地质年代与地壳运动.ppt

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1、第三章 地质构造Geological Structures,3.1 地壳运动与地质年代3.2 岩层产状与地层接触关系3.3 褶皱3.4 断裂构造3.5 区域稳定性3.6 地质图,3.1地壳运动与地质年代Movement of Earth Crust Geologic Time,3.1.1 地壳运动3.1.2 地质年代,返回,构造运动:地壳运动不仅改变了地表形态,也改变了岩石的 原始状态,形成了各种地质构造现象。构造应力:由构造运动引起在地壳岩层中产生的应力。地质构造:构造运动的结果,使 岩层发生连续和不连续的永 久变形与变位,形成各种构造形迹称为地质构造。,3.1.1 地壳运动,板块运动学说垂

2、直运动水平运动,返回,1915年德国魏根纳提出大陆漂移学说,认为在大约1.5亿年前,地球表面有一个统一的大陆联合古大陆,其周围全是海洋。从侏罗纪开始,联合古大陆分裂成6大板块,它们覆在软流圈上各自漂移,最终形成现今大陆和海洋的分布。,原始板块,垂直运动,地壳物质沿地球半径方向升(海退)降(海进)运动。其结果是使相邻块体发生差异性上升或下降。,3.1.2 地质年代 Geologic Time,相对地质年代的确定绝对年代的确定地质年代的划分,1、地层层位法:同一地质时代在一定地质环境形成的沉积地层具有相同的特征。未经受剧烈构造运动的岩层上老下新。2、古生物法:根据生物化石确定地层的年代。生物进化由

3、简单到复杂,不同时代具有不同的生物群,灭绝的生物不会重复出现。不同地质时代形成的岩层含有不同类型的化石及其组合,相同时期相同环境形成的岩层具有相同的化石。3、岩层切割法:侵入岩与围岩相比,侵入者时代新,被侵入围岩时代老。,地质年代单位:宙、代、纪、世、期地 层 单 位:宇、界、系、统、层,也称同位素年龄,放射性元素具有固定的衰变系数(碳14),地质年代表,返回,岩石是地壳的基本组成物质,是内、外动力地质作用的产物。岩石是由矿物组成的按形成方式有火成岩(岩浆岩)、沉积岩、变质岩,地质作用 岩浆作用、外力地质作用、变质作用,岩石是在地壳中按一定规律,由一种或几种矿物共生组合在一起所形成的天然集合体

4、。,岩石的形貌特征:岩石的结构:矿物的结晶程度,颗粒大小、形状及彼此 间的组合方式。岩石的构造:矿物集合体之间排列及充填方式,火成岩块状构造 沉积岩层状构造 变质岩片理构造,矿物成分、结构和构造特征是识别岩石类型的主要依据,岩浆岩:成因环境与矿物组成、结 构、构造特征沉积岩:层理构造;结构类型变质岩:片理构造,变质程度,变质作用因素、变质作用类型;岩石的主要力学特性。,沉积岩分类简表,变质岩分类简表,Agents of Metamorphism变质作用因素,温度:使原成分重结晶,生成新矿物。如石灰岩 大理岩 砂岩 石英岩。压力:静压力使岩石的重度增大(页岩板岩),定向压力(构造运动和岩浆入侵)

5、使矿物定向排列。具有化学活动性的流体:岩浆活动的含有复杂元素的热液和气体,促使岩石成分的改变。其成分以H2O与CO2为主,富含金属与非金属元素及F、Cl等挥发性气体,导致绢云母化、黄铁矿化等。,Metamorphism变质作用,区域变质:在大规模区域性地壳变动影响下,使大面积岩体处在高温、高压、岩浆活动等因素的综合作用下,促使岩石变质。接触变质:是伴随着岩浆作用而发生的,由于岩浆具有高温并含有大量的溶液和气体,在接触处及周围的岩石便产生变质。动力变质:是伴随着构造作用,尤其是伴随着断层作用而发生的,多出现在断层的两侧,主要变质因素是定向压力。,岩石的主要力学性质Mechanical Properties,岩石的变形特性岩石的强度特性,岩石的破坏形式岩石抗压强度岩石抗拉强度岩石抗剪强度,岩石的破坏形式,破坏形式,脆性断裂,塑性流动(剪应力),拉伸断裂(拉应力)剪切断裂(剪应力),岩石的工程分类Engineering Classification of Rocks,工业与民用建筑行业分类:,分 类 饱和c(Mpa)代表性岩石硬质岩 30 花岗岩、安山岩、大理岩、石英岩 软质岩 30 页岩、泥质岩、千枚岩、云母片岩,地下工程分类:A级 硬质岩 80MPa;B级 中等硬质岩3080MPa;C级 软质岩 30MPa;,

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