第2章地质体的基本产状及沉积岩层构造
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SE120°∠40° 或 120°∠40°
象限角法：记录走向和倾角
N30°E / 40°SE
符号法：一般用在地质图中
30°
30°
线状构造的产状要素
直线的产状是直线在空间的方位和倾斜程度，其产状要素为 倾伏向、倾伏角，或者其所在平面上的侧伏向和侧伏角。
倾伏向：直线在空间的延伸方向，即倾斜直线在水平面上的投影线 所指示的该直线向下倾斜的方位，用方位角或象限角表示（左图）。 倾伏角：直线与其水平投影线间所夹之锐角，左图中γ角。
泥裂和雨痕
恐龙脚印
生物沉积构造
叠层石（Stromatolite） Stromatolite
研究意义和实用性
识别沉积岩层面向； 研究沉积环境 追索构造标志； 区别层理（S0）和变质面理（Sn）置换关系； 在野外慎重区分单斜岩层和等斜紧闭褶皱。
软沉积变形
软沉积变形：是指沉积 物尚未完全固结成岩时 （期间）发生的变形。
岩层的产状三个要素
走向(strike)
倾斜的层面与水平的交线称 走向线，其两端延伸的方向 即为层面的走向。
倾向(dip)
倾斜的层上与走向线相垂直 的线称倾斜线，倾斜线在水 平面上的投影所指的沿平面 向下倾斜的方位即为倾向。
倾角(dip angle)
倾斜线与其在水平面上的投 影之间的夹角。
视倾角和真倾角的关系
新 地
5
层4
3
2
老1
地 层
层理的主要类型
水平层理：细层界面平直且相互平行，并与层面一致。 波状层理：层面波状起伏，由水介质呈波状运动所致。 斜 层 理：由一系列斜交或交切的层系组成。
板状斜层理（层系界面大致平行） 楔状斜层理（层系界面不平行） 槽状斜面层理（细层和界面呈槽状，层系界面呈弧状交切）
粒序层理：层系组内从底到顶粒度由粗向细逐渐变化显示出来的 层理，浊流沉积所具有的特征构造。
岩层的产状
岩层是有层状构造的岩石， 沉积岩最突出的特点就是 层状构造。
岩层的产状是指岩层在三 维空间中的延伸方向及其 与水平面的夹角关系。
面状构造的产状要素 (走向、倾向、倾角)
走向线—构造面与水平面的交线 走 向—走向线两端所指的方向 倾斜线—构造面上垂直走向线向下所作线段 倾向线—倾斜线的水平投影 倾 向—倾斜线所指的构造面倾斜方向 倾 角—倾斜线与倾向线之间的夹角 视倾角—视倾向线与视倾斜线之间的夹角
视倾斜线：测量线与岩层 走向斜交时，岩层面与该 剖面交线称视倾斜线。
视倾角：视倾斜线与其在 水平面上的投影间的夹角 称视倾角。
视倾角总是小于真倾角。
α——岩层真倾角 β——岩层视倾角
岩层产状的测定
主要测定方法：
直接用地质罗盘测量
间接计算，如“V”字形 法则
岩层产状的表示与书写
方位角法：记录倾向和倾角
泥裂和雨痕
波痕（ripple mark）
波痕是由于波浪等介质 的运动，在沙质沉积物 表面上所形成的一种波 状起伏的现象。介质运 动定向时不对称，反之 对称。
波痕（ripple mark）
波痕是由于波浪等介质的运 动，在沙质沉积物表面上所 形成的一种波状起伏的现象。 介质运动定向时不对称，反 之对称。
侧伏角：当线状构造包含在某一倾斜平面内时，此线与该平面走向 线间所夹之锐角即为此线在那个面上的侧伏角，如右图中的α角。 侧伏向：就是构成上述锐角(α角)的走向线那一端的方位。
三大岩类的循环
沉积物（sediment）和沉积岩（sedimentary rock）
徐士进《地球科学概论》
沉积岩覆盖地球表面75%，占地壳体积约5%
第2章 地质体的基本产状及沉积岩层构造
徐海军 地球科学学院
枕状熔岩（pillow lava）
柱状节理（columnar joint）
斜层理
粒序层理
一、面状结构与线状结构的产状
地质体及其界面
产状的基本概念
地质体：各种成因的自然岩石体 产状：地质体在三维空间的产出
或土质体。特点：形态各异，尺
一、层理构造（bedding）
层理构造是通过组成沉积岩的矿物、岩屑的颜色、 成分、厚度、颗粒大小及排列状况等，在垂直于 沉积岩表面的方向上变化表现出来的一种原生沉 积构造。
细层：由成分单一的细微薄片组成，又称纹层。
层系：由结构和产状相似的纹层组合而成的。
层系组：在相似沉积环境下形成的层系的组合，代表一套 层理的基本单元。
层面：指层系组间的界面，是通过沉积间断或介质动力状 态转换形成的。
纹层
层 系
层系界面
交错层理
面向和层序
面向——是成层岩层顶 面法线所指的方向，是 岩层由老到新的方向。
层序——是岩层的顺序。
成层岩层从下到上，地 层由老到新—正常层序， 面向指向上。
成层岩层从下到上，地 层由新到老—倒转层序， 面向指向下。
软沉积变形的形成作用
负荷引起的软沉积变形 重力滑塌和滑移作用 孔隙压力效应 水体扰动 等等
砂岩球和砂岩枕发育过程示意图（右图）
竹叶状灰岩
泄水构造
鱼嘴构造
软沉积变形
软沉积变形的鉴定特征（参考）
1. 局限于一定层位或一定岩层中，例如某一地区整 套变形微弱的岩层中突然出现强烈变形岩层；
2. 软沉积变形常常局限于沉积盆地中一定的地段， 例如盆地边缘、大隆起边缘等；
状态。
度多种，性状多样。
产状要素：用来表示面状或线状
地质体的界面 地质体间及其内部几何的、物理
构造要素与水平参考面和地理方 位之间的关系。
（物质）的接触面—— 界面。 特点：多类型、多尺度、多成因、 多物理环境。
线状构造—— 面状构造——
实际的物理界面 岩层层面、断层面、不整合接触 面、面理面、等 等。
3. 软沉积变形主要是重力作用结果，一般不显示构 造应力造成的定向性特征。
研究软沉积变形需要开展沉积作用、沉积环境和 构造变形综合研究。
软沉积变形的研究意义
地质体变形的连续性：涉及成岩前和成岩后都可能受 到变形作用，出现构造叠加。构造分析过程中需要加 以区分，避免出现分析简单化。
凸镜状层理：泥质沉积层系中夹有多层小型凸镜状沙体。 块状层理：在厚达几十厘米的一层内，肉眼不见上述层理，岩石
成分、颜色、粒度均匀，常是快速堆积的反映。
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水平层理（Grand Canyon）
平行层理（砂岩）
波状层理
粒序层理
各种斜层理
二、层面构造
发育在岩石层面上的各 种构造。
主要包括：
泥裂 雨痕 晶痕 波痕
象限角法：记录走向和倾角
N30°E / 40°SE
符号法：一般用在地质图中
30°
30°
线状构造的产状要素
直线的产状是直线在空间的方位和倾斜程度，其产状要素为 倾伏向、倾伏角，或者其所在平面上的侧伏向和侧伏角。
倾伏向：直线在空间的延伸方向，即倾斜直线在水平面上的投影线 所指示的该直线向下倾斜的方位，用方位角或象限角表示（左图）。 倾伏角：直线与其水平投影线间所夹之锐角，左图中γ角。
泥裂和雨痕
恐龙脚印
生物沉积构造
叠层石（Stromatolite） Stromatolite
研究意义和实用性
识别沉积岩层面向； 研究沉积环境 追索构造标志； 区别层理（S0）和变质面理（Sn）置换关系； 在野外慎重区分单斜岩层和等斜紧闭褶皱。
软沉积变形
软沉积变形：是指沉积 物尚未完全固结成岩时 （期间）发生的变形。
岩层的产状三个要素
走向(strike)
倾斜的层面与水平的交线称 走向线，其两端延伸的方向 即为层面的走向。
倾向(dip)
倾斜的层上与走向线相垂直 的线称倾斜线，倾斜线在水 平面上的投影所指的沿平面 向下倾斜的方位即为倾向。
倾角(dip angle)
倾斜线与其在水平面上的投 影之间的夹角。
视倾角和真倾角的关系
新 地
5
层4
3
2
老1
地 层
层理的主要类型
水平层理：细层界面平直且相互平行，并与层面一致。 波状层理：层面波状起伏，由水介质呈波状运动所致。 斜 层 理：由一系列斜交或交切的层系组成。
板状斜层理（层系界面大致平行） 楔状斜层理（层系界面不平行） 槽状斜面层理（细层和界面呈槽状，层系界面呈弧状交切）
粒序层理：层系组内从底到顶粒度由粗向细逐渐变化显示出来的 层理，浊流沉积所具有的特征构造。
岩层的产状
岩层是有层状构造的岩石， 沉积岩最突出的特点就是 层状构造。
岩层的产状是指岩层在三 维空间中的延伸方向及其 与水平面的夹角关系。
面状构造的产状要素 (走向、倾向、倾角)
走向线—构造面与水平面的交线 走 向—走向线两端所指的方向 倾斜线—构造面上垂直走向线向下所作线段 倾向线—倾斜线的水平投影 倾 向—倾斜线所指的构造面倾斜方向 倾 角—倾斜线与倾向线之间的夹角 视倾角—视倾向线与视倾斜线之间的夹角
视倾斜线：测量线与岩层 走向斜交时，岩层面与该 剖面交线称视倾斜线。
视倾角：视倾斜线与其在 水平面上的投影间的夹角 称视倾角。
视倾角总是小于真倾角。
α——岩层真倾角 β——岩层视倾角
岩层产状的测定
主要测定方法：
直接用地质罗盘测量
间接计算，如“V”字形 法则
岩层产状的表示与书写
方位角法：记录倾向和倾角
泥裂和雨痕
波痕（ripple mark）
波痕是由于波浪等介质 的运动，在沙质沉积物 表面上所形成的一种波 状起伏的现象。介质运 动定向时不对称，反之 对称。
波痕（ripple mark）
波痕是由于波浪等介质的运 动，在沙质沉积物表面上所 形成的一种波状起伏的现象。 介质运动定向时不对称，反 之对称。
侧伏角：当线状构造包含在某一倾斜平面内时，此线与该平面走向 线间所夹之锐角即为此线在那个面上的侧伏角，如右图中的α角。 侧伏向：就是构成上述锐角(α角)的走向线那一端的方位。
三大岩类的循环
沉积物（sediment）和沉积岩（sedimentary rock）
徐士进《地球科学概论》
沉积岩覆盖地球表面75%，占地壳体积约5%
第2章 地质体的基本产状及沉积岩层构造
徐海军 地球科学学院
枕状熔岩（pillow lava）
柱状节理（columnar joint）
斜层理
粒序层理
一、面状结构与线状结构的产状
地质体及其界面
产状的基本概念
地质体：各种成因的自然岩石体 产状：地质体在三维空间的产出
或土质体。特点：形态各异，尺
一、层理构造（bedding）
层理构造是通过组成沉积岩的矿物、岩屑的颜色、 成分、厚度、颗粒大小及排列状况等，在垂直于 沉积岩表面的方向上变化表现出来的一种原生沉 积构造。
细层：由成分单一的细微薄片组成，又称纹层。
层系：由结构和产状相似的纹层组合而成的。
层系组：在相似沉积环境下形成的层系的组合，代表一套 层理的基本单元。
层面：指层系组间的界面，是通过沉积间断或介质动力状 态转换形成的。
纹层
层 系
层系界面
交错层理
面向和层序
面向——是成层岩层顶 面法线所指的方向，是 岩层由老到新的方向。
层序——是岩层的顺序。
成层岩层从下到上，地 层由老到新—正常层序， 面向指向上。
成层岩层从下到上，地 层由新到老—倒转层序， 面向指向下。
软沉积变形的形成作用
负荷引起的软沉积变形 重力滑塌和滑移作用 孔隙压力效应 水体扰动 等等
砂岩球和砂岩枕发育过程示意图（右图）
竹叶状灰岩
泄水构造
鱼嘴构造
软沉积变形
软沉积变形的鉴定特征（参考）
1. 局限于一定层位或一定岩层中，例如某一地区整 套变形微弱的岩层中突然出现强烈变形岩层；
2. 软沉积变形常常局限于沉积盆地中一定的地段， 例如盆地边缘、大隆起边缘等；
状态。
度多种，性状多样。
产状要素：用来表示面状或线状
地质体的界面 地质体间及其内部几何的、物理
构造要素与水平参考面和地理方 位之间的关系。
（物质）的接触面—— 界面。 特点：多类型、多尺度、多成因、 多物理环境。
线状构造—— 面状构造——
实际的物理界面 岩层层面、断层面、不整合接触 面、面理面、等 等。
3. 软沉积变形主要是重力作用结果，一般不显示构 造应力造成的定向性特征。
研究软沉积变形需要开展沉积作用、沉积环境和 构造变形综合研究。
软沉积变形的研究意义
地质体变形的连续性：涉及成岩前和成岩后都可能受 到变形作用，出现构造叠加。构造分析过程中需要加 以区分，避免出现分析简单化。
凸镜状层理：泥质沉积层系中夹有多层小型凸镜状沙体。 块状层理：在厚达几十厘米的一层内，肉眼不见上述层理，岩石
成分、颜色、粒度均匀，常是快速堆积的反映。
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水平层理（Grand Canyon）
平行层理（砂岩）
波状层理
粒序层理
各种斜层理
二、层面构造
发育在岩石层面上的各 种构造。
主要包括：
泥裂 雨痕 晶痕 波痕