构造地质学 第二篇成因构造地质学 第七章断层成因分析PPT课件.ppt

文档介绍：第七章
断层成因分析
第一节

断层发育的应力状态
当岩石受力超过其强度极限,便开始破裂。起初形成微裂隙,并常呈羽状排列。
当断层面一旦形成,应力继续作用并超过其磨擦阻力时,两盘开始滑动,断层形成。随着断层活动,应力也逐渐释放,并趋向于零,断层活动趋终止。
在近地表状态,一般情况下:
正断层倾角较陡;
逆断层倾角较缓;
平移断层多近于直立。
假设某岩层的内摩擦角为30°,应力在垂直和水平方向上均无变化,那么:
若σ1直立, σ2和σ3水平,产生正断层,断层倾角60°, σ2与断层走向一致;
若σ3 直立,σ1 和σ2水平,产生逆断层,断层倾角30°, σ2与断层走向一致, ;
若σ2 直立, σ1和σ3水平,产生与σ1呈30°交角平移断层, σ2与断层走向垂直。
所有断层面均包含或平行于σ2 。
此即安德森(Anderson,1951)提出的正、逆、平移断层的三种应力状态。
这一安德森模式长期为地质学家广泛接受。
认为,断裂面为一剪面,σ1为两剪面的锐角平分线方向,σ3为两剪裂面钝角平分线方向。
哈弗奈提出的标准状态的边界条件是:
1、岩块表面为地表,没有剪应力作用,其上各点仅受一个大气压的压力;
2、岩块底部,应力指向上方,岩块内任一水平面上各点承受的上覆压力相等,均为上覆岩块的重量;
3、边界上没有剪应力作用。
任何处在标准条件状态下的岩石,如受水平挤压,最简单的情况就是两侧均匀受压,在这种情况下,可能出现两组共轭X型逆断层。