文档介绍：第二章构造解析的基本原则
在构造地质的研究领域中,施蒂勒(,1924)曾提出过“parative tectonies)”的方法,在国际上的影响极为深远。“比较”这一基本的逻辑方法在构造地质学,乃至整个地球科学都广泛地应用着。人们要区分各种构造现象和构造类型,就要进行比较,通过比较去鉴别、分类。然而,在过去的地质构造研究中,对这种方法的应用却存在就事论事的缺点,缺乏对各种现象内在矛盾运动的解析,因而过去的构造地质学研究是比较局限和比较肤浅的。
构造解析(stracturalanalysis)是一种新的构造研究方法。这种方法通过区域地质构造的详细研究,尤其是造山带及变质岩区构造研究的实践而发展起来。
这种方法抛弃了以往单纯描述和堆砌构造现象并进行简单比较的方法,把构造地质学带进了以辩证唯物构造观为指导的,以现代系统科学方法为特点的多尺度、多层次、多因素、多体制和多世代构造的全方位动态分析领域。
在实际工作中,按此方法去分析地质体的总体及其内部结构,阐明和解释构造的几何特征、形成机制和演化规律。辩证地统一处理构造变形的空间、时间、环境、岩性介质和作用力等五个方面的关系,提高人们认识构造、解释构造和预测构造的能力。
第一节构造解析的尺度
一、构造尺度的概念
所谓构造尺度是观察、分辨、分析和处理地质构造现象的客观标准。
研究构造首先要求划分构造的尺度。
地质构造有不同的尺度;有空间尺度和时间尺度,每一尺度都强调某些不同的方面,有不同的研究任务,而且各有其不同的解析方法。
在构造的空间尺度上,按地质体的规模一般可以划分为巨型、大型、中型、小型、微型和超微型等六个等级。反映当代地质构造的研究已扩展到108cm一10-8cm的广阔范围(图2—1)。不同空间尺度的构造之间,多级组合,相互依存,在地壳不同的构造区域内构成一定格式的构造系统。
在时间尺度上,可以根据地壳变形的质变和量变关系,划分出长短不一的旋回、世代和先后顺序;反映构造过程的阶段性和展开的顺序性,以及不同阶段构造作用过程的速率。不同时间尺度构造之间的动静递进演化,构成一个递进变形和变形分阶段发展相结合的构造历史序列。因此,对不同尺度构造的综合解析,实际上就是一个观察、分辨、分析和处理地质构造现象的系统工程。
二、不同尺度构造解析的任务
小型构造研究是区域地质构造和矿区构造研究的基础。对露头及手标本上构造分析的质量决定了整个工作任务完成如何;在造山带及变质岩区,对小型构造的解析主要应解决:
(1)判定小型构造的类型,对其空间几何形态进行描述并测量其产状和构造参数。
(2)鉴定各种构造要素的几何性质及其构造的均匀性和对称性。
(3)研究各种构造要素之间的相互关系、形成序次及其时代。
(4)确定不同岩石的变形****性及其与变形之间关系,对变形标志进行应变测量。
(5)判定露头上岩石流变及相对运动踪迹的性质及方向,分析岩石变形时局部受力状况。
(6)寻找区域变形的天然模型,对典型构造现象进行系统描述、拍照、素描,选择和采集代表性定向标本。
、中型构造解析的任务
对大、中型褶皱、断层或韧性剪切带等,常通过构造填图才可能有比较完整的认识。对大、中型构造单体需进行与上述小尺度构造解析相类似的观测外,还应重视如下方面的解析任务:
(1)确定大、中型构造的变形面及其性质;明确用以填图的构造地层属性和类型;选择填图标记及划分填图单位;通过地质填图确定主期构造的空间形态。
(2)研究大型地质体或其中某一区段中透入性构造的排布规律,确定它们的优选方位以及构造的均匀性和对称性等,划分构造均匀区段进行统计分析,包括利用赤平投影技术和多元统计分析技术进行构造位态及构造样式的解析。
(3)分析区域内大小构造的组合关系和不同类型大、中构造之间关系;确定区域内基本格架和构造体系或构造型式的归属。
(4)解析区域内大、中型构造之间及大小构造之间叠加复合关系;确定构造变形序列及构造的演化。
(5)分析构造与矿产在几何上、成因上的关系;建立区域或矿区构造控岩控矿模式。
显微构造研究在当今已成为造山带及变质岩区地质构造工作的基本内容。只有通过显微乃至超微的研究,才能使一个地区地质构造认识得到深化。一般的显微构造解析要求有:
(1)确定岩石中矿物颗粒及其光轴或劈开面、双晶面的优选方位,颗粒组构的均匀性和对称性。
(2)研究晶体的拉长、压扁、扭折、旋转、褶皱、破裂和生长等显微变形现象,寻找透入性变形证据和运动学标志。
(3)鉴别不同矿物颗粒的变形****性及其所反映的构造变形环境和构造层次。
(4)鉴定结晶作用和不同构造要素的成因和发展关系,确定变形作用与变质作用的时空关系。
(5)选择有代表性的变