沉積巖層的原生構(gòu)造及其產(chǎn)狀

關(guān)于沉積巖層的原生構(gòu)造及其產(chǎn)狀第1頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二章沉積巖的原生構(gòu)造及其產(chǎn)狀第一節(jié)沉積巖的原生構(gòu)造第二節(jié)巖層的產(chǎn)狀、厚度及出露特征第三節(jié)地層的接觸關(guān)系第2頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)沉積巖的原生構(gòu)造

沉積巖層的原生構(gòu)造：沉積巖在沉積、成巖過程中產(chǎn)生的構(gòu)造，稱之為原生構(gòu)造。

原生構(gòu)造：主要包括層理構(gòu)造、層面構(gòu)造和生物遺跡等。

研究意義：

1、可以幫助我們認(rèn)識(shí)巖層形成時(shí)的古地理環(huán)境和當(dāng)時(shí)地殼運(yùn)動(dòng)的特征。

2、它是識(shí)別巖層頂?shù)酌?、巖層層序的標(biāo)志和研究巖層變形及構(gòu)造形態(tài)的重要依據(jù)。第3頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、巖層、層面、層理及其識(shí)別巖層：由兩個(gè)平行或近乎平行的界面所限制的、巖性基本一致的層狀巖體叫巖層。沉積巖層的“層或單層”：在基本穩(wěn)定的介質(zhì)條件下沉積的一個(gè)單元，表示最小的巖層地層單位，它由成分上基本一致的沉積物組成。第4頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月巖層的上下界面叫層面，上層面稱頂面，下層面稱為底面。層理：是沉積物沉積時(shí)由于介質(zhì)的流動(dòng)在層內(nèi)形成的成層構(gòu)造。

層理是通過巖石成份、結(jié)構(gòu)和顏色在剖面上的突變或漸變所顯現(xiàn)出來(lái)的。組成層理的要素有細(xì)層、層系、層系組。第5頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)層（紋層）：組成層理的最小單位；層系：由成分、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)狀上相同的許多細(xì)層組成；層系組：由兩個(gè)或兩個(gè)以上的相似層系組成的，是在同一環(huán)境的相似水動(dòng)力條件下形成的。

層理的基本類型：平行層理、波狀層理和斜層理。

第6頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月水平層理第7頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月板狀交錯(cuò)層理第8頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月楔狀交錯(cuò)層理第9頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第10頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

羽狀交錯(cuò)層理第11頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月槽狀交錯(cuò)層理第12頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月風(fēng)成交錯(cuò)層理第13頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

層理的識(shí)別：沉積巖的層理主要根據(jù)成份、結(jié)構(gòu)、顏色的變化和原生層面（層間分界面）特征來(lái)識(shí)別。巖層成分的變化：在成分比較單一的巨厚層巖石中，要注意尋找成分特殊的夾層。巖石結(jié)構(gòu)的變化：根據(jù)沉積原理，不同粒度或不同形狀的顆?？偸欠謱佣逊e的，從而顯示出沉積巖層的層次性。巖石顏色的變化巖層的原生層面構(gòu)造第14頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在野外觀察中，如果在一個(gè)露頭上層面不易分清，或者分不清是層面還是其他次生構(gòu)造時(shí)，應(yīng)該多觀察附近的露頭，加以比較分析例：斷層一側(cè)有一組產(chǎn)狀為2100∠440的節(jié)理發(fā)育。詳細(xì)工作后發(fā)現(xiàn)灰?guī)r中含有代表層理的燧石結(jié)核呈斷續(xù)帶狀分布，這才是真正的層理。山東萊蕪牛泉南斷層剖面圖NE。。。。。?！ぁぁぁぁさ?5頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、利用沉積巖的原生構(gòu)造確定巖層的頂?shù)酌妫ㄒ唬┬睂永?/p>

確定巖層頂?shù)酌娴男睂永硖卣鳛椋盒睂永砼c層系頂面呈大角度相交，與底面呈收斂變緩而相切的關(guān)系；弧形層理凹向頂面。第16頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）粒級(jí)層理

特征：1、下粗上細(xì)；2、相鄰兩粒級(jí)層間，在粒度和成分上截然突變—下層頂面常受過沖刷。例外：反粒級(jí)層理；較深變質(zhì)巖中泥質(zhì)巖重結(jié)晶形成粒度大的新礦物，出現(xiàn)與原粒級(jí)相反的現(xiàn)象。第17頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（三）波痕波痕有兩種：流動(dòng)波痕（不對(duì)稱）浪成波痕（對(duì)稱）浪成波痕可以判別巖層頂?shù)酌?。波峰頂印模波谷?8頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月利用波痕確定巖層的頂、底面第19頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（四）泥裂

泥裂在剖面上裂縫呈上寬下窄的“V”字形，尖端指向老地層。第20頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（五）雨痕、冰雹痕及其印模

凹坑總是分布在巖層的頂面，而瘤狀印模則出現(xiàn)在巖層底面。第21頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（六）沖刷痕跡西東

沖刷痕跡位于巖層的頂面。在沖刷面上填充有下伏巖層的碎塊或礫石，往上逐漸變細(xì)。第22頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（七）古生物化石的生長(zhǎng)和埋藏狀態(tài)第23頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)巖層的產(chǎn)狀、厚度及出露特征

巖層產(chǎn)狀：是指巖層層面的空間方位。一、巖層的原始產(chǎn)狀

原始傾斜：在大型沉積盆地中形成的沉積巖層，原始產(chǎn)狀都是水平和近水平的，僅在盆地邊緣、島嶼、水下隆起和火山錐周圍出現(xiàn)一定程度的傾斜。將巖層的原始產(chǎn)狀理解為水平的，以水平面為參考面是認(rèn)識(shí)和分析地質(zhì)構(gòu)造的一個(gè)基本前提。第24頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、水平巖層

水平巖層：是在同一層面上各點(diǎn)的海拔高度基本相同的巖層。第25頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第26頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第27頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

水平巖層特征

1.在地層未倒轉(zhuǎn)的前提下，總是上新下老，出露看剝蝕程度。

第28頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

2.露頭界線與地形等高線平行或重合。

第29頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

3.水平巖層的厚度就是其頂?shù)酌娴臉?biāo)高差。第30頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

4.露頭寬度在厚度不變時(shí)隨地面坡度變化，在坡度不變時(shí)隨厚度變化。第31頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

水平巖層發(fā)生構(gòu)造變動(dòng)成為傾斜巖層。傾斜巖層是最常見的構(gòu)造形態(tài)，它可能是褶皺一翼、斷層一盤或單斜構(gòu)造。三、傾斜巖層火焰山的傾斜巖層第32頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

（一）巖層產(chǎn)狀要素的測(cè)定

１、巖層的產(chǎn)狀要素：即層面的走向、傾向和傾角。傾斜線第33頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月真傾角α與視傾角β的關(guān)系

tanβ=tanα.cosω(ω為真傾向與視傾向的夾角)HO/OG=tanαHO/OC=tanβHO=OGtanαHO=OCtanβOG/OCtanα=tanβ∴tanβ=tanα.cosω第34頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.巖層產(chǎn)狀要素的測(cè)定與表示方法測(cè)定方法：直接法(用羅盤測(cè)量)

間接法(作圖法、赤平投影方法)。表示方法：

符號(hào)表示法：文字表示方位角表示法：2050∠250象限角表示法：N350E/250SE走向傾向傾角300傾斜巖層水平巖層直立巖層700倒轉(zhuǎn)巖層第35頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(二)巖層厚度

真厚度(h)：巖層頂、底面之間的垂直距離。視厚度(h’)：在不⊥于巖層走向的剖面上，巖層頂?shù)捉缇€間的垂直距離。鉛直厚度(H)：在鉛直方向測(cè)得的巖層厚度。h=H.cosαh’=H.cosβ第36頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(三)傾斜巖層的露頭界線形態(tài)

露頭界線形態(tài)決定于地層產(chǎn)狀、地形以及兩者之間的關(guān)系。

水平巖層:露頭界線與地形等高線平行或重合。

直立巖層:露頭界線不受地形影響。

傾斜巖層:露頭界線與等高線相交，呈“Ｖ”字形曲線延伸，符合“Ｖ”字形法則。第37頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

水平巖層的露頭界線與地形等高線平行或重合。第38頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月直立巖層的露頭界線不受地形影響。第39頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

１.當(dāng)巖層傾向與坡向相反時(shí)：地質(zhì)界線的彎曲方向與等高線的彎曲方向相同，地質(zhì)界線彎曲程度小于等高線，簡(jiǎn)稱“相反相同”。第40頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

2.當(dāng)巖層傾向與坡向相同，且α＞β時(shí)：地質(zhì)界線與等高線的彎曲方向相反，簡(jiǎn)稱“相同相反”。第41頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第42頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

3.當(dāng)巖層傾向與坡向相同，且β＞α?xí)r：地質(zhì)界線的彎曲方向與等高線的彎曲方向相同，但地質(zhì)界線彎曲程度大于等高線，簡(jiǎn)稱“相同相同”。第43頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月應(yīng)用“V”字形法則時(shí)應(yīng)注意：

(1)傾向、坡向相同且傾角等于坡角時(shí)，界線沿溝谷平行延伸，到上游變陡才出現(xiàn)“Ｖ”字形。

(2)在中、小比例尺地形地質(zhì)圖上，地形影響不明顯，界線形態(tài)主要受巖層走向控制。第44頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

(四)巖層露頭寬度

傾斜巖層的露頭寬度決定于巖層厚度和地面坡度、坡向與巖層傾角、傾向之間的關(guān)系。

1、當(dāng)巖層傾向與坡向相反，巖層傾角不變時(shí)：地面坡度緩，巖層露頭寬，反之則窄。第45頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

2、當(dāng)巖層面與傾斜地面直交時(shí)，露頭寬度小于巖層厚度。

3、直立巖層不受地形影響，露頭寬度等于巖層厚度。

4、當(dāng)巖層面與地面之間的交角（指銳夾角）由大變小，則露頭寬度由窄變寬。ttt432第46頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

第47頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

第三節(jié)地層的接觸關(guān)系

地層的接觸關(guān)系是研究地殼運(yùn)動(dòng)的發(fā)展和地殼構(gòu)造的形成歷史的一個(gè)重要依據(jù)。一、整合與不整合整合接觸：上下層的沉積層序沒有間斷，它們的接觸關(guān)系稱為整合接觸。反映形成這兩套地層時(shí)地殼處于持續(xù)緩慢下降，或雖有短期上升，但沉積作用從未間斷，地殼運(yùn)動(dòng)處于相對(duì)平衡狀態(tài)。第48頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

不整合接觸：上、下兩套地層間如果出現(xiàn)了間斷，缺失了一部分地層，它們的接觸關(guān)系稱為不整合。間斷的時(shí)期，代表了一個(gè)剝蝕期，即無(wú)沉積作用的時(shí)期或侵蝕期。不整合面：上、下兩套地層之間的沉積間斷面叫做不整合面。不整合線：不整合面在地面的出露線叫不整合線。

第49頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、不整合的類型

分為平行不整合與角度不整合兩大類。

(一)平行不整合：

1、概念：上、下兩套地層的產(chǎn)狀彼此平行，但中間缺失了一套地層，有沉積間斷，它們的接觸面（不整合面）是古侵蝕面。

2、形成過程：下降沉積→平緩上升，沉積間斷或遭受剝蝕→再下降，再沉積。

3、在平面和剖面上的表現(xiàn)：不整合面上下兩套地層的界線在較大區(qū)域內(nèi)都呈平行展布，產(chǎn)狀也基本一致，但其間缺失了部分地層。第50頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月北京周口店太平山南坡奧陶系與石炭系接觸關(guān)系奧陶系石炭系第51頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第52頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(二)角度不整合

1、概念：不整合面上、下兩套地層間既缺失部分地層，彼此產(chǎn)狀又不相同。上覆地層底部常有底礫巖，底面常與不整合面基本平行。

2、形成過程：下降，接受沉積→褶皺上升，剝蝕或沉積間斷→再下降、再沉積。

3、在平面和剖面上的表現(xiàn)：不整合面上下地層的產(chǎn)狀有明顯差異，其間缺失部分地層，不整合線與下伏不同層位的地質(zhì)界線相交截。第53頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第54頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第55頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第56頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第57頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第58頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

上述為兩類不整合主要地質(zhì)特征，而地層不整合接觸關(guān)系其形態(tài)是變化多端的，它們?cè)跁r(shí)間上和空間上的分布情況也是錯(cuò)綜復(fù)雜的，常表現(xiàn)出互相過渡?？臻g分布：一個(gè)區(qū)域不整合（地理不整合），局部可以表現(xiàn)為平行不整合。第59頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

如：南京侏羅系象山群在鐘山（紫金山）與中上三疊統(tǒng)黃馬青群為整合接觸；在仙鶴觀一帶侏羅系與下中三疊統(tǒng)為平行不整合接觸；而在象山、棲霞山則為不整合接觸。第60頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、不整合的觀察和研究（一）確定不整合的存在

1．地層古生物方面的標(biāo)志：生物化石帶的缺失和生物演化中出現(xiàn)的突然中斷，可能說(shuō)明存在不整合。

2．沉積方面的標(biāo)志：

（1）存在底礫巖層：礫石為下伏地層的巖石。（2）上下地層在巖性和巖相上截然不同。第61頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月如：華北南京—海陸交互相C2本溪組O2八徒組—海相，灰?guī)rJ礫巖—河流相P灰?guī)r—海相平行不整合角度不整合

(3)存在不整合面：保存有古風(fēng)化殼、古土壤層或與古風(fēng)化殼有關(guān)的各種沉積礦床。如：鐵、錳和鋁土礦等。

C2本溪組O2八徒組鋁土礦、褐、赤鐵礦—山西式赤鐵礦華北第62頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

3．構(gòu)造方面的標(biāo)志：角度不整合面上、下兩套地層構(gòu)造變形特征包括產(chǎn)狀、構(gòu)造線方向、類型、強(qiáng)度等常有不同。一般來(lái)說(shuō)，角度不整合面以下的老地層總比上覆新地層受到的變形次數(shù)多，故構(gòu)造要強(qiáng)烈且復(fù)雜些。第63頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

4、巖漿活動(dòng)和變質(zhì)作用方面的標(biāo)志：不整合面上、下兩套地層及其構(gòu)造是在不同時(shí)期的地殼運(yùn)動(dòng)中形成的。因此往往各自伴生不同時(shí)期和不同特點(diǎn)的巖漿活動(dòng)和變質(zhì)作用。（二）不整合的研究?jī)?nèi)容和方法：

1、研究不整合面的形態(tài)：不整合面的平整情況可反映該區(qū)當(dāng)時(shí)大陸侵蝕程度和地貌特征。研究不整合面的形態(tài)，關(guān)鍵是確定不整合面位置。第64頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月確定不整合面位置

確定不整合面位置，要注意研究以下內(nèi)容：

（1）靠近不整合面的下伏巖層，因風(fēng)化剝蝕而碎裂，造成與上覆巖層呈過渡關(guān)系，從而使不整合面不清晰。

研究方法：仔細(xì)觀察、詳測(cè)剖面，分析巖性、巖相特征。（2）研究并排除褶皺和斷裂的影響。研究方法：系統(tǒng)測(cè)量不整合面上、下地層產(chǎn)狀，進(jìn)行分析。第65頁(yè)，課件共71頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

（3）加強(qiáng)底礫巖研究：研究方法：研究礫石成分及所含化石，分析其來(lái)源；收集礫石的