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1、沉积岩层的原生构造岩层的产状、厚度及出露特征地层的接触关系第二章沉积岩层的原生构造及其产状沉积岩层的原生构造岩层的产状、厚度及出露特征地层的接触关系第二章沉积岩层的原生构造及其产状沉积岩是地壳表层分布最为广泛的岩石,其覆盖面积占地球大陆面积的75%。大陆地壳表层的沉积岩层中发育有大量的地质构造。了解沉积岩层的原生构造是研究地质构造的必须和重要的基础工作之一。岩层:由两个平行或近于平行的界面所限定的岩性基本一致的层状岩体沉积岩层:由沉积作用形成的岩层层面:分隔一个单一岩层的上下界面,位于上面的称为上层面
2、或岩层顶面;位于下面的称为下层面或岩层底面。相邻两个岩层的接触界面,既是上覆岩层的底面,又是下伏岩层的顶面。岩层厚度:两相邻岩层面之间的垂直距离*关于沉积岩层的基本概念岩层层序:沉积岩的原始沉积总是一层一层叠置起来的，它们存在着下伏沉积一定早于上覆沉积的相对新老关系。新老岩层厚度及形态：一般来说,岩层在较大的范围内形成厚度稳定的板状,但由于沉积环境和条件的变化,有的岩层在延伸方向上厚度不稳定,有的向一侧变薄甚至尖灭,形成楔形,有的则向两侧变薄尖灭,形成透镜状。原生构造：沉积岩在沉积过程中或成岩作用过程
3、中产生的非构造变动的构造称为沉积岩层的原生构造。如层理、层面构造（泥裂、雨痕、印模等）、结核、叠锥以及生物遗迹等等。*层理及其识别1）层理:是通过岩石的成分、结构和颜色在岩层垂直断面上的突变和渐变所显示出来的一种成层构造。按其形态可分为三种基本类型：平行层理、波状层理、斜层理。平行层理斜层理细层可与层面平行或斜交细层可以是平直的也可是波状弯曲的细层与细层之间可平行或不平行2）层理的组成:（1）细层:细层又称纹层,是组成层理的最小单位,细层厚度很小,常以毫米计,同一细层多具有较均一的成分和结构,它们是
4、在相同的水动力条件下同时形成的。细层可与层面平行细层可与层面斜交细层可以是平直的也可是波状弯曲的（2)层系:是由成分、结构和产状上相同的许多细层组成,是在同一环境相同水动力条件下,不同时间形成的细层组成。3）层理的识别：(1)岩石成分的变化:在成分单一的巨厚岩层中,要注意寻找成分特殊的夹层,这些夹层的层理就代表了巨厚岩层的层理(2)岩石结构的变化:根据沉积原理,不同粒度或不同形状的颗粒总是分层堆积的,从而显示出层理,观察这些颗粒的变化有助于识别岩层的层理.(3)岩石颜色的变化:在成分单一,层理隐蔽的岩
5、石中,去找寻颜色不同的岩石夹层或条带,它们代表了岩层的层理(4)沉积岩的原生层面构造:沉积岩层面上形成的原生构造,如波痕、泥裂、雨痕、生物遗迹及其印模等,是确定岩层层理的标志。*利用沉积岩层原生构造确定岩层的顶面和底面确定沉积岩层的新老层序是野外观察研究地质构造的一个重要问题。岩层形成后,遭受构造变形变位,虽然有的岩层还保持其正常层序,即岩层顶面在上,底面在下,沿着岩层的倾向,岩层由老到新向上排列;但有些岩层在强烈构造变动后,岩层层面变为直立,甚至发生倒转,顶面转为向下,底面转为向上的新老层序倒置的现
6、象,这时就需要根据沉积岩层的原生构造或某些次生构造去识别沉积岩层的顶面和底面,并确定其相对的新老层序关系。可用于判断岩层顶、底面的岩层原生构造有:斜层理、粒级层理、波痕、泥裂、雨痕、冲刷痕迹、古生物化石的生长和埋藏状态等1）斜层理:斜层理可以用来判断沉积岩层的顶面和底面。其判断特征是:在一个层系中,每组细层的层理与层系底部的岩层面呈收敛变缓而相切的关系;而与层系顶部的岩层面呈较大角度截交关系;细层层理呈向岩层顶面撒开,向岩层底面收敛的几何形态。2）粒级层理：又叫递变层理,其特点是在一个单层内,从岩层
7、的底部到岩层的顶部,矿物或碎屑的粒度是由粗逐渐变细。例如,底部为砾石,向上可依次逐渐递变为粗砂、细砂、粉砂、泥质。相邻两粒级层之间,下层顶面常常受过冲刷。两粒级层在粒度上和成分上不是递变而是突变,根据粒级层的这种下粗上细的粒度递变特征,可确定岩层的顶面和底面。逆递变层理：下细上粗，但顶底面之间粒级渐变*递变层理与逆递变层理差别：正粒序与反粒序3）波痕沉积岩层面上的波痕成因很多,但可用于指示和判断岩层顶面和底面的主要是对称型的浪成波痕。波痕原型(简称波痕):发育于岩层的上层面,是经浪、风等地质作用而
8、形成。波痕印模(简称印模):发育于波痕原型相邻上覆岩层的底面,是波痕原型的印模。波痕：尖脊指向顶面，圆弧指向底面。河北省抚宁县潮水峪上寒武统凤山组砂岩中的波痕泥裂在剖面上呈上宽下窄的“Ｖ”字型或楔形,这些裂缝后被上覆沉积物充填,上覆充填层的底面成为脊形印模;无论是楔形裂缝还是脊形印模的尖端都是指向岩层的底面的。4）泥裂雨痕和冰雹痕是雨点和冰雹落在湿润而柔软的泥质或粉砂质沉积物上打击出圆形或椭圆形的边缘略高出沉积物表面凹坑,凹坑形成之后又被上覆沉积物填充掩
