[科普中国]-同生变形构造

沉积物变形机理

引起沉积物变形的机理通常有五种:

(1)密度大的沉积物叠覆于密度小的沉积物之上，在重力作用下产生移动，可形成重荷模。

(2)沉积物的液化或流体化作用，指一些饱含水的细砂、粉砂及泥质在外界的因素影响下(如负载压力、地震波及其他震动等)使孔隙水压力急剧的增加，颗粒之间的摩擦力减小，使粉砂、细砂呈悬浮状态或沿坡进行滚动，如形成包卷层理、砂岩岩脉等。

(3)在沉积斜坡上，因沉积物重力引起滑动，形成滑陷或滑塌构造等。

(4)由于刚沉积的沉积物上的流动，造成拖曳的剪切应力而形成倒转交错层理。

(5)在沉积物中，由于液化或重力使孔隙水排泄形成泄水构造，当孔隙水向上运动时，多形成碟状构造。控制泄水构造的因素有粒度、沉积物的堆积性、渗透性和强度以及水动力的不稳定性。1

分类(1)负载构造(Load Structure):也称负荷构造、载荷构造、重荷构造等，是指覆盖泥岩之上的砂层底面上的瘤状突起。它是下伏的含水塑性泥岩承受不均匀压力的负载，使上覆砂岩陷人泥岩中而产生。负载构造与槽模的区别是其形状不规则，缺乏下游和上游的指示形态。

(2)球枕构造(Ball and Pillow Structure):是指砂岩层被分割成许多紧密地或稀疏排列的椭球或枕状的块体。这种构造多发育在砂岩底部，向上过渡为未受扰动的正常砂岩，下伏泥岩层往往变形强烈，甚至被挤压到上覆砂岩中。

(3)包卷层理(Convolute Bedding):也称卷曲层理，是指在一个岩层内所发生的纹层盘回和扭曲的现象，主要见于薄层砂岩中。包卷层理的成因有多种解释，但主要认为是沉积物液化作用引起的层理弯曲或由于地形的变化所造成沉积物的滚动。

(4)滑塌构造(Slump Structure):指斜坡r未固结的沉积物在重力作用下，发生滑动而产生的变形。沉积物的滑动，使沉积层发生变形、揉皱，还常常伴有断裂。滑塌构造一般伴随着快速沉积而产生，多分布于潮间滩地、水道、河道点坝、三角洲前缘等。1

特征（一）负载构造：负载构造形状很不规则，一般不对称，排列杂乱，大小不一，从几毫米到几分米。

（二）球枕构造：大小可从直径几厘米至一米，甚至几米。一般不具内部构造，如果砂岩具有纹层，则多已变形，常随砂球或砂枕外形向下弯曲而呈槽状。

（三）包卷层理：常限于一个层内连续分布，并显示出小型开阔向斜和紧密背斜的复杂现象。这些褶曲常常是顺水流方向倒转，且褶曲轴大致平行，不伴随断裂和角砾化现象。

（四）滑塌构造：沉积层内发生变形、揉皱，常伴随小型断裂，甚至使岩石破碎、岩性混杂，呈角砾状外貌等。

（五）碟状构造：由模糊的形如碟状的上凹纹层组成、直径一般为几厘米，它们在横向上断续分布，垂向上相互重叠，其下部可见泄水通道或泄水管构造。

（六）鸡笼铁丝网状构造：结核状的硬石膏与纹层状白云岩互层，经过压实作用，硬石膏结核密集，而白云岩纹层弯曲形成。1