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地层的划分与对比
一.岩层与地层
1.岩层 由上下两个岩性界面所限制的同一岩性的层状岩石称为岩层。地质学上将岩石 的物质组成、颜色、结构和构造等特征称为岩性特征。
构造通常划分为:块状层>1m、厚层1-0.5m、中厚层0.5-0.1m、薄层<0.1m。
2.地层 是具有一定层位的一组岩层(是具有一定的时代含义的岩层或岩层组合)。
地层层序律:沉积物的沉积是自下而上逐层叠置起来的,从下而上,岩层的形成年代 是依次变新的。
层位:某一层或某一组岩层在符合地层层序律的叠置地层中的相关位置。
3.层序正常或倒转的鉴别 沉积岩在未受到构造运动影响下,沉积岩层的上层面称为顶面,下层面称为底面。沉积岩在形成过程中,由于沉积环境、水动力条件、生物等的影响,沉积岩的层面或层内均会保存各种示顶构造。 层面标志 存在于岩层层面上的标志,主要有波痕、雨痕、雹痕、泥裂等。通常有以下标志:
(1)波痕—水体不深、波浪能影响到的浅水环境下,沉积物表面呈波浪起伏状。 通常,波谷圆滑开阔向下,波峰尖棱紧闭朝上。
(2)雨痕、雹痕—松散、细粒沉积物表面,暂时露出水面,在雨滴或冰雹的冲 击下遗留的痕迹。凹坑向下,外圈脊状突起向上。
(3)泥裂—松散、细粒沉积物表面,暂时露出水面,在阳光的暴晒下发生龟裂。 泥裂的开口向上。 层内标志 存在于岩层层内的标志,最主要是层理标志。
层理—流动的介质使沉积物的成分、结构、颜色等沿基本垂直层面方向上所形成的层状构造。其中利用斜层理判断顶底最为便利。 生物标志 沉积岩中常含有生物化石,化石的保存形态也具有示顶功能。
二.地层划分的意义与要求
三.地层划分和对比方法
1.生物地层学方法
进化性(从低级→高级),不可逆性(一旦灭绝就不可能再出现)任一古生物在其发生、发展直至灭绝的过程中均占有一定的时限及区域,部分保存于相应的地层中成为化石。由于生物的演化遵循从低级到高级的演化规律,同时,生物在演化过程中具有明显的阶段性。因此,可以根据地层中的古生物化石对地层进行划分,以及进行大范围的地层对比。在进行生物地层学方法中,主要依据“标准化石”。
2.岩石地层学方法
利用沉积岩的岩性特点及岩性组合特征的不同,将地层进行划分和对比的方法。岩性地层学方法主要有岩性法、标志层法和沉积旋回法。
1) 岩性法
将出露的岩层按不同的岩性及岩性组合特征将岩层划分成一个个地层单位,并确定其新老关系的方法。
2) 标志层法
利用标志层来划分和对比地层的方法。标志层是某些层位稳定、岩性特征突出的岩层或矿层。 3) 沉积旋回法 由于沉积环境多次有规律的重复变化,造成沉积物的岩性特征发生相应的重复变化现象。当沉积环境中的水体由浅变深时,相应沉积物的粒度也会由大到小发生变化,例如由下部的粗砂岩变成为上部的细砂岩系列。
3.地壳运动方法
整合接触:上下两套地层层面平行,地层内化石演化连续,地层时代连续,岩性的变化可显示沉积环境逐渐变化的特征。
平行不整合:地层内存在区域性剥蚀面,该面上、下地层在大范围内层面是平行的,但地层时代不连续,缺失部分时代地层;两套地层内化石显著变异,岩性、岩相有大的变化;在剥蚀面上常有古风化壳残余。 角度不整合:区域性剥蚀面上的地层与剥蚀面平行,而下伏地层则与剥蚀面及上覆地层呈角度斜交;两套地层的岩性、岩相及化石组合特征均有明显的差异;在剥蚀面或不整合面上局部保留古风化壳残余,在上覆地层底部常有底砾岩。
四.岩石地层单位 群、组、段、层,其中组是最基本单位。
组:由一种或数种岩层有规律的组合而成。这种规律组合是指岩层中的夹层、互层及旋回等。组是地质野外填图的基本单位,其厚度由1米到上千米不等。
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