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沉积学及古地理学实习指导书

作者：周洪瑞,景秀春

出版社：地质出版社

开本：×　1/16开页数：87

ISBN：9116093492出版日期：-09

沉积构造是沉积岩的重要特征之一，是沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的主要标志。沉积构造是由沉积物的成分、颜色、结构、粒度等的变化而显示出的岩石宏观特征。其中，原生沉积构造在确定沉积环境方面具有重要的意义。由于它们在地层露头中大量出现，而且在地质历史中受成岩后生作用影响较小，可以直接提供有关沉积时期沉积介质和水动力条件方面的信息，因而成为研究和判别沉积环境的重要标志之一。

一、常见沉积构造观察与描述的内容

沉积构造的观察和描述是沉积学研究中的一项基本工作，沉积构造的准确识别对于沉积环境分析至关重要。按照成因性质，可以将沉积构造分为三大类：物理成因沉积构造、化学成因沉积构造和生物成因沉积构造（表1-1）。

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。其中，流动构造又可分为层理构造和层面构造，常见的层理构造包括简单层理（交错层理、平行层理、水平层理、爬升波痕层理、递变层理和均匀层理）和复合层理（脉状、波状及透镜状层理、砂泥互层水平层理和韵律层理）；常见的层面构造包括顶面构造（波痕、细流痕、剥离线理）和底面构造（槽型、压刻痕）。常见的准同生变形构造有负载构造、球枕构造、包卷层理、滑塌构造和泄水构造等。常见的暴露构造主要是干裂、雨痕、冰雹痕和泡沫痕。化学成因的沉积构造通常包括结晶构造（晶痕和假晶、鸟眼构造及示顶底构造）、压溶构造（缝合线构造和叠锥构造）及增生与交代构造（帐篷构造、结核构造和葡萄状构造）。生物成因的沉积构造包括生物遗迹构造、生物扰动构造、生物生长构造和植物根迹。下面简要介绍常见沉积构造类型观察和描述的方法及内容。

（一）层理

层理是由沉积物的成分、颜色、粒度、填集方式等在层理面上显示出来的宏观特征，是揭示沉积物沉积时沉积介质动力条件最重要的标志之一。常见的层理类型有交错层理、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、砂泥互层水平层理和韵律层理。对于层理的观察和描述应包括以下4个方面内容。

（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，应注意层理在不同断面的形态表现。例如，板状交错层理在平行水流方向纹层与层系斜交，而在垂直水流方向上则表现为纹层、层系、层系组均相互平行。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、层系和层系组的厚度大小，尤其是层系厚度的大小。

（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、层系间的相互关系、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1-2。

（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，确定其形成时的介质能量条件（或形成环境类型）。

（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与统计，进行古流向的分析（见实习五）。

（二）波痕

波痕是由流水、波浪或风的作用在沉积物表面所形成的一种波状起伏的痕迹，是最常见的层面构造之一。不同流体介质的作用性质、作用强度及流动方向的不同导致波痕的形态特征和规模大小也各有差异，因此可以利用波痕的形态、规模和指数等来恢复其形成的环境条件。波痕的观察和描述需包括以下6个方面的内容。

（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，如波脊的延伸形态可分为直线形、波曲形、链形、舌形、菱形、新月形等（图1-1）。

（据《沉积构造与环境解释》编写组，）

（3）波痕的内部构造描述。包括底积纹层、前积纹层和流面纹层的特征，如前积纹层的形态有直线形、切线形、凹形、S形等（图1-2）。

（据Joplin，）

（4）波痕的物质组成。波痕的大小和形态与环境的水深和流速有关，组成的物质粒度也不同，因此，需要描述组成波痕的物质成分、粒度、分布等。

（5）观察和测量波痕所指示的古流向。观察和测量不对称波痕的背流面、前积纹层波脊线的走向和地层的产状，以便恢复古流向。

（6）波痕的成因分析。综合上述观察结果，分析波痕的成因类型，如波痕类型包括水流波痕、浪成波痕、风成波痕、干涉波痕和改造波痕等。

（三）槽铸型（槽模）

由于较弱水流的涡动对已沉积的细粒沉积物（主要是泥质物）表面侵蚀而形成一系列顺流向排列的凹坑（图1-3A），这些凹坑在上游方向比较深而下游方向比较浅，之后被粗粒沉积物（砂质物）所充填而形成。泥质岩层面上的凹坑称为槽型，砂质岩层面上的凸起称为槽铸型（槽模），因泥岩抗风化能力大大弱于砂岩，故在露头剖面上最常见到的是槽铸型（槽模）。槽铸型（槽模）由不连续的舌状凸起组成，凸起的上游一端呈浑圆状，且突起稍高，向下游端变宽并变缓，一般平行于水流方向呈雁行状成群出现（图1-3B）。

利用槽型判断古水流方向时，注意槽型的延伸方向为水流方向，浑圆状凸起端为迎流向。描述槽型时要重点