變質巖區構造研究

變質作用是各種巖石(沉積巖、巖漿巖、變質巖)基本上在固態下受到內動力地質作用，發生礦物成分和結構、構造的變化而變成一種新巖石的過程。

經變質作用形成的巖石

變質巖原巖變質巖巖漿巖正變質巖沉積巖負變質巖變質作用根據變質作用不同劃分為五類：

1)接觸變質巖

2)氣—液變質巖

3)動力變質巖

4)區域變質巖

5)混合巖變質巖是三大巖類之一。高溫高壓環境下的變形使得變質巖區構造具有許多不同于沉積巖區的特點

變質巖區構造研究有助于深部地殼和上地幔結構、深層構造活動以及地殼和大陸演化等重大地球科學問題的研究，對變質巖區礦產資源勘探和開發也具有重要意義構造層次：特定變形幕中，由于構造環境的差異，導致巖石變形具有一定的層次性。

地殼深部，巖石物理性質隨著深度的增加和溫、壓的增高發生變化。同期構造在不同深度表現出分帶的特點，各帶具有不同的構造特征表構造層次淺構造層次深構造層次流劈理上限片麻理上限深熔花崗巖第9章變質巖區構造研究主要內容1、變質巖區構造的基本特征

2、構造置換3、構造的疊加4、劈理和線理5、變質巖區的構造解析1.區域變質期構造是深構造層次的產物。巖石變形以固態流變型式與變質作用相互交織，斷裂主要為韌性斷層

2.廣泛出現新生的變質構造，特點：1)排列和分布上更具規律性2)內部結構更具一致性3.多期變形變質作用的改造4.構造型式與巖石變形時代關系密切a)太古代主要型式為花崗片麻巖穹窿b)元古代以后以狹長的淺變質褶皺帶為主第9章變質巖區構造研究主要內容1、變質巖區構造的基本特征2、構造置換3、構造的疊加4、劈理和線理5、變質巖區的構造解析1.構造置換：巖石的一種構造在經過遞進變形后被別一種構造所代替的現象。主要指面理的置換。早期D.晚期中期

層理在褶皺發展過程中常被新生軸面劈理或片理置換。

先存面理(原生或次生面理)被后期面理置換，往往造成變質巖區構造簡單的假象第9章變質巖區構造研究主要內容1、變質巖區構造的基本特征2、構造置換3、構造的疊加4、劈理和線理5、變質巖區的構造解析

構造疊加包括褶皺、斷裂、面、線理的疊加，以褶皺疊加最為典型

構造疊加可以是不同構造旋回或同一旋回不同構造幕的疊加，也可以是同一期遞進變形過程中由于增量應變方位和性質改變而造成的疊加1.疊加褶皺：一套巖層在已經發生褶皺的背景下，再次發生褶皺而形成的一種復雜的構造現象三種基本干擾型式按疊加褶皺方位的不同可概括為9種干擾型式

疊加褶皺第一型1型疊加褶皺露頭疊加褶皺第二型2型疊加褶皺露頭疊加褶皺第三型3型疊加褶皺露頭3.疊加褶皺的露頭標志：1）重褶皺現象2）新生構造有規律彎曲3）兩組不同類型，不同方位的面理和線理有規律交切4）陡傾伏或傾豎褶皺廣泛發育第9章變質巖區構造研究主要內容1、變質巖區構造的基本特征2、構造置換3、構造的疊加4、劈理和線理5、變質巖區的構造解析變質巖的層狀構造：強烈多次變形變質巖區往往表現出簡單的“層”狀構造

變質巖系中的板劈理、片理和片麻理，一般是通過構造置換而新生的面狀構造

在變質巖區鑒別新生面理，識別和恢復原生層理對于正確認識構造特征和發育歷史具有重要的意義劈理、線理的概念，劈理域、微劈石域劈理的結構分類：連續劈理：板劈理、千枚理、片理、片麻理不連續劈理：褶劈理、間隔劈理變形巖石中的小型線理：拉伸線理、礦物生長線理、皺紋線理、交面線理變形巖石中的大型線理：石香腸構造、窗欞構造、鉛筆構造、桿狀構造第9章變質巖區構造研究主要內容1、變質巖區構造的基本特征2、構造置換3、構造的疊加4、劈理和線理5、變質巖區的構造解析1、主要研究內容

1)構造幾何學

2)構造樣式

3)構造序列

4)構造力學

1)

幾何學分析的主要任務：確定和恢復構造的三維空間形態和方位

構造形態

根據變質巖區構造填圖規范，結合研究區特點進行詳細的地質填圖

構造方位在典型區段通過構造要素測定及相互關系研究，結合極射赤平投影和數理統計進行分析

2)

構造樣式(TectonicStyle

)：

一群具有成因聯系的構造的總體幾何特征，類似于建筑中的風格的概念構造樣式是進行構造分析，建立構造演化序列的重要基礎之一構造樣式的分析主要通過褶皺幾何形態的相似性，并對比其他構造要素的總體特征，通過綜合分析來確定

3)

構造序列構造序列復雜的變質巖區一般經歷了多次變形。不同時期的構造群按其發育順序構成一個完整系列

構造序列分析

構造的疊加、置換、繼承和新生恢復三度空間構造形象、查明構造樣式、主次構造的組合關系，進行構造配套確立主期構造，篩分并恢復前期構造和后期構造典型區段研究基礎上的綜合分析各種尺度構造相結合4)構造力學分析

目的：重建不地質歷史時期的變形場和構造應力場

變質巖構造是高溫高壓條件下形成的，因此必須考慮高溫條件下巖石蠕變的意義，對于在彈性力學基礎上建立的許多準則在此條件下已不完全適用，使用時必須仔細分析2、地質填圖

填圖是變質巖區構造研究的重要方法和手段

明確填圖目的，填制專題構造圖

選取典型區域，以先構造、后地層的步驟來進行3)構造數據采集

構造數據采集步驟

均勻布置采點

構造要素測量

面構造和線構造

數量與質量

數據處理

手工作圖或計算機程序處理

極射赤平投影圖解判讀：人為側重與天然側重4)構造建模

要在野外研究基礎上，綜合分析各種構造現象，結合區域大地構造背景建立能闡明地殼演化和指導礦產勘探的構造模式第9章變質巖區構造研究主要內容1、變質巖區構造的基本特征2、構造置換3、構造的疊加4、劈理和線理5、變質巖區的構造解析構造層次、構造置換、疊加褶皺劈理、線理、劈理域、微劈石域劈理的結構分類：連續劈理：板劈理、千枚理、片理、片麻理不連續劈理：褶劈理、間隔劈理變形巖石中的大型線理：石香腸構造、窗欞構造、鉛筆構造、桿狀構造主要概念(7+9)第十章表生構造及撞擊構造自學：第一章：構造地質學、地質構造、構造尺度構造地質學的研究內容、研究方法第二章：沉積巖層的原生構造及產狀概念：沉積巖層、原生構造、層理、產狀、走向、傾向、傾角、視傾角、V字形法則，整合、不整合知識點：層理的基本類型：平行、波狀、斜層理層理的識別方法能夠確定原生巖層頂底面的原生構造不整合的形成過程及地質意義傾斜巖層露頭規律(V字形法則)不整合存在的標志重要術語：附加內力、應力、應變、正應力、剪應力、應力橢球體應力場、構造應力場、應力集中均勻變形、非均勻變形、應變、線應變、剪應變、簡單剪切、純剪切強度極限、彈性極限、應變橢球體、遞進變形、蠕變、松馳知識關聯：物體變形方式、巖石變形階段、庫倫剪切破裂準則、影響巖石力學性質與巖石變形的因素第3章地質構造分析的力學基礎(非重點)

第四章褶皺重要概念：褶皺、背斜和向斜、背形和向形、圓柱狀褶皺平行褶皺、相似褶皺；同沉積褶皺、底辟構造隔檔式褶皺、隔槽式褶皺、復背斜、復向斜縱彎褶皺作用、橫彎褶皺作用、剪切褶皺作用、柔流褶皺作用關聯知識褶皺的幾何要素褶皺形態的描述(剖面、平面)理卡德褶皺分類、蘭姆賽褶皺分類縱彎褶皺作用形成機制及褶皺方式褶皺形成時代的確定第五章概念：節理、剪節理、張節理、節理組、節理系、雁列式節理、縫合線構造、主節理知識點：剪節理主要特征張節理的主要特征節理分期的依據：錯開、限制、互切節理野外觀測