沉積巖的構(gòu)造

1、沉積巖的構(gòu)造一、沉積巖構(gòu)造的分類沉積巖的構(gòu)造是指沉積巖的各個組成部分的空間分布和排列方式，它常常由于成分、結(jié)構(gòu)、顏色的不均一性而顯現(xiàn)出來的巖石綜合特征。在沉積巖的形成過程中的沉積作用階段及沉積期后各個階段，由于物理作用、化學作用和生物作用的影響，在沉積巖層內(nèi)部或巖層面上了形成各種構(gòu)造。形成于沉積階段，并受沉積環(huán)境和沉積條件控制的成為原生沉積構(gòu)造，如交錯層理；在沉積之后固結(jié)之前形成的構(gòu)造，如包卷構(gòu)造，也可看作原生沉積構(gòu)造；在沉積期后由壓實

2、作用、成巖作用形成的構(gòu)造則稱為次生構(gòu)造，如縫合線等。研究原生構(gòu)造有助于確定沉積物搬運和沉積的方式，確定沉積介質(zhì)的性質(zhì)和流體的動力狀況，對于沉積環(huán)境分析具有重要意義。沉積巖的構(gòu)造可采用成因進行分類，也可根據(jù)其形態(tài)或產(chǎn)出位置進行分類。目前多采用按成因分為若干大類，然后再根據(jù)形態(tài)標志進一步細分的方案。流動成因構(gòu)造層理：水平層理、平行層理、波狀層理、交錯層理、粒序?qū)永?、韻律層理、塊狀層理波痕：水流波痕、浪成波痕、風成波痕剝離線理構(gòu)造槽模、溝模等

3、底模沖刷面和侵蝕下切構(gòu)造疊瓦狀構(gòu)造變形構(gòu)造層面變形構(gòu)造：干裂、雨痕等層內(nèi)變形構(gòu)造：重荷模、包卷構(gòu)造、滑塌構(gòu)造等生物成因構(gòu)造生物遺跡構(gòu)造：如潛穴等生物生長構(gòu)造：如疊層構(gòu)造、植物根痕等化學成因構(gòu)造結(jié)核、縫合線、疊錐二、層理（一）層理的定義和基本術(shù)語層理是沉積巖中最常見、最重要的一種構(gòu)造。層理是沉積物沉積時在層內(nèi)形成的成層構(gòu)造，常常是由沉積巖的顏色、結(jié)構(gòu)、成分或?qū)拥暮穸?、形狀等沿垂向的變化而顯示出來。通常說的層理，實際上都是指巖層的內(nèi)部構(gòu)造。

4、組成層理的要素有細層、層系和層系組。細層常常又稱為紋層，是構(gòu)成層理的最小單位，其厚度常以毫米計。同一細層具有較為均一的成分和結(jié)構(gòu)，有時也具有粒度的變化。細層是在相同水動力條件下同時形成的。細層可與層面平行或斜交；細層的形態(tài)可以是平直的、波狀的或彎曲的；細層可以是連續(xù)的或斷續(xù)的；細層之間可以平行或不平行。層系是由一組在成分、結(jié)構(gòu)、厚度和產(chǎn)狀上都相似的同類細層所組成的。這些細層是在同一環(huán)境的相同水動力條件下，以及不同時間內(nèi)形成的。由水平細層

5、組成的層系，層系間缺乏明顯標志，一般難以劃分層系；由傾斜細層組成的層系則易于識別，層系間有明顯的層系界面分隔。層系上下界面間的垂直距離稱為層系厚度，可從數(shù)毫米到數(shù)十米厚，一般為數(shù)厘米至數(shù)十米。層系界面可以是平直的或彎曲的。層系組是由若干個同類型的層系組成，形成于同一環(huán)境的相似水動力調(diào)件下。（二）流態(tài)和層理的形成水流在平整的河床上流動，當達到一定強度時，在水流作用下沿河床床面運動的的推移載荷便在床面上形成各種幾何形體，稱為床沙形體。保存在

6、巖層面上的床沙形體就是波是濁積巖的一種特征性層理；其他成因的粒序?qū)永硪话闶枪铝⒑土阈堑?，厚度都很小。后者攜帶大量懸浮物的河流、海流和潮汐流沉積，他們橫向分布不穩(wěn)定，常被砂泥層中斷，且常與其他層理共生。5韻律層理在成分、結(jié)構(gòu)、顏色等方面不同的薄巖層做規(guī)律的重復出現(xiàn)而組成的層理，稱為韻律層理。薄層之間是平行或近于平行的，其厚度從數(shù)毫米至數(shù)十厘米，互相重復的薄層可等厚或不等厚，可以是兩種或多種不同的巖性層重復出現(xiàn)。如常見的砂質(zhì)層和泥質(zhì)層的韻律

7、互層，被稱為砂泥互層層理。巖性層呈韻律性重復的原因，是物質(zhì)搬運和供給方式有規(guī)律地發(fā)生交替造成的。如潮汐流的周期性強弱變化，氣候的季節(jié)性變化，濁流的多次活動等。6塊狀層理層內(nèi)物質(zhì)均勻，組分和結(jié)構(gòu)上均無差異，且不顯細層構(gòu)造的層理，稱為塊狀層理。塊狀層理又稱均勻?qū)永?。原生塊狀層理是懸浮物的快速堆積形成的，沉積物來不及分異，因而不顯細層。在河流紅泛期的沉積，以及沉積物重力流的快速堆積中均可發(fā)育，在礫巖、砂巖、粉砂巖和泥巖中都可出現(xiàn)。當原生層理受

8、到徹底破壞之后，沉積巖也具塊狀層理。使原生層理發(fā)生破壞的因素有：生物的強烈擾動可使沉積物完全均勻混合；重結(jié)晶作用或交代作用；壓實作用中水的排出或大量氣體的向上運動，要注意這類情況與原生塊狀層理的區(qū)別。三層面構(gòu)造當巖層沿著層面分開時，在巖層頂面和底面上均可保存各種構(gòu)造或鑄模，總稱為層面構(gòu)造。從成因上說，層面構(gòu)造多為流動成因構(gòu)造和變形構(gòu)造。四化學成因構(gòu)造化學成因的沉積構(gòu)造大多是在沉積期后階段由結(jié)晶、溶解、沉積等化學作用形成的。主要包括結(jié)核、

9、縫合線、疊錐和晶體印痕等。結(jié)核是指成分、結(jié)構(gòu)、顏色等方面與圍巖有明顯區(qū)別的團塊狀自生礦物集合體。其大小從數(shù)毫米到數(shù)十厘米，甚至達數(shù)米；外形有球狀、橢圓狀、團塊狀、瘤狀等；結(jié)核的內(nèi)部構(gòu)造可以是均一的，或呈同心狀、放射狀、方格狀等；結(jié)核可單體產(chǎn)出，也可呈串珠狀、似層狀成群出現(xiàn)；其分布可以是不規(guī)則的，或者富集于某一個層位。在大多數(shù)情況下，結(jié)核中含有圍巖組分的數(shù)量在20~60%，但也可少至5%，多達80%。1）結(jié)核的成因類型按結(jié)核的形成階段可區(qū)

10、分為同生結(jié)核、成巖結(jié)核或后生結(jié)核。同生結(jié)核是沉積階段由膠粒圍繞某些質(zhì)點凝聚、沉淀形成的（同心圓狀構(gòu)造）；也可能是膠體物質(zhì)以凝塊形式析出形成。其中，前者可具同心圓構(gòu)造。同生結(jié)核與圍巖的界線一般很明顯，并且不切穿圍巖層理，而是層理繞結(jié)核彎曲，這類結(jié)核在全部結(jié)核中所占比例不大。成巖結(jié)核形成于成巖階段，這一階段中粒間水（含多種成分的溶液）仍處于運動狀態(tài)，并可與沉積物相互作用。在溶液活動的范圍內(nèi)，當條件適宜時來源于沉積物內(nèi)的膠體物質(zhì)便會凝聚、沉積

11、形成結(jié)核，所以它是成巖階段物質(zhì)重新分配的產(chǎn)物。在結(jié)核形成的過程中，膠體物質(zhì)有時也可與圍巖組分發(fā)生化學反應或交代。成巖結(jié)核與圍巖界線不甚明顯，常可呈過渡關(guān)系，部分切穿圍巖層理，結(jié)核上方的圍巖層理發(fā)生彎曲，這是由于結(jié)核的壓縮體積比圍巖小的緣故，也說明壓實是發(fā)生在結(jié)核形成之后。絕大部分結(jié)核都屬于此類。后生結(jié)核形成在沉積物固結(jié)之后，由外來溶液沿裂隙或?qū)用孢M入巖石內(nèi)部沉淀或交代而生成。因此，后生結(jié)核多產(chǎn)于裂隙中或?qū)用娓浇⑶颐黠@的切穿層理，圍巖