在沉积岩层面上常保留有自然作用产生的一些痕迹,它不仅标志着岩层的某些特性,而更重要的是记录下来岩层沉积时的地理环境。
1.波痕 在现代河床、湖滨、海滩以及干旱地区的沙丘表面上,常形成一种由流水、波浪、潮汐、风力作用产生的波浪状构造,称为波痕。这种构造也常保留在沉积岩层的层面上。波痕经常保存在砂岩中,但在泥灰岩、薄层灰岩中亦可见到。
沉积岩中最常见的是流水波痕和浪成波痕。流水波痕形态不对称,波峰波谷均较圆滑,陡坡方向代表流水方向。浪成波痕对称性显著,波峰尖锐,波谷圆滑。这两种波痕都反映浅水(河流、海滨、湖滨等)沉积环境(因为波浪的作用只能达到一定深度)。但前者是在流水条件下,而后者是在静水条件下形成的。在沙漠及湖海滨岸带砂丘沉积物中,还常见到风成波痕,此类波痕不对称的程度更高,陡坡倾向与风向一致。
波痕构造在岩层的纵剖面或横剖面上常与一定类型的斜层理相适应。如图4-14,为一种不对称波痕及其相关的斜层理构造块状示意图;从图4-10中亦可看出这种相应关系。
2.干裂 出现代河滩、湖滨、海边等泥质沉积物上,常可见到多角形的裂纹,称为干裂,又称泥裂。在沉积岩层面上亦可见到干裂,它是在沉积当时沉积物未固结即露出水面,受到日晒,水分蒸发,体积收缩而产生的。裂纹常具上宽下窄形态,其中被泥沙填充,充填物与上覆岩层的成分相当。干裂多见于泥岩、泥质砂岩中,在碳酸盐岩中亦偶有可见。干裂常指示海滨、河床、湖滨等浅水环境及阳光充足的干燥气候条件。
3.盐类的晶体印痕和假象 在某些泥质岩石的层面上,有时可以看到盐类晶体的凹入印痕或凸起的晶体假象。其成因可能是多种的:例如在含盐度高、蒸发量大的咸水盆地沉积物中,常有石盐、石膏等晶体形成。由于成岩作用或后生作用,使沉积物失水、压缩、厚度减薄,而盐类晶体比泥质物质收缩小,因而突出于层面上,当新沉积物覆盖其上时,这凸出的晶体便嵌入上覆岩层,并在上覆岩层底面留下凹入的晶体印痕。还有一种情况,当泥质沉积物中有盐类晶体结晶出来,后来又被咸水所覆,使晶体溶解并留下其晶体外形的空洞,然后在其上又堆积了泥沙,这样上覆岩层的底面便有凸出的晶体假象嵌入下边的岩层之中。如在我国华北下寒武统馒头组页岩中,http://www.dljs.net 常见有食盐的晶体印痕和假象。这种层面构造常反映沉积当时的干燥环境。
4.雨痕 雨点降落在未固结的泥、砂质沉积物的表面,可形成圆形或椭圆形凹坑,直径2—3mm(有时可达15mm),深约1—2mm,边缘稍高。这种构造有时可以保留在沉积岩的层面上。
5.生物痕迹 指动物在未固结的沉积物表面活动时所留下的足痕(脚印)、爬痕、虫孔等,后被沉积物覆盖而保留在岩层中。常见的有恐龙足痕、动物爬痕、虫孔等。
本文标题:沉积岩的特征(6)
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