龙门涧地质什么岩层构成
① 地层岩性，有哪几种
地层岩石有火成岩、沉积岩、变质岩、岩浆岩。
岩石按其成因主要分为火成岩（岩专浆岩）、沉积岩和变属质岩三大类。整个地壳中，火成岩大约占95%，沉积岩只有不足5%，变质岩最少。
火成岩按成因分为两类：一类是岩浆出露地表凝却而形成的火山岩（喷出岩）；另一类是岩浆侵入地壳内部，在地表以下缓慢凝却而形成的侵入岩。
(1)龙门涧地质什么岩层构成扩展阅读:
岩石产地
地球形成之初，地核的引力把宇宙中的尘埃吸过来，凝聚的尘埃就变成了山石。山石经过风化，变成了岩石。接着就变成陨石，在没有落入地球大气层时，是游离于外太空的石质的、铁质的或是石铁混合的物质；
若是落入大气层，在没有被大气烧毁而落到地面就成了我们平时见到的陨石。简单的说，所谓陨石，就是微缩版的小行星“撞击了地球”而留下的残骸。
② 地质构造有哪几种
常见的地质构造有两种：褶皱和断层；褶皱又有背斜和向斜之分；断层又有地垒和地堑之分。如下图所示：
③ 构造地质学问答题
1
岩层露头形态及出露宽度受那些因素影响？试述
““
字形法则？
影响因素：地形、坡度、产状
“V”
字型法则：
1
）相反相同
当岩层的倾向与坡向相反时，岩层界线与等高线的弯曲方向相同，但是等高线更弯曲。
2
）相同相反
当岩层的倾向与坡向相同时，同时岩层的倾角大于坡角，岩层的界线与等高线的弯曲方向相
反。岩层在河谷中
V
尖端指向下游，
在山脊处指向山顶。
3
）
相同相同当岩层的倾向与坡向相同时，
同时岩层的倾角小于坡角，
岩层的界线与等高线的弯曲方向相同。
但是岩层的界线更弯曲。岩层在河谷中
V
尖端指向上游，
在山脊处指向下坡方向。
2
简述均匀应变、非均匀应变及其特征？
均匀应变：物体内各点的应变特征相同的变形；特征：变形前的直线，变形后认为直线；变形前的平行线
变形后仍然平行。非均匀应变：物体内各点的应变特征发生变化的变形；特征：直线经变形后不再为直线
而成为曲线或折线，平行线变形后不再保持平行，圆变形以后也不在是圆或者椭圆。
3
试述应变椭球体的基本概念及其在地质构造中的应用？
应变椭球体：为了形象地描述岩石的应变状态，常设想在变形前岩石中有一个半径为
1
的单位球体，均匀
应变后成为一个椭球，
以这个椭球体的形态和方位来表示岩石的应变状态，
这个椭球体便是应变椭球体。
应
变椭球体的三个主轴方向可形象地表示变形造成的地质构造的空间方位。垂直
λ3
的平面（或
XY
面，或
AB
面）是受压扁的，代表褶皱的轴面或者片理面等的方位；垂直
λ1
的平面（或者
YZ
面，或
BC
面）为
张性面，代表了张性构造（如张节理）的方位；平行
λ1
（或
X
轴，或
A
轴）的方向为最大拉伸方向，常
可反映在矿物的定向排列上。
4
简述递进变形的概念
?
并举例说明递进变形的地质表现？
递进变形：在变形过程中，物体从初始状态变化到最终状态的过程是一个由许许多多次微量应变逐次叠加
的过程，这种变形发展过程成为递进变形。
5
岩石的破裂方式有几种
?
各与主应力轴之间有何关系
？
张破裂与剪破裂；张裂面与
σ1
平行，剪裂面与
σ1
呈
45
度
-
φ/2
的关系。
6
简述库伦破裂凖则的地质意义？
θ=45
度
-
φ/2
7
简述影响岩石力学性质与岩石变形行为的主要因素及其影响特点？
简述影响岩石力学性质与岩石变形行为的主要因素及其影响特点？
1
）
各向异性：
2
）
围压：
3
）
温度：
4
）
孔隙压力：
5
）
应变速率：
8
简述劈理的分类
？
一、传统的分类方案：
1
）
流劈理；
2
）
破劈理
3
）
滑劈理二、结构形态分类：
1
）
连续劈理
2
）
不
连续劈理
9
简述劈理的应变研究意义？
劈理一般垂直于最大缩短方向，平行于压扁面，即平行于应变椭球体的
XY
主应变面。
10
简述石香肠构造及其与主应力关系？
石香肠构造又称布丁构造，是不同力学性质互层的岩系受到垂直岩层挤压时形成的，软弱层被压向两侧塑
性流动，夹在其中的强硬层不易塑性变形而被拉伸，以致拉断，构成断面上形态各异、平面上呈平行排列
的长条状块段，即石香肠。在被拉断的强硬层的间隔中，或由软弱层呈褶皱楔入，或由变形过程中分泌出
的物质所充填。
故石香肠构造是各种断块、裂隙与楔入褶皱或分泌物充填的构造组合。
与主应力之间的关
系：石香肠的长度指示了局部的中间应变轴（
Y
轴），宽度指示了拉伸方向（
X
轴）或局部的最小主应力
方向；厚度指示了压缩方向（
Z
轴）或局部的最大主应力方向
④ 大地构造位置及地质构造
一、大地构造位置
图2-3 实习区大地构造位置图(据河北省地质矿产局，1989改编)
实习区位于华北地台燕山台褶带山海关台拱区(图2-3)。燕山台褶带(Ⅱ2)为准地台上活动性较强的一个Ⅱ级构造单元，向东延伸进入辽宁省;北、西、南三侧分别为内蒙古地轴(Ⅱ1)、山西断隆(Ⅱ3)和华北断坳(Ⅱ4)，彼此分界线均为深大断裂。该台褶带自太古宙—古元古代结晶基底形成以来，基本上处于沉降状态。中元古代至新元古代早期，形成近东西向的带状海槽，中心地区沉积厚度近万米。在古生代，海域范围缩小，海水变浅，浅海相及海陆交互相沉积发育。三叠纪以来，地壳活动性增强，大量的岩浆侵入、喷出，构造变形强烈，盖层普遍褶皱，故称“台褶带”。
山海关台拱(Ⅲ5)为燕山台褶带东段的一个Ⅲ级构造单元，北、西、南三侧均以断裂为界，平面略呈指向西南的锐角三角形，向东延伸进入辽宁省。西界北北东向的青龙—滦县大断裂在中元古代是燕山海槽东部边缘一条重要的同生生长断裂，在断裂以西地区呈大幅度拗陷状态;以东的山海关台拱区则主要保持上升状态，直到新元古代中期才遭受海侵。该台拱区主要由新太古代花岗岩构成，整体为一硕大的花岗岩穹窿，直径60～70km。
二、地质构造
本区的地质构造主要是柳江向斜构造，其周围还有一些次级褶皱以及一系列较为复杂的断裂构造。
(一)褶皱
1.柳江向斜
该向斜北起城子峪，南到石龙山、南林子一线，长达20km;东起娃娃峪西沟、张岩子，西到五庄、山羊寨一线，宽约8km，约占石门寨地区面积的三分之二左右。
图2-4 岩浆侵入对柳江向斜形态的影响(据河北省地质矿产局，1989改编)
向斜由新元古界—中生界地层构成，核部地层主要为二叠系，大多被侏罗系火山岩不整合覆盖，两翼主要为寒武系、奥陶系和石炭系地层(图2-4)。西翼地层向东倾斜，倾角一般大于50°，个别地段大于80°，甚至直立倒转。东翼向西倾斜，倾角通常为10°～25°。西翼地层中南北向的陡倾逆断层发育，使局部地层直立、倒转，甚至造成地层的缺失。东翼地层发育齐全，倾角较缓。
向斜轴线在黑山窑—旁水崖—老君山一线，靠近西翼区，轴面向西倾斜，倾角60°～75°。向斜枢纽波状起伏，总体趋势向北扬起。南部转折端在付水寨、黑山窑一线，为一不对称的南北向短轴向斜。
2.柳观峪—秋子峪背斜
该背斜分布在柳观峪以东，秋子峪以南，呈北北东向延伸，出露长度达1.8km，宽度0.3km。
背斜核部在柳观峪以东，由府君山组地层组成，沿裂隙发育有重晶石脉。背斜核部向北北东方向延伸到汤河北岸，则出露毛庄组紫红色页岩和粉砂岩，逐渐倾没。
在柳观峪以东，背斜两翼由馒头组、毛庄组和徐庄组、张夏组地层组成;两翼被一条NE45°方向的顺扭断层切割，地层产状改变为NW330°∠25°，NW335°∠40°，而东翼地层产状为E80°∠28°，E90°∠23°在汤河以北两翼由徐庄组和张夏组地层组成。两翼地层产状为NWW278°∠41°，NWW290°∠26°，向北逐渐转为NW342°∠15°;东翼地层产状为NEE84°∠34°、由于受南北向挤压断层切割，地层产状变为NEE73°∠80°，SE141°∠66°。
该背斜受南北向挤压断层和北东、北西两组扭性断层切割。北端挤压紧密，两翼地层西翼缓(倾角15°～26°)，而东翼陡(倾角66°～86°);南端两翼基本对称，倾角均为25°～28°，背斜比较宽阔。
3.义院口背斜
该背斜位于义院口煤矿公路旁，规模较小，由二叠系深灰色、灰黑色砂质页岩、砂岩及含砾砂岩组成，属于柳江向斜北端的次一级褶皱(图2-5)。
3.义院口背斜
该背斜位于义院口煤矿公路旁，规模较小，由二叠系深灰色、灰黑色砂质页岩、砂岩及含砾砂岩组成，属于柳江向斜北端的次一级褶皱(图2-5)。
图2-5 义院口背斜剖面示意图(据林建平等，2005)
岩层连续弯曲，核部地层为砂质页岩，两翼地层为砂岩和含砾砂岩。枢纽向北东东倾伏，转折端岩层产状65°∠40°;北翼较缓，产状为5°∠25°;南翼较陡，产状为140°∠60°。转折端圆滑，并发育向核部收敛的放射状节理。
此外，在驻操营、伍庄、教军场等地也发育柳江向斜的次一级褶皱。
4.沙河寨东褶皱
在沙河寨东河床西岸发育有东西向平缓褶皱，由府君山组石灰岩和馒头组砖红色页岩组成，轴面产状356°∠80°、202°∠84°(图2-6)。
(二)断裂
本区断裂主要发育在柳江向斜四周，各种性质断裂均发育，规模较小，时代也不一致，显示了柳江向斜对断裂的控制作用。
1.上平山—南林子—南刁部落逆断层
该断层分布于柳江向斜的南端，规模较大，由上平山经石龙山向东延伸至南林子、南刁部落，从东向西展布，长约10km。在南林子断层面产状为170°∠74°，上盘为绥中花岗岩，向北逆冲到长龙山组之上(图2-7)。在南刁部落又见有长龙山组逆冲在馒头组、徐庄组、张夏组之上(图2-8)。断层面舒缓波状、断裂带具片理化现象。
图2-6 沙河寨东河床西岸东西向褶皱剖面图(据杨丙中等，1984)
图2-7 南林子东西向构造岩性图(据长春地质学院，1981)
图2-8 南刁部落东西向构造岩性图(据长春地质学院，1981)
此外，与该逆断层相伴生的尚有北西与北东向扭性断层。沿石龙山向西追索，发现该断层未切割北票组地层，北票组明显与下伏二叠统石千峰组地层呈角度不整合接触，推断该断层形成于印支运动。
2.柳江向斜西翼区南北走向逆冲断层密集带
发育在响山岩体与柳江向斜西翼之间，断裂带长约10km，宽200～300m，断层面向西倾斜，倾角60°～75°，断层附近岩层直立或倒转，构造透镜体及断层带劈理发育，断层切割了古生界和侏罗系。该断裂带为响山岩体侵入挤压地层形成，形成时代与响山岩体就位时间一致。
3.北林子—潮水峪断层
该断层出露在柳江向斜东翼，呈南北向延伸。
南段:出露在石门寨—北林子。在126高地，断层带宽15m，向东陡倾，西盘为张夏组，东盘为亮甲山组，断层带内由东向西依次是正长斑岩脉、硅化角砾岩脉和石英脉。断层带东侧见有10cm宽的断层缝，断面间断层泥、片理化及断面上的竖直擦痕，表明该断层张性活动后曾遭受过挤压。
北段:出露在潮水峪一带。断层面向西陡倾，下盘为冶里组厚层灰岩，上盘为凤山组泥质条带灰岩，断层面无论在倾斜方向上还是在走向方向上均表现为舒缓波状。断面上镜面、竖直擦痕、阶步以及断裂带内挤压透镜体等压性特征明显。
4.鸡冠山—大平台正断层组合
鸡冠山—大平台正断层组合成地堑，称为汤河地堑。
该地堑由4条断层组成(图2-9)，大平台、小平台各1条;鸡冠山西北侧2条，汤河河谷是共用下降盘。断层面近直立;地层是长龙山组和绥中花岗岩。4条断层向西南方向收敛，向东北方向发散，延伸不远。
图2-9 鸡冠山地堑及构造阶地剖面示意图(据柳成志等，2006)
除了上述断层之外，在实习区各类岩石中普遍有节理发育，主要为剪节理，其次为张节理。按节理的延伸方向，可分为北东向、北西向、南北向和东西向4组，其中前两组最为发育。在断层带内及两侧，节理更为发育。
⑤ 地质年代及相对形成的岩石
186.什么是地质年代、地质年代单位和年代地层单位？二者相对应的名称是什么？
解析：地质年代是地壳上不同年代的岩石在形成过程中的时间和顺序。地质年代可分为绝对地质年代和相对地质年代。绝对地质年代也称放射测定年代，或称同位素年龄，它是根据岩层中放射性同位素蜕变产物的含量加以测定的，是指岩石生成距今的年数，即岩石的年龄。相对地质年代主要是依据古生物学的方法加以划分的，是指岩石相对的新老关系形成的顺序，如古生代、中生代、新生代等。人们根据地层的顺序、生物演化阶段、地壳运动和岩石的年龄等地壳的演化史，把地球的历史分为太古代、元古代、古生代、中生代、新生代五个代，每个代又分为若干个纪。人们把组成地壳的全部地层代表的时代，总称为地质年代。
地质年代单位，也称地质时间单位、地质时代单位，简称时间单位。它主要是根据生物演化的顺序阶段，对地质时期中的时期所划分的单位，即各个地层单位所代表的时间，称为地质年代单位，按时间单位的级别，从大到小分为宙、代、纪、世、期、时。如宙是最大的地质年代单位，而隐生宙和显生宙则是地质年代名称。
年代地层单位，又称时间地层单位，或地层单位。它主要依据古生物化石、地层形成的地质年代、顺序，和穿过地层的地震波波速等，而把地层划分为不同类型、不同级别的单位。年代地层单位分为宇、界、系、统、阶、时带。
地质年代单位与年代地层单位是相对应的。地质年代单位的宙、代、纪、世、期、时，分别对应的年代地层单位是宇、界、系、统、阶、时带。宙、代、纪、世是国际性的地质年代单位，适用于全世界。期和时是区域性的地质年代单位，适用于大区域。如隐生宙时期所形成的地层叫隐生宇，显生审时期所形成的地层叫显生宇，太古代时期所形成的地层叫太古界地层，寒武纪时期形成的地层叫寒武系地层，始新世时
地质年代单位与年代地层单位对应表
期形成的地层叫始新统地层等，以此类推……。
187.关于地质年代表的阅读
解析：地理教学大纲中的“基本训练要求”指出：“学会阅读地质年代表，记住代、纪的名称和序列。”同学们感到不好记，特别是感到“纪”的名称不好记。
研究地壳历史时，仿用了人类历史研究中划分社会发展阶段的方法，把地史划分为5个代，代以下再分纪、世等；与地质时代单位相应的地层单位称界、系、统等。
地层单位分国际性地层单位、全国性或大区域性地层单位和地方性地层单位。
国际性地层单位适用于全世界，是根据生物演化阶段划分的。因为生物门类（纲、目、科）的演化阶段，全世界是一致的。所以据此划分的地层单位必然适用于世界，称国际性地层单位，包括界、系、统。
界——国际性通用的最大的地层单位，包括一个代的时间内所形成的地层。
系——界的一部分，是国际地层表中的第二级单位，代表一个纪的时间内所形成的地层。系一般是根据首次研究的典型地区的古地名、古民族名或岩性特征等命名的，如寒武系、奥陶系、石炭系、白垩系等。
统——系的一部分，是国际地层表中的第三级单位，代表一个世的时间内所形成的地层。
全国性或大区域性地层单位有阶、时带，地方性地层单位有群、组、段、层。
地质时代单位有代、纪、世、期、时。
代——地质时代的最大单位，在代的时间内形成界的地层。代的名称和界的名称相符合，如，太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。
纪——代的一部分，代表形成一个系的地层所占的时间。纪的名称和系的名称符合，如寒武纪、奥陶纪等。
震旦纪——很早以前，在我国（特别在北方）就发现在古老变质岩系（即前震旦亚界）之上，含有丰富化石的寒武系之下，发育了一套巨厚的完整的没有变质的或变质程度很低的沉积岩系，其中除含有大量藻类化石外，很少发现其他生物遗迹，当初就把这套地层命名为震旦系，其时代称震旦纪。震旦是中国的古称。中国是震旦系发育最好的国家，地层完整，剖面清楚，分布广泛。因此，我国很早就把震旦系列入我国地质年代表中。
寒武纪——是因英国的寒武山脉（今译坎布连山脉）而得名。
奥陶纪和志留纪——是根据英国威尔士一个古代民族居住的地方名称和古代民族名称命名。
泥盆纪——是因英国西南部泥盆州（现译为得文郡）海相岩系而得名。
石炭纪——因英格兰的高山灰岩及其含煤层而得名。
二叠纪——最初得名于乌拉尔山西坡的彼尔姆州，“二叠”则因该时代德国南部地层可以分为上下两套而得名。
三叠纪——当初按德国南部地层的三分性特点而命名。
侏罗纪——按法瑞交界地方侏罗山（现译为汝拉山）地层研究而命名。
白垩纪——按英吉利海峡两岸主要由白垩土地层构成而命名。
⑥ 常见的地质构造有哪些
典型的基本构造形态：
一、水平构造和单斜构造
1.水平构造
未经构造变动的沉积版岩层，其形成时的原始产状是水权平的，先沉积的老岩层在下，后沉积的新岩层在上，称为水平构造。
分布：只是局限于受地壳运动影响轻微的地区。
2.单斜构造
原来水平的岩层，在受到地壳运动的影响后，产状发生变动，当岩层向同一个方向倾斜，形成单斜构造。
分布：单斜构造往往是褶曲的一翼、断层的一盘或者是局部地层不均匀的上升或下降所引起。
二、褶皱构造
定义：组成地壳的岩层，受构造应力的强烈作用，使岩层形成一系列波状弯曲而未丧失其连续性的构造，称为褶皱构造。
褶皱构造是岩层产生的塑性变形，是地壳表层广泛发育的基本构造之一。
三、断裂构造
定义：构成地壳的岩体，受力作用发生变形，当变形达到一定程度后，使岩体的连续性和完整性遭到破坏，产生各种大小不一的断裂，称为断裂构造。
断裂构造是地壳上层常见的地质构造，包括断层和裂隙等。
四、不整合
定义：
在野外，我们有时可以发现，形成年代不相连续的两套岩层重叠在一起的现象，这种构造形迹，称为不整合。不整合不同于褶皱和断层，它是一种主要由地壳的升降运动产生的构造形态。
⑦ 地层分区与地质构造单元的划分
4.2.1.1 区域地层的分区
中南蒙古-大兴安岭地区地层发育,从太古宇至新生界皆有分布。本书以该区古生代地层区划为基础的划分原则,将中南蒙古-大兴安岭地区地层划分为二个地层大区及三个地层区(图4.4),自北而南向分别为:西伯利亚地层大区(Ⅱ)的阿尔丹地层区(Ⅱ1)、滨太平洋地层大区(Ⅲ)的蒙古-鄂霍次克地层区(Ⅲ2)、西伯利亚地层大区(Ⅱ)的兴安地层区(Ⅱ2)。
图4.5 中南蒙古-大兴安岭地区大地构造略图
(1)贺根山(缝合对接)断裂
位于内蒙古贺根山至突泉一带,是著名的克拉麦里-二连断裂系的东延部分。走向为东西向,东端在突泉被松嫩坳陷掩盖。该断裂带为华北与西伯利亚两大古板块对接缝合断裂,沿断裂带发育蛇绿岩块、混杂堆积及高压变质带等。
(2)塔源-海拉尔断裂
位于研究区的塔源-海拉尔一带,为中央蒙古断裂的东延部分,属超岩石圈断裂。断裂走向北东,倾向北西。沿断裂分布有新元古代蛇绿岩块、混杂堆积,并有高压变质带发育。该断裂带形成于新元古代末期,是额尔古纳地块与加格达奇地块的分界断裂,具有对接缝合断裂特征。断裂向北东延伸至上黑龙江地区,被得尔布干断裂截断。
(3)得尔布干断裂
断裂南起呼伦湖东岸经黑山头-得尔布干-塔河至黑龙江岸,呈北东向延伸,倾向北西,具逆断层并有左旋平移特征。该断裂带形成于新元古代末期,古生代时期控制了海相沉积,并有基性-超基性岩和花岗岩体的形成。断裂带于晚古生代活动减弱,中生代晚侏罗世-早白垩世期间又强烈活动,作为大兴安岭火山岩带西缘断裂控制了区域火山岩浆活动,属于超岩石圈断裂。
(4)大兴安岭-太行山断裂
位于大兴安岭主脊,故又称其为大兴安岭主脊断裂。断裂带走向北北东-近南北向,倾向东,倾角60°~80°,具左旋走滑平移正断层特征。断裂带向南延伸至太行山-武陵山,属岩石圈断裂。断裂带形成于中生代,控制了大兴安岭主脊垒、堑构造及火山-沉积带的展布。
(5)嫩江断裂
位于大兴安岭东缘,走向北北东,倾向东。南段(赤峰-八里罕)形成于晚古生代,控制了东西两侧石炭纪-二叠纪沉积作用。该断裂中生代活动强烈,在早白垩世尤为明显,控制了早白垩世含煤盆地的形成与演化。沿断裂局部有新生代玄武岩浆喷溢活动,至今仍有地震发生。中段(纳河-白城-翁牛特旗)为晚白垩世至新生代长期活动的左旋正断层,控制着松嫩坳陷的形成与演化,为松嫩坳陷西缘断裂。北段(嫩江上游河谷)由两条平行的断裂构成,也称为嫩江岩石圈断裂,断裂东倾,倾角60°~80°,具走滑特征,是加格达奇地块与多宝山岛弧带的分界断裂。
(6)鄂嫩断裂
沿鄂嫩河-石勒喀河,呈向东南凸出的弧形展布。断裂倾向自西而北东相应的为北-北西-北西西向变化,具逆构造特征。据称断裂近处见有蛇绿岩块,为蒙古-鄂霍次克造山带与额尔古纳地块间的构造单元界线断裂。
(7)南蒙古-鄂霍次克断裂
断裂位于蒙古-鄂霍次克造山带东支的南缘,是蒙古-鄂霍次克造山带与额尔古纳地块、上黑龙江坳陷、岗仁地块间的构造单元界线断裂。断裂南东倾,具有逆断层构造特征,属超岩石圈断裂。
(8)北蒙古-鄂霍次克断裂
断裂位于蒙古-鄂霍次克造山带东支的北缘,是蒙古-鄂霍次克造山带与亚布洛夫地块间的构造单元界线断裂。断裂北西倾,具有逆断层构造特征,属超岩石圈断裂。
(9)斯塔诺夫断裂
断裂沿西斯塔诺夫山西南山麓,呈北西-南东向展布,断裂北东倾,具左旋逆断层构造特征。它是斯塔诺夫花岗-绿岩区与亚布洛夫地块、卡拉尔花岗-绿岩区间的构造单元界线断裂。断裂向东延伸成为西伯利亚古陆的南缘断裂,属超岩石圈断裂。
(10)卡拉尔断裂
断裂沿乌多坎山脉展布,走向北东,倾向北西,倾角平缓。断裂两侧地球物理场特征截然不同,是卡拉尔花岗-绿岩区与亚布洛夫地块间的构造单元界线断裂,属超岩石圈断裂。
4.2.1.4 侵入岩及区域分布特征
中南蒙古-大兴安岭地区的侵入岩极其发育,太古宙至新生代均有侵入岩浆活动,且岩石类型繁多、成因类型多样。
4.2.1.4.1 太古宙侵入岩
20世纪90年代经对太古宇岩层深入研究结果,认定原来所划分的混合岩原岩为侵入岩,将其从太古宇岩层中划出,称为变质深成侵入体,从而太古宇岩层进行了解体。变质深成侵入体和绿岩伴生,构成“花岗-绿岩区”。太古宙变质深成侵入体、侵入岩分布于早前寒武纪古陆(地块)之上。
(1)太古宙变质深成侵入体
变质深成侵入体岩石类型为英云闪长片麻岩、奥长花岗片麻岩、花岗闪长片麻岩等TTG岩系及紫苏花岗岩组成。它与同期富钾花岗岩侵入体和绿岩伴生,构成“花岗-绿岩区”。
(2)太古宙侵入岩
除上述富钾花岗岩侵入体外,还见有二长花岗片麻岩、钾长花岗片麻岩、花岗岩、碱长花岗岩、正长花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩、英云闪长岩。
中性岩类岩石类型为二长岩、闪长岩、辉长闪长岩、石英闪长岩(多见于中、新太古代)。基性岩类岩石类型为二长岩、辉长岩、角闪辉长岩、苏长岩、辉长斜长岩。超基性岩类多数为未分超基性岩,个别岩体可分出纯橄榄岩、二辉橄榄岩、辉石岩等。
4.2.1.4.2 元古宙侵入岩
(1)古元古代侵入岩
分布于早前寒武纪古陆(地块)之上。
古元古代变质深成侵入体,发育于中国境内古老地块之上的大兴安岭北部、小兴安岭西北部地区。在大兴安岭北部、小兴安岭西北部岩性为TTG岩系、花岗质片麻岩;此外,可见同期富钾花岗岩侵入体(碱长花岗岩、花岗岩、二长花岗岩)及伟晶岩,侵入变质深成侵入体之中。
古元古代侵入岩,除上述富钾花岗岩侵入体外,古元古代花岗岩类岩石类型一般以二长花岗岩为主体,次为花岗岩、碱长花岗岩、正长花岗岩、花岗闪长岩,英云闪长岩以及碱性花岗岩、花岗斑岩。中性岩类岩石类型为石英闪长岩、闪长岩。基性-超基性岩类岩石类型主要有辉长岩、橄榄辉长岩、辉长辉绿岩、角闪辉长岩、蛇纹岩、橄榄岩、辉石岩、角闪石岩等。发育有少量碱性岩类,岩石类型为正长岩类和石英正长岩。
(2)中元古代侵入岩
分布于早前寒武纪古陆(地块)之上及其外侧增生构造带。
该期花岗岩类岩石类型主要为花岗岩、二长花岗岩、碱长花岗岩、花岗闪长岩,次为正长花岗岩、英云闪长岩、碱性花岗岩、环斑花岗岩、石英二长岩。
中性岩类岩石类型为二长岩、闪长岩。基性-超基性岩类岩石类型为辉长岩、角闪辉长岩、辉长辉绿岩、角闪岩、二辉岩等。少量的碱性岩类,岩石类型为正长岩类和石英正长岩。
(3)新元古代侵入岩
该期花岗岩类较发育,多发育在古陆或地块边缘,为陆缘增生带的组成部分。
花岗岩类以花岗岩、二长花岗岩为主,其次为花岗闪长岩、碱长花岗岩、正长花岗岩、英云闪长岩、碱性花岗岩。
中性岩类岩石类型为闪长岩、石英闪长岩。基性-超基性岩类主要岩石类型有辉长岩、角闪辉长岩、橄榄辉长岩、辉绿岩、辉长岩、角闪石岩、辉橄岩、橄榄辉石岩等。
(4)里菲期侵入岩
该期侵入岩极不发育,在俄罗斯赤塔州的柯里其卡地区和额尔古纳河下游左岸分别见有几个早、中里菲期花岗岩类侵入体分布。岩石类型亦单一,均为花岗岩。于哈巴罗夫边区的汉德艾柯地区见有几个不大的碱性岩体和一个超基性岩体分布。碱性岩体岩石类型为霞石正长岩、磷霞岩、霓霞磷霞岩、钛铁霞辉岩、磷酸盐岩。超基性岩类岩石类型为碱性苦橄岩。
4.2.1.4.3 早古生代侵入岩
分布于古陆、中间地块之上及其边缘。后者为构造增生带的组成部分。
(1)未分早古生代侵入岩
这是一组未研究清楚的侵入岩,数量不多,岩石类型简单,仅见有花岗岩类及基性岩类。花岗岩类岩石类型以花岗岩为主,次为二长花岗岩、花岗闪长岩。基性岩类岩石类型为辉长岩等。
(2)寒武纪侵入岩
该期侵入岩不发育,数量不多。花岗岩类仅见有两种岩石类型,它们是花岗岩和花岗闪长岩。中性岩类岩石类型为闪长岩。基性-超基性岩类岩石类型为辉长岩、辉绿岩、角闪辉石岩。
(3)奥陶纪侵入岩
该期侵入岩主要发育于多宝山地区。花岗岩类岩石类型为花岗岩、碱长花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩。中性岩类岩石类型为闪长岩、辉长闪长岩。基性-超基性岩类岩石类型为辉长岩、辉绿岩、蛇纹岩、辉石橄榄岩、滑石-阳起石岩。
(4)志留纪侵入岩
志留纪侵入岩不发育,出露分散零星。花岗岩类岩石类型见有花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩,其中以花岗岩为主。中性岩类为闪长岩。基性-超基性岩类岩石类型为辉长岩、辉绿岩、蛇纹岩、辉石橄榄岩。
4.2.1.4.4 晚古生代侵入岩
该期侵入岩发育,几乎遍布全区分布。其中分布于前中生代构造增生带中的为多。
(1)未分早古生代侵入岩
这亦是一组未研究清楚的侵入岩。其花岗岩类岩石类型为花岗岩、花岗闪长岩。中性岩类岩石类型为闪长岩、英云闪长岩。基性岩类岩石类型为辉长岩、辉绿岩。
(2)泥盆纪侵入岩
该期侵入岩除晚泥盆世侵入岩较发育外,其他时期的侵入岩均不发育。其花岗岩类岩石类型为花岗岩、正长花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩、英云闪长岩。
中性岩类岩石类型为闪长岩。基性-超基性岩类岩石类型为辉长岩、辉绿岩、辉石岩、橄榄岩、二辉橄榄岩、斜辉辉橄岩、角闪岩。碱性岩类岩石类型为正长岩。
(3)石炭纪侵入岩
该期侵入岩花岗岩类岩石类型为花岗岩、正长花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩、英云闪长岩、花岗斑岩。中性岩岩石类型为闪长岩、石英闪长岩、辉长闪长岩。基性-超基性岩类岩石类型为辉长岩、辉绿岩、斜长岩、纯橄榄岩、单斜辉石岩、斜方辉石橄榄岩。碱性岩类岩石类型为正长岩。
该期侵入岩于早石炭世末期较为发育,岩石类型齐全,出露较多。
(4)二叠纪侵入岩
该期侵入岩较为发育,岩石类型齐全,分布广泛。其花岗岩类岩石类型为花岗岩、碱长花岗岩、正长花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩、英云闪长岩、碱性花岗岩、花岗斑岩。中性岩类岩石类型为闪长岩、闪长玢岩、辉长闪长岩、石英闪长岩。基性-超基性岩类岩石类型为辉长岩、橄榄岩、纯橄榄岩。碱性岩类岩石类型为正长岩、正长斑岩、钾霞正长岩。
4.2.1.4.5 中生代侵入岩
该期侵入岩分布较广,其中分布于北部斯塔诺夫山南坡和东海岸者为多。
(1)三叠纪侵入岩
该期侵入岩较为发育,岩石类型齐全。其花岗岩类岩石类型为花岗岩、碱长花岗岩、正长花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩、英云闪长岩、碱性花岗岩、花岗斑岩。中性岩类岩石类型为闪长岩、辉长闪长岩、二长岩、石英闪长岩。基性-超基性岩类岩石类型为辉长岩、角闪辉长岩、钠长岩、辉绿岩、角闪岩、纯橄榄岩、橄榄岩、辉橄岩、蛇纹岩、辉石岩。碱性岩类岩石类型为霓霞正长岩、云霞正长岩、白霞正长岩、霓辉正长岩、正长岩、石英正长岩。
(2)侏罗纪侵入岩
该期侵入岩较为发育,岩石类型齐全,出现了晶洞花岗岩。其花岗岩类岩石类型为花岗岩、碱长花岗岩、正长花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩、英云闪长岩、碱性花岗岩、晶洞花岗岩、花岗斑岩。中性岩类岩石类型为闪长岩、闪长玢岩、二长岩、辉长闪长岩、石英闪长岩、石英二长岩。基性-超基性岩类岩石类型为辉长岩、碱性辉长岩、蛇纹石化橄榄岩、辉石岩、纯橄榄岩、角闪岩。碱性岩类岩石类型为正长岩、含霞石正长岩、正长斑岩。
在俄罗斯赤塔州北部斯塔诺夫山南坡,中晚侏罗世花岗岩类集中构成一构造花岗岩带。该带长达600km,宽80~100km。其主要岩石类型为花岗闪长岩,次为二长花岗岩、英云闪长岩。
(3)白垩纪侵入岩
该期侵入岩于东海岸分布较为集中。岩石类型齐全,亦出现了晶洞花岗岩。其花岗岩类岩石类型为花岗岩、碱长花岗岩、正长花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩、碱性花岗岩、晶洞花岗岩、花岗斑岩。中性岩类岩石类型为闪长岩、闪长玢岩、石英二长岩、辉长闪长岩、石英闪长岩。基性-超基性岩类岩石类型为辉长岩、角闪辉长岩、角闪岩、橄榄岩、纯橄榄岩、辉石岩、苦橄岩、蛇纹岩。碱性岩类岩石类型为正长岩、石英正长岩、正长班岩,伴随有正长伟晶岩。
⑧ 岩层的成层构造及其产状
岩层和岩体是构成地壳地质构造的物质基础，而岩层和岩体的产状，即它们空间的分布和产出的状态，是研究地壳构造形态的基础，也是构造地质学研究的基本内容之一。在地壳表层，沉积岩是分布最广的岩石类型，外貌上最突出的特点就是具有层状构造，因而成层构造是沉积岩的典型构造，在许多变质岩和部分岩浆岩中（如火山岩和一些重力分异比较明显的深成岩）也可见到这类构造。研究岩层产状是地质工作中的基础工作之一。
（一）岩层的成层构造
1.层理及其识别
层理是沉积岩中最普遍的一种原生构造。是在垂直于沉积物表面的方向上，由于沉积物的成分、颜色、粒度等变化显现出来的成层现象，叫做层理。它是层状岩石中最重要的原生构造，认识层理，是研究岩石变形的基础。可根据以下几方面来识别层理：
（1）岩石成分的变化 由于岩石组分不同而在垂直岩层层面的变化，出现成层，显示出层理。在一些成分较单一的巨厚层岩石中，某些成分特殊而有变化的夹层也是识别层理的良好标志。
（2）岩石结构的变化 岩石中不同的粒度或不同的颗粒总是分层堆积，从而显示出层理。如在砾石或砂岩中能看到大小不同的碎屑分层堆积。
（3）岩石颜色的变化 岩石中一层或数层颜色稍有不同的条带或夹层，可作为确定层理的标志。这些条带和夹层必须是岩石的原生颜色，次生风化颜色不能作为层理识别依据。
（4）岩层的原生层面构造 如波痕、泥裂、雨痕、印模等的分布特征和一些生物化石分布、埋藏状态，可以帮助识别层理。
2.岩层层序的确定
确定岩层层序（地层的新老关系）是野外观察研究地质构造的一个重要前提。因为岩层形成后，会受到后期构造运动的改造，原来的水平岩层或近水平的岩层，会变成倾斜状态、直立状态，甚至倒转（岩层上层面在下方、下层面在上方的情况）。因此，不弄清岩层层序，就会对观察研究地质构造带来困难，对工作造成损失。当然，确定地层时代和层序，主要还是根据古生物化石，但对一些化石稀少的岩层（哑地层），如火山岩或变质岩就需依据岩层中的一些原生构造或次生构造特征来确定岩层的顶、底面，从而判别岩层产状是正常还是倒转。关于次生构造确定层序，在后面有关章节论述，这里只介绍如何根据岩层中的一些原生构造来确定岩层层序。
（1）对称波痕 能指示顶、底面的主要是对称波痕，对称波痕具有尖锐的波峰（脊）和圆孤的波谷，尖锐向上的波峰为正常层序，向下为倒转层序。不对称的波痕不具指导意义。
（2）泥裂 是沉积物还未固结时露出水面，因表面失水收缩和裂开形成的裂缝。常见于泥岩中，粉砂岩和碳酸盐岩中也有。泥裂在层面上多呈多边形网络状，有时呈放射状或不规则分叉状。断面上呈“V”字形裂缝，常为上覆沉积物所充填。泥裂尖端指向岩层底面，所以尖端指向下方为正常层序，反之为倒转层序。
（3）雨痕和冰雹印痕 当雨滴或冰雹落在露出水面尚未固结的泥质或粉砂质沉积物面上形成的圆形或椭圆形凹坑。而印痕为上覆沉积物所充填的凹坑，故上覆岩层底面形成圆形或椭圆形的瘤状突起的印模。因此，凹坑印痕总是出现在岩层顶面，而瘤状印模则出现在岩层的底面。以此可以判别岩层的层序。
（4）斜层理 某些呈收敛型的斜交层理和交错层理呈弯曲状的细层，通常其上端与平直层理成大角度相交，其下端变缓与平直层理趋于平行或相切，即弯曲的细层与平直层理成大角度相交的一边是顶面，趋于平行或相切的是底面（图7-11）。
图7-11 冲刷面及斜层理
（据刘宝珺，1980）
（5）冲刷面 固结或半固结的沉积层，出露水面或在水下经水流冲刷发生冲刷破碎，造成凸凹不平的冲刷面，接着在不平整的冲刷面上再堆积时，往往就形成含有下伏岩层的岩块。根据这种现象，可以判别岩层层序（图7-11）。
（6）韵律层理 也叫韵律层或粒级层，是岩石的粒度和物质成分按一定顺序作有规律的递变交替出现。如一个岩层中每一层（一个粒度层）都是由下而上粒度逐渐由粗变细，而两个相邻粒级层之间，在粒度上有较大差别。根据韵律层的这种特征，可以帮助判别岩层层序。
（二）岩层产状、出露特征及厚度
1.岩层的产状
岩层的产状是指地质体（岩层、岩体、矿体等）在地壳中的空间分布位置和产出状态。
绝大部分的沉积岩都是在沉积盆地（海洋、湖泊）中形成的，其原始产状通常是水平或近于水平的。但在岸边、岛屿和一些水下隆起附近，受局部地形的影响，部分沉积岩的原始状态出现缓倾斜的现象。在陆地上的沉积物中，如残积、坡积、冰川沉积及风成沉积等形成的沉积物也表现出一定的原始倾斜状态。
岩层由于受地壳运动（主要是水平运动）的影响，改变了原始水平状态，产生倾斜，就形成倾斜岩层；有的岩层发生弯曲，形成褶曲岩层；有的岩层甚至发生倒转，或者发生破裂错断，形成了各种各样的地质构造。
地壳中的岩层产状是多种多样的，但把它们归纳后有三种基本产状：水平岩层、倾斜岩层和直立岩层。
2.岩层产状要素及其测定
（1）岩层产状要素
岩层的产状是以岩层层面在三维空间的延伸方向及其与水平面的夹角关系来确定的，常用岩层的走向、倾向、倾角三个变量来度量，我们把它们称为岩层产状三要素。
1）走向。岩层面与水平面的交线叫该岩层的走向线，走向线的方向叫走向。走向线的两端各指向一方，任何岩层都有两个走向，我们可以用走向线与地理子午线之间的夹角（方位角）来表示（图7-12）。岩层的走向表示岩层在三维空间的水平延伸方位。
图7-12 岩层产状要素
（据彭真万等，2003）
ABCD-岩层层面；EFGH-水平面
2）倾向。在层面上垂直岩层走向线的直线叫岩层的倾斜线（图7-12），倾斜线在水平面上的投影，叫倾向线，倾向线所指的方向，就是岩层的倾向。我们可以用倾向线与地理子午线之间的夹角来表示。岩层的倾向表示岩层在三维空间向下延伸的方位。它与岩层的走向是相互垂直的。而在岩层面上不与走向线直交的任一倾斜线均称假（视）倾斜线，它们在水平面上的投影线称假（视）倾向线，所指的方位为假（视）倾向。在一个层面上假（视）倾向有无数个。
3）倾角。岩层倾斜线与倾向线之间的夹角称岩层真倾角，简称倾角。假（视）倾斜线与相应的假（视）倾向线之间的夹角称假（视）倾角。在岩层面上任一点都可以引出许多条假（视）倾斜线，故岩层假（视）倾角就有无数多个，而这些假（视）倾角都小于同一层面上的真倾角。
（2）岩层产状要素的测定与表示方法
岩层产状要素通常在野外实地直接用地质罗盘在岩层层面上测量其真倾向、真倾角，在有些情况下，用地质罗盘不容易准确测量岩层产状，可根据野外调查所得到的资料和数据进行间接测定。
岩层产状要素可用文字和符号两种方法表示。文字表示法多用于野外记录、地质报告以及剖面素描图中，多采用方位角表示。一般只测记倾向和倾角，如岩层倾向305°，倾角15°，记为305°∠15°。符号表示法用于地质平面图上，常用的符号有：
经过构造运动后，岩层层面仍保持近水平状态，即同一层面上的各点的海拔高程大致相同，这种现象称为水平岩层。在实际的地质工作中，一般将倾角小于5°的岩层都视为水平岩层。
在岩层没有发生倒转的前提下，水平岩层具有下列特征：
（1）老岩层在新岩层之下，显示正常的沉积层序。
（2）水平岩层在地面上出露与分布形态受地形的控制。在平坦地区，水平岩层分布很广，在山顶则成孤岛状出露；地形切割越深，岩层出露越多；在冲沟、河谷出露老岩层，而在谷坡上则见较新的岩层。
（3）水平岩层的厚度就是岩层顶面与底面的高差。
（4）水平岩层在地面出露的宽度，取决于岩层厚度和地形坡度。当岩层厚度相同时，地面坡度赿缓岩层出露宽度越大，反之地面坡度越陡出露宽度越小（图7-13）。水平岩层的厚度，可以根据沿斜坡测得视厚度和地形坡度角计算。
图7-13 水平岩层的层厚、出露宽度与地形的关系
（图中点线代表地形等高线）
水平岩层的露头线平行于地形等高线，露头形态决定于地形。
4.倾斜岩层的出露特征及厚度
受构造运动的影响，使岩层原始水平产状发生变动，在一定范围内向同一个方向倾斜、其倾角大致相等的岩层，称为倾斜岩层或单斜岩层。倾斜岩层在野外是最常见的，它的出露情况较复杂，主要取决于岩层的厚度、产状和地形特征，而正确认识倾斜岩层的特征，是分析、认识各种地质构造的基础。
（1）大部分倾斜岩层，仍然是新岩层在上，老岩层在下，显示正常的沉积层序。但是也有一部分倾斜岩层呈倒转，显示相反的新老关系，即新岩层在下，老岩层在上。
（2）一般来说，倾斜岩层的新老和地形的高低没有关系。但是，倾角较小的倾斜岩层，老岩层出露与否则受到地形切割深度的影响。
（3）当倾斜岩层露头线与地形等高线斜交，露头形态取决于倾斜程度和岩层的倾斜方向与地形倾斜方向的关系。一般来说露头线呈波状弯曲。
（4）倾斜岩层的厚度和露头宽度受地形坡度和岩层产状的影响。当岩层厚度和倾角不变时，露头宽度决定于地形坡度和坡向，坡度陡，露头宽度就窄；坡度缓，露头宽度就宽（图7-14）。当地形坡向和岩层倾向相同时，岩层倾角与坡度角愈接近，则露头宽度愈大（图7-15）。当地形坡度和岩层厚度不变时，露头宽度决定于岩层倾角。倾角愈缓，露头宽度愈宽；反之，露头宽度愈窄（图7-16）。当地面坡度和岩层倾角不变时，露头宽度决定于岩层厚度，厚度愈大露头愈宽，厚度愈小露头愈窄。
图7-14 岩层厚度、倾角不变，露头宽度决定于地面坡度
（据苏文才等，1986）
5.直立岩层的出露特征及厚度
当岩层倾角呈90°，则为直立岩层。它是倾斜岩层的特殊情况，是一种局部现象。直立岩层的特征是：
图7-15 岩层倾向与坡向相同，倾角与坡角愈接近，露头宽度愈大
（据徐开礼等，1989）
图7-16 坡度、厚度不变时，露头宽度决定于岩层倾角
（据徐开礼等，1989）
（1）不能很好地显示出上下关系，故不能按一般的层序律去判断岩层的新老关系。
（2）直立岩层在地表露头线就是一条直线，不受地形切割、等高线弯曲的影响。
（3）当地面水平时，直立岩层露头宽度就是它的真厚度。当地面倾斜时，坡度愈陡，出露宽度就宽，反之，坡度愈缓，出露宽度就窄（图7-17）。
图7-17 出露宽度与地面坡度的关系
（三）地层的接触关系
地层之间的接触关系，反映了地壳运动的演化历史。因此，地层的接触关系是研究地壳运动和地质构造演化历史的重要依据。由于地壳运动是很复杂的，因而反映在地层之间的接触关系也有各种类型，但总的来说可归为整合接触和不整合接触两种基本类型。
1.地层接触关系的类型
（1）整合接触 当某个地区在地壳处于相对稳定持续下降的沉积环境中，沉积物则连续堆积，形成的一套在时代上连续的、在产状上是平行一致的岩层，这种岩层之间的接触关系称为整合接触。表现为上、下岩层层面平行，地层时代、化石演化连续，岩性稳定或做有规律递变。表明岩层是在地壳缓慢而持续下降过程中形成的。
（2）不整合接触 当某个区域在沉积了一套岩层以后，由于地壳运动上升出水面，沉积作用中断，并受到一定程度的风化、剥蚀，然后再次下降接受沉积。这样形成的一套岩层，在先后沉积的两套地层之间缺失了一部分地层，造成上下地层时代不连续，也就是说在一定的地质时期发生过沉积间断。这种上、下地层之间的接触关系称为不整合接触。两套地层之间存在一个沉积间断面，称为不整合面。
按照不整合面上、下两套地层的产状及所反映的地壳运动特征，不整合一般分为两大类，即平行不整合（假整合）和角度不整合（斜交不整合）。
1）平行不整合。指不整合面上下两套地层产状彼此平行，但不是连续沉积的地层，在两套地层之间有地层的缺失（存在沉积间断）。其形成过程可以表示为：地壳下降，接受沉积；地壳上升，遭受剥蚀（沉积间断）；地壳再次下降，接受新的沉积（图7-18）。
2）角度不整合。指不整合面上下两套地层之间既缺失部分地层，彼此的产状又呈角度斜交，两套地层的岩性、岩相及化石组合特征均有显著的突变。其形成过程可以表示为：地壳下降，接受沉积；岩层褶皱隆起、断裂，遭受剥蚀（沉积间断）；地壳再次下降，接受新的沉积（图7-18）。
图7-18 平行不整合（a）和角度不整合（b）的形成过程示意图
（据李叔达等，1983）
O-奥陶系；S-志留系；D-泥盆系；C-石炭系；箭头代表地壳运动垂直或水平运动方向
2.不整合接触关系的确定
不整合接触是地壳构造运动的产物。而地壳构造运动必然引起地表岩层变形、区域变质作用和岩浆活动等地质作用，并造成自然地理环境的变化，从而影响到生物界的演化和沉积岩性的变化。因此许多与地壳运动有联系的现象，都可作为确定不整合的直接或间接的标志。
（1）地层古生物方面的标志 如果上、下地层中的化石反映出生物演化不连续或突变，则说明由于地壳运动引起该区自然地理环境发生过巨大变化，有过沉积间断。通过化石和区域地层对比，可以确定两地层之间缺失了某些地层而又不是断层造成的地层缺失。
（2）沉积方面的标志 如果上、下地层之间有一个较平整的或高低不平的剥蚀面，面上还可能保存有古风化壳、古土壤层、风化剥蚀痕迹或古代风化淋滤矿产（如高岭土、褐铁矿）等。上覆地层的底部常有下伏地层的岩石碎块、砂砾等组成的底砾岩。这些都是确定不整合的良好标志。
图7-19 陆谷地区地质图
（据彭真万等，2003）
O1-S3与D2-C1两套地层的构造线方向截然不同，二者为角度不整合接触关系
（3）构造方面的标志 上、下地层产状不同、褶皱形式和强弱不同、断裂构造发育不同等，都是角度不整合的标志。不整合以下的老地层受到的构造变形总是比上覆的新地层受到的构造变形要强烈而复杂些；若存在角度不整合，其上下两套地层的产状、所表现的构造形态、构造线方向都截然不同（图7-19）。
（4）岩浆活动和变质作用方面的标志 在不整合面的上下两套地层中，各自伴生着不同时期和不同特点的岩浆活动和变质作用。
以上各种标志，从不同方面说明不整合存在的一些特征。但是，某些地质作用也可能造成与上述相似的现象，所以在野外调查时要仔细观察、综合分析各种标志，才能得到正确的结论。
3.不整合形成时代的确定
不整合的形成时代，只能定在不整合面下伏的最新地层形成以后、上覆的最老地层发育之前，因此，是一段相对确定的时间阶段。平行不整合的形成时代较易确定，因为下伏地层被地壳上升运动平稳的抬升，广大范围内剥蚀程度大致相同，最上部的地层即是最新的地层。确定角度不整合的形成时代要困难一些，因为下伏地层在经过褶皱变形和不均匀的抬升以后，其最新的那套地层并非随处可见，而往往仅在局部地区的不整合面的下部出现，所以需要根据大区域内的地层分析对比工作才能做出正确的判断。
4.不整合在地质图上的表现
平行不整合在平面图上和剖面图上的表现特征相似。不整合界线与其上、下的地层界线都保持大致平行，但其上、下地层之间的年代不连续；此外，其上、下两套地层均各以同一地层与对方接触。首先。不整合界线两侧地层的产状明显不同，一侧地层的地质界线与不整合界线平行，而另一侧地层界限必然与之相交；其次，在角度不整合界线的两侧，较老地层一侧有多层不同时代的地层与不整合界线相交，较新一侧地层则为同一时代的地层（图7-19）
此外，前面谈到的不整合上、下两套地层之间地层缺失的现象，在地质平面图和地质剖面图上都是显而易见的。为了突出地层角度不整合，在地质图上常用专门的符号来表示。一般在地质平面图中，在不整合界线靠新地层的一侧，加上点线表示不整合的存在；在地质剖面图中，则用波浪线来表示。
5.研究地层接触关系的意义
地层的不整合接触是一个极其重要的地质现象，它是地壳构造运动产生的直接记录，所以是研究地壳发展历史的重要依据，特别是一些巨大的、广泛的构造运动的区域性不整合，常常是地质历史阶段划分的重要标志之一。同时它也是划分、对比地层的一个重要的、清楚的分界面。通过研究不整合还可以帮助我们了解古地理、古环境的变迁。不整合面往往是构造上一个软弱带，也是一个重要的成矿带，是寻找一些重要矿床的有利部位。
由此可见，不整合的观察研究，在理论上和生产实践上都有重大意义。
⑨ 地质概况
10. 2. 1 地层
荆各庄井田隶属开平煤田，位于开平向斜的西北侧。煤田古生代地层广泛分布，上部石炭-二叠系为含煤岩系，各系、统间多以整合或假整合接触( 表 10. 2) 。井田含煤地层为石炭系、二叠系，上覆第四系冲积层。含煤地层基底为中奥陶世灰岩，含煤地层层组划分为: 唐山组、开平组、赵各庄组、大苗庄组及唐家庄组 5 段地层。
10. 2. 2 煤层
井田含煤地层主要为石炭系、二叠系。煤层在各组地层中的分布见表 10. 3。井田煤系主要由石炭系上统和二叠系下统组成，煤系总厚度约 450m，共含大小煤层十九层，煤层总厚度约 25. 3m，含煤系数为 5. 7%。其中可采煤层共 4 层，即 9 煤、12－ 1煤、11 煤、9 煤，各煤层间距分别为 18. 4m，17. 1m，4. 5m，可采含煤系数 3. 6%。可采煤层集中在赵各庄组和大苗庄组。
表 10. 2 区域地层表
注: 据 2001 全国地层委员会和 2004 国际地层委员会发布的时代划分方案，石炭纪二分，二叠纪三分，但为了与矿上其他资料吻合方便起见，本次仍沿用旧的时代划分方案。
表 10. 3 各煤层在地层中的分布表
其中 9 煤层赋存于二叠系下统大苗庄组，埋藏深度 －135 ～458m，是下伏 3 个煤层的解放煤层，平均厚度 7. 5m。全区发育稳定，为矿井的主要可采煤层，对全矿井的产量、煤质起着决定性作用，对高产高效矿井建设和企业生存发展有着特殊重要的意义。本书将考虑 9煤顶板的突水情况。
9 煤层顶板条件分析: 9 煤层顶板岩性为砂岩、泥岩互层。距煤层 2. 0m 以上为灰白色中细粒砂岩( 俗称白砂矸) ，层厚 0 ～ 18. 2m，高岭土胶结，岩性松软，易风化冒落，遇水膨胀呈泥状，难以控制，是采掘施工顶板管理的一大难题。Ⅴ含水层覆盖于 9 煤层之上，二者间距 44. 3 ～79. 4m。对井田内 9 煤层顶板资料( 见表 10. 4) 统计分析，发生两次较大突水事故的南翼采区，9 煤层至Ⅴ含水层间距最小，采高 2. 8m 时导水裂隙就已经沟通了Ⅴ含水层。直接顶板 15. 4m 厚的白砂矸也是造成顶板冒落失控而突水的因素之一。东翼二采区及深部采区都有与之相近的顶板条件和突水可能性，而西翼采区顶板白砂矸较薄且不稳定，Ⅴ含水层水文地质条件较差，受水威胁程度相对较低。
表 10. 4 9 煤顶板特征
10.2.3 矿井构造
井田位于开平向斜的西北侧，中隔凤山-
缸窑背斜自成一盆状向斜。南北长约3.5km，东西宽约3.4km，北端闭合，南端开放，其轮廓恰似一个直径3.5km的亚圆形，面积约9km2。断裂构造和褶曲是井田内的主要构造形式，并由此造成含煤地层的产状起伏变化、节理裂隙纵横发育。根据井田内各区段构造特征的差异，可将井田划分为3个构造块段(图10.2)。
西翼块段:本块段西部和北部至基岩露头线，东部至F5断层及荆各庄向斜轴线位置，南部至F3断层。南北长3500m，东西宽500～900m，包括西一采区、西二采区和二水平轴西采区。块段内地层由东向西逐渐变陡，倾角15°～55°，断裂构造极为发育，且多数为冲断层，断层面倾角一般为大于45°，正断层少见。断层走向主要为NNE向，为井田内构造最复杂的地段。
图10.2 井田构造略图
东翼块段:其范围西至井田向斜轴线，北至F16断层及7号剖面线，南至F3断层，包括东翼采区及二水平轴东采区。东西长2500m，南北宽1500m。区内地层产状一般较为平坦，倾角多在15°以下，以断裂构造为主，且多为正断层。断层面倾角多在60°以上，逆断层以逆掩断层形式多见，断层面倾角常常小于45°，断层走向呈NW向或NNW向。
中南块段:其范围西至西翼块段，北至基岩风化带，东南至东翼块段。东西长1500m，南北宽1000m。区内地层产状平缓，倾角0°～15°，NW向的正断层较为发育，构造复杂程度介于西翼块段和东翼块段之间。
10.2.3.1 主要褶曲构造
荆各庄矿井田自身即为一个盆状向斜，向斜轴线偏居西侧，近南北延伸，中部略向西呈弧形弯曲，并向南偏东倾伏，倾伏角约5°～6°。向斜轴线西侧地层产状急陡，而东侧则较为舒缓，同时向斜边缘较中部地层产状陡。这种构造特征直接影响了井田不同区域断裂构造的性质和发育程度。在井田东部有一舒缓横向褶皱，轴线方向N43°E，长700m，宽300m，两翼倾角5°～10°。
在井田中南部有一小型背斜，轴线方向N40°E，长600m以上。背斜西部一翼产状较陡，倾角25°～60°;东部则地层较舒缓，倾角15°～25°。背斜脊部张性断裂非常发育，同时煤岩层均有拉伸变薄现象，2095，2097，2099，2020S泄水巷等工程对其均有控制。
10.2.3.2 主要断层构造
荆各庄矿区断裂构造复杂，井田内主要断层有:
(1)F1～F3断层组:这是3条密集平行排列的逆断层，位于井田南部，构成了井田的天然边界。三者均为逆掩断层，走向35°～60°，倾角南东，断层面倾角35°～46°，累计落差70～145m，延伸长度3500m。这组断层在地质及水文地质方面对井田起着十分重要的作用。断层带附近地层被断褶得错综复杂，支离破碎，其两侧延续到相当范围，裂隙节理丛生，使地层具有强充水性。更为重要的是，它沟通了上下含水层的水力联系，使邻近区域内水文地质条件复杂化。该断层主要由4条地质剖面和15个地面钻孔控制，其防水煤柱范围内仍是井巷工程禁区。
(2)F16正断层:位于井田中部，是井田内极为重要的断层。断层走向近东西，倾角55°～78°，最大落差35m，延伸长度达1100余m。该断层不仅落差大，而且断层破碎带宽，局部达0.1～1.1m，因此曾一度具有很强的充水性，给延深工程的施工带来许多困难。通过延深工程2020S泄水巷、2090探巷、2095、1320、1119等井巷工程控制，该断层的展布延伸与落差变化已基本清楚。F16断层是轴东采区与南翼采区、东翼采区与南翼采区的天然界线。
(3)F26正断层:位于井田中部，F16断层南侧，走向近东西向，断层面倾角65°，落差8～30m。由于其走向与F16基本一致而倾向相反，因此在两断层间形成了较大的地堑构造。F26断层延伸长度500m，主要控制工程有2020E、2049、2020W、2020S泄水巷、2090及钻孔荆放3。
(4)FE9正断层:位于井田东翼的西南端并向轴东采区延伸，走向近东西，倾角45°～75°，最大落差10m，延伸长度950m。断层面平直，断层上盘或下盘有煤层拉薄现象。控制工程主要有2097、2095、1391、1392、1393、荆14孔。
(5)F19逆断层:位于井田西一采区，走向呈NNE向，倾角38°～70°，最大落差28m，延伸长度500m以上。断层带宽0.3～0.5m，为泥质充填，断层面擦痕明显，两盘牵引现象明显，使煤岩层倾角变化较大，最大可达50°以上。断层落差向深部有增大趋势，控制工程有1294、1292、1210、1214。井田内东翼及南翼以正断层为主，轴东采区的构造特征与东翼及南翼的构造情况比较相似。通过分析发现东翼及南翼断层大部分为NW-SE向的正断层，少数为NE向的逆断层。其断层分布具有一定的等距性，从北到南为由简单至复杂间隔分布。西翼采区以逆断层为主，走向大多为NE-NEE向，同样以断层组的形式出现，大部分为雁列式的逆断层，但断层组之间无等距性规律。
⑩ 地层单位和地质年代表
（一）岩石地层单位
以观察到的岩性、岩相或变质程度均一的岩石所构成的三维空间的岩石体，称为岩石地层单位。这种地层单位主要反映一个地区的沉积环境特征，只适用于一定范围，它主要建立在岩石特征在纵、横两个方向具体延伸的基础上，而不考虑其年龄。它是野外地质工作常用的基本单位，可分为群、组、段、层等4级。
组：是岩石地层划分的基本单位。组的含义在于具有岩性、岩相和变质程度的一致性。它可以由一种岩石构成，也可以由两种或更多的岩石互层组成。组的命名一律用地名加“组”来表示，如筇竹寺组、冶里组等。
段：是比“组”低一级、比“层”高一级的地层单位。是两种以上岩层构成的“组”的再分，代表组内具有明显岩性特征的一段地层。段可用地名加“段”命名，如筇竹寺组包含八道湾段和乌龙菁段；也可以用岩石名称加“段”来命名，如石灰岩段、砂岩段等。
层：最小的岩石地层单位。指组内或段内的一个明显的特殊岩层、矿化层、化石层等，如炭质层、磷矿层、笔石层。常起到标志层的作用。
群：是级别比“组”高一级的最大岩石地层单位。由两个或两个以上经常伴随在一起而又具有某些统一岩石学特点的组联合构成，当一大套厚度巨大、岩类复杂，或受构造干扰致使原始顺序无法重建时，也可以看做一个特殊的群。群的命名也是用地名加“群”构成，如泰山群、昆阳群等。
（二）年代地层单位
年代地层单位是指在特定的时间间隔内形成的全部地层，它是以地质年代为依据划分的地层单位。所以，年代地层单位和地质年代表中的地质年代单位是互相对应的。年代地层单位的级别由大到小依次分为：宇、界、系、统、阶、亚阶6个不同等级。
（三）地质年代单位和地质年代表
1.地质年代单位
地质年代单位是从年代地层单位概括抽象出来的时间概念，不同等级的年代地层单位所对应着不同等级的地质年代单位。
地质学基础
表6-1 地质年代（年代地层）表
2.地质年代表
地质年代表是综合了世界的地层划分、对比和生物发展阶段的研究，结合同位素地质年龄资料编制而成的（表6-1）。
从表6-1可看出，元古宙的时限为距今2500～543Ma，在此期间形成的全部地质产物统称元古宇。古生代的时限为543～250Ma，在此期间形成的全部地层统称为古生界。其余类推。