第五章沉积构造
沉积岩ppt课件
石膏等矿物 • 石英、白云母含量高 • 不含橄榄石、辉石和
角闪石 反映表生条件的特点
.
第三节 沉积岩的构造
.
一 沉积岩的结构
碎屑结构 泥质结构 晶粒结构 生物结构
由碎屑物和胶结物组成。 由泥质组成。 由结晶矿物组成。 由生物遗体组成。
.
墨西哥湾形成的沉积岩层 ( 利用反剖面法研.究原地表物质 )
第二节 沉积岩的成分
一. 化学成分 二. 矿物成分
.
一. 化学成分 (与岩浆岩比较)
• SiO2和Al2O3为主 • Fe2O3的含量高于
FeO • K2O的含量多于
Na2O • 富含H2O和CO2
沉积岩形成干表 生条件下的反映
.
二. 矿物成分
鲕状灰岩手标本 （鲕状结构）
.
生 物 结 构
.
二 沉积岩的构造
层面
1.层理
构造
2.层面 构造
层理
.
1. 层理构造
• 岩石在原始沉积面的垂直方向上，由 于成分、颜色、结构等差异表现出的 成层性特征。
• 分为：水平层理 波状层理 斜层理 递变层理 块状层理
• 反映搬运介质动力强度和环境
.
水平层理 斜层理
•
水平面层.理和斜层理
波状层理
水平层理
.
风成砂丘交错层理
.
细
粒 度 渐
冲刷 面
递变. 层理
风成（A.B）和水成(C.D)斜层理的形成过程
.
2. 层面构造
• 层面构造是沉积物表面上由于流水、 风、生物活动、阳光曝晒等作用所留 下的痕迹。 常见的有 ： 波痕、干裂、雨痕、痕迹化石等。
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。
08海洋沉积之大陆边缘沉积及大洋沉积_海洋地质学系列
二、大陆边缘沉积 （一）陆架硅质碎屑沉积
►1.陆架环境的动力因素——地质作用过程
海面变化—塑造了现代陆架地形（多级阶地）及平均深度为130m的陆 架坡折带。低海面时，陆架大部分出露，河流的侵蚀、沉积作用使陆 架变平坦，在陆架外缘堆积三角洲体系；间冰期海面上升，岸线快速 向岸推进。
构造作用—决定着大陆的抬升速率、汇水盆地格局、河流载荷量及性 质，也影响着海岸平原和陆架的宽度、坡度。
东南非洲陆架沉积相立体图： A-浪控内陆架砂席相；B-海流控中陆架沙束相；C-外陆架残余砾石相
二、大陆边缘沉积 （一）陆架硅质碎屑沉积
►2.陆架类型及其沉积作用
3）潮控陆架浅海碎屑沉积——沉积环境和发育机制
潮控大陆架通常是一些开敞性差的大陆架和地形束狭、流道窄 小的海峡，以及某些潮差＞3m，潮流速度＞60-100cm/s(l-2节) 的开敞大陆架。潮流能够搬运大陆架上的泥砂，形成大型、中 小型沉积地形。
风暴浪可造成沉积物液化产生重力流，因而陆架上常见分选差、具变形层理的 沉积物与具大型丘状交错层理的沉积物共生的现象。
二、大陆边缘沉积 （一）陆架硅质碎屑沉积
►1.陆架环境的动力因素——物理作用过程
2）波浪
气压效应 风效应 波浪效应
二、大陆边缘沉积 （一）陆架硅质碎屑沉积
►1.陆架环境的动力因素——物理作用过程
➢ 呈巨大的平行等深线的脊堆状，稍高于周围洋底，横断面呈弧形 ➢ 在垂向上沉积层序变化无明显规律，正粒序和逆粒序常共生 ➢ 生物扰动作用十分发育，但又存在模糊的流成构造 ➢ 成分上是原地(深海生物骨屑)和它生(陆源碎屑)的混合物 ➢ 还存在一些辅助标志，如等深流的存在及底流成地貌等
3）潮控陆架浅海碎屑沉积——沉积物分布特征
【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
图片2
图片3
图片4
图片5
返回
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
返回
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
返回
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
返回
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
3
图片1
图片2
返回
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。
沉积构造
正递变层理（Normal grading bedding）：自下而上沉积 正递变层理（
物颗粒逐渐变细， 底部为突变面。 粒序递变（ 物颗粒逐渐变细 ， 底部为突变面 。 粒序递变 （ Distribution grading ）：所有颗粒自下而上变细；粗尾递变（ Coarse-tail 所有颗粒自下而上变细；粗尾递变（ Coarsegrading ）：仅粗粒颗粒向上变细，细粒颗粒均匀分布。 仅粗粒颗粒向上变细，细粒颗粒均匀分布。
水平层理
简单层理(Simple 简单层理(Simple Bedding)I: 水平层理和平行层理
平行层理（parallel bedding） 平行层理（
特点：纹层平行而又几乎水平，主要产于砂岩中 纹层较厚， 特点：纹层平行而又几乎水平，主要产于砂岩中。纹层较厚， 砂岩 1～2cm至12cm。纹层之间没有清晰的界面，只能通过细微 ～ 至 。纹层之间没有清晰的界面， 的粒度可以看出，但层理易剥开，在剥开面上有剥离线理构 的粒度可以看出，但层理易剥开，在剥开面上有剥离线理构 造(parting lineation) 成因与环境： 较强的水动力条件下 成因与环境：在较强的水动力条件下，连续滚动的砂粒产生 粗细分离而形成水平纹层。一般出现在急流或高能环境 急流或高能环境中 粗细分离而形成水平纹层。一般出现在急流或高能环境中， 如河道、湖岸、海滩、浊流等环境，常与大型交错层理共生。 如河道、湖岸、海滩、浊流等环境，常与大型交错层理共生。
纹层（细层， 最基本的最小的单位， 纹层（细层，Lamina）：组成层理的最基本的最小的单位， ） 组成层理的最基本的最小的单位 纹层之内没有任何肉眼可见的层。 纹层之内没有任何肉眼可见的层。 厚度小，一般数毫米～数厘米。 厚度小，一般数毫米～数厘米。 在一定条件下同时沉积 下同时沉积的 在一定条件下同时沉积的。 层系(Set)(单层，Single bed)：由许多成分、结构、厚度和产 单层， 层系 单层 ：由许多成分、结构、 状近似的同类型纹层组合而成，形成于相同的沉积条件下，是 状近似的同类型纹层组合而成，形成于相同的沉积条件下 同类型纹层组合而成 相同的沉积条件 一段时间内水动力条件相对稳定的水流条件下的产物。 一段时间内水动力条件相对稳定的水流条件下的产物。 层系组：由两个或两个以上岩性（成分、结构） 层系组：由两个或两个以上岩性（成分、结构）基本一致的 相似层或性质不同组成因上有联系的层系叠覆组成， 相似层或性质不同组成因上有联系的层系叠覆组成，其间没 有明显间断。 有明显间断。 层理面（ 层理面（ Bedding Surfaces）： 单层或层组的分界面。 ） 单层或层组的分界面。
05第五章泥质岩
3
用途：粘土岩具有独特的物理性质，如可塑 性、耐火性、烧结性、吸水膨胀性、吸附性等， 有着广泛的用途。在黑色页岩和碳质页岩中还发 烧结性 耐火性 吸附性 吸水膨胀性 可塑性 现含 有 Ni、Mo、V、Pb、Pt、Pd、Ge、Y 等 稀 粘土的烧结性是当粘土被加热到一定温度时 (一 指粘土能够从周围介质中吸附各种离子及杂质 是指粘土在高温下易不熔化的性能。 粘土加水后，体积增加的性质称吸水膨胀性。 有、稀土元素。粘土岩也是重要的生油岩和油气 将粘土岩粉碎后用适量的水调和，捏成泥团， 般超过1000℃)，由于易熔物的熔融而开始出现液相， 的性能。 粘土的吸附性和粘土矿物的晶体结构特征 粘土物质在高温下发生软比并开始熔融时的温 藏的盖层，所以，研究泥质岩（粘土岩）具有重 吸水膨胀性和矿物的晶体结构有关，由于蒙脱石 液相填充在未熔颗粒之间的空隙中，靠其表面张力 在外力作用下，能任意改变其形状而不发生裂纹， 要的经济意义。 及粘土的分散性有关，下面蒙脱石为例加以说明： 的层状结构单元 (结构单元层)是靠分子键联结的，因 度称为耐火度，耐火度在一定程度上指出了粘土的 4+可以被Al3+置换 作用的拉紧力，使粘土的气孔率下降、密度提高、 在蒙脱石的结构单元层中， Si 此是不稳定的，水分子容易乘虚而入，当水分子进入 当外力除去后，原形状不变的性能称可塑性。 最高使用温度，并作为衡量粘土在高温使用时承受 分布：泥质岩是分布最广的一类沉积岩，约 3+可以被Fe3+、Mg2+、Zn2+、Ni3+、 体积收缩变得致密坚实的性能。 ，八面体片中的 Al 结构单元层之间后，会引起沿结晶轴 C轴方向的晶格 占沉积岩总量的 60％。〔布拉特(Blatt ，1970)估 高温程度的标准。由于天然粘土是多组分的混合物， 可塑性是粘土能够制成各种陶瓷制品、耐火材 +、 3+置换，，置换的结果，使得蒙脱石的结构 当气孔率下降到最低值，密度达到最大值时的状 Li计， Cr 69 ％是页岩，克拉克 (clarke，1924) 估计 在 膨胀，导致结构单元层间距增大。 加热时没有一定的熔点，只能随着温度的上升在一 料的首要条件，各种粘土岩以膨润土的可塑性最好。 单元层之间产生负电荷，因而蒙脱石的结构单元层 整个地质时期所产生的沉积物中，页岩占80％。〕 态称为烧结状态，烧结时的对应温度称为烧结温度， 吸水膨胀性最大的是膨润土，膨胀后，体积可增大 度温度范围内逐渐软化熔触，直至全部熔融，这一 之间具有吸附阳离子和交换阳离子的能力。 烧结温度因粘土而异，一股低于熔融温度几十度至 l0 一30倍。 范围称为熔融范围。 几不等。 41112
沉积构造
红色字体：沉积岩石学黑色字体：岩相古地理蓝色字体：普通地质学棕色字体：构造地质学绿色字体：古生物3 沉积环境的判别标志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。
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。
沉积岩的原始特征：物理的、化学的和生物的三方面标志。
物理标志：指沉积物在其搬运、沉积过程中或者沉积后不久，由于沉积介质的运动或重力等作用而形成并保存于沉积物中的成因标志，包括沉积物的结构、粒度分布、沉积构造等方面的特征；化学标志：指沉积物在其搬运、沉积过程中由于化学作用而形成的特征，包括同生和准同生期形成的矿物和岩石、化学成因的沉积构造、元素地球化学和同位素地球化学特征；生物标志：指由生物活动或生长等作用形成的各种特征，包括生物类型和生物形成的沉积构造等。
3.1 沉积构造标志概念：沉积岩的构造是指沉积物沉积时，或沉积之后，由于物理作用、化学作用及生物作用在沉积岩层内部或表面形成的各种形迹特征。
沉积岩的构造总称为沉积构造。
分类：⑴原生沉积构造：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，反映沉积时期介质性质和能量等信息。
（原生构造：岩石或岩层在形成过程中产生的原始位态或面貌，如沉积岩的层理和火山岩的流动构造等。
）⑵次生沉积构造：在沉积物压实或成岩过程中形成的沉积构造，反映成岩环境。
（变形构造：原生构造在地质应力作用下发生位态或面貌的改变形成的构造，如褶皱、断层等。
（构造地质学的主要研究内容））沉积岩的构造分类按形态：层理构造层面构造结核按沉积岩形成阶段：沉积构造成岩构造后生构造3.1.2 物理成因的沉积构造沉积物在搬运、沉积过程中及沉积后不久，在流体流动、重力等物理因素作用下而产生的沉积构造。
包括流动构造、准同生变形构造和暴露构造。
底床形态：河道底床上松散的沉积物在流水的作用下形成的各种形态，也叫床沙形体。
沉积构造的观察与描述
沉积构造的观察与描述沉积构造是沉积岩的重要特征，是由沉积物的成分、结构、颜色等因素的变化而显示的岩石宏观特征。
其中原生沉积构造在确定沉积环境方面具有重要的意义，是研究和判别沉积环境的重要标志之一。
一、实习内容和要求识别常见的沉积构造类型和沉积标志性标本，并选择实验室的部分标本进行描述,初步掌握沉积构造的基本观察描述的内容和方法，分析其形成的水动力条件。
二、具体观察内容有关沉积构造的分类和基本特征，可参阅教材第五章。
下面对最常见的层理和波痕的观察描述方法进行简要介绍。
1、层理观察描述的方法及内容（1）根据层理的内部构造特征确定层理的形态特征仔细观察标本或露头岩石，确定岩石类型和层理类型。
在确定层理类型时，应注意层理在不同的断面的形态可能不同。
例如，板状交错层理在平行水流方向上则表现为平行层理。
因此，对层理的特征应尽量在不同的断面进行观察。
其次要测量纹层、单层和层组的厚度大小，尤其是单层厚度的大小。
(2)描述层理的内部特征①描述纹层的形状、倾角、延伸和连续性、纹层间的相互关系以及纹层面的清晰程度等。
②描述层理面的形状、单层间的相互关系、相邻层中纹层方向以及纹层面的清晰度。
③描述与岩石物质有关的一些特征，查明层理显示原因，包括岩石成分、颜色、结构在垂向上的变化，以及生物化石、片状矿物的存在与否。
有关层理内部特征描述内容详见表1。
表1 层理内部特征描述的具体内容（3）研究和描述层理类型、厚度及其内部特征在垂向层序上的变化特点，分析层理的组合规律，确定其成因（或形成条件）。
（4）在工作需要和条件许可的情况下，进行交错层理前积纹层的产状和地层产状的测量，以便恢复古流向。
2. 波痕观察描述的方法及内容（1）波痕的形态要素或参数的测量：主要测量波痕的波高、波长、迎流面长度、背流面长度，计算波痕的波痕指数和对称指数，并根据波痕的对称指数确定属于对称波痕或不对称波痕。
（2）波痕的形态和内部构造描述：波痕的形态按波脊的形态特征进行描述，主要包括波脊的连续性、分叉情况和延伸特征等。
岩石学-沉积岩第五章-碎屑岩-1
孔 隙
碎 屑 颗 粒
基 质
胶结物
第二节
1.碎屑本身的结构
（1）粒度
陆源碎屑岩的结构
碎屑颗粒的大小称为粒度。粒度是以颗粒直径来度量的。
粗砾 >64mm 64－4mm 4－2mm 0.5－2mm 0.5－0.25mm 0.25－0.05mm 0.05－0.005mm <0.005mm
砾
中砾 细砾 粗砂
3）常见的砾岩类型
.石英岩砾岩：砾石以石英岩、燧石岩、 脉石英等为主，中-细砾级，分选、磨圆较好， 颗粒支撑。常见胶结物为石英、方解石、赤铁 矿等。
.火山岩砾岩：砾石主要为火山岩或火山 凝灰岩，单成分或复成分，多中砾级，中等分 选磨圆，常含砂基或混基，砂基成分与砾石成 分相近，但有较多石英、长石单晶。胶结物通 常为泥质、钙质或铁质。
嵌在一个光性一致的大晶体内。方解石、石膏、硬
石膏、重晶石、沸石等胶结物易形成这种结构。
1). 胶结类型 碎屑和填隙物之间的关系称胶结类型, 胶结类型划分为以下几种:
基底式胶结 接触式胶结 孔隙式胶结
镶嵌式胶结
基底式胶结(Basal cement-ation)
填隙物含量较多，碎
粒分选、磨圆度好，颗粒支撑；基质极少，胶结物
主要为硅质、海绿石。以孔隙式和镶嵌式胶结类型
为主。硅质胶结物为主时，常形成石英自生加大结
构。
.石英砂岩的古环境意义
纯净的石英砂岩具有高成分成熟度和结
构成熟度，通常代表砂粒经过成河流长时间 搬运之后，又在滨岸浪的作用下，反复冲洗 的结果。石英砂岩多形成于滨—浅海砂质海 岸沉积环境。
A, 微晶结构,
作用阶段。
B, 镶嵌粒状结构, C, 栉壳状结构, D, 加大边结构,
沉积构造理论
沉积构造理论沉积作用、构造环境、构造变形软沉积物变形的研究意义（1）揭示出构造现象并不全是成岩后的构造作用引起的，有利于更好地理解构造形成和发展的复杂历程；（2）帮助理解和正确区分成岩前与成岩后的变形及其叠加关系，避免构造分析的简单化；（3）有助于分析古沉积和古地理环境。
原生构造岩石或岩层在形成过程中产生的原始位态或面貌，如沉积岩的层理和火山岩的流动构造等。
变形构造原生构造在地质应力作用下发生位态或面貌的改变形成的构造，如褶皱、断层等。
（构造地质学的主要研究内容）沉积岩构造概述1.概念沉积岩的构造是指沉积物沉积时，或沉积之后，由于物理作用、化学作用及生物作用在沉积岩层内部或表面形成的各种形迹特征。
（1）沉积岩的构造总称为沉积构造（2）在沉积物沉积过程中及沉积物固结成岩之前形成的构造称原生沉积构造。
（3）固结成岩之后形成的构造称次生沉积构造。
2.研究沉积岩原生构造的意义：（1）可以确定沉积介质的营力及流动状态；（2）有助于分析沉积环境；（3）有的还可确定地层的顶底层序等。
颜色是沉积岩最醒目的标志之一，它取决于岩石的成分、形成时的物理化学条件，因而也是鉴别岩石，划分和对比地层，分析古地理的重要依据之一。
层面(bedding surface):沉积过程中形成的小的间断面，经常发育层面构造。
岩层(rock formation)：上、下层面限制的岩性大致相同的岩体。
层理（beding)：沉积岩最常见的一种原生构造，是岩石性质沿垂向变化的一种层状构造，通过岩石成分、粒度、结构和颜色等特征的突变或渐变而显现出来。
碎屑岩因层理的存在而表现出岩石的非均质性。
一．基本术语:1.纹层：又称细层。
组成层理的最小的宏观单位，纹层之内没有任何肉眼可见的层。
是在一定条件下，具有相同岩石性质的沉积物同时沉积（在相同的水动力条件下）的结果。
纹层的形态可以是平直的、波状的、弯曲的。
（1）纹层可以是连续的、不连续的；（2）纹层之间可以是平行的、不平行的；（3）纹层与岩层层面可以是平行的、不平行的。
沉积构造
沉积构造及现象：一、板劈理：板岩所特有的连续劈理。
它发育在细粒的低级变质岩中，肉眼极难区别出劈理域或微劈石；在显微尺度上，劈理域由平行面状或交织状排列的云母或绿泥石等层状硅酸盐矿物富集成薄膜或薄层，宽约0.005毫米；微劈石由石英、长石等浅色矿物的集合组成，呈薄板状或透镜状，宽约1～0.01毫米或以下。
板劈理使板岩具有良好的可劈性，将岩石劈成十分平整的薄板。
二、劈理折射：强弱相间的岩层中,强硬层中的劈理和软弱层中的劈理以不同角度与层理相交，强硬层中为间隔劈理，与层理交角较大；软弱层中为连续劈理，与层理交角较小。
三、矩形石香肠：白云岩中的硅质条带拉断形成矩形石香肠，反映硅质能干层（强硬层）与白云岩软弱层之间的高粘性差。
（石香肠构造，各位可还记得～）不同力学性质互层的岩系受到垂直或近垂直岩层的挤压而形成。
软弱岩层被压向两侧塑性流动，夹在其中强硬岩层不易塑性变形而被拉断，构成平面上呈平行排列的长条状块段，即石香肠。
在被拉断的强硬岩层的间隔中，或由软弱层呈褶皱楔入，或由变形过程中分泌出的物质所充填。
四、透镜状石香肠：灰岩中相对强硬的白云岩形成的透镜状石香肠构造。
香肠体的两端有分泌的方解石充填，示压溶作用的存在。
五、挠曲：在水平或平缓的岩层中，由一般岩层突然变陡而表现出的膝状弯曲，或是由于岩层翘曲或其他和缓变形所形成的弯曲。
六、膝状褶皱：以早期板劈理为变形面发生褶皱，由左到右褶皱形式发生变化，既由膝状-箱状-圆弧状渐变过渡。
七、膝折：由一系列互相平行的膝折带组成的尖棱褶皱，称为膝折褶皱；两翼平直，转折端尖棱。
八、平缓褶皱：平缓褶皱是指翼间角小于180°、大于120°的褶皱。
九、开阔褶皱：翼间角为120°～70°的褶皱。
十、 W型对称褶皱：为石英岩中的W型对称褶皱。
中部褶皱较紧闭，向两侧逐渐开阔，褶皱转折端加厚，翼部减薄。
十二、不对称Ｎ型褶皱：不同褶皱层的褶皱形态的变化，强硬的硅质层（石英岩）具典型的相似褶皱的特点，较软弱的铁质层（富磁铁矿层）为顶厚褶皱。
中国石油大学(北京)《沉积岩石学》第五章 碎屑岩的构造和颜色
• 多见于河流。
滦河阶地:大型槽状交错层理,粉细砂;迁安兰若院, 1990.5
干涉波痕,山东日照
波痕,山东日照黄金海岸
直脊波痕,打网岗
曲脊波痕,打网岗
曲脊波痕,生物管,山东日照
塔里木盆地 哈1井 志留系 不均一含油
塔里木盆地 塔中401井 石炭系
塔里木油田 志留系
４ 、沙纹、沙丘
• 沙纹：波高0.5-3cm，波长<30cm。 • 沙丘：波高7-20cm（在3-7cm高度的沙丘很少
大量出现），波长可达米级。
（二）底床形态与河流功率和粒度的关系
1 、底床形态的发育顺序与层理的关系
沙纹——→沙丘———→平坦底床—————→逆行沙丘———→冲槽、冲坑
↓
↓
↓
↓
↓
小型交错→大中型交错→平行层理、剥离线理→逆行砂丘交错→冲刷面、冲槽、冲坑
第五章 碎屑岩的构造和颜色
第一节 沉积构造的分类 第二节 层理 第三节 层面构造 第四节 变形构造 第五节 化学成因构造 第六节 生物成因构造 第七节 碎屑岩的颜色
第一节 沉积构造的分类
1．概念：
指沉积岩的各个组成部分之间的空间分布和 排列方式，或指组成岩石的颗粒彼此间的相互 排列关系。
第一节 沉积构造的分类
平行层理 （parallel bedding）
纹层呈直线状互相平行，并且平行于层面
水动力条件
低能静水，Fr<<1
高能急流，Fr>1
岩性
细粒（粉砂岩、泥岩、灰岩） 较粗粒（中、细砂岩）
环境
深水或沼泽、泻湖等浅水
滨浅水：湖岸、海滩 浊积岩
其它
层理通过粒度变化、重矿物富 纹层厚1～2mm，常与大
石油大学地质学基础——第五章 沉积相
第一节 概 述
(2)相模式
以相序递变规律为基础，以现代沉积环境和沉积物
特征的研究为依据，从大量的现代和古代研究的实例
中对沉积相的发展和演变以高度规律性的概括，归纳
出带有普遍意义的沉积相的空间组合形式为相模式。
第一节 概 述
第一节 概 述
2. 沉积相划分 以沉积环境中占主导的自然地理条件为主要依据，并结合 沉积特征和其他沉积条件作划分： （1）陆相组：残积相和坡积相、山麓—洪积相、河流相、 湖泊相、风成相、冰川相、沼泽相 （2）海相组：海岸相、浅海陆硼相、半深海相、深海相
湖南澧水河中的砾石质边滩
C 心滩
2）堤岸亚相
a. 天然堤：洪水期河水溢出河床，粉沙、泥沿
河床两岸迅速堆积所形成的堤岸。
天然堤沉积特征 沉积物 粉砂、泥的薄互层，向河 道方向可有细砂。一般单旋 回厚几cm--几十cm。
构造 小型砂纹层理（波状、槽 状、攀升层理）、水平层理， 顶部可有暴露构造。
泥石流的形成条件： 1. 物源区具大量松散的碎屑物质；
2. 水体源于暴雨、快速的冰雪融化等；
3. 坡降一般0.1~0.3 ；
泥石流的类型：
按碎屑物质 与水的比例
稀性泥石流 稠性泥石流 泥石流
砂、砾为主（山地洪流） 砾、砂、泥混杂
按物质组成
水石流
泥 流
泥石流的特征：
沉积物： 结构： 构造： 沉积位置：
3）生物化石：丰富，常见介形虫、瓣腮类、腹足类、藻类、 植物根、茎、叶等。介形虫是湖泊的重要标志。
4）沉积物分布：理想的沉积是围绕湖盆呈环带分布。从湖岸到湖盆
中央大致依次出现砂砾岩、 砂岩、粉砂岩、泥岩
5.碎屑湖泊的亚相分类
依据湖水深度和所处的地理位置分为：
《沉积构造》实验报告
一、实验目的1. 了解沉积构造的基本概念和分类；2. 掌握观察和描述沉积构造的方法；3. 熟悉常见沉积构造的特征和成因；4. 培养学生独立观察、分析和解决问题的能力。
二、实验原理沉积构造是指沉积岩中各组分在空间上的分布和排列方式所表现出的总体特征。
沉积构造的形成与沉积环境、沉积物来源、沉积速度等因素密切相关。
通过对沉积构造的观察和分析，可以推断出古沉积环境、古水流方向、沉积物来源等信息。
三、实验内容1. 观察和描述沉积构造（1）层理：观察沉积岩的层理特征，如层厚、层序、层间接触关系等，描述层理的形状、大小、倾角等。
（2）波痕：观察沉积岩中的波痕，描述波痕的形状、大小、倾角等。
（3）泥裂：观察沉积岩中的泥裂，描述泥裂的形状、大小、分布规律等。
（4）晶体印模：观察沉积岩中的晶体印模，描述晶体印模的形状、大小、分布规律等。
（5）槽模：观察沉积岩中的槽模，描述槽模的形状、大小、分布规律等。
（6）结核：观察沉积岩中的结核，描述结核的形状、大小、分布规律等。
（7）迭锥：观察沉积岩中的迭锥，描述迭锥的形状、大小、分布规律等。
（8）圆度、分选性、球度：观察沉积岩中的碎屑颗粒，描述颗粒的圆度、分选性、球度等。
2. 分析沉积构造（1）分析沉积构造的成因，如层理、波痕、泥裂等；（2）推断古沉积环境，如河流、湖泊、海洋等；（3）推测沉积物来源，如陆源、海源等。
四、实验结果与分析1. 观察结果（1）层理：沉积岩中的层理明显，层厚不一，层序清晰，层间接触关系多为平行或交错；（2）波痕：沉积岩中的波痕形状多样，大小不一，倾角变化较大；（3）泥裂：沉积岩中的泥裂分布不均，形状各异，大小不一；（4）晶体印模：沉积岩中的晶体印模清晰，形状规则，大小不一；（5）槽模：沉积岩中的槽模形状规则，大小不一，分布不均；（6）结核：沉积岩中的结核形状各异，大小不一，分布不均；（7）迭锥：沉积岩中的迭锥形状规则，大小不一，分布不均；（8）圆度、分选性、球度：沉积岩中的碎屑颗粒圆度、分选性、球度较好。
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。
5-4_沉积环境的主要判别标志(7-8)
1.元素地球化学 (1) 古盐度的测定 硼法、元素比值法、 沉积磷酸盐法 (2) 氧化还原条件 (3) 古水深标志 (4) 源区分布 2.稳定同位素 (1)古温度测定 (2)古气候分析 (3)古盐度测定
14/47 (1) 古盐度的测定 硼法: Walker 和 Price（1963）据前人 资料及自己的研究成果证明了粘 土中硼主要富集于伊利石中，并 成功地把硼、伊利石含量和古盐 度联系起来，为盐度的定量计算 奠定了基础。 <100ppm为淡水 200－300ppm为半咸水 300－400ppm为正常海水 >大于400ppm为超咸水
18/47 (3) 古水深标志 用古生态法和遗迹化石标志恢复盆地 的古水深。 元素的聚集与分散与水深度（离岸距 离）有相关性。元素在沉积作用中所发 生的机械分异作用、化学分异作用、生 物生理作用、生物化学作用的结果。
由滨岸向深海，Fe、Mn、P、Co、Ni、Ca、Zn等增加，其中 Mn、Ni、Co、Cu含量升高。海洋沉积物中Mn的分布主要受 沉积环境酸碱度变化和氧化还原电位的控制。一般随pH值增 大，Eh值降低，Mn+2矿物逐渐从海水中沉淀出来。此外沉积 速率也影响着Mn的分布，沉积速率低，从海水中沉淀出来的 Mn被陆源和生物成因的沉积物的稀释程度降低，故沉积物中 Mn含量增高。Co被作为定量估算古水深的标志元素。
第三节 岩矿成份和地球化学标志 一、岩矿成份标志 1.陆源碎屑成分 2.自生矿物和特殊岩石类型 二、地球化学标志 1.元素地球化学在沉积环境分析方面的应用 2.稳定同位素在沉积环境分析中的应用
2/47
一、岩矿成份标志 1.陆源碎屑成分
主要是用显微镜和电子显微镜对岩石和矿物进行显微研究 （精细的组分、结构、构造、微相研究），提供环境分析的可 靠标志，主要包括以下二方面： 1. 陆源碎屑成分 (1)利用矿物的标型特征分析母岩类型 (2) 利用碎屑矿物组合分析母岩类型 2. 自生矿物和特殊岩石类型 (1)自生矿物 (2)特殊岩石类型
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
面平行或斜交；细层本身或平直的、 面平行或斜交；细层本身或平直的、或波状的或弯 曲的；细层之间或平行或不平行；细层或连续的或 断续的。 断续的。 层系（ set） 是由成分、 层系 （ set ） ： 是由成分 、 结构和产状上相同的许 多细层组成。层系是在同一水动力条件下， 多细层组成。层系是在同一水动力条件下，不同时 间形成的细层组成的。 间形成的细层组成的。按层系界面的形态可分为板 状层系、槽状层系和楔状层系。 状层系、槽状层系和楔状层系。 层系组：由两个或两个以上的相似层系组成的， 层系组：由两个或两个以上的相似层系组成的，是 在同一环境的相似水动力条件下形成的。 在同一环境的相似水动力条件下形成的。
contents
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
沉积构造分类 层理构造 层面构造 变形构造 化学成因构造 生物成因构造 碎屑岩的颜色
沉积构造分类
类型：流动成因构造、同生变形构造、生 物成因构造、化学成因构造、其他构造；
或者: 或者: erosional, depositional, postdepositional/diagenetic, boiogenic structures.
2.3 层面构造
1、波痕 a. 流水波痕 b. 浪成波痕 c. 风成波痕 d. 修饰波痕和叠置波痕 2、原生流水线理或剥离构造 3、底层面构造——底模 底层面构造——底模 a. 槽模（flute casts） 槽模（ casts） b. 刻 饰 模 ： 沟 模 （ groove casts ） 、 跳 模 （bounce casts） casts）
沟模（Groove marks）：是砂岩层底面上一 沟模（
些稍微突起的直线形的平行脊状构造，由砂岩组 成。脊的起伏通常1 2mm，可以延伸很远，而 成。脊的起伏通常1～2mm，可以延伸很远，而 且较平直。它是由下伏泥质岩层面上的细沟被砂 质充填形成。 构模常常成组出现，由一个工具如化石、砾石、 泥质碎屑等通过水流携带刻划下伏的泥质层而形 成。是很好的古水流指向标志。常常见于浊积岩 的底部，但是在洪泛平原、浅海碎屑陆棚、碳酸 盐缓坡等地也可以见到。
组成层理的要素
细层（纹层，laminae） 组成层理的最小单位， 细层（纹层，laminae）：组成层理的最小单位，同一细层 往往具有比较一致的成分和结构，但有时也有粒度的变化， 往往具有比较一致的成分和结构，但有时也有粒度的变化， 是在相同水动力条件下同时形成的。 是在相同水动力条件下同时形成的。细层的特征：与层
四、暴露成因构造
a. b. c. d. 干裂 雨痕及雹痕 流痕 泡沫痕
层底面构造
槽模（flute marks）：是分布在底面上 槽模（
的一种半圆锥形突起构造，是含砂的流体 通过泥质表面时，侵蚀形成的坑被砂质充 填。形态上略呈对称状、伸长状，起伏明 显，向下游一端具有圆滑的球根状形态， 另一端则呈倾伏状渐趋层面消失。 槽模代表着侵蚀作用的发生，是浊积岩的 特征构造。长轴平行于水流方向，突起一 端指向上游，是可靠的古水流判别标志。
2.6 生物成因的构造
a. b. 叠层构造 生物遗迹构造
2.7 复合成因构造
a. b. c. d. 鸟眼构造 窗孔构造 层状孔洞构造 硬底构造
球枕构造 （ball－and－pillow structures） ball－and－ structures）
砂岩层断开在泥岩中形成球状和枕状构造。
包卷层理（convolute structures） 包卷层理（convolute structures）
2.5 化学成因构造
a. b. c. 结核 缝合线 叠锥
2.4 同生变形构造
a. b. c. d. e. f. 负载构造（重荷模） 负载构造（重荷模） 砂球和砂枕构造 包卷构造和滑塌构造 碟状构造和柱状构造 鸡笼铁丝网构造 帐篷构造
负载构造（Load casts） casts） 负载构造（
是指于泥质岩之上的砂岩层底面上的瘤状 突起。 形态很不规则，排列杂乱，大小不一。 成因于重力差异。 在形成负载构造的同时，下伏泥质向上常 常形成火焰状构造（flame structures） 常形成火焰状构造（flame structures）