沉积岩的结构及特征、构造类型
论述沉积岩的层理构造类型及特征。
论述沉积岩的层理构造类型及特征。
沉积岩是地球表面最广泛的岩石类型之一，其形成过程主要是通过水流、海浪、风和冰等力量将岩屑、有机质和化学物质沉积在地表或水底形成的。
由于沉积岩的形成过程和环境多种多样，因此其层理构造类型也非常丰富。
本文将从层理构造类型和特征两个方面对沉积岩进行详细的论述。
一、层理构造类型1.平行层理构造平行层理构造是指岩石层的水平分层，其中每一层的厚度和成分在同一区域内保持一致。
平行层理构造通常是由于相对平静的水体或风力沉积物质而形成的，如河流、湖泊、海滩和沙漠等。
2.波痕层理构造波痕层理构造是指岩石层中形成的波浪痕迹，通常是由于海浪或河流流动造成的。
波痕层理构造的特点是波浪痕迹呈现出周期性，其方向垂直于波浪流动的方向。
3.交错层理构造交错层理构造是指岩石层中成分交替的分层结构，这种结构通常是由于水流或气流的变化所导致的。
交错层理构造的特点是岩层中的成分分层交错，如河流沉积物和风成沉积物的交替。
4.斜交层理构造斜交层理构造是指岩石层中呈斜向的分层结构，这种结构通常是由于水流或气流的变化所导致的。
斜交层理构造的特点是岩层呈斜向分层，这种结构通常在沉积物较厚的地区会比较常见。
5.层状结构层状结构是指岩石层中成分相同的连续平行分层结构，这种结构通常是由于相对稳定的沉积环境所导致的。
层状结构的特点是岩层中成分相同的连续平行分层结构，如煤层和盐层等。
二、特征1.层理的厚度和成分在不同区域内会有所不同，这表明沉积岩的形成过程和环境具有地域性。
2.沉积岩的层理结构通常会反映出沉积环境的变化，如气候、地形和水流等。
3.沉积岩的层理结构通常会反映出沉积岩中物质的来源和运输方式。
4.沉积岩的层理结构通常会受到后期构造变形的影响，如褶皱、断层、岩浆侵入等。
5.沉积岩的层理结构通常会影响沉积岩的物性和工程性能，如抗压强度、水分渗透性等。
沉积岩的层理构造类型和特征多种多样，通过对其进行详细的研究，可以更深入地理解沉积岩的形成过程和环境，同时也可以为地质勘探、矿产资源开发和工程建设提供重要的参考。
沉积岩的结构-1
(2)圆度
圆度是指碎屑颗粒的棱和角被磨蚀圆化的程 度，一般分四级： Ⅰ棱角状 颗粒具尖锐的棱角，原始形状基本未 变或变化很小。说明碎屑未经搬运或搬运极近。 Ⅱ次棱角状 碎屑颗粒的棱和角稍有磨蚀、尖角 并不十分突出。一般说明碎屑经过了短距离搬 运。 Ⅲ次圆状 棱角有显著磨损，碎屑的原始轮廓还 可看出。说明碎屑经过了较长距离的搬运。 Ⅳ圆状 棱角已全磨圆，碎屑的原始轮廓已消失。 说明碎屑经过了很长距离的搬运和磨损。
如果围绕一个横心只发育几圈纹层， 包壳的厚度小于核心的半径，即成表鲕 或薄皮鲕，
2)团粒(或球粒) 团粒是次球状、椭球状和杆状的颗粒，由 泥晶碳酸盐组成，不具内部构造 。
3)团块 团块是由几个碳酸盐颗粒被灰泥或 藻类粘结在一起形成的不规则块体。
Байду номын сангаас
二）粒屑结构 机械作用形成的内源岩则具有“粒屑 结构”。 1、颗粒类型 1)鲕粒 鲕粒呈球状—椭球状的颗粒，由一田 或多圈规则的同心纹围绕着一个核心组成。 核心通常是一个碳酸盐颗粒或者是陆源碎 屑；鲕粒的直径限定在2mm以内，一般多 在0.2到0.5mm范围内，直径大于2mm的类 似颗粒称豆粒。
由几个小鲕粒组成核心，又为同心纹层包壳的 颗粒称复鲕。
3．杂基 又称基质或碎屑杂基，杂基是<0.03毫 米的细粒碎屑物质及粘土矿物，它们一般 是与碎屑物质一起机械沉积的，它们对碎 屑颗粒也起胶结作用。化学胶结物和杂基 可总称为填隙物质或广义的胶结物
杂基包括：①粘土物质：指小于0.005毫米的 粘土矿物。②细粉砂；指0.03—0.005毫米的 碎屑物质，如长石、石英、云母等陆源碎屑。 按成因和形态可将杂基分为： (1)原杂基：弱固结岩石中未结晶的粘土质点 及细粉砂。 (2)正杂基：重结晶的碎屑质点或原杂基。 (3)假杂基：软弱的粘土碎屑颗粒被挤压变形 位于其它碎屑之间，而似“杂基”一样的物 质。 (4)非杂基：或为成岩期交代作用的产物，或 为次生渗滤的粉砂及粘土物质。
沉积岩的主要特征与分类
❖ 沉积岩区别于岩浆岩之处是沉积岩普遍具有层状构造— 岩层
岩层--由两个近于平行的界面所限定的岩性基本一致 的层状岩体(沉积岩层)
岩层面—岩层的上、下界面
岩层厚度—顶、底界面之间的垂直距离
精选版课件ppt
6
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7
❖ 1、层理构造
通过岩石成分、结构、和颜色在剖面上的突变或渐变 所显现出来的一种成层构造
“底砾岩” 分布于古剥蚀面上的砾岩，砾岩层 呈角度不整合或平行不整合地覆盖在年代更老的 地层之上。多为石英质砾岩。
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石英砂岩
花岗变质岩
秦皇岛鸡冠山精路选线版课底件p砾pt 岩
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4、砂岩
粒 径 0.05 ～ 2mm ， 陆 源 碎 屑 含 量 >50 ％ 的 沉 积岩称为砂岩。按其主体砂粒的粒度可以划分为：
❖ 6、常见的精沉选版课积件pp岩t
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❖ 常见的沉积岩
一、陆源碎屑岩类：
1.砾岩
2.砂岩 3.粉砂岩 4.泥质岩
二、火山碎屑岩类：
1.集块岩
2.火山角砾岩
3.凝灰岩
三、碳酸盐岩类：
1.内碎屑灰岩边(竹叶状灰岩) 3.生物碎屑灰岩(介壳灰岩) 5.隐藻(叠层石)灰岩 6.泥晶灰岩
2.鲕粒灰岩 4.藻灰岩 7.白云岩
❖5、沉积岩的分类
❖ 6、常见的精沉选版课积件pp岩t
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沉积岩的颜色分为原生色和次生色：
原生色又可分为继承色和自生色。 ❖继承色：碎屑岩中碎屑物的本色，如长石砂 岩由于含大量钾长石碎屑而呈肉红色。 ❖自生色：化学岩、粘土岩中由自生矿物及原 生混入物的颜色形成的。
次生色是岩石受到风化作用而转变成的颜色。
沉积岩的构造特征
沉积岩的构造特征沉积岩是由沉积作用形成的岩石，包括砂岩、泥岩、石灰岩等。
它们具有特定的构造特征，这些特征可以反映沉积岩形成的环境和过程。
下面将从不同方面介绍沉积岩的构造特征。
一、层理结构层理结构是沉积岩最基本的构造特征之一。
它是指沉积岩中呈平行、水平或倾斜的层状结构。
层理结构的形成与沉积物的沉积方式、沉积环境以及沉积作用的影响有关。
例如，在河流和湖泊中沉积的砂岩和泥岩往往呈现出平行的层理结构；而在海洋中沉积的砂岩和泥岩则可能呈现出倾斜的层理结构。
层理结构可以提供沉积岩的沉积方向、沉积速度以及沉积环境的信息。
二、交错结构交错结构是指沉积岩中不同颗粒大小或颗粒组合的层状结构。
它的形成主要受到水流或风力的作用。
例如，在河流中沉积的砂岩中常常可以观察到交错结构，这是由于水流的冲刷作用造成的。
交错结构可以提供沉积岩的沉积环境、沉积物运动方向以及沉积物的粒度分布等信息。
三、溢流构造溢流构造是指沉积岩中形成的具有特定形态的结构。
它是由水流或密度流作用形成的。
例如，在湖泊或海洋中，由于沉积物的堆积导致水位上升，当水位超过沉积物堆积时，水会从堆积物之间溢出，形成溢流构造。
溢流构造有助于判断沉积岩的沉积环境以及堆积物的堆积过程。
四、波浪痕迹波浪痕迹是指沉积岩中形成的由波浪作用造成的痕迹。
它可以分为波痕、波纹和波痕石等不同类型。
波浪痕迹可以提供沉积岩的沉积环境，例如海滩、浅海或深海等。
此外，波浪痕迹还可以反映波浪的方向和波浪的能量大小。
五、生物构造生物构造是指沉积岩中由生物活动形成的构造。
它包括生物化石、生物痕迹和生物沉积等。
生物构造可以提供沉积岩的沉积环境、生物活动的特征以及生物群落的演变过程。
例如，在石灰岩中常常可以观察到各种生物化石，它们可以提供古生物学、古生态学以及古气候学等重要信息。
六、断层和节理断层和节理是指沉积岩中形成的断裂和裂缝结构。
它们可以提供沉积岩的构造应力和变形过程。
断层和节理可以分为水平、倾斜和垂直等不同类型，它们的形成与构造应力、地质构造以及沉积物的物理性质有关。
沉积岩的构造
沉积岩的构造一．沉积岩的构造分类构造的概念沉积构造是指由于成分、结构、颜色的不均一性而引起的岩石宏观特征。
发育在陆源碎屑岩中的构造，称为陆源碎屑岩的构造；发育内源中的构造称为内源岩的构造机械成因的构造1）层理：沉积物沉积时在层内形成的成层现象。
是由沉积物的成分、结构、颜色及层的厚度、形状等沿垂向变化而显示出的水平层理和平行层理：细层呈直线状且相互平行，并都与层面一致。
但二者形成的水动力条不同。
波状层理：细层呈波状起伏，但总方向平行层面，层系界面往往也呈波状状，或与细层平行，或与细层想切，波形或对称，或不规则交错层理：由一系列斜交层系界面的细层组成压扁层理和透镜状层理层：系界面呈波状起伏的一种层理，波谷内有泥质压扁体存在称压扁层理；波谷内有砂质透镜体存在称透镜状层理。
递变层理又称粒序层理，是由粒度的有规律的变化形成的。
其特点是由底向顶粒度逐渐变细，最后变为泥质沉积物。
韵律层理：在成分、结构和颜色等方面不同的薄层作有规律的重复出现而组成的。
如：薄的粉砂和薄泥岩层相互重叠出现2）层面构造在沉积层面上出现的各种沉积构造。
常见类型有：（1）波痕：由风、水流和波浪等介质的运动，在沉积物表面上所形成的一种波状起伏的构造。
波痕的形态要素波痕指数（R.S）=L/H不对称指数（R.S.I）=L1/L2波痕的种类流水波痕：单向水流形成，一般不对称。
陡坡倾向指示水流方向。
重组分和粗颗粒集中在波谷处。
浪成波痕：由波浪作用形成，峰尖谷圆，多数对称。
风成波痕：不对称，波峰和波谷都圆滑，重组分和粗颗粒多集中在波峰。
侵蚀和暴露成因的构造冲刷构造特征（路凤香等，2002）a-冲刷痕；b-冲刷痕被覆盖；c-沿层面剥离；d-砂岩层底面的槽模（箭头表示水流方向）；e-剖面上冲刷构造泥裂及其形成示意图（施罗克，1948）同生变形构造沉积物沉积同时或稍后，沉积物仍处于塑性状态下由无机作用形成的构造。
一般局限于一定的层位内，与后期的区域构造运动无关。
2-构造地质学沉积岩的原生构造及产状
沉积岩原生构造及产状 一基本概念
岩层:由两个平行或近于平行的界面所 限制的岩性基本一致的层状岩体； 沉积岩层：沉积作用所形成的岩层； 层面、上层面（顶面）、下层面（底 面）、岩层的厚度：真厚度、铅直厚度、 视厚度 沉积岩的原生构造：沉积岩在沉积或者 成岩过程中产生的非构造变动的构造； 层理：岩石的成分、结构及颜色等在剖 面上的渐变或突变所显示的层状特征。
叠状构造系指砂岩或粉砂岩中凹面向 上、形似盘碟的纹理<图1-22)。直径一 般在1-50cm之间，边缘上翘，在横向 上呈断续分布，在垂向上互相叠置。它 们的形成与沉积物中的水分向上流动有 关。这种碟状纹层的凹面指向岩层顶面
三用原生构造确定岩层顶底面，并恢复褶皱剖面形态
四 沉积岩产状
平面的产状要素
压模和火焰状构造在判断 岩层面向时是极为重要的 标志。具压模的层面为岩层 的底面，火焰状构造的泥质 舌尖指向岩层顶面。
三利用原生构造确定岩层顶底面 9球状与枕状构造
球状和枕状构造多发育在泥岩或粉砂岩之上 的砂岩底部，一般局限在某一层内。其特征是， 砂岩层的底部往往破裂成紧密排列或孤立分布 的膝垫状和枕状体，有的为半球状或肾状体， 大小从几厘米到数米不等。砂岩的纹层与砂体 的枕状边界一致，常呈向上凹的盆状或倒蘑菇 状。
四 沉积岩产状
产状的测定及表示方法
岩层产状要素通常是用地质罗盘直接在层面上测量。也可用经纬仪测量。 在难以准确测定时，可根据钻孔资料、地形地质图上的表现等求出岩层的产状要素。
岩层的产状要素可用文字和符号两种方法表示。由于地质罗盘上方位标记有的用 象限角表示，也有的用3600的圆周角表示，因此文字表示也有两种：
三用原生构造确定岩层顶底面 10滑塌构造与卷曲层理
沉积岩分的类及主要类型
沉积岩的形成过程
风化作用
岩石在地表或近地表环境下，受到温度变化、水、氧气和生物活动等 因素的影响，逐渐发生分解和破坏，形成松散的碎屑物质。
侵蚀作用
在风化作用下形成的碎屑物质受到水、冰、风等外力的搬运作用，从 原地点移至新的沉积地点。
搬运作用
碎屑物质在搬运过程中会受到流速、流量和重力的影响，逐渐沉积下 来。
粘土岩的硬度较低，容易破碎和风化。
粘土岩的颜色多样，常见的有红、黄、 绿等色。
粘土岩广泛用于陶瓷、玻璃、耐火材 料等领域。
04
结论
沉积岩的重要性
地球科学研究的基础
沉积岩是地球科学研究的重要基础， 通过对沉积岩的研究，可以了解地球 的演变历史、气候变化、板块运动等 信息。
资源开发利用
生态环境保护
沉积岩是生态环境的重要组成部分， 对维护地球生态平衡起着重要作用。
拓展应用领域
除了传统的矿产资源开发利用，未来可以将沉积 岩的研究拓展到环境保护、新能源开发等领域。
提高技术手段
利用先进的技术手段，如高分辨率显微镜、地球 化学分析等，可以更深入地揭示沉积岩的微观结 构和成分特征，为研究提供更多有价值的信息。
THANKS
感谢观看
沉积岩中蕴藏着丰富的矿产资源，如 石油、天然气、煤炭等，对人类经济 发展具有重要意义。
对沉积岩的未来研究展望
深化基础理论研究
随着科技的不断进步，未来可以进一步深化对沉 积岩形成机制、演化过程等方面的理论研究。
加强国际合作
全球范围内的沉积岩研究具有相互关联性，未来 应加强国际合作，共同推进沉积岩研究的进步。
03
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
04
石灰岩的硬度较高，不 易被风化和侵蚀。
最新沉积岩的结构与构造类型
沉积岩的结构与构造类型
1.结构类型。
(1)碎屑结构。
碎屑颗粒经胶结物质胶结所形成的结构，
如砾岩、砂岩。
(2)泥质结构。
由小于0. 0l毫米的细小钻土质点所组成
的结构。
黍占土岩所具有的结构，如页岩、泥岩。
(3)化学结构。
由纯化学成因形成的结构，其中有结晶粒
状结构、鲡状结构及豆状结构等。
(4)生物结构。
全部组成大部分由生物遗体或碎片组成的
结构，如硅藻土。
2.构造类型。
(1)层理构造。
沉积岩中在物质成分(化学的、矿物的)、
结构、颜色上沿垂直方向变化，显示成层现象叫层理构造。
(2)层面构造。
在沉积岩层面上常保留有自然作用产生的
一些痕迹，它不仅标志着岩层的某些特性，更重要的是记录下岩层沉积时的地理环境，如波痕、雨痕等。
(3)结核构造。
在沉积岩中常含有与围岩成分有明显区别
的某些矿物质团块，称为结核。
(4)化石构造。
在沉积岩中，特别是在古生代以来的沉积
岩中，常常保存着大量的、种类繁多的生物化石，这是沉积岩区别于其他岩类的重要特征之一，如硅藻土。
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棱角已经受到显著的磨损，但碎屑的原始轮廓还可以看出
急流角砾岩
浑圆状
颗粒的棱角均已全部磨掉，表面非常圆滑
石英砂岩
颗粒的分选性
分选性好
同一粒级颗粒集中的程度达到75%以上
粉砂岩、细砂岩等风成、海成岩
分选性中等
同一粒级颗粒集中的程度介于75~50%之间
砾岩
分选性差
同一粒级颗粒集中的程度不到50%
砾砂岩
火山碎屑岩结构特征
结构类型
基本特征
集块结构
大于100mm的颗粒含量超过50%
火山角砾结构
2~100mm的颗粒含量超过50%
凝灰结构
小于2mm的颗粒含量超过50%，特点是碎屑的分选性极差，多具尖锐的棱角状，边缘锋锐
粘土岩结构特征
结构的分类原则
结构类型及特征
按颗粒大小及
相对含量分
砂泥质结构：含有5%~25%砂粒时，称含砂泥质结构；砂粒达25%~50%时，则称砂泥质结构
碎屑岩的结构及特征
划分依据
结构类型
特征
代表性岩石
颗粒大小
砾状
颗粒直径大于2.0mm
砾岩
砂状
颗粒直径为2.0~0.05 mm
砂岩
粉砂状
颗粒直径为0.05~0.005 mm
粉砂岩
泥质
颗粒直径小于0.005 mm
泥岩、页岩
颗粒形状
棱角状
碎屑颗粒具尖锐的棱角，原始形状基本未变或变化很小
角砾岩
次棱角状
碎屑颗粒的棱角稍有磨蚀，尖角并不十分突出
鲕状结构
常见于碳酸盐岩、铝质岩、铁质岩、锰质岩
豆状结构
碳酸盐岩、铝质岩、铁质岩、锰质岩中的鲕体粒径大于2mm的结构
生物结构
全贝壳结构
主要见于贝壳石英岩中，含大量的生物，且较完整
生物碎屑结构
大多见于石灰岩及铁、锰、硅质岩中，含大量生物，但不完整
碎屑结构
有碎屑和胶结物两部分组成。系由先生成的化学岩碎屑被化学沉积物再胶结而成。各种化学岩及生物化学岩中均有分布。
鲕状结构：鲕粒直径一般小于2mm，鲕粒本身常具同心圆结构，同心圆中心常是生物碎屑或矿物碎屑
砾状、角砾状结构：由粘土质沉积物受侵蚀作用所产生的碎屑又被粘土物质胶结而成
化学岩或生物化学岩主要结构成因分类
成因类型
结构类型
特点
化学结构
结晶结构
岩石主要由矿物晶粒组成，为各种化学岩及生物化学岩所具有，按颗粒大小还可分为粗粒、中粒、细粒、隐晶质（泥质）四种。
沉积岩的构造
涵义
类型
基本特征
沉积岩的构造特征是具有层理、层理是大部分沉积岩最重要的外部特征之一
水平层理
层为直线状，互相平行，并且平行于层面，此类层理常见。
波状层理
层面为不平整，呈波状，总的方向平行于层面。
斜层理
细层倾斜，与层系界限成一定的交角。
粉砂泥质结构：含有5%~25%粉砂时，称含粉砂泥质结构；粉砂含量达25%~50%时，则称粉砂泥质结构
泥质结构：几乎全由（或大于90%）0.01mm以下的细微质点组成，岩石均一致密
植物泥质结构：含有植物碎屑的粘土岩。为黑色页岩、碳质页岩等富含有机质的粘土岩所常有的结构
按组合形态
豆状结构：豆粒直径大于2mm，一般无同心圆结构