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14 岩层的产状、变形与褶皱形态~结合高考真题-备战高考地理之探讨大学地理知识
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岩层的产状、变形与褶皱形态—结合2021年高考真题一、岩层的产状和岩石变形岩层指由两个平行或近平行的界面所限制的,岩性相同或近似的层状岩石。岩层的上下界面叫层面,称顶面和底面。岩层顶面和底面的垂直距离称岩层厚度。任何岩层的厚度在横向上都有变化,有的厚度稳定,大范围内变化小;有的逐渐变薄至消失,称尖灭;有的中间厚、两边薄并尖灭,称透镜体(图4-8)。 如岩性均一的岩层,中间夹有其他岩层,称夹层,如砂岩含页岩夹层,砂岩夹煤层等;如岩层由2种以上不同岩性的岩层交互组成,称互层,如砂、页岩互层,页岩、灰岩互层。夹层和互层反映了构造运动或气候变化导致的沉积环境变化(一)岩层的产状1.不同产状的岩层岩层在地壳中的空间存在状态称产状。由于沉积环境和构造运动不同,可有不同产状。一般分水平、倾斜、直立和倒转岩层:(1)水平岩层:广阔海底、湖泊、盆地中沉积,原始产状大都水平或近于水平(图4-9)。水平岩层地区如未受侵蚀或侵蚀不深,地表只能见到最上面较新的地层;只受切割很深才能出露下面的老岩层。如华北平原,除非钻孔,否则不能知道地下的岩层。(2)倾斜岩层:层面与水平面有交角(0°~90°)(图4-10)。有些是原始倾斜,如沉积盆地边缘形成的岩层,山坡山口形成的残积、洪积层,风成、冰川形成的岩层,堆积在火山口周围的熔岩及火山碎屑等,常常是原始堆积时就倾斜。但大多数情况,岩层受构造运动发生变形,使之形成倾斜产状。一定范围内倾斜岩层的产状大体一致,称单斜岩层。单斜岩层往往是褶皱构造的一部分。(3)直立岩层:层面与水平面近于直交,即直立的岩层(图4-11)。强烈构造运动挤压下,常形成直立岩层。 (4)倒转岩层:岩层翻转、老岩层在上而新岩层在下(图4·12),强烈挤压下岩层褶皱倒转形成。 典例(2021年高考地理辽宁卷)某内陆断陷湖位于松嫩平原南部,属于盐碱湖。图为该湖中部区域一东西向剖面示意图。图中水域西侧盐度偏低,湖底有深厚的软泥层(当地居民称之为“酱缸包”)。据此完成下面小题。12. 东侧湖滩和台地比西侧宽,主要因图片( )A. 西侧坡积洪积物较少 B. 西侧地壳运动以水平方向为主C. 东侧风力堆积物较多 D. 东侧地壳相对下降的幅度较小13. “酱缸包”的主要成因是( )A. 湖底低洼沉积物比较多 B. 湖底淤泥的含盐量较低C. 地下涌泉使沉积物变软 D. 入湖沉积物颗粒比较粗 【答案】12. A 13. C【12题详解】由材料可知,该湖为断层陷落湖,湖的东西两岸的湖滩和台地主要是由沉积物构成,可知东西两岸的宽度差异主要是沉积物的多少而造成,排除BD,该地位于东北,降水量相对较多,流水沉积明显大于风力沉积,A正确,C错误。故选A。【13题详解】由图可知,“酱缸包”主要分布在湖的西侧,西侧沉积物相对东侧要少,A错误;含盐量高低与“酱缸包”形成关系不大,B错误;由于位于断层带,地下泉水丰富,喷涌而出,使沉积物被软化,形成软泥层,C正确;入湖沉积物颗粒比较细,D错误,故选C。【点睛】解答本题的主要依据是材料和图形的信息,由材料知,这是断层陷落湖,从图可知东岸的沉积物多于西岸,这是造成东西湖岸宽度差异的主要原因。2.岩层的产状要素指确定岩层产状的3个数值,即走向、倾向和倾角(图4-13)。走向和倾向都以方位角表示。 (1)走向:层面与任一假想水平面的交线称走向线,即同一层面上等高两点的连线;走向线两端延伸方向称岩层走向,岩层走向有两个方向,彼此差180°。岩层走向表示岩层在空间的水平延伸方向。(2)倾向:层面与走向线垂直并沿斜面向坡下所引的直线叫倾斜线,表示岩层的最大坡度;倾斜线在水平面的投影指示的方向称岩层的倾向,又叫真倾向,只有一个,表示岩层向哪个方向倾斜。其他斜交于岩层走向线并沿斜面向坡下所引的直线叫视倾斜线,在水平面上的投影所指的方向叫视倾向。倾向和视倾向都有指向,即只有一个方向。(3)倾角:层面倾斜线和它在水平面上投影的夹角,称倾角,又称真倾角;表示岩层倾斜程度。视倾斜线和它在水平面上投影的夹角,称视倾角。真倾角只有一个,视倾角有无数个,任何一个视倾角都小于该层面的真倾角。野外工作要求出岩层的真倾向和真倾角,但天然剖面(如沿河谷、断崖)和人工剖面(如沿公路、探槽、矿坑)上所看到的岩层倾角,如剖面方向不垂直于岩层走向,都是视倾角。真倾角和视倾角有几何关系,如图4-14所示。设:ABCD为层面,ABEF为水平面,AB、CD为走向线,AFD面为与走向垂直的断面,α为倾角(真倾角),BFD面为与走向斜交的任一断面,B为岩层走向线与任一断面线BF的夹角,y为视倾角,即层面上任一视倾斜线DB与其在水平面上投影FB的夹角。3.产状要素的测量方法必须用地质罗盘~外形为方形或八边形。主要构件:磁针、页针、制动器、倾斜仪和底盘。底盘上有带刻度的圆盘和水准气泡。刻度从0°一360°,按逆时针刻制,东与西的位置和实际相反。罗盘上的N表示北(0°);E为东(90°);S为南(180°);W为西(270°)。比如测得一个数据是60°,60°在N与E之间,则表示为NE60°;若测得数据为300°,300°在N与W之间,则表示为NW300°。60°与300°都为方位角。测走向时将罗盘长边(即NS边)与层面贴靠、放平,气泡居中后北针所指的度数即为所求的走向。测倾向时用罗盘的N极指着层面倾斜方向,使罗盘短边(EW边)与层面贴靠、放平,北针所指的度数即为所求的倾向。测倾角时将罗盘长侧边,顺倾斜线贴靠层面竖起,并与走向线垂直,罗盘指针上挂的倾斜仪所指度数就是所求倾角。表示走向和倾向都用方位角。走向有两个指向,可用两个方位数值表示,二者差180°,如NE35°,SW215°。倾向仅有一个指向,只用一个方位数值表示,如SE125°。倾角的变化介于0°~90°,如∠45°。上述产状合在一起记录为:NE35°/SW215°,SE125°,∠45°。在野外测量产状要素,往往只记录倾向和倾角,如SE125°,∠45°。只有岩层近于直立时,才记录走向。要把岩层产状符号标注在地形图的相应位置,如图4-15。产状符号是一长线、一短线互相垂直作“T”字形,长线代表走向,短线代表倾向,两条线都按实际方位画,在短线一侧写倾角数字(阿拉伯),不必标记“度”(小圆圈),以免和“0”相混。(二)岩石变形1.应力、应力场、应变椭球体岩层由水平变成倾斜、直立、倒转,无疑受到力的作用;岩层发生褶皱、断裂也同因。当物体受力的作用,形状和体积变化叫变形。变形物体所受的力分为外力和内力。外力指施加于物体的力;内力是指物体受外力作用,内部产生的与外力抗衡的力,即抵抗外力形变时产生的各部分间的相互作用力。物体内任一截面单位面积的内力称应力,大小以kg/cm表示。地壳内岩石中的应力称地应力。组成地壳的岩石,在构造运动产生的构造力作用下,内部各点产生地应力,也称构造应力。其空间分布状况称构造应力场,简称应力场。为说明构造应力的空间分布规律,常用“应变椭球体”作几何形象解释。各向同性的岩石中,任取一立方体,假想其中存在一圆球体,立方体受三向不等力发生均匀变形时,不超过极限的范围,原圆球体即变成三轴不等椭球体,称应变椭球体。 如把三维空间的应变椭球体简化为“应变椭圆”,如图4-16,即可从平面看出岩石受力的应力场,即各应力的空间分布。图中CC'方向的压应力最大,AA'方向张应力最大,与最大压应力或最大张应力成45°的方向,即TT和TT'为最大剪切应力方向。所AA’面为承受最大压应力的变形面,CC'为承受最大张应力的变形面,TT、TT'为承受最大剪切应力的变形面。构造运动过程中,张应力、压应力和剪切应力同时存在,并按椭球体中各应力的相互关系分布,构成应力场。三种应力的任何一种都可使球体变成“应变椭球体”。应变椭球体分析地质构造的力学成因及几何分布简便有效。2.岩石变形的阶段和影响岩石变形的因素:构成地壳的岩石坚硬,厚度和体积巨大,怎么会变形呢?岩石变形的3个阶段:(1)弹性变形:岩石受外力变形,未超过弹性极限,外力去掉后变形立即消失,即弹性变形。地震产生的弹性波(地震波)即属于此,弹性变形在地壳岩石中不留痕迹,对研究地质构造意义不大。(2)塑性变形:岩石受外力变形,超过弹性极限,外力消失后不能恢复,形成永久变形,并仍保持连续完整性,称塑性变形。地壳中普遍保留的褶皱构造即属于此。如图4-16中,沿AA'方向,容易在压应力下形成褶皱。(3)断裂变形:岩石受外力达到或超过岩石强度极限,内部结合力遭破坏,产生破裂面,失去连续完整性。岩石的强度极限指常温常压下岩石开始破裂时的应力值,也称破裂极限。地壳中广泛存在各种断裂构造即属此。如在图4-16中,沿着CC'方向容易产生张性断裂;沿着TT和TT'方向易产生剪切断裂。岩石性质不同,有脆有柔,变形性质也不同。一般脆性岩石当外力作用达到一定程度,即由弹性变形直接变为断裂变形,几乎没有塑性变形。柔性较大的岩石,外力作用增大,超过岩石的弹性极限,由弹性转变为塑性变形;继续施力,也会产生断裂变形。即使同一岩石,作用其中的应力不同,效果差异很大。岩石在外力作用下抵抗破坏的能力称强度。应力性质不同,岩石强度不同,如表4-1所列数字表明:岩石的抗压强度>抗剪强度>抗张强度。以脆性岩石为例,抗压强度一般比抗剪强度大10倍,比抗张强度大30倍。所以岩石在个应力场中,受张应力作用部分极易断裂,后沿着最大剪切面的方向形成剪切裂隙。图4-17为大理石柱受压产生剪切裂隙。 岩石又硬又脆,但却发生了显著变形,或像柔软的面条一样弯曲(褶皱),七断八裂,切成碎块,似乎不可思议。实际岩石变形固然与岩石本身的软硬有关,更重要的是岩石所处的外界条件,如围压、温度、时间、应力状态。围压即岩石所受其围岩的压力。地壳深处岩石所受围压可达几亿帕。围压增强岩石塑性变形能力、提高强度。冰是脆的,受力即破碎,但强大压力下冰可变为塑性物质,冰川流动就是因为强大压力下塑性增强。岩石常态下坚脆,但处于围压随深度而增加的地下则具高度塑性。围压越大,物体内部质点内聚力越强,想使质点分开断裂,很困难。 如图4-18,左图为实验前的大理石圆柱;中图为围压2.8×10·7Pa下,施加压力使石柱长度缩短20%,石柱破裂,X形交叉的剪切裂隙;右图为围压4.7×10·7Pa下,加压使石柱同样缩短20%,石柱未发生裂隙。温度亦影响岩石变形。许多固体物质在常温下脆,高温下变成塑性。因为温度增高增强物体内部质点运动,使之容易位移。故在较小的应力下岩石也能塑性变形。有人做过大理石试验。围压10·9Pa下,温度常温,弹性极限为2000kg/cm2;若温度升高为750℃,弹性极限减为1000kg/cm2,扩大了塑性变形范围。地壳岩石随埋深增加,围压增大,温度增高,更容易塑性变形。温度升高到一定程度,固体亦可流动。时间也影响岩石变形。岩石所受应力小于弹性极限,一般不会永久变形。但作用时间很长或次数过多,也会缓慢变形,称蠕动。有人做过这种实验,把大理石横梁放在支架上,石条坠以重物,经过较长时间,可发现大理石横梁向下弯曲。作用于地壳内部的力是长期缓慢,经历几百万年甚至更长,即使坚硬厚脆的岩石,也会变形。应力状态也影响岩石变形。岩石受张力,脆性增强,易发生张断裂;岩石受压力,塑性增强,剪切裂隙比张裂隙更易产生。复杂、强烈的地壳使岩石变形,不足为奇。典例(2021年高考地理河北卷)图7为我国某盆地油藏地质剖面示意图。其中F1~F4为断层。在多次区域性水平挤压力作用下,大型背斜油藏受到构造甲、乙、丙的破坏,使石油组分大量散失。据此完成14~15题。14.形成构造甲、乙、丙的局部地质作用是A.水平挤压 B.水平拉张 C.垂向挤压 D.垂向拉张15.构造甲、乙、丙会导致石油组分大量散失的根本原因是A.F1~F4疏导性能好 B.F1~F4延伸到地表C.石油埋藏层位较浅 D.F1~F4断至含油层 答案:14.B【解析】本题考查地质构造的成因,难度中等。由图可知,构造甲、乙、丙位于由水平挤压力作用下形成的背斜的顶部,乙为地堑,甲和丙为地垒。 根据所学知识可知,背斜顶部受到张力作用,在张力作用下,岩层发生断裂,乙处岩块相对下降,形成地堑,甲和丙处岩块相对上升,形成地垒。受张力作用时,岩层发生水平拉张,故选B。15.D【解析】本题考查断层对地下矿藏的影响,难度中等。据图文材料可知,F1~F4为断层,断层的裂隙向下延伸到地下油藏所在的位置,导致石油组分沿着断层的裂隙散失,D正确。 石油组分通过断层裂隙散失,与石油埋藏层位关系不大,C错误。若断层未延伸至含油层,则断层疏导性能好、断层延伸到地表均不会导致石油组分大量散失,A、B错误。二、褶皱构造岩层的弯曲称褶皱。岩层在构造运动(地应力)作用下,原始产状改变,岩层倾斜,多数弯曲。褶皱是岩层塑性变形,是地壳中广泛发育的地质构造形态(图4-19)。褶皱规模可达几百千米,也可以小到手持标本。 褶皱构造指一系列弯曲的岩层(图4-20);把其中一个弯曲称褶曲。褶皱约等于褶曲。褶皱是构造运动形成,可能是升降运动使岩层向上拱起和向下拗曲,但多数是在水平运动下受挤压,岩层水平距离缩短而成(图4-21)。 外力地质作用下,冰川、滑坡、流水,也可造成岩层的弯曲变形,但不包括在褶皱变动中。褶曲形态多种多样,但基本形式只背斜、向斜2种(图4-22)。背斜是岩层向上突出的弯曲,两翼岩层从中心向外倾斜(倾向相背);向斜岩层向下凹陷,两翼岩层自两侧向中心倾斜(倾向相向)。但有些情况无法判断,如褶曲横卧时,或褶曲两翼平行而顶部被剥蚀掉,或褶曲呈扇形弯曲而顶部被剥蚀,或褶曲翻卷,无法利用形态确定。本质上根据组成褶曲核部和两翼岩层的新老关系区分,褶曲的核部是老岩层,两翼是新岩层,就是背斜;褶曲核部是新岩层,两翼是老岩层,是向斜。或说由核到翼,岩层越来越新,两翼对称出现,为背斜;由核到翼,岩层越来越老,两翼对称出现,为向斜。二、褶曲要素为了便于对褶曲进行分类和描述褶曲的空间展布特征,首先应该了解褶曲要素(图4-23)。褶曲要素是指褶曲的各个组成部分和确定其几何形态的要素。 褶曲具有以下各要素:(一)核褶曲的中心部分。指褶曲两侧同一岩层之间的部分。但往往也只把褶曲出露地表最中心部分的岩层叫核。(二)翼指褶曲核部两侧的岩层。(三)轴面平分褶曲两翼的假想对称面。轴面可以是简单平面,也可以是复杂曲面;产状可以直立、倾斜或水平。轴面的形态和产状可以反映褶曲横剖面的形态(图4-24)。(四)枢纽褶曲岩层的同一层面与轴面相交的线叫枢纽。枢纽可以是水平、倾斜或波状起伏。可表示褶曲在其延长方向上产状的变化(图4-25)(五)轴指轴面与水平面的交线(图4-23EF)。轴永远水平,可以是直线或曲线。轴向代表褶曲延伸方向,轴的长度可以反映褶曲的规模。(六)转折端褶曲两翼会合的部分,从褶曲的一翼转到另一翼的过渡部分。它可以是一点,也可以是一段曲线。它的形态变化可以反映褶曲或岩石的强度。三、褶曲的形态分类褶曲的形态分类反映力学背景,且对地质测量、找矿和地貌研究都有意义。(一)褶曲横剖面形态1.根据轴面产状并结合两翼特点分类(图4-26) (1)直立褶曲:轴面直立,两翼向不同方向倾斜,倾角相等,两翼对称,又叫对称褶曲。(2)倾斜褶曲:轴面倾斜,两翼向不同方向倾斜,倾角不等,两翼不对称,又叫不对称褶曲(图4-27)。 (3)倒转褶曲:轴面倾角更小,两翼向同一方向倾斜,一翼岩层倒转,两翼角相等或不等(图4-12)。 (4)平卧褶曲:即横卧褶曲,轴面近水平,两翼岩层产状也近水平;一翼层位正常,另一翼层位发生倒转(图4-28)。 (5)翻卷褶曲:轴面翻转向下弯曲,外观上是向(背)斜,实际是背(向)斜,由平卧褶曲转折端部分翻卷而成。上述5种褶曲可反映褶曲变形程度从轻微到强烈、从简单到复杂以及水平挤压力强度增大。但褶曲与岩性和构造条件也有关。2.根据转折端形状及两翼特点分类 (1)圆弧褶曲:转折端呈圆滑弧形(图4-27)。(2)箱形褶曲:转折端平直而两翼陡峭,两翼转折处呈膝状弯曲,形似箱状。大箱形褶曲的一翼可称挠曲,即岩层成一面倾斜的台阶状或膝状褶曲(图4-29)。(3)锯齿状褶曲:也叫尖棱褶曲,转折端是一点,呈锯齿状。常发生在岩性较坚硬且脆的岩层中(图4-30)。 (4)扇形褶曲:转折端平缓而两翼岩层倒转,背斜中两翼岩层向轴面倾斜;向斜中自轴面向外倾斜。此反映两翼受较大侧向压力而渐向轴面运动(图4-31)。(二)褶曲的纵剖面形态1.根据枢纽的产状(图4-32)分: (1)水平褶曲:枢纽近水平。(2)倾伏褶曲:枢纽倾伏,与其在水平面投影的夹角,称倾伏角。(3)倾竖褶曲:枢纽近直立。自然界褶曲的枢纽很少水平,多数是倾伏;大规模的褶曲,其枢纽往往有起伏的(如图4-25(©))。倾竖褶曲少见,但岩层陡立地区,如密云溪翁庄地,即出现枢纽向东南倾伏近80°的两翼开阔的倾竖向斜构造。2.根据轴面和枢纽产状综合分类褶曲横和纵剖面形态分类反映二维空间褶曲特征,对描述褶曲的形态,分析延伸情况和研究变形强度及受力背景有用。如把二者(轴面和枢纽产状)结合分类,可获得褶曲三维空间形态。分为7种类型:(1)直立水平褶曲:轴面近直立(倾角80°~90°),而枢纽近水平(倾伏角0~10°)。(2)直立倾伏褶曲:轴面近直立,枢纽倾斜(倾伏角10°~80°)。(3)倾竖褶曲:轴面和枢纽均近直立(80°~90)。(4)倾斜水平褶曲:轴面倾斜(10°~80°),枢纽近水平(0~10°)。(5)平卧褶曲:轴面近水平(0~10),枢纽近水平(0~10)。(6)倾斜倾伏褶曲:轴面倾斜(10°~80),枢纽倾伏(10°~80),二者倾向和倾斜程度不一致。(7)斜卧褶曲:轴面倾斜(10°~80°),枢纽也倾伏(10°~80°),二者基本平行,倾角相等。倾斜倾伏褶曲在自然界最普遍。(三)褶曲的平面形态1.线形褶曲即长褶曲,褶曲轴沿一定方向延伸很远,可达数百千米。长与宽之比大于10:1。2.长圆形褶曲即短轴褶曲,长宽之比在10:1到3:1之间。背斜叫短背斜,向斜叫短向斜。在平面的投影形态近似椭圆形。3.浑圆形褶曲长宽之比小于3:1,平面投影近圆形。若为背斜叫穹隆,若为向斜叫构造盆地。有种穹隆构造核部为厚岩盐层,并刺穿上覆岩层,称盐丘。岩盐层高塑性,在差异重力或挤压作用下,盐层向核部塑性流动加厚,向上拱起并刺穿上覆岩层,又叫底劈或挤入构造。上述短背斜、短向斜、穹隆、构造盆地(图4-33),常独立存在。 短背斜、穹隆、盐丘是最理想的储油构造,是石油地质的重要勘探对象。褶曲形态从三维空间的不同剖面(横、纵、水平面)上分类,任一名称都不能反映褶曲的整体轮廓。从三维空间全面观察才能获得完整的立体轮廓。四、褶曲在地质图上的表现(一)水平褶曲地质图上分析褶曲,要注意岩层的新老关系、岩层的产状、地形与岩层的关系。 如图4-34为水平褶曲,在地质图:两翼对称重复,与走向平行。核部为老岩层,两翼为新岩层,为背斜。若核部新,两翼老,必为向斜。如地区起伏平缓,两翼岩层倾角相同,但倾向相反,则为直立褶曲;若两翼倾角不等,出露宽度不同,倾向相反,为倾斜褶曲,轴面倾向与较缓一翼的倾向一致;若两翼倾角不等,宽图前面表示横剖面,图的顶面表度不同,倾向相同,为倒转褶曲。岩层露头宽度与岩层厚度有关,与岩层产状也有关。若地形平坦,岩层厚度越大,产状越平缓,露头宽度越大;反之,岩层厚度小,岩层产状陡直,露头宽度窄。如地形较复杂,岩层露头形状常受地形影响,变化大。 典例(2021年高考地理北京卷)读图3,回答第5、6题。5.图示地区地质地貌演化的顺序是 A.甲乙丁丙 B.乙丙丁甲 C.丙丁甲乙 D.丁乙丙甲6.甲图中,形成最晚的是 A.① B.② C.③ D.④ 【答案】13.D 14.C【13题详解】花岗岩是地下岩浆向上侵入、冷却凝固形成的,花岗岩之上的岩石在高温、高压作用下变质形成变质岩,花岗岩形成于地下,丁图花岗岩位于地下,甲乙丙图花岗岩出露地表,说明丁图最早出现,ABC错误。因地壳抬升,花岗岩之上的变质岩被外力侵蚀,其厚度逐渐变薄,部分区域花岗岩出露地表接受外力侵蚀,花岗岩表面变的起伏不平,因此丁图之后应该是乙图,再以后是丙图;甲图中出现断层,使原来的花岗岩、变质岩发生断裂错位,相对下沉的部分接受沉积,出现松散沉积物,因此正确的地质地貌演化的顺序是丁乙丙甲,D正确。故选D。【14题详解】据上题分析可知,甲图中,①是花岗岩,形成最早;②④是变质岩,形成晚于①花岗岩;③是松散沉积物,形成于断层下降岩块上,因此是先有断层使原来的变质岩发生断裂形成②④两块变质岩,其中④是下降岩块,之后在④之上沉积形成松散沉积物,因此形成最晚的是③,C正确,ABD错误。故选C。【点睛】解题注意甲乙丙丁四图中花岗岩最早形成于地下,在岩浆高温、高压作用下岩石变质形成变质岩,松散沉积物要在低洼地形成,④是断层下降岩块。(二)倾伏褶曲 如图4-35所示,倾伏褶曲在地质图上:两翼岩层对称重复,但彼此不平行而逐渐转折汇合,称转折端。若一套倾伏背斜和向斜连续出现,则其地质界线呈“之”字形弯曲。沿任一褶曲轴(通过核部并对称于两翼的一条线),岩层越来越新的方向,为褶曲的倾伏方向①。图的前面表示横剖面形态,顶面表示岩层在平面或地质图上表现的特点。根据核部和两翼的岩层新老关系判断背斜/向斜;再根据褶曲两翼的产状(倾角、倾向)及出露宽度,确定褶曲形态类型。五、褶皱的组合类型一个地区褶曲常连续出现,形成各种组合,地壳活动强烈地区,形成复杂的褶皱带。(一)从横剖面看褶皱组合类型1.复背斜和复向斜:复背斜(复向斜)是规模巨大的翼部为次一级甚至更次一级褶曲复杂化的背斜(向斜)构造。大规模褶皱的次一级褶曲轴走向大体一致,平面上看多呈紧密相邻、同等发育的线形褶曲;从横剖面看,复背斜的褶曲轴面多向下形成扇状收敛;复向斜的褶曲轴面多向上形成倒扇状收敛(图4-36)。复背斜和复向斜多分布于构造运动强烈的褶皱带。褶皱山脉如昆仑山、祁连山、秦岭常出现复杂的褶皱构造。2.同斜褶皱和等斜褶皱:一系列褶曲轴面和两翼岩层向同一方向倾斜的倒转褶曲组成的褶皱,称同斜褶皱(图4-37)。如一系列相连的倒转褶曲轴面和两翼岩层,向同一方向倾斜,且倾角相等,称等斜褶皱(图4-38)。①地质图上确定褶曲的倾伏方向,还可根据核部宽窄的变化和转折端所指。核部由宽变窄或转折端所指的方向,对背斜是枢纽倾伏方向;对向斜代表枢纽扬起的方向。同斜褶皱和等斜褶皱都出现在构造运动特别强烈的褶皱山地,是受强烈挤压形成。褶皱经过剥蚀后,地表露头极似单斜岩层(如图4-38)。必须根据岩层新老关系及对称排列情况,才能恢复褶皱构造形态。3.隔档式和隔槽式褶皱:四川东部、贵州北部以及北京西山,可见一系列褶曲轴平行、背斜向斜发育程度不等的褶皱。有的由宽阔平缓的向斜和狭窄紧闭的背斜交互组成,称隔档式褶皱;有的由宽阔平缓的背斜和狭窄紧闭的向斜组成,称隔槽式褶皱(图4-39)。(二)从平面上看褶皱的组合类型1.平行状褶皱系列背斜向斜相间平行排列(图4-40),相当于线形褶曲组成的褶皱。以压应力为主形成。 2.分枝状褶皱褶曲沿其延伸方向分叉,形成若干褶曲,犹如树枝。如川东华蓥山背斜,向SSW方向分成若干背斜和向斜。3.帚状褶皱若干褶曲相间排列,一端收敛一端散开,形如帚状。如广西马巴帚状构造。4.弧形褶皱一系列(或单个)褶曲呈明显弧状。5.雁行式褶皱区域性水平扭力作用下,形成一组短轴背斜向斜相间斜列的褶皱构造。如一块台布上两手相对扭动,形成一排斜列的皱纹,雁行式褶皱形成如是。如山西省纵贯中部有一系列盆地和山地呈雁行式相间排列,即此。上述褶皱主要发育在构造运动强烈的褶皱山地,受力不均或水平旋扭形成不同平面形态。如在构造活动微弱的相对稳定区,褶曲组合特点:褶曲孤立、轴向不一致、短轴的、开阔的类型,多发育短背斜、穹隆构造。介于其间,多为平缓的向斜或近水平的岩层。