褶皺

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背斜

褶皺是層狀岩石受力後形成的波狀彎曲。絕大多數的層狀岩石是由堆積在盆地、海岸的平坦水平成層的沉積物形成,如隆升出露地面,形成水平岩層。

類型[編輯]

褶皺有兩種基本類型:

  • 背斜:岩層向上彎曲,中間向上隆起,核部的岩層時代較老,外側的岩層時代較新且兩邊地層對稱。
  • 向斜:岩層向下彎曲,中間向下凹陷,核部的岩層時代較新,外側的岩層時代較老且兩邊地層對稱。

形成[編輯]

褶皺的形成與受力方式﹑變形環境、岩層變形行為相關﹕

  • 縱彎褶皺作用:岩層受到順層擠壓形成。一般認為岩層在褶皺前處於水平狀態﹐地殼受水平擠壓的結果。岩層間的力學性質差異在褶皺形成中起主導作用。如岩系中各層力學性質很不一致﹐在順層擠壓下﹐強硬層就會失穩發生正弦曲線狀彎曲﹐形成等厚褶皺﹔相對軟的層作為介質﹐在均勻壓扁的同時被動地調整和適應由強硬層引起的彎曲形態。進一步擠壓下﹐強硬層的褶皺變得越緊閉﹐可使翼部被壓扁而成IC型褶皺。如岩系中各層力學性質差異較小、平均韌性較大﹐岩層在褶皺的同時,共同受到總體的壓扁﹐可形成IC~3型的褶皺。
  • 橫彎褶皺作用:岩層受與層面近於垂直的力發生彎曲。沉積岩層初始狀態是水平的﹐外力是垂向的。可以是與基底的斷塊升降引起蓋層的彎曲﹐也可以由於鹽層、其他高塑性層的重力上浮的底闢作用引起上覆地層的彎曲﹐也可由岩漿上涌引起。受褶皺的岩層整體處於拉伸狀態﹐常成IA型頂薄褶皺﹐或在頂部形成地塹。當基底的差異性升降與表層的沉積同時進行(同沉積褶皺)﹐背斜表現為水下隆起﹐向斜表現為水下凹陷﹐引起沉積層的岩相、厚度的變化。
  • 剪切(滑)褶皺作用:是岩層沿着一系列與層面交切的密集面發生不均勻的剪切形成褶皺。一般發生於韌性較大的岩系(如含鹽層)或較深層次的層狀岩系的韌性剪切帶中。這時﹐各岩性層間的韌性差極小、趨於均一化﹐而整套岩系的平均韌性較大。由於受差異性剪切而被動地彎曲。
  • 流褶皺:岩石在較高的溫度、壓力下可以成為高韌性、低黏度的固態物質﹐類似黏性流體而變形﹐形成複雜的褶皺。深變質岩、混合岩化岩石中常見小型的流褶皺。
  • 褶皺是指岩層成波浪彎曲的現象,而非地表的高低起伏,地表的高低起伏是侵蝕的結果。

參考文獻[編輯]

  • David D. Pollard; Raymond C. Fletcher. Fundamentals of structural geology. Cambridge University Press. 2005. ISBN 0-521-83927-0. 
  • Davis, George H.; Reynolds, Stephen J. Folds. Structural Geology of Rocks and Regions. New York, John Wiley & Sons. 1996: 372–424. ISBN 0-471-52621-5. 
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  • Ramsay, J.G., 1967, Folding and fracturing of rocks: McGraw-Hill Book Company, New York, 560p.
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外部連接[編輯]