节理的分类及成因以及节理的野外观测.ppt
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1、第五章 节理,节理(joint):节理是岩石中的裂缝,是没有明显位移的断裂。,第一节 节理的分类及成因 第二节 节理的分期与配套 第三节 不同地质背景上发育的 节理 第四节 节理的野外观测 第五节 节理测量资料的整理,一、节理与有关构造的几何关系分类 (一)根据节理产状与岩层产状的关系分类 根据节理产状与所在岩层产状的关系将节理分为: 1、走向节理:节理走向大致平行于岩层走向。 2、倾向节理:节理走向与岩层走向直交。 3、斜向节理:节理走向与岩层走向斜交。 4、顺层节理:节理面与岩层层面平行。,第一节 节理的分类及成因,(二)根据节理与褶皱轴方位之间的关系,将节理分为: (1)纵节理(a):节
2、理走向平行于褶皱轴。 (2)横节理(c):节理走向垂直于褶皱轴。 (3)斜节理(b):节理走向与褶皱轴斜交。,二、节理力学性质分类,按力学性质可将节理划分为剪节理及张节理两类。 剪节理(shear joint) :是由剪应力作用引起的节理。 张节理(tension joint) :是垂直于相对伸长方向的平面形成的节理。 剪节理与张节理的主要特征如下:,:张节理,:剪节理,:张节理,:剪节理,张节理,剪节理与锯齿状追踪张节理,剪节理与张节理特征对比表,复合成因的节理,1、 上述特征是在一次变形中形成的特征。如经历多次变形或一次递进变形,会使早期变形特征被改造或被破坏。出现兼具两类力学性质的特征或
3、过渡特征,表现为张剪性 因此在鉴别节理力学性质时应注意以下三点:,(1)应注意选取未被后期改造的节理进行观察。 (2)应注意对区域内各点上的节理特点进行分析对比。 (3)应注意结合与节理有关的构造和岩石力学性质来鉴定。,具体分析几种类型节理: 1、雁列节理和雁列脉:雁列节理是一组呈雁行式斜列的节理,这类节理常被充填形成雁列脉。 (1)雁列脉的基本要素: 雁列带:雁列脉成带状展布的空 间范围。 雁列面:穿过各单脉中心而平分 雁列带的中心面。 雁列轴:雁列面在雁列带横截面 上的迹线。 雁列角:单脉与雁列面的锐夹角。,(2)排列及形态: 排列:雁列可分为左列和右列,与左行右行相对应。 形态:平直型-
4、窄而长,多属剪裂; S型和反S型-中段较宽,多属张裂,反映了剪切作用中的递进变形。,张裂型:雁裂角为450左右,剪裂型:雁裂角100左右,三、缝合线构造:是一种与节理相近似的小型构造。 顺层理发育的缝合线:常见,是不纯灰岩压溶作用的结果。 不顺层(斜交或直交)发育的缝合线: 形成可分为两个阶段,一是,先在构造作用下形成裂缝;二是,在压溶作用下发育成缝合线。1缝合线。,1,缝合线及两组共轭剪节理,1,四、羽饰构造:在节理面上有时见到自一根中轴向两侧呈辐射状散布的纹饰,形似羽毛,称为羽饰或羽痕。 发育的岩石:为岩性比较均一的细粒岩石,如:细砂岩、粉砂岩、凝灰岩等。,边缘节理,羽饰组成:羽轴、羽脉、
5、边缘带(陡坎及边缘节理)。 羽脉:自羽轴向两侧呈弧形发散,总体构成环状或半环状。,边缘节理,边缘带:由陡坎和边缘节理组成,实际上是一组斜列小节理与主节理面交切的结果。,边缘节理,产生:一般认为羽饰构造是在节理逐渐生长过程中发育的,羽脉的收敛中心可能是节理生长的起点,逐渐向外扩张。力学性质可能为张剪性。,五、节理脉的扩张和充填作用,1、扩张脉和非扩张脉:自然界常见岩脉的充填,常见的充填物是石英和方解石。 溶液侵入节理空间并使节理两壁张开而形成的岩脉称扩张性岩脉 由溶液与围岩交代而占有空间形成的岩脉称非扩张性岩脉。,2、裂开-愈合作用:自然界常见被硅酸盐或碳酸盐等充填的岩脉,这种节理脉的充填是一个
6、持续反复增长的过程。 形成:先裂成缝结晶矿物充填愈合裂缝扩大,再充填再愈合。 充填物来源于脉壁岩石,六、构造节理和非改造节理,自然界中见到的节理绝大多数是构造节理,它是本书的主要讨论对象。,三、节理组和节理系,节理组(set of joint):是指在一次构造作用的统一应力场中形成的产状和力学性质相同的一群节理,称为节理组。 节理系(system of joint):在一次构造作用的统一应力场中形成的两个或两个以上的节理组,构成节理系。如型共轭节理系、同心状、放射状节理系等。,第二节 节理的分期和配套,研究节理的目的:主要是为了探讨研究区的构造变形史和古构造应力场。 但一地区的节理,一般是长期
7、多次构造活动的产物,所以就要进行节理的分期与配套。,分期:是将一个地区的不同时期形成的节理加以区分,把同期节理组合在一起。 配套:是将同一构造期的统一应力场形成的各组节理组合成一定系列。主要是将共轭的两组节理组合在一起,以便研究应力场。,一、节理的分期 (一)依据节理组的交切关系分期: 1、错开:后期形成的节理错开前期形成的节理,被切者略有位移。 2、限制:一组节理延伸至另一组节理后突然中止。被限制的节理形成较晚。,3、互切:是节理同时形成的表现。 4、追踪、利用和改造: 被追踪、利用和改造的 节理为早期节理。,(二) 借助其他地质体判别节理形成顺序,1、岩墙、岩脉和其他侵入体常可用来间接判定
8、节理形成顺序。沿不同期次节理贯入的岩墙、岩脉、岩体,其岩性、结构及构造上常各具特色,它们间的交切关系可显示节理形成的先后顺序。 如充填岩脉的节理被未充填节理截断,被充填的节理形成较早。 又如一组节理被侵入体所截,而另一组切过该侵入体,说明前者先形成。,2、分析不整合上、下节理发育情况,也有助于判别节理形成顺序。,早,晚,二、节理的配套 (一) 根据共轭节理的组合关系配套 1、共轭节理的特有的剪切滑动关系:一组左行滑动,另一组右行滑动。剪切滑动方向可以借助羽列、擦痕、派生节理等判定。,2、利用剪节理的尾端变化:折尾、菱形结环一般代表共轭的两组节理。 3、利用互切关系:互切说明两组同时生成,如果两
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- 关 键 词:
- 节理 分类 成因 以及 野外 观测
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