地质构造的类型到底分几类？褶皱断层一次讲明白
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- 来源:福建省闽东南地质大队
我带着学生跑到野外去已经有二十多年的时间了, 每次在出发之前, 我最害怕听到的那句话就是老师, 这个地质构造到底应该归属于哪一些种类呢。实际上来说, 地质构造的类型主要就是分为那么几大类的, 其中包括褶皱、断层、不整合、节理, 当然还有另外一些所谓的特殊构造在内。
只要把这些基础的知识都给打好打牢, 当你再去看那些岩层的时候, 你的感觉就好像是在翻阅一本被揉搓过、撕扯过然后又使用糨糊给修补好的旧书一样, 那每一道的折痕以及每一道的裂口地质构造的类型地质构造的类型，它们肯定都是有具体的来历和原因的, 这样一来, 你就不会在面对那些山壁的时候只会在那里瞎猜测了。
01地质构造的类型有哪些
褶皱和断层, 这两类地质构造, 不仅是最基础的, 而且也是最致命、最让工程人员头疼的难题。什么是褶皱呢? 简单的说, 就是岩层因为受到了强大的挤压力量, 从而发生了弯曲变形的现象。在这种现象之中, 背斜这种类型是向上拱起的样子, 而向斜这种类型则是向下凹陷的形状。
如果你去黄土高原的那些沟谷里面, 随便找一处断面, 拿出一把铁锤敲开来看的话, 你有非常大的可能性会发现一个小型的褶皱结构, 这种情况发生的概率大概是九成以上。至于断层, 它表现得要更加直接且粗暴得多。简单来说, 就是岩层作为一个整体发生了错动和位移。
这就导致了原本连续存在的煤田地层, 在断层的两侧无法完美衔接对上号的情况发生。这对于煤矿开采的工作者来说, 简直是他们最不愿意看到的倒霉事情之一。一旦机械设备或挖掘操作越过断层线过去, 就会立刻导致矿脉中断断裂, 给矿山企业带来极其严重的经济损失和惨重后果。除了这两大类, 不整合也不能落下, 上下两套岩层中间隔了一段的时间空白, 中间的地层被风风雨雨侵蚀干净了, 华北地区特别典型, 在太行山那一刀切下去, 上覆地层和下伏地层之间清清楚楚一道疤, 看着就明白中间少了几亿年的故事。平时人们往往容易忽略节理的作用, 但实际上它对工程的重大影响是不容忽视的。
我在一处施工现场亲眼目睹过相关案例, 一栋建筑物的桩基恰好落在一组平行排列的节理面上, 雨水沿着裂隙向地基深处渗透, 到了冬季又经历冻结和膨胀的过程, 最终导致基础直接开裂出现缝隙, 后期的返修工作耗费了大半年的时间, 所赔偿的费用甚至足以用来建造半栋楼。
02地质构造的类型怎么分
在分类方面, 其中存在着一条相当明确的逻辑线索。如果按照形态来进行划分, 褶皱被归类为连续性变形, 其特征是岩层发生了弯曲但未发生断裂, 而断层则兼具破裂与错动两种特征, 表现为岩块之间出现了明显的位置移动, 至于节理则是单纯的破裂现象, 几乎不存在任何错位的情况。
若从规模的角度进行区分, 其范围极大延伸至宏观层面, 大到研究者仅凭肉眼站在山麓就能观测到的、横跨数百公里之巨的褶皱构造带, 同时又极细微地收缩至微观层面, 小到需要在显微镜之下才能看清的、存在于矿物晶格内部深处的微细裂缝。按照成因来划分的话, 可以分为挤压型、拉伸型的以及剪切型的。由于构造应力的方向是不同的, 所以最终呈现出来的结果也会完全不一样。背斜和正断层在力学机制这个方面, 根本就不是相同的一回事。
在进行野外判断工作时, 我 typically 建议学生先去抓取三个关键特征, 也就是岩层产状、断层面上是否存在擦痕以及上下地层是否能够相互对应, 当这三个方面完成交叉比对后, 基本就能够确认具体的断裂类型是什么, 需要提醒大家的是, 不要仅仅去盯着课本上面那个经过理想化处理的示意图, 因为一旦到了山上去实地观察的时候流动人口服务中心，就会发现地质构造已经被揉烂掉了, 所以必须依靠眼睛去看和用手去摸来进行辨认操作。
我平时总会对学生说, 关于地质构造的种类, 其实反反复复也就是那么几类。真正让人觉得难的不是理论本身, 而是当你站在山沟里的时候, 面对风吹雨淋的环境, 你得先把脑海中那些死板的条条框框扔到一边去。
你要做的就是丢掉成见，仅凭直觉去感受岩层的表面质感。当你亲手触摸的次数积累得足够多之后, 只要你的手刚刚碰到岩石表面, 你的心里自然而然就会产生明确的判断, 知道这块岩石具体应该归属于哪一个类别了。
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