構造地質學,構造地質學研究的對象及內容
1、構造地質學研究的對象及內容
構造地質學是地質學的三大基礎學科之一,其研究對象是地殼或巖石圈的地質構造。所謂地質構造是指組成地殼或巖石圈的巖石、巖層和巖體在力的作用下發生變形的產物,如褶皺、節理、斷層、葉理和線理等。
地質構造分為原生構造和次生構造。①原生構造是指在沉積作用或巖漿作用過程中形成的構造,如沉積巖中的斜層理、波痕、泥裂等和巖漿巖中的流動構造、原生節理等。②次生構造是指巖石、巖層或巖體形成之后,在力的作用下發生變形而形成的構造,如褶皺、節理和斷層等。構造地質學側重于研究巖石、巖層或巖體在內動力地質作用下形成的次生構造。但是原生構造通常可以反映出次生構造形成時的地質背景,某些原生構造又是識別次生構造形態、產狀及其變形特征的重要標志,因此,原生構造同樣具有重要的研究意義。
地質構造的規模有大有小,大至巖石圈內部的結構和巨大構造單元,如板塊或古板塊、造山帶等;小至露頭尺度的構造或手標本的組構,更小的構造甚至需要借助于顯微鏡才能觀察。
構造地質學主要的研究內容包括以下三個方面:
(1)地質構造的幾何形態、組合型式和分布規律。
(2)地質構造形成的地質背景和運動學、動力學機制。
(3)地質構造的變形序列和構造演化歷史。
2、構造地質學的研究對象及內容
構造地質學研究的對象是地殼或巖石圈中的地質構造。地質構造是指在地殼運動的發展過程中,組成地殼或巖石圈的巖層或巖體在內、外動力地質作用下產生的各類變形,包括褶皺、斷層、劈理及其他面狀、線狀構造等。
地質構造分為原生和次生構造。原生構造是指沉積物或巖漿在侵位與成巖過程中形成的構造,如沉積巖中的層理、波痕等和巖漿巖中的流動構造、原生節理等。而次生構造是指巖層或巖體形成后,在力的作用下形成的構造,如褶皺、節理、斷層等。形成次生構造的作用力,可以來源于地球內部,稱為內力;也可以來源于地球外部,稱為外力。構造地質學側重于研究巖層或巖體在內動力地質作用下形成的次生構造。但是對原生構造也要研究,某些原生構造是識別次生構造的形態、產狀及其變形構造的重要標志。
構造地質學主要研究內容包括三個方面:①地殼或巖石圈內各種變形的幾何形態、組合特征、分布規律;②分析構造形成的地質背景、力學條件及動力學和運動學的機制;③研究構造的形成序列及演化歷史。同時還要研究各種構造形態的描述、制圖及其表示方式,以及與地質礦產、水文地質、工程地質、地熱及地震地質等學科的相互關系。
地質構造的規模有大有小,大的可占據數百至數千平方千米或更大范圍;小的可在露頭甚至一塊手標本上即可表現其全貌;更小的則需借助顯微鏡才能觀察到。因此,對地質構造的觀察研究,可以按規模大小劃分為許多級別,成為“構造尺度”。構造尺度的劃分是相對的,一般把構造尺度劃分為巨、大、中、小、微型以至超顯微型等級別。不同尺度的地質構造各有其不同的研究任務和研究方法。野外地質調查,通常是從小尺度或中尺度的地質構造觀察入手。構造地質學主要側重于研究中、小型地質構造。較大區域的地質構造特征及其發展規律則隸屬區域大構造學的研究范疇;全球范圍內地殼結構及其運動規律則屬于全球構造學的研究范疇。構造地質學是學習地質科學的一門基礎性課程,為學好后續的其他專業課程,如礦床學、找礦勘探地質學、遙感地質學、水文地質、工程地質及煤田、石油地質等課程奠定基礎。
3、構造地質學的研究對象和內容
構造地質學 ( structural geology) 是地質學的一門分支學科,其研究對象是地殼或巖石圈的地質構造。所謂地質構造 ( geological structure) 是指組成地殼的巖層和巖體在內、外動力地質作用下發生的變形,從而形成諸如褶皺、節理、斷層、劈理以及其他各種面狀和線狀構造等。構造地質學主要研究由內動力地質作用形成的各種地質構造的形態、產狀、規模、形成條件、形成機制,分布和組合規律以及演化歷史,并進而探討產生地質構造的地殼運動的方式、規模和動力來源。
地質構造的規模有大有小,大到成百至數千平方千米乃至全球規模; 小的則表現在一定范圍的露頭上或手標本上; 更小的甚至需借助于顯微鏡才能觀察。因此,對地質構造的觀察研究,可以按規模大小劃分為許多級別,稱為構造尺度 ( tectonic scale) 。構造尺度的劃分是相對的,一般把構造尺度劃分為巨、大、中、小、微、超顯微等級別。不同尺度的地質構造各有其不同的研究任務和研究方法。野外地質調查,通常是從小尺度或中尺度的地質構造觀察入手。至于大尺度和巨尺度的區域構造的研究,屬大地構造學的研究范疇。
構造地質學著重研究中、小尺度地質構造的基本形態、產狀、分布和組合關系及對各種構造的認識方法和分析方法,并探討各種構造的形成條件和力學機制。
4、構造地質學(大地構造學)的基本內涵概念及其演變是怎樣是?
構造地質學(Structural Geology)是研究巖石圈內地質體的形成、形態和形變作用的成因機制及其相互間的影響、時空分布和演化規律的科學,廣義的構造地質學包括大地構造學。
大地構造學(Geotectonic)是研究地球巖石圈構造的發生、發展、演化及其運動的科學;是地質學中理論性、綜合性很強的分支學科。
關于大地構造學的定義,不同的學者在不同的時期有不同的概念,一般認為是研究地殼的大型的、乃至全球構造的發生、發展、區域構造組合及其它們的幾何學、運動學和動力學特征的學科。我國著名大地構造學家、地質力學派創建人李四光院士在1956年曾把構造的研究概括為兩個方面:建造和改造。建造代表形成,是地殼運動的物質基礎,也是地殼發展演化的物質反映;改造代表形變,是地殼運動的結果或具體表現。大地構造學屬于廣義構造地質學,也是傳統的構造地質學組成部分,兩者有著發展史上的源淵關系,在研究對象上,同樣研究巖石圈地質體的形成和形變之構造作用,形成機制及其相互的影響、時空分布和演化規律;其所不同的是大地構造學是研究大型、乃至全球構造的發生、發展,區域構造組合、形變構造、歷史演化、地殼運動及其力源等,可以說,它與構造地質學相輔相承。從大地構造運動來說,可分為三種類型:震蕩的、波動的、褶皺的,因而說:大地構造學還著重于褶皺、斷裂、構造形態形變、特征等的研究,結合巖石組合特征來研究構造演化歷史以及動力機制和成因模式。
總的來說,大地構造學是一門具有時空尺度大、多層次、多種類、多類型特點的學科,是地質科學中綜合性和理論性很強又具探索性的學科,最早多以學說、假說出現,并醞育有豐富的哲學內涵,被一些地質學家稱之為地球科學中的哲學。由于基礎學科成就的滲透,它是一門更為廣闊、研究地球深部和內生過程的科學,是技術方法與地質、地球物理學和地球化學融為一體的科學,歷史上被命名為“地球學”(Geonomy)。
從近期大陸地質研究中,構造地質學家、大地構造學家進一步認識到:
(1)大陸地表沒有一個共同的成因方式,它是一個非均一成分的,結構上不對稱的,由具有復雜的構造和熱化過程的不同塊體拼合而成;(2)在超板塊的構造認識中,其流變作用和造山作用突出;(3)結合當代地震構造研究,其成果將對大地構造學的發展,具有重要影響。
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