韌性變形褶皺概述

韌性變形褶皺概述韌性變形和塑性變形區(qū)別巖石的脆性：在斷裂之前塑性變形量（ε）小于5％材料的性能。巖石的韌性：在斷裂之前塑性變形量（ε）超過(guò)10％材料的性能，反映宏觀均質(zhì)變形特征，而不涉及變形的微觀機(jī)制。巖石的塑性：是材料或巖石受力作用之后產(chǎn)生的永久變形、不可逆變形，它主要涉及變形的微觀機(jī)制。韌性和塑性的區(qū)別：韌性（延性）是用來(lái)描述可允許的大應(yīng)變，以宏觀均質(zhì)變形為特征，而不管其變形微觀機(jī)制和流動(dòng)性質(zhì)。塑性意味著微觀變形機(jī)制涉及到晶體的位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)和物質(zhì)擴(kuò)散。第2頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天第3頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天

褶皺（fold）劈理（cleavage）線理（lineation）韌性剪切帶（ductileshear）

韌性變形第4頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天

褶皺的基本類型褶皺的要素褶皺的描述褶皺概述第5頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天

褶皺是地殼中最基本的構(gòu)造型式,是地殼中最引人注目的地質(zhì)構(gòu)造。褶皺是由巖石中原來(lái)近于平直的各種面狀構(gòu)造(例如層理面)發(fā)生彎曲而顯示的變形。

形成褶皺的變形面絕大多數(shù)是沉積巖的層理面,變質(zhì)巖中的劈理、片理、片麻理以及巖漿巖中的原生流面也可變形褶皺彎曲。但褶皺構(gòu)造在變質(zhì)巖和沉積巖層中是最為發(fā)育的,它形象地反映了巖石曾經(jīng)發(fā)生過(guò)連續(xù)的韌性變形。褶皺的概念第6頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天

褶皺的形態(tài)多種多樣,但主要的基本形式為背斜（背形）和向斜（向形）:

背形:

巖層變形向上彎曲,但巖層的新老層序不明,或者褶皺面不是沉積巖層理面而是其它的構(gòu)造面。

向形:

巖層變形向下彎曲,但巖層的新老層序不明,或者褶皺面不是沉積巖層理面而是其它的構(gòu)造面。褶皺的基本類型（1）第7頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天背斜向斜褶皺的基本類型（2）第8頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天天然大型褶皺景觀第9頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天第10頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天第11頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天背斜和向斜在平面上和剖面上的圖示第12頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天第13頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天第14頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天特征線樞紐軸跡(褶皺軸)特征點(diǎn)脊(頂)

拐點(diǎn)槽褶皺要素－特征點(diǎn)和特征線第15頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天

褶皺面軸面脊面槽面褶皺要素－特征面

第16頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天波長(zhǎng)W、波幅AWA褶皺要素－特征值第17頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天褶皺要素正確地描述和研究褶皺，首先要了解褶皺的基本組成要素以及各要素的相互關(guān)系，褶皺的主要要素有:

1.核部：指褶皺中心部位的巖層，簡(jiǎn)稱核。

2.翼部：指褶皺核部?jī)蓚?cè)的地層，簡(jiǎn)稱翼。核部翼翼第18頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.樞紐：在褶皺的橫剖面上，同一褶皺面(如巖層面)各最大彎曲點(diǎn)的連線稱為樞紐。樞紐可以是一條直線，也可以是一條曲線，可以是水平的，也可是傾斜的。

4.軸面：指褶皺內(nèi)各相鄰褶皺面樞紐連成的面，它是大致平分褶皺兩翼的對(duì)稱面。軸面是一個(gè)假想面，它可以是平面，也可以是曲面；軸面為面狀構(gòu)造要素，可用走向、傾向、傾角來(lái)確定。

核翼翼軸面巖層面樞紐軸面第19頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天5.軸跡(即褶皺軸):

褶皺軸面與地面的交線。6.轉(zhuǎn)折端:

褶皺一翼向另一翼過(guò)渡的的部分。核部翼翼軸跡或褶皺軸軸面第20頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天6.脊、脊線、脊面:背斜或背形同一褶皺面的各橫剖面上的最高點(diǎn)稱為脊;它們的連線稱為脊線;若干相鄰褶皺面上的脊線聯(lián)成的面稱為脊面。

7.槽、槽線、槽面:向斜或向形同一褶皺面的各橫剖面上的最低點(diǎn)稱為槽;它們的連線稱為槽線;若干相鄰褶皺面上地槽線聯(lián)成的面稱為槽面。

8.脊跡和槽跡:

脊面和槽面與地面的交線。第21頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天

褶皺的波長(zhǎng)和波幅是度量褶皺大小的要素,其定義如下:

褶皺包絡(luò)面:是指與連續(xù)褶皺某一褶皺層面相切的面(S0)。拐點(diǎn):

連續(xù)周期性波狀曲線，其上凸和下凹部分的分界點(diǎn)(i)。褶皺中間面:

兩相鄰包絡(luò)面正中連接各個(gè)褶皺拐點(diǎn)的連線(m)。對(duì)于對(duì)稱褶皺來(lái)說(shuō):波長(zhǎng):兩個(gè)相同相位拐點(diǎn)的距離(W)。波幅:

相鄰兩個(gè)包絡(luò)面之間垂直距離的一半(A)。褶皺的大?。▽?duì)稱）第22頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天

不對(duì)稱波形的褶皺波長(zhǎng)和波幅的量度與對(duì)稱褶皺的量度方法一致。

第23頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天第24頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天褶皺的描述正交剖面褶皺的形態(tài)

1、轉(zhuǎn)折端形態(tài)

2、翼間角大小

3、軸面產(chǎn)狀

4、褶皺的對(duì)稱性平行褶皺樞紐方向褶皺的形態(tài)褶皺的平面輪廓第25頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天直立剖面水平剖面正交剖面（垂直樞紐方向）不同方向剖面的褶皺形態(tài)第26頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天褶皺轉(zhuǎn)折端形態(tài)尖棱褶皺箱狀褶皺撓曲圓弧褶皺第27頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天圓弧褶皺第28頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天尖棱褶皺第29頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天褶皺的翼間角第30頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天

翼間角

平緩褶皺開闊褶皺中常褶皺緊閉褶皺等斜褶皺平緩褶皺開闊褶皺中常褶皺緊閉褶皺等斜褶皺第31頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天第32頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天第33頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天褶皺在平面的輪廓第34頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天穹隆和構(gòu)造盆地第35頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天褶皺立體圖景觀和平面圖像第36頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天褶皺的分類褶皺位態(tài)分類：根據(jù)軸面和樞紐產(chǎn)狀不同褶皺形態(tài)分類：根據(jù)褶皺層厚度和褶皺層形態(tài)變化不同；

1、褶皺層厚度分類

2、蘭姆賽的褶皺層形態(tài)分類第37頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天褶

皺

位

態(tài)

分

類直立水平褶皺傾豎褶皺平臥褶皺斜歪傾伏褶皺直立傾伏褶皺斜歪水平褶皺斜臥褶皺第38頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天類型軸面傾角樞紐傾伏角直立水平褶皺80

—90

0

—10

直立傾伏褶皺80

—90

10

—70

傾豎褶皺80

—90

70

—90

斜歪水平褶皺20

—80

0

—10

斜歪傾伏褶皺20

—80

10

—70

斜臥褶皺20

—80

20

—80

（側(cè)伏角）平臥褶皺0

—10

0

—10

褶皺位態(tài)分類簡(jiǎn)表第39頁(yè),共44頁(yè)，2024年2月25日，星期天直立水平褶皺第40頁(yè),共