上一讲思考、讨论题 理卡德褶皱分类的依据是什么？将褶皱 划分为哪几种类型？有何特点和意义？ （要求绘制三角网、类型标定和赤平投 影图）。 等倾角线的概念及画法。 简述Ramsay提出的基于等倾角线的褶皱分类方 案及其意义 吉林大学地球科学学院—刘志宏 第四章褶皱构造 褶皱几何学 褶皱分类 叠加褶皱 褶皱成因 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 内容提要 叠加褶皱的基本型式 叠加褶皱的识别 影响褶皱作用的主要因素 纵弯褶皱作用 吉林大学地球科学学院—刘志宏 第四节叠加褶皱 叠加褶皱的基本型式： z第一型—横跨叠加：穹盆构造穹盆叠加.avi z第二期滑褶皱“横跨”叠加于第一期直立水平褶皱上， 其差异滑动方向(a 2 )与第一期褶皱轴面平行。第二 期滑褶皱轴向(b 2 )与早期褶皱轴成较大角度相交或 垂直。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 第四节叠加褶皱 叠加褶皱的基本型式： z第二型：新月形、蘑菇形新月型叠加.avi z第一期为平卧褶皱，第二期滑褶皱轴向(b 2 )与第一期 轴向成大角度斜交或垂直，第二期滑褶皱的运动方 向(a 2 )与第一期褶皱轴面垂直。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 第四节叠加褶皱 叠加褶皱的基本型式： z第三型：共轴叠加共轴叠加.avi z第二期滑褶皱“共轴”叠加于第一期斜卧褶皱之上， 第一期褶皱轴未发生波状弯曲，只是第一期褶皱的 两翼被再次褶皱成波状弯曲。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 第四节叠加褶皱 叠加褶皱的识别： z重褶现象： 吉林大学地球科学学院—刘志宏 第四节叠加褶皱 叠加褶皱的识别： z倾竖褶皱群的发育： 吉林大学地球科学学院—刘志宏 第四节叠加褶皱 叠加褶皱的识别： z早期构造（线状、面状和褶皱）产状有规律 地变化 吉林大学地球科学学院—刘志宏 第五节褶皱作用 影响褶皱作用的主要因素 纵弯褶皱作用 剪切褶皱作用 横弯褶皱作用 柔流褶皱作用 压扁作用 褶皱构造的观察与研究 吉林大学地球科学学院—刘志宏 一、影响褶皱作用的主要因素 物理与化学因素 z成分：能干层与非能干层 z岩石结构（层理、叶理）与其均匀性 z层理发育程度与褶皱波长 z岩性变化与褶皱的协调性 z温度、压力和应变速率： 影响岩石的力学性质 力的作用方式 单层纵弯褶皱作用—主波长理论 z岩层受力后，将发生弯曲； z有两个力来阻止它发生弯曲：刚性层自身的 内聚力；围限介质的阻力。 二、纵弯褶皱作用 ——单层纵弯褶皱作用 吉林大学地球科学学院—刘志宏 二、纵弯褶皱作用 ——单层纵弯褶皱作用 吉林大学地球科学学院—刘志宏 单层纵弯褶皱作用—主波长理论 z两个阻力限定褶皱波长向不同方向发展 二、纵弯褶皱作用 ——单层纵弯褶皱作用 吉林大学地球科学学院—刘志宏 单层纵弯褶皱作用—主波长理论 z主波长：岩层在受到顺层挤压作用之初，会出现一些正 弦曲线状的微小起伏，随着力的不断作用与变形的发展， 这些不同波长的起伏都有可能生长发育，但在一定范围 内，只有某一初始波长的弯曲发育最好，波幅增长最快， 它控制这褶皱的生长和发育，并最终形成褶皱的波长。 z岩层将按照最小功原理，达到做功最小； z抵消本身和周围介质的阻抗而发生弯曲。 二、纵弯褶皱作用 ——单层纵弯褶皱作用 吉林大学地球科学学院—刘志宏 单层纵弯褶皱作用—主波长理论 z主波长公式： d 单层纵弯褶皱作用—主波长理论 z单层主波长与厚度的关系 d 厚 度 二、纵弯褶皱作用 ——单层纵弯褶皱作用 吉林大学地球科学学院—刘志宏 d 单层纵弯褶皱作用—主波长理论 z单层主波长与粘度比的关系 z粘度比值>50 二、纵弯褶皱作用 ——单层纵弯褶皱作用 吉林大学地球科学学院—刘志宏 单层纵弯褶皱作用—主波长理论 z单层主波长与粘度比的关系 z粘度比值<10 粘 度 比 减 小 二、纵弯褶皱作用 ——单层纵弯褶皱作用 吉林大学地球科学学院—刘志宏 d 吉林大学地球科学学院—刘志宏 二、纵弯褶皱作用 ——多层纵弯褶皱作用 吉林大学地球科学学院—刘志宏 接触应变带 夹于软弱岩层的强硬岩 层发生褶皱时，其周围软弱 岩层发生不同的效应，接近 强硬岩层的软弱岩层，受到 强硬岩层的影响而一起弯曲， 远离强硬岩层时弯曲逐渐变 弱而消失，这个范围称为接 触应变带。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 纵弯褶皱作用应变分析 单层岩石的纵弯褶皱作用 z平面应变 z平行褶皱 z线理产状 z中和面 z伴生构造 纵弯褶皱作用应变分析 吉林大学地球科学学院—刘志宏 多层岩石的纵弯褶皱作用 z弯滑褶皱作用纵弯褶皱作用—弯滑作用.avi z弯流褶皱作用纵弯褶皱作用—弯流作用.avi 平 面 应 变 吉林大学地球科学学院—刘志宏 纵弯褶皱作用应变分析 弯滑褶皱作用 z各单层虽有中和面，但整个 褶皱没有统一的中和面； z各岩层的厚度在垂直层面方 向上保持不变，呈平行关系； z由于层间滑动，往往在转折 端形成空隙——虚脱现象； z在层面上形成垂直于褶皱枢 纽的擦痕，在褶皱翼部产生 旋转剪节理和同心状剪节理、 层间劈理和破碎带。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 纵弯褶皱作用应变分析 弯流褶皱作用 z无中和面； z剪切方向或物质流动方向是外 弧部分相对于内弧部分向褶皱 的转折端流动； z岩层的厚度在褶皱各部位不变； z在脆性岩层之间的塑性层内， 形成层间小褶皱和反扇形劈理； z在褶皱正交剖面上，最大应变 轴方向从两翼向转折端收敛呈 反扇形排列。应变强度与翼间 角大小有关，拐点处应变最强。 纵弯褶皱作用应变分析 吉林大学地球科学学院—刘志宏 多层岩石的纵弯褶皱作用 z伴生构造 吉林大学地球科学学院—刘志宏 本讲要点 影响褶皱作用的主要因素 叠加褶皱 褶皱成因 z纵弯褶皱作用 z单层纵弯褶皱作用 z多层岩石的纵弯褶皱作用 本讲思考、讨论题 简述叠加褶皱的类型及其特征。 接触应变带的概念。 褶皱岩层的厚度与岩层粘度——褶皱波长关 系。 纵弯褶皱作用的基本特点，弯滑与弯流。 单层纵弯褶皱作用和多层纵弯褶皱作用的特 征及其伴生构造。 吉林大学地球科学学院—刘志宏