第七章 劈理与线理
一、劈理
（一）劈理的类型
（二）劈理与大构造的关系
（三）劈理的形成机制和应变意义
（四）劈理的观察与研究
二、线理
（一）小型线理
（二）大型线理
（三）线理的野外研究
第七章 劈理与线理
从几何学的角度来看，任何地质构造都可以概括成面状和
线状构造。断层面、节理面褶皱轴面以及劈理、片理、片麻
理等都属于面状构造 (统称 面理 )；褶皱枢纽、定向柱状矿物、
各种构造面的交线都属于线状构造 (又称之为 线理 )。面状和
线状构造是地壳中广泛发育的重要构造现象，也是构造研究
中最基础的研究对象和构造标志。
面理和线理的成因多样，类型繁多。本章主要讨论面状和
线状构造中比较广泛发育的两大类型 —— 劈理 和 线理
第七章 劈理与线理
一、劈 理
从面理的形成和发育过程分析，可分为原生面理和次生面
理两大类：
原生面理 —— 沉积岩中的层理、韵律层及岩浆岩中的成分分
异层、流面等；
次生面理 —— 变形变质作用中形成的劈理、片理、板理、千
枚理、片麻理、糜棱面理等。
面理的狭义概念是指次生面理 —— 具有 透入性 的面状构造，
即劈理、片理和片麻理等小型面状构造，而原生面理和诸如
断层面、节理面等大型面状构造均不包括在狭义面理构造之
中。
面理 (Foliation)—— 亦译为剥理、叶理，也是次生、小型面
状构造的含义。
劈理构造是面理构造的最常见和最基本的类型,本节将作
为重点以予介绍。
第七章 劈理与线理
面状和线状构造都可以分为“透入性”和“非透入性”
,非透入性, (又称为“分划性” )构造 —— 以不连续面分散
的存在于地质体中、变形只集中在不连续面本身及其附近、并
把均匀连续的地质体化成若干部分的构造 (如断裂 )。这些构造
仅仅产于地质体的局部或只影响其个别地段。
,透入性,构造 —— 地质体中 均匀连续弥漫的构造 (现象 )，
反映地质体的 整体发生并经历 了一度变形或变质作用。
第七章 劈理与线理
透入性和非透入性的概
念是相对的 。在小型尺度
上观察是透入性构造，而
从微型尺度上看，则可能
是分划性构造。比如，我
们在野外所用肉眼观察的
某些断层群、节理群是分
划性构造，但从遥感角度
(航片、卫片 )看，它们就
属于透入性构造。
第七章 劈理与线理
劈理的概念
劈理是一种将 岩石按一定方向分割成平行密集的薄
板或薄片的构造 。发育于 强烈变形的岩石中,具有明
显的各向异性的特征，发育状况 与岩石中片状矿物的
含量及其定向程度密切相关 。
具有劈理的岩石都有一组密集的 潜在破裂面 (劈理
面 )，在微观尺度上，劈理面并非一个简单的裂面，
而是一条 由矿物晶带和裂缝组成的三维空间实体 。
第七章 劈理与线理
劈理的结构
劈理的基本微观特征之一是具有 域结构,也是劈理的
最重要结构，表现为岩石中劈理域和劈石域相间排列。
劈理域 由层状硅酸盐或不溶残余物质富集成平行或交
织状的薄条带或薄膜，原岩的组构已被强烈构造，矿物
和矿物集合体的形态或晶格具有显著的优选方位。
微劈石域 夹于劈理域之间的区域，由窄的平板状或透
镜状的 微劈石岩片 组成，微劈石岩片的岩石仍然基本保
留了原岩的矿物成分和组构。
劈理域和劈石域之间的边界可以是 截然的,也可以是 过
渡的,两者紧密相间，使 岩石显出纹理 (劈理 )。
第七章 劈理与线理
劈理的结构
劈理域和微劈石域特征
劈
理
域
微
劈
石
域
第七章 劈理与线理
（一） 劈理的类型
劈理分类和命名方案很多，目前常用的分类有两种：
1,传统分类 —— 根据 劈理的结构及其成因 。
流劈理
破劈理
滑劈理
2,结构形态分类 —— 根据劈理化岩石内 劈理域结构及其能识别的
尺度 。由鲍威尔 (Powell,C.McA.1979)提出，盛行于欧美国家。
连续劈理
不连续劈理
第七章 劈理与线理
1.流劈理 (基本概念 )
流劈理是 变质岩中 最
常见的一种透入性面状
构造，由 片状、板状或
扁圆状矿物或其集合体
的平行排列而成,具有
使岩石分裂成无数薄片
的性能。
第七章 劈理与线理
流劈理的基本特征：
流劈理 是岩石在 变质
固态流变 过程中 新生的
平行面状构造,岩石内
部组分发生 压扁、拉长、
旋转和重结晶 作用的结
果。表现在①沿劈理面
的 微剪切作用 —— 层理
纹位移、包体或斑晶的
旋转等；② 沿劈理面的
伸长和垂直劈理面缩短
的压 扁 —— 变斑晶周围
的压力影，先存矿物集
合体、卵砾、鲕粒等的
压扁。
板劈理的显微构造特征
第七章 劈理与线理
流劈理的成因：
流劈理的成因存在两种不同的解释：
① 压扁作用 流劈理出现在变形椭球体 AB面上，变形变
质过程中 压溶－重结晶占主导作用 。岩石在垂直劈理方
向受力挤压时，易溶矿物发生溶解或溶蚀从平行劈理面
方向的叶片层中迁移或拉长，难溶物质也相应在叶片层
中聚集，形成新生重结晶片状矿物定向。因而流劈理面
是,挤压应变面,。
② 差异性塑性流动作用 流劈理面滑动方向与最大主应力
斜交。平行于劈理的拉伸和垂直于劈理的压扁实际上是
两个方向 共轭剪切变形 的综合反映。在两个方向同等发
育的情况下，岩石沿平行两个剪切面之间的锐夹角平分
线方向上的拉长和钝角平分线方向上的缩短。形成 菱形
网络状的劈理 结构和 透镜状的劈石 。
第七章 劈理与线理
2.破劈理
破劈理是岩石中的
一组密集的平行状 破
裂面 。一般 与岩石中
矿物的排列方向 (定
向 )无关,呈微细裂
隙，有时为细脉充填。
微劈石厚度＜ 1cm。
实际上破劈理就是 密
集的节理 。但其密集
程度和平行定向性比
节理更强。
第七章 劈理与线理
破劈理的成因：
破劈理多数发育在 轻微变质或不变质的岩石中,微劈
石一般均无先存的鳞片变晶结构。因此一般认为破劈理是
沿岩石变形的最大剪应力作用面发育而成的 剪裂面 。尤其
发育在褶皱翼部的顺层破劈理和平行断层的破劈理清楚地
反映了其形成的剪切机制，所以破劈理的力学性质为剪性。
但某些发育在褶皱转折端的破劈理应属于张裂作用或压扁
基础上的弹性回跳作用的结果。
第七章 劈理与线理
3.滑劈理的基本概念
滑劈理 (又称之
为 应变滑劈理, 折
劈理, 折劈 ) 是发
育在先存鳞片变晶
结构的板岩、千枚
岩及云母片岩中的
一组 切过先存流劈
理的差异性平行滑
动面 (带 )。滑动面
(带 )中矿物具新的定
向排列。这种新的
定向既可以是 先存
片状矿物被重新定
向,也可以是沿滑
动面 重结晶的新生
矿物的定向排列 。
第七章 劈理与线理
滑劈理的基本类型
根据微劈石结构特征，滑劈理分为三种类型：
膝折式 (A)
揉皱式 (B,C)
挠曲式 (D,E)
第七章 劈理与线理
滑劈理的成因：
滑劈理的成因有不同的认识：
① 向同一方向挠曲的滑劈理是叠加作用的结果 —
— 一组与主压应力轴斜交的切过早期流劈理的剪切
面。这种成因的滑劈理构造在自然界中是最常见的。
② 揉皱式滑劈理是递进变形产生的 —— 劈理在剪
切破裂基础上随应力持续作用和微劈石不断的压扁，
造成劈理面从最大剪应力作用面向最大挤压面偏转。
第七章 劈理与线理
4,连续劈理
连续劈理特征是矿物在岩
石中均匀分布、全部定向，
劈理域的宽度极小，只有
借助显微镜才能分辨劈理
域和微劈石的劈理。
连续劈理的另一层含义
是：“透入性,更强，以至
于整个岩石都被劈理所弥
漫。连续劈理包括板劈、
千枚理和片理，流劈理也
属连续劈理。
第七章 劈理与线理
5,不连续劈理
不连续劈理特征是矿物
在劈理域中定向，劈理域
在岩石中具有明显的间隔，
肉眼即可分辨劈理域和微
劈石的劈理。,透入性,
相对较弱，岩石只有劈理
域部分被劈理弥漫。不连
续劈理包括褶劈理和间隔
劈理，破劈理和滑劈理即
为不连续劈理。
第七章 劈理与线理
（二） 劈理产出的构造背景 (与大构造关系 )
劈理作为岩石变形的产物，其形成不仅与 地壳较深层
次的变形变质作用 相关；而且，与 褶皱、断裂 (剪切带 )和
区域流变构造 在几何上和成因上有着密切的关系。研究这
种关系，对查明大型构造的形态和形成机制、大型构造变
形的构造环境以及变形岩石的力学行为等都具有重要的意
义。
以下将着重讨论与褶皱有关的轴面劈理、与成层构造
有关的层间劈理和顺层劈理、与断层有关的劈理和区域性
劈理。
第七章 劈理与线理
1.轴面劈理
指 产状平行或大致
平行褶皱轴面 的劈理。
发育在强烈褶皱的岩
层中，大多为流劈理
和片理。
轴面劈理形成于褶
皱作用过程的中晚阶
段,是强烈压扁作用
和剪切流变作用的结
果 。劈理面是典型的
挤压变形面 。
第七章 劈理与线理
2,层间劈理
是一种受 岩性和层
面控制 的。产状与层
理斜交的劈理。受岩
性影响显著 —— 强硬
层 中劈理发育较差，
重结晶程度低、劈理
密度小、劈理域窄，
以破劈理为主； 软弱
层 中发育较强，流变
特征明显，劈理密度
大、劈理域宽，以流
劈理为主。
岩性差异还造成劈
理出现 折射现象 。
第七章 劈理与线理
层间劈理常在褶
皱中组合成 正扇型
和反扇型 劈理。这
种组合形成与弯滑
褶皱作用有关 ——
弯滑褶皱作用引起
翼部层间剪切，形
成一组与层理大角
度相交的破劈理，
在转折端形成拉张
裂隙 (破劈理 )，两者
组合成正扇型破劈
理；弯流褶皱作用
却使软弱岩层发生
向转折端的塑性流
动形成反扇型流劈
理组合。
第七章 劈理与线理
3,顺层劈理
顺层劈理一般指宏观上 与岩性界面近平行 的劈理。随岩层的弯曲而弯曲，如在褶皱中
作为变形面随褶皱而弯曲。顺层劈理是岩石在变质作用下的塑性流变过程中形成的，所
以一般为流劈理。顺层劈理随褶皱弯曲特点表明其 形成于褶皱之前,是沉积变质 (埋藏变
质 )过程中重载重结晶作用的结果。
第七章 劈理与线理
4,断裂劈理
断裂劈理包括断裂带
内部和及其附近两盘岩
石中发育的各种劈理，
这些劈理是在断层形成
和两盘运动过程中形成
的。劈理产状与断层面
斜交或近于平行，锐角
指向对盘岩块相对运动
方向。在韧性断层带多
发育流劈理；在脆性或
脆－韧性断层破碎带里，
则多为破劈理和褶劈理。
第七章 劈理与线理
5,区域性劈理
区域性劈理与所在的个别构造 (如断裂、褶
皱、剪切带等 )无空间几何关系和成因联系，
而是以稳定的产状叠加在前期褶皱、断裂和岩
体之上。一般是在区域性构造应力作用下变形
变质过程中形成，多为流劈理和滑劈理。
第七章 劈理与线理
（ 三） 劈理的形成机制和应变意义
1,劈理的形成作用
劈理形成作用是地质学家长期以来探讨的课题。
经典的解释认为，原岩在 压扁作用 下，由于矿物
组分的 机械旋转,矿物的 定向结晶 或沿着紧密间
隔裂隙状的不连续面的 简单剪切 变形而形成。近
年研究认为，劈理的形成不仅与 压溶作用 引起母
岩中物质迁移及岩石的体积变化有密切的关系，
而且与岩石中 矿物晶体塑性变形 有关。某些还与
构造叠加 作用有关 (如褶劈理 )。
第七章 劈理与线理
（ 1） 机械旋转
索尔比 (1856)根据退色斑有限应变测量、板岩的岩石学研究和
粘土压缩实验提出，白云母等 片状、板状矿物在变形过程发生
旋转，一直旋转到与压缩垂直的平面上 。机械旋转解释了劈理
域中的片状、板状矿物定向排列的成因机制。但尚不能解释劈
理域中片状、板状矿物的集中和粒状矿物定向问题。
第七章 劈理与线理
（ 2） 重结晶
定向重结晶作用在板劈理形成中较为明显。板岩中的云母或
层状硅酸盐矿物的 (001)面呈垂直最大压缩方向排列，由于 云母
的定向生长，可能使粒状矿物呈长条状而具有优选方位,无域
结构的流劈理的形成显然与定向重结晶有关。
第七章 劈理与线理
（ 3） 压溶作用
压溶作用发生在垂直最大压缩方向的颗粒边缘，
溶解出的物质 由化学势能控制下向低应力区迁移
和堆积。 颗粒状矿物在垂直压缩方向上被溶解，
使其变成透镜状或长条状，形成微劈石；溶解出
的物质迁移至低应力区形成须状增生物、压力影
或分异脉。岩石中的粘土或云母等不溶残余物质
相对富集，并在应力作用下递进旋转定向排列形
成劈理域。
第七章 劈理与线理
折劈理的形成与压溶作用密切相关，先存的流劈理在顺层或与层斜交的缩短作
用下发生纵弯褶皱作用，形成微褶皱。但应变状态所需的缩短作用超过只凭褶皱
所达到的量时，岩石开始由压溶作用使物质溶失而缩短。沿褶皱翼部易溶的长英
质被溶失，云母或层状硅酸盐的不溶残余相对富集形成劈理域。微褶皱转折端相
对富集粒状的长英质矿物而成为微劈石。
第七章 劈理与线理
（ 4） 晶体塑性变形
变形岩石中矿物颗粒通过 塑性变形 作用，如 位
错蠕变或固态扩散蠕变,促使扁平状或长条状颗
粒沿着应变椭球体 XY主应变面平行排列，获得晶
体形态优选方位，从而构成岩石中连续的面理或
流劈理。例如韧性剪切带内通常所见的条带状糜
棱面理，就是这种晶体塑性变形的典型产物。
第七章 劈理与线理
2,劈理的应变意义
有限应变测量表明，
劈理一般 垂直于最
大缩短方向 (C轴 )；
平行于压扁面 (即平
行于应变椭球体的
XY主应变面 )。
第七章 劈理与线理
2,劈理的应变意义
★ 与褶皱同期发育的劈理大致平行于褶皱轴面。
★ 在强硬岩层中的劈理常呈向背斜收敛的 (正 )扇型；在弱岩层中的
劈理则呈向转折端收敛的 (反 )扇型。
★ 强弱岩层相间的褶皱和岩系中，劈理以不同角度与层面相交，
形成劈理的折射现象。
第七章 劈理与线理
（四） 劈理的观察与研究
面理是变形岩石体中最常见的面状构造。在未变质或
极低级变质的沉积岩或岩浆岩区,原生面理 (如韵律层
或流动面理 )不仅是研究这些地区成岩作用和变形作用
及其相互之间的重要参照面，而且原生面理的发育特征
也为研究成岩作用过程提供了最直接的信息。相比之下，
各种 次生面理 则主要发育于 变质岩区或强烈变形岩石区 。
在这种情况下，正确区分原生面理和次生面理是面理观
察与研究工作的第一步。
野外工作中应详细观察劈理，测量产状并标注于地质
图上，采集定向标本等。工作内容涵盖以下几个方面：
第七章 劈理与线理
1,区分劈理与层理
正确区分劈理和层理是变质岩区 (尤其是浅变质岩
区 )地质调查的首要问题。在变质岩区,劈理的发育
常常把层理所掩盖,使人很容易把劈理误认为层理，
将复杂的褶皱岩层当做简单的单斜岩层，其结果可
能导致地层层序、岩相、厚度等诸方面得出错误的
结论。
区分层理和劈理，一方面要洞察所观测到的 平行
面状构造是否存在原生沉积标志 (如粒序层、交错层、
波痕等 )，特别要注意对 特殊岩性和结构构造 的标志
层的寻找，通过较大范围的追索，区分层理和劈理
之间的几何关系和空间展布规律。
第七章 劈理与线理
2,测定劈理参数和描述劈理结构特征
精细的观察劈理的结构和几何形态，鉴别劈理域和微劈石的岩
石化学、矿物成分及其相互关系，以确定劈理的类型。
在测定劈理参数和描述劈理的结构特征时，通常需要做以下的
工作：
① 劈理间隔 —— 在垂直劈理的横截面上或垂直劈理面的定向标本上所观察和测定的 劈
理域之间的距离 (即微劈石厚度 )。 劈理间隔分为四级：
大间隔：＞ 10mm； 小间隔,1～ 10mm； 微间隔,0.1～ 1mm； 连 续,＜ 0.1mm
② 劈理域形态 —— 区分劈理域 是空间排列的变质矿物还是微裂隙带 ；注意观察劈理是
交织的还是平行延伸的 ； 以及 裂面的光滑程度和晶带的连续性 。这对确定劈理类型相
当重要。
③ 微劈石结构 —— 区分是否有先存的平行面状构造，观察微劈石的矿物组成、定向性
以及膝折、挠曲、揉皱等结构。
第七章 劈理与线理
3,观察和测量劈理与层理的产状关系
建立劈理与层理的空间几何关系，可以帮助确定地
层序列 (正常－倒转与否 )和构造 (褶皱 )部位。
如果劈理与其所在褶皱是 同期纵弯褶皱作用 产生的，
劈理与层理 有以下 关系,
①劈理与层理所交锐角指示相邻岩层运动
方向。如果劈理位于纵弯褶皱的一翼，则
其向上锐角指示相邻岩层向背斜顶部运动
②根据纵弯褶皱的层间滑动规律，如果 岩
层倾向与劈理倾向相反 或两者 倾向相同 但
岩层倾角＜劈理倾角,则岩层层序是 正常
的；如果两者 倾向一致 而 岩层倾角＞劈理
倾角,则岩层层序是 倒转 的。
第七章 劈理与线理
③褶皱两翼的劈理或与褶皱轴面平行、或以轴面呈
对称面而对称分布。
④如果褶皱是圆柱
状的，则层理与劈
理的交线与所在区
段的褶皱枢纽平行，
都代表褶皱变形时
的中间应变轴。
第七章 劈理与线理
4,观察劈理与岩性之间的关系和劈理化岩石的应变状态，
确定岩石变形机制和构造环境
利用天然露头上劈理显示特征，推断岩石变形的形成
机制和变形的环境。观察中应注意：
①观察劈理 所在岩石的性质及岩层的厚度,确定劈理类
型，测量劈理与层理之间的夹角和劈理间隔，描绘劈理
的折射和弯曲；
②测量劈理面上的 压力影、变形化石、鲕粒等应变现象,
推测三个主应变轴方位，分析岩石变形强烈程度，了解
岩石变形机制 。
③结合变质岩石学的研究，观察劈理卷入重结晶的程度，
研究 同一组分岩石变质深浅程度和相应劈理在空间上的
分带现象,揭示劈理的生成条件和埋藏深度。
第七章 劈理与线理
5,观测劈理之间的交切关系、确定劈理之间的相对发育
顺序，建立劈理发生发展序列
每一期劈理的出现
代表一次构造事件，
因此，分析 劈理的叠
加关系 及其 劈理形成
先后顺序 对建立构造
发展序列具有重要的
意义。相交切的劈理
中，一般被切割劈理
形成时代早，切割其
它劈理的劈理形成晚。
第七章 劈理与线理
二,线 理
线理是岩石中发育的一般具有透入性的线状构造。作为描
述性术语，泛指岩石内部和表面的各种平行线状构造，其规
模主要是露头级及更小规模级别。根据成因，线理也包括 原
生线理和次生线理,前者是在成岩过程中形成的线理 (如岩
浆岩中的流线 )；后者是在构造变形中形成的线理构造，包
括各种 小型透入性变形线理 和 大型线理 (如石香肠构造、窗
棂构造、干状和“铅笔构造,等 )，大型线理构造一般不具有
透入性。
第七章 劈理与线理
（一） 小型线理
1,拉伸线理
拉长的岩石碎屑、砾
石、鲕粒、矿物颗粒或
矿物集合体等平行定向
排列显示的线理构造。
主要是岩石组分变形时
发生 塑性拉长 而形成的，
其拉长方向与最大应变
轴 —— X轴方向一致，
因此，是一种 A线理 。
第七章 劈理与线理
2,矿物生长线理
由针状、柱状矿物等 顺
其长轴的定向排列 而成的
线理。是岩石在变形－变
质作用中矿物 在引张方向
重结晶生长的结果 。因而
矿物及纤维生长的方向往
往指示岩石重结晶或塑性
流动的拉伸方向，一般平
行于最大应变轴。也是一
种 A线理 。
第七章 劈理与线理
3,皱纹线理
由 先存面理上微细褶
皱的枢纽的平行排列 所
构成的线理。微细褶皱
的波长和波幅小于数厘
米，一般以 mm计。 皱
纹线理的方向与其所属
的同期大型褶皱的枢纽
方向一致,主要出现在
具有先存鳞片变晶结构
的岩石中。
第七章 劈理与线理
4,交面线理
由两组 面理相交 或
面理与层理相交 形成
的线理。平行同期大
型褶皱的枢纽方向。
第七章 劈理与线理
（二） 大型线理
变形变质岩石中发育的一般不具有透入性的独特形态粗大线理。
如果从大尺度上观察，也可以看作是透入性的。
1,石香肠构造
石香肠构造又称为布丁构造 (boudinage)—— 不同力学性质互层
的岩系受垂直或近垂直岩层挤压形成的一种形似香肠的构造 。其
形成的重要条件之一是岩系中的岩石互相之间存在 明显的韧性差 。
当受挤压时，软弱层被压向两侧产生塑性流动，而强硬层不易塑
性变形被拉伸至致拉断，形成断面上形态各异、平面上呈平行排
列的长条状岩块段，因岩块段形如香肠而故名。岩块段之间的间
隔由软弱层塑性岩石呈褶皱楔入，或由变形过程中分异出的物质
所充填。
第七章 劈理与线理
石香肠构造的要素：
描述和测量石香肠构造三度空间 (剖面和层面方向 )的几个 要素,
长度 (b)—— 代表局部的中
间应变轴 (Y轴 )
宽度 (a)—— 拉伸方向 (X轴 )
厚度 (c)—— 压缩方向 (Z轴 )
横间隔 (T)
纵间隔 (L)
其中石香肠的 长度方向是应变椭球体的中间应变轴,
因此石香肠是一种 B线理 。
第七章 劈理与线理
石香肠构造的应变状态：
石香肠构造 三度空间形态
和变化反映不同的应变状态,
①当应变处于 单向拉伸 的平
面应变状态 (即 λ1＞ λ2＝ 1 ＞
λ3),则强硬层 只发育一组石
香肠构造 ；
②当应变处于 双向拉伸 的平
面应变状态 (即 λ1＞ λ2 ＞ 1 ＞
＞ λ3),强硬层 向两个方向张
裂形成“巧克力方盘”式石
香肠构造 ；
第七章 劈理与线理
石香肠构造的 (横断面 )形态特征：
矩形、梯形、藕节状和不规则状
石香肠形态特征
A,矩形； B,梯形； C,藕节状
第七章 劈理与线理
石香肠的横断面形态特征主要取决与两个因素：
①岩层之间的 粘度 (韧性 )差 ；
②强硬层所受 拉伸 作用的 强弱 。
▲ 当岩层间 韧性差很大 时，最强硬层在应变很小时就出现
张裂而分离，形成矩形石香肠；
▲ 当岩层间 韧性差中等 时，较强硬层先发生明显的变薄和
细颈化，进而被剪裂而拉断，形成菱形或透镜状石香肠；
▲ 当岩层间 韧性差很小时,则相对强硬层只发生肿缩，而
不出现断裂，形成藕节状石香肠；
软弱层的塑性流动使石香肠边缘受剪切作用改造，原为
矩形状的石香肠也 可变成桶状和透镜状，两端呈鱼嘴状 。
第七章 劈理与线理
石香肠构造的成因分类：
石香肠的 横断面形态特征与拉断裂面的力学性质有关 —— 强硬
层初始断裂的性质和方向,据此可将石香肠构造作如下的 (力学 )
成因分类：
（ 1） 张裂型石香肠构造
由垂直于层面的脆性张裂拉
开，单个石香肠四方柱状，
断面形态呈矩形，平行褶皱
枢纽排列。拉开接合部的低
压空间常被分异脉或褶皱楔
入。
第七章 劈理与线理
（ 2） 剪裂型石香肠构
由斜交层面的脆性剪切破裂切开，单个石香肠呈菱形
或平行四边形断面的斜方柱状，平行褶皱枢纽排列，断
面形态呈菱形、梯形。接合部的低压空间有不对称褶皱
楔入。
第七章 劈理与线理
（ 3） 粘滞型石香肠构造
由岩层平均韧性较高其中相对强硬的岩层受拉伸
而形成。较强硬岩层因拉伸流动首先造成缩颈，进
而断裂形成石香肠，断面形态呈藕节状、透镜状等。
第七章 劈理与线理
（ 4） 褶皱型石香肠构造
由 岩层平均韧性更高 条
件下，其中 相对强硬的岩
层强烈褶皱基础上而形成 。
有的强硬层是粘滞拉断后，
被软弱物质流动而牵动，
进一步弯曲或旋转、扭动，
形成 形态极不规则的揉皱
(如无根褶皱 )。
第七章 劈理与线理
2,窗棂构造
是强烈褶皱岩层中发育的一种大型线理构造,由强硬层所组成
的形似一系列半圆柱形或波状起伏的浑圆状棂柱 。棂柱有时被磨
光，并蒙上一层云母等矿物薄膜。多沿强弱岩层相邻的硬岩层一
侧的界面上发育，由强硬岩层的卷曲形成一系列宽而圆的背形和
尖而窄的向形构成；软弱层总是以尖而窄的向形嵌入强硬层，强
硬层呈圆拱状背形突出于软弱层，从而铸成 一系列圆柱状的肿缩
式窗棂构造 。棂柱上还可以发育 次一级的棂柱,并平行于高一级
棂柱。
窗棂构造与石香肠构造不同，前者 反映沿平行层面的缩短 ；而
后者反映 垂直层理的压缩 。 窗棂构造的长轴与石香肠的长轴一样，
都代表应变椭球体的中间应变轴 (Y轴 )，所以窗棂构造 也是一种 B
线理
第七章 劈理与线理
窗棂构造按其形态和成因
可分为以下几类：
（ 1） 节理型窗棂构造
变形受 纵张节理控制,
经常发育在较厚的 强硬岩
层褶皱转折端部位 。也就
是尖而窄的向形是由节理
切割成的。
第七章 劈理与线理
（ 2） 肿缩型窗棂构造
岩层受 顺层挤压缩短 时，
在与软弱岩层接触的较厚
(强硬 )岩层层面上铸起的
波状背形；软弱岩层则在
背形之间相应发生紧闭的
向形楔入。
第七章 劈理与线理
（ 3） 褶皱型窗棂构造
主要发育在大套 强韧
性岩层中较薄的相对强
硬层 中的一系列小型圆
柱状寄生褶皱。
第七章 劈理与线理
3,杆状构造
由石英、方解石等单矿物或其它成分单一的强硬岩
石组成的比较 细小的棒状体 。杆状体常成带成束的产
于变质岩层中小褶皱的转折端部位。它不同于窗棂构
造在于多数杆状体是 由变
形过程中同构造期分泌物
质组成，从岩石中分泌出
后集中在层理面上 。它是
强烈变形和变质分异作用
的联合产物，是 垂直褶皱
枢纽方向作碾滚的结果,
也是一种 B线理 。
第七章 劈理与线理
构
造
地
质
学
4,铅笔构造
是轻微变质的泥质或粉砂质岩石中发育的使岩石劈成铅笔状长条的一种线状构造。据其形成作用分为：
①交切面铅笔构造 —— 通常是透入性劈理 (或剪切面 )与层面相交而成。这种铅笔构造具有较规则的断面形态，平行
于同期褶皱的褶轴；
②压实与变形共同作用形成的铅笔构造 —— 初始泥质 (粉砂质 )沉积物在垂层压实作用下，孔隙水的排逸引起原始沉
积物体积损失，形成单轴旋转扁球体型应变；其后的构造变形中由于平行层面的压缩和沿垂直方向的拉伸，使岩石
形成单轴旋转长球体型应变；这是片状、柱状和针状矿物发生旋转，顺 X轴方向定向排列，致使岩石沿 X轴方向易
于劈开，破裂成大小不一的碎条 (形似铅笔 )。
铅笔构造长轴平行有限应变椭球体的 X轴，因此它是一种 A线理 。
第七章 劈理与线理
（三） 线理的观察与研究
随着变质岩构造解析方法的推广，线理在解决构造的几
何学和运动性方面的重要意义已经得到了人们的重视，线
理作为一种 一维的变量,能够较好地反映岩石变形和变质
过程中物质运动的方向。 线理总是位于运动面之上，其长
轴方向或与物质运动方向平行或与物质运动方向垂直，清
楚地指示着主要运动方向 。因此，通过大量线理的层理和
鉴别，有助于分析大型构造的形成方式和过程。
线理常常赋着在面理之上，因此，线理的观察与面理的
观察以及小型构造的研究一般同步进行 。观察线理的要点
如下：
第七章 劈理与线理
1,区分原生线理和次生线理、测量产状数据
在变形岩石中，除了次生的线理构造外，还残存原生的线理构造，如砾石的原生定
向排列、岩浆岩的流线等，因此，在野外地质观察中，首先要区分原生线理和次生线
理。注意线理展布规律与地质体的关系。
但区分出次生线理后，还要划分线理的类型，认识线理的构造性质，确定其成因 (剪切、
拉伸、碾滚 )。
线理的空间方位的确定是识别线理类型和确定它与大型构造几何关系的关键，所以
要测量线理的产状 —— 指向, 倾伏角 和 侧伏向, 侧伏角 。
值得注意的是，在测量线理产状时，
切忌把任意露头面上见到的相互平行
的迹线当作线理。 线理只有在面理面
上的线状迹线才是真正的线理。 只是
在 面理面 (S0)上看到的拉长矿物的集
体的定向排列，才是真正的线理，其
它切面上的线状方向或,长轴”的定
向排列都不是真正的线理。
第七章 劈理与线理
2,正确进行线理定向、确定线理的运动轴型
线理是构造运动学的重要标志之一。它既能够指示构造变形物质的 运动方向,也能
用于分析构造应变场内岩石的 有限应变状态 。分析中多采用桑德尔 (B.Sander 1926)坐
标系统,
在挤压、拉伸和压扁的情况下，构造变形中 运动学坐标 a,b,c轴的方位与应变椭球
体的主应变轴 X,Y,Z轴 (或 A,B,C轴 )的方位 一一 对应,互为一致。
根据桑德尔 (B.Sander)的构造变形中运动学坐标
系与构造应变椭球体坐标的关系，对与褶皱有关的
线理的空间特征和几何关系，可以得出如下结论：
①所有线理不是与圆柱状褶皱的枢纽平行就是与之
垂直。若 与褶皱轴 (或枢纽 )平行者 称之为 b(B)轴线
理 ； 与褶皱轴 (或枢纽 )垂直者 称之为 a(A)轴线理 。
② a(A)轴线理 指示物质运动方向，代表变形椭球体
的 拉伸应变轴 (X轴 )； 而交切、旋转和碾滚成因的
线理主要为 b(B)轴线理,线理方位代表变形椭球体
的 中间应变轴 (Y轴 )。
第七章 劈理与线理
3,认识线理与大型构造的关系
作为强烈变形产物的线理,在造山带里，
最主要的运动是与褶皱轴相垂直的运动,因
此，线理与同期大型褶皱和断裂具有如下的
几何关系：
①如果大型褶皱为弯滑褶皱，则层间滑动产
生的 磨擦线理 总是 与褶皱枢纽垂直 。当 磨擦线
理与层面走向直交 时，指示褶皱 枢纽是水平 的；
当 磨擦线理与层面走向斜交 时，则指示褶皱 枢
纽是倾伏 的。而且线理的侧伏角与枢纽的侧伏
角互为余角。
②如果大型褶皱发育轴面劈理，则 劈理与
层理的交面线理 b必定平行于褶皱轴 。
在劈理面上垂直于 b轴的 a线理的方向代表褶
皱内部物质运动方向，线理与轴面劈理的倾
斜相反，指示褶皱生长方向。
第七章 劈理与线理
③如果褶皱过程中除沿 a轴发生差异性运动外，
在拱形弯曲的背景 下,沿 b轴 (褶皱轴 ) 方向上也
一定程度的拉伸和流动作用，并在 轴面劈理面
上看到顺 b轴拉伸的砾石、鲕粒、还原斑等变形
体 。
④如果褶皱发育在强弱互层的岩系中，
褶皱发育各种 b线理 —— 如 寄生褶皱、石
香肠构造、窗棂构造和杆状构造等能反映
大型褶皱轴的方位 。
⑤在断裂滑动面上，磨擦成因的 a线理 (如擦痕 )指示断层的 运动方向 ; 而剪切、碾滚成因的 b线理则代表断层系统中的中间轴，指
示断层在三度空间的 真实延伸方向 ; 当 b线理水平时，延伸才与断层走向一致。所以，在断层研究中，要严格区分
断层延伸方向 以及 走向 这三个完全不同的概念。
第七章 劈理与线理
4,观察线理相互交切关系、建立线理构造的变形序列
线理的叠加表现为早期线理被改造和晚
期线理的出现。晚期线理一般比较直观，
切割、掩蔽早期线理；早期线理相对隐蔽
而不太连续。线理叠加反映了两次不同轴
向的运动 (或 )变形。
线理的叠加需要通过大量的线理方位
的测量统计才能真正的认识。因此，可以
用赤平投影方法来加以判别 —— 将同类褶
皱的枢纽及其伴生线理的产状数据投影在
赤平网上，绘制成大圆环带或小圆环带的
组构格式，即可一目了然。
第七章 劈理与线理
5,确定线理形成的变形变质环境和成因机制
如前所述,线理研究应与产出的大型构造或区域
构造的研究紧密结合,这样不仅有助于对线理等小
构造形成机制和发育过程的深入理解，而且为大构
造甚至区域构造的研究提供有益的重要信息。如不
同类型线理在所在褶皱不同部位的发育程度及其变
化，可以指示各部位变形时的运动学和动力学状态；
石香肠类型的变化，可以了解变形时岩石的粘度及
其差异性等等。
除此之外，还要根据新生矿物线理的矿物组合，
推测线理生长时期的变形变质环境；根据变形体的
一般测量，确定线理生成时期岩石变形状况等。
一、劈理
（一）劈理的类型
（二）劈理与大构造的关系
（三）劈理的形成机制和应变意义
（四）劈理的观察与研究
二、线理
（一）小型线理
（二）大型线理
（三）线理的野外研究
第七章 劈理与线理
从几何学的角度来看，任何地质构造都可以概括成面状和
线状构造。断层面、节理面褶皱轴面以及劈理、片理、片麻
理等都属于面状构造 (统称 面理 )；褶皱枢纽、定向柱状矿物、
各种构造面的交线都属于线状构造 (又称之为 线理 )。面状和
线状构造是地壳中广泛发育的重要构造现象，也是构造研究
中最基础的研究对象和构造标志。
面理和线理的成因多样，类型繁多。本章主要讨论面状和
线状构造中比较广泛发育的两大类型 —— 劈理 和 线理
第七章 劈理与线理
一、劈 理
从面理的形成和发育过程分析，可分为原生面理和次生面
理两大类：
原生面理 —— 沉积岩中的层理、韵律层及岩浆岩中的成分分
异层、流面等；
次生面理 —— 变形变质作用中形成的劈理、片理、板理、千
枚理、片麻理、糜棱面理等。
面理的狭义概念是指次生面理 —— 具有 透入性 的面状构造，
即劈理、片理和片麻理等小型面状构造，而原生面理和诸如
断层面、节理面等大型面状构造均不包括在狭义面理构造之
中。
面理 (Foliation)—— 亦译为剥理、叶理，也是次生、小型面
状构造的含义。
劈理构造是面理构造的最常见和最基本的类型,本节将作
为重点以予介绍。
第七章 劈理与线理
面状和线状构造都可以分为“透入性”和“非透入性”
,非透入性, (又称为“分划性” )构造 —— 以不连续面分散
的存在于地质体中、变形只集中在不连续面本身及其附近、并
把均匀连续的地质体化成若干部分的构造 (如断裂 )。这些构造
仅仅产于地质体的局部或只影响其个别地段。
,透入性,构造 —— 地质体中 均匀连续弥漫的构造 (现象 )，
反映地质体的 整体发生并经历 了一度变形或变质作用。
第七章 劈理与线理
透入性和非透入性的概
念是相对的 。在小型尺度
上观察是透入性构造，而
从微型尺度上看，则可能
是分划性构造。比如，我
们在野外所用肉眼观察的
某些断层群、节理群是分
划性构造，但从遥感角度
(航片、卫片 )看，它们就
属于透入性构造。
第七章 劈理与线理
劈理的概念
劈理是一种将 岩石按一定方向分割成平行密集的薄
板或薄片的构造 。发育于 强烈变形的岩石中,具有明
显的各向异性的特征，发育状况 与岩石中片状矿物的
含量及其定向程度密切相关 。
具有劈理的岩石都有一组密集的 潜在破裂面 (劈理
面 )，在微观尺度上，劈理面并非一个简单的裂面，
而是一条 由矿物晶带和裂缝组成的三维空间实体 。
第七章 劈理与线理
劈理的结构
劈理的基本微观特征之一是具有 域结构,也是劈理的
最重要结构，表现为岩石中劈理域和劈石域相间排列。
劈理域 由层状硅酸盐或不溶残余物质富集成平行或交
织状的薄条带或薄膜，原岩的组构已被强烈构造，矿物
和矿物集合体的形态或晶格具有显著的优选方位。
微劈石域 夹于劈理域之间的区域，由窄的平板状或透
镜状的 微劈石岩片 组成，微劈石岩片的岩石仍然基本保
留了原岩的矿物成分和组构。
劈理域和劈石域之间的边界可以是 截然的,也可以是 过
渡的,两者紧密相间，使 岩石显出纹理 (劈理 )。
第七章 劈理与线理
劈理的结构
劈理域和微劈石域特征
劈
理
域
微
劈
石
域
第七章 劈理与线理
（一） 劈理的类型
劈理分类和命名方案很多，目前常用的分类有两种：
1,传统分类 —— 根据 劈理的结构及其成因 。
流劈理
破劈理
滑劈理
2,结构形态分类 —— 根据劈理化岩石内 劈理域结构及其能识别的
尺度 。由鲍威尔 (Powell,C.McA.1979)提出，盛行于欧美国家。
连续劈理
不连续劈理
第七章 劈理与线理
1.流劈理 (基本概念 )
流劈理是 变质岩中 最
常见的一种透入性面状
构造，由 片状、板状或
扁圆状矿物或其集合体
的平行排列而成,具有
使岩石分裂成无数薄片
的性能。
第七章 劈理与线理
流劈理的基本特征：
流劈理 是岩石在 变质
固态流变 过程中 新生的
平行面状构造,岩石内
部组分发生 压扁、拉长、
旋转和重结晶 作用的结
果。表现在①沿劈理面
的 微剪切作用 —— 层理
纹位移、包体或斑晶的
旋转等；② 沿劈理面的
伸长和垂直劈理面缩短
的压 扁 —— 变斑晶周围
的压力影，先存矿物集
合体、卵砾、鲕粒等的
压扁。
板劈理的显微构造特征
第七章 劈理与线理
流劈理的成因：
流劈理的成因存在两种不同的解释：
① 压扁作用 流劈理出现在变形椭球体 AB面上，变形变
质过程中 压溶－重结晶占主导作用 。岩石在垂直劈理方
向受力挤压时，易溶矿物发生溶解或溶蚀从平行劈理面
方向的叶片层中迁移或拉长，难溶物质也相应在叶片层
中聚集，形成新生重结晶片状矿物定向。因而流劈理面
是,挤压应变面,。
② 差异性塑性流动作用 流劈理面滑动方向与最大主应力
斜交。平行于劈理的拉伸和垂直于劈理的压扁实际上是
两个方向 共轭剪切变形 的综合反映。在两个方向同等发
育的情况下，岩石沿平行两个剪切面之间的锐夹角平分
线方向上的拉长和钝角平分线方向上的缩短。形成 菱形
网络状的劈理 结构和 透镜状的劈石 。
第七章 劈理与线理
2.破劈理
破劈理是岩石中的
一组密集的平行状 破
裂面 。一般 与岩石中
矿物的排列方向 (定
向 )无关,呈微细裂
隙，有时为细脉充填。
微劈石厚度＜ 1cm。
实际上破劈理就是 密
集的节理 。但其密集
程度和平行定向性比
节理更强。
第七章 劈理与线理
破劈理的成因：
破劈理多数发育在 轻微变质或不变质的岩石中,微劈
石一般均无先存的鳞片变晶结构。因此一般认为破劈理是
沿岩石变形的最大剪应力作用面发育而成的 剪裂面 。尤其
发育在褶皱翼部的顺层破劈理和平行断层的破劈理清楚地
反映了其形成的剪切机制，所以破劈理的力学性质为剪性。
但某些发育在褶皱转折端的破劈理应属于张裂作用或压扁
基础上的弹性回跳作用的结果。
第七章 劈理与线理
3.滑劈理的基本概念
滑劈理 (又称之
为 应变滑劈理, 折
劈理, 折劈 ) 是发
育在先存鳞片变晶
结构的板岩、千枚
岩及云母片岩中的
一组 切过先存流劈
理的差异性平行滑
动面 (带 )。滑动面
(带 )中矿物具新的定
向排列。这种新的
定向既可以是 先存
片状矿物被重新定
向,也可以是沿滑
动面 重结晶的新生
矿物的定向排列 。
第七章 劈理与线理
滑劈理的基本类型
根据微劈石结构特征，滑劈理分为三种类型：
膝折式 (A)
揉皱式 (B,C)
挠曲式 (D,E)
第七章 劈理与线理
滑劈理的成因：
滑劈理的成因有不同的认识：
① 向同一方向挠曲的滑劈理是叠加作用的结果 —
— 一组与主压应力轴斜交的切过早期流劈理的剪切
面。这种成因的滑劈理构造在自然界中是最常见的。
② 揉皱式滑劈理是递进变形产生的 —— 劈理在剪
切破裂基础上随应力持续作用和微劈石不断的压扁，
造成劈理面从最大剪应力作用面向最大挤压面偏转。
第七章 劈理与线理
4,连续劈理
连续劈理特征是矿物在岩
石中均匀分布、全部定向，
劈理域的宽度极小，只有
借助显微镜才能分辨劈理
域和微劈石的劈理。
连续劈理的另一层含义
是：“透入性,更强，以至
于整个岩石都被劈理所弥
漫。连续劈理包括板劈、
千枚理和片理，流劈理也
属连续劈理。
第七章 劈理与线理
5,不连续劈理
不连续劈理特征是矿物
在劈理域中定向，劈理域
在岩石中具有明显的间隔，
肉眼即可分辨劈理域和微
劈石的劈理。,透入性,
相对较弱，岩石只有劈理
域部分被劈理弥漫。不连
续劈理包括褶劈理和间隔
劈理，破劈理和滑劈理即
为不连续劈理。
第七章 劈理与线理
（二） 劈理产出的构造背景 (与大构造关系 )
劈理作为岩石变形的产物，其形成不仅与 地壳较深层
次的变形变质作用 相关；而且，与 褶皱、断裂 (剪切带 )和
区域流变构造 在几何上和成因上有着密切的关系。研究这
种关系，对查明大型构造的形态和形成机制、大型构造变
形的构造环境以及变形岩石的力学行为等都具有重要的意
义。
以下将着重讨论与褶皱有关的轴面劈理、与成层构造
有关的层间劈理和顺层劈理、与断层有关的劈理和区域性
劈理。
第七章 劈理与线理
1.轴面劈理
指 产状平行或大致
平行褶皱轴面 的劈理。
发育在强烈褶皱的岩
层中，大多为流劈理
和片理。
轴面劈理形成于褶
皱作用过程的中晚阶
段,是强烈压扁作用
和剪切流变作用的结
果 。劈理面是典型的
挤压变形面 。
第七章 劈理与线理
2,层间劈理
是一种受 岩性和层
面控制 的。产状与层
理斜交的劈理。受岩
性影响显著 —— 强硬
层 中劈理发育较差，
重结晶程度低、劈理
密度小、劈理域窄，
以破劈理为主； 软弱
层 中发育较强，流变
特征明显，劈理密度
大、劈理域宽，以流
劈理为主。
岩性差异还造成劈
理出现 折射现象 。
第七章 劈理与线理
层间劈理常在褶
皱中组合成 正扇型
和反扇型 劈理。这
种组合形成与弯滑
褶皱作用有关 ——
弯滑褶皱作用引起
翼部层间剪切，形
成一组与层理大角
度相交的破劈理，
在转折端形成拉张
裂隙 (破劈理 )，两者
组合成正扇型破劈
理；弯流褶皱作用
却使软弱岩层发生
向转折端的塑性流
动形成反扇型流劈
理组合。
第七章 劈理与线理
3,顺层劈理
顺层劈理一般指宏观上 与岩性界面近平行 的劈理。随岩层的弯曲而弯曲，如在褶皱中
作为变形面随褶皱而弯曲。顺层劈理是岩石在变质作用下的塑性流变过程中形成的，所
以一般为流劈理。顺层劈理随褶皱弯曲特点表明其 形成于褶皱之前,是沉积变质 (埋藏变
质 )过程中重载重结晶作用的结果。
第七章 劈理与线理
4,断裂劈理
断裂劈理包括断裂带
内部和及其附近两盘岩
石中发育的各种劈理，
这些劈理是在断层形成
和两盘运动过程中形成
的。劈理产状与断层面
斜交或近于平行，锐角
指向对盘岩块相对运动
方向。在韧性断层带多
发育流劈理；在脆性或
脆－韧性断层破碎带里，
则多为破劈理和褶劈理。
第七章 劈理与线理
5,区域性劈理
区域性劈理与所在的个别构造 (如断裂、褶
皱、剪切带等 )无空间几何关系和成因联系，
而是以稳定的产状叠加在前期褶皱、断裂和岩
体之上。一般是在区域性构造应力作用下变形
变质过程中形成，多为流劈理和滑劈理。
第七章 劈理与线理
（ 三） 劈理的形成机制和应变意义
1,劈理的形成作用
劈理形成作用是地质学家长期以来探讨的课题。
经典的解释认为，原岩在 压扁作用 下，由于矿物
组分的 机械旋转,矿物的 定向结晶 或沿着紧密间
隔裂隙状的不连续面的 简单剪切 变形而形成。近
年研究认为，劈理的形成不仅与 压溶作用 引起母
岩中物质迁移及岩石的体积变化有密切的关系，
而且与岩石中 矿物晶体塑性变形 有关。某些还与
构造叠加 作用有关 (如褶劈理 )。
第七章 劈理与线理
（ 1） 机械旋转
索尔比 (1856)根据退色斑有限应变测量、板岩的岩石学研究和
粘土压缩实验提出，白云母等 片状、板状矿物在变形过程发生
旋转，一直旋转到与压缩垂直的平面上 。机械旋转解释了劈理
域中的片状、板状矿物定向排列的成因机制。但尚不能解释劈
理域中片状、板状矿物的集中和粒状矿物定向问题。
第七章 劈理与线理
（ 2） 重结晶
定向重结晶作用在板劈理形成中较为明显。板岩中的云母或
层状硅酸盐矿物的 (001)面呈垂直最大压缩方向排列，由于 云母
的定向生长，可能使粒状矿物呈长条状而具有优选方位,无域
结构的流劈理的形成显然与定向重结晶有关。
第七章 劈理与线理
（ 3） 压溶作用
压溶作用发生在垂直最大压缩方向的颗粒边缘，
溶解出的物质 由化学势能控制下向低应力区迁移
和堆积。 颗粒状矿物在垂直压缩方向上被溶解，
使其变成透镜状或长条状，形成微劈石；溶解出
的物质迁移至低应力区形成须状增生物、压力影
或分异脉。岩石中的粘土或云母等不溶残余物质
相对富集，并在应力作用下递进旋转定向排列形
成劈理域。
第七章 劈理与线理
折劈理的形成与压溶作用密切相关，先存的流劈理在顺层或与层斜交的缩短作
用下发生纵弯褶皱作用，形成微褶皱。但应变状态所需的缩短作用超过只凭褶皱
所达到的量时，岩石开始由压溶作用使物质溶失而缩短。沿褶皱翼部易溶的长英
质被溶失，云母或层状硅酸盐的不溶残余相对富集形成劈理域。微褶皱转折端相
对富集粒状的长英质矿物而成为微劈石。
第七章 劈理与线理
（ 4） 晶体塑性变形
变形岩石中矿物颗粒通过 塑性变形 作用，如 位
错蠕变或固态扩散蠕变,促使扁平状或长条状颗
粒沿着应变椭球体 XY主应变面平行排列，获得晶
体形态优选方位，从而构成岩石中连续的面理或
流劈理。例如韧性剪切带内通常所见的条带状糜
棱面理，就是这种晶体塑性变形的典型产物。
第七章 劈理与线理
2,劈理的应变意义
有限应变测量表明，
劈理一般 垂直于最
大缩短方向 (C轴 )；
平行于压扁面 (即平
行于应变椭球体的
XY主应变面 )。
第七章 劈理与线理
2,劈理的应变意义
★ 与褶皱同期发育的劈理大致平行于褶皱轴面。
★ 在强硬岩层中的劈理常呈向背斜收敛的 (正 )扇型；在弱岩层中的
劈理则呈向转折端收敛的 (反 )扇型。
★ 强弱岩层相间的褶皱和岩系中，劈理以不同角度与层面相交，
形成劈理的折射现象。
第七章 劈理与线理
（四） 劈理的观察与研究
面理是变形岩石体中最常见的面状构造。在未变质或
极低级变质的沉积岩或岩浆岩区,原生面理 (如韵律层
或流动面理 )不仅是研究这些地区成岩作用和变形作用
及其相互之间的重要参照面，而且原生面理的发育特征
也为研究成岩作用过程提供了最直接的信息。相比之下，
各种 次生面理 则主要发育于 变质岩区或强烈变形岩石区 。
在这种情况下，正确区分原生面理和次生面理是面理观
察与研究工作的第一步。
野外工作中应详细观察劈理，测量产状并标注于地质
图上，采集定向标本等。工作内容涵盖以下几个方面：
第七章 劈理与线理
1,区分劈理与层理
正确区分劈理和层理是变质岩区 (尤其是浅变质岩
区 )地质调查的首要问题。在变质岩区,劈理的发育
常常把层理所掩盖,使人很容易把劈理误认为层理，
将复杂的褶皱岩层当做简单的单斜岩层，其结果可
能导致地层层序、岩相、厚度等诸方面得出错误的
结论。
区分层理和劈理，一方面要洞察所观测到的 平行
面状构造是否存在原生沉积标志 (如粒序层、交错层、
波痕等 )，特别要注意对 特殊岩性和结构构造 的标志
层的寻找，通过较大范围的追索，区分层理和劈理
之间的几何关系和空间展布规律。
第七章 劈理与线理
2,测定劈理参数和描述劈理结构特征
精细的观察劈理的结构和几何形态，鉴别劈理域和微劈石的岩
石化学、矿物成分及其相互关系，以确定劈理的类型。
在测定劈理参数和描述劈理的结构特征时，通常需要做以下的
工作：
① 劈理间隔 —— 在垂直劈理的横截面上或垂直劈理面的定向标本上所观察和测定的 劈
理域之间的距离 (即微劈石厚度 )。 劈理间隔分为四级：
大间隔：＞ 10mm； 小间隔,1～ 10mm； 微间隔,0.1～ 1mm； 连 续,＜ 0.1mm
② 劈理域形态 —— 区分劈理域 是空间排列的变质矿物还是微裂隙带 ；注意观察劈理是
交织的还是平行延伸的 ； 以及 裂面的光滑程度和晶带的连续性 。这对确定劈理类型相
当重要。
③ 微劈石结构 —— 区分是否有先存的平行面状构造，观察微劈石的矿物组成、定向性
以及膝折、挠曲、揉皱等结构。
第七章 劈理与线理
3,观察和测量劈理与层理的产状关系
建立劈理与层理的空间几何关系，可以帮助确定地
层序列 (正常－倒转与否 )和构造 (褶皱 )部位。
如果劈理与其所在褶皱是 同期纵弯褶皱作用 产生的，
劈理与层理 有以下 关系,
①劈理与层理所交锐角指示相邻岩层运动
方向。如果劈理位于纵弯褶皱的一翼，则
其向上锐角指示相邻岩层向背斜顶部运动
②根据纵弯褶皱的层间滑动规律，如果 岩
层倾向与劈理倾向相反 或两者 倾向相同 但
岩层倾角＜劈理倾角,则岩层层序是 正常
的；如果两者 倾向一致 而 岩层倾角＞劈理
倾角,则岩层层序是 倒转 的。
第七章 劈理与线理
③褶皱两翼的劈理或与褶皱轴面平行、或以轴面呈
对称面而对称分布。
④如果褶皱是圆柱
状的，则层理与劈
理的交线与所在区
段的褶皱枢纽平行，
都代表褶皱变形时
的中间应变轴。
第七章 劈理与线理
4,观察劈理与岩性之间的关系和劈理化岩石的应变状态，
确定岩石变形机制和构造环境
利用天然露头上劈理显示特征，推断岩石变形的形成
机制和变形的环境。观察中应注意：
①观察劈理 所在岩石的性质及岩层的厚度,确定劈理类
型，测量劈理与层理之间的夹角和劈理间隔，描绘劈理
的折射和弯曲；
②测量劈理面上的 压力影、变形化石、鲕粒等应变现象,
推测三个主应变轴方位，分析岩石变形强烈程度，了解
岩石变形机制 。
③结合变质岩石学的研究，观察劈理卷入重结晶的程度，
研究 同一组分岩石变质深浅程度和相应劈理在空间上的
分带现象,揭示劈理的生成条件和埋藏深度。
第七章 劈理与线理
5,观测劈理之间的交切关系、确定劈理之间的相对发育
顺序，建立劈理发生发展序列
每一期劈理的出现
代表一次构造事件，
因此，分析 劈理的叠
加关系 及其 劈理形成
先后顺序 对建立构造
发展序列具有重要的
意义。相交切的劈理
中，一般被切割劈理
形成时代早，切割其
它劈理的劈理形成晚。
第七章 劈理与线理
二,线 理
线理是岩石中发育的一般具有透入性的线状构造。作为描
述性术语，泛指岩石内部和表面的各种平行线状构造，其规
模主要是露头级及更小规模级别。根据成因，线理也包括 原
生线理和次生线理,前者是在成岩过程中形成的线理 (如岩
浆岩中的流线 )；后者是在构造变形中形成的线理构造，包
括各种 小型透入性变形线理 和 大型线理 (如石香肠构造、窗
棂构造、干状和“铅笔构造,等 )，大型线理构造一般不具有
透入性。
第七章 劈理与线理
（一） 小型线理
1,拉伸线理
拉长的岩石碎屑、砾
石、鲕粒、矿物颗粒或
矿物集合体等平行定向
排列显示的线理构造。
主要是岩石组分变形时
发生 塑性拉长 而形成的，
其拉长方向与最大应变
轴 —— X轴方向一致，
因此，是一种 A线理 。
第七章 劈理与线理
2,矿物生长线理
由针状、柱状矿物等 顺
其长轴的定向排列 而成的
线理。是岩石在变形－变
质作用中矿物 在引张方向
重结晶生长的结果 。因而
矿物及纤维生长的方向往
往指示岩石重结晶或塑性
流动的拉伸方向，一般平
行于最大应变轴。也是一
种 A线理 。
第七章 劈理与线理
3,皱纹线理
由 先存面理上微细褶
皱的枢纽的平行排列 所
构成的线理。微细褶皱
的波长和波幅小于数厘
米，一般以 mm计。 皱
纹线理的方向与其所属
的同期大型褶皱的枢纽
方向一致,主要出现在
具有先存鳞片变晶结构
的岩石中。
第七章 劈理与线理
4,交面线理
由两组 面理相交 或
面理与层理相交 形成
的线理。平行同期大
型褶皱的枢纽方向。
第七章 劈理与线理
（二） 大型线理
变形变质岩石中发育的一般不具有透入性的独特形态粗大线理。
如果从大尺度上观察，也可以看作是透入性的。
1,石香肠构造
石香肠构造又称为布丁构造 (boudinage)—— 不同力学性质互层
的岩系受垂直或近垂直岩层挤压形成的一种形似香肠的构造 。其
形成的重要条件之一是岩系中的岩石互相之间存在 明显的韧性差 。
当受挤压时，软弱层被压向两侧产生塑性流动，而强硬层不易塑
性变形被拉伸至致拉断，形成断面上形态各异、平面上呈平行排
列的长条状岩块段，因岩块段形如香肠而故名。岩块段之间的间
隔由软弱层塑性岩石呈褶皱楔入，或由变形过程中分异出的物质
所充填。
第七章 劈理与线理
石香肠构造的要素：
描述和测量石香肠构造三度空间 (剖面和层面方向 )的几个 要素,
长度 (b)—— 代表局部的中
间应变轴 (Y轴 )
宽度 (a)—— 拉伸方向 (X轴 )
厚度 (c)—— 压缩方向 (Z轴 )
横间隔 (T)
纵间隔 (L)
其中石香肠的 长度方向是应变椭球体的中间应变轴,
因此石香肠是一种 B线理 。
第七章 劈理与线理
石香肠构造的应变状态：
石香肠构造 三度空间形态
和变化反映不同的应变状态,
①当应变处于 单向拉伸 的平
面应变状态 (即 λ1＞ λ2＝ 1 ＞
λ3),则强硬层 只发育一组石
香肠构造 ；
②当应变处于 双向拉伸 的平
面应变状态 (即 λ1＞ λ2 ＞ 1 ＞
＞ λ3),强硬层 向两个方向张
裂形成“巧克力方盘”式石
香肠构造 ；
第七章 劈理与线理
石香肠构造的 (横断面 )形态特征：
矩形、梯形、藕节状和不规则状
石香肠形态特征
A,矩形； B,梯形； C,藕节状
第七章 劈理与线理
石香肠的横断面形态特征主要取决与两个因素：
①岩层之间的 粘度 (韧性 )差 ；
②强硬层所受 拉伸 作用的 强弱 。
▲ 当岩层间 韧性差很大 时，最强硬层在应变很小时就出现
张裂而分离，形成矩形石香肠；
▲ 当岩层间 韧性差中等 时，较强硬层先发生明显的变薄和
细颈化，进而被剪裂而拉断，形成菱形或透镜状石香肠；
▲ 当岩层间 韧性差很小时,则相对强硬层只发生肿缩，而
不出现断裂，形成藕节状石香肠；
软弱层的塑性流动使石香肠边缘受剪切作用改造，原为
矩形状的石香肠也 可变成桶状和透镜状，两端呈鱼嘴状 。
第七章 劈理与线理
石香肠构造的成因分类：
石香肠的 横断面形态特征与拉断裂面的力学性质有关 —— 强硬
层初始断裂的性质和方向,据此可将石香肠构造作如下的 (力学 )
成因分类：
（ 1） 张裂型石香肠构造
由垂直于层面的脆性张裂拉
开，单个石香肠四方柱状，
断面形态呈矩形，平行褶皱
枢纽排列。拉开接合部的低
压空间常被分异脉或褶皱楔
入。
第七章 劈理与线理
（ 2） 剪裂型石香肠构
由斜交层面的脆性剪切破裂切开，单个石香肠呈菱形
或平行四边形断面的斜方柱状，平行褶皱枢纽排列，断
面形态呈菱形、梯形。接合部的低压空间有不对称褶皱
楔入。
第七章 劈理与线理
（ 3） 粘滞型石香肠构造
由岩层平均韧性较高其中相对强硬的岩层受拉伸
而形成。较强硬岩层因拉伸流动首先造成缩颈，进
而断裂形成石香肠，断面形态呈藕节状、透镜状等。
第七章 劈理与线理
（ 4） 褶皱型石香肠构造
由 岩层平均韧性更高 条
件下，其中 相对强硬的岩
层强烈褶皱基础上而形成 。
有的强硬层是粘滞拉断后，
被软弱物质流动而牵动，
进一步弯曲或旋转、扭动，
形成 形态极不规则的揉皱
(如无根褶皱 )。
第七章 劈理与线理
2,窗棂构造
是强烈褶皱岩层中发育的一种大型线理构造,由强硬层所组成
的形似一系列半圆柱形或波状起伏的浑圆状棂柱 。棂柱有时被磨
光，并蒙上一层云母等矿物薄膜。多沿强弱岩层相邻的硬岩层一
侧的界面上发育，由强硬岩层的卷曲形成一系列宽而圆的背形和
尖而窄的向形构成；软弱层总是以尖而窄的向形嵌入强硬层，强
硬层呈圆拱状背形突出于软弱层，从而铸成 一系列圆柱状的肿缩
式窗棂构造 。棂柱上还可以发育 次一级的棂柱,并平行于高一级
棂柱。
窗棂构造与石香肠构造不同，前者 反映沿平行层面的缩短 ；而
后者反映 垂直层理的压缩 。 窗棂构造的长轴与石香肠的长轴一样，
都代表应变椭球体的中间应变轴 (Y轴 )，所以窗棂构造 也是一种 B
线理
第七章 劈理与线理
窗棂构造按其形态和成因
可分为以下几类：
（ 1） 节理型窗棂构造
变形受 纵张节理控制,
经常发育在较厚的 强硬岩
层褶皱转折端部位 。也就
是尖而窄的向形是由节理
切割成的。
第七章 劈理与线理
（ 2） 肿缩型窗棂构造
岩层受 顺层挤压缩短 时，
在与软弱岩层接触的较厚
(强硬 )岩层层面上铸起的
波状背形；软弱岩层则在
背形之间相应发生紧闭的
向形楔入。
第七章 劈理与线理
（ 3） 褶皱型窗棂构造
主要发育在大套 强韧
性岩层中较薄的相对强
硬层 中的一系列小型圆
柱状寄生褶皱。
第七章 劈理与线理
3,杆状构造
由石英、方解石等单矿物或其它成分单一的强硬岩
石组成的比较 细小的棒状体 。杆状体常成带成束的产
于变质岩层中小褶皱的转折端部位。它不同于窗棂构
造在于多数杆状体是 由变
形过程中同构造期分泌物
质组成，从岩石中分泌出
后集中在层理面上 。它是
强烈变形和变质分异作用
的联合产物，是 垂直褶皱
枢纽方向作碾滚的结果,
也是一种 B线理 。
第七章 劈理与线理
构
造
地
质
学
4,铅笔构造
是轻微变质的泥质或粉砂质岩石中发育的使岩石劈成铅笔状长条的一种线状构造。据其形成作用分为：
①交切面铅笔构造 —— 通常是透入性劈理 (或剪切面 )与层面相交而成。这种铅笔构造具有较规则的断面形态，平行
于同期褶皱的褶轴；
②压实与变形共同作用形成的铅笔构造 —— 初始泥质 (粉砂质 )沉积物在垂层压实作用下，孔隙水的排逸引起原始沉
积物体积损失，形成单轴旋转扁球体型应变；其后的构造变形中由于平行层面的压缩和沿垂直方向的拉伸，使岩石
形成单轴旋转长球体型应变；这是片状、柱状和针状矿物发生旋转，顺 X轴方向定向排列，致使岩石沿 X轴方向易
于劈开，破裂成大小不一的碎条 (形似铅笔 )。
铅笔构造长轴平行有限应变椭球体的 X轴，因此它是一种 A线理 。
第七章 劈理与线理
（三） 线理的观察与研究
随着变质岩构造解析方法的推广，线理在解决构造的几
何学和运动性方面的重要意义已经得到了人们的重视，线
理作为一种 一维的变量,能够较好地反映岩石变形和变质
过程中物质运动的方向。 线理总是位于运动面之上，其长
轴方向或与物质运动方向平行或与物质运动方向垂直，清
楚地指示着主要运动方向 。因此，通过大量线理的层理和
鉴别，有助于分析大型构造的形成方式和过程。
线理常常赋着在面理之上，因此，线理的观察与面理的
观察以及小型构造的研究一般同步进行 。观察线理的要点
如下：
第七章 劈理与线理
1,区分原生线理和次生线理、测量产状数据
在变形岩石中，除了次生的线理构造外，还残存原生的线理构造，如砾石的原生定
向排列、岩浆岩的流线等，因此，在野外地质观察中，首先要区分原生线理和次生线
理。注意线理展布规律与地质体的关系。
但区分出次生线理后，还要划分线理的类型，认识线理的构造性质，确定其成因 (剪切、
拉伸、碾滚 )。
线理的空间方位的确定是识别线理类型和确定它与大型构造几何关系的关键，所以
要测量线理的产状 —— 指向, 倾伏角 和 侧伏向, 侧伏角 。
值得注意的是，在测量线理产状时，
切忌把任意露头面上见到的相互平行
的迹线当作线理。 线理只有在面理面
上的线状迹线才是真正的线理。 只是
在 面理面 (S0)上看到的拉长矿物的集
体的定向排列，才是真正的线理，其
它切面上的线状方向或,长轴”的定
向排列都不是真正的线理。
第七章 劈理与线理
2,正确进行线理定向、确定线理的运动轴型
线理是构造运动学的重要标志之一。它既能够指示构造变形物质的 运动方向,也能
用于分析构造应变场内岩石的 有限应变状态 。分析中多采用桑德尔 (B.Sander 1926)坐
标系统,
在挤压、拉伸和压扁的情况下，构造变形中 运动学坐标 a,b,c轴的方位与应变椭球
体的主应变轴 X,Y,Z轴 (或 A,B,C轴 )的方位 一一 对应,互为一致。
根据桑德尔 (B.Sander)的构造变形中运动学坐标
系与构造应变椭球体坐标的关系，对与褶皱有关的
线理的空间特征和几何关系，可以得出如下结论：
①所有线理不是与圆柱状褶皱的枢纽平行就是与之
垂直。若 与褶皱轴 (或枢纽 )平行者 称之为 b(B)轴线
理 ； 与褶皱轴 (或枢纽 )垂直者 称之为 a(A)轴线理 。
② a(A)轴线理 指示物质运动方向，代表变形椭球体
的 拉伸应变轴 (X轴 )； 而交切、旋转和碾滚成因的
线理主要为 b(B)轴线理,线理方位代表变形椭球体
的 中间应变轴 (Y轴 )。
第七章 劈理与线理
3,认识线理与大型构造的关系
作为强烈变形产物的线理,在造山带里，
最主要的运动是与褶皱轴相垂直的运动,因
此，线理与同期大型褶皱和断裂具有如下的
几何关系：
①如果大型褶皱为弯滑褶皱，则层间滑动产
生的 磨擦线理 总是 与褶皱枢纽垂直 。当 磨擦线
理与层面走向直交 时，指示褶皱 枢纽是水平 的；
当 磨擦线理与层面走向斜交 时，则指示褶皱 枢
纽是倾伏 的。而且线理的侧伏角与枢纽的侧伏
角互为余角。
②如果大型褶皱发育轴面劈理，则 劈理与
层理的交面线理 b必定平行于褶皱轴 。
在劈理面上垂直于 b轴的 a线理的方向代表褶
皱内部物质运动方向，线理与轴面劈理的倾
斜相反，指示褶皱生长方向。
第七章 劈理与线理
③如果褶皱过程中除沿 a轴发生差异性运动外，
在拱形弯曲的背景 下,沿 b轴 (褶皱轴 ) 方向上也
一定程度的拉伸和流动作用，并在 轴面劈理面
上看到顺 b轴拉伸的砾石、鲕粒、还原斑等变形
体 。
④如果褶皱发育在强弱互层的岩系中，
褶皱发育各种 b线理 —— 如 寄生褶皱、石
香肠构造、窗棂构造和杆状构造等能反映
大型褶皱轴的方位 。
⑤在断裂滑动面上，磨擦成因的 a线理 (如擦痕 )指示断层的 运动方向 ; 而剪切、碾滚成因的 b线理则代表断层系统中的中间轴，指
示断层在三度空间的 真实延伸方向 ; 当 b线理水平时，延伸才与断层走向一致。所以，在断层研究中，要严格区分
断层延伸方向 以及 走向 这三个完全不同的概念。
第七章 劈理与线理
4,观察线理相互交切关系、建立线理构造的变形序列
线理的叠加表现为早期线理被改造和晚
期线理的出现。晚期线理一般比较直观，
切割、掩蔽早期线理；早期线理相对隐蔽
而不太连续。线理叠加反映了两次不同轴
向的运动 (或 )变形。
线理的叠加需要通过大量的线理方位
的测量统计才能真正的认识。因此，可以
用赤平投影方法来加以判别 —— 将同类褶
皱的枢纽及其伴生线理的产状数据投影在
赤平网上，绘制成大圆环带或小圆环带的
组构格式，即可一目了然。
第七章 劈理与线理
5,确定线理形成的变形变质环境和成因机制
如前所述,线理研究应与产出的大型构造或区域
构造的研究紧密结合,这样不仅有助于对线理等小
构造形成机制和发育过程的深入理解，而且为大构
造甚至区域构造的研究提供有益的重要信息。如不
同类型线理在所在褶皱不同部位的发育程度及其变
化，可以指示各部位变形时的运动学和动力学状态；
石香肠类型的变化，可以了解变形时岩石的粘度及
其差异性等等。
除此之外，还要根据新生矿物线理的矿物组合，
推测线理生长时期的变形变质环境；根据变形体的
一般测量，确定线理生成时期岩石变形状况等。
