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一文教你如何讀懂地質圖!
作者:金石恒泰 時間:2018-03-22
巖層的產狀分為三大類:水平巖層、傾斜巖層和直立巖層。
水平巖層:傾角小于50的巖層
傾斜巖層:傾角在50-850的巖層
直立巖層:傾角大于850的巖層
一.水平巖層與水平地質界面
水平巖層分布區具有以下特點:
1.上新下老,當水平巖層未發生倒轉時,老的巖層在下新的在上;
2.水平巖層的出露形態受地形的控制,水平巖層的界線與等高線平行或重合并隨等高線的彎曲而彎曲。其形態與等高線相似;
3.水平巖層的厚度就是該巖層的頂底標高之差。坡度越大出露寬度越小,反之相反。
二.傾斜巖層與傾斜地質界面
(1)相反相同
當巖層的傾向與坡向相反時,巖層界線與等高線的彎曲方向相同,但是等高線更彎曲。
(2)相同相反
當巖層的傾向與坡向相同時,同時巖層的傾角大于坡角,巖層的界線與等高線的彎曲方向相反。
(3)相同相同
當巖層的傾向與坡向相同時,同時巖層的傾角小于坡角,巖層的界線與等高線的彎曲方向相同。但巖層的界線更彎曲。
三、傾斜巖層分布區的基本特點
(1)傾斜巖層出露界線的彎曲特點
當傾斜巖層的走向與山脊的走向、山坡的坡向垂直或斜交時,傾斜巖層的出露界線多呈“V”字型,其地質界線與等高線的“V”字型彎曲方向有以下三種關系:
相反相同 當巖層的傾向與坡向相反時,巖層界線與等高線的彎曲方向相同,但是等高線更彎曲。
相同相反 當巖層的傾向與坡向相同時,同時巖層的傾角大于坡角,巖層的界線與等高線的彎曲方向相反。
相同相同 當巖層的傾向與坡向相同時,同時巖層的傾角小于坡角,巖層的界線與等高線的彎曲方向相同。但巖層的界線更彎曲。
“V”字型法則不僅適用于傾斜巖層,也適用于傾斜的其它構造面,如傾斜的斷層面等。
巖層的鉛直地層厚度——巖層頂底沿鉛直方向上的距離。
真厚度(h)=鉛直厚度(H)×COSα( α為巖層真傾角)
(傾斜巖層的真厚度小于或等于巖層的鉛直地層厚度)
傾斜巖層的視厚度
當剖面不垂直巖層走向時,巖層頂底的距離為巖層的視厚度。
視厚度(h’)=鉛直厚度(H)×COSβ
( β為該剖面方向上的巖層視傾角)
傾斜巖層的出露寬度
巖層的出露寬度是指巖層頂底界線在水平面上的投影距離。巖層的出露寬度與巖層的厚度、傾向、傾角、坡 角、坡向及巖層傾角與坡角的差值有關。
四.不整合的構造意義和研究
整合接觸:上下兩套地層的地層層序上連續,巖性及所含化石一致或遞變。上下兩套地層的產狀基本一致或平行。整合接觸代表了沉積環境連續變化,以沉積為主,無間斷的過程。
不整合接觸:不整合接觸的基本特征為不整合面上、下兩套地層的時代不連續,化石突變,缺失某一時代的地層及化石,不整合面下的老地層變質程度、巖漿活動一般較高,頂部常殘留古風化殼,不整合面下新地層底部常有底礫巖,代表了海進序列的開始。
平行不整合—上下兩套地層的地層層序不連續,缺失某一時代的地層,巖性及所含化石不一致或突變。上下兩套地層的產狀基本一致或平行。不整合面與新老地層層面平行。
角度不整合—上下兩套地層的地層層序不連續,缺失某一時代地層,巖性及所含化石不一致或突變。上下兩套地層的產狀不一致。不整合面與上覆新地層平行與下伏老地層斜切。
美國亞利桑那州北部大峽谷出露有世界上最完整的巖石序列(垂直厚度約2km,時間跨度達30億年),但即使這樣,這里也存在著不整合現象。
不整合形成的過程
不整合的形成過程可分為三個階段,平行不整合與角度不整合略有不同。
(1)平行不整合的形成過程分為:
a. 地殼下降接受沉積階段;
b. 地殼水平抬升成陸,遭受風化剝蝕階段;
c. 地殼重新下降接受沉積階段。
(2)角度不整合形成過程為:
a. 地殼下降接受沉積階段;
b. 地殼不均勻抬升或褶皺抬升成陸,遭受風化剝蝕階段;
c. 地殼重新下降接受沉積階段。
超覆:由于地殼運動的幅度,速度和方向變化,導致沉積區的范圍和位置發生變化,造成新的沉積物分布范圍超過原來的區域,使得新地層直接覆蓋在較老的地層之上。
(1)研究不整合的意義
不整合是重要的地殼運動標志,又是劃分構造層的分界面;
不整合面是劃分巖石地層單位的依據之一,因不整合面不是等 時面,故不能作為年代地層單位的依據;
對不整合面在空間上的分布和類型變化的研究,可了解地殼運動的不均勻性;
不整合面是構造上的薄弱面,巖漿及含礦溶液易進入而形成內生礦床,同時古風化殼中常有鐵、錳、磷、鋁等富集而成為外生礦床。
(2)確定不整合存在的主要標志
地層古生物方面的標志
沉積方面的標志—上下兩套地層巖性突變及古風化殼、底礫巖的存在等;
構造方面的標志—不整合面上下兩套地層,通常老地層所經歷的構造變形較新地層要高,其褶皺、斷裂更發育,斷裂面終止于不整合面,兩套地層的產狀不一致;
巖漿活動與變質作用方面的標志—不整合面下老地層所遭受的巖漿活動與變質作用較新地層要強。
(3)不整合的空間分布與類型變化
一次大的地殼升降運動所形成的不整合面,在區域上具有一定的變化規律。在地殼升降運動最強烈地區形成角度不整合、較強地區形成平行不整合、不強烈地區形成整和接觸。
(4)不整合形成時代的確定
不整合形成的時代通常是不整合面下最新地層之后與不整合面上最老地層之前。
不整合接觸關系在地質圖上的表現特征
五.地質圖
(1)概念
用規定的符號、色譜、花紋表示,按一定比例把地殼或巖石圈某一部分地質組成、構造地質現象等地質內容正投影到地形圖(水平面)上得到的一種圖件。
(2)地質圖的要素
圖名
圖例
比例尺
地形線
地質體
地質界線
制圖單位
制圖時間等
(3)地質圖類型
標準化地質圖
按國家制圖標準和規范編制的專門地質圖
按某種特殊要求編制的