沉积岩层的原生构造及产状
沉积岩的原生构造及产状
面状构造的产状要素
平面的产状是以其在空间的延伸方位及其倾斜 程度来确定的。任何面状构造或地质体界面的产状 均以其走向、倾向和倾角的数据表示。
1、走向：倾斜平面与水平面的交线叫走向线， 走向线两端延伸的方向即为该平面的走向 任何一个平面都有无数条相互平行的不同 高度的走向线。 2、倾向：倾斜平面上与走向线相垂直的线叫 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倾向。 3、倾角：平面上的倾斜线与其在水平面上的 投影线之间的夹角，即在垂直于该平面走 向的直立剖面上该平面与水平面间的夹角。
不整合在地质图或剖面图上的表现
1、平行不整合 在地质图和剖面图上不整合面与其上下 两套地层产状一致，即倾向、倾角相同， 其地质界线与整合的地质界线相似。
2、 角度不整合
在地质图和剖面图上，表现为上覆一套较新 地层的底面的地质界线，即上覆地层中最老 一层截切下伏较老不同地层的地质界线，通 常以上覆地层的底面代表不整合 面。
第一节
பைடு நூலகம்
层理及识别
1、层理的形态分类 形态分类是一种几何分类，主要依据层理形态 及其结构，将其分为水平层理、波状层理、斜层 理、交错层理。 2、层理的识别标志 （1）岩石成分的变化 （2）岩石结构的变化 （3）岩石颜色的变化 （4）岩层的层面原生构造
利用原生沉积构造鉴定岩层的顶面和底面 面向是指成层岩层顶面法线所指的方向，是成层岩 系 中岩层由老变新的方向。沉积岩层的很多原生沉积 构造，可以用来确定岩层的面向。 1、交错层理 交错层理是由纹层互相斜交组成的，常呈弧形，有多 种类型。 2、递变层理（粒序层理） 是碎屑物质在沉积过程中由于流体逐渐衰减而形成的 一种沉积结构。 3、波痕与泥裂 波痕是沉积物表面由于水和空气流动而形成的波状起 伏不平的堆积形态。
构造地质学名词解释
名词解释第一章绪论地质构造：组成地壳的岩层或岩体在内、外动力地质作用下发生的变形，从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等。
第二章沉积岩层的原生构造及其产状层理:通过岩石成分、结构和颜色在剖面上的突变或渐变所显现出来的一种成层构造。
有：平行层理，波状层理，斜层理几个概念：岩层、沉积岩层、层面（顶面、底面）、厚度、原生构造。
岩层与地层概念的区别岩层的产状要素走向：岩层面与水平面相交的线叫走向线。
倾向：岩层最大倾斜线在水平面上的投影方向。
倾角：岩层最大倾斜线与水平面的夹角。
整合：上、下两套地层层序没有间断。
不整合：上、下两套地层层序有间断，有地层缺失1.平行不整合：表现为上、下两套地层的产状彼此平行，但在两套地层之间缺失了一些时代的地层。
2.角度不整合：上、下两套地层之间既缺失部分地层，产状又不相同第三章地质构造分析的力学基础外力：对于一个物体来说，另一个物体施加于这个物体的力，有面力和体力。
内力：是同一物体内部各部分之间的相互作用力。
分固有内力和附加内力。
应力：作用于单位面积上的内力。
应力场：一系列点的瞬时应力状态均匀应力场、非均匀应力场构造应力场：地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态规模上：局部构造应力场、区域构造应力场、全球构造应力场时间上：古构造应力场、现代构造应力场应力轨迹：表示构造应力场中主应力和最大剪应力的作用方位的应力迹线应力集中：在均匀应力场中局部的应力异常增大现象应力集中一般出现在以下部位：断裂的端点、拐点、分枝点、错列点和待交会点及空洞周围等。
光弹实验和数值计算可以显示出应力集中现象。
均匀变形：岩石的各个部分的变形性质、方向和大小都相同的变形称为均匀变形。
非均匀变形：岩石各点变形的方向、大小和性质变化的变形称为非均匀变形。
线应变：单位长度的改变量横向线应变/纵向线应变=泊松比泊松比<=0.5弹性变形：岩石在外力作用下发生变形，当外力解除后，又完全恢复到变形前的状态，这种变形称为弹性变形。
构造地质学的一些基本名词
3.互切:如果两组节理互相交切或切错,说明两组节理是同时形成的,有时形成共轭关系.
4.追踪,利用和改造:后期节理有时利用早期节理,顺早期节理常对早期节理加以改,因此一些晚期节理比早期节理更明显,更完整.
断层:断层是岩层或岩体顺破裂面发生明显位移的构造.
利用沉积岩层原生构造确定岩层的顶面和底面:
1.斜层理:每组细层理与层系顶部主层面成截交关系,而与层系底部成变缓的相切关系.
2.粒级层理:从底部到顶部粒度由粗逐渐变细.粒序层理在凝灰质为主的火山碎屑岩中也存在,同样也可作为判定顶底面的标志.但在程度深的变质岩中,细粒可能重结晶变粗,判断失效.
3.波痕:波痕的种类很多,能指示顶底的主要是对称型的浪成波痕,波峰的尖端指向顶面,波谷的圆弧ao向底面.
水平岩层的露头界线在地质平面图上,表现为与地形等高线平行或重合,直立岩层露头界线在地质图上是沿走向呈直线延伸,不随地形等高线弯曲而弯曲.
倾斜岩层露头界线分布遵循V字形法则:
1.当岩层倾向与地面坡向相反时,岩层界线与地形等高线的弯曲方向一致,即在沟谷处,岩层界线的V字形尖端指向沟谷的上游,而穿越山脊时,V字形的尖端则指向山脊的下坡,但
岩层界线的弯曲程度总是比等高线弯曲度小.
2.当岩层倾向与地面坡向相同,且岩层倾角大于地面坡角时,岩层界线与地形等高线成相反的方向弯曲.在沟谷中,V字形的尖端指向下游.在山脊上,则指向上脊上坡.
3.当岩层倾向与地在坡向相同,岩层倾角小于地面坡角时,岩层露头界线与地形等高线的弯曲方向也是相同的.在沟谷中,V字形的尖端指向上游,山脊上V字尖端指向下坡,与第一
小褶皱组成的揉褶带.
沉积岩层的产状及其原生构造
tanβ= tanα.cosω（式中 α为真倾角，β为视倾角， ω真倾向线与视倾向线之间
夹角） 2、线状产状要素：倾伏向、
倾伏角、侧伏向、侧伏角
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3、岩层产状要素的测定与表示方法
回顾地学概论和南京实习时现场实际测量。 岩层产状要素，通常用罗盘直接测量，有些情况下需
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（6）冲刷充填构造
分流河道对下伏岩层的冲刷切割、充填 上白垩统张桥组中的冲刷充填构造 －合肥盆地肥东县王铁乡
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（5）古生物标志和底面印模
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§3 地层之间的接触关系
一、整合与不整合 1、整合：连续沉积，岩层层序无间断、产状一致、时代连续，其中生
物演化的是渐变的。 2、不整合：沉积缺失，层序有间断、即部分地层无沉积或虽有沉积但
注意“缺”与“失”的关系，如我国华北O2/C2，是缺失O3、S、 D、C1，还是原先有沉积，后来剥蚀掉即“失”去了。
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§4 软沉积变形
软沉积变形 指沉积或成岩作用过程中 形成的非构造应力作用e而形成的变形。沉积 物此时尚未固结成岩，处于塑性或半塑性状 态，故称之为软沉积变形。
一、负荷作用形成的软沉积变形 负荷构造、火焰构造、砂球和砂枕
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（1）
（3）
（1）、（3）两种情况相似，不同的是后者“V”字形弯曲大于等 高线，而前者“V”字形弯曲度小于等高线。示图。
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§2 沉积岩层的原生构造
沉积岩是地球表分布最广泛的岩石，其分布面积约 占地球大陆面积的75%，因此，大部分地质构造是由沉积 岩形成的。所以观测分析沉积岩层的原生构造、岩层产 状和接触关系是研究地质构造的一项基础工作，也是本 课程的基本内容之一。
（2）同一次构造运动周期不同，地区有先有后，时间可长可短， 缺失地层并不一致，这是褶皱幕的穿时性的反映。
2第二章 沉积岩层的原生构造及其产状
在海、湖浅水地带，由于来回动荡的 波浪涉及水底尚未固结的较细的沉积 物，形成了尖棱的波峰和圆滑的波谷 相间排列的对称型波痕(右图)。尖棱 的波峰指向岩层的顶面，圆滑的波谷 则凹向岩层的底面。
洪水事件过后在边滩上留下 的舌状波痕－新疆库车河
当岩层的倾向与地面的坡向相反岩层露头线与地形等高线弯曲一致地质界线比地形等高线开阔地质界线的弯曲程度比地形等高线弯曲程度当岩层的倾向与地面的坡向相同且岩层的倾角大于地面的坡角地质界线弯曲的方向与地形等高线弯曲的方向相反当岩层的倾向与地面的坡向相同且岩层的倾角小于地面的坡角地质线弯曲的方向与地形等高线弯曲的方向相同地质界线比地形等高线狭窄岩层露头线的弯曲程度比地形等高线弯曲程度v字形法则向东倾角大于直立向北倾角小于岩层露头的宽度
位于沉积岩层顶部的界面，称为上层面（顶面）；位 于沉识岩层底部的界面，称为下层面（底面）；两个沉 积岩层的接触面，为上、下两个岩层所共有，既是上覆 岩层的底面，又是下伏岩层的顶面（图2）。沉积岩层上、 下层面之间的垂直距离，称为沉积岩层的厚度。
一、沉积岩层
砂岩层 上层面
泥岩层
下层面 砂岩层
岩层
一、沉积岩层
A G B
E α′ H α
O ω α′
F
C
D
二、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，产状要素包括倾 伏向、倾伏角，或直线所在平面上的侧伏向、侧伏角来表示。
倾伏向：倾斜直线在水平面上的投影线的方位，用方位角 或象限角表示（图）。 倾伏角：倾斜直线与其水平投影线间所夹之锐角，γ角。 侧伏角：倾斜直线与其走向线间所夹之锐角，即为侧伏角， 如图中θ角。 侧伏方向或侧伏向：构成侧伏角走向线的方位，如24°N， 表示侧伏角24°，构成24°的走向线指向北。
项目一岩层产状的识别与测量
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第四节 水平岩层
一、水平岩层的概念 水平岩层是指岩层层面为水平 状态的岩层。水平岩层的同一层面 上各点的海拔高程基本一致。
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二、水平岩层的特征 （1）地质时代较新的岩层叠置在较 老的岩层之上。 （2）水平岩层的出露与分布状态严 格受地形控制。
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（二）、岩层厚度的测量及计算公式
根据实测剖面所获得的数据计算岩层的厚度。 导线方向与岩层走向间的夹角（γ）； 导线方向上的岩层顶面到底面的实际距离L； 地形坡度角β（注意仰角时记为+，俯角时 记为-）； 岩层的产状要素：走向、倾向和倾角。
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（一）岩层的产状要素 岩层的产状要素就是表示岩层面 在地壳中的空间位置的几何要素。岩层 的产状要素包括岩层面的走向、倾向和 倾角。
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第一章
岩层面与水平面的交线叫走 向线。走向线两端所指的方向，即 走向线与地理子午线的夹角，为岩 层的走向。
岩层的沉积接触关系从一个侧面记 录了地壳运动发生和演化的历史。从成 因及特征上可以分为整合和不整合两种 基本类型。
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第一章
一、整合接触的基本概念及特征 上下地层平行叠置，时代连续，岩性和 生物演化都是逐渐演变的，这种上下地层的 接触关系称为整合接触关系。
第02章 沉积岩层的原生构造及产状
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主要内容
1. 沉积岩的原生构造
2. 岩层的产状、厚度及出露特征
3. 地层接触关系
岩层的原始产状—近水平
但局部存在原始倾斜.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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(一) 水平岩层主要特征
1. 地形地质图上表现为岩层界线与地形等高 线平行.
2. 老地层在下，新地层在上. 3. 岩层顶底面之间的高程差是岩层的厚度. 4. 岩层出露宽度取决于岩层厚度和地面坡度.
2. 类型：
1) 平行层理. 2) 斜层理. 3) 波状层理.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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3、层理的识别 岩石成分的变化 岩石结构的变化 岩石颜色的变化 岩层的原生层面构造
1) 负荷构造.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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2) 砂岩球、枕.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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3) 火焰状构造.
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第2章 沉积岩层⒉滑塌、滑移作用——卷曲层理
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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2) 产状表示方法： 205°∠25°，倾向∠倾角。 或 以北或南为0 ° ，记N65 °W ∠25°SW，走向、倾角和倾向。
构造地质学名词解释
名词解释第一章绪论地质构造：组成地壳的岩层或岩体在内、外动力地质作用下发生的变形，从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等。
第二章沉积岩层的原生构造及其产状层理:通过岩石成分、结构和颜色在剖面上的突变或渐变所显现出来的一种成层构造。
有：平行层理，波状层理，斜层理几个概念：岩层、沉积岩层、层面（顶面、底面）、厚度、原生构造。
岩层与地层概念的区别岩层的产状要素走向：岩层面与水平面相交的线叫走向线。
倾向：岩层最大倾斜线在水平面上的投影方向。
倾角：岩层最大倾斜线与水平面的夹角。
整合：上、下两套地层层序没有间断。
不整合：上、下两套地层层序有间断，有地层缺失1.平行不整合：表现为上、下两套地层的产状彼此平行，但在两套地层之间缺失了一些时代的地层。
2.角度不整合：上、下两套地层之间既缺失部分地层，产状又不相同第三章地质构造分析的力学基础外力：对于一个物体来说，另一个物体施加于这个物体的力，有面力和体力。
内力：是同一物体内部各部分之间的相互作用力。
分固有内力和附加内力。
应力：作用于单位面积上的内力。
应力场：一系列点的瞬时应力状态均匀应力场、非均匀应力场构造应力场：地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态规模上：局部构造应力场、区域构造应力场、全球构造应力场时间上：古构造应力场、现代构造应力场应力轨迹：表示构造应力场中主应力和最大剪应力的作用方位的应力迹线应力集中：在均匀应力场中局部的应力异常增大现象应力集中一般出现在以下部位：断裂的端点、拐点、分枝点、错列点和待交会点及空洞周围等。
光弹实验和数值计算可以显示出应力集中现象。
均匀变形：岩石的各个部分的变形性质、方向和大小都相同的变形称为均匀变形。
非均匀变形：岩石各点变形的方向、大小和性质变化的变形称为非均匀变形。
线应变：单位长度的改变量横向线应变/纵向线应变=泊松比泊松比<=0.5弹性变形：岩石在外力作用下发生变形，当外力解除后，又完全恢复到变形前的状态，这种变形称为弹性变形。
第二章 沉积岩层的原生构造参考答案
第二章沉积岩层的原生构造、岩层产状及接触关系一、名词解释1．岩层－由两个平行或近于平行的界面所限制岩性基本一致的层状岩体叫做岩层，由沉积作用形成的岩层叫沉积岩层．2．岩层的产状－岩层的空间产出状态，常采用岩层面的走向、倾向和倾角三个要素的数值来表示．3.产状要素－岩层的走向、倾向和倾角。
4．走向－岩层面与水平面相交的线叫走向线．走向线两端所指的方向即岩层的走向．5．倾向－层面上与走向垂直并沿斜面向下所引的直线叫真倾斜线，倾斜线在水平面上的投影线所指的方向，就是岩层的真倾向，简称倾向．6．倾角－层面上真倾斜线与其在水平面上的投影线的夹角．7．视倾向－在层面上凡与该点走向线不直交的任一直线均为视倾斜线，其在水平面上投影线所指的倾斜方向，叫视倾向或假倾向．8．视倾角－视倾斜线和它在水平面上的投影线之间的夹角，叫视倾角或假倾角．9．真厚度－真厚度是指岩层顶、底面之间的垂直距离．10．视厚度－在与岩层走向斜交的剖面上或在与岩面不垂直的任何方向的非直立剖面上测得的顶、底界线之间的垂直距离都是视厚度．11．“Ｖ”字形法则－倾斜岩层露头界线分布形态较复杂，表现为与地形等高线呈交切关系，并有一定规律，即当其横过沟谷或山脊时，均呈“Ｖ”字形态，根据岩层产状、地面坡向和坡度角不同，“Ｖ”字形形态也有所不同，（1）当岩层倾向与地面坡向相反时，岩层界线的弯曲方向与地形等高线弯曲方向相同，且岩层界线弯曲度小；（2）当岩层倾向与地面坡向相同，且岩层倾角大于地面坡角时，岩层界线的弯曲方向与地形等高线弯曲方向反；（3）当岩层倾向与地面坡向相同，且岩层倾角小于地面坡角时，岩层界线的弯曲方向与地形等高线弯曲方向相同，且岩层界线弯曲度大。
这种规律称为“Ｖ”字形法则．12．露头宽度－岩层顶、底面出露界线之间的垂直距离．13．整合接触－上、下地层在沉积层序上没有间断，岩性或所含化石都是一致的或递变的，其产状基本一致，它们是连续沉积形成的．14．不整合接触－上、下地层间层序有间断，先后沉积的地层间缺失了某些地层．15．角度不整合－上、下地层间既缺失地层，产状又不相同．16．平行不整合－上、下地层间既缺失地层，但产状基本相同．17．层序－新、老岩层的排列顺序。
2-构造地质学沉积岩的原生构造及产状
沉积岩原生构造及产状 一基本概念
岩层:由两个平行或近于平行的界面所 限制的岩性基本一致的层状岩体； 沉积岩层：沉积作用所形成的岩层； 层面、上层面（顶面）、下层面（底 面）、岩层的厚度：真厚度、铅直厚度、 视厚度 沉积岩的原生构造：沉积岩在沉积或者 成岩过程中产生的非构造变动的构造； 层理：岩石的成分、结构及颜色等在剖 面上的渐变或突变所显示的层状特征。
叠状构造系指砂岩或粉砂岩中凹面向 上、形似盘碟的纹理<图1-22)。直径一 般在1-50cm之间，边缘上翘，在横向 上呈断续分布，在垂向上互相叠置。它 们的形成与沉积物中的水分向上流动有 关。这种碟状纹层的凹面指向岩层顶面
三用原生构造确定岩层顶底面，并恢复褶皱剖面形态
四 沉积岩产状
平面的产状要素
压模和火焰状构造在判断 岩层面向时是极为重要的 标志。具压模的层面为岩层 的底面，火焰状构造的泥质 舌尖指向岩层顶面。
三利用原生构造确定岩层顶底面 9球状与枕状构造
球状和枕状构造多发育在泥岩或粉砂岩之上 的砂岩底部，一般局限在某一层内。其特征是， 砂岩层的底部往往破裂成紧密排列或孤立分布 的膝垫状和枕状体，有的为半球状或肾状体， 大小从几厘米到数米不等。砂岩的纹层与砂体 的枕状边界一致，常呈向上凹的盆状或倒蘑菇 状。
四 沉积岩产状
产状的测定及表示方法
岩层产状要素通常是用地质罗盘直接在层面上测量。也可用经纬仪测量。 在难以准确测定时，可根据钻孔资料、地形地质图上的表现等求出岩层的产状要素。
岩层的产状要素可用文字和符号两种方法表示。由于地质罗盘上方位标记有的用 象限角表示，也有的用3600的圆周角表示，因此文字表示也有两种：
三用原生构造确定岩层顶底面 10滑塌构造与卷曲层理
第二章沉积岩层的原生构造及产状
第二章沉积岩的原生构造及产状沉积岩是地壳表层分布最广泛的岩石，其分布面积约占地球大陆面积的75%，在我国约占77%。
大陆地壳表层的地质构造很多都是由沉积岩形成的。
观察分析沉积岩层的原生构造、岩层产状、厚度和岩层出露特征是研究地质构造的一项基础工作，也是本课程的基本内容之一。
第一节沉积岩层的原生构造沉积岩层的原生构造（Primary structure）是指在沉积物堆积与成岩过程中产生的非构造变动的构造特征，如：层理构造、层面构造、包卷构造、同生结核、叠层石、生物遗迹、叠锥等。
次生构造（Secondary structure）是指固结成岩之后所形成的构造，如：缝合线构造、次生褶皱与断裂等。
沉积岩的原生构造主要是岩石学和沉积学研究的内容，但是，它对地质构造的研究有着重要的意义。
沉积岩原生构造不仅为研究和判断岩层形成时的古地理（Paleogeography）和构造运动（Tectonic movement）特征提供重要资料，而且有些原生构造，如层理构造、层面构造等，还可以用来鉴别岩层顶、底面以及确定岩层相对层序的重要依据。
了解这些构造特征，对观察、分析构造形态和分析构造环境，确定岩层产状和岩石变形特征具有一定的指导意义，在某些情况下具有特殊作用。
一、层理及其识别（一）岩层、层面、层理的概念由两个平行或近于平行的界面所限制的岩性基本一致的层状岩体称为岩层（Terrane）。
由沉积作用所形成的岩层称为沉积岩层（Sediment terrane）。
岩层的形成过程是内动力地质作用（主要是地壳的升降作用）和外动力地质作用（包括风化、剥蚀、搬运、沉积等作用）相互影响、相互制约的过程。
如处于地壳不断下降过程中接受沉积的坳陷盆地，在其边缘沉积砾石，向盆地内部逐渐过渡为砂、细砂、粘土等物质，在盆地中心过渡为较稳定的化学沉积。
成岩以后即分别形成了粗、细不同的砾岩、砂岩、页岩、泥灰岩或石灰岩等（图2-1A ）。
如果地壳继续下降，沉积区继续扩大，沉积区段则发生变化，在原来砾石层上面又沉积了砂层，原砂层上面又沉积了细砂或粘土等，使水平方向和垂直方向上均呈现出由粗到细逐渐过渡的关系（图2-1B ）。
第二章 沉积岩层的原生构造及其产状
冲刷形成的沟、槽和浅坑总是凹向地 面。
冲刷充填构造
分流河道对下伏岩层的冲刷切割、充填
昆明理工大学 Kunming University of Science and Technology
第一节 沉积岩层的原生构造
（7）古生物标志和底面印模 保存在岩层中的古动物化石、古植物 化石的保存状态可用以确定岩层的顶面和 底面, 例如, 珊瑚化石的基部总是指向岩
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第一节 沉积岩层的原生构造
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4、层理的识别 （1）岩石成份变 化，系由成分差 异而显示出层理； 在成分比较单一 的巨厚层岩石， 要注意寻找成分 特殊的夹层。
砂岩 页岩
砂、砾岩
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第一节 沉积岩层的原生构造
通过夹层确定砂岩底层层理
第一节 沉积岩层的原生构造
（4）岩层层序 沉积岩的原始沉积总是一 层一层叠臵起来的，它们存在着下伏沉 积一定早于上覆沉积的相对新老关系。
新
老
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第一节 沉积岩层的原生构造
（5）岩层厚度及形态 一般来说 , 岩层在较大 的范围内形成厚度稳定 的板状 , 但由于沉积环 境和条件的变化 , 有的 岩层在延伸方向上厚度 不稳定 , 有的向一侧变 薄甚至尖灭 , 形成楔形 , 有的则向两侧变薄尖 灭, 形成透镜状。
02、03沉积岩层的原生构造及其产状、地层的接触关系-2012-2
3.层理的基本类型
层理按其形态的不同 可分为三种基本类型:
平 行 层 理
平行层理
波状层理
斜 层 理
斜层理
波状层理
细层可与层面平行
交错层理(多向浅水流)
波状层理 特点：1）呈对称或不对称的波状 2）总的方向平行于层面
4.层理的识别
如何识别岩层的层理？
成 分 结 构 颜 色
生层 构面 造原
系波痕、泥裂、雨痕、 生物遗迹及其印模等
水平岩层、倾斜岩层、直立岩层、倒转岩层
●岩层基本产状类型及其基本特征简表
类型
水平岩层
直立岩层
构造复杂区
倾斜岩层
中等复杂区
分布区 构造简单区
倾角
厚度h
0，或小于5
铅直厚度H
90
露头宽度L
0～90
h=H×cos
地质图 平行于等高线
直线
V字形法则
◆补充知识---与课程相关有关几个概念：
●露头：指地层裸露地表，未被第四系松散堆积层
覆盖的部分.
●地层露头线：地层露头与地理地表自然形态的交
线（层面与地面的交线）.
●露头线形态：是指岩层露头线在地面和地图上弯
曲形态.
●露头宽度：在垂直岩层走向的剖面上，岩层出露
地表的水平投影宽度.
◆等高线
等高线是地面上高程相等的相邻各点所连的闭合曲线.
上层面
H
下层面
岩层、地层与层理的概念
灰岩岩层
砂岩岩层
泥岩岩层
必须理解清楚岩层、地层与层理的概念，区分三者的关系
岩层：由两个平行或近于平行的界面（层面）所限制的岩性 基本一致的层状地质体叫作岩层。 地层：是指同一地质历史时期形成的各种岩层的总和。 换言之，一系列的岩层组成了地层。 地层具有时代的概念(即指特定某一时代的地层)。 岩层是地层的最小单位。 层理：是岩石性质（包括颜色、成分、结构等）在剖面 上突变或渐变所呈现出来的一种层状构造。是一种原生构 造，在沉积过程中形成。
构造地质学复习重点
六、节理
1、节理的力学性质分类
（2）张节理 ：由张应力产生的破裂面 张节理特点： ①产状不太稳定，延伸不远； ②节理面粗糙不平，无擦痕； ③常绕过砾石和粗砂粒； ④节理面多开口，常被矿脉充填； ⑤多条张节理呈不规则树枝状或锯齿状、共轭雁列状及放射状、同心圆状； ⑥尾端变化极不规则。
六、节理
3、节理的分期与配套
三 、劈理与线理
分类依 据 成因 类 型 主要特征 成岩过程中形成的线理，如岩浆岩的流线 构造变形过程中形成的线理，如拉伸线理、皱纹线理 拉伸线理：拉长的岩石碎屑、砾石、鲕粒、矿物颗粒或集合体等平行排列而 显示的线状构造。A 型线理。 矿物生长线理：由针状、柱状或板状矿物顺其长轴定向排列而形成的线理。 A 型线理。 皱纹线理：由先存面理上微细褶皱的枢纽平行排列而形成的线理。 交面线理：两组面理相交或面理与层理相交形成的线理。
六、节理
1、节理的力学性质分类
节理是岩石中的裂隙，是没有明显位移的破裂，是地壳上部岩石中发育的 最广泛的一种构造。 （1）剪节理： 由剪应力产生的破裂面 剪节理特点： ①节理面产状较稳定， 沿走向和倾向延伸较远； ②节理面较平直光滑，有时具有因剪切滑动而留下的擦痕； ③发育于砾岩和砂岩等岩石中的剪节理一般切穿砾石； ④典型的剪节理常呈共轭“X”型节理系； •主剪裂面由羽状微裂面组成，羽状微裂面与主剪裂面的交角 一般为 10° ~15° ,相当于岩石内摩擦角的一半，其锐角指示本盘错动方向。
分期 就是从时间尺度上对一定地区的所有节理进行分类，划分出先后序次， 确定其长幼关系。
配套 是指从亲缘关系（或成生联系）上对一定空间范围内的所有节理进行组
合，显然一个地区至少可以有一个或多个具亲缘关系的节理系。 分期与配套的目的是，为研究区域构造和恢复古应力场提供依据。
综合地质学沉积岩层的基本产状和原生构造2
地面坡向与地层倾向相反时
岩层弯曲的趋势与 地形等高线相同,但 是地质界线层倾向相同时(1/2)
地层倾角大于地面 坡角时
地质界线的弯曲趋 势与地形等高线相 反
地面坡向与地层倾向相同时(2/2)
地层倾角小于地面 坡角时: 地质界线 的弯曲趋势与地形 等高线相同,地质界 线更加紧闭(曲率大)
倾伏向：直线在水平面上的投影线所指示的该
直线向下顷伏的方位，用方位角表示
倾伏角：直线与水平投影线所夹的锐角
侧伏角：直线与所在平面走向线所夹的锐角 侧伏向：构成锐角的走向线那一端方位
倾伏向、倾伏角；侧伏向、侧伏角的差异 总是让人感到困惑！
2 水平岩层
几个概念
岩层：由沉积作用形成的层状岩石，包括沉积岩、
4 地层接触关系
整合接触(conformity) 不整合接触(unconformity )
平行不整合(parallel unconformity) 角度不整合(angular unconformity )
整合接触
上下地层时代连续 产状一致
角度不整合(angular unconformity )
水平岩层特征
地质界线与地形等 高线平行或重合
老地层在低洼处， 新地层在高处
地层厚度等于顶底 面标高之差
出露宽度与地层厚 度和地面坡度有关
水平岩层地质界线与地形等高线的关系
3 倾斜岩层
3.1 倾斜岩层地质界线的弯曲规 律: “V”字型法则
地层倾向与地面坡向相反时 地层倾向与地面坡向相同时
Cambrian
Proterozoic
Middle Yanshan Belt, K/J
J3b
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(三) 利用原生构造确定岩层顶、底面 ⒍冲刷面
冲刷面附近常保留下伏地层的砾石.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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(三) 利用原生构造确定岩层顶、底面 ⒎古生物化石的生长和埋藏状态
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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(四) 软沉积变形
⒈负荷作用引起的变形
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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(三) 利用原生构造确定岩层顶、底面
⒈ 斜层理
向底面收敛（与底面交角变小）.
T
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B
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(三) 利用原生构造确定岩层顶、底面 ⒉ 粒级层理（递变层理）
⒋泥裂
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(三) 利用原生构造确定岩层顶、底面 ⒌雨痕、冰雹痕及其印模
底-泥质，顶-沙质.
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(四) 软沉积变形
⒊软沉积变形的鉴别特征：
1) 常局限于一定的层位和一定岩性层中，而整套 地层变形轻微.
2) 主要由重力作用引起，故一般局限于一定地段.
如：盆地边缘，大型隆起带边缘等有一定坡度差的 部位.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
下粗上细，两层间粒级突变.
递变层理：同一单层内，粒级底粗顶细，顶底面之间粒级渐变.
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(三) 利用原生构造确定岩层顶、底面 ⒊ 波痕（对称波痕）
尖棱状波峰指示顶面方向.
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(三) 利用原生构造确定岩层顶、底面
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(二) 倾斜岩层 3. 岩层的厚度：顶底面之间的垂直距离.
1) 视厚度：顶底面之间的非垂直距离. 2) 铅直厚度：顶底面之间的铅直距离.
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(二) 倾斜岩层
4. “V”字形法则—露头界线形态
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主要内容
1. 沉积岩的原生构造 2. 岩层的产状、厚度及出露特征
3. 地层接触关系
(一) 整合与不整合
1. 整合—地层连续，产状相同. 2. 不整合—地层缺失，2种情况：
1) 没有沉积. 2) 沉积地层被侵蚀.
因地壳上升或水平面下降.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
2. 类型：
1) 平行层理. 2) 斜层理. 3) 波状层理.
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3、层理的识别 岩石成分的变化 岩石结构的变化 岩石颜色的变化 岩层的原生层面构造
1) 负荷构造.
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2) 砂岩球、枕.
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3) 火焰状构造.
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(四) 软沉积变形 ⒉滑塌、滑移作用——卷曲层理
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
The End!
主要内容
1. 沉积岩的原生构造
2. 岩层的产状、厚度及出露特征 3. 地层接触关系
(一) 基本概念
1. 岩层：
由两个近于平行的界面所限定的，岩性基本一致的 层状岩体（沉积岩层）.
2. 岩层面—岩层的上、下界面.
1) 顶面：上层面. 2) 底面：下层面.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
《构造地质学》
第2章 沉积岩层的原生构造 及其产状
陈书平 中国石油大学（北京）地球科学系
主要内容
1. 沉积岩的原生构造 2. 岩层的产状、厚度及出露特征 3. 地层接触关系
要点
1. 利用原生构造判别岩层顶底关系 2. 软沉积变形构造的识别 3. “V”字形法则 4. 角度不整合时代的确定 5. 作图法求地层产状 6. 赤平投影法求视倾角，真、视倾角换算
1) 岩层倾向与地面坡向相反. 相反相同。
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2) 岩层倾向与地面坡向相同，但岩层倾角较小.
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3) 岩层倾向与地面坡向相同，但岩层倾角较大.
适合于所有平面状构造，仅在大 比例尺地形地质图上比较明显.
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2) 产状表示方法： 205°∠25°，倾向∠倾角。 或 以北或南为0 ° ，记N65 °W ∠25°SW，走向、倾角和倾向。
25°
岩层产状是水平的
岩层直立，箭头指向 新岩层
岩层倒转，箭头指向倒转后的倾向 25°
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主要内容
1. 沉积岩的原生构造
2. 岩层的产状、厚度及出露特征
3. 地层接触关系
岩层的原始产状—近水平
但局部存在原始倾斜.
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(一) 水平岩层主要特征
1. 地形地质图上表现为岩层界线与地形等高 线平行.
2. 老地层在下，新地层在上. 3. 岩层顶底面之间的高程差是岩层的厚度. 4. 岩层出露宽度取决于岩层厚度和地面坡度.
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(三) 不整合的观察和研究
1. 不整合标志
1）地层古生物方面：
a) 化石反映出生物演化不连续. b) 地层缺失.
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2）沉积学方面：
a) 岩性、岩相完全不同，并有古侵蚀面和古风化壳. b) 底砾岩.
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(二) 倾斜岩层
5. 决定岩层露头宽度的主要因素:
1) 岩层厚度和倾角. 2) 地面坡角. 3) 岩层倾向与坡向的关系.
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岩层倾向与坡向相同时，情况如何？
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5Hale Waihona Puke (一) 基本概念3. 岩层厚度——顶 底界面之间的垂直 距离.
4. 岩层厚度横向变 化：
1) 板状. 2) 楔状. 3) 透镜状.
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(二) 层理及其识别
1. 层理概念
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(二) 层理及其识别
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(二) 不整合的类型
1. 平行不整合 （假整合）.
Angular unconformity at Siccar Point, eastern Scotland
2. 角度不整合.
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Sub-vertical Silurian rocks underlie gently tilted Devonian Old Red Sandstone.
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(二) 不整合的类型 3. 角度不整合在地形地质图上的表现.
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(二) 不整合的类型 4. 平行不整合与角度不整合的转化.
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3）构造方面：
a) 产状不一致. b) 构造变形强度不一致. 3) 构造线方向不一致.
4) 岩浆活动和变质作用方面
强度不一致.
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(三) 不整合的观察和研究
2. 不整合形成时代确定
1) 不整合面以下最新地层之后. 2) 不整合面以上最老地层之前.
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主要内容
1. 沉积岩的原生构造 2. 岩层的产状、厚度及出露特征 3. 地层接触关系
要点
1. 利用原生构造判别岩层顶底关系 2. 软沉积变形构造的识别 3. “V”字形法则 4. 角度不整合时代的确定 5. 作图法求地层产状 6. 赤平投影法求视倾角，正、视倾角换算
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