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節(jié)理玫瑰花圖及極點圖 等密圖的編制 編制和分析節(jié)理玫瑰花圖 一 目的要求1 整理節(jié)理資料和繪制節(jié)理玫瑰花圖 2 分析節(jié)理玫瑰花圖反映的構造意義 二 說明 一 繪制節(jié)理走向玫瑰花圖的方法 1 資料的整理將節(jié)理走向 換算成北東和北西方向 然后方位角的一定間隔分組 分組間隔大小依作圖要求及地質情況而定 一般采用5 或10 為一間隔 如分成0 9 10 19 習慣上把0 歸入0 9 內 10 歸入10 19 組內 以此類推 然后統(tǒng)計每組的節(jié)理數(shù)目 計算出每組節(jié)理平均走向 如0 9 組內 有走向為6 5 4 三條節(jié)理 則其平均走向為5 把統(tǒng)計整理好的數(shù)值填入表中 如表2 2 確定作圖比例尺 根據(jù)作圖的大小和各組節(jié)理數(shù)目 選取一定長度的線段代表1條節(jié)理 以等于或稍大于按比例尺表示數(shù)目最多的一組節(jié)理的線段的長度為半徑 作半圓 過圓心作南北線及東西線 在圓周上標明方位角 圖23 1條 10條 3 找點連線從0 9 一組開始 按各組平均走向方位角在半圓周上作一記號 再從圓心向圓周該點的半徑方向 按該組節(jié)理數(shù)目和所定比例尺定出一點 此點即代表該組節(jié)理平均走向和節(jié)理數(shù)目 各組的點子確定后 順次將相鄰組的點連線 如其中某組節(jié)理為零 則連線回到圓心 然后再從圓心引出與下一組相連 4 寫上圖名和比例尺 二 繪制節(jié)理傾向玫瑰花圖的方法 按節(jié)理傾向方位角分組 求出各組節(jié)理的平均傾向和節(jié)理數(shù)目 用圓周方位代表節(jié)理的平均傾向 用半徑長度代表節(jié)理條數(shù) 作法與節(jié)理走向玫瑰花圖相同 只不過用的是整個圓而已 三 繪制節(jié)理傾角玫瑰花圖的方法 按上述節(jié)理傾向方位角分組 求出每組的平均傾角 然后用節(jié)理的平均傾向和平均傾角作圖 圓半徑長度代表傾角 由圓心至圓周從0 90 找點和連線方法與傾向玫瑰花圖相同 傾向 傾角玫瑰花圖一般重疊畫在一張圖上 作圖時 在平均傾向線上 可沿半徑按比例找出代表節(jié)理數(shù)和平均傾角的點 將各點連成折線即得 圖上用不同顏色或線條加以區(qū)別 圖24 四 節(jié)理玫瑰花圖的分析 玫瑰花圖作法簡便 形象醒目 比較清楚地反映出主要節(jié)理的方向 有助于分析區(qū)域構造 最常用的是節(jié)理走向玫瑰花圖 分析玫瑰花圖 應與區(qū)域地質構造結合起來 因此 常把節(jié)理玫瑰花圖 按測點位置標繪在地質圖上 圖25 這樣就清楚反映出不同構造部位的節(jié)理與構造 如褶皺和斷層 的關系 綜合分析不同構造部位節(jié)理玫瑰花圖的特征 就能得出局部應力狀況 甚至可以大致確定主應力軸的性質和方向 走向節(jié)理玫瑰花圖多應用節(jié)理產狀比較陡峻的情況 而傾向和傾角玫瑰花圖多用于節(jié)理產狀變化較大的情況 三 作業(yè) 繪制天平山節(jié)理 表2 走向玫瑰花表3是根據(jù)天平山8號觀測點的節(jié)理測量資料 表2 按方位間隔加以整理的結果 對其中尚未統(tǒng)計整理的 應補充整理填入表3中 然后根據(jù)整理后的表3中節(jié)理資料作節(jié)理走向玫瑰花圖 編制節(jié)理極點圖和等密圖 一 目的要求學習 掌握節(jié)理極點圖和等密圖的編制和分析 二 說明 一 節(jié)理極點圖的編制極點圖通常是在施密特網(wǎng)上編制的 1 施密特網(wǎng)的結構 A圓周方位表示傾向 由0 360 A半徑方向表示傾角 由圓心到圓周為0 90 施密特網(wǎng)和賴特網(wǎng) 2 作圖方法 把透明紙蒙在網(wǎng)上 標明北方 當確定某一節(jié)理傾向后 再轉動透明紙至東西向或南北向直徑上 依其傾角定點 該點稱極點 即代表這條節(jié)理的產狀 為避免投點時轉動透明紙 可用極等面積投影網(wǎng) 賴特網(wǎng) 3 賴特網(wǎng)的結構 圖26 放射線表示傾向 0 360 同心圈表示傾角 由圓心到圓周為0 90 賴特網(wǎng)的作圖方法 一節(jié)理產狀為NE20 70 用透明紙蒙在網(wǎng)上 則以北為0 順時針數(shù)20 即傾向 再由圓心到圓周數(shù)70 即傾角 定點 為節(jié)理法線的投影 該點就代表這條節(jié)理的產狀 圖26a點 NE20 70 節(jié)理的極點投影 若產狀相同的節(jié)理有數(shù)條 則在點旁注明條數(shù) 圖26b點 有時 為了區(qū)分不同力學性質 不同規(guī)模 不同礦化的節(jié)理與褶皺 斷層的關系 可分別作圖 相同的節(jié)理有數(shù)條 則在點旁注明條數(shù) 二 節(jié)理等密圖的編制 等密圖是在極點圖的基礎上編制的 其編制步驟如下 1 在透明紙極點圖上作方格網(wǎng) 或在透明紙極點圖下墊一張方格紙 平行E W S N線 間距等于大圓半徑的1 10 圖27 2 用密度計統(tǒng)計節(jié)理數(shù) 1 工具中心密度計是中間有一小圓的四方形膠板 小圓半徑是大圓半徑的1 10 邊緣密度計是兩端有兩個小圓的長條膠板 小圓半徑也是大圓半徑的1 10 兩個小圓圓心連線 其長度等大圓直徑 中間有一條縱向窄縫 便于轉動和來回移動 圖27 2 統(tǒng)計先用中心密度計從左到右 由上到下 順次統(tǒng)計小圓內的節(jié)理數(shù) 極點數(shù) 并標注在每一方格 十 中心 即小圓中心上 邊緣密度計統(tǒng)計圓周附近殘缺小圓內的節(jié)理數(shù) 將兩端加起來 正好是小圓面積內極點數(shù) 記在有 十 中心的那一個殘缺小圓內 小圓圓心不能與 十 中心重合時 可沿窄縫稍作移動和轉動 如果兩小圓中心均在圓周 則在圓周的兩個圓心上都記上相加的節(jié)理數(shù) 有時 可根據(jù)節(jié)理產狀特征 只統(tǒng)計密集部位極點 稀疏零散極點可不進行統(tǒng)計 3 連線統(tǒng)計后 大圓內每一小方格 十 中心上都注上了節(jié)理數(shù)目 把數(shù)目相同的點連成曲線 方法與連等高線一樣 即成節(jié)理等值線圖 圖28 一般是用節(jié)理數(shù)的百分比來表示 小圓面積是大圓面積的1 其節(jié)理數(shù)應成比例 如大圓內的節(jié)理數(shù)為60條 某一小圓內的節(jié)理數(shù)為6條 則該小圓內的節(jié)理比值相當于1 在連等值線時 應注意圓周上的等值線 兩端具有對稱性 圖29 4 整飾 圖30是400條節(jié)理編制的等密圖 三 分析圖上清楚地看出有兩組節(jié)理 第1組走向NE60 傾角直立 第2組走向SE120 傾角直立 1與2構成 X 共軛節(jié)理系 然后結合節(jié)理所處的構造部位 分析節(jié)理與有關構造之間的關系及其形成時的應力狀態(tài) 等密圖的優(yōu)點是節(jié)理產狀要素都能得到反映 尤其反映出節(jié)理的優(yōu)勢方位 缺點工作量較大 但現(xiàn)在用解決此問題極為簡單爾方便 三 作業(yè)根據(jù)表4節(jié)理測定的產狀資料 共100個節(jié)理 用極等面積投影編制節(jié)理極點圖 進而編制節(jié)理等密圖 測點處巖層產狀為NE25 69