12 褶皱的成因分析.ppt

讨论
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褶皱的成因分析
Mechanism of Folds
Dr. Liang
2013-4-05 Fri
构造地质学
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本章目录
成因机制概述
纵弯褶皱作用
其它褶皱作用
横弯褶皱作用
剪切褶皱作用
柔流褶皱作用
关于褶皱作用问题
3
研究意义
了解复杂多样的褶皱形态及其组合特点
褶皱与其它构造的关系
褶皱的区域展布特征及其与地壳运动的关系
褶皱对矿产的控制作用
研究内容
褶皱控制因素：应力、重力、岩石力学性质、褶皱层
褶皱内部应变特征及其与其它构造的内在联系
褶皱的形成发育过程
成因机制的研究意义和内容
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褶皱形成的控制因素
受力状态
岩层变形行为
变形时的环境
褶皱过程中岩层的变形行为
主动褶皱：层状岩系的韧性差显著，层的力学性质和层理积极的控制着褶皱的发育；中浅层次，弯曲褶皱。
被动褶皱：岩石显示出很大的韧性，层理只是被动的作为变形的标志；中深层次，剪切褶皱。
成因机制分类
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据物质运动方式
流动-Flow
滑动-Slip
据作用力的方式
纵弯褶皱作用
横弯褶皱作用
成因机制分类
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纵弯褶皱作用：岩层受到顺层挤压力的作用而形成褶皱。
单层岩层的纵弯褶皱作用
克服强硬层内部的阻抗（大波长、小振幅）
克服上下软弱层的限制（小波长、小振幅）
按最小做功原理，做功最小又能抵消两种阻抗
褶皱的主波长理论：Wi—岩层的主导波长。
纵弯褶皱作用
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主波长理论
i
8
褶皱的主波长与所受作用力的大小没有直接关系，而与强硬岩层的厚度及层与介质的粘度比有关
褶皱主波长与褶皱层的原始厚度d呈正比
褶皱主波长与强硬层和介质的粘度比的立方根成正比
主波长理论
Currie，1962
9
主波长理论
μ1/μ2> 50
来自基质的阻抗很小（设想为强岩层处于近于自由空间的环境中）
肠状褶皱
μ1/μ2< 10
来自基质的阻抗很大（强岩层难以自由褶皱变形）
窗棂构造
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