沉积岩的结构和构造

　　碎屑岩是沉积岩中的一个重要类型，砾岩、砂岩、黏土岩都属于碎屑岩。碎屑岩的结构与岩浆岩和变质岩有很大的不同，后者的矿物颗粒之间是连续接触的；而在碎屑岩中，颗粒之间以点接触，颗粒之间有孔隙，这些孔隙被胶结物或者细粒填隙物质充填。因此，具有孔隙是碎屑岩重要的结构特征。

　　碎屑岩的结构包括碎屑颗粒的结构、杂基或胶结物的结构以及碎屑和填隙物之间的关系等诸多特征。

　　碎屑颗粒的结构特征是指粒度、球度、形状、圆度和颗粒的表面特征。粒度是指颗粒的大小，1-1000mm为砾级，0.1-1mm为砂级，0.01-0.1为粉砂级，<0.01为黏土级；球度用于衡量一个颗粒近乎于球体的程度，等轴状矿物球度高，片状、柱状矿物球度低；形状用大家熟悉的圆球体、椭球体、扁球体和长扁球体来表示；圆度是指原始的碎屑棱角被磨圆的程度，用比较形象的棱角状、次棱角状、次圆状和圆状划分出四个级别；颗粒表面特征是看碎屑颗粒的表面的磨光程度如何以及是否有刻蚀的痕迹。

　　填隙物结构包括杂基和胶结物。杂基是和粗大碎屑一起沉积下来的细粒填隙组分，属于机械沉积，杂基粒度一般< 0.03mm；而胶结物是化学成因的物质，一般含量小于50%，填隙在孔隙之间。胶结物有非晶质和显晶质等结构类型。

　　碎屑和填隙物之间的关系，也称胶结类型。主要有以下四种情况：基底胶结的填隙物为杂基且含量多，碎屑颗粒呈星点状分布；孔隙胶结则不然，胶结物含量少，只充填在碎屑之间的孔隙中；接触胶结和孔隙胶结类似，但胶结物含量更少，只分布在颗粒之间接触的地方；镶嵌结构的特点是颗粒之间呈凹凸线状接触，似乎没有胶结物。 

　　沉积岩最典型的构造特征是具有层理。沿垂直方向观察这种层状构造可以发现，由于矿物成分、结构或颜色的不同而表现出成层性。根据纹层排列的特点，层理可以继续细分。比如纹层呈直线状相互平行，并且平行于层面，称为水平层理和平行层理；纹层呈对称或不对称的波状，总方向平行于层面，称为波状层理；纹层斜交层面，斜层系呈彼此重叠、交错、切割的组合方式，称为交错层理或斜层理等等。

　　沉积岩的另一个重要的构造类型是有层面构造，既在岩层表面有波痕、泥裂、槽模、沟模等机械成因的各种不平坦的沉积构造痕迹；还有因为化学成因的晶体印模、结核以及生物成因的生物遗骸等，这些都是在沉积岩中常见的构造现象。根据成因，波痕分成浪成、水成和风成三种；泥裂在现代沉积中经常见到（见附图），是沉积物露出水面后，爆晒干涸形成的收缩裂缝。平面形态呈网格状的龟裂纹，它是沉积面暴露地表的标志；槽模是定向的水流在还没有固结的软泥表面冲刷形成的凹槽，后来被砂质充填形成的。其长轴方向代表水流方向，高起的一端代表上游；沟槽常成组出现，是岩石底面上的一种平行脊状构造，和模槽一样，也是确定古水流方向的标志之一。

　　晶体印模和结核是化学作用形成的构造。晶体印模是原来在松软沉积物表面形成的石盐晶体，后来被熔融掉，留下的印痕被其他物质交代或充填，以假象的形式保留下来；结核是与周围岩石有显著差别的团块状矿物集合体。

　　生物成因的构造有生物遗迹构造和生物扰动构造。前者是生物生存期间运动、居住、寻找食物等活动留下的痕迹；底栖生物的活动使沉积物的原始构造受到破坏，形成生物扰动沉积岩。

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