（二）岩相分析的主要根据

　　在不同环境下形成具有不同生物化石、岩性特征和结构以及特殊矿物成分的沉积物；反过来说，沉积物中不同的生物化石、岩性特征和结构以及特殊矿物成分往往指示不同的形成环境。现在综合叙述如下：

　　1.生物化石 化石可以用来指示古地理环境。例如珊瑚化石指示清澈温暖的浅海环境（现代珊瑚生活要求：水温20℃左右，水中没有混杂的泥沙，水深不超过50—70m）；破碎的贝壳指示滨海环境；植物化石往往指示陆相环境，而不同的植物又反映不同的气候，如苏铁表明气候湿热，而银杏表明气候温和等。凡是代表特殊的地理环境，而且指示特殊岩相的化石或化石群，称指相化石或指相化石群。标准化石和指相化石结合起来，是确定地层时代、岩相和重塑古地理环境的重要依据。

　　2.岩性特征和结构 岩性特征、结构和构造等是一定环境下的沉积物的表现形式，因此可以作为岩相分析的重要根据。例如，红色岩层指示氧化环境；黑色页岩并含黄铁矿指示还原环境；交错层、不对称波痕等反映流动浅水地区；干裂反映滨海、滨湖等环境；鲕状赤铁矿和石灰岩代表温暖气候条件下的动荡浅海环境；竹叶状灰岩代表波浪作用所及的潮上和潮间带、浅海环境，有的还可表示风暴环境；盐假象表示气候干燥环境等等。

　　3.特殊矿物 有些矿物是在一定环境下形成的，可以起指相作用。例如海绿石代表较深浅海环境；石膏、石盐等代表干燥环境；白云岩（指形成于古生代以后者）并少含化石往往代表咸化海或潟湖环境，等等。

　　（三）岩相分析的原则——现实类比方法

　　以上讲述了岩相的分类及其分析根据，目的是利用这些知识从已知探求未知，从现在推求过去，以便了解地质时期自然环境的变化。这就是莱伊尔所提出的以今证古的所谓“现实主义原理”。但是，在应用这一原理时，必须注意以下事实。

　　1.自然界演化的不可逆性 在地壳历史中，大气圈、水圈和岩石圈以及生物界总是不断发展的。以大气圈而论，过去和现在并不一样。地史初期，由于当时火山活动强烈，大气中CO₂含量比现在多；到石炭二叠纪，由于大规模森林的出现，增加了光合作用，大气成分有了变化，CO₂含量减少，而O₂的含量增加。由此看来，大气的成分在变化，大气的地质作用也必然在改变。再以生物界为例，如地质时期的海百合（一种固定于海底生活的棘皮动物）生活于亚浅海地区，而现代的海百合却生活于深浅海地区。又如白云岩是在咸化海或潟湖中沉积的，但在寒武纪以前却广泛地形成于正常海里。

　　2.时间因素 有些地质作用，即使环境古今相同，但短期作用和长期作用的结果往往有很大的差异。例如，地质时代海相沉积物的机械分异规律是很普遍的，但在现代海洋沉积中，这种分异规律由于时间短促并不明显，这就表明长期反复的地质作用和短期地质作用的结果并不相同。

　　3.沉积物的后生变化 古老的沉积岩层都经历了长期的后生作用，已经改变了沉积当时的面貌；而现代沉积还不能看到后生变化，所以尽管环境相似，但地质作用的结果也不一定完全相同。

　　莱伊尔的现实主义原理在地质发展史上曾起过进步作用。但是他没有考虑到上述各种因素，而认为各种地质现象是永恒的，古今是一致的（所谓“一致论或均变论”），他也没有考虑到地质作用过程中的突变因素。因此，在具体运用以今证古的方法进行岩相分析时，必须充分考虑历史条件、时间和环境，必须考虑到事物发展的渐变与突变，气圈、水圈、岩石圈、生物圈本身都在不断演变，它们相互作用的规模和程度也在不断变化。这种现实主义与历史分析相结合，用历史发展的辩证观点研究地史的方法，叫现实类比法。现以海相沉积铁矿为例加以说明：根据化学沉积分异规律来看，铁是在化学沉积系列中较早分异出来的一种元素，因此，铁矿沉积必然是在近海岸地区，而且成带状分布，如华北长城系鲕状赤铁矿（宣龙式铁矿）大致反映了这一规律。但是，时间更老的太古界鞍山式铁矿，分布十分广泛（在世界上相同时代的地层里都有类似铁矿），这就不符合现在的化学沉积分异规律了。这种现象可能因为当时的大气成分、生物条件、水介质状态都和以后不同，从而铁元素的搬运形式和沉积规律也和以后不同的缘故。由此可见，研究地史不能机械地采用以今证古的方法，必须用历史发展的观点，才能得出正确的结论。

　　（四）古地理图

　　对于一定地区一定时代的地层进行岩相分析之后，把当时的海陆分布、地形、气候等情况综合起来绘成图件，就是古地理图。有时候利用岩性及古生物资料划分出更详细的单位，如滨海碎屑相、潟湖黑色页岩相、浅海灰岩相、山麓角砾岩相等，借以表明古自然环境和岩相空间分布的变化规律，这种图件称岩相-古地理图，它是岩相分析的总结。

　　三、构造历史分析

　　构造历史分析在于进一步研究地壳构造运动的历史及发展规律。重塑地壳构造运动可以根据岩相的垂直变化、岩层厚度、岩层接触关系等。

　　地壳运动是长期性和阶段性发展的，所以地壳构造的发展也具有旋回性。地壳的发展都是从一个旋回向另一个旋回发展的过程。每一个旋回所形成的全部地层，称一个构造层。两个构造层之间总是被广泛的区域性不整合所分开。例如，地台的褶皱基底和盖层就代表不同阶段的旋回和构造层，其间呈显著的不整合接触。根据地槽发育构造旋回，结合海陆分布、生物演化和岩浆活动的阶段性变化，对地壳的发展过程，可以划分为若干个旋回，或称构造阶段，如早古生代构造阶段、晚古生代构造阶段、中生代构造阶段和新生代构造阶段。

　　全面地恢复地壳构造发展史，不是容易的事。各种构造学说也各有不同的看法。但自板块构造学说问世以来，它把大陆和大洋联系起来，把地壳与地下深部联系起来，把板块活动和地槽理论联系起来，这对阐明地壳发展和海陆形成这些基本问题，提供了新的根据。但是，如何利用板块理论来恢复大陆壳地质历史过程，目前仍在探索之中。