La geología estructural en sentido estricto se limita generalmente al estudio de la deformación y los mecanismos de deformación. La tectónica o geotectónica es el estudio de la historia de la evolución macroestructural regional y es una parte integral de la geología estructural. La geología estructural y la tectónica en sentido estricto se complementan entre sí. El estudio de la primera es la connotación específica de la evolución tectónica regional, mientras que la segunda es un resumen completo del entorno genético y las condiciones del mecanismo de deformación de la primera.
La geología estructural implica primero la comprensión y el análisis de los elementos estructurales, es decir, la morfología de los pliegues y fallas, las combinaciones de deformaciones y el estudio de la zonificación de dominios estructuralmente uniformes. Luego combina las características de las combinaciones de rocas. estudiar la historia de la evolución y los períodos y etapas de transformación. Su núcleo es el mecanismo dinámico y el modelo causal de la evolución tectónica, por lo que siempre está conectado con teorías e hipótesis. En 1859, mientras estudiaba la geología de América del Norte, Hall descubrió que el área sedimentaria paleozoica de los Montes Apalaches tenía características en forma de artesa. Explicó este fenómeno como hundimiento debido a la carga de gravedad sedimentaria. En 1873, Danner nombró a esta estructura en forma de artesa geosinclinal y la consideró una zona de colapso que apareció alrededor del continente debido a la contracción de la tierra. La introducción del concepto geosinclinal marcó el punto de partida de la geología estructural moderna.
En 1887, Bertrand propuso el concepto de ciclos orogénicos. De 1883 a 1909, Hughes completó su obra maestra "La cara de la Tierra", basada en la teoría de la contracción. El libro destacó la perspectiva global de la geología y también desarrolló la teoría de la zonificación temporal y espacial de la construcción sedimentaria, que permitió el establecimiento de la. Teoría de la plataforma geosinclinal, y sentó las bases para la investigación geológica en la primera mitad del siglo XX.
En 1910, Taylor discutió la protrusión hacia el sur de las cadenas montañosas terciarias de Eurasia. En 1912, la discusión de Wegener sobre el origen del continente condujo a la formación de la teoría de la deriva continental. Por lo tanto, alrededor de la década de 1920, se inició un debate en geología entre la teoría vertical representada por la teoría geosinclinal y la teoría horizontal representada por la teoría de la deriva continental en cuanto a los principales modos de movimiento tectónico, y la teoría vertical estaba relativamente fijada con la posición de los continentes. La conexión entre ellas se llama teoría fija, mientras que la teoría horizontal es inherentemente consciente de la deriva a larga distancia de los continentes y se llama teoría del movimiento.
En 1928, Holmes propuso la hipótesis de la convección térmica del material debajo de la corteza terrestre para explicar la deriva continental. De 1930 a 1933, Halman y van Bemelen propusieron la teoría de la gravedad y las ondas para explicar las leyes del movimiento de los materiales orogénicos.
Stiller propuso el período orogénico y su simultaneidad en 1924, apoyando la teoría orogénica de la teoría geosinclinal. En 1936, dividió aún más el geosinclinal en ortogeosinclinal y cuasigeosinclinal, y luego dividió el ortogeosinclinal en eugeosinclinal y pseudogeosinclinal. Los resultados de estas investigaciones han demostrado el importante desarrollo de la geología estructural en la teoría de la orogenia y la teoría de la construcción de rocas, lo que a su vez hizo de la teoría de la plataforma geosinclinal la teoría dominante en la ciencia geológica en la década de 1950.
En la década de 1960, la teoría de la expansión del fondo marino propuesta por primera vez por Hess y la falla de transformación que demuestra que el movimiento de la litosfera se ajusta a la ley de Euler que describe la rotación de una superficie esférica rígida, establecieron la teoría de la expansión del fondo marino. La tectónica de placas ha sido aclamada como una revolución en la teoría moderna de las ciencias de la tierra, que ha provocado un replanteamiento y una recomprensión de los principios y leyes básicos originales de la geología, y también ha promovido el proceso de modernización de la geología estructural.
La geología estructural realiza investigaciones experimentales y de descripción cuantitativa sobre el mecanismo de deformación de los cuerpos geológicos. Fundó la física tectónica en la década de 1950. En la década de 1960, representado por Ramsey, desarrolló la medición de deformaciones finitas a partir de la morfometría estructural, lo que mejoró la practicidad de la investigación cuantitativa sobre los mecanismos de deformación estructural. En la década de 1970, los experimentos de simulación geodinámica y los cálculos descriptivos ampliaron la base de investigación de los mecanismos de origen tectónico. La geología estructural estudia principalmente las estructuras secundarias de los cuerpos geológicos y su origen y evolución. También realiza investigaciones sobre la reconstrucción e inversión del entorno tectónico, lo que generalmente puede denominarse transformación y construcción. Todos ocurrieron y se formaron en una larga historia geológica y tienen características complejas y diversas.
Las estructuras secundarias estudiadas en geología estructural están todas relacionadas con procesos geológicos endógenos, los cuales están estrechamente relacionados con los procesos profundos de la tierra. El movimiento de las placas litosféricas es la causa principal de la evolución de las estructuras geológicas. Por lo tanto, aunque la investigación sobre estructuras geológicas tiene diferentes escalas y propósitos, debe centrarse en las leyes generales de la evolución geológica global y el entorno de formación específico.
Diversos procesos tectónicos se concentran principalmente en la litosfera sobre la capa superior del manto, por lo que la litosfera también se llama esfera tectónica. Aquí no sólo se encuentran fenómenos tectónicos activos actuales, como vectores de movimiento de placas medibles mediante terremotos, sino también diversas estructuras consolidadas. Esta estructura histórica se remonta a antiguos cuerpos geológicos de hace 3.800 millones de años.
La acción tectónica continua provoca la deformación de diversos cuerpos geológicos en la superficie y bajo tierra, como flexión y fractura de capas de roca; ascenso y descenso de la superficie para formar montañas, mesetas y cuencas, erosión y sedimentación en la superficie; cuencas; intrusión de magma. Las actividades y erupciones volcánicas, etc., son causadas directa e indirectamente por movimientos tectónicos más extensos y específicos. Desde la dislocación de la red mineral hasta la formación de cinturones orogénicos, fenómenos metamórficos en diferentes ambientes y niveles genéticos, zonificación de rocas magmáticas, levantamiento por compresión de la corteza en áreas de colisión continental y relleno sedimentario de cuencas en áreas adyacentes, así como estructuras en la evolución y desarrollo de la geología. Los cuerpos, superposición, transformación, etc., son todas estructuras secundarias.
La geología estructural también estudia fenómenos estructurales primarios determinados por procesos tectónicos, como la ubicación y forma de cinturones orogénicos, la forma y distribución de cuencas, varios niveles de metamorfismo y zonificación, y rocas magmáticas de diferentes orígenes. Las características inherentes de las condiciones de emplazamiento y actividad de eyección están determinadas por el entorno tectónico. Son causadas por estructuras previas y se convierten en la base de los efectos tectónicos posteriores.
La geología estructural, al igual que la geología, comienza con el estudio de la geología continental. La estructura de la corteza terrestre se caracteriza por un modelo de doble capa. Los mecanismos, procesos y productos de deformación estructural a diferentes niveles de profundidad son muy diferentes, especialmente las diferencias por encima y por debajo de la zona de transición de propiedades físicas frágil-dúctil, que generalmente es de 10 a 15 kilómetros. bajo tierra. En su parte poco profunda, la deformación estructural frágil es común y el desarrollo estructural es desigual, mientras que debajo de la zona de transición, se caracteriza por una deformación por corte uniforme de plástico dúctil, y varias superficies estructurales de corte dúctil son generalmente muy suaves, con muchos reemplazos fuertes; Característica de estructuras y estructuras penetrantes. Las fallas frágiles poco profundas a menudo se ralentizan al entrar hacia abajo en la zona de plástico dúctil. La milonita con recristalización de grano fino se forma principalmente cerca de la zona de transición frágil-dúctil o más profundamente.
Varios ritmos y procesos de deformación tectónica a largo plazo pueden provocar fenómenos diacrónicos de los cuerpos geológicos, y los procesos tectónicos en diferentes etapas pueden provocar que las estructuras sufran una deformación o superposición progresiva que cambie en el tiempo y el espacio; entre el período tectónico principal y la secuencia evolutiva en el período de deformación progresiva suele estar relacionado con la sedimentación o emplazamiento de magma. Este período principal con evidente correspondencia también se denomina evento térmico tectónico, no es sólo producto de la deformación estructural. un símbolo importante para la división de etapas geológicas y tiene un significado cronológico importante.
La geología estructural enfatiza las observaciones de campo. La precisión de su investigación está mejorando rápidamente con el desarrollo de la ciencia y la tecnología. Desde la década de 1960, la aplicación de la tecnología de teledetección ha producido beneficios extremadamente altos para el estudio de las estructuras geológicas; la tecnología sísmica de reflexión se ha utilizado para estudiar la estructura de la corteza terrestre y ha sido pionera en la investigación y el desarrollo de secciones geológicas continentales. Las tecnologías y teorías han hecho posible estudiar unidades tectónicas específicas, características tectónicas regionales, movimientos horizontales y cartografía a una escala más amplia.
Se han implementado investigaciones sobre microestructura y tejido en el laboratorio, medición de temperatura y presión de las condiciones de deformación estructural, reconstrucción de campos de paleoestrés y estimación de diferencias de paleoestrés. Por tanto, los métodos de observación y análisis de la investigación geológica estructural se han vuelto más macroscópicos y microscópicos, permitiendo combinar mejor el origen y la evolución de las estructuras a diferentes escalas, así como la cinemática y la dinámica, y estudiarlas más profundamente. La simulación numérica por computadora ha abierto una manera de proporcionar referencia para experimentos en esta área.
El objeto de investigación de la geología es la tierra. La tierra incluye la tierra sólida y su atmósfera exterior.