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第五章-沉积环境的主要判别标志(3-4)

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第五 沉积环境 主要 判别 标志
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1/47第五章-3沉积环境的主要判别标志第一节沉积构造标志一、沉积构造的概念及分类二、物理成因的沉积构造三、化学成因的沉积构造四、生物成因的沉积构造一、沉积构造的概念及分类二、物理成因的沉积构造(一)流动构造(1)层面构造(2)层理构造1.层理构造的术语2.层理构造的类型(3)再作用面构造(二)准同生变形构造(三)暴露构造1)交错层理2)爬升波痕层理3)递变层理4)平行层理5)水平层理6)均匀层理7)潮汐层理(脉状、波状、透镜状层理)8)砂泥互层水平层理9)韵律层理2)爬升波痕层理♠由向上相互叠覆的波痕组成。♠条件是悬浮沉积物丰富,使波痕向前迁移,并向上相互叠覆。♠分为:同相位爬升波痕层理和迁移爬升波痕层理。♠同相位的爬升层理:纵向上叠置(像叠层石),表明迁移不明显。♠迁移的爬升波痕层理:纵向上斜列(叠瓦状),表明迁移不明显。2/47A-3(waverip,单向水流波痕作用).mov-“见动画”C-4(clmbrip,爬升波痕层理).mov-“见动画”3/474/47爬升波痕层理1)交错层理2)爬升波痕层理3)递变层理4)平行层理5)水平层理6)均匀层理7)潮汐层理(脉状、波状、透镜状层理)8)砂泥互层水平层理9)韵律层理3)递变层理♠也叫粒序层理。♠以粒度递变为特征。♠一组递变层的厚度几厘米-几十厘米。♠可分为正向递变层理和反向递变层理。♠正向递变层理:下粗上细,常见于浊流、河流、海滩、三角洲环境。♠又细分为两种:粒序递变层理(A)和粗尾递变层理(C)。粗尾递变层理,(普遍含细粒基,浊流成因)粒序递变层理(下部不含细粒基质,牵引流成因)5/47奥陶纪KDO88颗粒灰岩层正粒序(单偏光100×)(大湾沟剖面)低水位楔重力流特征6/47浊积岩中递变层理的形成7/47浊积岩中递变层理8/47洪积物(泥石流)中的递变层理9/47洪积物(泥石流)中的递变层理风暴沉积的粒序层理(口袋状构造)10/471)交错层理2)爬升波痕层理3)递变层理4)平行层理5)水平层理6)均匀层理7)潮汐层理(脉状、波状、透镜状层理)8)砂泥互层水平层理9)韵律层理4)平行层理♠强水流条件,相互平行的、水平的、由中粗砂、砾石组成的层理。♠识别标志:纹层平行、颗粒粗、伴生剥离线理,与大型交错层理共生。♠见于河流、海滩、浊流环境。11/47平行层理实例12/475)水平层理1)交错层理2)爬升波痕层理3)递变层理4)平行层理5)水平层理6)均匀层理7)潮汐层理(脉状、波状、透镜状层理)8)砂泥互层水平层理9)韵律层理水平层理:细粒沉积物的层理类型,纹层(1-2mm)彼此平行,呈水平状。是低能或静水环境的标志之一。见于湖泊、河滩、潮坪、泻湖、浅海、半深海、浊流等环境。13/47水平层理实例思考:如何区别水平层理与平行层理?山东山旺硅藻土中的水平层理平行层理14/471)交错层理2)爬升波痕层理3)递变层理4)平行层理5)水平层理6)均匀层理7)潮汐层理(脉状、波状、透镜状层理)8)砂泥互层水平层理9)韵律层理也称块状层理,用“肉眼甚至借助仪器”也辨认不出纹理的沉积物,在砂砾岩和泥质岩中都有分布。不同的成因解释有3种:①快速堆积无分选的沉积,如由洪水、浊流、液化沉积物流沉积形成;②安静环境中沉积,如深海泥岩;③生物扰动,使原始层理被破坏。①③6)均匀层理②放射虫软泥15/471)交错层理2)爬升波痕层理3)递变层理4)平行层理5)水平层理6)均匀层理7)潮汐层理(脉状、波状、透镜状层理)8)砂泥互层水平层理9)韵律层理7)脉状、波状、透镜状层理♣属于复合层理,也成为潮汐层理。♣这三种层理常共生在一起,是在潮汐环境中,泥、砂都有供应。在湖滨、三角洲前缘、河流等环境中也可见到。♣强动能时沉积具有前积纹层的砂层,强动能时沉积了悬浮的泥层。♣依据砂、泥层的比例和分布的连续性,分为:脉状层理、波状层理、透镜状层理三种。16/47脉状层理:水动力强,砂充分,泥少,泥呈脉状分布于砂的波谷中,“砂包泥”。波状层理:介于脉状与透镜状层理之间的过渡类型,是在泥砂都有供应,是砂层与泥层呈交替的波状连续层。透镜状层理:与脉状层理相反,水动力较弱,砂不足,泥多,砂质透镜体被包围在泥岩之中,“泥包砂”。17/47脉状、波状、透镜状层理实例18/478)砂泥互层水平层理水平的砂质层和泥质层相间出现,单层厚度数毫米至数厘米,可以等厚也可不等厚,形成动力条件比波状层理弱,见于潮汐、三角洲、湖泊等。1)交错层理2)爬升波痕层理3)递变层理4)平行层理5)水平层理6)均匀层理7)潮汐层理(脉状、波状、透镜状层理)8)砂泥互层水平层理9)韵律层理19/471)交错层理2)爬升波痕层理3)递变层理4)平行层理5)水平层理6)均匀层理7)潮汐层理(脉状、波状、透镜状层理)8)砂泥互层水平层理9)韵律层理9)韵律层理砂泥互层的水平层理中,单层厚度小于4-5mm时,则为纹层状互层,称为韵律层理。可由潮汐变化,季节性变化或基它原因(气候变化、冰川纹层)等形成。灰岩与泥灰岩韵律(L-M韵律)20/47韵律层理实例21/47最小的旋回:季候纹泥层对,为(美国)康涅狄格州冰期湖泊沉积,每一层对代表一年,浅色为夏季,深色为冬季22/47一、沉积构造的概念及分类二、物理成因的沉积构造(一)流动构造(1)层面构造(2)层理构造1.层理构造的术语2.层理构造的类型(3)再作用面构造(二)准同生变形构造(三)暴露构造指交错层理中某些层组内的一个冲蚀成因的倾斜面。在此面的上、下相邻的前积纹层具有相同的倾向。再作用面的倾向与前积纹层相同,但倾角较小,而且一般较平滑。常见于潮汐和河流环境中。23/47再作用面构造实例(Where?)24/47再作用面的形成示意图A-由水位变化造成的再作用面;B-与潮流的时间-速度不对称性有关的再作用面思考:再作用面与层系面的区别?25/47第五章-3沉积环境的主要判别标志(结束)♣按综合因素,分为:1)交错层理2)爬升波痕层理3)递变层理4)平行层理5)水平层理6)均匀层理7)脉状、波状、透镜状层理8)砂泥互层水平层理9)韵律层理26/47一、沉积构造的概念及分类二、物理成因的沉积构造(一)流动构造(1)层面构造(2)层理构造1.层理构造的术语2.层理构造的类型(3)再作用面构造(二)准同生变形构造(三)暴露构造小结:块状层理-韵律层理-水平层理-爬升波痕层理-小型交错层理-大型交错层理-海滩冲洗交错层理-平行层理-逆行沙丘交错层理27/47第五章-4沉积环境的主要判别标志第一节沉积构造标志一、沉积构造的概念及分类二、物理成因的沉积构造三、化学成因的沉积构造四、生物成因的沉积构造一、沉积构造的概念及分类二、物理成因的沉积构造(一)流动构造(1)层面构造(2)层理构造1.层理构造的术语2.层理构造的类型(3)再作用面构造(二)准同生变形构造(三)暴露构造当沉积物还处于塑性状态时,在物理作用影响下发生变形而形成的构造。引起沉积物发生变形的作用包括:♣差异负载作用♣超负载作用、♣沉陷作用、♣滑塌或滑动作用、♣液化作用、♣拖曳作用。形成的构造如下:(三)准同生变形构造1.负载构造2.球枕状构造3.包卷层理4.滑塌构造5.砂岩岩墙和岩床6.碟状构造28/471、负载构造(重荷构造)下层为泥岩,上层为砂岩,在砂层底面上的突起底痕。是形状不规则,几厘米-几十厘米,突起高度几毫米-十几厘米(是层面上的“砂”表现)。与负载构造有关的是火焰状构造,是下层泥呈尖舌状挤入上覆的砂质层中(是层理面上看到的“泥”表现)。负载构造是砂层沉积在饱含水的塑性泥层上,在差异负载作用下形成的,多见于浊流沉积中。思考:与冲刷痕的槽铸型比较29/47负载构造(重荷构造)实例火焰状构造实例30/47火焰山假火焰状构造31/472.球枕状构造上层为砂层,下层为泥层,砂层部分陷入泥层,并断开。形成一些紧密或稀疏排列的球状或枕状体。32/473.包卷层理又称旋卷层理,指上、下沉积层未变形,而夹在其中的沉积层明显的变形,如盘回褶曲或复杂揉皱。其褶曲形态以“宽向斜,窄背斜”为特征。与滑塌构造不同的是旋卷纹层的纹层虽然强烈褶皱但仍非常连续,无断层、滑动及角砾化现象,而且仅限于一个层内,不涉及上下层。其成因主要是由于沉积物的液化作用和液化层的侧向流动的结果。33/47包卷层理实例34/47松散或半固结的沉积物在重力作用下,沿斜坡发生移动,并产生各种变形和破坏作用。变形不明显时,像包卷层理。滑塌作用较强时,沉积层遭受强烈的揉皱和破碎,形成成分不同、大小各异的滑塌角砾。可以只发生在一个十几厘米的一个薄层中,也可发生在一个厚达几十米的一套岩层中。分布范围可以是局部的,也可达几公里。滑塌构造分布于浊流、潮汐、曲流砂坝等环境中。4.滑塌构造35/47滑塌构造实例36/47滑塌构造实例:滑塌角砾灰岩37/47思考:包卷层理、滑塌构造、构造形变的区别?38/47思考:滑塌沉积(slumpstructure)与混杂堆积(melange)的区别?39/475、砂岩岩墙和岩床由于砂的液化作用形成流沙,当流沙贯入裂隙中,可形成岩墙或岩脉(宽1-2cm至几米)如果沿层面贯入,则形成砂岩岩床。40/476、碟状构造:砂岩中凹面向上的碟状泥质纹层,是沉积后,固结前,由超孔隙压力所形成的。故也称为泄水构造。41/47泄水构造与火焰状构造的区别?碟状构造实例42/471.负载构造2.球枕状构造3.包卷层理4.滑塌构造5.砂岩岩墙和岩床6.碟状构造一、沉积构造的概念及分类二、物理成因的沉积构造(一)流动构造(1)层面构造(2)层理构造1.层理构造的术语2.层理构造的类型(3)再作用面构造(二)准同生变形构造(三)暴露构造(三)暴露构造43/47天灾——人祸44/47(三)暴露构造沉积物表面短期地暴露于地表形成的。包括干裂、雨痕、冰雹痕。干裂(泥裂):沉积物暴露于暴晒、干涸、收缩而成。平面上多边形,剖面上“V”形。雨痕和冰雹痕:雨滴或冰雹降落在松软的沉积物表面所形成的小冲击坑,坑缘稍高,冰雹痕比与痕大而深,形状更不规则。45/47雨痕、冰雹痕46/4721/21一、沉积构造的概念及分类二、物理成因的沉积构造(一)流动构造(1)层面构造(2)层理构造1.层理构造的术语2.层理构造的类型(3)再作用面构造(二)准同生变形构造(三)暴露构造第一节沉积构造标志一、沉积构造的概念及分类二、物理成因的沉积构造三、化学成因的沉积构造四、生物成因的沉积构造47/47第五章-4沉积环境的主要判别标志(结束)
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