2021年构造地质学沉积岩的原生构造及产状.ppt

沉积岩原生构造及产状 一基本概念
岩层:由两个平行或近于平行的界面所限制的岩性基本一致的层状岩体；
沉积岩层：沉积作用所形成的岩层；
层面、上层面（顶面）、下层面（底面）、岩层的厚度：真厚度、铅直厚度、视厚度
沉积岩的原生构造：沉积岩在沉积或者成岩过程中产生的非构造变动的构造；
层理：岩石的成分、结构及颜色等在剖面上的渐变或突变所显示的层状特征。
构造地质学沉积岩的原生构造及产状
2021/1/16
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沉积岩原生构造及产状 二层理类型及识别
岩石成分的变化 在成分比较单一的巨厚层岩石中，要注童寻找成分特殊的夹层。如块状砂岩中的砂砾层、粗砂岩夹层或透镜体；巨厚层石灰岩或白云岩中的薄层泥灰岩、页岩夹层或硅质条带等，这些夹层是识别巨厚岩层层理的比较可靠的标志。
岩石结构的变化 如砾岩中大小不同的砾石分层堆积呈带状，砂岩中云母呈面状分布，各种原生结核或扁平状砾石在沉积岩中呈面状排列等。
岩石颜色的变化 在成分单一，颗粒较细，层理隐蔽的岩石中，如有颜色不同的夹层或条带，也可指示层理。但要注意区别由某些次生变化造成的岩石颜色差异。如氢氧化铁胶体溶液常沿节理或岩石孔隙扩散并沉淀，从而在岩石中形成不同色调的褐红色条带或晕圈，当其规模很大时在个别露头上观察，就容易误认为层理。
岩层的原生层面构造 这些构造包括波痕、泥裂、雨痕、生物遗迹及其印模等。
特殊的标志层。
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原生构造及产状 三利用原生构造确定岩层顶底面
确定岩层的新老层序是野外观察地质构造的重要问题。因为岩层形成并经受构造变动，虽然有的还保持其正常层序，即岩层的顶面在上，底面在下，沿着岩层倾向，按由老到新的层序排列；但也有些岩层在强烈的构造变动后，产状变为直立甚至发生倒转，造成岩层底面在上，顶面反而在下，使岩层沿着倾斜方向，出现由新到老的层序倒置的现象。确定岩层的地质时代和层序，主要是依据化石。但是在某些情况下，尤其在缺乏化石的“哑地层”中，也可以根据岩层的原生构造或某些次生构造，通过判别岩层的顶、底面去确定其相对新老层序。
利用次生构造(如层间小褶皱、劈理等)确定岩层顶、底面问题，将在后面有关章节中论述。
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三利用原生构造确定岩层顶底面 1 斜层理
交错层理又叫斜层理，由一系列斜交于层系界面的纹层组成，有多种类型。其中，可用来判别岩层顶、底面的交错层理有板状和槽状交错层理．这两种交错层理的斜纹层均呈弧形，斜纹层的顶部被截切，与层系面呈高角度相交，下部常逐渐收敛，变缓，与底面小角度相交或相切。纹层凹向顶面，凸向底面。
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三利用原生构造确定岩层顶底面 2 粒级层理
又称粒序层理、递变层理，是碎屑物质在沉积过程中由于流体(通常是浊流)逐渐衰减而形成的一种沉积结构。甚特点是，在一个单层中，从底到顶颗粒由粗逐渐变细。例如，由底部的砾石或粗砂向上递变为细砂，粉砂以至泥质。图示的递变层理是携带各种粒级悬浮体的浊流沉积；虽然其中混有粗细不同的颗粒，但总的特点仍是下粗上细。另外，递变层理的顶面与其上一层的底面是突变的，有明显的界面。
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三利用原生构造确定岩层顶底面 2 粒级层理
在少数情况下，会出现反向递变层理，即在一个单层内由底到顶粒度逐渐变粗，这是由于水流逐渐加强等原因造成的，它与正常递变层理的区别在于它的顶面是渐变过渡的。
粒级层理除发育于砂岩等碎屑岩中外，在以凝灰质为主的火山碎屑岩中也可见到，也同样可作为鉴别岩层顶、底面的特征。
这种具粒级层理特征的岩层变成浅变质岩石时，还可能保留粒级层理的特征。不过当变质程度较深时，由于成分、粒度不同，对变质作用的反应也不同，如原来细致的泥质物质经重结晶，可能形成比由砂质变质的石英质粒度还要粗大的新矿物，因而会出现与原岩粒级层理相反的现象。此外，在某些粗碎屑岩中，也有反粒级层理的现象。因此，在利用粒级层理判断岩层顶、底面时，要注意区别这些反常现象。
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三利用原生构造确定岩层顶底面 3 波痕及印模
波痕的成因和类型很多，能指示岩层顶、底面的主要是对称型的浪成波痕。
浪成波痕由尖棱状波峰和圆弧形波谷组成(图1-4)。这种波痕无论是原型还是其印模，都是波峰尖端指向岩层的顶面，波谷的圆弧则是凸向底面。波痕常见于砂岩、粉砂岩、泥灰岩和石灰岩中。
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