昆侖斷裂及斷層三角面實(shí)習(xí)四讀斷層地區(qū)地質(zhì)圖并求斷層產(chǎn)狀及斷距3/25/20231構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講實(shí)習(xí)目的1.在地質(zhì)圖上分析斷層的特征2.在地形地質(zhì)圖上求斷層產(chǎn)狀及斷距3/25/20232構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講AB3/25/20233構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講一、斷層發(fā)育區(qū)地質(zhì)特征的概略分析

分析出露的地層，建立地層層序；判斷不整合時(shí)代；研究新老地層分布及產(chǎn)狀；確定區(qū)內(nèi)褶皺形態(tài)及軸向以及斷層發(fā)育狀況。1斷層面產(chǎn)狀確定？2兩盤相對運(yùn)動(dòng)方向確定？（1）走向斷層？（2）橫向斷層？3斷距的測定？4斷層時(shí)代確定？5斷層的描述？3/25/20234構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講二、斷層性質(zhì)的分析根據(jù)斷層線“V”字形特征，用相鄰等高線法作圖直接求取。（在地質(zhì)圖上畫出斷層的兩條平行走向線，判定斷層面的走向、傾向和傾角）圖中斷層線在河谷中成指向下游的“v”字形，說明斷層傾向南西。通過作圖求得斷層產(chǎn)狀是233°∠45°。圖9-1求解斷層面產(chǎn)狀1、斷層產(chǎn)狀3/25/20235構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講2．兩盤相對位移的判定：斷層兩盤相對升降、平移并經(jīng)侵蝕夷平后，如兩盤處于等高的平面上，則露頭和地質(zhì)圖上一般表現(xiàn)出以下規(guī)律：

(1)走向斷層或縱斷層，一般是地層較老的一盤為上升盤．但當(dāng)斷層傾向與巖層傾向一致、且斷層傾角小于巖層傾角，或地層倒轉(zhuǎn)時(shí)，則新地層的一盤是上升盤。

老地層一側(cè)上升新地層一側(cè)上升3/25/20236構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講

(2)橫向或傾向正(或逆)斷層切過褶皺時(shí)，背斜核部變寬或向斜核部變窄的的一盤為上升盤；如為平移斷層則兩盤核部出露寬窄基本不變。某地地質(zhì)圖某地地質(zhì)圖3/25/20237構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講

(3)傾斜巖層或斜歪褶皺被橫斷層切斷時(shí)，如果地質(zhì)圖上地層界線或褶皺軸跡發(fā)生錯(cuò)動(dòng)，那么它既可以是正(或逆)斷層造成的．也可以是平移斷層造成的，這時(shí)應(yīng)參考其它特征來確定其相對位移方向。若是由正(或逆)斷層造成的地質(zhì)界線錯(cuò)移，則巖層界線向該巖層傾向方向移動(dòng)的一盤為上升盤；若是褶皺，則向軸面傾斜方向移動(dòng)的一盤為上升盤。3/25/20238構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講斷層效應(yīng)——用于兩盤相對位移的判定

A、走向斷層引起的效應(yīng)（6種形式）走向斷層錯(cuò)切巖層后的效應(yīng)主要表現(xiàn)在造成兩盤斷層的缺失和和重復(fù)。缺失是指一套順序排列的地層中的一層或數(shù)層在夷平地面上或剖面上斷失的現(xiàn)象；重復(fù)是指一套順序排列的地層中的一層或數(shù)層在夷平地面上或剖面上重復(fù)出現(xiàn)的現(xiàn)象。斷層性質(zhì)的不同、斷層與巖層傾斜關(guān)系、傾角大小決定了地層的重復(fù)和缺失(效應(yīng))。3/25/20239構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講1.走向正斷層效應(yīng)（1）地層重復(fù)——斷層與地層傾向相反。（2）地層缺失——斷層與巖層傾向相同、斷層傾角>巖層傾角。（3）地層重復(fù)——斷層與巖層傾向相同、斷層傾角<巖層傾角。3/25/202310構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講2.走向逆斷層效應(yīng)（1）地層缺失——斷層與地層傾向相反。（2）地層重復(fù)——斷層與巖層傾向相同、斷層傾角>巖層傾角。（3）地層缺失——斷層與巖層傾向相同、斷層傾角<巖層傾角。3/25/202311構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講CCDDPP地層重復(fù)3/25/202312構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講CCDDPP地層重復(fù)3/25/202313構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講地層缺失PSOCDTD3/25/202314構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講斷層性質(zhì)斷層傾斜與地層傾斜關(guān)系二者傾向相反二者傾向相同斷層傾角大于巖層傾角斷層傾角小于巖層傾角正斷層地層重復(fù)地層缺失地層重復(fù)逆斷層地層缺失地層重復(fù)地層缺失斷層兩盤相對運(yùn)動(dòng)方向下降盤出現(xiàn)新地層下降盤出現(xiàn)新地層上升盤出現(xiàn)新地層3/25/202315構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講B、傾向斷層引起的效應(yīng)1.平移斷層引起的效應(yīng)平面上任表現(xiàn)為平錯(cuò)；在剖面上順巖層傾向滑動(dòng)的斷盤表現(xiàn)為上升盤——究竟是“正斷層”或“逆斷層”視斷層傾向而定。3/25/202316構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講2.正（逆）斷層引起的效應(yīng)剖面上表現(xiàn)為正(逆)錯(cuò)動(dòng)；平面上表現(xiàn)上升盤面狀地質(zhì)體界線向傾向方向錯(cuò)(移)動(dòng)效應(yīng)。3/25/202317構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講3.平移-正(逆)斷層和正(逆)-平移斷層引起的效應(yīng)當(dāng)傾向斷層的上盤在斷層面上斜向滑動(dòng)時(shí)，出現(xiàn)三種效應(yīng)：

（1）滑移線與巖層在斷面上的跡線平行，平面和剖面上巖層好像無位移；

（2）滑移線位于巖層在斷層面上跡線的下側(cè)，平面上表現(xiàn)為平移錯(cuò)動(dòng)；剖面上正平移－平移正斷層表現(xiàn)為正斷層效應(yīng)；逆平移－平移逆斷層表現(xiàn)為逆斷層效應(yīng)；

（3）滑移線位于巖層在斷層面上跡線的上側(cè)，平面上仍表現(xiàn)為平移錯(cuò)動(dòng)；但剖面上正平移－平移正斷層表現(xiàn)為逆斷層效應(yīng)、逆平移－平移逆斷層表現(xiàn)為正斷層效應(yīng)3/25/202318構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講4.橫斷層錯(cuò)斷褶皺引起的效應(yīng)

(變寬、變窄，軸跡錯(cuò)移，錯(cuò)距與兩翼傾角的關(guān)系)3/25/202319構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講

當(dāng)橫斷層以正(逆)斷層性質(zhì)錯(cuò)斷褶皺時(shí)，褶皺核部寬度產(chǎn)生變化。

錯(cuò)斷正常背斜——上升盤核部變寬；下降盤變窄。

錯(cuò)斷正常向斜——上升盤核部變窄；下降盤變寬。

褶皺軸跡錯(cuò)移，錯(cuò)移距離≠平移量，上升盤褶皺軸跡向軸面傾向方向移動(dòng)。

※當(dāng)斷層橫切倒轉(zhuǎn)褶皺時(shí)應(yīng)視為傾向斷層錯(cuò)斷單斜斷層的位移效應(yīng)。3/25/202320構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講3.斷層性質(zhì)的確定：確定了斷層面產(chǎn)狀和斷層相對位移方向，就可確定斷層的性質(zhì)。如圖9-1，斷層的走向與被斷地層的走向一致，為走向斷層，斷層面傾向西南，與被斷地層傾向相反，西南盤(上盤)地層相對較新，為下降盤，所以是一條上盤下降的正斷層。3/25/202321構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講4、斷距的測定

在大比例尺地形地質(zhì)圖上，如果兩盤巖層產(chǎn)狀穩(wěn)定，且兩盤地層產(chǎn)狀未變，在垂直巖層走向方向上可以求出以下各種斷距：

圖中是地層傾角，hf是水平地層斷距，hg是鉛直地層斷距，ho是地層斷距。3/25/202322構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講圖9-2垂直地層走向剖面圖(1)測定鉛直地層斷距：斷層兩盤同一層面的鉛直距離即鉛直地層斷距(圖9-2的hg)。ho－垂直地層斷距hg－鉛直地層斷距hf－水平地層斷距3/25/202323構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講

在地質(zhì)圖上求鉛直地層斷距時(shí)，只要在斷層任一盤上作某一層面某一高程的走向線，延長穿過斷層線與另一盤的同一層面相交，此交點(diǎn)的標(biāo)高與該走向線之間的標(biāo)高差即為鉛直地層斷距。

3/25/202324構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講如圖,在斷層?xùn)|南盤泥盆系頂面作300m高程走向線AB，延長過斷層線，使之與另一盤同一層面相交于G點(diǎn)，G點(diǎn)標(biāo)高為250m，AG代表斷層西盤泥盆系頂面250m高程的走向線，與東盤300m走向線AB間高差為50m，即為斷層的鉛直地層斷距。斷層的鉛直地層斷距=300-250=50m··3/25/202325構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講(2)測定水平地層斷距：如圖，在垂直巖層走向的剖面上，過斷層兩盤同一層面上等高的h、f兩點(diǎn)間的水平距離(hf)即為水平地層斷距。3/25/202326構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講在地質(zhì)圖的斷層兩盤分別繪出同一層面等高的兩條走向線，兩走向線間的垂直距離即為水平地層斷距。如圖9-3地形地質(zhì)圖上，斷層上盤泥盆系頂面300m走向線與下盤泥盆系頂面300m高程走向線之間的垂直距離為lcm，按該圖比例尺(1:50000)計(jì)算出該斷層的水平地層斷距為500m。3/25/202327構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講(3)求地層斷距：如圖9-2地層斷距ho=hg×cosα或ho＝hf×sinα，用作圖法求得hg或hf之后，可按上式計(jì)算求出地層斷距。必須注意上述斷距的測定，是以巖層被錯(cuò)斷后兩盤的巖層產(chǎn)狀未變?yōu)榍疤釛l件，即以沿?cái)鄬用鏇]有發(fā)生旋轉(zhuǎn)為條件。3/25/202328構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講⑴．根據(jù)角度不整合接觸關(guān)系確定斷層時(shí)代。斷層一般發(fā)生在被其錯(cuò)斷的最新地層之后，而在未被錯(cuò)斷的上覆不整合面以上的最老地層之前。

⑵．根據(jù)與巖體或其它構(gòu)造的切割關(guān)系確定斷層時(shí)代。被切割者的時(shí)代相對較老。5、斷層形成的時(shí)代3/25/202329構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講DCPT2JCDPPCDJK3/25/202330構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講6、斷層的描述內(nèi)容⑴

斷層名稱：地名+斷層類型，或用斷層編號(hào)⑵

位置、通過的主要地點(diǎn)、延伸方向及程度⑶

斷層面產(chǎn)狀⑷

兩盤出露地層及產(chǎn)狀⑸

地層重復(fù)、缺失及地質(zhì)界線的錯(cuò)開特征⑹

兩盤相對位移方向、斷距大?、?/p>

斷層與周圍其它構(gòu)造的關(guān)系；斷層形成時(shí)代及力學(xué)成因等。3/25/202331構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講3/25/202332構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講3/25/202333構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講奇峰-雨峰縱向逆沖斷層位于奇蜂和雨峰之東側(cè)近山脊處，斷層走向北東-南西，兩端分別延出圖外，圖內(nèi)全長約18km。斷層面傾向北西，傾角20°-30°，上盤(即上升盤)為組成奇峰-雨峰背斜的石炭系各統(tǒng)地層，下盤(即下降盤)為下二疊統(tǒng)和上石炭統(tǒng)地層構(gòu)成不完整向斜。上升盤的石炭系各統(tǒng)地層逆沖于下二疊統(tǒng)和上石炭統(tǒng)地層之上，地層斷距約800m。斷層走向與褶皺軸向一致，為一縱向斷層。斷層中部為兩個(gè)較晚期的橫斷層所錯(cuò)斷，斷層形成時(shí)代與同方向、同性質(zhì)的桑園-五里河逆沖斷層等相同，即在晚三疊世(T3)之后，早白堊世(K1)之前。兩條斷層構(gòu)成疊瓦式。以金山鎮(zhèn)地區(qū)地質(zhì)圖西部的縱斷層為例，描述如下：3/25/202334構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講三、作業(yè)(1)分析望洋崗地形地質(zhì)圖，判別斷層性質(zhì)并對該斷層進(jìn)行描述；(2)求斷層面產(chǎn)狀和斷距；（分別在斷面兩側(cè)作出同一地質(zhì)界面（如T底面）相同海拔（如700m或800m）的兩條走向線在大地水準(zhǔn)面上的投影線，這兩條走向線投影線之間的水平距離就是斷層的水平地層斷距。求得水平地層斷距后，根據(jù)水平地層斷距、鉛直地層斷距與地層斷距之間的函數(shù)關(guān)系求解其它斷距。）(3)確定斷層形成時(shí)代。3/25/202335構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講求斷層產(chǎn)狀要素3/25/202336構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講求兩盤巖層產(chǎn)狀要素3/25/202337構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講求水平地層斷距求地層斷距ho

根據(jù)ho＝hf×sinα即得hf3/25/202338構(gòu)造地質(zhì)學(xué)—郝建民主講在望洋崗地形地質(zhì)圖上，白堊系底界以角度不整合覆蓋在下伏地層之上，以此角度不整合界面把圖區(qū)分為下構(gòu)造層和上構(gòu)造層。下構(gòu)造層由石炭系、二疊系和三疊系組成，上構(gòu)造層由白堊系、下第三系和上第三系組成。

下構(gòu)造層的石炭系、二疊系和三疊系組成一個(gè)NE-SW延伸的向斜構(gòu)造，向斜的核部是三疊系，向斜的樞紐近水平，SE翼較陡，NW翼較緩，軸面向SE傾斜。

上構(gòu)造層的白堊系、下第三系和上第三系組成一個(gè)向NEE方向傾斜的單斜構(gòu)造，在單斜構(gòu)造形成之后，下構(gòu)造層和上構(gòu)造層均被一條NW-SE向的逆斷層截切。

望洋崗地形地質(zhì)圖反映的地質(zhì)演化：從石炭紀(jì)至三疊紀(jì)，圖區(qū)以穩(wěn)定沉降為主，沉積了一套頁巖-碳酸鹽巖建造。三疊紀(jì)末（或侏羅紀(jì)初），圖區(qū)受到從SE向NW方向的擠壓作用，導(dǎo)致石炭系、二疊系和三疊系被褶皺，形成NE-SW向的向斜。三疊紀(jì)末（或侏羅紀(jì)初）的擠壓作用還使圖區(qū)褶皺抬升，使圖區(qū)在侏羅紀(jì)期間處于不利于沉積的環(huán)境，圖區(qū)因此缺失侏羅系。白堊紀(jì)初，圖區(qū)的東部開