实习八(求断层产状及断距).ppt

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1、一、目的要求一、目的要求(1)(1)在地质图上分析断层在地质图上分析断层(2)(2)在地形地质图上求断层产状及断距。在地形地质图上求断层产状及断距。二、二、断层发育区地质特征的概略分析断层发育区地质特征的概略分析 分析该区出露的地层，建立层层序分析该区出露的地层，建立层层序;判定不整合接触的时代；判定不整合接触的时代；研究新、老地层分布及产状，确定区内研究新、老地层分布及产状，确定区内褶皱形态和轴向以及断层发育状况。褶皱形态和轴向以及断层发育状况。(二二)断层性质的分析断层性质的分析1.断层面产状的判定断层面产状的判定断层线断层线是断层面在地面的是断层面在地面的出露线。因此它和倾斜岩出露线。因

2、此它和倾斜岩层的露头线一样，可根据层的露头线一样，可根据其在地形地质图上的其在地形地质图上的“V字形，用作图法求出断层字形，用作图法求出断层面的产状。图面的产状。图4-37中断层线中断层线在河谷中成指向下游的在河谷中成指向下游的“v”字形，说明断层倾向南西。字形，说明断层倾向南西。通过作图求得断层产状是通过作图求得断层产状是2300 400。(二二)断层性质的分析断层性质的分析2两盘相对位移的判定：两盘相对位移的判定：(1)走向断层或纵断层，一般是地层较老的一盘为上升盘但当断走向断层或纵断层，一般是地层较老的一盘为上升盘但当断层倾向与岩层倾向一致、且断层倾角小于岩层倾角，或地层倒转时，层倾向与

3、岩层倾向一致、且断层倾角小于岩层倾角，或地层倒转时，则新地层的一盘是上升盘。则新地层的一盘是上升盘。(2)横向或倾向正横向或倾向正(或逆或逆)断层切过褶皱时，背斜核部变宽或向斜核断层切过褶皱时，背斜核部变宽或向斜核部变窄的的一盘为上升盘。如为平移断层则两盘核部宽窄基本不变。部变窄的的一盘为上升盘。如为平移断层则两盘核部宽窄基本不变。(3)倾斜岩层或斜歪褶皱被横断层切断时，如果地质图上地层界线倾斜岩层或斜歪褶皱被横断层切断时，如果地质图上地层界线或褶皱轴迹发生错动，那么它既可以是正或褶皱轴迹发生错动，那么它既可以是正(或逆或逆)断层造成的也可断层造成的也可以是平移断层造成的，这时应参考其它特征来

4、确定其相对位移方向。以是平移断层造成的，这时应参考其它特征来确定其相对位移方向。若是由正若是由正(或逆或逆)断层造成的地质界线错移，则岩层界线向该岩层倾断层造成的地质界线错移，则岩层界线向该岩层倾向方向移动的一盘为上升盘；若是褶皱，则向轴面倾斜方向移动的向方向移动的一盘为上升盘；若是褶皱，则向轴面倾斜方向移动的一盘为上升盘。一盘为上升盘。(二二)断层性质的分析断层性质的分析3.断层性质确定断层性质确定 确定了断层面产状确定了断层面产状和断层相对位移方向，和断层相对位移方向，就可确定断层的性就可确定断层的性质如图质如图4-37中，断中，断层的走向与被断地层层的走向与被断地层的走向一致，为走向的走

5、向一致，为走向断层，断层面倾向西断层，断层面倾向西南，与被断地层倾向南，与被断地层倾向相反，西南盘相反，西南盘(上盘上盘)地地层相对较新，为下降层相对较新，为下降盘，所以是一条上盘盘，所以是一条上盘下降的正断层。下降的正断层。(三三)断距的测定断距的测定在大比例尺地形地质图上，如果两盘岩层产状稳定，且两盘地层在大比例尺地形地质图上，如果两盘岩层产状稳定，且两盘地层产状未变，在垂直岩层走向方向上可以求出以下各种断距：产状未变，在垂直岩层走向方向上可以求出以下各种断距：(1)测定铅直地层断距：测定铅直地层断距：断层两盘同一层面的铅直距离即铅直断层两盘同一层面的铅直距离即铅直地层断距地层断距(图图4

6、-38的的hg)。(三三)断距的测定断距的测定在地质图上求铅直地层断在地质图上求铅直地层断距时，只要在断层任一盘距时，只要在断层任一盘上作某一层面某一高程的上作某一层面某一高程的走向线，延长穿过断层线走向线，延长穿过断层线与另一盘的同一层面相交，与另一盘的同一层面相交，此交点的标高与该走向线此交点的标高与该走向线之间的标高差即为铅直地之间的标高差即为铅直地层断距层断距。如图。如图4-39，在断层，在断层东南盘泥盆系顶面作东南盘泥盆系顶面作300m高程走向线高程走向线AB，延长过断延长过断层线，使之与另一盘同一层线，使之与另一盘同一层面相交于层面相交于G点，点，G点标高点标高为为250m，AG代

7、表断层西盘代表断层西盘泥盆系顶面泥盆系顶面250m高程的走高程的走向线，与东盘向线，与东盘300m走向线走向线AB间高差为间高差为50m，即为断即为断层的铅直地层断距。层的铅直地层断距。(三三)断距的测定断距的测定(2)测定水平地层断距测定水平地层断距 如图如图4-38在垂直岩层走向的在垂直岩层走向的剖面上，过断层两盘同一层剖面上，过断层两盘同一层面上等高的面上等高的h、f两点间的水平两点间的水平距离距离(hf)即为水平地层断距即为水平地层断距。在地质图的断层两盘分别在地质图的断层两盘分别绘出同一层面等高的两条走绘出同一层面等高的两条走向线，两走向线间的垂直距向线，两走向线间的垂直距离即为水平

8、地层断距。离即为水平地层断距。如图如图4-39地形地质图上，断层上盘地形地质图上，断层上盘泥盆系顶面泥盆系顶面300m走向线与下走向线与下盘泥盆系顶面盘泥盆系顶面300m高程走向高程走向线之间的垂直距离为线之间的垂直距离为lcm，按按该图比例尺该图比例尺(1:50000)计算出计算出该断层的水平地层断距为该断层的水平地层断距为500m。(三三)断距的测定断距的测定(3)求地层断距求地层断距 如图如图4-38地层断距地层断距ho=hg*cosa或或hohf*sina，用作图法求得用作图法求得hg或或hf之后，可按上式计算求出地层断距。之后，可按上式计算求出地层断距。必须注意！必须注意！上述断距的

9、测定，上述断距的测定，是以岩层被错断是以岩层被错断后两盘的岩层产后两盘的岩层产状未变为前提条状未变为前提条件，即以沿断层件，即以沿断层面没有发生旋转面没有发生旋转为条件。为条件。(四四)断层时代的确定断层时代的确定(1)根据角度不整合接触关系确定断层时代根据角度不整合接触关系确定断层时代断层一般发生在被其错断的最新地层之后，断层一般发生在被其错断的最新地层之后，而在未被错断的上覆不整合面以上的最老而在未被错断的上覆不整合面以上的最老地层之前。地层之前。(2)根据与岩体或其它构造的切割关系确根据与岩体或其它构造的切割关系确定断层时代定断层时代 被切割者的时代相对较老。被切割者的时代相对较老。(五

10、五)断层的描述断层的描述断层描述内容一般包括断层描述内容一般包括断层名称断层名称(地名地名+断层类型，或用断层编号断层类型，或用断层编号)、位置、延伸方向、通过的主要地点、延伸长位置、延伸方向、通过的主要地点、延伸长度、断层面产状、断层两盘出露的地层及其度、断层面产状、断层两盘出露的地层及其产状、以及地层重复、缺失和地质界线错开产状、以及地层重复、缺失和地质界线错开等特征；等特征；还包括两盘相对位移方向和断距的还包括两盘相对位移方向和断距的大小；大小；断层与其它构造的关系；断层的形成断层与其它构造的关系；断层的形成时代及力学成因等。时代及力学成因等。(五五)断层的描述断层的描述以金山镇地区地质

11、图西部的纵断层为例，描述如下：以金山镇地区地质图西部的纵断层为例，描述如下：奇峰奇峰-雨峰纵向逆冲断层位于奇蜂和雨峰之东侧近山脊雨峰纵向逆冲断层位于奇蜂和雨峰之东侧近山脊处，断层走向北东一南西，两端分别延出图外，图内全长约处，断层走向北东一南西，两端分别延出图外，图内全长约18km。断层面倾向北西，倾角断层面倾向北西，倾角20-30，上盘，上盘(即上升盘即上升盘)为组为组成奇峰成奇峰-雨峰背斜的石炭系各统地层，下盘雨峰背斜的石炭系各统地层，下盘(即下降盘即下降盘)为下二为下二叠统和上石炭统地层构成不完整向斜。上升盘的石炭系各统叠统和上石炭统地层构成不完整向斜。上升盘的石炭系各统地层逆冲于下二叠

12、统和上石炭统地层之上，地层断距约地层逆冲于下二叠统和上石炭统地层之上，地层断距约800m。断层走向与褶皱轴向一致，为一纵向断层。断层中断层走向与褶皱轴向一致，为一纵向断层。断层中部为两个较晚期的横断层所错断，断层形成时代与同方向、部为两个较晚期的横断层所错断，断层形成时代与同方向、同性质的桑园同性质的桑园-五里河逆冲断层等相同，即在晚三叠世五里河逆冲断层等相同，即在晚三叠世(T3)之后，早白垩世之后，早白垩世(K1)之前。两条断层构成叠瓦式。之前。两条断层构成叠瓦式。三、作业三、作业(1)分析望洋岗地形地质图分析望洋岗地形地质图(附图附图14)，并判，并判别断层性质；别断层性质；(2)求断层面产状和断距；求断层面产状和断距；(3)确定断层形成时代。确定断层形成时代。断层地区地形地质图断层地区地形地质图