ecit 构造地质学课件pptNo8 1-2 第8章 岩浆岩体的构造研究.pptx
49页第八章 岩浆岩体的构造(guzo)研究第一节 岩浆岩体的产状一、侵入岩体的产状(一)不协调侵入岩体 侵入岩体的边界面与围岩的层理、片理不平行的侵入岩体1.岩基 一种规模巨大(面积100km2以上)的侵入岩体 往往(wngwng)沿大的褶皱核部侵入,延伸方向与区域构造线总体一致第一页,共四十九页2. 岩株 一种呈不规则圆柱状的中、小型(一般面积(min j)小于100km2)侵入岩体其中规模很小的称为岩枝 多沿大断裂侵入,呈线性断续分布第二页,共四十九页3.岩墙 岩墙是一种长度和深度远远超过其宽度的呈板状或似板状的侵入岩体其中(qzhng)一些形态不规则、规模较小、延伸不远的称为岩脉 多为岩浆充填断裂构造所形成可以一条岩墙单独产出,也可若干条成群产出第三页,共四十九页第四页,共四十九页第五页,共四十九页第六页,共四十九页二)协调侵入岩体 侵入岩体的边界(binji)面与围岩的层理、片理平行或大致平行的侵入岩体1.岩盖 为规模不大(直径数十到数百米)的上凸下凹的似透镜状的侵入岩体又称岩盘 规模较大的则称为岩床第七页,共四十九页2.岩盆 为规模较大(直径数十到数百公里)的与构造盆地有关的盆状侵入岩体。
3.岩鞍 为沿褶皱(zhzhu)转折端的虚脱部位侵入的鞍状侵入岩体规模不大(厚度为数厘米到数十米)见徐开礼版P209图8-4)岩盆岩盖第八页,共四十九页二、喷出岩体的产状1.熔岩流 规模较小、展布面积(min j)小呈带状分布的熔岩体2.熔岩被 规模较大、展布面积广呈扁平状分布的熔岩体第九页,共四十九页3.火山锥 在火山口周围(zhuwi)堆积形成的锥状火山岩体第十页,共四十九页第二节 岩浆岩体的原生(yun shn)构造一、侵入(qnr)岩体的原生构造1.侵入岩体的原生流动构造 是指岩浆内部某些先期结晶的矿物颗粒、析离体或捕虏体等固体物质,在岩浆流动过程中受岩浆流动的影响发生定向排列而成的现象包括流线和流面 流线又称线状流动构造(guzo)是针状、柱状矿物,或透镜状、长条状捕虏体和析离体定向排列而成的线状构造 是差异流动而产生的多发育在侵入岩体的边部和顶部,一般平行于岩浆流动方向第十一页,共四十九页流面又称面状流动构造是由片状、板状以及扁平的析离体、捕虏体,顺岩浆流动方向平行(pngxng)排列而成的面状构造 其形成与岩浆的层流作用、岩浆对围岩的挤压作用有关,常发育在侵入岩体的边缘或顶部。
因流面常常平行于接触面,所以根据流面产状可以基本恢复接触面的形态和侵位方式 属于面状流动构造的,还有带状流动构造表现为不同成分的岩石相互成层,或由于暗色、浅色矿物分层集中形成条带,犹如沉积岩中的层理有人称之为“假层理” 第十二页,共四十九页 流面的形成无疑与岩浆的层流有关,常发育在侵人岩体的边缘和顶部,而在岩浆流动紊乱的侵入岩体中心则不利于流面的发育在侵人体边缘,由于流动的岩浆与固体的围岩之间的摩擦作用,岩浆的差异运动特别显著,致使岩浆流动面大致平行于接触面,而且愈接近接触带,挤压作用愈强烈在这种挤压作用下,片状或板状的矿物、析离体、捕虏体等常常转至垂直挤压力方向(即平行于接触面)排列(pili),以达到最稳定的状态 第十三页,共四十九页当流线单独发育时(图A),它仅反映岩浆的相对流动方向,不能反映岩浆的流动面和侵人岩体与围岩的接触面形态当流面单独发育时(图B),柱状矿物未构成定向排列的流线,但它们的长轴都位于同一(tngy)平面内,而构成面状流动构造在这种情况下,虽然不能确定岩浆的相对流动方向,但却能大致推断岩体与围岩接触界面的形态如果(rgu)流面和流线同时出现(图C),则可以利用流面确定岩体与围岩的接触面的形态,还可利用流线确定岩浆的相对流动方向。
第十四页,共四十九页第十五页,共四十九页2.侵入岩体的原生塑性变形构造 是指岩浆处于塑性状态下因侵入作用而引起的塑性变形所造成(zo chn)的定向组构,包括线理和面理 线理、面理与流线、流面最大的区别在于:组成线理、面理的矿物多数发生了晶体的塑性变形,如长石和云母的波状消光或扭折,石英呈透镜状或带状的亚颗粒集合体 原生塑性变形产生的线理和面理不仅发育在侵入岩体的边缘或顶部,也可以发育在围岩的接触带上 根据原生塑性变形产生的线理和面理分布特点可以分析岩浆的侵位方式第十六页,共四十九页3.侵入岩体的原生破裂构造 是指岩浆冷凝阶段形成的破裂构造包括横节理(jil)、纵节理、层节理、斜节理、边缘张节理和边缘逆断层第十七页,共四十九页1)横节理:又称Q节理节理面垂直于流线和流面裂面粗糙(cco),属于张节理2)纵节理:又称S节理节理面垂直于流面,平行于流线,倾斜较陡裂面粗糙,也可能属于张节理(3)层节理:又称L节理节理面平行于流线和流面,也可能属张节理性质4)斜节理:又称D节理与流线、流面都斜交的两组共轭剪节理常切割较早的横节理、纵节理及层节理因此,斜节理形成时期较晚第十八页,共四十九页 (5)边缘张节理:发育于侵入岩体的边缘,以中等倾角(qngjio)向侵入岩体中心倾斜,常切割接触面又伸进围岩,总体呈雁行排列,并常被岩脉所充填。
这种节理的性质及方位与侵入岩浆对围岩的简单剪切有关第十九页,共四十九页6)边缘(binyun)逆断层:位于侵入岩体陡倾的接触带,断面向岩体中心倾斜,产状平缓,由岩体内部向围岩逆冲,断面常伸入围岩之中 第二十页,共四十九页第二十一页,共四十九页第二十二页,共四十九页二、喷出岩的原生构造 喷出岩体的原生构造主要有与熔岩流动(lidng)有关的流纹构造、绳状构造、流面和流线以及与脆性破裂有关的枕状构造、柱状构造和渣状构造第二十三页,共四十九页1).流纹构造 是由不同颜色的矿物、拉长的气孔(qkng)或结晶的不均匀性所显示出的条纹它的形成主要与上、下层熔岩差异流动造成顺熔岩流动的剪切作用有关 流纹构造只能指示熔岩流动面的位置,但不能指示熔岩流动的方向 常见于中、酸性熔岩中1、原生(yun shn)流动构造第二十四页,共四十九页2).流面和流线 流面是由片状矿物、板状矿物、斑晶及火山灰流的晶屑定向排列组成的 流面产状大致反映出熔岩流动面的产状,但不能指示流动方向 常出现(chxin)在具流纹构造的熔岩或熔结凝灰岩中流线是由针状、柱状矿物及火山灰流的晶屑或岩屑定向排列而成 其形成方式与侵入岩体流线的形成方式完全相同,流纹能指示熔岩相对流动方向。
第二十五页,共四十九页3).绳状构造 熔岩(rngyn)表面呈绳索状扭曲的构造称为绳状构造是处于炽热塑性状态熔岩的表面薄壳受到下部熔岩流动的影响而发生拖拉和卷扭的结果 一般呈弧形,弧顶指向流动方向 常见于粘度小、气体少、温度高、凝固慢的基性熔岩的表面,如黑龙江五大莲池玄武熔岩中就广泛发育典型的绳状构造 第二十六页,共四十九页 (4)、气孔构造和杏仁构造 当熔浆自火山通道向外流出时,由于压力和温度降低,其中所含气体便向外逃逸,冷却后就在岩石中留下许多(xdu)孔洞,这些孔洞称气孔构造 当气孔被次生矿物,如沸石、方解石、冰洲石、玉髓等充填时,则称为杏仁构造 第二十七页,共四十九页1).枕状构造 单个岩枕的底面较平或微向上凹,顶面上凸,形如枕头,故称枕状构造表面常形成玻璃质薄壳,中心部分(b fen)结晶较好边缘常见放射状微晶及气孔带断面具放射状或同心圆状龟裂 如果几层岩枕相叠,则上层岩枕的底面形态为下层岩枕顶面形态的铸型因此,枕状构造沿层分布的现象可以作为指示熔岩层的标志 常见于海底喷发的基性熔岩中 2、破裂(pli)构造第二十八页,共四十九页2.柱状节理 一般垂直于熔岩的流动层面或火山管道壁,主要发育(fy)于产状平缓的火山岩内(见下页图)。
柱状节理的横截面通常呈六边形,但亦有四边形、五边形或七边形的岩柱直径一般几厘米至几米 柱状节理的形成与熔岩冷凝收缩有关,节理面垂直于火山岩的冷凝面,因此据柱状节理产状可以确定熔岩流动面和岩体的产状 常见于玄武岩质及安山玄武岩质熔岩流中,还可以发育在火山灰流中,也可以在超浅成岩体中见到 第二十九页,共四十九页柱状节理(jil)第三十页,共四十九页 熔岩流动面即为冷凝面,柱状节理面往往垂直于冷凝面在一个冷凝面上,熔岩围绕若干(rugn)冷缩中心冷凝收缩,从而在两个相邻冷缩中心的联线方向上产生张应力,柱状节理就是在一系列垂直于若干(rugn)张应力的方向上形成的张节理从理论上说,一个冷凝面上各向相等的张应力的解除是通过三组彼此呈120”交角的无数规则分布的张节理的形成而实现的,因此,柱状张节理的横断面应为等六边形但这种理想的情况比较少见,所以,柱状节理的横断面除了六边形以外,由于熔岩物质的不均一性等因素的影响,其横断面有四边形、五边形或七边形等多种形态 柱状节理(jil)成因第三十一页,共四十九页第三节 岩浆岩体的次生(cshng)构造一、岩浆岩体的褶皱构造 在岩浆岩体形成之后,由于(yuy)应力作用,可以引起岩体与围岩一起发生褶皱。
岩体内的褶皱是通过流面和破裂面的弯曲而呈现的 因其构造面并不能显示新老关系,所以这样的褶皱不能称为背斜和向斜,应称为背形和向形通常这些背形和向形规模较小、形态较开阔 有些岩体界面与围岩层理是平行的关系(如岩床),岩体可以与周围成层岩石一起褶皱这样的褶皱可以通过岩体与围岩界面接触界面而呈现第三十二页,共四十九页二、岩浆岩体的次生断裂构造 是指岩浆岩体形成之后,在应力作用下形成断裂构造包括断层与节理 由于岩浆岩体中缺少层序标志,难以看出断层造成的错动、重复、缺失等现象,一些岩浆岩体中的断层在地质填图中常常被遗漏,造成构造简单的假象 岩浆岩中体的次生断裂构造与原生破裂构造最主要的区别在于:1.次生断裂构造往往延伸(ynshn)较远、常切过岩体的不同相带以及岩体与围岩的界限; 2.次生断裂构造的性质、方向、分布与围岩的断裂构造相似;3.次生断裂构造伴有动力变质现象,形成变质矿物和构造岩(角砾岩、糜棱岩等)第三十三页,共四十九页第四节 岩浆岩体构造(guzo)的观测与研究岩浆岩体构造观测和研究的主要内容包括:一、岩体产状的恢复:1、岩体接触面的恢复及其产状的观测2、岩体相带的划分:边缘相带、过渡(gud)相带、内部相带二、岩体原生构造和次生构造的观察和研究1、岩体形成前的构造观察(1)岩体与围岩层理或劈理的关系(2)岩体所在的构造部位(3)岩体与褶皱的关系(4)岩体与先存断裂构造的关系第三十四页,共四十九页。
2、对岩体形成时的构造研究(1)对原生流动构造的研究(2)对原生破裂构造的研究A原生破裂构造与原生流动构造的关系B区分原生节理和次生节理C节理的分期(3)观察岩体的形成对围岩构造的影响A、是否对围岩原有构造的破坏,改变其产状;B、是否形成新的褶皱(zhzhu)和断裂(放射状和环状断裂)等第三十五页,共四十九页3、对岩体次生构造的研究(1)对褶皱构造的研究流面构造在后期构造作用中与其它面状构造一样会发生(fshng)弯曲变形形成褶皱构造要注意研究:A褶皱面的性质;B褶皱形态、类型、规模、组合方式;C岩体内褶皱与区域构造的关系;第三十六页,共四十九页2)、对断层构造的研究 由于岩浆岩体中缺少层序标志,难以看出断层造成的错动、重复、缺失等现象,一些岩浆岩体中的断层在地质填图中常常被遗漏,造成构造简单的假象(jixing) 对断层构造研究的内容和方法与一般断层相同,只是断层的识别会比一般断层更困难第三十七页,共四十九页 三、岩浆岩体的接触关系 从成因上,侵入岩体与围岩的接触关系可分为:侵入接触关系、沉积接触关系和断层接触关系三种(sn zhn)一)侵入接触关系是岩体侵入于围岩(包括先存岩浆岩体)中的一种接触关系。
侵入接触关系主要标志有: 1.岩体边部有边缘带和冷凝边,节理、流面、流线等原生构造较。





