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層理構造

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中文名；層理構造 塊狀層理 ；層厚大於2米 屬 性；沉積物最重要的特徵之一 巨厚層理； 層厚1米至2米

層理構造是指沉積物沉積時在層內形成的成層構造。分為水平層理、平行層理、波狀層理、交錯層理、遞變層理、韻律層理、塊狀層理等。

簡介

層理是沉積岩層最重要的沉積特徵，研究層理具有重要的理論意義和實際意義，有助於正確劃分和對比地層，恢復地層的正常產狀。根據沉積岩具有成層構造的特點，可以合理劃分和對比地層。交錯層理是最有價值的指向構造，可以確定古水流體系。同時根據層理類型可以推斷沉積環境。不同的流態下可形成不同的床砂底形，而不同的床砂底形則形成不同的層理類型(右表)。因此，對各種沉積構造細緻的描述與研究是進行水動力分析、沉積環境判別的重要內容。  

層理構造的類型

根據層理的形態和成因類型，包括成分、內部構造、紋層與單層的形態等，將層理構造劃分為若干類型。 1.水平層理(Horizontal Bedding) 紋層呈直線狀互相平行，並且平行於層面，細層厚1~2mm。由於沒有明顯的層系界面，所以也稱水平紋層。一般認為這種層理是在比較穩定的水動力條件下，物質從懸浮或溶液中沉澱而成。層理的顯現是由於進人沉積物中的物質發生變更所致，如粒度變化、不透明礦物的分布、雲母片和碳質碎片的順層排列等。 水平層理分布廣泛，多在細粒的粉砂和泥質物中出現，也可以是季節性氣候變化所形成的季節性紋層或年紋(Varve)，通常代表低能的相對安靜環境，屬於低流態(Fr>1)，因此常見于海/湖的深水地帶、封閉海灣、湖、沼澤以及牛轆湖等環境中。 2.平行層理(Parallel Bedding) 平行層理不同於水平層理，是由平行而又兒乎水平的紋層狀砂岩組成的，紋層厚1~2 mm，它是在較強水動力條件下流動水作用的產物，非靜水沉積。通常可見裂線理(剝離線)，代表着水淺流急條件下的產物，故它屬於高流態(Fr>1)。 平行層理的一般特點是顆粒大小不同的紋層疊覆，或是含有不同重礦物的紋層疊覆，或二者兼備。多在細砂和中砂中發育良好，偶見於粉細砂中，層系間通常被極低角度的侵蝕面分開，常與大型交錯層理共生。平行層理一般發育在濱淺水(湖岸、海灘、濁積岩及河流(河流中的沙坪)等)砂質環境沉積的地區。 3.交錯層理(Cross Bedding) 是由一系列斜交於層系界面的紋層組成，紋層與層系間的關係可以通過彼此重疊、交錯、切割的方式組合。交錯層理是沉積介質的流動造成的，當流速一定時，沙床上可以產生一系列的沙波，而沙波的順流遷移，在陡坡一側形成了由一系列紋層組成的斜層系，紋層傾向表示介質流動的方向，層系互相平行或彼此切割構成不同形態的交錯層理。交錯層理在不同方向的剖面中可以顯示不同的特徵，如順水流方向的剖面中，紋層雖都是單向傾斜，但是在垂直水流方向的剖面中則可能表現為水平、波狀甚至緩斜交錯，所以在野外觀察時，應該多觀察幾個剖面。 4.複合層理 複合層理過去認為主要是潮汐作用的典型產物，主要的原因是水體頻繁進退造成的砂泥間互在垂向上不均勻疊置所構成的層理特徵。由於它不是床砂底形的遷移，故其內部通常沒有紋層與層系的交錯。近20年來，人們發現在湖泊與三角洲前緣多發育此類層理，這主要是由於這些地區也可以出現水體的頻繁進退。 5.遞變層理(Graded Bedding) 又稱粒序層理，是以組分顆粒的粒度遞變為特徵的一個沉積單元，層面基本上相互平行，沒有交切與交錯。除粒度變化之外，一般沒有任何內部紋層。其成因是由泥、砂和水攪混在一起的密度流周期性地順斜坡流動，並將砂岩搬運至深水中，在沉積過程中，因水流程度逐漸衰竭所致。 6.韻律層理(Rhythmic Bedding) 是在成分、結構與顏色方面不同的薄層做有規律地重複出現而組成的。狹義的韻律層理紋層厚度通常小於4mm，有別於一般的韻律層理。這種韻律性重複的原因是物質搬運或產生方式有規律地發生交替變化造成的。這種變化可以是短期的，例如由潮汐環境變化形成的潮汐韻律，或者是長期的，例如由氣候季節變化形成的季節韻律。 潮汐環境中形成的韻律層理，實質上是一種砂、泥薄層相間的交替紋層，其砂層是在漲潮和落潮的水流活動的時期沉積，泥層是在高潮和低潮的滯留階段沉積，二者交替變成構成韻律。這種韻律在潮間灘地和河口灣相當普遍，在開闊的大陸架環境很稀少。 季節變化所產生的韻律層理，實質上是由暗色和淡色層交替組成的。構成韻律的各個單層，其物質組成都是很細的粉砂或泥質顆粒，它們通常只是根據顏色的濃淡來區分。 冰川紋泥是季節韻律層理的一個重要類型，紋泥是冰融水在冰川湖中沉積的，每一套韻律層顆粒較粗的淡色層與粒度較細的暗色層組成。 7.均質層理(Homogenous Bedding) 通常稱塊狀層理(Massive Bedding)，是一種呈現大致均質外貌，不具任何紋層構造的層理。特點是內部物質相對均勻，無論組分和結構都沒有分異現象，故不顯層理，在細粒與粗粒沉積中都有塊狀層理出現，是快速沉積的產物。  

層理構造厚度

厚層理：層厚0.5米至1米； 中厚層理：層厚0.1米至0.5米； 薄層理：層厚0.01米至0.1米； 微層理：層厚小於0.01米。

參考來源

石頭有千層，這樣的地質結構你見過嗎？