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1、,渤海石油职业学院石油工程系,第八章 构造运动与地质构造,水平岩层及倾斜岩层,构造运动概述,褶皱构造,断裂构造,渤海石油职业学院石油工程系,第一节 构造运动概述,一、构造运动的概念,指由内动力引起岩石圈的岩石变形、变位的机械运动。又称为地壳运动。,二、构造运动的类型：,垂直运动,水平运动,海水侵蚀部分,扩张,挤压,剪切,渤海石油职业学院石油工程系,三、地质构造,构造运动引起地壳的岩层或岩体发生变形、变位留下的形迹，称为地质构造。,四、地质构造的基本类型,水平构造,倾斜构造,褶皱构造,断裂构造,水平构造,倾斜构造,褶皱构造,断裂构造,渤海石油职业学院石油工程系,第一节 水平岩层及倾斜岩层,一、水
2、平岩层：,岩层层面与水平面的夹角小于5的岩层,厚度：两个平行界面的垂直距离,尖灭：岩层在某一方向变薄，甚至厚度逐渐趋于零,透镜体：岩层在两个方向上均发生尖灭，形成的地质体。,水平岩层的特征：,1、时代较新的岩层总是重叠在较老地层之上2、岩层的地质界线在地质图上与地形等高线平行或重合,水平岩层,尖灭,渤海石油职业学院石油工程系,二、倾斜岩层,（一）倾斜岩层的产状要素,走向：,倾向：,倾角：,岩层延伸的方向，岩层层面与任意水平面的交线为走向线，走向线所指方向为走向。走向有两个，两值相差180,倾斜线与其水平投影线的夹角,岩层层面倾斜的方向，倾向只能有一个,渤海石油职业学院石油工程系,（二）倾斜岩层
3、的露头形态,取决于岩层产状、地形特征及二者关系，遵循“V”字形法则,倾向与坡向相反：倾向与坡向相同，岩层倾角大于地面坡角：倾向与坡向相同，岩层倾角小于地面坡角,渤海石油职业学院石油工程系,（三）倾斜岩层的厚度,1、真厚度：,2、铅直厚度：,3、埋藏深度,顶底面之间的垂直距离,顶底面之间铅直方向的距离,地面某一点到目的层的铅直距离,渤海石油职业学院石油工程系,三、地层接触关系,（一）整合接触关系：,渤海石油职业学院石油工程系,（二）不整合接触关系,1、平行不整合,岩层与岩层平行沉积间断，地层缺失，地质年代不连续,平行不整合接触示意图,平行不整合接触的形成过程,沉积,地壳上升遭受侵蚀,地壳再下降接
4、受新的沉积,渤海石油职业学院石油工程系,2、角度不整合,沉积间断，地层缺失，地质年代不连续；,岩层与岩层之间相交。,角度不整合接触示意图,下降接受沉积,地壳上升、岩层褶皱断裂并遭受侵蚀,地壳再下降接受沉积,角度不整合接触的形成过程,渤海石油职业学院石油工程系,第三节 褶皱构造,一、褶曲及褶曲要素,层状岩石受力后所产生的弯曲变形现象，是岩石塑性变形的具体现褶皱,褶皱构造的基本单位是褶曲（是岩层的一个弯曲）,褶曲的基本形态：,背斜：岩层向上弯曲、核部地层老、两翼地层新,向斜：岩层向下的弯曲，核部地层新、两翼地层老,褶曲的形成过程,褶皱形成过程,渤海石油职业学院石油工程系,渤海石油职业学院石油工程系
5、,渤海石油职业学院石油工程系,褶曲的要素,核：褶皱中心部分的地层,翼：核部两侧对称出露的地层,轴面：指大致平分褶皱的一个假想面,轴线：轴面与地面的交线,枢纽：轴面与岩层面的交线,轴面,轴线,翼,翼,翼,翼,核,枢纽,渤海石油职业学院石油工程系,二、褶曲分类,（一）横剖面分类,1、直立褶曲：轴面直立，两翼翼角相等或差别不大。直立褶曲也称对称褶曲,2、斜歪褶曲：轴面倾斜，两翼相背或相向倾斜，但两翼翼角相差悬殊，所以又称不对称褶曲。,渤海石油职业学院石油工程系,3、倒转褶曲：轴面倾角很小，两翼岩层向同一方向倾斜。一翼岩层新老顺序正常，一翼岩层发生倒转，时代较新岩层在老岩层之上。,倒转背斜,4、平卧褶
6、曲：轴面近于水平，一翼岩层顺序正常，一翼岩层发生倒转。,平卧褶皱,渤海石油职业学院石油工程系,（二）平面上的分类,1、线状褶曲：,褶曲沿长轴方向延伸很远，褶曲长轴与短轴之比大于10：1,2、长轴褶曲：,褶曲长、短轴之比为10：15：1,3、短轴褶曲：,褶曲长、短轴之比为5：12：1,4、穹隆和构造盆地：褶曲长、短轴近于相等,5、鼻状构造：,褶曲的枢纽，一端下倾，另一端抬起，在地质图上的岩层分界线和构造图上的等高线，枢纽下倾端圈闭，抬起端敞开。,穹隆,构造盆地,渤海石油职业学院石油工程系,三、褶曲的复合型态,(一)在剖面上褶曲的组合形态,1复背斜和复向斜,2隔挡式和隔槽式组合,(二)在平面上褶曲
7、的组合形态 1平行式(a)2分枝式(b)3雁行式(c)4羽状(d)5扫帚式(e),渤海石油职业学院石油工程系,第四节 断裂构造,概念,断裂构造：当岩石受力超过破裂强度而产生断裂变形后，使岩石的连续 性和完整性遭到破坏而成的构造。,裂缝：岩层沿断裂面未发生明显的相对位移的断裂构造称为裂缝。,断层：岩层或岩体受力破裂后，两侧岩块沿破裂面发生了明显的位移。,断层,裂缝,渤海石油职业学院石油工程系,一、裂缝（节理）,剪节理：由剪应力产生的破裂面，特征为长、大、平直光滑，延伸稳定，常常呈“X”型。,渤海石油职业学院石油工程系,张节理：由张应力产生的破裂面，特征为短、小、粗糙不平，延伸不远，豆荚状、树枝状
8、。,渤海石油职业学院石油工程系,二、断层,（一）断层要素,断裂面：岩层断裂后，沿着破裂面发生相对位移，这个破裂面称为断层面。,断层线：在野外观察断层时，断层线指断层面与地面的交线。,断层的两盘：断层面将岩层分割成的两部分，称为断层的两盘。,断距：两盘沿断层面相对移动的距离。,1.下盘 2.上盘 3.断层面,断层要素示意图,渤海石油职业学院石油工程系,（二）断层分类,1根据两盘相对移动的性质分类,正断层：张应力或重力作用使上盘相对下降，下盘相对上升。逆断层：水平挤压力引起上盘相对上升，下盘相对下降。平移断层：两盘沿水平方向相对位移的断层。,正断层,上盘下降,渤海石油职业学院石油工程系,逆断层,上
9、盘上升,渤海石油职业学院石油工程系,平移断层,水平错动,渤海石油职业学院石油工程系,渤海石油职业学院石油工程系,2根据断层走向与岩层产状关系分类,1)走向断层：断层走向与岩层走向一致的断层（A）。2)倾向断层：断层走向与岩层倾向一致的断层（B）。3)斜向断层：断层走向与岩层走向斜交的断层（C）。,渤海石油职业学院石油工程系,1）走向断层 断层面走向与地层走向一致平行或近于平行的断层（a）。2）倾向断层 断层面走向与地层走向垂直或近于垂直的断层（b）。3）斜向断层 断层面走向与地层走向斜交的断层（c）。4）顺层断层 顺层断层是顺着岩层层面、不整合面等滑动的断层（d）。,3.按断层面与岩层的几何关
10、系分类,渤海石油职业学院石油工程系,4.按断层面与褶皱的几何关系分类 1）纵断层 断层走向与褶皱长轴方向平行或近于平行的断层。2）横断层 断层走向与褶皱长轴方向垂直或近于垂直的断层。3）斜断层 断层走向与褶皱长轴方向斜交的断层。,5.根据断层的发育时期分类,1)后生断层：指发生在沉积过程完成以后的断层，其两盘同时代岩层的厚 度基本一致。2)同生断层：断层发育期与沉积作用同时进行，同一时期岩层的厚度在、其两盘有明显差别，下降盘一方大于上升盘一方。,渤海石油职业学院石油工程系,(三)断层的组合形式,1地堑和地垒：由两条以上的正断层组成，两条相邻的正断层倾向相对，中间共用盘相对下降，形成地堑；若两条
11、断层倾向相背，中间共用盘相对上升，则形成地垒。,地堑,地垒,渤海石油职业学院石油工程系,2.叠瓦状断层与阶梯状状断层数条大致平行的逆断层，其倾向一致，断开岩层呈叠瓦状排列，形成叠瓦状断层；数条大致平行的正断层，倾向一致，断开后的岩层呈阶梯状排列，形成阶梯状断层,阶梯状断层,叠瓦状断层,构造线不连续,渤海石油职业学院石油工程系,(四)断层的野外及井下识别,1.断层的野外识别标志,地层的重复与缺失,断层面上及断层带的标志,地貌标志,断层引起的构造线不连续,断层造成地面与井下地层重复和缺失现象,牵引（a）与逆牵引（b）,渤海石油职业学院石油工程系,2.井下断层标志,（1）钻井中出现的地层重复与缺失,（2）近距离内同层(或标准层)海拔高度相差较大,（3）钻井岩屑中次生矿物含量高或井漏,（4）开发井的压力系统不同,（5）流体性质差异,断层引起地层海拔高度与地层厚度变化,渤海石油职业学院石油工程系,小 结,水平岩层及倾斜岩层褶皱构造断裂构造,
