地質(zhì)學課件：褶皺構(gòu)造

1、一、褶皺的概念 巖層的彎曲現(xiàn)象稱為褶皺。巖層在構(gòu)造運動作用下，或者說在地應(yīng)力作用下，改變了巖層的原始產(chǎn)狀，不僅使巖層發(fā)生傾斜，而且大多數(shù)形成各式各樣的彎曲。 褶皺構(gòu)造通常指一系列彎曲的巖層。而把其中一個彎曲稱為褶曲。但褶皺和褶曲有時并無嚴格的區(qū)別。一、褶皺的概念一、褶皺的概念褶皺主要是由構(gòu)造運動形成的，它可能是升降運動使巖層向上拱起和向下拗曲，但大多數(shù)是在水平運動下受到擠壓，巖層的水平距離縮短而形成的。在外力地質(zhì)作用下如冰川、滑坡、流水等作用，也可以造成巖層的彎曲變形，但一般不包括在褶皺變動的范疇中。 一、褶皺的概念 褶曲的形態(tài)是多種多樣的，但基本形式只有背斜和向斜2種。 從外形上看，背斜是巖

2、層向上突出的彎曲，兩翼巖層從中心向外傾斜；向斜是巖層向下凹陷的彎曲，兩翼巖層自兩側(cè)向中心傾斜。一、褶皺的概念 從本質(zhì)上講，應(yīng)該根據(jù)組成褶曲核部和兩翼巖層的新老關(guān)系來區(qū)分，即褶曲的核部是老巖層，而兩翼是新巖層，就是背斜；相反，褶曲核部是新巖層，而兩翼是老巖層，就是向斜。二、褶曲要素二、褶曲要素（二）翼（三）軸面（四）樞紐（五）軸（六）轉(zhuǎn)折端（一）核三、褶曲的形態(tài)分類三、褶曲的形態(tài)分類 褶曲的形態(tài)分類是描述和研究褶曲的基礎(chǔ)，它不僅在一定程度上反映褶曲形成的力學背景，而且對地質(zhì)測量、找礦和地貌研究等都具有實際的意義。褶曲要素是褶曲形態(tài)分類的重要根據(jù)。三、褶曲的形態(tài)分類（一）褶曲橫剖面形態(tài)（一）褶曲橫

3、剖面形態(tài)1根據(jù)軸面產(chǎn)狀并結(jié)合兩翼特點分類 （1）直立褶曲：又叫對稱褶曲。 （2）傾斜褶曲：又叫不對稱褶曲（圖4-27）。 （3）倒轉(zhuǎn)褶曲： （4）平臥褶曲：也叫橫臥褶曲（5）翻卷褶曲： 上述5種褶曲，基本上反映了褶曲變形程度從輕微到強烈、從簡單到復(fù)雜的過程以及水平擠壓力的不同強度。但不能絕對化，有時與巖性和構(gòu)造條件等有關(guān)。三、褶曲的形態(tài)分類2根據(jù)轉(zhuǎn)折端形狀及兩翼特點分類（l）圓弧褶曲：轉(zhuǎn)折端呈圓滑弧形。 （2）箱形褶曲：轉(zhuǎn)折端平直而兩翼陡峭，在兩翼轉(zhuǎn)折處呈膝狀彎曲，形似箱狀。（3）鋸齒狀褶曲：也叫尖棱褶曲，轉(zhuǎn)折端是一點，呈鋸齒狀。（4）扇形褶曲：轉(zhuǎn)折端平緩而兩翼巖層均倒轉(zhuǎn)，在背斜中兩翼巖層向軸

4、面傾斜；在向斜中則自軸面向外傾斜。（一）褶曲橫剖面形態(tài)三、褶曲的形態(tài)分類（二）褶曲的縱剖面形態(tài)（二）褶曲的縱剖面形態(tài)1根據(jù)樞紐的產(chǎn)狀（圖4-32）分為：（1）水平褶曲：樞紐近于水平的褶曲。（2）傾伏褶曲：樞紐傾伏的褶曲。樞紐與其在水平面上投影的夾角，稱為傾伏角。（3）傾豎褶曲：樞紐近于直立的褶曲。三、褶曲的形態(tài)分類2根據(jù)軸面產(chǎn)狀和樞紐產(chǎn)狀綜合分類 把上述二者（軸面產(chǎn)狀和樞紐產(chǎn)狀）結(jié)合起來進行分類，則可獲得褶曲在三維空間的形態(tài)。據(jù)此，可把褶曲分為7種主要類型： （二）褶曲的縱剖面形態(tài)（1）直立水平褶曲：軸面近于直立（傾角8090），而樞紐近于水平（傾伏角010）。（2）直立傾伏褶曲：軸面近于直立

5、，而樞紐傾斜（傾伏角1080）。（3）傾豎褶曲：軸面和樞紐均近于直立（8090）。（4）傾斜水平褶曲：軸面傾斜（1080），而樞紐近于水平（010）。三、褶曲的形態(tài)分類（5）平臥褶曲：軸面近于水平（010），樞紐也近于水平（010）。（6）傾斜傾伏褶曲：軸面傾斜（1080），樞紐也傾伏（1080），但二者的傾向和傾斜程度不一致。（7）斜臥褶曲：軸面傾斜（1080），樞紐也傾伏（1080），但二者的傾向基本平行，傾角也大致相等。（二）褶曲的縱剖面形態(tài)三、褶曲的形態(tài)分類（三）褶曲的平面形態(tài)（三）褶曲的平面形態(tài)不同類型的褶曲，其平面形態(tài)也不一樣。1線形褶曲又稱長褶曲，褶曲軸沿一定方向延伸很遠，從幾十

6、千米到數(shù)百千米或者更遠。長與寬之比大于10:1。2長圓形褶曲又稱短軸褶曲，長與寬之比在10:l到3:1之間。若為背斜叫短背斜，若為向斜叫短向斜。3渾圓形褶曲長寬之比小于3:1，平面投影近似圓形。若為背斜叫穹窿，若為向斜叫構(gòu)造盆地。還有一種穹窿構(gòu)造，其核部為很厚的巖鹽層，并刺穿上覆巖層，此種穹窿稱為鹽丘。三、褶曲的形態(tài)分類（三）褶曲的平面形態(tài) 上述短背斜、短向斜、穹窿、構(gòu)造盆地等，常常獨立存在。其中短背斜、穹窿、鹽丘等是最理想的儲油構(gòu)造。四、褶曲在地質(zhì)圖上的表現(xiàn) （一）水平褶曲不同形態(tài)的褶曲，在地質(zhì)圖上表現(xiàn)為不同的形式。 （一）水平褶曲 在地質(zhì)圖上分析褶曲，首先要注意巖層的新老關(guān)系，其次要注意巖

7、層的產(chǎn)狀，第三要注意地形與巖層的關(guān)系。四、褶曲在地質(zhì)圖上的表現(xiàn) （一）水平褶曲 如圖水平褶曲，表現(xiàn)在地質(zhì)圖上其特點是：兩翼對稱重復(fù)，并與走向平行。核部為老巖層，兩翼為新巖層，所以為背斜。若核部為新巖層，兩翼為老巖層，則必為向斜。 四、褶曲在地質(zhì)圖上的表現(xiàn) （一）水平褶曲 如果該地區(qū)起伏平緩，兩翼巖層傾角大致相同，但傾向相反，則為直立褶曲；若兩翼傾角不等，出露寬度也不同，而傾向相反，則為傾斜褶曲，軸面傾向應(yīng)與較緩一翼的傾向一致；若兩翼傾角不等，寬度也不同，但傾向相同，是為倒轉(zhuǎn)褶曲。巖層露頭寬度與巖層厚度有關(guān)，同時與巖層本身產(chǎn)狀也有關(guān)。在地形較平坦的條件下，若巖層厚度越大，巖層產(chǎn)狀越平緩，其露頭寬

8、度越大；反之，若巖層厚度越小，巖層產(chǎn)狀越陡直，其露頭寬度也越窄。如果地形比較復(fù)雜，巖層露頭形狀常受地形影響，變化較大。 四、褶曲在地質(zhì)圖上的表現(xiàn) （二）傾伏褶曲（二）傾伏褶曲如圖所示，傾伏褶曲表現(xiàn)在地質(zhì)圖上的特點是：兩翼巖層對稱重復(fù)，但彼此不平行而逐漸轉(zhuǎn)折匯合，稱轉(zhuǎn)折端。若一套傾伏背斜和傾伏向斜連續(xù)出現(xiàn)時，則其地質(zhì)界線呈“之”字形彎曲。然后，根據(jù)核部和兩翼的巖層新老關(guān)系來判斷背斜和向斜；再根據(jù)褶曲兩翼的產(chǎn)狀（傾角、傾向）及出露寬度等，確定褶曲形態(tài)屬于哪一種類型。五、褶皺的組合類型（一）從橫剖面看褶皺的 組合類型五、褶皺的組合類型1復(fù)背斜和復(fù)向斜：復(fù)背斜（復(fù)向斜）是規(guī)模巨大的翼部為次一級甚至更次

9、一級褶曲所復(fù)雜化的背斜（向斜）構(gòu)造。這些大規(guī)模褶皺的次一級褶曲軸走向大體一致，從平面上看多呈緊密相鄰?fù)劝l(fā)育的線形褶曲；從橫剖面看，復(fù)背斜的褶曲軸面多向下形成扇狀收斂；而復(fù)向斜的褶曲軸面多向上形成倒扇狀收斂。 復(fù)背斜和復(fù)向斜多分布于構(gòu)造運動強烈的褶皺帶。（一）從橫剖面看褶皺的 組合類型五、褶皺的組合類型 2同斜褶皺和等斜褶皺：由一系列褶曲軸面和兩翼巖層向同一方向傾斜的倒轉(zhuǎn)褶曲所組成的褶皺，稱為同斜褶皺。如果一系列相連的倒轉(zhuǎn)褶曲軸面和兩翼巖層，不僅向同一方向傾斜，而且其傾角幾乎相等，這樣的褶皺稱為等斜褶皺。 同斜褶皺和等斜褶皺都出現(xiàn)在構(gòu)造運動特別強烈的褶皺山地，是在受到強烈擠壓的情況下形成的。（

10、一）從橫剖面看褶皺的 組合類型五、褶皺的組合類型 3隔檔式和隔槽式褶皺：在四川東部、貴州北部以及北京西山等地，可以看到由一系列褶曲軸平行、但背斜向斜發(fā)育程度不等所組成的褶皺。有的由寬闊平緩的向斜和狹窄緊閉的背斜交互組成，稱隔檔式褶皺；有的由寬闊平緩的背斜和狹窄緊閉的向斜組成，稱隔槽式褶皺。五、褶皺的組合類型（二）從平面上看褶皺的 組合類型（二）從平面上看褶皺的 組合類型1平行狀褶皺 一系列背斜向斜相間平行排列，相當于前面所講的由線形褶曲組合而成的褶皺。五、褶皺的組合類型（二）從平面上看褶皺的 組合類型 2分枝狀褶皺 指一個褶曲沿其延伸方向分叉，形成若干個褶曲，猶如樹枝狀。 3帚狀褶皺 指若干個

11、褶曲相間排列，一端收斂而另一端散開，形如帚狀。 4弧形褶皺 指一系列（或單個）褶曲呈明顯弧狀的褶皺。 5雁行式褶皺 在區(qū)域性水平力偶（水平扭力）作用下，往往形成一組短軸背斜向斜相間斜列的褶皺構(gòu)造。五、褶皺的組合類型（二）從平面上看褶皺的 組合類型 上述各褶皺主要發(fā)育在構(gòu)造運動強烈的褶皺山地，由于受力不均或水平旋扭等原因形成不同平面形態(tài)。如果在構(gòu)造活動微弱的相對穩(wěn)定地區(qū)，其褶曲組合往往具有如下特點：即褶曲常是孤立的、軸向不一致的、短軸的、開闊的類型，一般多發(fā)育短背斜、穹窿構(gòu)造。而介于其間，則多為平緩的向斜或近水平的巖層。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造 褶皺構(gòu)造是地質(zhì)構(gòu)造的重

12、要組成部分，幾乎在所有的沉積巖及部分變質(zhì)巖構(gòu)成的山地都會存在不同規(guī)模的褶皺構(gòu)造。小型的褶皺構(gòu)造可以在一個地質(zhì)剖面上窺其一個側(cè)面的全貌；而大型構(gòu)造往往長寬超過數(shù)千米到數(shù)萬米。（一）地質(zhì)方法六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（一）地質(zhì)方法（一）地質(zhì)方法 1巖層觀察與測量 必須先對一個地區(qū)的巖層順序、巖性、厚度、各露頭產(chǎn)狀等進行測量或基本搞清楚，才能正確地分析和判斷褶曲是否存在。然后根據(jù)新老巖層對稱重復(fù)出現(xiàn)的特點判斷是背斜還是向斜；再根據(jù)軸面產(chǎn)狀、兩翼產(chǎn)狀以及樞紐產(chǎn)狀等判斷褶曲的形態(tài)（包括橫剖面、縱剖面和水平面）。2野外路線考察圖4-41 構(gòu)造盆地及其反映的部分地貌六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（一）地質(zhì)方法2

13、野外路線考察一是采取穿越法，即垂直巖層走向進行觀察，以便穿越所有巖層并了解巖層的順序、產(chǎn)狀、出露寬度及新老巖層的分布特征。二是在穿越法的基礎(chǔ)上，采取追索法，即沿著某一標志層（即厚度比較穩(wěn)定、巖性比較固定鮮明、在地貌上的反映比較突出的巖層）的延伸方向進行觀察。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法（二）地貌方法 各種巖層軟硬薄厚不同，構(gòu)造不同，在地貌上常有明顯的反映。例如，堅硬巖層常形成高山、陡崖或山脊，柔軟地層常形成緩坡或低谷，等等。下面扼要介紹幾點與褶皺構(gòu)造有關(guān)的地貌形態(tài)： 六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法1水平巖層有些水平巖層不是原始產(chǎn)狀，而是大型褶皺構(gòu)造的一部分，例如轉(zhuǎn)折端部分

14、，扇形褶曲的頂部或槽部，構(gòu)造盆地的底部，撓曲的轉(zhuǎn)折部分等，這樣的巖層常表現(xiàn)為四周為斷崖峭壁的平緩臺地、方山（平頂?shù)纳剑┮约皹?gòu)造盆地的平緩盆底（圖中的方山）。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法2單斜巖層大型褶曲構(gòu)造的一個翼或構(gòu)造盆地的邊緣部分，常表現(xiàn)為一系列單斜巖層。如果單斜巖層傾角較?。ㄈ?030），則形成一邊陡坡一邊緩坡的山，叫做單面山（圖4-41）；如果單斜巖層傾角較大（如5060），則形成兩邊皆陡峻的山，叫豬背山或豬背脊（圖4-41）。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法 3穹窿構(gòu)造、短背斜和構(gòu)造盆地 前二者常形成一組或多組同心圓或橢圓式分布的山脊，如果巖層產(chǎn)狀平緩，里坡陡而外

15、坡緩。有時在這樣的地區(qū)發(fā)育成放射狀或環(huán)狀水系。在構(gòu)造盆地地區(qū)，四周常為由老巖層構(gòu)成的高山，至盆地底部巖層轉(zhuǎn)為平緩，并且多出現(xiàn)較新的巖層。圖4-41可以是一個構(gòu)造盆地的一部分。但應(yīng)指出，大型構(gòu)造盆地的地貌形態(tài)常為次一級構(gòu)造所復(fù)雜化。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法4水平褶皺及傾伏褶皺在水平褶皺地區(qū)，常沿兩翼走向形成互相平行而對稱排列的山脊和山谷。在傾伏褶皺地區(qū)，常形成弧形或“之”字形展布的山脊和山谷。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法 地形有時與地質(zhì)構(gòu)造基本一致，即形成背斜山和向斜谷。但在更多的情況下，是在背斜部位侵蝕成谷，而在向斜部位發(fā)育成山，即形成背斜谷和向斜山。這種地形與構(gòu)造

16、不相吻合的現(xiàn)象稱地形倒置。5背斜和向斜七、研究褶皺構(gòu)造的意義（一）褶皺與礦產(chǎn) 褶皺構(gòu)造是地殼中廣泛發(fā)育的構(gòu)造形式之一。它對于礦產(chǎn)的形成、形態(tài)、分布等有一定的控制作用；同時，也是形成地貌的重要基礎(chǔ)。（一）褶皺與礦產(chǎn) 1許多賦存于褶皺的沉積巖層中的礦產(chǎn)，必須搞清楚構(gòu)造形態(tài)、規(guī)模，才能探明礦床的分布、大小、產(chǎn)狀等情況。 2在背斜頂部常發(fā)育一組張裂隙，提供礦液的侵入通道，在此部位容易形成脈狀礦體（礦脈）。七、研究褶皺構(gòu)造的意義（一）褶皺與礦產(chǎn) 3巖層褶皺時，由于層間滑動，在上下層轉(zhuǎn)折端部位容易形成空隙（稱為虛脫），常為礦質(zhì)填充提供條件，形成鞍狀礦體。4具有封閉條件的穹窿、短背斜等是重要的儲油、儲氣構(gòu)造

17、。5構(gòu)造盆地常形成良好的儲水構(gòu)造。七、研究褶皺構(gòu)造的意義（二）褶皺與地貌（二）褶皺與地貌 褶皺構(gòu)造它幾乎控制了大中型地貌的基本形態(tài)。由褶皺構(gòu)造形成的山地稱為褶皺山脈。研究地貌形成的基本原因，有必要研究褶皺構(gòu)造。七、研究褶皺構(gòu)造的意義（三）褶皺構(gòu)造與地球發(fā)展歷史（三）褶皺構(gòu)造與地球發(fā)展歷史 褶皺的發(fā)育過程、特征及褶皺時代等往往代表一個地區(qū)的構(gòu)造運動性質(zhì)及地殼發(fā)展歷史。 通常利用角度不整合的時代來確定褶皺的時代。雖然褶皺構(gòu)造的形成是長期的，但其最后完成的時期常與某一構(gòu)造運動聯(lián)系在一起，在地層剖面上看，就是以不整合面來代表一次構(gòu)造運動（一般以典型剖面地區(qū)的地名來命名，如燕山運動、喜馬拉雅運動），而不

18、整合的形成時代即是褶皺形成的時代。 七、研究褶皺構(gòu)造的意義（一）褶皺與礦產(chǎn)本部分內(nèi)容結(jié)束退出七、研究褶皺構(gòu)造的意義（一）褶皺與礦產(chǎn) 3巖層褶皺時，由于層間滑動（如同一本書擠壓彎曲時，頁與頁間產(chǎn)生相對滑動），在上下層轉(zhuǎn)折端部位容易形成空隙（稱為虛脫，圖4-48），常為礦質(zhì)填充提供條件，形成鞍狀礦體（圖4-49）。如遼寧東部的一金礦，在62個樞紐帶中發(fā)現(xiàn)礦體50個。四川寧南鉛鋅礦，也形成于褶皺轉(zhuǎn)折端部位。七、研究褶皺構(gòu)造的意義（一）褶皺與礦產(chǎn) 3巖層褶皺時，由于層間滑動（如同一本書擠壓彎曲時，頁與頁間產(chǎn)生相對滑動），在上下層轉(zhuǎn)折端部位容易形成空隙（稱為虛脫，圖4-48），常為礦質(zhì)填充提供條件，形成

19、鞍狀礦體（圖4-49）。如遼寧東部的一金礦，在62個樞紐帶中發(fā)現(xiàn)礦體50個。四川寧南鉛鋅礦，也形成于褶皺轉(zhuǎn)折端部位。七、研究褶皺構(gòu)造的意義（一）褶皺與礦產(chǎn) 褶皺構(gòu)造是地殼中廣泛發(fā)育的構(gòu)造形式之一。它對于礦產(chǎn)的形成、形態(tài)、分布等有一定的控制作用；同時，也是形成地貌的重要基礎(chǔ)。（一）褶皺與礦產(chǎn) 1許多賦存于褶皺的沉積巖層中的礦產(chǎn)，必須搞清楚構(gòu)造形態(tài)、規(guī)模，才能探明礦床的分布、大小、產(chǎn)狀等情況。 2在背斜頂部常發(fā)育一組張裂隙（如圖4-45），提供礦液的侵入通道，在此部位容易形成脈狀礦體（礦脈）。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法 地形有時與地質(zhì)構(gòu)造基本一致，即形成背斜山和向斜谷。但在更多的情況

20、下，是在背斜部位侵蝕成谷，而在向斜部位發(fā)育成山，即形成背斜谷和向斜山。這種地形與構(gòu)造不相吻合的現(xiàn)象稱地形倒置。5背斜和向斜六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法 地形有時與地質(zhì)構(gòu)造基本一致，即形成背斜山和向斜谷（圖4-44）。但在更多的情況下，是在背斜部位侵蝕成谷，而在向斜部位發(fā)育成山，即形成背斜谷和向斜山。這種地形與構(gòu)造不相吻合的現(xiàn)象稱地形倒置。如圖4-45所示，當巖層褶皺后，巖層頂面受張應(yīng)力而伸長，底面受壓應(yīng)力而縮短，巖層頂面和底面之間有一個既未伸長也未縮短的“中和面”。又如圖4-46所示，假設(shè)在褶皺前巖層中劃出許多單位球體，褶皺后它們形成的各種應(yīng)變橢球體，可一目了然地反映巖層在褶皺后內(nèi)

21、部應(yīng)力的分布特征。 5背斜和向斜 據(jù)上圖示，不難理解在背斜頂部因受張應(yīng)力作用，極易形成一組平行軸面的張裂隙，為外力侵蝕作用創(chuàng)造了條件，如果核部巖層較軟，那就更相得益彰，最后侵蝕形成谷地。在向斜槽部，因受壓應(yīng)力作用，巖石往往擠壓密實，難于破壞，如果核部巖層較硬，那就更難侵蝕風化，最后突起形成高山。圖4-47表示背斜谷和向斜山的發(fā)展過程。從圖4-42和圖4-43，也可以看出許多溝谷是從背斜頂部開始發(fā)育的情況。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法 地形有時與地質(zhì)構(gòu)造基本一致，即形成背斜山和向斜谷（圖4-44）。但在更多的情況下，是在背斜部位侵蝕成谷，而在向斜部位發(fā)育成山，即形成背斜谷和向斜山。這

22、種地形與構(gòu)造不相吻合的現(xiàn)象稱地形倒置。如圖4-45所示，當巖層褶皺后，巖層頂面受張應(yīng)力而伸長，底面受壓應(yīng)力而縮短，巖層頂面和底面之間有一個既未伸長也未縮短的“中和面”。又如圖4-46所示，假設(shè)在褶皺前巖層中劃出許多單位球體，褶皺后它們形成的各種應(yīng)變橢球體，可一目了然地反映巖層在褶皺后內(nèi)部應(yīng)力的分布特征。 5背斜和向斜 據(jù)上圖示，不難理解在背斜頂部因受張應(yīng)力作用，極易形成一組平行軸面的張裂隙，為外力侵蝕作用創(chuàng)造了條件，如果核部巖層較軟，那就更相得益彰，最后侵蝕形成谷地。在向斜槽部，因受壓應(yīng)力作用，巖石往往擠壓密實，難于破壞，如果核部巖層較硬，那就更難侵蝕風化，最后突起形成高山。圖4-47表示背斜

23、谷和向斜山的發(fā)展過程。從圖4-42和圖4-43，也可以看出許多溝谷是從背斜頂部開始發(fā)育的情況。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法 地形有時與地質(zhì)構(gòu)造基本一致，即形成背斜山和向斜谷（圖4-44）。但在更多的情況下，是在背斜部位侵蝕成谷，而在向斜部位發(fā)育成山，即形成背斜谷和向斜山。這種地形與構(gòu)造不相吻合的現(xiàn)象稱地形倒置。如圖4-45所示，當巖層褶皺后，巖層頂面受張應(yīng)力而伸長，底面受壓應(yīng)力而縮短，巖層頂面和底面之間有一個既未伸長也未縮短的“中和面”。又如圖4-46所示，假設(shè)在褶皺前巖層中劃出許多單位球體，褶皺后它們形成的各種應(yīng)變橢球體，可一目了然地反映巖層在褶皺后內(nèi)部應(yīng)力的分布特征。 5背斜和

24、向斜 據(jù)上圖示，不難理解在背斜頂部因受張應(yīng)力作用，極易形成一組平行軸面的張裂隙，為外力侵蝕作用創(chuàng)造了條件，如果核部巖層較軟，那就更相得益彰，最后侵蝕形成谷地。在向斜槽部，因受壓應(yīng)力作用，巖石往往擠壓密實，難于破壞，如果核部巖層較硬，那就更難侵蝕風化，最后突起形成高山。圖4-47表示背斜谷和向斜山的發(fā)展過程。從圖4-42和圖4-43，也可以看出許多溝谷是從背斜頂部開始發(fā)育的情況。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法 地形有時與地質(zhì)構(gòu)造基本一致，即形成背斜山和向斜谷（圖4-44）。但在更多的情況下，是在背斜部位侵蝕成谷，而在向斜部位發(fā)育成山，即形成背斜谷和向斜山。這種地形與構(gòu)造不相吻合的現(xiàn)象稱

25、地形倒置。如圖4-45所示，當巖層褶皺后，巖層頂面受張應(yīng)力而伸長，底面受壓應(yīng)力而縮短，巖層頂面和底面之間有一個既未伸長也未縮短的“中和面”。又如圖4-46所示，假設(shè)在褶皺前巖層中劃出許多單位球體，褶皺后它們形成的各種應(yīng)變橢球體，可一目了然地反映巖層在褶皺后內(nèi)部應(yīng)力的分布特征。 5背斜和向斜 據(jù)上圖示，不難理解在背斜頂部因受張應(yīng)力作用，極易形成一組平行軸面的張裂隙，為外力侵蝕作用創(chuàng)造了條件，如果核部巖層較軟，那就更相得益彰，最后侵蝕形成谷地。在向斜槽部，因受壓應(yīng)力作用，巖石往往擠壓密實，難于破壞，如果核部巖層較硬，那就更難侵蝕風化，最后突起形成高山。圖4-47表示背斜谷和向斜山的發(fā)展過程。從圖4

26、-42和圖4-43，也可以看出許多溝谷是從背斜頂部開始發(fā)育的情況。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法4水平褶皺及傾伏褶皺在水平褶皺地區(qū)，常沿兩翼走向形成互相平行而對稱排列的山脊和山谷（圖4-42）。在傾伏褶皺地區(qū)，常形成弧形或“之”字形展布的山脊和山谷（圖4-43）。六、如何在野外認識褶皺構(gòu)造（二）地貌方法4水平褶皺及傾伏褶皺在水平褶皺地區(qū)，常沿兩翼走向形成互相平行而對稱排列的山脊和山谷（圖4-42）。在傾伏褶皺地區(qū)，常形成弧形或“之”字形展布的山脊和山谷（圖4-43）。（一）從橫剖面看褶皺的 組合類型五、褶皺的組合類型 3隔檔式和隔槽式褶皺：在四川東部、貴州北部以及北京西山等地，可以看

27、到由一系列褶曲軸平行、但背斜向斜發(fā)育程度不等所組成的褶皺。有的由寬闊平緩的向斜和狹窄緊閉的背斜交互組成，稱隔檔式褶皺；有的由寬闊平緩的背斜和狹窄緊閉的向斜組成，稱隔槽式褶皺（圖4-39）。（一）從橫剖面看褶皺的 組合類型五、褶皺的組合類型 2同斜褶皺和等斜褶皺：由一系列褶曲軸面和兩翼巖層向同一方向傾斜的倒轉(zhuǎn)褶曲所組成的褶皺，稱為同斜褶皺（圖4-37）。如果一系列相連的倒轉(zhuǎn)褶曲軸面和兩翼巖層，不僅向同一方向傾斜，而且其傾角幾乎相等，這樣的褶皺稱為等斜褶皺（圖4-38）。 同斜褶皺和等斜褶皺都出現(xiàn)在構(gòu)造運動特別強烈的褶皺山地，是在受到強烈擠壓的情況下形成的。這類褶皺在經(jīng)過剝蝕之后，其地表露頭極似單

28、斜巖層（如圖4-38）。因此，必須根據(jù)巖層新老關(guān)系及對稱排列情況，才能恢復(fù)其褶皺構(gòu)造形態(tài)。五、褶皺的組合類型（一）從橫剖面看褶皺的 組合類型五、褶皺的組合類型 在一個地區(qū)，褶曲常是連續(xù)出現(xiàn)，形成各種褶皺組合特征，特別是在地殼活動強烈地區(qū)，往往形成很復(fù)雜的褶皺帶。常見的褶皺組合類型如下： 1復(fù)背斜和復(fù)向斜：復(fù)背斜（復(fù)向斜）是規(guī)模巨大的翼部為次一級甚至更次一級褶曲所復(fù)雜化的背斜（向斜）構(gòu)造。這些大規(guī)模褶皺的次一級褶曲軸走向大體一致，從平面上看多呈緊密相鄰?fù)劝l(fā)育的線形褶曲；從橫剖面看，復(fù)背斜的褶曲軸面多向下形成扇狀收斂；而復(fù)向斜的褶曲軸面多向上形成倒扇狀收斂（圖4-36）。 復(fù)背斜和復(fù)向斜多分布于

29、構(gòu)造運動強烈的褶皺帶。一些著名的褶皺山脈如昆侖山、祁連山、秦嶺等常出現(xiàn)這類復(fù)雜的褶皺構(gòu)造。 三、褶曲的形態(tài)分類2根據(jù)轉(zhuǎn)折端形狀及兩翼特點分類（l）圓弧褶曲：轉(zhuǎn)折端呈圓滑弧形（圖4-27）。 （2）箱形褶曲：轉(zhuǎn)折端平直而兩翼陡峭，在兩翼轉(zhuǎn)折處呈膝狀彎曲，形似箱狀。大型箱形褶曲的一翼可稱撓曲，即巖層成一面傾斜的臺階狀或膝狀褶曲（圖4-29）。 （3）鋸齒狀褶曲：也叫尖棱褶曲，轉(zhuǎn)折端是一點，呈鋸齒狀。這種褶曲常發(fā)生在巖性較堅硬且脆的巖層中。（4）扇形褶曲：轉(zhuǎn)折端平緩而兩翼巖層均倒轉(zhuǎn)，在背斜中兩翼巖層向軸面傾斜；在向斜中則自軸面向外傾斜。此種褶曲反映了兩翼受到較大側(cè)向壓力而逐漸向軸面運動的情況（圖4-

30、31）。（一）褶曲橫剖面形態(tài)三、褶曲的形態(tài)分類2根據(jù)轉(zhuǎn)折端形狀及兩翼特點分類（l）圓弧褶曲：轉(zhuǎn)折端呈圓滑弧形（圖4-27）。 （2）箱形褶曲：轉(zhuǎn)折端平直而兩翼陡峭，在兩翼轉(zhuǎn)折處呈膝狀彎曲，形似箱狀。大型箱形褶曲的一翼可稱撓曲，即巖層成一面傾斜的臺階狀或膝狀褶曲（圖4-29）。 （3）鋸齒狀褶曲：也叫尖棱褶曲，轉(zhuǎn)折端是一點，呈鋸齒狀。這種褶曲常發(fā)生在巖性較堅硬且脆的巖層中。（4）扇形褶曲：轉(zhuǎn)折端平緩而兩翼巖層均倒轉(zhuǎn)，在背斜中兩翼巖層向軸面傾斜；在向斜中則自軸面向外傾斜。此種褶曲反映了兩翼受到較大側(cè)向壓力而逐漸向軸面運動的情況（圖4-31）。（一）褶曲橫剖面形態(tài)三、褶曲的形態(tài)分類2根據(jù)轉(zhuǎn)折端形狀及

31、兩翼特點分類（l）圓弧褶曲：轉(zhuǎn)折端呈圓滑弧形（圖4-27）。 （2）箱形褶曲：轉(zhuǎn)折端平直而兩翼陡峭，在兩翼轉(zhuǎn)折處呈膝狀彎曲，形似箱狀。大型箱形褶曲的一翼可稱撓曲，即巖層成一面傾斜的臺階狀或膝狀褶曲（圖4-29）。 （3）鋸齒狀褶曲：也叫尖棱褶曲，轉(zhuǎn)折端是一點，呈鋸齒狀。這種褶曲常發(fā)生在巖性較堅硬且脆的巖層中。（4）扇形褶曲：轉(zhuǎn)折端平緩而兩翼巖層均倒轉(zhuǎn)，在背斜中兩翼巖層向軸面傾斜；在向斜中則自軸面向外傾斜。此種褶曲反映了兩翼受到較大側(cè)向壓力而逐漸向軸面運動的情況（圖4-31）。（一）褶曲橫剖面形態(tài)三、褶曲的形態(tài)分類（一）褶曲橫剖面形態(tài)（一）褶曲橫剖面形態(tài)1根據(jù)軸面產(chǎn)狀并結(jié)合兩翼特點分類（圖4-2

32、6） （1）直立褶曲：軸面直立，兩翼向不同方向傾斜，兩翼傾角相等，兩翼對稱，故又叫對稱褶曲。 （2）傾斜褶曲：軸面傾斜，兩翼向不同方向傾斜，兩翼傾角不等，兩翼不對稱，故又叫不對稱褶曲（圖4-27）。 （3）倒轉(zhuǎn)褶曲：軸面傾角更小，兩翼向同一方向傾斜，其中一翼巖層發(fā)生倒轉(zhuǎn)，兩翼角相等或不等。 （4）平臥褶曲：也叫橫臥褶曲，軸面水平或近于水平，兩翼巖層的產(chǎn)狀也近于水平；一翼層位是正常的，另一翼層位發(fā)生倒轉(zhuǎn)（圖4-28）。（5）翻卷褶曲：軸面翻轉(zhuǎn)向下彎曲，此種褶曲在外觀上是向（背）斜，實際上是背（向）斜，通常由平臥褶曲轉(zhuǎn)折端部分翻卷而成。 上述5種褶曲，基本上反映了褶曲變形程度從輕微到強烈、從簡單到

33、復(fù)雜的過程以及水平擠壓力的不同強度。但不能絕對化，有時與巖性和構(gòu)造條件等有關(guān)。（一）褶曲橫剖面形態(tài)三、褶曲的形態(tài)分類（一）褶曲橫剖面形態(tài)（一）褶曲橫剖面形態(tài)1根據(jù)軸面產(chǎn)狀并結(jié)合兩翼特點分類（圖4-26） （1）直立褶曲：軸面直立，兩翼向不同方向傾斜，兩翼傾角相等，兩翼對稱，故又叫對稱褶曲。 （2）傾斜褶曲：軸面傾斜，兩翼向不同方向傾斜，兩翼傾角不等，兩翼不對稱，故又叫不對稱褶曲（圖4-27）。 （3）倒轉(zhuǎn)褶曲：軸面傾角更小，兩翼向同一方向傾斜，其中一翼巖層發(fā)生倒轉(zhuǎn)，兩翼角相等或不等。 （4）平臥褶曲：也叫橫臥褶曲，軸面水平或近于水平，兩翼巖層的產(chǎn)狀也近于水平；一翼層位是正常的，另一翼層位發(fā)生倒轉(zhuǎn)（圖4-28）。（5）翻卷褶曲：軸面翻轉(zhuǎn)向下彎曲，此種褶曲在外觀上是向（背）斜，實際上是背（向）斜，通常由平臥褶曲轉(zhuǎn)折端部分翻卷而成。 上述5種褶曲，基本上反映了褶曲變