文档介绍：沉积岩与沉积相教案——第四章碎屑岩的构造和颜色 1 第四章碎屑岩的构造和颜色进行岩石观察和分析时,首先跃入我们眼帘的就是构造和颜色,因此它们是岩石重要的宏观特征。对它们的研究是进行岩石成因分析、地层划分、沉积环境和古地理分析以及解释地球物理资料时不可缺少的内容。第一节碎屑岩构造一、概念碎屑岩的构造是指岩石各组成部分的空间分布和排列方式。二、形成时期分类按构造的形成时间,可分为原生构造和次生构造。(一)原生构造在沉积物沉积过程中和沉积物固结成岩之前形成的构造称为原生构造,如层理、波痕、滑塌构造等; (二)次生构造在沉积物固结成岩之后形成的构造称为次生构造,如成岩结核等。二、成因分类(一)机械成因(物理成因)构造基本上是沉积物堆积时和沉积后不久形成的。大致可分为三类: ——第四章碎屑岩的构造和颜色 2 (二)生物成因构造是沉积物沉积过程中由生物形成的。(三)化学成因构造多为成岩作用的产物,多数与沉积作用无关。所以,机械成因构造和生物成因构造属于原生构造,后者可以是原生的,但主要是次生的。面对类型繁多的碎屑岩构造,我们只能选择其中主要的进行介绍。一、流动成因的构造概念: 沉积物在搬运和沉积时,由于介质(如水、空气)的流动, 在沉积物内部或表面形成的构造, 属于流动成因的构造。包括各种层理构造、上层面和下(底)层面构造。(一)层理 ,可以通过矿物成份、颜色、粒度、形状、排列或填集方式的突变或渐变而显现出来。层理是碎屑岩最典型最重要的构造,是沉积物沉积时水动力条件的直接反映,因此是沉积环境的重要标志之一。 ,要首先了解与层理有关的一些基本术语和概念。组成层理的要素有纹层、层系和层系组。(1)纹层(又称细层, laminae ) 是组成层理的最小宏观单位,厚度极小,常以 mm 计。在纹层内部没有任何肉眼可见的层,其形态可以是平面状的或曲面状的。同一纹层是在相同的水动力条件下同时形成的。沉积岩与沉积相教案——第四章碎屑岩的构造和颜色 3 (2)层系(也称单层, a single bed ) 由成分、结构、厚度和产状近似的许多纹层组成, 是一段时间内同一环境中水动力条件基本稳定情况下的产物。层系内的成分和结构可以是一致的或均匀的, 也可以呈现韵律变化或有规律变化。相邻的层系由层系界面分开。单层厚度一般从数毫米~数米。(3)层系组(也称层组) 由两个或两个以上岩性相似的或成因上有联系的层系组成,是在同一环境、不同时间、相似水动力条件下形成的。在层系组内部没有明显的沉积间断。例如,由厚度不等的板状、楔状层系组成的层系组。(4)“层”的概念: 层是组成沉积地层的基本单位, 是在基本稳定的介质条件下沉积的一个单元, 由成分基本一致的岩石组成, 厚度不定。层与层之间有层面分割, 层面代表了无沉积或沉积作用突然变化的间断面。一个层可以包括一个或若干个纹层、层系或层系组。 ,层理可分为非均质层理、均质层理、韵律层理、粒序层理;在非均质层理中按几何形态可划分为水平层理、平行层理、波状层理、交错层理等。(1)水平层理和平行层理这两种层理的共同特点是纹层呈直线状互相平行,并且平行于层面。①水平层理( horizontal lamination ) 主要产于细碎屑岩,如泥质岩、粉砂岩中,纹层厚约 mm ,层理的显现是通过粒度变化、重矿物富集或有机质含量不同等表现。水平层理是在比较弱而稳定的水动力条件下,由悬浮的细粒物质沉积形成的。因此, 它出现在湖泊深水区、泻湖及深海盆地等低能静水环境中。页岩的页理是典型的水平层理。②平行层理( parallel bedding ) 沉积岩与沉积相教案——第四章碎屑岩的构造和颜色 4 由平行而又几乎水平的纹层状砂组成,纹层厚 1~2 mm ,是较强水动力作用下的产物。它主要产于中、细砂岩中,通常与大型交错层理共生。一般出现在急流以及能量高的环境中,例如河道、湖岸、海滩等环境中, 在深水浊积岩中也较为常见。(2)波状层理与上攀层理波状层理的特点是层内的纹层呈连续的波状,但总的方向平行于层面。这种层理主要是由沉积介质的波浪振荡运动造成的,这时形成对称的波状层理;其次可以成因于单向水流的流动,形成不对称的波状层理,叠覆层的相位错开。波状层理形成于水介质较浅的地区,在海湖的浅水地带和河漫滩等地区较常见;在海湾、泻湖等地区也可见到。经常与波状层理共生的是上攀层理或爬升层理,其特点是后一个层系爬叠在前一个层系上,砂波的迎水坡被逐渐剥蚀,只保留前积纹层。(3)交错层理( cross bedding ) 是最常见的一种层理。也叫斜层