地层接触关系是什么?关于地层接触关系的详细介绍

创闻科学2020-11-16 15:01:00

地层的接触关系是地层的重要物质属性之一,它反映不同性质的地壳运动,在识别地层结构、反映地史时期各种地质作用发生的时间和特点、了解矿产形成分布规律、划分地层单位中具有重要作用。地层接触关系可分为整合接触与不整合接触两大类。整合接触包括连续和小间断两种类型。不整合接触包括平行不整合、角度不整合和非整合。

整合接触连续

在沉积盆地中,如果沉积作用不断进行,形成的地层就是连续的。连续沉积的地层之间为整合接触,它是地层中最常见的,其反映了沉积区持续下降接受沉积的过程。整合接触的上、下地层时代连续、产状一致,岩性常常逐渐过渡。

小间断

小间断是指沉积过程中曾经有一段时间沉积作用停止,但没有发生明显的大陆侵蚀作用,之后又接受沉积,造成新、老地层之间的间断。沉积作用中断或沉积环境变迁都可造成沉积间断。小间断一般可以作为地层基本层序之间的分隔面,小间断与平行不整合的区别是后者缺失地层往往超过一个化石带。小间断的间断面上、下地层的岩性有时变化不明显,所以在传统地层学中被归入整合接触。

不整合接触

如果沉积区上升变为剥蚀区,导致沉积间断,并使先成的地层遭受风化剥蚀,待该区再次下降形成新的沉积后,新、老两套地层之间就隔着一个大陆侵蚀面、时代不连续。时代不连续的上、下地层之间的接触关系即不整合。不整合反映一个地区的地壳在不断运动的过程中,运动状态发生了明显的变化,所以不整合是地史阶段划分及地层划分对比的重要标志,对于构造发育史的研究有重要意义。

平行不整合(假整合)

平行不整合或假整合的新、老两套地层的时代不连续,但产状一致,具有不规则侵蚀和暴露标志的分隔面(古风化壳),它代表了早期地层整体上升,遭受风化、剥蚀,而后地壳下降又接受沉积的演化历史。缺少明显侵蚀面的平行不整合较难鉴别,也称似整合。似整合可以通过化石研究或同位素年龄测定来判别。

角度不整合

如果下伏地层沉积后,沉积区发生了褶皱运动,使下伏地层褶皱变形,待该区再次下降接受沉积时,上覆较新地层与下伏地层不但时代不连续产状也不一致,这种接触关系即角度不整合,如我国北方新元古界青白口群与寒武系之间的接触关系。角度不整合是分隔地层单位的重要界面。

非整合

强烈的构造运动常伴有岩浆活动和变质作用,导致沉积岩与岩浆岩或变质岩相接触,即非整合(也称异岩不整合),人们常把它归入角度不整合。沉积岩与岩浆岩之间的接触关系可分为侵入接触和沉积接触,它们反映不同的岩浆作用特点及作用时间。

(1)侵入接触:指侵入体与围岩之间的接触关系,即地层形成以后被岩浆侵入,造成岩浆岩体切割、穿插围岩(图4)。

(2)沉积接触:指先成的岩浆岩体露出地表遭受风化剥蚀,之后地壳下降,在岩浆岩体之上又形成沉积岩,造成上覆沉积岩与下伏岩体之间的沉积接触(图4)。

不整合的识别标志

识别不整合一般采取野外勘察、地质填图、地层对比等方法。其识别标志主要有:

(1)地层自然记录不连续、有间断或缺失,如生物化石种群突变;岩性及岩石类型和岩相突变;上下两套岩层的变质程度不同;岩石的地球物理性质突变等(图6)。

(2)侵蚀及古陆表面的证据。

(3)构造特征,例如上下地层的产状、褶皱等构造特征、构造线走向等不一致。

在油田,主要通过地层对比发现不整合,经对比发现哪一地区的地层有缺失,说明其上下地层可能是不整合接触(断层造成的地层缺失往往是局部的)。图7表明在杏5井缺失了姚家组下部。