沉積層

沉積層 圖片來自攝圖新視界

沉積層是指惰性膜沉積在石英砂粒外圍的物質。沉積層有細粒物質、死粘土和灰分，牢固地聚集在砂粒上形成一層不平的外表層，使砂粒流動性能降低，型砂傳遞能量的效率減小，砂型緊實度不勻。

沉積層來源有大小河流攜帶到海中的土壤和基岩物質。在冰川溶化期，這種基岩物質就被帶入大海，或者被風吹送到海中去。沉積層的其他來源是火山灰與熔岩、貝殼與生物骨骼、在海水中形成的化學沉積物以及宇宙塵埃等。

目錄

概念

地表的岩石，經風化、剝蝕成岩屑，又經搬運、沉積而形成的沉積物；在沉積物未壓緊硬結成岩石之前，呈現的鬆散狀態，稱為沉積層，即「土」。

沉積層也可以指惰性膜沉積在石英砂粒外圍的物質。沉積層有細粒物質、死粘土和灰分，牢固地聚集在砂粒上形成一層不平的外表層，使砂粒流動性能降低，型砂傳遞能量的效率減小，砂型緊實度不勻。沉積層比重比石英比重(2.65)要小。故型砂中沉積層的積累是否已經超過規定極限，可以從型砂試驗的變化中看出來。沉積層不但裹附在砂粒上，同時也在煤粉分解物的焦粒上出現。沉積層使型砂水分需要量增加，燒結點降低，鑄件粘砂。

內容

在近幾十年間，海洋地質學研究的主要對象除了底形以外就是上層沉積。根據「挑戰者」號調查(1872年)的資料，PeHap等科學家對沉積(主要是深海沉積)給出了首次分類。

在深海沉積中，他們劃分出了紅粘土和生物沉積軟泥——放射蟲軟泥、硅藻軟泥、抱球蟲軟泥和翼足類軟泥，在陸源沉積中，劃分出了青泥、紅泥、綠泥以及沙；在近岸陸源沉積中劃分了石塊、卵石、礫石、沙和軟泥。這種分類的各個術語一直延用至今。

在現代文獻中，海底沉積分為兩個基本範疇為半深海沉積和深海沉積。半深海沉積分布在大洋的邊緣，這主要是陸源粘土質沉積，局部地區還伴有火山碎屑混合物。深海沉積——大洋沉積包括其他各種類型的沉積。這兩種沉積的主要區別在於水中懸浮的陸源物質的積累速度。半深海沉積堆積得相當快。在沉積中埋有有機物，並且當微生物分解有機物時消耗氧和形成環境的還原條件。例如，在日本海的柱狀沉積樣品中，上部氧化層和下部還原層之間的分界通常位於15～20厘米深處。這種分界都明顯地存在，因為它與氧化層的「暖」色調(淺棕色的、淡黃色的等等)向還原層的「冷」色調(灰色的、淡藍色的、淡綠色的)的過渡相合，這種情況與鐵的形態有關係。深海沉積是酸性的。從19世紀以求，就按照這種特徵傳統地劃分深海區與半深海區沉積問的分男。例如，PeHap等科學界在1891年分出了海洋周圍的「藍軟泥」和海盆的「紅粘土」。

沉積層來源有大小河流攜帶到海中的土壤和基岩物質。在冰川溶化期，這種基岩物質就被帶入大海，或者被風吹送到海中去。沉積層的其他來源是火山灰與熔岩、貝殼與生物骨骼、在海水中形成的化學沉積物以及宇宙塵埃等。

覆蓋洋度的沉積層厚度介於0～4000米之間，而且在深水海盆沉積可能更厚一些，整個世界海洋沉積的平均厚度為300米。

大粒度石英與石灰質沉積層通常是白色與淺色的。含鐵或錳的軟泥通常具有較深顏色——紅色、天藍色與綠色。在水交換微弱的海灣或海濱常發現黑泥。

特點

世界大洋整體或其各大區沉積層的最主要特點只在為數不多的著作中曾加論述。л.З.列文和B.E.哈茵最先嘗試建立世界大洋沉積一火山岩系厚度分布及地層體積示意圖。從示意圖可以看出，沉積層的特點是：厚度和產狀的分布極為複雜，地層範圍和建造組成變化多端，而古生代後沉積占優勢。只是在太平洋底，平緩產出的沉積物才以薄蓋層覆蓋洋殼「玄武岩層」。在世界大洋的其餘部分，沉積物充填形成於聯合古陸地殼不同演化階段的不同成因類型沉積盆地。這些盆地屬於五種基本構造類型：地槽凹陷，次生地槽山間凹陷，造山期山間凹陷，克拉通邊緣拗陷，大洋邊緣拗陷。

地槽凹陷、造山期凹陷、克拉通邊緣拗陷以及許多次生地槽凹陷都與太平洋活動帶和地中海活動帶的邊緣海及內海有聯繫。環繞太平洋(島弧)、印度洋、大西洋和北冰洋以及南極洲分布的，或為成因屬于海濱地槽的大洋邊緣拗陷，或為介於典型大洋邊緣拗陷和克拉通邊緣拗陷之間的過渡亞類型。後者見於北冰洋和南極洲的邊緣。

與地殼演化的總進程相適應，在世界大洋的不同地區沉積層的厚度及其地層體積也是各不相同的。

分類

沉積層根據其形成原因，地點，成分等主要可分為以下類型：

①湖泊的沉積層

湖泊有淡水湖和鹹水湖之分。淡水湖的湖岸地區的沉積物，主要以礫石、砂土或輕亞粘土為主；在湖心地區，主要以粘性土和淤泥為主；湖岸一般地質條件較好，但是為了環境保護，不宜在湖建廠。成水湖的沉積物，以石膏，岩鹽及碳酸鹽類為主，岩層性質複雜，在沉積物中夾有淤泥層，地基條件很差。

②沼澤沉積層

沼澤沉積層主要是以腐朽植物的殘餘堆積而成，有的有明顯的植物纖維，一般它是由淤泥和淤泥土質以及部分粘土和細砂組成，它具有不規則的層理泥炭的有機物質含量達60%以上，泥炭的含水量達100%以上，壓縮性很大，選廠時應避開它。若避不開時，就要加強排水措施，或挖去泥炭層、或打樁到堅硬基層上。總之要查明情況，採取措施。

③海相沉積層

海洋一般分為四個區帶：海岸帶，水深為0至20米，是海水高低潮之間的地帶；大陸架即淺海帶，水深為20至200米；大陸坡次深海帶，水深為200至3000米；深海帶，水深為3000至6000米。很久以前不少國家已經在利用海岸帶建廠，所以在此主要介紹海岸帶的沉積層。海岸帶的沉積物，主要是粗碎屑及砂組成，粗碎屑物的厚度不大，具有交錯層理，物質純潔而均勻，較緊密，但是在河流人海口處，常有淤泥沉積。海岸帶的沉積物，在垂直和水平方向變化較大，在勘探時要求探點布置密些。

海岸的穩定性也要特別注意，海浪衝擊海岸要求岩石堅硬、岩層坡度平緩，最好是水平，若岩層坡度大或者成垂直，就容易產生滑坡和崩塌。為了使海岸不受海浪衝擊，可作突堤、防浪堤和海塘等。