断裂构造之节理课件.ppt

1、 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系 。它和褶皱构造一样，是地壳中普遍。它和褶皱构造一样，是地壳中普遍发育的基本构造形式之一。除去地壳表层普遍发育的发育的基本构造形式之一。除去地壳表层普遍发育的各种断裂构造外，还存在许多不同规模、不同深度的各种断裂构造外，还存在许多不同规模、不同深度的，甚至把岩石圈分割成许多板块。这里所讲，甚至把岩石圈分割成许多板块。这里所讲的断裂构造主要指大陆壳上常见的构造。通常根据的断裂构造主要指大陆壳上常见的构造。通常根据，把断裂构造，把断裂构造2大类。大类。一、节

2、理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理一、节理一、节理（一）节理的分类（一）节理的分类（一）节理的分类（一）节理的分类 几乎在所有岩石中都可看到有规律的、纵横交错的裂几乎在所有岩石中都可看到有规律的、纵横交错的裂隙隙（图（图4-50），），它的专门术语叫节理。它的专门术语叫节理。节理的节理的，有的可延伸几米、几十米，有的可延伸几米、几十米，有的只有几厘米；有的密度很大，有的则比较稀疏。沿着有的只有几厘米；有的密度很大，有的则比较稀疏。沿着节理劈开的面称节理劈开的面称。节理面的。节理面

3、的和岩层的产状一样，和岩层的产状一样，。节理。节理，它们它们。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类1节理的成因分类节理的成因分类节理按成因分为非构造节理和构造节节理按成因分为非构造节理和构造节理。理。（1）非构造节理：指岩石在）非构造节理：指岩石在下，如风化、下，如风化、山崩、地滑、岩溶塌陷、冰川活动以及人工爆破等作用山崩、地滑、岩溶塌陷、冰川活动以及人工爆破等作用所产生的节理。这类节理常分布于所产生的节理。这类节理常分布于的岩石中，的岩石中，节理的节理的，但

4、这些节，但这些节理常形成理常形成运移的运移的，或在一定条件下形成，或在一定条件下形成；风化破碎带对于；风化破碎带对于有很大有很大。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 在非构造节理中还包括岩石在在非构造节理中还包括岩石在的节理，即所谓的节理，即所谓。即岩浆侵入围岩，随着岩浆即岩浆侵入围岩，随着岩浆的冷却而形成的有规律性的节理。它们主要分布于的冷却而形成的有规律性的节理。它们主要分布于岩浆侵入体的顶部和边缘部分。其形成主要与岩浆侵入体的顶部和边缘部分。其形成主要

5、与。岩浆体冷却收缩是。岩浆体冷却收缩是缓慢进行的，因此在岩体缓慢进行的，因此在岩体内内；同时当岩体；同时当岩体，而，而，这，这。在火成岩体中常见的节理有。在火成岩体中常见的节理有横节理、纵节理、层节理、斜节理等（图横节理、纵节理、层节理、斜节理等（图4-51）。）。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 ，。这可能因岩浆冷凝不均，。这可能因岩浆冷凝不均，垂直流线方向产生张力所致。节理面较粗糙，产状较陡直。垂直流线方向产生张力所致。节理面较粗糙，产状较陡直。其中常

6、被岩浆填充，形成互其中常被岩浆填充，形成互相平行的岩墙或岩脉。相平行的岩墙或岩脉。，。这可能因岩浆在流动方向由外及里冷却收缩不均产生剪切这可能因岩浆在流动方向由外及里冷却收缩不均产生剪切力所致。节理面平直，节理裂隙紧闭，产状较陡。力所致。节理面平直，节理裂隙紧闭，产状较陡。，常，常发育于岩体顶部或与围岩接触的平缓部位。这可能因岩浆发育于岩体顶部或与围岩接触的平缓部位。这可能因岩浆自上而下冷却依次逐渐收缩所致。自上而下冷却依次逐渐收缩所致。上述上述3种节理常把侵入体分割成大小方块，促进岩石的风化。种节理常把侵入体分割成大小方块，促进岩石的风化。，。节理面光滑，有时可见擦痕和光滑镜面。这种。节理面

7、光滑，有时可见擦痕和光滑镜面。这种节理属于构造节理，是在上述节理形成后，岩体受压因剪节理属于构造节理，是在上述节理形成后，岩体受压因剪切作用所致。切作用所致。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 :即在玄武岩熔岩流或其他浅成即在玄武岩熔岩流或其他浅成岩体中，垂直冷凝面发育而成的规则的岩体中，垂直冷凝面发育而成的规则的节理。节理。其成因，一般认为，假设在均一基性的熔岩中有均匀分其成因，一般认为，假设在均一基性的熔岩中有均匀分布的冷却中心（呈等边三角形分布，冷却中

8、心距离彼此布的冷却中心（呈等边三角形分布，冷却中心距离彼此相等），然后各向中心收缩，形成六方柱状节理，如图相等），然后各向中心收缩，形成六方柱状节理，如图4-52所示。往自然界，由于熔岩物质的不均一性等因素所示。往自然界，由于熔岩物质的不均一性等因素的影响，这种节理不一定都是六方柱状，也可能呈五角的影响，这种节理不一定都是六方柱状，也可能呈五角柱状七角柱状及其它。徐松年（柱状七角柱状及其它。徐松年（1984）等的研究表明，）等的研究表明，柱状节理面不是单纯的张裂面，还存在非平面的剪切变柱状节理面不是单纯的张裂面，还存在非平面的剪切变形。形。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意

9、义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类：指在：指在形成于岩石中的节理，形成于岩石中的节理，常常。这种节理往往。这种节理往往如如褶皱、断层等褶皱、断层等。图。图4-53表示表示在水平挤压下褶曲构造中可能发育的各种节理。在水平挤压下褶曲构造中可能发育的各种节理。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类2节理的几何分类节理的几何分类 指按照节理与其所在的岩层或其它构造的关系指按照节理与其所在

10、的岩层或其它构造的关系进行的分类（图进行的分类（图4-53）。实际上这种几何分类与力）。实际上这种几何分类与力学成因有密切关系，即一定的几何关系可反映一定学成因有密切关系，即一定的几何关系可反映一定的力学成因。的力学成因。（1）可可以分为（图以分为（图4-54）：）：即节理的走向大致平行于岩层的走向；即节理的走向大致平行于岩层的走向；即节理的走向大致垂直于岩层的走向；即节理的走向大致垂直于岩层的走向；即节理的走向斜交于岩层的走向；即节理的走向斜交于岩层的走向；即节理面大致平行岩层层面。即节理面大致平行岩层层面。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的

11、分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 可可以分为：以分为：即二者大致平行的节理；即二者大致平行的节理；即二者大致垂直的节理；即二者大致垂直的节理；即二者相互斜交的节理。即二者相互斜交的节理。上述上述2种分类，在某些情况下，例如对于水平褶皱而种分类，在某些情况下，例如对于水平褶皱而言，走向节理相当于纵节理；倾向节理相当于横节理；言，走向节理相当于纵节理；倾向节理相当于横节理；斜向节理相当于斜节理。斜向节理相当于斜节理。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造

12、的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类3节理的力学成因分类节理的力学成因分类 ：是岩石在：是岩石在所产生的所产生的节理。上述褶曲构造中的纵节理和横节理都属于张节理。上述褶曲构造中的纵节理和横节理都属于张节理。张节理常具有如下的特征：节理。张节理常具有如下的特征：（图（图4-55），），（图（图4-55）；）；，有时沿着两组共轭呈有时沿着两组共轭呈X形的节理断开形成锯齿状张节形的节理断开形成锯齿状张节理，称理，称（图（图4-56）。）。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理

13、（一）节理的分类 ：，是岩石在，是岩石在，它一般产生于与压应力呈，它一般产生于与压应力呈45角左右的平面上，即最大剪切面上。上述褶曲构造中的斜向角左右的平面上，即最大剪切面上。上述褶曲构造中的斜向节理或斜节理多属于剪节理。剪节理具有下述特征：节理或斜节理多属于剪节理。剪节理具有下述特征：，一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（二）节理与褶皱构造的关系（二）节理与褶皱构造的关系（二）节理与褶皱构造的关系在一个地区，在同一应力场（或在同一构造运动）作用在一个地区，在同一应力场（或

14、在同一构造运动）作用下，所产生的褶皱、断裂等彼此具有密切的成因联系。下，所产生的褶皱、断裂等彼此具有密切的成因联系。图图4-53已经说明各种节理的分布与褶曲构造的关系。现以已经说明各种节理的分布与褶曲构造的关系。现以图图4-59为例，进一步说明褶曲的形成和各种节理的发生序为例，进一步说明褶曲的形成和各种节理的发生序次。次。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理1岩层褶皱前的早期节理岩层褶皱前的早期节理当一套水平岩层受到水平方向的侧向压力时，在层面上出当一套水平岩层受到水平方向的

15、侧向压力时，在层面上出现两组剪切节理，即现两组剪切节理，即X节理（共轭节理）；这种节理面垂节理（共轭节理）；这种节理面垂直于层面，是为平面型直于层面，是为平面型X节理（图节理（图4-59A）。）。如果继续受力，会在沿着压力方向产生一组张节理，又叫如果继续受力，会在沿着压力方向产生一组张节理，又叫横张节理；有时是沿着横张节理；有时是沿着X节理面曲折拉开，形成追踪张节节理面曲折拉开，形成追踪张节理（图理（图4-59A）。）。（二）节理与褶皱构造的关系 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理

16、一、节理2岩层褶皱后的晚期节理岩层褶皱后的晚期节理岩层在水平压力的继续作用下，开始弯曲褶皱，如图岩层在水平压力的继续作用下，开始弯曲褶皱，如图4-59C所示，在背斜顶部产生平行于枢纽的张节理，又叫所示，在背斜顶部产生平行于枢纽的张节理，又叫纵张节理（因在背斜顶部受到张应力作用，参阅图纵张节理（因在背斜顶部受到张应力作用，参阅图4-45）。这种节理垂直层面，上宽下窄呈楔形，从横剖面）。这种节理垂直层面，上宽下窄呈楔形，从横剖面看，在中和面以上发育呈扇形分布。在脆性岩层中发育看，在中和面以上发育呈扇形分布。在脆性岩层中发育较好，有时追踪早期较好，有时追踪早期X节理，形成锯齿状的纵张节理。节理，形成

17、锯齿状的纵张节理。它们沿走向一般延伸不远。它们沿走向一般延伸不远。（二）节理与褶皱构造的关系 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（二）节理与褶皱构造的关系 如果褶皱继续发展，如图如果褶皱继续发展，如图4-60所示，沿着最大剪切面所示，沿着最大剪切面又发育成又发育成X节理，但这晚期节理，但这晚期X节理与前者不同，在剖面上呈节理与前者不同，在剖面上呈X交叉，而在层面上与枢纽平行，故称剖面交叉，而在层面上与枢纽平行，故称剖面X节理。节理。如果岩层中间夹有塑性较大岩层（如页岩），岩

18、层褶如果岩层中间夹有塑性较大岩层（如页岩），岩层褶皱时由于层间滑动所产生的力偶作用，使岩层发生小型褶皱时由于层间滑动所产生的力偶作用，使岩层发生小型褶皱，叫层间牵引褶皱或拖拉褶皱（图皱，叫层间牵引褶皱或拖拉褶皱（图4-60）。）。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（二）节理与褶皱构造的关系如果岩层中间夹有脆性较大的岩层，则在上下层的力偶作如果岩层中间夹有脆性较大的岩层，则在上下层的力偶作用下，形成层间用下，形成层间（图（图4-59C）。有时这种剪节理或）。有时这种剪节理或其

19、它原因的剪节理，细而密集，甚至可将岩层劈成薄片，其它原因的剪节理，细而密集，甚至可将岩层劈成薄片，称为称为。图。图4-61说明层间剪节理或剪劈理的成因。说明层间剪节理或剪劈理的成因。图4-59 节理与褶皱关系示意图 C.褶皱后在背斜顶部出现的纵张节理及层间剪节理；一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义 研究节理的类型、成因和分布规律有着重要的理论和实际研究节理的类型、成因和分布规律有着重要的理论和实际意义。意义。例如，

20、根据共轭节理的锐角等分线的方向，从例如，根据共轭节理的锐角等分线的方向，从理论上讲代表挤压作用力的方向。图理论上讲代表挤压作用力的方向。图4-62为不同类型的节理为不同类型的节理组合图，组合图，s1s1和和s2s2为为2组共轭剪切节理，其锐角等分线方向组共轭剪切节理，其锐角等分线方向即南北向为压应力方向，那么东西方向当然是张应力方向，即南北向为压应力方向，那么东西方向当然是张应力方向，因此产生了相应的张节理因此产生了相应的张节理tt。有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的小节理组成。沿着小节理的走向向前观察，若后一条小节小节理组成。沿着

21、小节理的走向向前观察，若后一条小节理重叠于前一条小节理的左侧，则为左行（或叫左旋）；理重叠于前一条小节理的左侧，则为左行（或叫左旋）；若后一条小节理重叠在前一条节理的右侧，则为右行（或若后一条小节理重叠在前一条节理的右侧，则为右行（或叫右旋）。图叫右旋）。图4-63有有MN和和MN两组共轭羽状剪节理，根两组共轭羽状剪节理，根据上述方法可以判断据上述方法可以判断MN为右行剪节理，为右行剪节理，MN为左行剪节为左行剪节理，并可据以判断压应力为南北方向（如箭头所示）。理，并可据以判断压应力为南北方向（如箭头所示）。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分

22、类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理 有些节理，有些节理，主要是主要是常常。，对于对于有密切关系，有时构有密切关系，有时构成地下水的含水层。此外，在进行成地下水的含水层。此外，在进行，都必须对有关地区的岩石节理，都必须对有关地区的岩石节理做详细的调查和测量，以防止可能引起的破坏做详细的调查和测量，以防止可能引起的破坏作用和不良影响。作用和不良影响。（三）研究节理的意义 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理 除此，除此，。，流水、，流水、冰、植

23、物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。如花岗岩冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。如花岗岩中的纵节理、横节理和层节理，往往把坚硬的岩石切割成方中的纵节理、横节理和层节理，往往把坚硬的岩石切割成方块，在棱、角处先行风化，形成球状风化地貌（图块，在棱、角处先行风化，形成球状风化地貌（图4-64）。）。有时沿着陡倾斜的节理风化侵蚀成险峻峭拔的地貌（图有时沿着陡倾斜的节理风化侵蚀成险峻峭拔的地貌（图4-65）；有时沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁（图）；有时沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁（图4-66）或峰林）或峰林石柱，如广东仁化丹霞地貌、河北承德棒锤山、北京西山龙石柱，如广东仁化丹霞地貌、河北承德棒锤

24、山、北京西山龙门涧、云南路南石林、湖南大庸张家界等，都是在近水平的门涧、云南路南石林、湖南大庸张家界等，都是在近水平的岩层中发育了几组垂直节理，然后顺着节理差别风化，结果岩层中发育了几组垂直节理，然后顺着节理差别风化，结果塑造成千姿百态、群峰林立、石柱凌空的地貌形态。有些河塑造成千姿百态、群峰林立、石柱凌空的地貌形态。有些河谷也是沿着主要节理的方向发育的。谷也是沿着主要节理的方向发育的。测量节理产状要素的方法与测量岩层产状相同。有时测量节理产状要素的方法与测量岩层产状相同。有时节理面未暴露在外，可将硬纸片插入节理裂隙中，然后测节理面未暴露在外，可将硬纸片插入节理裂隙中，然后测量其产状要素。量其

25、产状要素。（三）研究节理的意义 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（二）节理与褶皱构造的关系 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（二）节理与褶皱构造的关系如果岩层中间夹有脆性较大的岩层，则在上下层的力偶作如果岩层中间夹有脆性较大的岩层，则在上下层的力偶作用下，形成层间用下，形成层间（图（图4-59C）。有时这种剪节理或）。有时这种剪节理或其它原因的剪节理

26、，细而密集，甚至可将岩层劈成薄片，其它原因的剪节理，细而密集，甚至可将岩层劈成薄片，称为称为。图。图4-61说明层间剪节理或剪劈理的成因。说明层间剪节理或剪劈理的成因。图4-59 节理与褶皱关系示意图 C.褶皱后在背斜顶部出现的纵张节理及层间剪节理；一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理 除此，除此，。，流水、，流水、冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。如花岗岩冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。如花岗岩中的纵节理、横节理和层节理，往往把坚硬的岩石切割成方中的纵

27、节理、横节理和层节理，往往把坚硬的岩石切割成方块，在棱、角处先行风化，形成球状风化地貌（图块，在棱、角处先行风化，形成球状风化地貌（图4-64）。）。有时沿着陡倾斜的节理风化侵蚀成险峻峭拔的地貌（图有时沿着陡倾斜的节理风化侵蚀成险峻峭拔的地貌（图4-65）；有时沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁（图）；有时沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁（图4-66）或峰林）或峰林石柱，如广东仁化丹霞地貌、河北承德棒锤山、北京西山龙石柱，如广东仁化丹霞地貌、河北承德棒锤山、北京西山龙门涧、云南路南石林、湖南大庸张家界等，都是在近水平的门涧、云南路南石林、湖南大庸张家界等，都是在近水平的岩层中发育了几组垂直节理，然后顺着节理

28、差别风化，结果岩层中发育了几组垂直节理，然后顺着节理差别风化，结果塑造成千姿百态、群峰林立、石柱凌空的地貌形态。有些河塑造成千姿百态、群峰林立、石柱凌空的地貌形态。有些河谷也是沿着主要节理的方向发育的。谷也是沿着主要节理的方向发育的。测量节理产状要素的方法与测量岩层产状相同。有时测量节理产状要素的方法与测量岩层产状相同。有时节理面未暴露在外，可将硬纸片插入节理裂隙中，然后测节理面未暴露在外，可将硬纸片插入节理裂隙中，然后测量其产状要素。量其产状要素。（三）研究节理的意义 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱

29、构造的关系的关系一、节理一、节理 除此，除此，。，流水、，流水、冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。如花岗岩冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。如花岗岩中的纵节理、横节理和层节理，往往把坚硬的岩石切割成方中的纵节理、横节理和层节理，往往把坚硬的岩石切割成方块，在棱、角处先行风化，形成球状风化地貌（图块，在棱、角处先行风化，形成球状风化地貌（图4-64）。）。有时沿着陡倾斜的节理风化侵蚀成险峻峭拔的地貌（图有时沿着陡倾斜的节理风化侵蚀成险峻峭拔的地貌（图4-65）；有时沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁（图）；有时沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁（图4-66）或峰林）或峰林石柱，如广东仁化丹霞

30、地貌、河北承德棒锤山、北京西山龙石柱，如广东仁化丹霞地貌、河北承德棒锤山、北京西山龙门涧、云南路南石林、湖南大庸张家界等，都是在近水平的门涧、云南路南石林、湖南大庸张家界等，都是在近水平的岩层中发育了几组垂直节理，然后顺着节理差别风化，结果岩层中发育了几组垂直节理，然后顺着节理差别风化，结果塑造成千姿百态、群峰林立、石柱凌空的地貌形态。有些河塑造成千姿百态、群峰林立、石柱凌空的地貌形态。有些河谷也是沿着主要节理的方向发育的。谷也是沿着主要节理的方向发育的。测量节理产状要素的方法与测量岩层产状相同。有时测量节理产状要素的方法与测量岩层产状相同。有时节理面未暴露在外，可将硬纸片插入节理裂隙中，然后

31、测节理面未暴露在外，可将硬纸片插入节理裂隙中，然后测量其产状要素。量其产状要素。（三）研究节理的意义 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义 研究节理的类型、成因和分布规律有着重要的理论和实际研究节理的类型、成因和分布规律有着重要的理论和实际意义。意义。例如，根据共轭节理的锐角等分线的方向，从例如，根据共轭节理的锐角等分线的方向，从理论上讲代表挤压作用力的方向。图理论上讲代表挤压作用力的方向。图4-62为不同类型的节理

32、为不同类型的节理组合图，组合图，s1s1和和s2s2为为2组共轭剪切节理，其锐角等分线方向组共轭剪切节理，其锐角等分线方向即南北向为压应力方向，那么东西方向当然是张应力方向，即南北向为压应力方向，那么东西方向当然是张应力方向，因此产生了相应的张节理因此产生了相应的张节理tt。有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的小节理组成。沿着小节理的走向向前观察，若后一条小节小节理组成。沿着小节理的走向向前观察，若后一条小节理重叠于前一条小节理的左侧，则为左行（或叫左旋）；理重叠于前一条小节理的左侧，则为左行（或叫左旋）；若后一条小节理重叠在前一条节

33、理的右侧，则为右行（或若后一条小节理重叠在前一条节理的右侧，则为右行（或叫右旋）。图叫右旋）。图4-63有有MN和和MN两组共轭羽状剪节理，根两组共轭羽状剪节理，根据上述方法可以判断据上述方法可以判断MN为右行剪节理，为右行剪节理，MN为左行剪节为左行剪节理，并可据以判断压应力为南北方向（如箭头所示）。理，并可据以判断压应力为南北方向（如箭头所示）。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义 研究节理的类型、成因和分布规律

34、有着重要的理论和实际研究节理的类型、成因和分布规律有着重要的理论和实际意义。意义。例如，根据共轭节理的锐角等分线的方向，从例如，根据共轭节理的锐角等分线的方向，从理论上讲代表挤压作用力的方向。图理论上讲代表挤压作用力的方向。图4-62为不同类型的节理为不同类型的节理组合图，组合图，s1s1和和s2s2为为2组共轭剪切节理，其锐角等分线方向组共轭剪切节理，其锐角等分线方向即南北向为压应力方向，那么东西方向当然是张应力方向，即南北向为压应力方向，那么东西方向当然是张应力方向，因此产生了相应的张节理因此产生了相应的张节理tt。有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的有时候一条剪节理是由许多条

35、首尾衔接的呈羽状排列的小节理组成。沿着小节理的走向向前观察，若后一条小节小节理组成。沿着小节理的走向向前观察，若后一条小节理重叠于前一条小节理的左侧，则为左行（或叫左旋）；理重叠于前一条小节理的左侧，则为左行（或叫左旋）；若后一条小节理重叠在前一条节理的右侧，则为右行（或若后一条小节理重叠在前一条节理的右侧，则为右行（或叫右旋）。图叫右旋）。图4-63有有MN和和MN两组共轭羽状剪节理，根两组共轭羽状剪节理，根据上述方法可以判断据上述方法可以判断MN为右行剪节理，为右行剪节理，MN为左行剪节为左行剪节理，并可据以判断压应力为南北方向（如箭头所示）。理，并可据以判断压应力为南北方向（如箭头所示）

36、。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 ：，是岩石在，是岩石在，它一般产生于与压应力呈，它一般产生于与压应力呈45角左右的平面上，即最大剪切面上。上述褶曲构造中的斜向角左右的平面上，即最大剪切面上。上述褶曲构造中的斜向节理或斜节理多属于剪节理。剪节理具有下述特征：节理或斜节理多属于剪节理。剪节理具有下述特征：，一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、

37、节理（一）节理的分类 ：，是岩石在，是岩石在，它一般产生于与压应力呈，它一般产生于与压应力呈45角左右的平面上，即最大剪切面上。上述褶曲构造中的斜向角左右的平面上，即最大剪切面上。上述褶曲构造中的斜向节理或斜节理多属于剪节理。剪节理具有下述特征：节理或斜节理多属于剪节理。剪节理具有下述特征：，一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类3节理的力学成因分类节理的力学成因分类 ：是岩石在：是岩石在所产生的所产生的节理。上述褶曲构造中的纵节理和横节理都属于张节理。上述褶曲

38、构造中的纵节理和横节理都属于张节理。张节理常具有如下的特征：节理。张节理常具有如下的特征：，在岩石中延伸不深不远；，在岩石中延伸不深不远；多具有多具有，节理面粗糙不平（图，节理面粗糙不平（图4-55），面上没有擦痕，节理有时为矿脉所填充；），面上没有擦痕，节理有时为矿脉所填充；在在的张节理，常绕过砂粒和砾石，的张节理，常绕过砂粒和砾石，（图（图4-55）；）；，分布稀疏而不均匀，分布稀疏而不均匀，；，有时沿着两组共轭呈有时沿着两组共轭呈X形的节理断开形成锯齿状张节形的节理断开形成锯齿状张节理，称理，称（图（图4-56）。）。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分

39、类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类3节理的力学成因分类节理的力学成因分类 ：是岩石在：是岩石在所产生的所产生的节理。上述褶曲构造中的纵节理和横节理都属于张节理。上述褶曲构造中的纵节理和横节理都属于张节理。张节理常具有如下的特征：节理。张节理常具有如下的特征：，在岩石中延伸不深不远；，在岩石中延伸不深不远；多具有多具有，节理面粗糙不平（图，节理面粗糙不平（图4-55），面上没有擦痕，节理有时为矿脉所填充；），面上没有擦痕，节理有时为矿脉所填充；在在的张节理，常绕过砂粒和砾石，的张节理，常绕过砂粒和砾石，（图（图4-55）；）；，

40、分布稀疏而不均匀，分布稀疏而不均匀，；，有时沿着两组共轭呈有时沿着两组共轭呈X形的节理断开形成锯齿状张节形的节理断开形成锯齿状张节理，称理，称（图（图4-56）。）。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类2节理的几何分类节理的几何分类 指按照节理与其所在的岩层或其它构造的关系指按照节理与其所在的岩层或其它构造的关系进行的分类（图进行的分类（图4-53）。实际上这种几何分类与力）。实际上这种几何分类与力学成因有密切关系，即一定的几何关系可反映一定学成因有密切关系，

41、即一定的几何关系可反映一定的力学成因。的力学成因。（1）可可以分为（图以分为（图4-54）：）：即节理的走向大致平行于岩层的走向；即节理的走向大致平行于岩层的走向；即节理的走向大致垂直于岩层的走向；即节理的走向大致垂直于岩层的走向；即节理的走向斜交于岩层的走向；即节理的走向斜交于岩层的走向；即节理面大致平行岩层层面。即节理面大致平行岩层层面。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类2节理的几何分类节理的几何分类 指按照节理与其所在的岩层或其它构造的关系指按照节理与

42、其所在的岩层或其它构造的关系进行的分类（图进行的分类（图4-53）。实际上这种几何分类与力）。实际上这种几何分类与力学成因有密切关系，即一定的几何关系可反映一定学成因有密切关系，即一定的几何关系可反映一定的力学成因。的力学成因。（1）可可以分为（图以分为（图4-54）：）：即节理的走向大致平行于岩层的走向；即节理的走向大致平行于岩层的走向；即节理的走向大致垂直于岩层的走向；即节理的走向大致垂直于岩层的走向；即节理的走向斜交于岩层的走向；即节理的走向斜交于岩层的走向；即节理面大致平行岩层层面。即节理面大致平行岩层层面。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）

43、节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 玄武岩中的柱状节理:即在玄武岩熔岩流或其他浅成岩体中，垂直冷凝面发育而成的规则的六方柱状节理。其成因，一般认为，假设在均一基性的熔岩中有均匀分布的冷却中心（呈等边三角形分布，冷却中心距离彼此相等），然后各向中心收缩，形成六方柱状节理，如图4-52所示。往自然界，由于熔岩物质的不均一性等因素的影响，这种节理不一定都是六方柱状，也可能呈五角柱状七角柱状及其它。徐松年（1984）等的研究表明，柱状节理面不是单纯的张裂面，还存在非平面的剪切变形。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）

44、节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 玄武岩中的柱状节理:即在玄武岩熔岩流或其他浅成岩体中，垂直冷凝面发育而成的规则的六方柱状节理。其成因，一般认为，假设在均一基性的熔岩中有均匀分布的冷却中心（呈等边三角形分布，冷却中心距离彼此相等），然后各向中心收缩，形成六方柱状节理，如图4-52所示。往自然界，由于熔岩物质的不均一性等因素的影响，这种节理不一定都是六方柱状，也可能呈五角柱状七角柱状及其它。徐松年（1984）等的研究表明，柱状节理面不是单纯的张裂面，还存在非平面的剪切变形。一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究

45、节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 横节理又称横节理又称Q节理，指节理面与岩体中流线构造（原节理，指节理面与岩体中流线构造（原生线状流动构造）相垂直的节理。这可能因岩浆冷凝不均，生线状流动构造）相垂直的节理。这可能因岩浆冷凝不均，垂直流线方向产生张力所致。节理面较粗糙，产状较陡直。垂直流线方向产生张力所致。节理面较粗糙，产状较陡直。其中常被岩浆填充，形成互其中常被岩浆填充，形成互相平行的岩墙或岩脉。相平行的岩墙或岩脉。纵节理又称纵节理又称S节理，指节理面平行于流线构造的节理。节理，指节理面平行于流线构造

46、的节理。这可能因岩浆在流动方向由外及里冷却收缩不均产生剪切这可能因岩浆在流动方向由外及里冷却收缩不均产生剪切力所致。节理面平直，节理裂隙紧闭，产状较陡。力所致。节理面平直，节理裂隙紧闭，产状较陡。层节理又称层节理又称L节理，指节理面平行于流面的节理，常节理，指节理面平行于流面的节理，常发育于岩体顶部或与围岩接触的平缓部位。这可能因岩浆发育于岩体顶部或与围岩接触的平缓部位。这可能因岩浆自上而下冷却依次逐渐收缩所致。自上而下冷却依次逐渐收缩所致。上述上述3种节理常把侵入体分割成大小方块，促进岩石的风化。种节理常把侵入体分割成大小方块，促进岩石的风化。斜节理指节理走向与流线、流面斜交的节理，常两组共生斜节理指节理走向与流线、流面斜交的节理，常两组共生呈呈“X”形。节理面光滑，有时可见擦痕和光滑镜面。这种形。节理面光滑，有时可见擦痕和光滑镜面。这种节理属于构造节理，是在上述节理形成后，岩体受压因剪节理属于构造节理，是在上述节理形成后，岩体受压因剪切作用所致。切作用所致。