沉積巖與沉積相4.2碎屑巖的構(gòu)造—層面構(gòu)造

1、本講導學本講主要介紹碎屑巖的層面構(gòu)造，包括上層面構(gòu)造和底層面構(gòu)造。重點需要大家掌握波痕的類型與特征，流態(tài)、波痕與層理形成之間的關(guān)系。（二）上層面構(gòu)造出現(xiàn)在沉積物或巖層表面上的各種沉積構(gòu)造 1.原生水流線理：與平行層理共生第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造2. 波痕（沉積物表面上的波狀起伏的層面構(gòu)造）1）概念 由于風、水流或波浪等介質(zhì)的運動，在非粘性沉積物（主要是松散砂）表面形成的一種波狀起伏的層面構(gòu)造，也稱波紋或沙紋。第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造2）波痕要素 波長（L） 波高（H） 波痕指數(shù)（L/H） 波痕不對稱指數(shù)（l1/l2） 波峰（或脊頂）（A、 B ） 波谷（或槽）（a,b）第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造3）波脊形態(tài) a.

2、直線狀、彎曲狀、舌狀、新月狀等； b.水深減小、流速增大 簡單復雜，連續(xù)斷續(xù)第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造復合類型4）主要類型 按成因，波痕大致分為浪成波痕流水波痕風成波痕修飾波痕（疊加波痕）干涉波痕第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造特征浪成波痕流水波痕風成波痕峰谷特征峰尖谷圓峰谷均圓峰谷均圓谷寬峰窄 對稱性對稱1不對稱1.13.8 不對稱22.5極不對稱波痕指數(shù)413多67516多68 5多8151070多1520波痕的分類特征表第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造浪成波痕：峰尖谷圓對稱第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造流水波痕： 峰谷均圓，不對稱，波脊形態(tài)多樣舌形流水波痕水體淺、流速大直線形流水波痕水體深、流速小第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造風

3、成波痕： 峰谷均圓，谷寬峰窄，極不對稱，波脊形態(tài)平直第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造干涉波痕:水流、波浪方向不同，形成的波峰互不平行，并同時形成.第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造疊置波痕:在早先形成的大波痕基礎(chǔ)上重疊小波痕第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造流態(tài)、波痕與層理形成之間的關(guān)系底形和流態(tài)（流動體制）的概念 A.底形（床沙形體）（bedform） 在河床或水槽中，流水沿非粘性沉積物（如砂、粉砂）的底床上流動時，在沉積物表面鑄造的幾何形態(tài)。 B.流態(tài)（流動體制）（flow regimes） 底形與流動條件之間的關(guān)系叫流態(tài)。 直接標志是Fr=V2/L/g=V2/(Lg)水流強度 Fr1，下部流動體制（低流態(tài)） Fr1，過渡流動體制（過

4、渡流態(tài)） Fr1，上部流動體制（高流態(tài)）波狀層理波狀層理、中小型板狀槽狀交錯層理平行層理大型板狀槽狀交錯層理層理不明顯第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造流態(tài)與層理之間的關(guān)系Fr1Fr1第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造 總結(jié)從低流態(tài)到高流態(tài)，流速增大，流動強度增強底形 無床沙運動的平坦底床 沙紋、沙波、沙丘 有床沙運動的平坦底床 逆行沙丘 沖槽、沖坑顆粒運動：無間斷連續(xù)侵蝕 低流態(tài) 高流態(tài) 流態(tài)與層理之間的關(guān)系第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造層理的形成過程（以流水成因為例）底床形態(tài)-遷移-層理第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造流態(tài)與層理之間的關(guān)系 結(jié)論流態(tài)決定床沙形態(tài)的性質(zhì)流體的運動床沙形體的遷移波痕是被保留下來的床沙形體層理是床沙形體遷移過程中沉積層內(nèi)

5、部留下的痕跡（三）底層面構(gòu)造定義： 發(fā)育在巖層底面上的構(gòu)造，由水流或其攜帶的“工具”（如礫石、介殼等）對底床（泥或粉砂）侵蝕或刻蝕成槽、坑等，后來被（砂）充填而成。類型 槽模 溝模 渠模 第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造1.槽模由定向水流（突發(fā)性水流、渦流）在尚未固結(jié)的軟泥表面侵蝕沖刷出許多凹槽，后被砂質(zhì)充填而在砂巖底面上鑄成的印模。特點規(guī)則而不連續(xù)的舌狀突起上游方向一端呈舌尖狀下游趨向?qū)用鎯A伏消失確定古流向判斷濁流環(huán)境的重要依據(jù)第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造濁積層底部的槽模第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造2.溝模工具刻壓模，是由流水攜帶運動的顆粒對下伏泥質(zhì)沉積物侵蝕而成細溝，后被砂質(zhì)物充填，而在砂質(zhì)巖底面上呈現(xiàn)出一些稍微突起的直線

6、形的平行脊狀構(gòu)造。寬度只有0.1mm到幾mm，延伸數(shù)cm到數(shù)m。成組同向出現(xiàn)指示古流向濁流沉積環(huán)境最常見與槽模、梭模、刷模、椎模等共生第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造3.渠模/缽模由風暴底流形成的侵蝕充填構(gòu)造，指示風暴流沉積環(huán)境平面扁長狀，平滑，成組出現(xiàn)，排列無定向（四）其它層面構(gòu)造1.沖刷充填構(gòu)造 由于流動介質(zhì)流速的突然增大，侵蝕下伏疏松沉積物，形成的起伏不平的不規(guī)則侵蝕面（凹坑）。 斜層理底界都有沖刷面識別地層頂?shù)椎臉酥尽?侵蝕后能量釋放，流水攜帶的砂質(zhì)顆粒和被沖刷下來的下伏沉積物（粘土和粉砂為主）搬運不遠（近于原地）,沉積下來充填在凹坑中，形成沖刷充填構(gòu)造。第一節(jié) 碎屑巖構(gòu)造1.沖刷充填構(gòu)造 特征： 砂沖泥；