分析水平岩层及倾斜岩层地质图.ppt

构 造 地 质 学 实 验 三 分析水平岩层及倾斜岩层地质图 主要内容 1、 目的要求 2、地质图的概念及图式规格 3、阅读地质图的步骤和方法 4、岩层在地质图上的特征 5、地质剖面图的绘制方法 1、目的要求 （ 1）初步认识地质图（水平、倾斜岩层） 。 认识倾斜岩层和不整合接触关系在地质图上的表现特 征，学会用“ V” 字形法则分析倾斜岩层的产状。 （ 2）学习作地质剖面图。 学习编绘倾斜岩层地质剖面图的方法。 2、地质图的概念及图式规格 2.1 地质图的定义 地质图是用一定的符号、色谱和花纹将地壳某部分各 种地质体和地质现象 (如各种岩层、岩体、地质构造、矿 床等的时代、产状、分布和相互关系 )，按一定比例概括、 投影、缩绘在平面图 (地形图 )上一种图件。 一幅正规的地质图应该有图名，比例尺、图例和责任 表 (包括编图单位或人员、编图日期及资料来源等 )。 2、地质图的概念及图式规格 2、地质图的概念及图式规格 2、地质图的概念及图式规格 2、地质图的概念及图式 规格 2.2 图名 表明图幅所在地区和类型。一般采用图内主要市镇、居 民点及主要山岭、河流等命名。如果比例尺较大，图幅面积 较小，地名不为人们所知，则在地名前要写上所属省 (区 )、 市或县名。如 北京市门头沟区地质图 。 2.3 比例尺 地质图的 比例尺 与地形图或地图的比例尺一样，有数 字比例尺和线条比例尺。 3.4图例 图例 是地质图上各地质现象的符号和标记，用各种规 定的符号和色调来表明地层、岩体的时代和性质 (见附录 “地层代号和色谱”以及附录 “各种常用构造符号” )。 图例要按一定顺序排列。地层图例在前，次为代号图例，构 造图例一般排在最后。 2、地质图的概念及图式 规格 地层图例的安排从上到下由新到老；如横排，一般由左 向右从新到老。构造图例，如地质界线、断层应区分是实测 的还是推断的。地形图的图例一般不列于地质图图例中。 2.5 图切地质剖面图 正规地质图均附有一幅或几幅切过图区主要地层、构 造的剖面图。如单独绘剖面图时，则要标明剖面图图名，如 周口店 (指图幅所在地区 )太平山 -升平山地质剖面图。如为图 切剖面并附在地质图下面，则以剖面标号表示，如 - 地 质剖面图或 A-A地质剖面图。剖面在地质图上的位置用细线 标出，两端注上剖面代号，如 - 或 A-A等。在相应剖面 图的两端也相应注上同一代号。 2、地质图的概念及图式 规格 剖面图的比例尺应与地质图的比例尺一致。垂直比例表 示在剖面两端竖立的直线上，按海拔标高标示。剖面图垂直 比例尺与水平比例尺应一致，如放大，则应注明。 剖面图两端的同一高度上注明剖面方向。剖面所经过的 山岭、河流、城镇应在剖面上方所在位置注明。最好把方向、 地名排在同一水平位置上。 剖面图放置一般南在右、北在左、 东右西左。 图例是指示读图的基础，从图例可以了解图区出 露的地层及其时代、顺序，地层间有无间断，以及岩石类型、 时代等。 2、地质图的概念及图式 规格 月山云山剖面图 2、地质图的概念及图式 规格 2.6 地层柱状图 正式的地质图或地质报告中常附有工作区的地层综合柱 状图。 地层柱状图可以附在地质图的左边，也可以绘成单独一 幅图。比例尺可根据反映地层详细程度的要求和地层总厚度 而定。图名书写于图的上方，一般标为“ x x地区综合地层 柱状图”。 2、地质图的概念及图式 规格 综合地层柱状图是按工作区 所有出露地层的新老叠臵关 系恢复成水平状态切出的一个具代表性的柱子 。在柱子中表 示出各地层单位或层位的厚度、时代及地层系统和接触关系 等。一般只绘地层 (包括喷出岩 )，不绘侵入体。也有将侵入 岩体按其时代与围岩接触关系绘在柱状图里。用岩石花纹表 示的地层岩性柱子的宽度，可根据所绘柱状图的长度而定， 使之宽窄适度，美观大方，一般以 2-4厘米为宜。 2、地质图的概念及图式 规格 3、 阅读地质图的步骤和方法 （ 1）读地质图首先要看图式和各种规格 先看图名、比例尺和图例。还应具备地形图和地图有关知 识。从图名和图幅代号、经纬度，了解图幅的地理位置和图的 类型，从比例尺可以了解图上线段长度、面积大小和地质体大 小及反映详略程度，图幅编绘出版年月和资料来源，便于查明 工作区研究史。 熟悉图例是读图的基础。首先要熟悉图幅所使用的各种地 质符号， 从图例可以了解图区出露的地层及其时代、顺序，地 层间有无间断，以及岩石类型，时代等 。读图例时，最好与图 幅地区的综合地层柱状图结合起来读，了解地层时代顺序和它 们之间的接触关系 (整合或不整合 )。 3、 阅读地质图的步骤和方法 （ 2）分析图区的地形特征 在比例尺较大 (如大于 1： 50000)的地形地质图上，从等高 线形态和水系可了解地形特点。在中小比例尺 (1： 10万一 1： 50万 )地质图上，一般无等高线，可根据水系分布，山峰标高 的分布变化，认识地形的特点。 （ 3）分析地质发育规律 读图时一般要分析地层时代，层序和岩石类型、性质和岩 层、岩体的产状、分布及其相互关系。对于分析地质构造方面 主要是褶皱的形态特征、空间分布、组合和形成时代；断裂构 造的类型、规模、空间组合、分布和形成时代或先后顺序。 岩浆岩体产状和原生及次生构造以及变质岩区所表现的构 造特征等等。读图分析时，可以边阅读，边记录，边绘示意剖 面图或构造纲要图。 4、岩层在地质图上的特征 4.1 水平岩层在地质图上的特征 （ 1）地质界线与地形等高线平行或重合； （ 2）老岩层出露在地形低处，新岩层分布在高处； （ 3）岩层出露宽度取决于岩层厚度和地面坡度； （ 4）岩层的厚度是其顶、底面间的高差。 4、岩层在地质图上的特征 4.2 倾斜岩层在地质图上的特征 当岩层倾向与坡向相反，沟谷处形成尖端指向上游的 “ V”字形，山脊处形成指向下游的“ V”字形； 当岩层倾向与坡向一致，但倾角大于坡角，沟谷中形成 尖端指向下游的“ V”字形，山脊上形成尖端指向上游的“ V” 字形； 当岩层倾向与坡向一致，但岩层倾角小于坡角，河谷中 形成尖端指向上游的“ V”字形，但界线弯曲的紧闭度大于等高 线弯曲的紧闭度。 4、岩层在地质图上的特征 4.3 不整合在地质图上的表现 （ 1）平行不整合 不整合面上下两套地质界线一致，倾向、 倾角相同。 （ 2）角度不整合 上覆的一套较新地层的底面界线截切下 伏较老地层的不同层位的地质界线。 4、岩层在地质图上的特征 不整合在地质图上的表现 5、地质剖面图的绘制方法 4.1 水平岩层图切剖面作法及步骤 （ 1）选择剖面位置 在分析图区地形特征、地层的出露、分布和产状变化以及 构造特点的基础上，要使所作的剖面图尽量垂直于区内地层走 向、通过地层出露较全和图区主要构造部位；或者选在阅读地 质图需要作剖面的地方。选定后，将剖面线标定在地质图上。 （ 2）绘地形剖面 在方格纸上定出剖面基线，两端画上垂直线条比例尺，并 注明标高。基线标高一般取比剖面所过最低等高线高度要低 1- 1.5cm。然后将地质图上的剖面线与地形等高线相交各点一一 投影到相应标高的位置，按实际地形用曲线连接相邻点即得地 形剖面。 分析水平岩层及倾斜岩层地质图 分析水平岩层及倾斜岩层地质图 （ 3）完成地质剖面 将地质图上的剖面线与地质界线 (地层分界线、不整合线、断层线等 )的 各交点投影到地形剖面曲线上，按各点附近的地层倾向和倾角绘出分层界 线。如剖面与走向斜交时，则应按剖面方向的视倾角绘分界线。 （ 4）按岩性 (参照附录 )绘出各层岩性花纹。并注明各岩层的地层代号。 （ 5）整饰：按地质剖面图格式要求进行整饰。 5、地质剖面图的绘制方法 4.2 倾斜岩层地质剖面图的绘制方法与步骤 在倾斜岩层地区地质图上切制地质剖面图，其作图方法大 体上与水平岩层地区地质剖面图的切制方法相同，但应注意下 列几个方面的问题： 1、选择剖面线之前要仔细阅读和分析地质图，了解图幅内 各地层的时代、层序、产状、分布及其与地形起伏和分布的关 系。 剖面线方向应尽可能垂直区域地层走向 ，且 通过所有地层 及地层起伏最大地段 。剖面选好后需在地质图上注明位置和编 号。 5、地质剖面图的绘制方法 2、地质剖面图的 比例尺一般要与地形图相同 ，如需放大， 则水平比例尺也一致放大，避免歪曲剖面地形和岩层倾角。如 在特殊情况下，也可只放大垂直比例尺，但要变换岩层倾角。 3、当剖面线方向与岩层走向垂直或基本 垂直时 ，剖面图上 的岩层界线 按真倾角绘制 。若剖面线方向与岩层走向不垂直， 二者所夹锐角 80 时，剖面图上岩层界线应按视倾角绘制。 4、在地质剖面图上用规定的图例将不整合明确表示出来。 此外，在画角度不整合构造时，要先画不整合面以上岩层，后 画不整合面以下岩层。 5、地质剖面图的绘制方法 1、选择剖面位臵：垂 直区内地层走向，通过 区内地层出露完全和图 区主要构造部位。选 定后，标在地质图上； 2、绘地形剖面示图； 3、绘地质剖面，即将地 质界线，不整合面、断 层、岩体界线等（剖面 所经过的）投影至地形 剖面图上，若岩层走向 与剖面斜交（小于 80 ） 时，要按视倾角绘制分 界线； 4、标绘花纹，代号； 5、整饰剖面图。 6、总结阅读分析地质图 -读图步骤 1、 比例尺 ：各类地质图都有一定的精度，从比例尺大小就可 以看出，比例尺越大，内容越详细，地质现象表达的就越清楚， 同时也可根据比例尺，计算该图区的面积。 2、 图例 ：平面图、剖面图、柱状图的地层图例 (符号、颜色、 线条等 )都是一致的，此外还有构造图例（包括产状、褶皱、 断裂）、地貌、自然地质作用的图例 (滑坡、岩溶 )等。 3、 地形地势 ：了解地形起伏，山川、河流水系的分布等， 并结合分析第四纪地层的分布。 4、 地层分布和岩性 ：区内出现的地层时代、岩性、产状等。 5、 构造 ：断层、褶皱的类型、规模、分布和性质，本区的构 造线走向。 7、作业 1、分析凌河地质图，并绘制该图上 A-B地质剖面图 K 2 K 1 凌河地形地质图 1 2000 0 K 2 北岗 K 1 1 0 0 0 9 0 0 尖嘴 900 猪 背 梁 C 2 7 0 0 500 800 皮家 600 3 0 0 4 0 0 C 2 C 3 P 1 C 2 7 0 0 P 2 6 0 0 5 0 0 4 0 0 3 0 0 C 2 河 凌 石村 2 0 0 3 0 0 C 2 4 0 0 5 0 0 C 1 6 0 0 7 0 0 8 0 0 D 2 600 K 1 马鞍山 C 1 C 1 C 2 平庄 K 2 1 15 0 1 1 0 0 1 0 0 0 峰岭 K 2 东山 K 1C 2 P 1 8 0 0 9 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 162 角村 团包山 K 2 K 1 A P 1 P 1 D 2 图例 P 2 地层界线 中泥盆统白云岩 下石炭统页岩、煤层 中石炭统页岩 下二叠统石灰岩 上二叠统页岩 下二叠统泥灰岩 上白垩统砾岩 下白垩统砾岩 B D 2 C 1 C 2 C 3 P 1 P 2 C 3 C 3 C 3 8、附录 8.1 分析地质图方法 一、 地层分析 ： 掌握全部地层出露时代、岩性； 研究有无地层缺失、判断接触关系； 不同时代地层分布区域范围； 综合写出地层部分整体情况； 二、 地质构造分析 ： 判断岩层产状：是倾斜、直立、倒转、水平、褶皱； 判断依据：地质界线与地形等高线的关系（“ V”字形法 则）、地层组合规律； 综合写出地构造部分整体情况； 8、附录 8.2 分析地质图举例 一、 地层分析 ： xxx地区出露的地层可分为四个时代，由老到新分别为，中泥盆统（ D2）白 云岩砂岩、下石炭统（ C1）页岩煤层、 。 白垩统地层主要分布于工作区的 NE和 SE 地区；石炭统、二叠统主要分布 于 。 通过读图分析，可知 中泥盆统 与 下石炭统 之间 缺失 上泥盆统 的地层 。 二、 地质构造分析 ： 据读图分析可知， xxx地区 白垩系（ K）上、下统地层为倾斜地层， 其他地层均 为水平岩层，而且，北部 地层倾向 与 地表坡向倾向相同 ，但地层倾角 大于 地表坡角； 南部 。 地层产状为？ 通过读图分析，可知 中泥盆统（ D2） 与 下石炭统 (C1)之间 缺失 上泥盆统 (D3)的 地层，据 两套岩层产状？（倾角？） 判断应该为一个 “平行不整合” 接触关 系 。 8、附录 8.3 剖面图制作实例 N E C 2 P 1 P 2 P 3 T 2 T 3 9 0 0 8 0 0 7 0 0 6 0 0 6 0 0 7 0 0 8 0 0 9 0 0 冷 水 河 张村 张村地质图 68 70 71 1 10 0 00 N 新近系砂岩 E 古近系砾岩、砂岩 T 3 上三叠统泥岩 T 2 中三叠统粉砂岩 P 3 上二叠统泥灰岩 P 2 中二叠统灰岩 P 1 下二叠统灰岩 C 2 上石炭统泥灰岩 图例 8、附录 1. 选择剖面线 两个原则：尽可能垂直图区主要构造线；尽可能多地切过图 区主要地层 N E C 2 P 1 P 2 P 3 T 2 T 3 9 0 0 8 0 0 7 0 0 6 0 0 6 0 0 7 0 0 8 0 0 9 0 0 冷 水 河 张村 张村地质图 68 70 71 1 10 000 N 新近系砂岩 E 古近系砾岩、砂岩 T 3 上三叠统泥岩 T 2 中三叠统粉砂岩 P 3 上二叠统泥灰岩 P 2 中二叠统灰岩 P 1 下二叠统灰岩 C 2 上石炭统泥灰岩 图例 B A 8、附录 2. 绘地形剖面线 确定剖面基线，基线海拔一 般比剖面切过的最低点再低 23个间距，然后以基线海拔 为起点，在基线两端建立海 拔柱，形成 “ 基线 -海拔柱 ” 投影系； 把剖面线与所有地形等高线 的交点投影到 “ 基线 -海拔柱 ” 投影系中，用圆滑的曲线连 接各投影点，得地形线 NE C 2P 1 P 2 P 3 T 2 T 3 9 0 0 8 0 0 7 0 0 6 0 0 6 0 0 7 0 0 8 0 0 9 0 0 冷 水 河 张 村 张 村 地 质 图 6 8 7 0 7 1 1 1 0 0 0 0 B A 400 500 600 700 800 900 1000 1000 900 800 700 600 500 400 海拔 (m ) 海拔 (m ) 冷 水 河 A B 8、附录 3. 投影地质界线 把剖面线与所有地质界线的交 点投影到地形线上，并按各点 附近的地层倾向和倾角绘出分 层界线。 如果剖面线与地层走向斜交， 则应按照剖面方向的视倾角绘 地层界线 真倾角与视倾角的换算可以用 “真、视倾角换算表”（ 56页） 或利用极射赤平投影完成 NE C 2P 1 P 2 P 3 T 2 T 3 9 0 0 8 0 0 7 0 0 6 0 0 6 0 0 7 0 0 8 0 0 9 0 0 冷 水 河 张 村 张 村 地 质 图 6 8 7 0 7 1 1 1 0 0 0 0 B A 400 500 600 700 800 900 1000 1000 900 800 700 600 500 400 海拔 (m ) 海拔 (m ) 冷 水 河 A B T 3 T 2 P 3 P 2 P 1 C 2 E N 注意平行不整合和角度不整合画法 8、附录 4. 整饰图件，完成地质剖 面图 （ 1）按岩性画岩性花纹符 号，岩性花纹符号的长度 应该短于不同时代的地层 界线； （ 2）标注地层时代、地层 产状、剖面方位、图名、 比例尺、图例、特征地形 地物、责任表，擦去中间 过程的所有标记 400 500 600 700 800 900 1000 1000 900 800 700 600 500 400 海拔 (m) 海拔 (m) 冷 水 河 A B T 3 T 2 P 3 P 2 P 1 C 2 E N 40 张村地质图上AB 地质剖面图 1 100 00 N E C 2 P 1 P 2 P 3 T 2 T 3 9 0 0 8 0 0 7 0 0 6 0 0 6 0 0 7 0 0 8 0 0 9 0 0 冷 水 河 张村 张村地质图 68 70 71 1 10000 N 新近系砂岩 E 古近系砾岩、砂岩 T 3 上三叠统泥岩 T 2 中三叠统粉砂岩 P 3 上二叠统泥灰岩 P 2 中二叠统灰岩 P 1 下二叠统灰岩 C 2 上石炭统泥灰岩 图例 B A 40 8、附录 40 0 50 0 60 0 70 0 80 0 90 0 10 00 10 00 90 0 80 0 70 0 60 0 50 0 40 0 海拔 ( m ) 海拔 ( m ) 冷 水 河 A B T 3 T 2 P 3 P 2 P 1 C 2 E N 40 张村地质图上A B地 质剖面图 1 1 00 00 2 3 5 7 0 235 70 岩性花纹符号的倾斜程度按岩层的视倾角画，但产状标注真 倾角 地层时代尽可能标在该套地层下方居中位置