【地理百科】经典野外地质构造照片,认出一半算你牛!
褶皱丨节理丨断层丨线理丨劈理
A型褶皱
褶皱轴(枢纽)与拉伸线理(a线理)平行的褶皱。常发育于强烈韧性剪切带中,褶皱轴与a线理具有相同的运动学意义,代表应变椭球体的长轴方向,指示变形中物质的运动方向。
不协调褶皱
褶皱各层弯曲程度不同,呈现出大小形态各异、成分层明显的不协调褶皱特征。
交面线理
岩石样品中岩层的层面与劈理面相交,其交线构成交面线理。
剪切型透镜体
岩块为位于断层带的透镜体样品,呈透镜状,长轴约20cm,短轴约7cm,长轴延伸方向与挤压面大致平行。
剪切褶皱
岩块发生剪切褶皱作用,岩层沿一系列与层面不平行的密集劈理面发生了差异滑动,在滑动面方向形成不同部位层厚度基本相同的相似褶皱,并具有锯齿形形态特征。剪切褶皱多形成于劈理和片理发育的变质岩区。
剪节理
在同一构造应力场控制下,两组平行的剪节理相交,锐夹角约35°,彼此切割组成共轭X型节理系,并将岩石切分为菱形状。剪节理是由于剪应力超过岩石的抗剪强度而在岩体中产生的剪破裂面。
剪节理切割张节理
岩块中发育两组时代不同而近乎直交的节理,早期形成的张节理延伸较短,产状不稳定,较弯曲;晚期形成的剪节理切割张节理,其延伸较远,产状稳定,平行发育,并呈现等距排列特征;沿节理延伸方向均充填方解石(或石英)脉。
压扁砾石
砾石长度约10cm,直径约6cm,属粗砾砾石;磨圆度较好,端部带有砾石拖尾,扁平面方向与砾岩挤压应力方向垂直或拉伸线理方向平行。
叠加褶皱
已经褶皱的岩层再次弯曲变形而形成叠加褶皱。样品早期褶皱为不协调紧闭斜歪褶皱,褶皱两翼翼间角小于30°;晚期褶皱为开阔褶皱,褶皱最大应变轴与早期褶皱轴面成约30°~60°交角,使早期褶皱轴面和两翼一起再褶皱,早期褶皱轴面发生圆弧状弯曲,从而在水平切面上形成新月形、蘑菇型等复杂的干扰图形。叠加褶皱在造山带十分发育,在变质岩区也极为普遍。
同构造期纤维矿物晶体
纤维状角闪石石棉矿物集合体定向排列构成矿物生长线理,是岩石在变形和变质过程中,同构造期矿物在引张方向重结晶生长的结果。石棉矿物纤维生长的方向指示岩石重结晶或塑性流动的拉伸方向,平行于最大应变轴,属于A型线理。
同构造期纤维矿物晶体
纤维状角闪石石棉矿物集合体受应力作用,定向排列构成角闪石石棉矿物生长线理,是岩石在变形和变质过程中,同构造期矿物在引张方向重结晶生长的结果。同构造期还发育石英脉体,石棉矿物集合体分布于石英脉壁,石棉矿物纤维生长的方向指示岩石重结晶或塑性流动的拉伸方向,平行于最大应变轴,属于A型线理。
小型揉皱
受挤压应力,薄层泥灰岩中各层面发生弯曲变形,发育小型揉皱。上部和下部褶皱规模不同,上部层厚约0.2~0.5cm,褶皱规律略大,波长约3cm,轴面倾斜,倾角约15°~20°,两翼平缓而开阔;下部层厚0.1~0.2cm,褶皱规模小,数量多,波长0.5~1cm,两翼略为紧闭。
小断层
岩石块体中逆断层发育,倾角60°左右,断层上盘相对向上运动,下盘相对向下运动,并导致断层面两侧岩石中物质组分显示明显的不连续特征。
尖棱褶皱
样品中部为尖棱褶皱,两翼平直相交,转折端呈尖角状,两翼近似等长,翼间角较小,约30°,轴面近于直立。样品边部褶皱面呈圆弧形弯曲,逐渐过渡为圆弧褶皱。
拉伸线理
样品中角闪石沿线理延伸方向拉长,并呈现长条状定向排列特征,与擦痕的延伸方向一致。
拉长砾石
砾石呈扁平状,拉长定向,长轴直径约2~5cm,拉长的砾石平行定向排列而显示出线状构造,为拉伸线理,是岩石组分发生塑性变形而拉长、定向的结果,其拉伸方向与最大应力轴方向一致,属于A线理。
揉流褶皱
揉流褶皱又称流褶皱,标志层形态复杂多变,整体呈流动弯曲构造。发育于较深构造层次,是岩石处于高温高压环境下塑性增大,受力时呈粘稠流体或固态流体发生流变而形成的不规则复杂褶皱。
断层泥
岩石呈未固结的泥状,原岩组构已经无法辨认,主要成分为长石等矿物水化分解的粘土矿物,是断层剪切滑动、碎裂、碾磨和粘土矿化作用的产物,主要发育在地壳浅层脆性断层带中,平行断层面呈带状展布。
杆状构造
由硅质等强硬岩石物质组成的棒状体定向排列而成的杆状构造,直径约2cm,杆长约13cm。杆状体组成物质是在变形变质过程中自围岩中析出,而在褶皱转折端或断裂带等低压地带晶出,随围岩的褶皱而透镜化,进而辗滚成杆状,其长轴与褶皱轴平行,为平行于B轴的大型线理。
杆状构造
由硅质等强硬岩石物质组成的棒状体定向排列而成的杆状构造,直径约2cm,杆长约10cm。杆状体组成物质是在变形变质过程中自围岩中析出而在褶皱转折端或断裂带等低压地带晶出,随围岩的褶皱而透镜化,进而辗滚成杆状,其长轴与褶皱轴平行,为平行于B轴的大型线理。
构造角砾岩
构造角砾岩具碎裂结构、角砾结构,角砾碎块含量约40%~50%,呈棱角状,砾径2~20mm不等,大小混杂,排列紊乱;基质由碎基和铁质、硅质或钙质胶结物组成。亦称断层角砾岩,是由于应力作用(断层作用)下,原岩破碎成角砾状,被破碎细屑或部分外来物质胶结的岩石。构造角砾岩在断层破碎带广泛分布。
构造角砾岩
构造角砾岩具碎裂结构,角砾结构,角砾碎块含量约40%~60%,呈棱角状,砾径2~30mm不等,大小混杂,排列紊乱,但整体呈带状分布,与原岩组份基本相同;基质由碎基和硅质或钙质胶结物组成。亦称断层角砾岩,是由于应力作用(断层作用)下,原岩破碎成角砾状,被破碎细屑或部分外来物质胶结的岩石。构造角砾岩在断层破碎带广泛分布。
构造角砾岩
构造角砾岩具有角砾结构,角砾碎块含量约为40%,呈棱角状,大小混杂,主要由2-40mm的角砾碎块组成,具有一定的弱定向构造特征,野外考察中可作为判定构造运动方向的重要依据;基质由灰黑色细小的碎基和硅质或钙质胶结物组成。构造角砾岩在断层破碎带中广泛分布,其厚度取决于破碎的强度,亦称断层角砾岩。
片理褶皱
以片理面为弯曲面而形成的褶皱,褶皱轴面略为倾斜,倾角约5°,两翼对称较对称,褶皱面呈圆弧弯曲,波长约2cm。岩石至少经历了两期变形,早期受区域变质作用或动力变质作用而形成片岩,发育片理;后期受挤压应力作用,以片理面(而非原始层面)为弯曲面而发生褶皱变形,形成片理褶皱。
相似褶皱
组成相似褶皱的各岩层面弯曲的形态相似,即各层面的曲率相同,但没有共同的曲率中心。褶皱的形态在一定深度内保持不变,同一岩层中平行轴面测量的视厚度在各部位大致相等,而其真厚度在翼部变薄,在转折端变厚,为一种典型的褶皱几何模式。相似褶皱常发育于较深构造层次中、浅变质岩区和软弱岩层中。
眼球状糜棱岩
糜棱岩原岩为花岗岩,基质主要由亚颗粒和细小的重结晶颗粒组成,由于受到强烈的塑性变形作用,基质在塑性流变状态下呈定向排列,流状构造特征;岩石中稍大的矿物长石在构造变形作用下遭受压扁或拉长,残留碎斑被条带状的基质物质绕过,二者构成眼球状构造特征,该构造是糜棱岩常见的构造特征之一。
石英杆状构造
石英脉呈棒状、杆状产出,直径约3cm,形成杆状构造。石英杆状构造常成带成束地产出于变质岩层中褶皱转折端或断裂带中,杆状构造的形成可以是早已存在的石英脉经褶皱或断裂作用而被辗滚成杆状,更多的是含硅质岩石在构造作用中于低压空间处边分泌凝结,边旋转而成。杆状体长轴多与褶皱轴平行,是垂直褶皱枢纽方向作辗滚运动的结果,为平行于B轴的大型线理。
矿物生长线理
暗色矿物片状黑云母(含量约8%)和少量针状、短柱状角闪石(含量约2%)受应力作用顺其长轴定向排列,构成黑云母、角闪石矿物生长线理。常产出于动力变质带,矿物生长不依其结晶习性,却屈服于应力而拉长定向,片状黑云母及短柱状角闪石矿物生长的方向指示岩石重结晶或塑性流动的拉伸方向,平行于最大应变轴,属于A型线理。
破劈理
岩石中发育两组呈X型密集的剪破裂面,裂面定向与岩石中矿物的排列无关。破劈理间隔约0.5cm,劈理中充填方解石(石英)脉,脉宽约0.2cm。
碎裂岩
岩石具有碎裂结构,碎斑少而小,颗粒粒径约1~5mm不等,集中于2mm,岩石大部分已破碎为碎粒、碎粉,碎基约60%~70%,颗粒趋于均一,原岩结构基本难以辨认。碎裂岩为岩石遭受断层作用强烈研磨破碎后形成的脆性断层岩,广泛分布于地壳浅层断层带内,呈带状延伸。
糜棱岩
糜棱岩中基质体积分数大于90%,绝大部分重结晶为细粒至隐晶质结构,呈现明显的流状构造特征,属超糜棱岩。在强烈塑性变形过程中,基质围绕碎斑,构成旋转碎斑结构。
肠状褶皱
长英质脉体受力流变而形成肠状弯曲的小型流褶皱,在一处变厚,而另一处变薄或尖灭,属于不协调褶皱。肠状褶皱或是早期侵位的岩脉在围岩发生变形、变质过程中发生流变而形成;或是在强烈变形时期,围岩中熔融分异物质或外来流体物质贯入和塑性流动,与围岩一起变形而成。
膝折褶皱
膝折褶皱转折端呈尖角状,两翼相对平直,长度不等,主要发生于岩性较均一的脆性薄层岩层或片理化岩石中。
褶劈理
岩石块体中早期的连续劈理发生挠曲或微细褶皱,形成渐变褶劈理构造。褶劈理间隔宽度在2.5mm左右,中间充填泥质成分。
褶劈理
片岩样品中发育褶劈理构造,劈理域之间的宽度约为2-3mm,浅色矿物以长英质成分为主,暗色矿物以黑云母为主。
阶步和擦痕
擦痕为一组比较均匀的平行细纹,其一端相对较粗而深,另一端较细而浅,手指顺着擦痕抚摸时,比较光滑的方向指示断层对盘的运动方向;阶步与擦痕垂直相交形成陡坎,陡坎高度2-3mm,陡坎面向断层对盘的运动方向。
雁行张节理
岩石样品中一组张节理呈左列雁行式斜列,节理中充填方解石脉。张节理是由于应力超过岩石的抗张强度而在岩体中产生的张破裂面。
韧性剪切带
样品采自韧性剪切带中,两侧边部为花岗质糜棱岩,中部为花岗岩脉。花岗质糜棱岩中具典型的糜棱结构,由韧性基质和变形残斑组成,韧性基质含量约70%~80%,主要由云母类暗色矿物及长英质浅色细粒矿物组成,定向排列;变形残斑含量约20%~30%,主要由长石组成,呈眼球状,透镜体状,被韧性基质包绕。花岗岩脉中暗色矿物黑云母、角闪石等也受应力作用而发生弱定向。在韧性剪切带中,岩石在塑性状态下由于剪切作用发生了强烈变形、定向,由于岩性差异,花岗质糜棱岩和花岗岩脉变形程度不同,定向性不同,两侧糜棱面理产状不同,发生了错位,但整体呈现断而未破,错而似连的特征。
来源:矿业那些事公众号