第4章 地质构造-断裂构造煤矿地质学（中国矿业大学出版社）.pptVIP

第三节 断裂构造 第三节 断裂构造 节理构造是地壳上部岩石中发育最广的一种地质构造。节理研究在理论上和实践上都具有重要意义： 节理常常为成矿热液的分散、渗透、迁移和储存提供了通道和空间。一些矿区矿床中的矿体的形状、产状和分布与该区节理的性质、产状和分布有密切关系。节理也是石油、天然气和地下水的运移通道和储集场所。大量发育的节理常常引起水库的渗漏和岩体的不稳定, 为水库和大坝等工程带来隐患。节理的性质、产状和分布规律与褶皱、断层和区域构造有着密切的成因联系。所以, 节理的研究也有助于分析和阐明地质构造的形成和发展。 （一）节理的分类 1、节理的成因分类 1）原生节理：指在岩石形成过程中产生的节理。如泥裂、煤层中的内生裂隙等。 2）次生节理：指岩层形成之后产生的节理。根据力的 来源及作用性质不同，又分为非构造节理和构造节理。 非构造节理：指由外力地质作用或人为因素使岩石受力而生成的节理。 构造节理：指由地壳运动使岩石遭受地应力作用而产生的节理。 （一）节理的分类 （一）节理的分类 （一）节理的分类 （一）节理的分类 （一）节理的分类 （二） 节理的野外观测 （二） 节理的野外观测 错断的水系、河流 地貌标志 断层的存在常常影响水系的发育，引起河流的急剧转向、甚至切断河谷。 （2） 地质标志① 错断线状、面状地质体 先于断层形成之前的线状、面状地质体(如地层、矿层、岩脉、侵入接触面、劈理或相带界线)被之后断层切割后，在平面、剖面上突然中断、错开而不连续现象。 1、 断层的识别 ② 构造强化  在一套正常地质体中，突然出现诸如产状的急变、多变、变陡，节理化、劈理化和片理化密集带的出现，小褶皱的剧增等现象。 构造透镜体的出现也是断层引起的构造强化的一种表现。包括由节理递进变形(构造强化)形成的平列状透镜体和由断层错动形成的雁列状透镜体。 地质标志 ③ 断层构造岩  断层带上的岩石在断层作用中被搓碎、碾磨，甚至重结晶、再定向又固结的岩石。 地质标志 断层角砾岩： 自然界断层中最常见的构造岩。是原岩在浅层次脆性－脆韧性断裂带中经破碎、磨蚀、细化的构造岩。构造岩由两大部分构成——角砾和碎基。 糜棱岩 构造动力作用下形成的具有塑性变形、动态恢复和动态重结晶的构造岩。与原岩相比，粒度显著减小；具增强的面理和线理；发育在狭窄的强应变带内；岩石中至少有一种造岩矿物发生了明显的塑性变形。 ④ 地层重复和缺失 地质标志 (五) 断层的观察与研究 2、 断层类型的确定 确定断层的类型，需要查清断层面的产状和断层两盘的相对位移方向。断层面的产状可以罗盘进行直接测定。对于断层两盘的相对位移方向，可以依据以下几点进行确定： 根据断层两盘岩层的新老关系 根据断层两侧褶曲核部的宽窄变化确定 根据断层面（破碎带）特征及其附近小构造确定 (五) 断层的观察与研究 2、 断层类型的确定 根据断层两盘岩层的新老关系 走向断层（纵断层） 两盘正常地层——上升盘地层相对老，下降盘相对新； 两盘倒转地层或(正常)地层倾角＞断层倾角——上升盘地层相对新，下降盘地层相对老。 (五) 断层的观察与研究 2、 断层类型的确定 (2) 根据断层两侧褶曲核部的宽窄变化确定 横断层 背斜——上升盘的背斜核部变宽，下降盘核部变窄； 向斜——上升盘的向斜核部变窄，下降盘核部变宽。 (五) 断层的观察与研究 2、 断层类型的确定 (3) 根据断层面（破碎带）特征及其附近小构造确定 ① 擦痕：两盘岩石被磨碎的岩屑和岩粉在断层面上刻划的一组比较均匀的平行细纹。有时表现为一端粗而深，另一端细而浅。由粗而深端向细而浅端一般指示对盘运动方向。 (五) 断层的观察与研究 2、 断层类型的确定 (3) 根据断层面（破碎带）特征及其附近小构造确定 ②阶步：断层滑动面上与擦痕直交的微细阶坎。阶坎缓坡向陡坡的方向为对盘的相对移动方向。 (五) 断层的观察与研究 2、 断层类型的确定 (3) 根据断层面（破碎带）特征及其附近小构造确定 ③ 牵引构造：断层两盘紧邻断层带的岩层在断层两盘相对滑动过程中发生的明显弧形弯曲(牵引褶皱)构造。弧形弯曲的突出方向指示本盘的运动方向 牵引构造 (五) 断层的观察与研究 2、 断层类型的确定 (3) 根据断层面（破碎带）特征及其附近小构造确定 ④ 派生构造——羽状节理 断层两盘相对运动过程中，在断层的一盘或两盘的岩石中形成的羽状排列的张节理和剪节理构造。这些不同性质的羽状节理能够指示断