1.層理概念及其特征
層理是指岩層中物質的成分、粒(lì)大小、形狀和顏色在垂直方向發生改變時產生的紋理。
層理一般厚幾厘米至(zhì)幾米,其橫向延伸可以(yǐ)是幾厘米至(zhì)數千米,常見於大多數沉積岩和一些火山岩中,是研究地質(zhì)構造變形(xíng)及其曆史的重(chóng)要(yào)參考麵。岩石層之間的分界麵稱為層理(lǐ)麵。
沉(chén)積岩(yán)中層理的形成可能是沉積物結構和成分的變化或者沉積間歇、沉積季節的變化所致(zhì)。火山碎屑物在其爆(bào)發和降落過程中,由於(yú)重力(lì)、顆粒大小和風的影響,成岩時也會形成具有分(fèn)選性的層理。如(rú)果火山碎屑物落在湖泊或海洋中,則可(kě)形(xíng)成類似於(yú)沉(chén)積岩的層理。
沉積岩(yán)層的原始產狀多是趨於水平的,後來的構造運動可以(yǐ)使其傾斜、直立、彎曲甚至發生破裂,形成褶皺、節理(lǐ)、斷(duàn)層、劈理等構造形態。
2.層理類型
根據層理的特征,層理主要分為以下幾類(圖4 -6):
(1) 水(shuǐ)平層理:叉稱水平(píng)紋層,其特點是紋層呈直線狀互(hù)相平行,並且專於層麵。一般認為(wéi)這種層理是在比較穩定(dìng)的水動力條件下,細粒沉積物在靜琊境中由垂向加積作用所致,物質從懸浮物或(huò)溶液(yè)中沉(chén)澱而成。層理是由於進入沉積物質發生變(biàn)更所致,如粒度變化、不透明(míng)礦物的分布、雲母片和(hé)碳質碎片(piàn)等(děng)片(piàn)狀礦物(wù)的順(shùn)層排列(liè)等。水平層理分布廣泛,多在細粒的粉砂和泥質物中出現,常見於海(湖)深水地(dì)帶、閉塞海灣、潟湖、沼澤、牛軛湖(hú)以及淺海的中風暴浪基麵以下等環境中。
(2) 波狀層(céng)理:海岸或湖岸地帶由於水的波浪擊拍形(xíng)戚的層麵,層麵(miàn)像波浪一樣(yàng)起伏。波狀層理是(shì)在有泥、砂供應,水動力條(tiáo)件強弱交替的情況下形成的。主要發育於潮汐環境中,在湖濱、三角洲前(qián)緣、河流等環境中也可見到。
(3) 交錯層理:是由多組不同方向的斜層理互相交錯重疊而成的,是由水流的運動方(fāng)向頻繁發生變化所造成的,多見於濱(bīn)海濱(bīn)湖相,或者風成沉積(jī)中。
按照沉積岩層的規模和(hé)交錯特征(zhēng)的不同,交錯層理可以(yǐ)分為板狀交錯層理、楔狀交錯層(céng)理和槽(cáo)狀交錯層理。
(4) 遞變層理:又稱粒級層理或粒序層理,以粒度遞變為特征,是碎(suì)屑物質在沉積過(guò)程中由於流體逐漸(jiàn)衰減或增強而形成的一種(zhǒng)沉積結構。其特點是,在一個單(dān)層中,從底到頂顆粒由粗逐漸變細,例如(rú),由底部的(de)礫石或粗砂向上遞(dì)變(biàn)為細砂、粉砂以至泥質,稱為正遞變層(céng)理;反之,稱為逆遞變層理。一組遞變層的厚度為幾厘米至幾十(shí)厘米。另外,遞變層理的頂(dǐng)麵與其上一層的(de)底麵是突變的,有(yǒu)明顯的(de)界麵。遞變層理是水流作用較(jiào)弱,砂(shā)的供應不足,泥的沉(chén)積(jī)保存條件較砂有利的(de)情(qíng)況下形成的。在潮汐帶(dài)的潮(cháo)坪(主要是泥坪)沉積中較常見。
(5) 透鏡狀層理:透鏡狀層理是一種多層係層理,主要由泥質構成。其特點是砂(shā)質(zhì)透鏡體包於泥(ní)質層之中,砂質(zhì)透鏡體內部具發育良(liáng)好(hǎo)前(qián)積紋層(céng)(細(xì)層),紋(wén)層的傾向大多是單向的,但透鏡狀層理有時為雙向的。
(6) 韻律層理:其特征是組成層理的細層或層(céng)係,在成分(fèn)上、結構上以及顏(yán)色上做有規律的(de)重複變化。