水利工程地质课件：节理.ppt

1、第三节第三节 节节 理理w节理定义节理定义：岩石中的裂隙，是无明显位移的断裂，常成群成组发育。w研究意义研究意义：w矿脉为矿液上升、分散、渗透提供了构造条件。w油、气、水运移的通道、储集的场所。w工程地质岩体中的结构面，影响岩体的强度。w地质构造分析与褶皱、断层和区域构造有着密切的成因联系。节理分类节理分类-根据力学性质根据力学性质w特征特征：w（1）产状稳定，延伸远）产状稳定，延伸远w（2）平直光滑、节理面擦痕、闭合）平直光滑、节理面擦痕、闭合1 1、剪节理、剪节理w（3）穿切砾石和胶结物）穿切砾石和胶结物w（4）常为共轭型，等间距排列）常为共轭型，等间距排列w（5）主剪裂面常由次）主剪裂面

2、常由次级羽状微裂面组成，羽级羽状微裂面组成，羽状微裂面与主剪裂面交状微裂面与主剪裂面交角约角约515（/2）。）。 微剪裂面A与主剪裂面MN的夹角（小角度锐角），指示着本盘的错动方向 左行、右行左行、右行： 沿着节理向前看，后面的一条在前面的一条的左侧，称之为“左行左行”，是逆时针逆时针力偶力偶作用下形成的； 反之为“右行右行” ，是顺时针力偶顺时针力偶作用下形成的。 w特点：特点：w（1）产状不稳定，延伸不远，常呈）产状不稳定，延伸不远，常呈侧列现象侧列现象（一条张节理在旁侧又出现同一方向的另一条张节理）2 2、张节理、张节理w（2）节理面粗糙，无擦痕）节理面粗糙，无擦痕w（3）常绕过砾石、

3、粗砂粒；即使切过，切面也是）常绕过砾石、粗砂粒；即使切过，切面也是凹凸不平凹凸不平w（4）多开口（开放式裂隙），常被矿脉充填，脉）多开口（开放式裂隙），常被矿脉充填，脉宽变化大，壁不平直宽变化大，壁不平直（5）有时为不规则树枝状、网格状；在压应力）有时为不规则树枝状、网格状；在压应力诱导诱导产生的张应力作用下，常常会追踪先已形成产生的张应力作用下，常常会追踪先已形成的共轭剪节理，形成锯齿状的的共轭剪节理，形成锯齿状的追踪张节理追踪张节理，. 或形成共轭雁列张节理共轭雁列张节理，. 以及形成放射状、同心状以及形成放射状、同心状。（与上拱作用有关）返 回节理的密度统计节理的密度统计 w节理的密度节

4、理的密度又称节理的频率节理的频率，是反映节理发育程度的一个重要指标。w测量或描述节理密度可有多种方式：测量或描述节理密度可有多种方式：w节理面法线的方向上单位长度内的节理条数；节理面法线的方向上单位长度内的节理条数；w一定面积内的节理数（或节理长度之和）；一定面积内的节理数（或节理长度之和）；w一定体积内的节理面积。一定体积内的节理面积。w节理的密度发育的影响因素有岩石性质、岩层厚度、节理的密度发育的影响因素有岩石性质、岩层厚度、构造应力等。构造应力等。 返 回一、节理的野外观测与研究一、节理的野外观测与研究 w1 1、观测点的选定、观测点的选定w一般地：w(1) 露头良好；露头良好；w(2)

5、 构造特征清楚，岩层产状稳定；构造特征清楚，岩层产状稳定；w(3) 节理比较发育，组系及其相互关系比较节理比较发育，组系及其相互关系比较明确；明确；w(4) 构造的重要部位。构造的重要部位。w根据所要解决的问题：根据所要解决的问题：w了解区域构造特征：可均匀布点。了解区域构造特征：可均匀布点。w了解褶皱特点：可在其核部、翼部和倾伏端等了解褶皱特点：可在其核部、翼部和倾伏端等部位布点。部位布点。w了解断层特点：可在断层两侧布点。了解断层特点：可在断层两侧布点。w了解水文地质特征：可在含水层及其顶、底板了解水文地质特征：可在含水层及其顶、底板中布点。中布点。 w2 2、观测内容、观测内容w(1)

6、地质背景：地层及其产状、褶皱和断层构造w(2) 节理的分类和组、系划分w(3) 分期和配套w(4) 节理发育程度的研究：节理密度w(5) 节理的延伸w(6) 节理组合w(7) 节理面的观察：平直程度、擦痕、微剪切羽列等w(8) 节理的含矿性和充填物 点号及位置地层时代、层位和岩性岩层产状和构造部位节理产状节理组系归属及相互关系节理的力学性质及旋向节理面及填充物特征节理密度(米/条)备注节理观测点记录表节理观测点记录表 w节理的测量：节理的测量：w圆圆总计法总计法：w在露头良好的基岩面上，先画一个预先规定直径的圆（一般3m）。w测量圆内每条节理的长度和方位。w用粉笔划去测过的节理，以免重复。w计算节理密度。2RLi节理密度返 回二、节理测量资料的室内整理二、节理测量资料的室内整理w1 1、节理玫瑰花图、节理玫瑰花图w* 节理走向玫瑰花图节理走向玫瑰花图 * 节理倾斜玫瑰花图节理倾斜玫瑰花图w2 2、节理极点图、节理极点图w节理面法线在赤平投影网上的投影点（极点），节理面法线在赤平投影网上的投影点（极点），每个极点反映了一条节理的产状。每个极点反映了一条节理的产状。w3 3、节理等密图、节理等密图w在节理极点图上进行编制，比较准确的反映出在节理极点图上进行编制，比较准确的反映出节理的发育程度及其优势方位。节理的发育程度及其优势方位。