05構造地質學

1、地球科學大辭典構造地質學構造地質學總論【構造地質學】structuralgeology見85頁“構造地質學”?！緲嬙鞄缀螌W】structuralgeometry研究各類各級構造的形狀、產狀、方位、大小，構造內部各要素之間和相關構造之間的幾何特征和空間關系，是構造地質學的重要分支學科之一。通過對它的研究可建立一個完整的、具有幾何規(guī)律的構造系統(tǒng)或構造型式。構造幾何分析的依據(jù)是野外和室內對不同尺度構造的識別和觀測；幾何學分析得到的資料和數(shù)據(jù)是

2、運動學和動力學分析的基礎?！緲嬙爝\動學】structuralkinematics根據(jù)構造幾何學分析資料，解釋或反演地質體在構造變形、變位時所發(fā)生的運動狀態(tài)和運動過程，是構造地質學的重要分支學科之一。變形地質體的運動狀態(tài)可以分解為外部運動(相對于外部坐標參考系的剛體直移和旋轉)和內部運動(相對于內部坐標參考系發(fā)生質點相對位移而引起的形變和體變)兩大部分。巖石變形的具體幾何特征往往取決于變形時發(fā)生的直移、旋轉、體變和形變等運動要素的組合情況

3、。運動學的分析應當是多尺度的系統(tǒng)分析，因為在某一尺度上觀察到的剛體平移和旋轉，可以是其所在更大一級尺度地質體的體變或形變的一部分。在近代構造分析中，應變分析是一種重要的手段，它可以對地質標志體或地質體的原始大小和形狀在變形后發(fā)生的改變進行定量評價?！緲嬙靹恿W】structuraldynamics研究引起構造位移和變形的應力的相對大小、方位及其演變過程，重塑一個地區(qū)的構造應力場；進而推斷產生構造的動力來源及動力學演變過程，是構造地質學的

4、重要分支學科之一。由于我們面對的構造是構造變動的終極結果，因而反演、推斷的動力學過程帶有極大的推測性，這里涉及到變形時材料的強度和物理狀態(tài)、變形速率及其邊界條件，尤其是變形持續(xù)時間更是不容忽視的因素。在動力學分析中，進行動力學模擬實驗是用來解釋構造成因的動力學模式常用的重要手段。但對一個構造系統(tǒng)的解釋應該選擇哪一種模式，取決于人們對這種構造的理解程度，并且往往涉及研究者所持的理論觀點?！窘馕鰳嬙鞂W】analyticaltectonics

5、馬杏垣(1983)提出。用構造解析方法對地質構造進行多尺度、多層次、多體制、多因素、多世代、全方位動態(tài)綜合分析的構造地質學分支學科。是在高度活動的動力地球構造觀指導下，用新的構造方法學進行地質構造分析的一項系統(tǒng)工程。構造解析的八個基本方面：①構造變形場；②構造層次；③構造尺度；④構造的疊加、置換、序列、世代；⑤構造轉化與再造；⑥巖性介質；⑦物質的得失、增減、改組與分異；⑧構造組合。對這些方面提出了若干重要的新概念；體現(xiàn)了構造現(xiàn)象內在聯(lián)系

6、和相互制約規(guī)律性的矛盾對立統(tǒng)一思想和具體問題具體分析的辯證方法?！緲嬙斓貙訉W】tectostratigraphy構造地質學與地層學之間的交叉學科。原生成層有序的地層系統(tǒng)(包括沉積巖系、噴出巖系)在經受變形、變質作用后，其物態(tài)、形態(tài)和位態(tài)都會發(fā)生不同程度的改造和變化，特別是其原生成層特性或層序會遭受不同程度的破壞或置換，使原生地層系統(tǒng)變?yōu)闃嬙斓貙酉到y(tǒng)，這就決定了對它們的研究已經不能機械地套用常規(guī)的地層工作方法和原則。構造地層學的任務就是運

7、用“以恢復原巖為基礎、以構造解析為主導”的構造地層學準則，綜合分析構造熱事件對原生地層改造和重建后的特征，在查明變質地質體空間疊覆關系的基礎上，劃分構造地層單位，進而探明其與原生地層系統(tǒng)的聯(lián)系。【構造】structure又稱構造形跡，是地質體或巖石形成過程中產生的，或形成之后發(fā)生變形、變位所顯現(xiàn)的中小型形跡，如褶皺、斷層、劈理、線理、節(jié)理和層理、波痕等。泛指從全球構造到超顯微領域的不同尺度地質體的結構特征及其內部組分或單元的相互配置關系

8、和形貌特征。石油地質工作者常用以泛指石油和天然氣的地下儲集部位，包括構造變動成因和非構造變動成因的，如背斜、斷盤、埋丘等。【原生構造】primarystructure巖石在成巖過程中發(fā)育的構造。如原生巖漿構造(流線、過不同的類型劃分；馬杏垣(1983)曾將地殼的構造變形場概括為8種，即伸、縮、升、降、旋、滑、剪、斜?！緲嬙熳冃螜C制】tectonodefmationmechanism又稱構造形成機制、構造形成機理。構造形成時的變形作用方式

9、和作用過程。不同尺度、不同類型的構造要素，各有其相應的變形機制。例如褶皺的形成機制有縱彎褶皺作用和橫彎褶皺作用；褶皺過程中巖層的物質運動方式可分為流動和滑動兩種機制；褶皺的軸面劈理的形成機制則有壓溶作用、剪切壓溶分異作用等；更微觀的變形機制，如糜棱巖的絲帶構造、核幔構造等均與礦物的晶質塑性和動態(tài)重結晶作用有關。【構造均勻性】structuralhomogeneity地質體中均勻的構造變形。實際上，自然界中的構造變形大多數(shù)都是不均勻的，即

10、構造不均一性。由于對非均勻變形進行分析的數(shù)學理論非常復雜，因此在構造研究中需要有條件地把局部構造變形看作是連續(xù)介質的均勻變形，以便應用均勻變形理論來解決實際地質問題。但是，物質世界中不存在嚴格的均勻性，所謂“均勻性”只能是在特定規(guī)模上統(tǒng)計意義上的均勻。例如某一地質體的構造總體上是不均勻的，但可以把它統(tǒng)計性地劃分為一些相對均勻的區(qū)段，即可以把總體的非均勻變形看成是相鄰小區(qū)段均勻變形的結果?！緲嬙鞂哟巍縯ectoniclevel構造變形過程

11、中，由于地殼或巖石圈不同深度空間的物理化學條件變化所導致的構造垂向分帶。魏格曼(Wegman1935)首先把同一構造旋回的構造層次分為表殼構造和內殼構造。馬托埃(Mattauer1980)將構造層次重新定義為地殼內主導變形機制不同的區(qū)段，并相應劃分為上、中、下(即淺、中、深)三個構造層次。各構造層次間的界面，因受深度以外的其他因素的影響，往往不是水平面。例如在造山帶，因受核部高熱梯度的控制而成為背斜形態(tài)，從而表現(xiàn)出構造層次的水平分帶現(xiàn)象

12、。【表殼構造】suprastructure又稱淺層次構造、淺部構造。是造山帶的上構造層，其變形習性以脆性為主導，變形相對不強，不變質或輕微變質?！氨須嬙臁笔窍鄬Α皟葰嬙臁倍缘??！緝葰嬙臁縤nfrastructure又稱深層次構造、深部構造。是在地殼深處高溫高壓環(huán)境中形成的構造層。以塑性流變褶皺作用以及混合巖化和巖漿侵位為特征，多出露在造山帶的中心部分。內殼構造這一術語只在與表殼構造相對比的場合才使用?！玖鳉印縡luidcrus

13、tallayer有人稱為韌性流層。固態(tài)的上地殼和下地殼之間存在的一個柔軟的圈層。流殼層內的順層固態(tài)流動對上地殼的厚度變化起著重要的調節(jié)作用；上地殼強烈的局部加厚，可以通俄羅斯阿爾丹地盾的構造序列(據(jù)добржинецкая，1978)D為變形幕次；F為褶皺幕次；S為面理構造過這個流殼層的強烈變薄來補償；而上地殼的伸展變薄可伴隨著流殼層的總體加厚，而不是通過莫霍面的起伏來調節(jié)?！緲嬙煨蛄小縯ectonicsequence按各次構造事件發(fā)生

14、的時間或相對的先后關系排列而成的構造演化順序。它反映了一定地區(qū)構造變形的發(fā)展過程。一個地區(qū)的構造序列中可包含幾個前后相繼的構造旋回，每個旋回中又可分為幾個構造世代或變形幕(見圖)。同一地質體演化的構造序列中，不同世代的構造可以發(fā)生不同尺度的構造疊加和干擾，但其中有一期構造在本區(qū)構造格局的建立上起著主導和定型的作用，并控制著后繼構造的變形行為，稱為主期構造。對一個地區(qū)的各種地質事件，如構造變形、巖漿活動、變質作用、沉積作用和成礦作用等進行