第四节断裂构造分解VIP免费

第四节断裂构造岩石承受变形的能力是有限的，当变形超过岩石的变形极限(受力超过岩石的强度)，岩石的连续性和完整性遭到破坏，产生破裂和位移。岩层或岩体在构造应力作用下发生破裂，沿破裂面两侧有明显相对位移的构造现象称为断层。在地貌上，大的断层常常形成裂谷和陡崖，如著名的东非大裂谷、中国华山北坡大断崖。破裂面两侧无明显位移的称为节理。它与构造节理合称为断裂构造。第四节断裂构造断层的规模大小相差悬殊，小的在岩石手标本上即可见到，大者可延伸数十公里以上。有时还有多条大致平行延伸，性质相近的大断层组成一个断裂带，它们长可达数百甚至上千公里，宽可达几公里。一.节理的类型及特征断裂两侧岩石仅因开裂而分离，并未发生明显相对位移的断裂构造称裂隙(或节理)。它往往是褶皱和断层的伴生产物，然而自然界中岩石的裂隙，并非都是由于地质构造运动所造成的，根据裂隙的成因，可将其分为原生(成岩)裂隙、次生裂隙和构造裂隙三种类型。1.原生(成岩)裂隙原生裂隙是岩石在成岩过程中形成的裂隙。2．次生裂隙次生裂隙是由于岩石风化、岩坡变形破坏、河谷边坡卸荷作用及人工爆破等外力而形成的裂隙。3．构造裂隙(节理)构造裂隙是由地壳运动产生的构造应力作用而形成的裂隙。在岩石中分布广泛，延伸较深，方向较稳定，可切穿不同的岩层。按其力学性质可分为张裂隙和剪裂隙两种。按力学成因分类节理按其形成时的力学性质，主要分为由张应力形成的张节理和由剪切应力形成的剪节理。1.张节理张节理具有以下主要特征：（1）产状不稳定，在平面上沿走向延伸不远，在剖面上延展不深。单个节理短而弯曲。（2）节理面粗糙不平，擦痕不发育，节理两壁裂开距离较大，有些张节理呈开口状或楔形，常被脉岩充填。1.张节理张节理具有以下主要特征：（3）当张节理发育在碎屑岩中时，它经常绕过较大的碎屑颗粒或砾石，形成一壁凸出一壁凹进的现象，因而节理呈现弯曲的形态。（4）张节理一般发育稀疏，节理之间的距离较大，分布不均匀，即使局部地段发育较多，也很少密集成带。（5）张节理常呈平行或斜裂式（雁行状）出现，也往往追踪已形成的两组共轭剪切面而发育成锯齿状，后者称为追踪张节理.2.剪节理剪节理具有以下特征：（1）产状稳定，在平面上沿走向延伸较远，在剖面上延展较深。（2）节理面平直而光滑，常具擦痕、镜面等现象。节理两壁之间闭合紧密。（3）当剪节理发育在碎屑岩中时，常切割较大的碎屑颗粒或砾石。（4）一般发育较密，相邻两节理之间的间距较小，常具有等间距分布的特点，密集成带。2.剪节理剪节理具有以下特征：（5）往往成对出现，沿两组剪切面形成，叫“X”节理或共轭剪节理，经常一组发育较好，另一组发育较差（6）常呈羽列现象。往往一条剪节理由若干条方向相同、首尾相接的小节理呈羽状排列而成。沿小节理走向向前观察，后一条小节理重叠在前面一条小节理的左侧，称为左行；反之为右行。利用剪节理的这种羽列现象可以判断岩石相对运动方向.二.断层1、断层的几何要素断层的几何要素包括断层的基本组成部分以及与阐明其错动性质有关的几何因素断层面。岩层发生错动位移的破裂面称断层面，它可以是平面或是弯曲面。小断层或大断层的局部地段常是平直的，有时较大的断层可呈舒缓波状的曲面。断层面的产状也是用走向、倾向、倾角来测定。(1)断层面和断层破碎带：岩层断裂后沿其位移的破裂面称为断层面。它可以是平面、曲面，也可以是波状起伏的面。实际上，多数岩层中发生的断裂位移，并不是沿着一个简单的面，而往往是沿着一个由许多密集的破裂面组成的错动带进行的，这个错动带称为断层破碎带，其宽度取决于断层规模，一般为数厘米至数十米，少数的大断裂有更宽的。断层带是由被挤压、错动形成的大小不一、粗细不等的岩石碎块、岩粉等组成，但它们常被胶结或在强烈的挤压力作用下发生动力变质，某些矿物重新结晶，定向排列或产生一些新的变质矿物，如叶蜡石、绿帘石、绿泥石、绢云母等。这种断层破碎带中所特有的岩石称为构造岩。根据破碎程度、重结晶及结构特征，构造岩又可分为下列几种。1）断层角砾岩。主是由＞2mm被搓碎的棱角状碎块及岩粉等经胶结形成...