第一章地质体的产状 及其接触关系 (2) 主讲人:刘志宏 吉林大学地球科学学院 吉林大学地球科学学院—刘志宏 吉林大学地球科学学院—刘志宏 内容提要 倾斜岩层的厚度及埋深 地层、岩体的接触关系 沉积岩原生构造和软沉积物变形 岩浆岩产状和原生构造 吉林大学地球科学学院—刘志宏 第二节层状地质体的产状及其露头 界线 一、水平岩层及其出露特点 二、倾斜岩层及其出露特点 三、直立岩层的露头形态 四、倾斜岩层的厚度与埋深 五、倾斜岩层的露头宽度 吉林大学地球科学学院—刘志宏 四、倾斜岩层的厚度与埋深 倾斜岩层的厚度 岩层的厚度(真厚度)、 铅直厚度和视厚度 吉林大学地球科学学院—刘志宏 四、倾斜岩层的厚度与埋深 倾斜岩层的厚度 真厚度(h)=铅直厚度 (H)×cosα z真厚度永远小于或等于 铅直厚度 视厚度(h’)=铅直厚度 (H)×cosβ z真厚度永远小于视厚度 吉林大学地球科学学院—刘志宏 四、倾斜岩层 的厚度与埋深 ?倾斜岩层的埋 藏深度 吉林大学地球科学学院—刘志宏 五、倾斜岩层的露头宽度 在垂直岩层走向的剖面上,岩层出露地 表的水平投影宽度,称为露头宽度。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 五、倾斜岩层的露头宽度 倾斜岩层的露头宽度受岩层厚度、地面坡度、 岩层产状影响。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 第三节地层、岩体的接触关 系 地层的整合和不整合接触关系 侵入体与围岩的接触关系 不整合的研究 吉林大学地球科学学院—刘志宏 一、地层接触关系:整合接触 沉积作用基本连续,沉积物连续堆积,没有 间断; 生物演化具有连续性; 新老地层之间为平行或近于平行的关系。 整合接触反映该地区在此沉积时期内沉积速率 大于隆升速率。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 二、地层接触关系:不整合接触 上下两套地层之间有明显的沉积间断,造成地层缺失; 生物演化具有不连续性; 上下两套地层之间的沉积间断或从未沉积,或沉积后 剥蚀; 不整合面上常常有因长期风化形成的底砾岩和一些特 殊的矿产(铝土矿等); 不整合面以下的老岩层的变形要比上覆的年轻地层相 对复杂,有时其岩浆活动和变质作用程度不同。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 二、地层接触关系:不整合接触 不整合的类型 z平行不整合 z角度不整合 1、平行不整合-假整合 吉林大学地球科学学院—刘志宏 不整合面上下两套地层的产状一致; 不整合面露头界线与地层界线平行 平行不整合的形成过程 z下降、沉积→上升、沉积间断、遭受剥蚀→下降、 再沉积。 1、平行不整合-假整合 吉林大学地球科学学院—刘志宏 1、平行不整合-假整合 吉林大学地球科学学院—刘志宏 吉林大学地球科学学院—刘志宏 2、角度不整合 上下两套地层产状不同; 上覆岩层的底部层位覆盖在下伏岩层的不同 层位上; 上下两套地层经历了不同的演化历史。 3、剖面图和地质图上的角度不整合 吉林大学地球科学学院—刘志宏 吉林大学地球科学学院—刘志宏 3、剖面图和地质图上的角度不整合 z角度不整合的形成过程? –下降、沉积→褶皱等变形(或 变质、岩浆侵入)隆升、沉积间 断—遭受剥蚀→下降、再沉积。 角度不整合与平行不整合 在空间上是逐渐过渡的 吉林大学地球科学学院—刘志宏 吉林大学地球科学学院—刘志宏 沉积范围或沉积盆地的变化 使得沉积地层的分布范围 发生变化(扩大)。上覆 较新的地层直接覆于沉积 基底之上,从而导致一套 地层中部分层位(以底部 地层更为常见)的边缘表 现为尖灭现象。 4、超覆不整合 吉林大学地球科学学院—刘志宏 三、侵入体与围岩的接触关系 侵入接触 侵入接触关系具有下列特征: (1)岩体穿切围岩,可有冷凝 边、烘烤边或接触变质和蚀变 现象。 (2)岩体内往往有围岩的捕掳 体。 (3)与侵入体有关的岩墙、岩 脉穿切围岩。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 三、侵入体与围岩的接触关系 沉积接触关系具有下列特征: (1)无冷凝边、烘烤边和接触变质或 矿化蚀变现象; (2)岩体内的原生构造或岩脉、矿脉 被截切; (3)岩体顶部有风化剥蚀面和古风化 壳,可见岩体成分的碎屑和砾石。 其它特征与角度不整合关系相似。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 四、不整合的研究意义 理论意义: z反映上、下地层空间的相互关系和时间上 的发展顺序及构造变形时期的重要依据; z构造层划分的重要标志; z岩石地层和生物地层单元划分的重要参考; z有助于古地理环境,古构造演变的研究。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 四、不整合的研究意义 实际意义: z不整合面与矿产关系密切——铁、锰、磷、铝 土矿,岩浆热液型矿床,石油、天然气 吉林大学地球科学学院—刘志宏 五、不整合的研究内容 z不整合的确定 z形成时代 z类型及其空间变化 吉林大学地球科学学院—刘志宏 六、确定不整合的标志 z古生物标志 z古生物演化是连续的。如有间断或古生物群截然 变化,反映地层缺失。 z地层标志 z两套地层之间如果存在古剥蚀面、古土壤层、风 化剥蚀矿产、底砾岩等,反映隆起、侵蚀、风化。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 六、确定不整合的标志 z构造变形差异 z产状,构造线,褶皱样式和变形强 度,断层类型、产状和强度,构造 截切关系。比如,下伏地层中发育 的断层被上覆地层覆盖。 z岩浆活动和变质作用 吉林大学地球科学学院—刘志宏 七、不整合形成时间的厘定 地层缺失:注意“缺”与“失”? 不整合面上沉积物的定年研究。 注意结合区域地壳演化综合分析。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 本讲要点 倾斜岩层的厚度及埋深 不整合的形成过程和构造意义 不整合的识别及研究 思考与讨论问题 倾斜岩层的露头宽度受那些因素影响? 说明地层不整合的类型和地质意义? 不整合是怎样形成的?如何识别角度不整合? 岩层与岩体有几种接触关系?具有什么特点? 吉林大学地球科学学院—刘志宏