沉積巖層的原生構(gòu)造及產(chǎn)狀

（優(yōu)選）沉積巖層的原生構(gòu)造及產(chǎn)狀當(dāng)前第1頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)2、地質(zhì)體的產(chǎn)狀要素不管地質(zhì)體怎么復(fù)雜，從幾何學(xué)上來看，它們不外乎都是由各種面和線組成的。

產(chǎn)狀要素是用來規(guī)定面狀構(gòu)造或線狀構(gòu)造在三維空間的產(chǎn)出狀態(tài)，用來表示其與水平參考面和地理方位之間的關(guān)系。

當(dāng)前第2頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)(1)面狀構(gòu)造的產(chǎn)狀要素

以其在空間上的延伸及其傾斜程度來確定。主要用走向、傾向和傾角的數(shù)據(jù)來表示。

當(dāng)前第3頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)觀察剖面與巖層的走向斜交時(shí)，巖層與該剖面的交跡線叫視傾角，也叫假傾角。它與傾角的關(guān)系可用數(shù)學(xué)式表示：

tanβ=tanα·cosω

視傾角的值小于傾角的值。視傾向偏離傾向越大，視傾角越小。當(dāng)前第4頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)(2)線狀構(gòu)造的產(chǎn)狀要素直線的產(chǎn)狀是直線在空間的方位和傾斜程度，其產(chǎn)狀要素包括傾伏向、傾伏角，或者用其所在平面上的側(cè)伏向和側(cè)伏角來表示。

當(dāng)前第5頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

3、地質(zhì)體產(chǎn)狀要素的測定

巖層的產(chǎn)狀要素通常用地質(zhì)羅盤儀直接在巖層面上測得。地質(zhì)羅盤又叫袖珍經(jīng)緯儀,地質(zhì)工作者用它來測量目標(biāo)的方位角,查尋位置,測量地質(zhì)體的面狀和線狀構(gòu)造的產(chǎn)狀要素,它是地質(zhì)工作者在野外工作時(shí)必不可少的工具。

當(dāng)前第6頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)地質(zhì)羅盤主要有兩種：一種外形呈長方形，簡稱長羅盤；一種外形呈近八角形、盒式，簡稱圓羅盤或盒式羅盤（又稱盒式袖珍經(jīng)緯儀）。

當(dāng)前第7頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)羅盤的構(gòu)造:

當(dāng)前第8頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)用羅盤測量巖層的產(chǎn)狀要素:

當(dāng)前第9頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

（1）文字表示方法:A、方位角表示方法:一般只測量和記錄巖層的傾向和傾角,例如:205°∠27°B、象限角表示方法:以北和南的方向作為0度,一般測量和記錄巖層的走向,傾向和傾角,例如:N65°W∠25°SW

4、巖層產(chǎn)狀要素的表示方法

N0E90W270S180北極南極NWNESW

SE

當(dāng)前第10頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)（2）符號表示方法

在地質(zhì)圖上,巖層產(chǎn)狀要素是用如下符號來表示：

當(dāng)前第11頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)第二章沉積巖層的原生構(gòu)造及產(chǎn)狀地質(zhì)體的產(chǎn)狀要素沉積巖層的原生構(gòu)造沉積巖層的產(chǎn)狀類型及特征地層的接觸關(guān)系當(dāng)前第12頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)沉積巖層的原生構(gòu)造一、層理及其識別二、利用原生沉積構(gòu)造鑒定巖層的頂、底面當(dāng)前第13頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)一、層理及其識別

沉積巖是地球表面分布最廣的巖層。沉積巖最重要的特征是成層性或?qū)永?，這種成層性或?qū)永硎欠从硺?gòu)造變形的最基本的標(biāo)志。當(dāng)前第14頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)1、層理

是沉積巖最常見的一種原生構(gòu)造，是由巖石成分、結(jié)構(gòu)和顏色在剖面上突變或漸變所顯現(xiàn)出來的一種成層構(gòu)造。層理按其形態(tài)可分為三種基本類型：平行層理、波狀層理、斜層理。當(dāng)前第15頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第16頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)2、層理的識別主要根據(jù)巖石的成分、結(jié)構(gòu)和顏色的變化以及層間面等幾個(gè)方面去識別：（1）巖石成份變化，系由兩成分差異而顯示出來的層理（2）巖石結(jié)構(gòu)變化，指巖石粒度和形狀的變化顯示出來（3）巖石顏色變化，由于顏色的不同顯示出的層理（4）巖層的原生層面構(gòu)造，包括波痕、泥裂、雨痕、生物遺跡及其印模等。當(dāng)前第17頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)二、利用原生沉積構(gòu)造鑒定巖層的頂、底面確定沉積巖層新老關(guān)系是野外觀察研究地質(zhì)構(gòu)造的一個(gè)重要方面。未經(jīng)構(gòu)造變動的巖層，其正常層序總是上頂下底，即上新下老，但經(jīng)構(gòu)造變動后巖層則可直立，甚至倒轉(zhuǎn)，新老層序倒置的現(xiàn)象。

當(dāng)前第18頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

1、斜層理是在一個(gè)單層中出現(xiàn)的與主層層理斜交的紋層構(gòu)造。其特征為底面收斂，上層面被截切。

當(dāng)前第19頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第20頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第21頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第22頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)2、遞變層理

又叫粒級層，是碎屑物質(zhì)在沉積過程中由于流體（通常是濁流）逐漸衰減而形成的一種沉積結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是在一個(gè)單層中，從底面到頂面粒度由粗到細(xì)，利用這種關(guān)系可以確定新老關(guān)系。當(dāng)前第23頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第24頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第25頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)3、波痕

對稱型的浪成波痕（或震蕩波痕），是由尖棱的波峰和圓弧波谷組成，這種波痕，無論是原波痕，還是印模，都是波峰尖端指向巖層頂面，波谷的圓弧則指向底面，這在砂巖，粉沙巖和泥巖中十分常見。當(dāng)前第26頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第27頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)4、泥裂又稱干裂。當(dāng)沉積巖層還未固結(jié)就露出水面，經(jīng)太陽一曬就會干涸并發(fā)生收縮和裂開。其特征是干裂與層理大致垂直，往往是上寬下窄的楔狀。

當(dāng)前第28頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)雨痕和冰雹痕是雨點(diǎn)和冰雹落在濕潤而柔軟的泥質(zhì)或粉砂質(zhì)沉積物上打擊出圓形或橢圓形的邊緣略高出沉積物表面凹坑,凹坑形成之后又被上覆沉積物填充掩埋,成巖后,便在巖層的頂面上留下凹坑,而在上覆巖層的底面形成圓形或橢圓形的瘤狀突起。根據(jù)這種層面原生構(gòu)造特征,可以確定巖層的頂面和底面。

5、雨痕、冰雹痕及其印模

當(dāng)前第29頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第30頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)固結(jié)或未固結(jié)的沉積巖層，當(dāng)出露水面或在水下遭到流水沖刷時(shí)，就會形成凹凸不平的沖刷面，被破碎的巖石就會以礫巖的形式在低凹處沉積下來，很明顯，后形成的巖層具有先形成的巖層的殘塊。6、沖刷痕跡及其印模

當(dāng)前第31頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第32頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)7、生物標(biāo)志

古生物化石的生長和埋藏狀態(tài)保存在巖層中的古動物化石、古植物化石的保存狀態(tài)可用以確定巖層的頂面和底面。當(dāng)前第33頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第34頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)第二章沉積巖層的原生構(gòu)造及產(chǎn)狀地質(zhì)體的產(chǎn)狀要素沉積巖層的原生構(gòu)造

沉積巖層的產(chǎn)狀類型及特征地層的接觸關(guān)系當(dāng)前第35頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)沉積巖層的產(chǎn)狀類型及特征一、水平巖層二、傾斜巖層三、直立巖層當(dāng)前第36頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)一、水平巖層

1、水平巖層

水平巖層是同一層面上各點(diǎn)的海拔標(biāo)高相同或基本相同的巖層。未經(jīng)變動的即仍保持原始狀態(tài)的沉積巖層一般都是水平的。變形極其輕微的地臺蓋層（如北美地臺、俄羅斯地臺等）以及大盆地中的沉積蓋層（如我國四川盆地中部某些地區(qū)的侏羅系和白堊系地層），其巖層往往呈水平或近水平產(chǎn)出。

當(dāng)前第37頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第38頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)2、水平巖層的特征

（1）在地形地質(zhì)圖上，巖層的地質(zhì)界線與地形等高線平行或重合。在山頂或孤立山丘上的地質(zhì)界線呈封閉的曲線，在溝谷中呈尖齒狀條帶，其尖端指向上游；

當(dāng)前第39頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)（2）一套水平巖層，老巖層在下，新巖層在上。若地形切割輕微，地面只出露最新地層。如果地形切割強(qiáng)烈、溝谷發(fā)育，則在低洼處出露較老的地層，自低谷至山頂?shù)貙訒r(shí)代依次變新；

新老當(dāng)前第40頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)（3）巖層頂、底面之間的垂直距離是巖層的厚度，水平巖層的厚度即其頂、底面的標(biāo)高差；

h當(dāng)前第41頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)（4）巖層出露寬度是其頂、底面出露線之間的水平距離，水平距的大小取決于巖層厚度和地面坡度。厚度一致的巖層出露寬度決定于坡度，坡度大出露寬度小，坡度小出露寬度大。坡度一致時(shí)，出露寬度決定于厚度，厚度大出露寬度大，厚度小則出露寬度小。

當(dāng)前第42頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)二、傾斜巖層1、什么是傾斜巖層

傾斜巖層是指傾向和傾角基本一致的一套巖層，是變形巖層和構(gòu)造中最基本的一種。傾斜巖層往往是大褶皺的一翼或斷層的一盤。

當(dāng)前第43頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

2、傾斜巖層的厚度

真厚度:是指巖層的兩個(gè)平行界面之間的垂直距離。

鉛直厚度:是指巖層頂面和底面之間沿鉛直方向的距離。

視厚度:在與巖層走向斜交的直立剖面上或在與巖層面不垂直的任何方向的非直立剖面上所測得的巖層頂面與底面之間的垂直距離。

真厚度、鉛直厚度與視厚度NOTE:鉛直厚度>視厚度>真厚度當(dāng)前第44頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)3、“V”字形法則

傾斜巖層穿越溝谷和山脊的地質(zhì)界線在平面的投影均呈“V”字形，這種規(guī)律叫“V”字形法則。“V”字形法則對野外地質(zhì)填圖工作有很重要的指導(dǎo)意義?！癡”字型法則在地形地質(zhì)圖上的特征可概括為以下三點(diǎn)：

當(dāng)前第45頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

（1）當(dāng)巖層傾向與地面坡向相反時(shí)，穿越溝谷的地質(zhì)界線，“V”字形尖端指向溝谷上游，“V”字形尖端指向與巖層傾向一致；穿越山脊處“V”字形尖端指向下坡，即與巖層傾向相反的方向；地質(zhì)界線的“V”字形彎曲較等高線開闊。

當(dāng)前第46頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

（2）當(dāng)巖層傾向與地面坡向一致，巖層傾角大于地面坡角時(shí)，穿越溝谷的地質(zhì)界線“V”字形尖端指向溝谷下游，即巖層的傾向；山脊處的地質(zhì)界線“V”字形尖端指向山脊上坡，即巖層傾向相反的方向（圖A）；巖層的傾角越陡，“V”字形越開闊。

當(dāng)前第47頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

（3）當(dāng)巖層傾向與地面坡向一致，巖層傾角小于地面坡角時(shí)，地質(zhì)界線“V”字形尖端在溝谷處指向上游；在山脊處指向下坡，且其“V”字形的彎曲較等高線緊閉。

當(dāng)前第48頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

4、傾斜巖層的露頭寬度傾斜巖層的出露寬度比較復(fù)雜，主要取決于巖層的厚度,另外還受傾向、傾角和地面坡角、坡向之間關(guān)系的影響。

當(dāng)前第49頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

當(dāng)前第50頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

當(dāng)前第51頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

受構(gòu)造運(yùn)動的影響，巖層原始水平狀態(tài)發(fā)生劇烈變化，巖層面與水平面垂直，稱為直立巖層。

三、直立巖層

特征：（1）巖層面直立，在地質(zhì)圖上表現(xiàn)為一條直線；（2）其厚度直接表現(xiàn)為平面圖上的水平距離；（3）直立巖層的出露寬度只與巖層的厚度有關(guān)。當(dāng)前第52頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第53頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)第二章沉積巖層的原生構(gòu)造及產(chǎn)狀地質(zhì)體的產(chǎn)狀要素沉積巖層的原生構(gòu)造

沉積巖層的產(chǎn)狀類型及特征

地層的接觸關(guān)系當(dāng)前第54頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)地層的接觸關(guān)系

地層間的接觸關(guān)系，是構(gòu)造運(yùn)動和地質(zhì)發(fā)展歷史的記錄。沉積接觸關(guān)系基本上可分為整合接觸和不整合接觸兩大類型。

當(dāng)前第55頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

1、整合和不整合

(1)整合接觸

當(dāng)一個(gè)地區(qū)長期處于地殼運(yùn)動相對穩(wěn)定的條件下，即沉積盆地緩慢下降，或雖上升但未超過沉積基準(zhǔn)面以上，或地殼升降與沉積處于相對平衡狀態(tài)，沉積物則一層層地連續(xù)堆積而沒有沉積間斷。這樣一套相互平行或近于平行的新老地層之間的接觸關(guān)系，稱為整合接觸。當(dāng)前第56頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

(2)不整合接觸

沉積接觸的上下兩套地層之間有沉積間斷，代表地質(zhì)歷史中一定的時(shí)間間隔，在此期間，或者是由于區(qū)域上升而沒有接受沉積，或者是已沉積的地層又遭到剝蝕。

當(dāng)前第57頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)

不整合的類型有兩種，即平行不整合和角度不整合。

平行不整合（假整合）：主要表現(xiàn)是不整合面上下兩套地層的產(chǎn)狀彼此平行。

角度不整合：主要表現(xiàn)為不整合面上下兩套地層產(chǎn)狀不同，變形強(qiáng)弱、變質(zhì)程度以及巖漿活動也常有明顯差異。

當(dāng)前第58頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)2、不整合在地質(zhì)圖和剖面圖上的表現(xiàn)

（1）平行不整合由于不整合面上下兩套地層產(chǎn)狀彼此平行，不整合面因長期受風(fēng)化剝蝕而被夷平為較平坦的面，所以在地質(zhì)圖和剖面圖上不整合面與其上下兩層產(chǎn)狀一致，即傾向、傾角相同。其地質(zhì)界線與整合的地質(zhì)界線相似。

當(dāng)前第59頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第60頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第61頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)前第62頁\共有70頁\編于星期六\7點(diǎn)當(dāng)