3-2化学成因的沉积构造
沉积岩的形成过程和一般特征
沉积岩的形成过程和一般特征-2
.羽状交错层（Herringbone cross-bedding）
指上下相邻层系中的纹层倾斜方向相反的一种
交错层，也称青鱼刺状或双向交错层，多出现在板 状或楔状交错层中。形成于流向可以反转的环境，
如三角洲或潮汐带内。
羽状交错层,贵州,织金,上二叠统
.冲洗交错层（Swash cross-bedding）
波长（L）—两个相邻波峰或波谷之间的水平距离 波高（H）—波峰与波谷之间的高差 波痕指数（RI）= L/H，表示波痕相对高度及起伏情况 不对称指数（RSI）= l1/l2，表示波痕的不对称程度
主要类型
★浪成波痕（wave ripple） 成因：由波浪作用于沉积物表面所形成 的，也称为摆动波痕(oscillation ripple)， 常见于海、湖浅水地带。
脉状层理 （Flaser bedding）
Pennsylvanian of KentuckyTidal Deposits
透镜状层理（Lenticular bedding）
与脉状层理相反 , 透镜状层理是在水动力条件 较弱 , 泥的供应、沉积和保存比砂更为有利的情况下
形成的。
这种层理的特点是砂质沉积物呈透镜体被包在泥 质沉积物之中，这些透镜体在空间上呈断续分布在 泥质沉积物之中（即泥包砂）。
冀东油田B7井
环境条件长期稳定不变，沉积物是完全均匀累积 起来的块状层理.
颗 粒 来 不 及 分 异 而 的 块 状 层 理
度 流 快 速 卸 荷 ， 各 种 成 分 和 粒 度 的
极 高 密 度 的 碎 屑 物 重 力 流 或 密
.
2）冲刷痕（Scour marks）
本质上属于羽状或楔状交错层，但同一层系的上
沉积构造(new)
在海滩，河流等易受波浪 作用的砂质地区分布最多， 在深水浊积岩中也较常见。 中砂、细砂岩中多见。
层系间通常被极低角度的 侵蚀面分开，它常与大型 交错层理共生。
2、波状层理 波状层理的纹层成连续的波状，或薄的泥纹层和 砂纹层成波状的互层。纹层呈对称或不对称波状， 但其总的方向平行于层面。
1、冲积扇沉积的原生构造序列 在冲积扇的形成和发育过程中，如果沉积 物的堆积速度小于盆地的沉降速度，冲积扇就 向物源区方向退积，或者向侧向转移，结果形 成下粗上细的正旋回沉积序列。在这种情况下， 冲积扇沉积的原生构造序列从下到上大致可分 为四个阶段（下图）。
在沉积物的堆积速度大于盆地的沉降速度的 情况下，冲积扇不断向盆地方向推进，使扇根沉 积覆于扇中沉积之上，而扇中沉积又置于扇端沉 积之上，结果形成下细上粗的进积型反旋回沉积 序列。在这种情况下，所出现的原生沉积构造序 列刚好是上述序列的倒置。 冲积扇沉积大多形成于内陆盆地，特别是断 陷盆地的边缘。例如，克拉玛依的二叠—三叠系)、 酒泉盆地白垩系、黄骅盆地第三系以及中南地区 白垩—第三系)都发育有冲积扇沉积。它们的序列 与上述序列有许多相似之处。
6、韵律层理：
这种层理是在成分、结 构与颜色方面不同的薄层作 有规律地重复出现而显现的 层理构造。 这种韵律性重复的原因 是物质搬运或产生方式有规 律地发生交替变化造成的。 如：短期的，潮汐韵律；或 者是长期的，季节性韵律纹 层。
湖相泥岩中的季节性韵律纹层
7、均质层理或块状层理:
通常称为块状层理，呈现大致均质的外貌， 不具任何纹层构造的层理。特点是内部物质较均 匀，无论组分和结构都没有分异现象，故不显层 理。在细粒与粗粒沉积中都有块状层理出现。非 常快速地沉积而成或生物的强烈搅动作用形成。
沉积构造(new)
6、韵律层理：
这种层理是在成分、结 构与颜色方面不同的薄层作 有规律地重复出现而显现的 层理构造。 这种韵律性重复的原因 是物质搬运或产生方式有规 律地发生交替变化造成的。 如：短期的，潮汐韵律；或 者是长期的，季节性韵律纹 层。
湖相泥岩中的季节性韵律纹层
7、均质层理或块状层理:
通常称为块状层理，呈现大致均质的外貌， 不具任何纹层构造的层理。特点是内部物质较均 匀，无论组分和结构都没有分异现象，故不显层 理。在细粒与粗粒沉积中都有块状层理出现。非 常快速地沉积而成或生物的强烈搅动作用形成。
块状层理、
平行层理、
递变层理、
韵律层理
二、原生沉积构造用于解释沉积环境
原生沉积构造序列是指一系列相互有联 系的原生沉积构造在垂向上的规律性组合，这 是由于沉积环境随时间的变化而使它们在垂向 上重叠起来的结果。因此，这种序列实质上反 映了形成它们的环境条件在垂向上的规律性变 化。根据瓦尔特相律，它们也代表了横向上或 区域上环境条件的变化。因为。只有横向上相 邻的相或相区才能在垂向上重叠起来，这就是 瓦尔特相律在环境解释中的应用。
沉 积 学 原 理
（Principles of Sedimentary）
沉 积 构 造
沉积岩的结构 是指构成沉积岩的矿物及岩
石碎屑的大小、形状以及空间组合方式。例 如碎屑岩的结构组分包括碎屑颗粒和填隙 物—杂基及胶结物。如何描述？
沉积岩的构造 是指沉积岩各个组成部分的
空间分布和排列方式。或者说，构造是指组
2) 透 镜 状 层 理 ：
泥基质中夹有砂质透镜 体，其形成的条件与脉 状层理相反，它是在潮 汐水流或波浪作用较弱， 并且砂的供应不足，泥 质比砂质的沉积和保存 均有利的条件下形成的。
【精编】沉积构造PPT课件
波痕 冲刷构造 泄水构造 泥裂雨痕
1
2
1、鱼鳞状干涉波痕，细砂沉积， 北戴河现代海滩。
2、叠瓦状干涉波痕，细砂沉积， 河北乐亭海岸现代砂坝。
3、叠瓦状干涉波痕，细砂沉积， 北戴河现代海滩。 3
图片1
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物理构造 层理
水平层理 平行层理 交错层理 脉透层理 波状层理 粒序层理 块状层理
化学构造 生物构造
粒序层理（递变层理）
Grading bedding
正粒序
反粒序
双向粒序 粗尾粒序 配分粒序
粗尾粒序可以是正、反或双向粒序，发育在重力流或密度流沉积物中 配分粒序多为正粒序，可发育在河流和三角洲沉积物中
波痕 冲刷构造 泄水构造 泥裂雨痕
图片
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物理构造 层理
水平层理 平行层理 交错层理 脉透层理 波状层理 粒序层理 块状层理
可发育在河流、三角洲和浊积砂或粉砂岩中。
图片
波痕 冲刷构造 泄水构造 泥裂雨痕
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物理构造 层理
水平层理 平行层理 交错层理 脉透层理 波状层理 粒序层理 块状层理
化学构造 生物构造
波状层理
Wavy bedding
波痕 冲刷构造 泄水构造 泥裂雨痕
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物理构造 层理
水平层理 平行层理 交错层理 脉透层理 波状层理 粒序层理 块状层理
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物理构造 层理
水平层理 平行层理 交错层理 脉透层理 波状层理 粒序层理 块状层理
化学构造 生物构造
脉状和透镜状层理
Flaser and Lenticular bedding
沉积环境的主要判别标志
成的构造。
流动构造是最重要和最常见的沉积构造。
(1)层面构造在沉积岩的顶面或底面上形成的构造。
如：波痕、细流痕、剥离线理、冲刷痕、压刻痕。
1. 波痕由水流、波浪或风的作用，在沉积物表面形成的波状起伏痕迹。
波痕的内部构造及形成机理及实例前积纹层形态及其控制因素随介质能量的减弱和悬浮载荷的增加，前积纹层形态：直线型→切线型→凹型→S型波痕的大小、形态、对称性、介质类型各有不同。
按介质类型分为：A.水流波痕;B.波浪波痕;C.干涉波痕和改造波痕;D.弧立波痕;E.风成波痕按波脊形态，分为5－6类：随水深减小和流速增大，直线形→波曲形→链形→舌形→新月形→菱形。
水流波痕按大小分为：大型水流波痕：波长60～30cm,波高为6～，波痕指数大于15。
主要产生于中、粗粒床沙中。
巨型水流波痕：波长大于30m，波高可达数米，波痕指数大于30。
波脊以直线形为主，多分布在较深的浅海和大型河流中。
逆行砂丘：浅水急流(Fr>1)，其水面波形与底形波痕一致（属同相波），与一般波痕形成作用相反，背流面一侧侵蚀，向流面一侧进行堆积。
所以实际上它是向上游方向移动的，故称为逆行沙丘。
它多见于海滩、潮坪、河流环境。
B、波浪波痕是由波浪作用于床沙表面而产生的波痕，据其对称程度可分为：对称波浪波痕和不对称波浪波痕。
对称波浪波痕：是由水体振荡运动形成、流体质点在表面呈园形轨道，向下变为来回运动，反复作用结果形成“人”字形内部构造和对称形态。
不对称波浪波痕：是由水体运动时往复速度不同而造成的。
在滨岸地区，由于水体运动受海底摩擦作用的影响，波浪向陆的速度大于向海运动的速度，故波痕形成方式和单向水流的波痕相似，内部只有一个方向的前积层。
可以按直线形流水波痕的描述方法进行。
不对称浪成波痕和水流波痕的区别：①浪成波痕的波脊多出现分叉与会合的特点,水流波痕波脊则多中断并被别的脊代替；②浪成波痕的波长多小于, 波痕指数（RI） <15, 而水流波痕的RI>15,浪成波痕的对称指数RSI <, 而水流波痕的RSI >；③浪成波痕的前积纹层往往表现为成束的分枝状, 并且通过波谷延伸到相邻波痕的翼部上。
沉积岩-实习一、沉积构造
泥质层之上的砂质层底面可见负荷印模， 是沉积物负荷不均衡的结果
负荷印模
火焰构造
火焰构造
通常呈板状、槽状或楔状 特征：
层系厚度很大：一般在数十cm～数m之间，甚至30m
（水成一般小于2m） 纹层高角度倾斜：一般25－35°（水成的一般<25 °） 纹层较厚：最厚可达2-5cm 成熟度高：磨圆分选好，多为干净的中细砂岩，很少 含泥
形成环境：缺少植被的陆表环境，如沙漠、裸露海岸 地带等。
one2
风成交错层
d) 脉状层理、透镜状层理、波状层理
✓ 这三种层理常共生、相互过渡、成因上有密切联系。 ✓ 形成于水动力条件强、弱交替的情况下，由泥和砂交
互沉积而成。一般与潮汐期和静水期交替出现有关。 ✓ 在强水流活动时期 ，砂以波痕形式搬运和沉积 ，而泥
保持悬浮状态；在水流减弱或静止时期，悬浮泥沉积下 来，形成砂泥交互沉积。
物理成因沉积构造 化学成因沉积构造 生物成因沉积构造
流动 成因
物理 成因 同生 构造 变形
暴露 成因
层理：交错层理、块状层理、递变层理、水平 层理、
平行层理、波状层理
层面： 顶面构造—波痕、冲刷痕 、压刻痕
底面构造—槽模
重荷模、包卷构造、滑塌构造、帐蓬构造、砂球、砂枕构造等
干裂、雨痕、冰雹痕等
✓ 纹层厚度较大：多>２mm，可达10 mm以上。 ✓ 沉积物粒度较粗：产在中－粗粒砂岩、含砾砂岩等
岩层内。 ✓ 常与大型交错层理或冲洗层理共生。 ✓ 成因：形成于高能环境中，如河道、湖岸、海滩。
各种沉积构造的环境意义
各种沉积构造的环境意义（地质意义）地质11203班35号张航宇沉积构造（sedimentary structure）是指沉积岩各个组成部分之间的空间分布和排列方式。
它是沉积物沉积时或沉积之后，由于物理作用、化学作用及生物作用形成的。
在沉积物形成过程中及沉积固结成岩之前形成的构造，叫原生构造，例如层理及层面构造；固结成岩之后形成的构造为次生构造，例如缝合线等。
研究沉积岩的原生构造，可以确定沉积介质的营力及流动状态，从而有助于分析沉积环境，有的还可确定地层的顶底层序等。
沉积构造用来描述沉积岩各组成部分的这种分布与排列，是沉积作用与过程、古环境以及矿床发育的重要标志。
本文接下来将分别按其构造类型中的物理成因构造、化学成因构造、生物成因构造三大类分别进行分类阐述。
一、物理成因构造物理成因的原生沉积构造是由于沉积物在搬运和沉积时以及沉积后不久在流体、重力等因素作用下产生。
可以分为三类：流动成因构造、同生变形构造、暴露成因构造。
1、流动成因构造所指示的各种沉积环境意义流动成因构造系指沉积物在搬运和沉积时在流体（主要是水和空气）的流动作用下形成的构造。
包括层面构造、层理构造、叠瓦状构造。
（1）层面构造层面构造是岩石（沉积岩）的一类构造。
在沉积岩层面上保留有自然作用产生的一些痕迹，统称层面构造。
它常常标志着岩层的特性，并反映岩石的形成环境。
层面构造又分为波痕、冲刷痕、压刻痕。
波痕（ripple mark）波痕是非粘性的砂质沉积物层面上特有的波状起伏的层面构造。
其中，浪成波痕（wave ripple）波峰尖锐、波谷圆滑、形状对称，由产生波浪的动荡水流形成，其指示的环境为海、湖浅水地带；流水波痕（current ripple）波峰波谷均较圆滑，呈不对称状，其中陡坡可以指示水流方向，其指示的环境为河流和存在有底流的海、湖近岸地带；风成波痕（aeolian ripple)呈不对称状，不对称度比流水波痕更大，其指示的环境为沙漠、海、湖滨岸的沙丘沉积环境。
沉积岩构造的分类
生物成因 复合成因 构造 构造 一、生物石化构造 一、孔洞充填构造 1.生物化石 1.示底构造 2.生物礁 2.鸟眼构造 二、生物生长构造 3.窗孔构造 1.叠层石 4.层状空隙构造 2.根土岩 二、不连续面构造 三、生物扰动构造 1.硬底构造 四、生物遗迹构造 2.喀斯特构造
沉积岩构造的分类 物理成因构造 化学成因 流动成因构造 同生变形构造 暴露成因构造 构造 一、层理构造 一、重力变形构造 一、干缩构造 1.结核 1.水平层理 1.重荷模 1.干裂 2.缝合线 2.波状层理 2.球状、枕状 2.龟裂 3.叠堆 3.平行层理 3.火焰构造 二、撞击构造 4.晶体印痕 4.交错层理 4.包卷层理 1.雨痕 5.成岩层理 7.块状层理 1.盘状及泄水沟 二、层面构造 构造 1.顶面构造 2.碎屑岩脉 波痕、剥离线理、 3.泥火山、砂火山 流痕等 4.变形层理构造 2.底面构造 三、底流拖曳构造 槽模、沟模等各种 1.翻卷层理 印模构造 2.包卷层理 三、其他构造 3.变形颗粒 冲刷-充填构造、 底冲刷或侵蚀面构 造
第三系砂砾岩描述-概述说明以及解释
第三系砂砾岩描述-概述说明以及解释1.引言1.1 概述第三系砂砾岩是一种在地质学中被广泛研究和讨论的岩石类型。
它是由砂砾颗粒通过水或风运输沉积而成的沉积岩。
第三系砂砾岩主要分布在世界各地的河流、湖泊、河口和海岸等地，是地球表面最常见和重要的地质特征之一。
第三系砂砾岩的主要特征是粒度大小的变化。
在岩石中，颗粒大小从细到粗有不同程度的变化，这种变化常常呈现为层理结构，其中细颗粒沉积在岩石的上层，而粗颗粒沉积在下层。
这种层理结构可以提供有关砂砾岩沉积环境和沉积动力学的重要信息。
第三系砂砾岩的成因主要与沉积作用有关。
沉积作用是指天然过程，在物理和化学作用力的作用下，岩屑颗粒沉积到底部，形成沉积岩。
第三系砂砾岩的岩屑来源多样，包括岩石的物理和化学风化产物、陆地搬运物质和海洋微生物的碎屑，以及其他生物残骸等。
第三系砂砾岩在地质学研究中具有重要的地质意义。
首先，它可以提供关于地质历史和环境演变的重要信息。
通过对岩石的岩性、岩屑成分和沉积结构的研究，可以推断出当时的气候、地貌和古生态环境等。
其次，第三系砂砾岩的沉积层可以作为潜在的能源和矿产资源的勘探靶区。
最后，对第三系砂砾岩的研究可以为地质灾害风险评估提供科学依据，为经济建设和环境保护提供有效的参考。
总之，第三系砂砾岩作为一种常见的沉积岩，在地质学研究中具有重要的地位和地质意义。
通过对其特征和成因的深入了解，可以揭示地球历史和环境演变的谜团，为资源勘探和地质灾害风险评估提供科学依据，为人类社会的可持续发展做出贡献。
1.2文章结构第三系砂砾岩描述文章的结构按照以下形式展开。
2. 正文2.1 第三系砂砾岩的特征- 2.1.1 岩石组成- 2.1.2 岩石结构- 2.1.3 岩石颜色与质地- 2.1.4 矿物组成- 2.1.5 孔隙度与孔隙结构2.2 第三系砂砾岩的成因- 2.2.1 沉积环境- 2.2.2 沉积过程- 2.2.3 沉积物来源- 2.2.4 地球动力学作用对成因的影响根据文章的目录，我们将正文部分分为2个主要小节，分别是第三系砂砾岩的特征和成因。
沉积环境的主要判别标志
沉积环境的主要判别标志第一节沉积构造标志（二）准同生变形构造当沉积物还处于塑性状态时，在物理作用影响下发生变形而形作用包括:※差异负载作用※超负载作用※沉陷作用※滑塌或滑动作用※液化作用※拖曳作用形成的构造如下：1. 负载构造2. 球枕状构造3. 包卷层理4. 滑塌构造5. 砂岩岩墙和岩床6. 碟状构造1、负载构造（重荷构造）下层为泥岩，上层为砂岩，在砂层底面上的突起底痕。
是形状不规则，几厘米－几十厘米，突起高度几毫米－十几厘米（是层面上的“砂”表现）。
与负载构造有关的是火焰状构造，是下层泥呈尖舌状挤入上覆的砂质层中（是层理面上看到的“泥”表现）。
负载构造是砂层沉积在饱含水的塑性泥层上，在差异负载作用下形成的，多见于浊流沉积中。
思考：与冲刷痕的槽铸型比较负载构造（重荷构造）实例火焰山假火焰状构造2. 球枕状构造3. 包卷层理4. 滑塌构造松散或半固结的沉积物在重力作移动，并产生各种变形和破坏作用。
变形不明显时，像包卷层理。
滑塌作用较强时，沉积层遭受强烈的揉皱和破碎，形成成分不同、大小各异的滑塌角砾。
可以只发生在一个十几厘米的一个薄层中，也可发生在一个厚达几十米的一套岩层中。
分布范围可以是局部的，也可达几公里。
滑塌构造分布于浊流、潮汐、曲流砂坝等环境中。
思考：滑塌沉积（slump structure）与混杂堆积（melange）的区别？5、砂岩岩墙和岩床由于砂的液化作用形成流沙，当流沙贯入裂隙中，可形成岩墙或岩脉（宽1－2cm至几米）如果沿层面贯入，则形成砂岩岩床。
6、碟状构造砂岩中凹面向上的碟状泥质纹层，是沉积后，固结前，由超孔隙压力所形成的。
故也称为泄水构造。
碟状构造实例（三）暴露构造天灾——人祸沉积物表面短期地暴露于地表形成的。
包括干裂、雨痕、冰雹痕。
干裂（泥裂）：沉积物暴露于暴晒、干涸、收缩而成。
平面上多边形，剖面上“Ｖ”形。
雨痕和冰雹痕：雨滴或冰雹降落在松软的沉积物表面所形成的小冲击坑，坑缘稍高，冰雹痕比与痕大而深，形状更不规则。
沉积构造
生物扰动构造
作业：二者任选其一 1、选一层理构造：素描图，指明细层、 层系、层系界面、层理类型；可能的对地 层的指示意义。
2、层面（波痕）：素描图，指明波长、 波高，实际测出二者的数据，计算不对成 指数和波痕指数。
化学成因的构造
• 在成岩过程中由化学作用形成的，多是溶解、沉淀和交 代作用的结果。 • 石盐假晶： • 结核：成分、结构和颜色与围岩截然不同的矿物集合体。 结核脱水可行成龟背石。 • 缝合线：在垂直岩层的切面中呈锯齿状的微裂缝。是上 覆岩层的静压力和构造应力作用下，岩石发生不均一溶 解而成。常见于灰岩和石英砂严重。 • 叠锥：灰岩中由一系列漏斗状锥体套叠在一起所组成的， 是压溶作用的结果。
浪成
水成
风成
波 痕
侵蚀和暴露成因的构造
• • • • 泥裂： 雨痕和雹痕： 流痕： 槽状冲迹和槽状印模：
侵蚀和暴露成因的构造
冲刷构造特征（路凤香等，2002） a-冲刷痕；b-冲刷痕被覆盖；c-沿层面剥离；d-砂岩层底面的 槽模（箭头表示水流方向）；e-剖面上冲刷构造
泥裂及其形成示意图（施罗克，1948）
压扁层理和透镜状层理
• 层系界面呈波状起 伏的一种层理，波 谷内有泥质压扁体 存在称压扁层理； 波谷内有砂质透镜 体存在称透镜状层 理。
递 变 层 理
• 又称粒序层 理，是由粒 度的有规律 的变化形成 的。其特点 是由底向顶 粒度逐渐变 细，最后变 为泥质沉积 物。
韵律层理
在成分、结构和颜色等方面不同的薄层作 有规律的重复出现而组成的。如：薄的粉 砂和薄泥岩层相互重叠出现
实习一 沉积岩的构造
沉积岩的构造
沉积岩的构造分类
构造的概念 沉积构造是指由于成分、结构、颜色的不 均一性而引起的岩石宏观特征。发育在陆 源碎屑岩中的构造，称为陆源碎屑岩的构 造；发育内源中的构造称为内源岩的构造。
成都理工大学考研岩石学复习
名词解释1.反应边结构：岩浆结晶过程中，先结晶的矿物与剩余岩浆发生反应，形成新矿物的环边。
2.次变边结构：岩浆中原生矿物在岩浆期后热液或其他热液作用下发生交代。
3.斑状结构：当基质为隐晶质或玻璃质的时候，叫斑状结构。
4.似斑状结构：当基质为显晶质的时候，叫似斑状结构5.熔离作用：指原来均匀的岩浆，由于物理化学条件的改变而分离成两种互不相熔、不同成分岩浆的作用。
6.超镁铁岩类：镁铁质含量＞90%的所有岩石总称，包括所有超基性岩和部分基性岩。
7.超基性岩类：是指二氧化硅含量＜45%的岩浆岩，包括橄榄岩等8.中性岩：是指二氧化硅含量在53%-65%之间的岩浆岩，包括闪长岩、安山岩等。
9.花岗岩：指二氧化硅含量在＞65%之间的岩浆岩，具有半自形粒状结构的一类岩石。
10.花岗岩化：指高级变质作用或岩浆的交代，使岩石具有花岗岩特征的作用。
11.S型花岗岩：是由沉积岩经部分熔融产生的花岗岩结晶而成。
12.花岗岩结构：花岗岩具有的半自形粒状结构。
13.钙碱性系列岩：d＞3.3的所有岩石。
14.变晶结构：岩石在固态条件下，由重结晶和变质结晶作用形成的结构。
15.重结晶作用：原岩中的矿物发生溶解、成分迁移以及再沉淀结晶，致使原矿物的形态大小发生变化，而无新矿物的生成。
16.变质结晶作用：原岩中的化学成分发生重新组合，而形成新矿物的过程。
17.变晶作用：编制过程中，原有的非晶质矿物或结晶矿物转变新矿物的过程。
18.正变质岩：岩浆岩经变质作用形成的变质岩。
19.副变质岩：沉积岩经变质作用形成的变质岩。
20.片麻岩：高级变质岩类，具有中粗粒粒状鳞片变晶结构，片麻状构造。
21.变粒岩：中低级变质岩，具有细粒粒状变晶结构，片柱状构造。
22.石英岩：是指由＞75%得石英组成的，浅色粒状变晶结构，块状构造的变质岩。
23.糜棱岩：动力变质作用形成的变质岩类，是由韧性变形成的。
24.碎裂岩：动力变质作用形成的变质岩类，是脆性变形形成的。
第三章_沉积构造2
四、底层面构造
由于较高速的流体在下伏沉积物顶面冲刷出 一些下凹的坑槽后，又被上覆沉积物覆盖，而形 成的一种发育在不同粒度岩层分界面上的凹凸状 构造。
由于冲刷流体也是沉积覆盖层的流体，所以 覆盖层往往比被冲刷层的粒度更粗。常常是砾质 岩层覆盖在砂质岩层之上，砂质岩层覆盖在泥质 岩层之上。覆盖层底部还常含有从被冲刷层中冲 刷下来的碎块——泥砾。
2.爬行迹构造：活动的生物在沉积物表面移动时
形成的轨迹，有足迹及移迹之分。
3. 居住迹构造：主要是底栖生物为了避免水流的冲 刷及食肉动物的袭击，为了食悬浮物而挖掘一种管状居 住穴，管具有方向性及形态特征。
居住迹构造
4. 觅食迹构造：由固着底栖觅食动物向沉积物内部 进行挖掘形成的通道，通常有分枝状及辐射状，如均分 潜迹、螺旋潜迹等。
晶体印痕一般在泥质沉 积物中容易保存。常见 的有石盐晶体印痕（石 盐假晶）、石膏晶体印 痕（石膏假晶）、冰晶 印痕等。
石盐晶体的形成环境：盐湖、盐沼、潮坪石盐假
晶的出现说明：石盐晶体生长时水体盐度增高，埋藏 后孔隙水的盐度降低。
二、结核
指成分、结构、颜色等方面与围岩有明显差别 的团块状矿物集合体。
富屑纹层，又称亮层，藻类组份含量少。
四、植物根痕迹 1. 植物根呈炭化残余或枝叉状矿化痕变 出现。在煤系地层中特别常见，是陆相 的可靠标志。 2. 植物根印痕对识别淡水和微咸水环境 是有价值的。 3. 根系层的存在可说明植物就地生长。
第七节 其他成因的构造
一、鸟眼与窗孔构造
（bird-eye，fenestralstructures）
一、生物遗迹构造
生物遗迹构造，即生物遗 迹化石，是指保存在沉积 物层面上及层内的生物活 动的痕迹，如保存在沉积 物层面上的爬迹及停息迹， 保存在层内的居住迹 、钻 孔迹等。 1. 停息迹构造： 由活动 的生物暂时停息在沉积物 表面 形成的浅坑，坑的形 态与生物的腹面形态一致，同生阶段形成。结核呈与 围岩界限清晰，不切穿层 理，层理围绕结核呈弯曲 状。
沉积岩的构造
沉积岩的构造一、沉积岩构造的分类沉积岩的构造是指沉积岩的各个组成部分的空间分布和排列方式，它常常由于成分、结构、颜色的不均一性而显现出来的岩石综合特征。
在沉积岩的形成过程中的沉积作用阶段及沉积期后各个阶段，由于物理作用、化学作用和生物作用的影响，在沉积岩层内部或岩层面上了形成各种构造。
形成于沉积阶段，并受沉积环境和沉积条件控制的成为原生沉积构造，如交错层理；在沉积之后固结之前形成的构造，如包卷构造，也可看作原生沉积构造；在沉积期后由压实作用、成岩作用形成的构造则称为次生构造，如缝合线等。
研究原生构造有助于确定沉积物搬运和沉积的方式，确定沉积介质的性质和流体的动力状况，对于沉积环境分析具有重要意义。
沉积岩的构造可采用成因进行分类，也可根据其形态或产出位置进行分类。
目前多采二、层理（一）层理的定义和基本术语层理是沉积岩中最常见、最重要的一种构造。
层理是沉积物沉积时在层内形成的成层构造，常常是由沉积岩的颜色、结构、成分或层的厚度、形状等沿垂向的变化而显示出来。
通常说的层理，实际上都是指岩层的内部构造。
组成层理的要素有细层、层系和层系组。
细层常常又称为纹层，是构成层理的最小单位，其厚度常以毫米计。
同一细层具有较为均一的成分和结构，有时也具有粒度的变化。
细层是在相同水动力条件下同时形成的。
细层可与层面平行或斜交；细层的形态可以是平直的、波状的或弯曲的；细层可以是连续的或断续的；细层之间可以平行或不平行。
层系是由一组在成分、结构、厚度和产状上都相似的同类细层所组成的。
这些细层是在同一环境的相同水动力条件下，以及不同时间内形成的。
由水平细层组成的层系，层系间缺乏明显标志，一般难以划分层系；由倾斜细层组成的层系则易于识别，层系间有明显的层系界面分隔。
层系上下界面间的垂直距离称为层系厚度，可从数毫米到数十米厚，一般为数厘米至数十米。
层系界面可以是平直的或弯曲的。
层系组是由若干个同类型的层系组成，形成于同一环境的相似水动力调件下。
沉积构造的原理
沉积构造的原理
沉积构造是指地球表面上由沉积物积累形成的构造。
其原理是沉积作用将来自陆地的岩屑、溶解物和有机物质等沉积物沉积在地表或水下，然后经过压实、胶结等作用逐渐形成沉积岩，最后逐步堆积积累形成沉积构造。
沉积构造的形成往往与沉积环境有关。
沉积环境包括陆地、海洋、湖泊、河流等，每种环境都会有不同的沉积物来源和沉积过程。
例如，在陆地沉积环境中，岩屑物质通常由风力、水流等运动力将其带到一个较低的地点沉积，而海洋环境中则主要是由水中的悬浮物沉积。
沉积物的堆积和沉积速度也会受到环境因素的影响，如地形、气候、水体深度等。
通过长时间的积累和叠加，沉积构造逐渐形成。
利用沉积构造可以对地质历史和环境变化进行研究。
因为沉积物是记录地球历史的有力证据，通过对沉积层的剖析和分析，可以了解地球过去的环境条件和地质事件。
同时，对沉积物的矿物组成、粒度、构造等特征进行研究，还可以揭示出不同沉积环境之间的差异和联系，对研究地壳运动、古地理、气候变化等具有重要意义。
总的来说，沉积构造是地球表面上沉积岩堆积形成的构造，其形成原理与沉积物的来源、环境和堆积过程密切相关。
通过对沉积构造的研究，可以更好地了解地球历史和环境变化。
沉积岩
沉积岩的定名一般按照： 沉积岩的定名一般按照： 颜色+ 构造+ 结构+( 成分)+ +(成分 )+基本名 颜色 + 构造 + 结构 +( 成分 )+ 基本名 称。 如黄白色厚层中粒长石砂岩。 如黄白色厚层中粒长石砂岩。
砾岩： 砾岩：
砾石（粒径>2mm）>50%， 砾石（粒径>2mm）>50%，砾间通常为 >2mm 砂或泥砂质充填，胶结物可为泥质、 砂或泥砂质充填，胶结物可为泥质、 铁质、铁的氧化物和氢氧化物、钙质、 铁质、铁的氧化物和氢氧化物、钙质、 硅质等。砾石一般均有一定磨圆， 硅质等。砾石一般均有一定磨圆，如 保持原来尖棱者称角砾和角砾岩。 保持原来尖棱者称角砾和角砾岩。
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沉积岩除了上列典型岩石外， 沉积岩除了上列典型岩石外，常常有过 渡性的岩石，如砂质泥岩、钙质页岩等。 渡性的岩石，如砂质泥岩、钙质页岩等。
1.物理成因构造： 1.物理成因构造： 物理成因构造 流动成因构造、同生变形构造、 流动成因构造、同生变形构造、 曝露成因构造 流动成因构造： 流动成因构造： 层理构造、层面构造、 层理构造、层面构造、其它构造 层理构造： 层理构造： 块状层理、韵律层理、粒序层理、 块状层理、韵律层理、粒序层理、 水平层理、波状层理、 水平层理、波状层理、交错层理 层面构造： 层面构造： 上层面构造（波痕、剥离线理构造） 上层面构造（波痕、剥离线理构造）； 底层面构造（侵蚀模、刻蚀模） 底层面构造（侵蚀模、刻蚀模）
页岩：
泥质结构，由粘土矿物组成，断口细 腻，手摸之无粗糙感，放大镜下均一 块状，看不出颗粒。典型的页岩层理 薄如纸页；若层理较厚，则为泥岩。 统称粘土岩。
结晶灰岩手标 结晶灰岩 镜下。 镜下。 方解石） （方解石）
沉积相的成因标志综述
沉积相的成因标志综述沉积相成因标志是指具有成因意义、能反映其形成条件的各种标志。
这些特征一般都是沉积岩的原始特征，其中包括沉积岩的颜色、类型、结构和构造、新生矿物和岩石、沉积地球化学和同位素地球化学、生物化石和古生态、接触关系、沉积序列以及沉积岩体的形态分布等，概括起来可归属为物理的、化学的和生物的三方面标志。
沉积相的判别标志主要有以下几种标志：沉积构造标志；岩石结构和粒度标志；岩矿成分和地球化学标志；生物标志及古河流的判别标志。
分述如下：1 沉积构造标志沉积构造是沉积物中最常见的宏观特征之一，是由沉积物的成分、结构、颜色的不均一性而形成的岩石宏观特征。
根据其形成时间可划分为原生沉积构造和次生沉积构造。
原生沉积构造是指在沉积物沉积时或者沉积后不久，即在其固结以前所形成的构造。
它保存了能反映有关沉积时期的沉积介质性质和能量条件等方面的信息。
原生沉积构造是划分沉积相、判别沉积环境的重要标志。
次生沉积构造是指在沉积物压实或成岩过程中形成的的沉积构造，它可以反映成岩环境。
根据沉积构造的成因性质可分为三类：物理成因的沉积构造；化学成因的沉积构造；生物成因的沉积构造。
1.1 物理成因的沉积构造物理成因的沉积构造包括流动构造、准同生变形构造和暴露构造1.1.1 流動构造流动构造是最重要和最常见的沉积构造，是指沉积物在搬运和沉积过程中由于介质的流动在沉积物表面及内部形成的各种构造现象。
它包括层面构造、层理构造、再作用面构造。
（1）层面构造是保存在沉积岩层面（顶面或底面）上的各种特征，主要有波痕、细流痕、剥离线理、冲刷痕、压刻痕。
（2）层理构造是沉积物的最重要的特征之一，它是沉积物的成分、颜色、粒度在垂直于沉积物表面的方向上显示出来的特征。
它包括纹层、单层、层组。
层理的构造类型：根据层理的形态和成因类型，包括成分、内部构造、纹理与单层的形态等将层理的构造划分为交错层理、爬升波痕层理、递变层理、平行层理、水平层理、均匀层理、脉状、波状、透镜状层理、砂泥互层水平层理、韵律层理。
化学成因的沉积构造
长江大学地球科学学院
School of Geoscience, Yangtze University
主要是未固结岩石中的呈溶液状态的分散
物质，重新分配和集中并逐渐增长而成。 （1）形状：球状、椭球状、饼状或不规则状 （2）大小：<1cm～几十cm （3）成分：碳酸盐、硫化铁、硫酸盐、硅 质、磷酸盐、锰质 （4）内部构造：很不相同，可以是均质的， 同心圆状或放射状等，如龟背石。 （5）产状：可以单独存在，也可呈串球状成 群产出，甚至平行层面分布。
（二）鸟眼与窗孔构造 （bird-eye，fenestral structures）
主要出现在泥晶灰岩、微晶白云岩、球粒 灰岩、粉屑灰岩、砂屑灰岩中的原生小孔洞， 被亮晶方解石或硬石膏充填。
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主要出现在潮上带和潮间带上部的沉积物 中。
柳江盆地太原组球形风化（假结核）
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结核的研究意义： （1）结核可以作为对比标志，用于划分对比 地层。 （2）结核可以作为地球化学相的标志。 （3）结核可以作为直接找矿标志。
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（3）后生结核：形成于沉积物固结成岩以 后，外来溶液常沿裂隙和层面进入岩石内沉淀 或交代，故它切穿层理而无层理弯曲现象。
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a-同生结核，b-成岩结核，c-后生结核，d-假结核
《沉积岩石学》化学成因的沉积构造
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Ferric concretion ( G. Hu, 2013, Snow Canyon State Park )
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峡东地区产出的大型 结核，核心为黄铁矿
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震旦角石（侧面） 奥陶系震旦角石中的示顶底构造（截面）
二、压溶构造 缝合线、叠锥构造
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（3）后生结核：形成于沉积物固结成岩以 后，外来溶液常沿裂隙和层面进入岩石内沉淀 或交代，故它切穿层理而无层理弯曲现象。
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a-同生结核，b-成岩结核，c-后生结核，d-假结核
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（一）晶体印痕与假晶 （crystal imprints and crystal pseudomophs）
总结沉积环境的识别标志
总结沉积环境与沉积相的指示标志资勘111 宋杰摘要：判别沉积环境涉及很多反面的知识。
沉积环境分析是对具指示环境的成因标志进行综合分析，然后与沉积模式进行比较，从而恢复古代沉积环境的方法。
成因标志是指具有成因意义、能反映其形成条件的各种特征。
概括起来为物理、化学和生物的 3个方面标志。
关键词：沉积环境沉积构造地球化学标志生物标志正文：沉积构造是相判别最重要的依据，也是最直接的证据，因此，沉积环境分析中特别强调沉积构造的观察与描述。
此外沉积环境的判别标志还包括地球化学标志、生物标志和粒度标志等。
一、沉积构造标志根据其形成时间划分为：原生沉积构造与次生沉积构造。
原生沉积构造：沉积物沉积时、沉积后不久、固结前形成的构造。
能反映沉积时的沉积介质类型和能量条件。
是判别沉积相（沉积环境）的重要标志。
次生沉积构造：在沉积物压实或成岩过程中生成的沉积构造，它反映成岩环境。
根据沉积构造的成因性质可分为三类:1、物理成因的沉积构造2、化学成因的沉积构造3、生物成因的沉积构造物理成因的沉积构造：在流体流动、重力等物理因素作用下而产生的沉积构造（原生）。
其包括：层面构造（波痕、细流痕剥离线理、冲刷痕等）、层理构造（水平层理、平行层理、交错层理、递变层理、均匀层理、复合层理等）、准同生变形构造、暴露构造等。
化学成因的沉积构造：由结晶、溶解、沉淀等化学作用形成的沉积构造，其中，大多数是在沉积物压实和成岩过程中生成的, 属于次生沉积构造。
其包括：结晶构造（鸟眼构造、示顶构造、晶痕）、压溶构造（缝合线构造）、增生与交代构造（结合构造、葡萄状构造）生物成因的沉积构造：生物活动或生长而形成的构造（原生）。
其包括：生物遗迹构造与生物生长构造等。
二、物理化学标志沉积地球化学在古环境分析中的应用主要包括元素地球化学和稳定同位素地球化学两个方面。
三、生物标志生物化石不仅可以用来鉴定地层的地质年代，而且是进行沉积环境分析的重要标志.。
根据对现代沉积环境中生物的观察，生物群的分布及其生态特点严格受环境控制，在一定的沉积环境内均有与之相对应的特殊生物组合。
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（一）结核（concretion）
结核是岩石中自生矿物的集合体。 这种矿物集合体表现为在成分、结构、 颜色等方面与围岩有显著区别的不规则团块。
中扬子地区二叠系 石灰岩中的结核
神农架寒武系 中的结核
主要是未固结岩石中的呈溶液状态的分散物 质，重新分配和集中并逐渐增长而成。
（1）形状：球状、椭球状、饼状或不规则状 （2）大小：<1cm～几十cm （ 3 ）成分：碳酸盐、硫化铁、硫酸盐、硅质、磷酸 盐、锰质 （ 4 ）内部构造：差异大，可以是均质的，同心圆状
叠锥常见于泥 灰岩、钙质泥岩中， 也可见于石灰岩和 方解石脉中。
它是由一连串漏斗状锥 体套叠在一起所组成。 锥体一般垂直于层面或 脉壁，在层面上呈同心圆状， 纵切面上呈“V”字型套叠。 锥高一般 1 ～ 10cm ，锥顶角 30～60°。
三、增生与交代构造
• （一）结核（concretion） • （二）葡萄状构造（cluster structure）
粒密集堆积而成的、表面看起来象成串葡萄
的沉积构造。
第四节 生物成因的沉积构造
生物成因的沉积构造是指生物由于活动或生 长而在沉积物表面或内部遗留下来的各种痕迹， • 一、生物遗迹构造
• 二、生物扰动构造 • 三、生物生长构造——叠层构造 • 四、植物根痕迹
一、生物遗迹构造
生物遗迹构造是指由生物活动而产
1、继承色
主要决定于碎屑颗粒的颜色，如长石砂 岩多呈红色，纯石英砂岩呈白色。
2、自生色
决定于沉积物堆积过程中及其早期成岩
过程中自生矿物的颜色，如海绿石。
3、次生色
在后生作用阶段或风化过程中，原生 组分发生次生变化，由新生成的次生矿物 所造成的颜色。
二、引起沉积岩颜色的原因
沉积岩的颜色主要决定于岩石的成
第五节 沉积岩的颜色
• 一、沉积岩颜色的成因类型 • 二、引起沉积岩颜色的原因
• 三、颜色的意义和描述方法
沉积岩的颜色是沉积岩最醒目 的标志，是鉴别岩石、划分和对比
地层，分析判断古地理的重要依据
之一。
一、沉积岩颜色的成因类型
按成因可分为三类： 继承色、 自生色、
次生色，
其中继承色和自生色都是原生色。
鲕绿泥石等。
（2）少数是由于含铜的化合物，如孔雀石。
（以上均反映弱氧化——弱还原环境）
（3）有时是由于含有绿色的碎屑矿物，如角
闪石、阳起石等。
三、颜色的意义和描述方法
1．意义
（1）岩石的颜色和色调具有划分和对比 地层的意义。 （2）岩石的颜色通常具有一定的成因意 义，有助于了解古地理条件及可以作为评 价找矿的标志。
在岩层的切面上，它呈现为锯齿状的
曲线——缝合线
在平面上，它呈现的参差不齐凹凸起 伏的面——缝合面；
从立体上看，这些凹下或凸起的大小 不等的柱体——缝合柱。
缝合线大小：1mm～几十厘米（起伏）
产状：有的与层面平行，甚至与层面一致， 有的则与层面交叉或垂直。
（二）叠锥构造
（cone-in-cone structures）
或放射状等，如龟背石。 甚至平行层面分布。
（ 5 ）产状：可以单独存在，也可呈串球状成群产出，
结核成因分类： （1）同生结核：与沉积作用同时形成的，如 现代海底的Fe、Mn结核，结核不切穿层理，而 是层理绕过结核呈弯曲状。 （2）成岩结核：成岩阶段物质重新分配的产 物。它既可以切穿层理，又可见层理绕过结核 呈弯曲状。 （3）后生结核：形成于沉积物固结成岩以后， 常沿裂隙带和层理分布，故它切穿层理而无层 理弯曲现象。
二、生物扰动构造
底栖生物的活动使沉积物遭受破
坏，而形成不具有确定形态的生物扰
动现象，这类构造——生物扰动构造
生物钻孔
各种生物扰动构造及其演变
三、生物生长构造
—叠层构造
具有叠层构造 的岩石称叠层石 （stromatolite）。
它是由蓝绿藻细胞分泌粘液质捕集和粘结
沉积质点而成的。
由两种基本层组成：（ 1 ）富藻纹层， 又称暗层，藻类组份含量多；（2）富屑纹层， 又称亮层，藻类组份少。
分，即决定于岩石中所含的染色物质—
—色素，或者说沉积岩的颜色多半是由
含铁质化合物或含游离碳等染色物质
（色素）造成的。
1、灰色和黑色
有机质（炭质、沥青质）或分散状 硫化铁（萤铁矿、白铁矿）
还原～强还原环境
2、红、棕、黄色
铁的氧化物或氢氧化物（赤铁矿、 褐铁矿）等
氧化~强氧化环境
3、绿色
（1）多数是由于含低铁的矿物，如海绿石，
在碳酸盐岩的原生孔洞中，有两种不同的 充填物，在孔洞的底部或下部，为泥屑、粉屑 等内碎屑充填，色较的顶和底。
二、压溶构造
• （一）缝合线 • （二）叠锥构造
（一）缝合线（styolite）
缝合线是一种裂缝构造。 常见于碳酸盐岩中，但也出现在石英砂岩、 硅质岩及蒸发岩中。
生于沉积物表面或内部并具有一定形态
的各种痕迹。包括生物生存期间的运动、
居住、觅食和摄食等行为遗留下的痕迹，
所以又称痕迹化石或遗迹化石。
塞拉克 (Seilacher, 1964)根据习性 特征把痕迹化 石划分为五个 主要组合。
痕迹化石的 基本类型及其 在复理石和磨 拉式沉积中的 产状
痕迹化石是判断沉积环境的良好标志。
第三节 化学成因的沉积构造
• 一、结晶构造 • 二、压溶构造
• 三、增生与交代构造
这类构造是指在沉积时期和沉积期后由
结晶、溶解、沉淀等化学作用在沉积面上或
沉积物中所形成的沉积构造。
这类次生成因的沉积构造是沉淀和溶解
二种作用的结果。如晶体印痕、结核、缝合 线、叠锥等。
一、结晶构造
• （一）晶体印痕与假晶
石膏假晶
（二）鸟眼与窗孔构造
（bird-eye, fenestral structures）
主要出现在泥晶灰岩、微晶白云岩、球粒 灰岩、粉屑、砂屑灰岩中的原生小孔洞，被亮 晶方解石或硬石膏充填。
主要出现在潮上带和潮间带上部的沉积物中。
成因：气泡成因、收缩成因、生物成因等
（三）示顶底构造
(geopetal structure)
2．描述方法
（1）应以表示主要颜色为主。 （2）在观察颜色时，必须看到新鲜面。 （3）在野外，颜色的描述应逐层进行。
（4）要查明颜色的原生性或次生性及
其成因性质。
a、同生结核，b、后生结核，c、成岩结核，d-假结核
结核的研究意义： （ 1 ）结核可以作为对比标志，用于划分 对比地层。 （2）结核可以作为地球化学相的标志。 （3）结核可以作为直接找矿标志。
（二）葡萄状构造
（cluster structures）
葡萄状构造是指碳酸盐岩中一种由许多
具有碳酸盐包壳的似球状或不规则状的大颗
两种基本层叠置出现，即形成叠层构造。
叠层石的形态变化多样，明显地受环境因素 的制约。基本形态有层状、波状、柱状及锥状。
山东汶南寒武系
安徽淮南寒武系
叠层石的形态与水动力条件有关
四、植物根痕迹
1．植物根呈炭化残余或枝叉状矿化痕迹 出现。在煤系地层中特别常见，是陆相的 可靠标志。 2．植物根印痕对识别淡水和微咸水环境 是有价值的。 3．根系层的存在可说明植物就地生长。
• （二）鸟眼与窗孔构造
• （三）示顶底构造
（一）晶体印痕与假晶
（crystal imprints and crystal pseudomophos） 在适宜条件下，在松软沉积物表面上形成的 盐类和冰等物质的结晶体后来由于溶融、溶解作 用等而消失，而在层面上留下特殊的晶体印痕。
晶体印痕一般 在泥质沉积物中容易 保存。常见的有石盐 晶体印痕（石盐假 晶）、石膏晶体印痕 （石膏假晶）、冰晶 印痕等。