沉積構(gòu)造(new)課件

沉積學(xué)原理（Principles

ofSedimentary）沉積學(xué)原理沉積構(gòu)造沉積構(gòu)造沉積巖的結(jié)構(gòu)是指構(gòu)成沉積巖的礦物及巖石碎屑的大小、形狀以及空間組合方式。例如碎屑巖的結(jié)構(gòu)組分包括碎屑顆粒和填隙物—雜基及膠結(jié)物。如何描述？沉積巖的構(gòu)造是指沉積巖各個(gè)組成部分的空間分布和排列方式?；蛘哒f(shuō)，構(gòu)造是指組成巖石的顆粒彼此之間的相互排列關(guān)系。沉積巖的結(jié)構(gòu)是指構(gòu)成沉積巖的礦物及巖石碎屑的大小、形狀以及空一、沉積構(gòu)造分類及主要沉積構(gòu)造沉積巖的構(gòu)造=廣義的沉積構(gòu)造狹義的沉積構(gòu)造=原生構(gòu)造在沉積物沉積過(guò)程中及沉積物固結(jié)成巖之前形成的構(gòu)造為原生構(gòu)造，固結(jié)成巖之后形成的叫次生構(gòu)造。碎屑巖中有著豐富的沉積構(gòu)造，據(jù)其成因和形態(tài)可進(jìn)行詳細(xì)的劃分，但分類方案有多種，馮增昭（1993）的劃分方案：一、沉積構(gòu)造分類及主要沉積構(gòu)造本書(shū)按成因?qū)⒊练e構(gòu)造分為：流動(dòng)成因構(gòu)造、同生變形構(gòu)造、生物成因構(gòu)造、化學(xué)成因構(gòu)造、其它成因構(gòu)造（主要是侵蝕成因、曝露成因）本書(shū)按成因?qū)⒊练e構(gòu)造分為：流動(dòng)成因構(gòu)造、同生變形構(gòu)造層(巖層):是組成沉積地層的基本單位。由成分基本一致的巖石組成，它是在較大區(qū)域內(nèi)，在基本穩(wěn)定的自然條件下沉積而成的。一個(gè)層可以包括一個(gè)或若干個(gè)紋層、層系或?qū)酉到M。層(巖層):是組成沉積地層的基本單位。由成分注意：層沒(méi)有限定的厚度，其厚度變化范圍很大，可自數(shù)毫米至數(shù)十米，但通常是數(shù)厘米至數(shù)十厘米。按厚度可劃分為：(1)塊狀層（＞lm）(2)厚層(1.0～0.5m）(3)中層（0.5～0.1m）(4)薄層（0.1～0.01m）(5)微細(xì)層或頁(yè)狀層（＜0.01m）說(shuō)明：(1)層可以根據(jù)它在成分和結(jié)構(gòu)上的不連續(xù)性與上下鄰層區(qū)分開(kāi)；(2)層可包括一個(gè)或若干個(gè)紋層、層系或?qū)酉到M。注意：層理是巖石性質(zhì)沿垂向變化的一種層狀構(gòu)造，它可以通過(guò)礦物成分、結(jié)構(gòu)、顏色的突變或漸變而顯現(xiàn)出來(lái)。碎屑巖因?qū)永淼拇嬖诙@出巖石的非均質(zhì)性?；颍簬r石的成分、結(jié)構(gòu)、顏色、形象等在垂直層面的方向上有明顯變化而顯現(xiàn)的特征稱沉積巖的“層理構(gòu)造”，簡(jiǎn)稱“層理”。層理是碎屑巖及其它沉積巖重要的特征之一，是沉積時(shí)水動(dòng)力條件的直接反映，是沉積環(huán)境的重要標(biāo)志之一。層理是巖石性質(zhì)沿垂向變化的一種層狀構(gòu)造，它沉積構(gòu)造(new)課件平行層理水平層理平行層理水平層理水平層理平行層理共同特性是紋層呈直線狀互相平行，并且平行于層面水動(dòng)力特點(diǎn)Fr=0,穩(wěn)定的弱水動(dòng)力Fr>1，強(qiáng)水動(dòng)力分布特點(diǎn)從懸浮物或溶液中沉淀而成。粉砂和泥質(zhì)物、常見(jiàn)于海、湖深水地帶、閉塞海灣、瀉湖、沼澤以及牛軛湖等環(huán)境中。在海灘，河流等易受波浪作用的砂質(zhì)地區(qū)分布最多，在深水濁積巖中也較常見(jiàn)。中砂、細(xì)砂巖中多見(jiàn)。層理組合特點(diǎn)與水動(dòng)力弱的小型砂紋層理共生。層系間通常被極低角度的侵蝕面分開(kāi)，它常與大型交錯(cuò)層理共生。1、水平層理和平行層理水平層理平行層理共同特性是紋層呈直線狀互相平行，并且平行于層2、波狀層理

波狀層理的紋層成連續(xù)的波狀，或薄的泥紋層和砂紋層成波狀的互層。紋層呈對(duì)稱或不對(duì)稱波狀，但其總的方向平行于層面。

可由波浪振蕩運(yùn)動(dòng)造成的，形成對(duì)稱形態(tài)的波狀層理。在懸浮物豐富的條件下，也可由單向水流的流動(dòng)造成的，形成不對(duì)稱波狀層理，同時(shí)疊覆層的相位錯(cuò)開(kāi)。波狀層理形成于水介質(zhì)稍淺地區(qū)，如在海、湖的淺水地帶和河漫灘等地區(qū)較常見(jiàn)，在海灣、瀉湖等地區(qū)也可見(jiàn)。

2、波狀層理實(shí)質(zhì)上：波狀層理是介于脈狀與透鏡狀層理之間的過(guò)渡類型。它是在砂和泥的供應(yīng)、沉積和保存都較為有利，強(qiáng)、弱水動(dòng)力條件交替的情況下形成的。在波狀層理中，砂層與泥層呈交替的波狀連續(xù)層。在地層剖面上，脈狀、波狀和透鏡狀三種層理往往一起出現(xiàn)，而且可以呈連續(xù)過(guò)渡。它們主要發(fā)育于潮汐沉積中，但并不是潮汐環(huán)境所特有的產(chǎn)物。在湖濱、三角洲前緣、河流等環(huán)境中也常見(jiàn)到。實(shí)質(zhì)上：波狀層理是介于脈狀與透鏡狀層理之間的過(guò)渡類型。它是在3、交錯(cuò)層理交錯(cuò)層理通常也稱斜層理，它是由一系列斜交于層系界面的紋層組成。斜層系可以彼此重疊、交錯(cuò)、切割的方式組合。是類型最多，成因多樣，意義最重要的層理類型。3、交錯(cuò)層理交錯(cuò)層理通常也稱斜層理，它是由一系列斜交于層系界板狀交錯(cuò)層理板板狀交錯(cuò)層理板狀交錯(cuò)層理沉積構(gòu)造(new)課件沉積構(gòu)造(new)課件槽狀交錯(cuò)層理槽狀交錯(cuò)層理

4、壓扁層理、透鏡狀層理和波狀復(fù)合層理

1）壓扁層理：也稱脈狀層理，是在波谷及部分波脊上含有泥質(zhì)條紋的沙紋層理。在漲潮及退潮流的活動(dòng)期，形成砂質(zhì)紋層，而泥質(zhì)保持懸浮狀態(tài)；在憩水期，懸浮泥質(zhì)沉降覆蓋在沙紋上，當(dāng)下一個(gè)潮汐流和活動(dòng)期開(kāi)始時(shí)，波脊上的泥被削去，而波谷中的泥被新的沙紋覆蓋而保存，最終形成脈狀層理。4、壓扁層理、透鏡狀層理和波狀復(fù)合層理是在波谷及部

2)透鏡狀層理：泥基質(zhì)中夾有砂質(zhì)透鏡體，其形成的條件與脈狀層理相反，它是在潮汐水流或波浪作用較弱，并且砂的供應(yīng)不足，泥質(zhì)比砂質(zhì)的沉積和保存均有利的條件下形成的。3)波狀復(fù)合層理：1）和2）兩種層理之間的過(guò)渡類型。

2)透鏡狀層理：泥基質(zhì)中夾有砂質(zhì)透鏡體，其形成的條件與沉積構(gòu)造(new)課件壓扁層理、透鏡狀層理和波狀層理常相互伴生，主要出現(xiàn)在粉砂巖和粉砂質(zhì)泥巖中，在潮間坪及潮上坪環(huán)境中常見(jiàn)。在三角洲前緣，淺水陸棚及河流的洪泛沉積中，當(dāng)存在形成這些層理相似的水動(dòng)力條件時(shí)，也可出現(xiàn)。壓扁層理、透鏡狀層理和波狀層理常相互伴生，主要出現(xiàn)在粉砂巖和

具有粒度遞變的一種特殊的層理，又稱為粒序?qū)永怼Ｌ攸c(diǎn)是由底部向上至頂部顆粒逐漸由粗變細(xì)或由細(xì)變粗，內(nèi)部沒(méi)有紋層。自下而上由粗變細(xì)的叫正（向）遞變層理；反之，叫反（向）遞變層理；中部顆粒粗，上下部細(xì)的叫雙向遞變層理。

5、遞變層理遞變層理有二種類型：一類是完全遞變，是水流速度或強(qiáng)度逐漸減低的產(chǎn)物，為牽引流成因；另一類遞變不完全，多是流速突然降低，因重力分異而整體堆積的結(jié)果，屬于濁流成因。具有粒度遞變的一種特殊的層理，又稱為粒序?qū)永?。特點(diǎn)是由沉積構(gòu)造(new)課件沉積構(gòu)造(new)課件6、韻律層理：這種層理是在成分、結(jié)構(gòu)與顏色方面不同的薄層作有規(guī)律地重復(fù)出現(xiàn)而顯現(xiàn)的層理構(gòu)造。這種韻律性重復(fù)的原因是物質(zhì)搬運(yùn)或產(chǎn)生方式有規(guī)律地發(fā)生交替變化造成的。如：短期的，潮汐韻律；或者是長(zhǎng)期的，季節(jié)性韻律紋層。湖相泥巖中的季節(jié)性韻律紋層6、韻律層理：湖相泥巖中的季節(jié)性韻律紋層

7、均質(zhì)層理或塊狀層理:

通常稱為塊狀層理，呈現(xiàn)大致均質(zhì)的外貌，不具任何紋層構(gòu)造的層理。特點(diǎn)是內(nèi)部物質(zhì)較均勻，無(wú)論組分和結(jié)構(gòu)都沒(méi)有分異現(xiàn)象，故不顯層理。在細(xì)粒與粗粒沉積中都有塊狀層理出現(xiàn)。非常快速地沉積而成或生物的強(qiáng)烈攪動(dòng)作用形成。7、均質(zhì)層理或塊狀層理:

塊狀層理、平行層理、遞變層理、韻律層理塊狀層理、平行層理、遞變層二、原生沉積構(gòu)造用于解釋沉積環(huán)境

原生沉積構(gòu)造序列是指一系列相互有聯(lián)系的原生沉積構(gòu)造在垂向上的規(guī)律性組合，這是由于沉積環(huán)境隨時(shí)間的變化而使它們?cè)诖瓜蛏现丿B起來(lái)的結(jié)果。因此，這種序列實(shí)質(zhì)上反映了形成它們的環(huán)境條件在垂向上的規(guī)律性變化。根據(jù)瓦爾特相律，它們也代表了橫向上或區(qū)域上環(huán)境條件的變化。因?yàn)椤Ｖ挥袡M向上相鄰的相或相區(qū)才能在垂向上重疊起來(lái)，這就是瓦爾特相律在環(huán)境解釋中的應(yīng)用。二、原生沉積構(gòu)造用于解釋沉積環(huán)境原生沉積構(gòu)

對(duì)特定的沉積環(huán)境來(lái)說(shuō)，沉積作用和沉積條件在空間上的變化是有一定規(guī)律的。所以，我們有可能根據(jù)反映這種變化的原生沉積構(gòu)造序列或組合來(lái)解釋沉積環(huán)境。

前人在廣泛研究現(xiàn)代與古代的各種碎屑沉積環(huán)境以及參考有關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，綜合了地質(zhì)記錄中常見(jiàn)的七種碎屑沉積環(huán)境—沖積扇、河流、三角洲、潮坪、海岸-陸架、濁流及水下扇環(huán)境所形成的原生沉積構(gòu)造序列。二、原生沉積構(gòu)造用于解釋沉積環(huán)境

對(duì)特定的沉積環(huán)境來(lái)說(shuō)，沉積作用和沉積條件在空間上的變?cè)跊_積扇的形成和發(fā)育過(guò)程中，如果沉積物的堆積速度小于盆地的沉降速度，沖積扇就向物源區(qū)方向退積，或者向側(cè)向轉(zhuǎn)移，結(jié)果形成下粗上細(xì)的正旋回沉積序列。在這種情況下，沖積扇沉積的原生構(gòu)造序列從下到上大致可分為四個(gè)階段（下圖）。1、沖積扇沉積的原生構(gòu)造序列在沖積扇的形成和發(fā)育過(guò)程中，如果沉積物的堆積速度小于沉積構(gòu)造(new)課件

在沉積物的堆積速度大于盆地的沉降速度的情況下，沖積扇不斷向盆地方向推進(jìn)，使扇根沉積覆于扇中沉積之上，而扇中沉積又置于扇端沉積之上，結(jié)果形成下細(xì)上粗的進(jìn)積型反旋回沉積序列。在這種情況下，所出現(xiàn)的原生沉積構(gòu)造序列剛好是上述序列的倒置。沖積扇沉積大多形成于內(nèi)陸盆地，特別是斷陷盆地的邊緣。例如，克拉瑪依的二疊—三疊系)、酒泉盆地白堊系、黃驊盆地第三系以及中南地區(qū)白堊—第三系)都發(fā)育有沖積扇沉積。它們的序列與上述序列有許多相似之處。在沉積物的堆積速度大于盆地的沉降速度的情況下，沖積扇2、河流沉積的原生構(gòu)造序列曲流河沉積2、河流沉積的原生構(gòu)造序列曲2、河流沉積的原生構(gòu)造序列辮狀河沉積2、河流沉積的原生構(gòu)造序列辮狀3、三角洲沉積的原生構(gòu)造序列3、三角洲沉積的原生構(gòu)造序列4、海岸-