Características de las estructuras sedimentarias primarias

La estructura sedimentaria primaria de las rocas sedimentarias se refiere a la distribución espacial y disposición de varios componentes de las rocas sedimentarias formadas durante el período de deposición. De acuerdo con los resultados de la investigación de la estructura sedimentaria original de las rocas sedimentarias, podemos determinar el tipo y la fuerza de los medios sedimentarios, el estado de flujo de los medios, analizar el ambiente sedimentario, determinar la parte superior e inferior de los estratos y la secuencia estratigráfica. , que es igualmente importante para la restauración del entorno paleogeográfico y la prospección tiene gran importancia. Actualmente, existen muchos esquemas de clasificación para las estructuras de rocas sedimentarias. Este libro de texto adopta la clasificación del origen y forma de las estructuras (Tabla 4-3). A continuación se presentan principalmente las estructuras sedimentarias primarias más comunes, como estratificación, estratificación, deformación singenética y biogénesis.

Tabla 4-3 Clasificación de estructuras de rocas sedimentarias

Figura 4-8 Tipos básicos de lecho y términos relacionados

(1) Estructura del lecho

1. Terminología básica de la estructura del lecho

El lecho es la característica estructural más importante de las rocas sedimentarias y el signo más importante que distingue las rocas sedimentarias de las rocas ígneas y las rocas metamórficas. De acuerdo con las características del lecho de las rocas sedimentarias, no solo se puede determinar la naturaleza y el estado energético del medio sedimentario, sino que también se puede juzgar el entorno de depósito. Algunos lechos también pueden determinar la dirección del movimiento del agua (viento) y determinar la superficie. y la parte inferior de los estratos, que es útil para comparar y comparar. Divida los estratos. Para facilitar la descripción y la investigación de la ropa de cama, primero debemos comprender los términos básicos de la ropa de cama (Figura 4-8).

Capa fina La capa fina es la unidad componente más básica y más pequeña de la ropa de cama. El espesor es muy pequeño, a menudo <1 mm, con un espesor máximo de varios milímetros a varios centímetros. El espesor de la capa fina tiene una estrecha correlación positiva con la intensidad hidrodinámica y la abundancia del suministro de material.

El sistema de capas está compuesto por un grupo de finas capas del mismo tipo que son similares en composición, estructura, espesor y ocurrencia. La distancia vertical entre las interfaces superior e inferior de la capa es el espesor de la capa. Según el espesor de la capa, la capa se divide en: ① capa pequeña, espesor de capa <3 cm; ② capa mediana, espesor de capa 3 ~; 10 cm; ③ capa grande ④ y ropa de cama gigante (o ropa de cama masiva), el espesor de la capa es >100 cm. El espesor de la capa está relacionado con la intensidad de la fuerza hidrodinámica, la abundancia de suministro de material, la estabilidad de las condiciones de sedimentación, etc. Según las características morfológicas de la ropa de cama, se puede subdividir en series de capas horizontales (o paralelas), sistema de capas onduladas, sistema de capas paralelas, sistema de capas onduladas, sistema de capas onduladas escalonadas, sistema de capas onduladas graduadas, sistema de capas lenticulares y sistema de capas rítmicas.

Estratos Un grupo de estratos está compuesto por varios estratos del mismo tipo. Cada estrato del mismo grupo de estratos se formó en condiciones hidrodinámicas y ambientes deposicionales básicamente similares.

Los estratos o estratos de roca son las unidades básicas que forman los estratos sedimentarios y están compuestos por rocas que tienen una composición básicamente uniforme. Una capa puede incluir una o varias capas o grupos de capas. El espesor de la capa varía mucho según el espesor, la capa o capa de roca se divide en: capa masiva (>100 cm), capa gruesa (100 ~ 50 cm), capa de espesor medio (50 ~ 10 cm), capa delgada (. 10~1cm), página Capa laminar (1~0,1cm), capa microscópica (<0,1cm). El espesor de la capa de roca no tiene nada que ver con la fuerza hidrodinámica, sino que está relacionado con la velocidad de acumulación por unidad de tiempo.

2. Principales tipos de lecho

(1) Lecho horizontal (lecho horizontal)

El lecho horizontal se encuentra principalmente en lutita de grano fino y polvo fino. arenisca y caliza micrítica, está formada por finas capas rectas paralelas entre sí. La capa fina puede ser continua o discontinua, con un espesor de 0,1~1 mm. Puede aparecer debido a diferente composición del material, contenido de materia orgánica o color. El lecho horizontal a menudo ocurre en ambientes estables de baja energía, formados por materia suspendida o deposición lenta de una solución, como las zonas de orillas de ríos, zonas de aguas más profundas de mares o lagos, bahías cerradas y pantanos de lagunas.

(2) Cama paralela (cama paralela)

Se encuentra principalmente en arenisca, es similar en apariencia a la cama horizontal (Figura 4-9), pero su origen es obviamente diferente. El lecho paralelo se forma por la migración de arena de lecho plano bajo fuertes condiciones hidrodinámicas, en lugar de por deposición hidrostática. El lecho paralelo formado en el estado de alto flujo tiene una intensidad de flujo más fuerte que la formación de lecho cruzado a gran escala, por lo que a menudo ocurre con lecho cruzado a gran escala y lecho de ondas de arena retrógradas, y hay estructuras de lineamiento descascaradas a lo largo de la capa. (Figura 4-9). El lecho paralelo es común en rápidos o entornos con grandes cambios en los patrones de flujo, como lechos de ríos, costas, orillas de lagos y otros entornos.

Figura 4-9 Ropa de cama paralela (la capa muestra una estructura de lineamiento descascarada)

Figura 4-10 Ropa de cama ondulada

(3) Ropa de cama ondulada (wavybedding)

Las capas finas son simétricas o asimétricas, pero la dirección general es paralela a la capa (Figura 4-10). La ropa de cama que se conserva tanto en la capa anterior como en la posterior se llama ropa de cama ondulada. Se forma debido al movimiento oscilatorio de las olas o mareas, o al movimiento hacia adelante del flujo de agua en un solo sentido. El tamaño de sus ondulaciones refleja el grado de oscilación de las condiciones hidrodinámicas en ese momento. A menudo se forma en ambientes sedimentarios de aguas poco profundas, como áreas sedimentarias de aguas poco profundas de mares o lagos. Es más común en llanuras de marea y áreas sedimentarias de lagunas, y también se puede encontrar ocasionalmente en áreas sedimentarias de llanuras aluviales.

(4) Crossbedding (crossbedding)

El crossbedding es uno de los tipos de ropa de cama más comunes y genéticamente más significativos. Consiste en una serie de líneas finas inclinadas dentro de la capa. Las capas se cruzan con la capa o la interfaz de la capa, por lo que también se le llama lecho oblicuo. Las capas escalonadas se pueden combinar de forma superpuesta, entrelazada o cortada (Figura 4-11).

La cama cruzada se puede dividir en pequeña (espesor de capa <3 cm), mediana (espesor de capa 3 ~ 10 cm), grande (espesor de capa 10 ~ 100 cm), gigante (espesor de capa espesor del sistema> 100 cm) cruzada lecho, etc., las condiciones de formación dependen principalmente de la fuerza de las condiciones hidrodinámicas.

La mayoría de los estratos cruzados se forman en la superficie de sedimentos no cohesivos por la migración de las formas del lecho de arena provocada por el flujo de agua o el viento, dependiendo de la relación entre el sistema de capas y el superior e inferior. capas, se puede detallar Dividido en tres tipos básicos:

Lecho transversal tabular (lecho transversal tabular) Las interfaces superior e inferior de las capas son rectas, tabulares y el espesor del lecho transversal es relativamente estable. , pero el espesor de la capa varía grande, desde unos pocos centímetros hasta decenas de metros, y la mayoría mide menos de 1 m. La inclinación de la capa oblicua es consistente con la dirección del flujo de agua y el ángulo de inclinación está relacionado con las propiedades del medio. Por ejemplo, el ángulo de inclinación de la capa oblicua en sedimentos marinos poco profundos suele ser <20 °, la inclinación. El ángulo de la capa oblicua en los ríos es de 20°~30°, y el ángulo de inclinación de la capa eólica puede alcanzar más de 40°, por lo que el ángulo de inclinación de la capa delgada oblicua se puede utilizar para determinar las propiedades del medio y el flujo. dirección (Figura 4-11A).

Cama transversal en forma de cuña (cuña cruzada) Las interfaces superior e inferior entre las capas son planas, pero no paralelas entre sí. El espesor de las capas cambia obviamente en forma de cuña, cortando. entre sí, y la tendencia de las capas finas es El ángulo de inclinación cambia erráticamente y es común en deltas, llanuras medias de ríos y áreas de aguas poco profundas de mares y lagos (Figura 4-11B).

Cama transversal de cubeta: el límite inferior del sistema de capas es una superficie de erosión en forma de arco. Las capas tienen forma de cubeta y están cortadas entre sí. La cubeta puede ser simétrica o asimétrica, la anchura de la cubeta puede variar desde unos pocos centímetros hasta más de 30 metros, y el espesor de la capa similar a una cubeta puede variar desde unos pocos centímetros hasta más de diez metros. La profundidad de la ranura representa la erosión y la profundidad de corte de la última capa sobre la capa anterior. La relación ancho-profundidad de la ranura tiende a un valor fijo (Allen, 1963), y el eje largo de la ranura tiende a ser. ser consistente con la dirección del flujo de agua (Figura 4-11C).

Además de los tipos básicos anteriores, también existen tipos de manejo de estratificación cruzada en espiga, estratificación al ras, estratificación cruzada de hummocky, capas B-C en la secuencia de turbidita Bouma y capas de ondas de arena retrógradas. En el entorno de medios con diferentes propiedades, se pueden formar diferentes tipos de lechos cruzados, por lo que, a su vez, se pueden utilizar lechos cruzados típicos para restaurar el ambiente sedimentario antiguo y las condiciones hidrodinámicas (Tabla 4-4).

Figura 4-11 Tipos y representación tridimensional de estratos cruzados

Tabla 4-4 Estratificados formados en diferentes ambientes

(5) Graduado lecho

Este tipo es un lecho especial con tamaño de grano graduado, por lo que también se le llama lecho de orden de grano. Su característica es que el tamaño de las partículas cambia gradualmente de gruesa a fina de abajo hacia arriba (llamada secuencia de grano positiva), o de fina a gruesa (llamada secuencia de grano inversa). A menudo hay una superficie erosionada en la parte inferior del lecho de la secuencia de granos y no hay láminas en su interior excepto por cambios en el tamaño de los granos (Figura 4-12).

El lecho de secuencia de granos es el lecho icónico de la deposición por flujo por gravedad. Se encuentra comúnmente en ambientes de flujo de partículas arenosas, flujo de escombros y deposición de corrientes de turbidez. Por ejemplo, en la secuencia de turbiditas de Bouma, un grano normalmente clasificado. El lecho de secuencia se desarrolla comúnmente en esta sección, y los depósitos de flujo de escombros arenosos están compuestos casi todos por areniscas con lecho de secuencia de grano de graduación positiva, mientras que los depósitos de flujo de partículas están marcados principalmente por el desarrollo de lecho de secuencia de grano de graduación inversa.

Además, también se puede observar estratificación de secuencia graduada hacia adelante o hacia atrás en sedimentos fluviales, de inundación, de marea baja, de bajío y delta.

Figura 4-12 Lecho en gradiente

(6) Lecho rítmico

Este es un tipo de lecho en composición, estructura (como el tamaño de las partículas) y la repetición simple y regular de capas delgadas de diferentes colores (Figura 4-8). La repetición rítmica a menudo es causada por la alternancia regular de métodos de transporte y suministro de material. Este cambio puede ser de corto plazo, como el lecho rítmico de marea formado por capas finas alternas de lodo y arena formadas por cambios en la fuerza de las corrientes de marea, o puede ser de más largo plazo, como el lecho rítmico de lodo glacial formado; por cambios estacionales en el clima. También puede ser el lecho rítmico de flysch formado por los cambios pulsantes de las corrientes de turbidez.

(7) Ropa de cama masiva

El material en la capa es uniforme, no hay diferenciación en componentes y estructura, y la ropa de cama no muestra una estructura de capa fina, llamada ropa de cama masiva. o ropa de cama homogénea. Es un tipo de producto caracterizado por la rápida acumulación de sedimentos (a menudo materia en suspensión) y formado por la acreción vertical de sedimentos. Pueden aparecer lechos masivos en conglomerados, areniscas, limolitas y lutitas. Se encuentra comúnmente en sedimentos de corrientes de turbidez, depósitos de inundaciones y depósitos glaciares. A veces, una fuerte perturbación biológica destruye el lecho original y también puede producir un lecho masivo, lo cual es común en áreas marinas poco profundas, marismas, lagunas y deltas ricos en organismos.

(2) Estructura de capas

1. Estructura de la superficie superior

Las estructuras desarrolladas en la superficie superior de las formaciones rocosas incluyen: marcas de ondulaciones, grietas secas, lluvia. marcas y marcas de granizo, impresiones de cristales, marcas de canales y marcas de insectos, etc. Lo siguiente se centra en las estructuras onduladas y de grietas secas.

(1) Marca de ondulación

La marca de ondulación es una de las estructuras más comunes en las rocas sedimentarias. Es una estructura ondulada formada en la superficie del sedimento debido al movimiento de los medios (viento, agua que fluye, ondulaciones, corrientes de marea). De lo anterior se puede ver que las marcas onduladas están estrechamente relacionadas con el lecho oblicuo, y se producen diferentes tipos de lecho debido al paso de marcas onduladas de diferentes formas. Por lo tanto, las marcas de ondulación no son una estructura de capas aislada. No sólo afectan el tipo de lecho, sino que también reflejan el entorno hidrodinámico de deposición. Las marcas de ondas se pueden producir en zonas de aguas poco profundas de lagos y mares y en entornos terrestres (como desiertos, ríos, etc.), o en entornos de aguas profundas (como corrientes de contorno y corrientes de turbidez). Las marcas de ondulación deben medirse cuantitativamente para comprender los elementos de las marcas de ondulación (Figura 4-13). Los elementos de ondulación incluyen la longitud de onda (L), la altura de la ola (H), el índice de ondulación (L/H), el índice de asimetría (L1/L2) y la tendencia e inclinación de pendientes pronunciadas. Las marcas de ondas se pueden dividir en tres tipos según su origen y características:

Las marcas de ondas se forman por la acción de las olas y se encuentran principalmente en zonas de aguas poco profundas de lagos y mares. Las olas son simétricas, con picos agudos y valles redondeados (Figura 4-14). Si se trata de una marca de ola en la zona de surf, también puede ser asimétrica.

Las ondas del agua que fluye se forman por la acción del agua que fluye en un solo sentido. Se encuentra comúnmente en ríos o lagos y zonas marinas con corrientes de fondo. Las ondulaciones del agua que fluye son asimétricas, con picos y valles suaves (Figura 4-15). Sus minerales pesados ​​y materiales de grano grueso a menudo se distribuyen en los canales de las olas, y la tendencia de pendiente pronunciada es consistente con la dirección del flujo.

Las marcas de ondas del viento también son asimétricas, pero el grado de asimetría es mayor. Las crestas y valles son suaves y anchos, y la pendiente pronunciada es coherente con la dirección del viento. Sus minerales pesados ​​y materiales de grano grueso suelen concentrarse cerca de la cresta de la ola. Estas marcas onduladas se encuentran comúnmente en depósitos de dunas de arena en desiertos y áreas a orillas de lagos.

(2) Estructura de grieta seca

Se debe principalmente a que los sedimentos quedan expuestos a la superficie del agua antes de consolidarse. Después de exponerse y secarse, se forman abiertos. Grietas secas, que también están superpuestas a sedimentos. Un tipo de estructura sedimentaria con especial significado genético formada al rellenarse con materiales o cementos (Figura 4-16). Las grietas secas son comunes en rocas fangosas, por lo que también se llaman grietas de lodo, pero también se pueden encontrar en limolitas, areniscas arcillosas y rocas de carbonatos microcristalinos de lodo. La sección agrietada seca es generalmente ancha en la parte superior y estrecha en la parte inferior, a menudo en forma de "V" o "U", de varios milímetros a varios centímetros de ancho y de diferentes tamaños. El relleno de las fracturas secas tiene una composición comparable a la de la formación rocosa suprayacente. El agrietamiento seco tiene la importancia de indicar facies climáticas y sedimentarias: el agrietamiento seco es fácil de ocurrir solo en condiciones de clima seco. Las estructuras de agrietamiento seco a menudo aparecen en sedimentos terrestres (facies de ríos, facies de lagos) y costeros en la zona supramareal o zona intermareal.

Figura 4-13 Marcas de ondas

Figura 4-14 Marcas de olas formadas por olas

Figura 4-15 Marcas de ondas de agua que fluye

2. Estructura de fondo

Las estructuras de impresión desarrolladas en la superficie del fondo de la formación rocosa se denominan estructuras de fondo, que incluyen principalmente: socavación de fondo, barro y grava, moldes de ranura, moldes de zanjas, etc.

(1) Flutecast

El Flutecast generalmente es causado por la erosión del agua en la capa de sedimento fangoso subyacente para crear primero un pozo, que luego se cubre con el sedimento arenoso suprayacente. , después de la consolidación diagenética, forman paquetes que sobresalen hacia abajo en la superficie inferior de la arenisca suprayacente, que en realidad son impresiones de los hoyos en la capa de sedimento fangoso subyacente, por lo que se denominan moldes de ranura. Los moldes de ranura generalmente están dispuestos a lo largo de la dirección del flujo de agua y pueden ser escasos o densos, con un extremo de la protuberancia circular mirando en la dirección del flujo de agua (Figura 4-17). Los distintos moldes de ranura varían en tamaño, desde decenas de centímetros hasta varios centímetros, e incluso los más pequeños miden sólo unos pocos milímetros. En los moldes de ranura se puede ver un lecho oblicuo. La aparición de moldes de ranura indica que había una fuerte corriente subterránea y su efecto de limpieza en el medio ambiente en ese momento. La dirección de disposición de los moldes de ranura se puede utilizar para determinar la dirección de la paleocorriente.

Figura 4-16 Estructura de craqueo seco

Figura 4-17 Molde de ranura y molde de zanja (el cuerpo principal es el molde de ranura y la esquina inferior derecha es el molde de zanja) (según (a Hatch y Restelle, 1965)

Figura 4-18 Superficie de socavación y lecho oblicuo en arenisca púrpura de grano medio grueso (Formación Feixianguan, Triásico Inferior, Longmendong, Emeishan, Sichuan)

(2) Groovecast

La marca formada por el agua que fluye llevando ciertas "herramientas" (como conchas, ramas, rocas, etc.) para tallar o impactar los sedimentos fangosos del fondo. Los moldes se pueden subdividir en moldes de rayas, moldes de salto, moldes de cepillo, moldes de cono, etc. según su origen y características morfológicas. El más común es el moho de zanja, que generalmente se desarrolla en la superficie inferior de la formación rocosa y aparece como crestas paralelas ligeramente elevadas (Figura 4-17). Algunas forman franjas densas que están solo unos pocos milímetros por encima de la capa inferior. Algunos pueden alcanzar 1 cm pero la extensión es grande. Generalmente recto o ligeramente curvado. En ocasiones pueden aparecer varios grupos de moldes de ranura.

(3) Fenómenos de socavación superficial y erosión

Los fenómenos de socavación y erosión son comunes en ríos, deltas y zonas marinas poco profundas. Este efecto de socavación puede ser causado por el ascenso de la corteza terrestre, o más bien por la acción del agua que fluye. Cuando aumenta la velocidad del agua que fluye, se puede formar una superficie de socavación en la interfaz sedimentaria. La superficie de socavación a menudo contiene grava, que a veces proviene directamente del producto del sedimento subyacente que se limpia, se rompe y luego se redondea: grava de lodo (Figura 4-18).

(3) Estructuras de deformación singenética

Las estructuras de deformación aquí mencionadas se refieren a la deformación que ocurre al mismo tiempo o posteriormente cuando se depositan los sedimentos, es decir, antes de que los sedimentos se consoliden. y formado en rocas La estructura de deformación plástica es la deformación que ocurre durante el período singenético o diagénesis temprana cuando los sedimentos todavía están en un estado plástico, por lo que también se llama estructura de deformación singenética. El mecanismo que causa la deformación singenética se debe principalmente al gradiente de densidad, la licuefacción de los sedimentos y ciertas pendientes de sedimentación. Los más comunes incluyen el modo de carga pesada, estructuras esféricas y en forma de almohada, lechos envolventes y estructuras de deslizamiento de tierra.

1. Lanzamiento de carga

Cuando los sedimentos arenosos cubren sedimentos arenosos fangosos o limosos, se forman suelos arenosos fangosos y limosos llenos de agua. Cuando se licúan, los sedimentos arenosos suprayacentes se hundirán en el licuado. sedimentos fangosos y limosos, que forman una protuberancia en forma de protuberancia en la interfaz inferior de la capa arenosa suprayacente: un molde de carga pesada (Figura 4-19). A veces, el moho arenoso de alta resistencia también puede caer en el sedimento fangoso para formar una estructura de bola de arena. La diferencia entre el molde de alta resistencia y el molde de ranura es que el molde de alta resistencia tiene forma irregular, disposición desordenada, falta de simetría y direccionalidad, y su tamaño varía desde unos pocos milímetros hasta decenas de centímetros. Mientras que el material arenoso se hunde en el material fangoso subyacente para formar un molde de carga pesada, el material fangoso subyacente también forma una forma de lengua, que se extiende hacia el material arenoso suprayacente como una llama para formar una estructura de llama.

2. Estructura de bola y almohada (estructura de bola y almohada)

Se trata de una gran estructura de deformación contemporánea de macizo rocoso que tiene forma esférica o de almohada (Figura 4-20). El tamaño de las bolas de roca o los cojines de roca varía desde diez centímetros hasta varios metros. Pueden estar ampliamente distribuidos y algunos pueden aparecer varias veces en el perfil. Por ejemplo, estructuras en forma de almohada han aparecido más de diez veces en las subfacies de la pendiente del frente del delta de la Formación Xiaotangzi del Triásico Superior en Hanwang, condado de Mianzhu, Sichuan. Cada capa tiene de 1 a 3 metros de espesor, y el tamaño de la almohada es generalmente. varios metros.

Figura 4-19 Estructura de molde de carga pesada en la superficie inferior de arenisca

Figura 4-20 Estructura de almohada de deslizamiento de arenisca fina en lutita (Formación Yanchang del Triásico Superior en la cuenca de Ordos)

Las estructuras esféricas y en forma de almohada se desarrollan a menudo en zonas de talud de frente de delta y zonas de talud continental con cierta pendiente y densidad media alta. Tienen energía potencial de gravedad de arriba hacia abajo, por lo que las estructuras esféricas y en forma de almohada. Las características son: el efecto de rodadura de los deslizamientos de tierra hace que el lecho original de sedimentos se desvíe y se invierta, el espesor de las capas finas cambia, las capas de roca parecen "rotas" y las bolas o almohadas de roca en sí tienen características de rotación y torsión que producen deformación del lecho. . Además, cuando las bolas de roca o los lechos de roca ruedan, los sedimentos fangosos subyacentes se mueven y se intercalan entre los lechos de roca, formando estructuras similares a llamas.

3. Lecho convoluto

Durante el proceso de licuefacción de sedimentos de arena fina y limo, la fuerza de corte que ejerce el agua que fluye o el efecto de la gravedad sobre la pendiente, hace que los sedimentos se deslicen. , lo que hace que la estructura de lecho original dentro de una capa sufra "pliegues" complejos, formando un estado "envuelto" que consiste en sinclinales abiertos y anticlinales estrechos distribuidos continuamente, lo que se denomina lecho envuelto o construcción de volumen. Generalmente, el lecho envolvente se desarrolla en los cuerpos con forma de almohada de los deslizamientos de tierra (Figura 4-20). La diferencia con el modelo de carga pesada es que el primero se "desliza y se hunde", mientras que el segundo se "hunde pero no se desliza". . Además, la rápida acumulación de sedimentos con alto contenido de agua también puede producir encapsulación y deformación del lecho durante el proceso diagenético y de liberación de agua (Figura 4-21 y Figura 4-22), lo cual es más común en taludes de frentes deltaicos y deposición de corrientes de turbidez. ambientes.

Figura 4-21 Estructuras de deformación y lecho envolvente en arenisca fina formada por liberación de agua diagenética (Formación Yanchang del Triásico Superior en la cuenca de Ordos)

Figura 4-22 Arenisca fina El lecho envolvente y estructuras de deformación formadas por hundimiento y deformación media (Formación Yanchang del Triásico Superior en la Cuenca de Ordos)

4. Estructura de hundimiento (estructura de hundimiento)

Se refiere al agua. Los sedimentos inferiores se forman por deslizamiento. a lo largo de la pendiente bajo la acción de la gravedad, que también se llama estructura deslizante submarina. La morfología es similar a la del lecho envolvente y también se limita a ciertas capas, pero a menudo va acompañada de deformación, arrugamiento, fractura, brechación y mezcla litología de las capas sedimentarias. Se puede distinguir de las dos estructuras anteriores por ser "resbaladizas, hundidas y rotas".

La capa estructural del deslizamiento está en contacto brusco con las capas de roca superior e inferior. Su rango de distribución es muy limitado o muy amplio. Es común en los frentes deltaicos de rápida sedimentación, en los taludes continentales y en los frentes. de cañones submarinos en ambientes sedimentarios como ubicaciones de borde.

(4) Estructuras biogénicas

Las estructuras sedimentarias formadas en los sedimentos por las actividades vitales de los organismos se denominan estructuras biogénicas. Debido a las diferentes características ecológicas de los organismos, las estructuras sedimentarias formadas en los sedimentos son diferentes. Las más comunes son las estructuras de crecimiento biológico, como las estructuras laminadas y las estructuras de restos biológicos. Las primeras se analizarán en el caso de las rocas carbonatadas, y sólo las segundas se describirán en detalle en esta sección.

1. Clasificación de las estructuras de restos biológicos

Las estructuras de restos biológicos también se denominan trazas fósiles. Seilacher (1964) dividió los restos biológicos en cinco categorías según el comportamiento biológico (Figura 4-23).

Figura 4-23 Tipos básicos de trazas fósiles (según Selakl, 1964)

Las huellas en reposo son dejadas en la superficie de los sedimentos por organismos activos que descansan temporalmente en huellas más ligeras. Su forma suele ser consistente con la forma del abdomen o del costado de un organismo, pero las superficies cóncavas y convexas son opuestas. Es común en aguas poco profundas y ambientes de alta energía.

Las huellas de gateo son marcas que dejan los animales al gatear (desplazarse) sobre la superficie del sedimento. A menudo se componen de surcos o surcos lineales continuos, a menudo con direccionalidad y surcos. La superficie es lisa o texturizada. , y las formas son varias. Se encuentra comúnmente en aguas poco profundas y ambientes de baja energía.

Las huellas de vivienda (huellas de vivienda) son orificios tubulares de vivienda permanente construidos dentro del sedimento por organismos bentónicos que se alimentan de sólidos o sedimentos en suspensión. A menudo son varios pozos y madrigueras. Las formas pueden ser simples, complejas o bifurcadas, y pueden ser perpendiculares u oblicuas al plano. Esto está relacionado con el entorno en el que existen los organismos.

Las huellas de alimentación son huellas que dejan los animales que comen sedimentos (barro) al buscar alimento regularmente en o sobre la superficie del sedimento. A menudo tienen forma de ramas simples o de cilindros no ramificados, con agujeros rectos y curvos o en "U". Se pueden ver agujeros en forma de red o dispuestos radialmente y estructuras en forma de red. Se encuentra comúnmente en ambientes de corrientes de turbidez en aguas menos profundas.

Huellas grisáceas (graying traces) Las huellas grisáceas, también llamadas huellas de natación, son las huellas que dejan los animales comedores de barro que se desplazan regularmente por la superficie del sedimento para comer. A menudo tiene forma de serpiente, espiral o rejilla (a menudo convexa hacia arriba y cóncava hacia abajo en el nivel), pero no se bifurca, no se repite y tiene una forma compleja. Se encuentra comúnmente en ambientes de aguas profundas.

2. La importancia de las estructuras reliquias biológicas para la investigación

Todas las estructuras reliquias biológicas se forman in situ y se retienen a medida que los sedimentos se consolidan en rocas sin ser transportados desde que quedan los rastros de actividades vitales. por el mismo tipo de organismos en diferentes ambientes son a menudo inconsistentes, mientras que los rastros de actividades vitales dejadas por diferentes organismos en el mismo ambiente a menudo tienen características similares, los rastros fósiles son una herramienta importante para identificar ambientes sedimentarios importantes y una buena señal. Las características son: ① Hay diferentes combinaciones de estructuras reliquias en diferentes ambientes (como diferentes profundidades y diferentes tasas de sedimentación) (Figura 4-24, por ejemplo, en áreas costeras debido a fuertes olas y mareas, grandes cambios de temperatura y). salinidad, bentónicos Los organismos a menudo forman sistemas de excavación complejos, como madrigueras verticales profundas (en fondos blandos) y pozos (en fondos duros); ② En áreas marinas poco profundas, el ambiente cambia poco y es relativamente estable, por lo que los organismos bentónicos excavan Poco profundo, principalmente dejando varias madrigueras inclinadas y sistemas de vida y de rastreo horizontales en la superficie ③ En áreas de mar semiprofundo y de aguas profundas, debido al ambiente estable, los organismos que comen lodo no necesitan protección de madrigueras. En la superficie quedan diversos sistemas horizontales y muy complejos de restos vivos, de alimentación y masticación.

Figura 4-24 La relación entre la morfología de la reliquia (facies de la reliquia) y el ambiente de depósito (según Selakl, 1964)

(5) Estructura de origen químico

En la etapa epigenética de la diagénesis, las estructuras secundarias formadas mediante disolución y precipitación química incluyen nódulos, suturas, conos apilados e impresiones de cristales. Aquí solo se presentan los dos primeros.

1. Nódulos

Los nódulos se forman en diversas etapas de la formación de rocas sedimentarias. El estudio de los nódulos ayuda a dividir y comparar estratos, y también puede comprender el proceso epigenético diagenético de las rocas. El mecanismo de formación de los nódulos se describió en la Sección 2. A continuación solo se presenta la aparición y las características de varios nódulos:

Nódulos singenéticos (Figura 4-7A) Los nódulos singenéticos se forman durante las etapas de deposición original y singenética. , los nódulos singenéticos comunes incluyen nódulos silíceos, nódulos de hierro-manganeso en el fondo marino moderno, etc. Los límites entre los nódulos singenéticos y las rocas circundantes son claros y no atraviesan el lecho, y el lecho está curvado alrededor de los nódulos.

Nódulos diagenéticos (Figura 4-7B) Los nódulos diagenéticos son nódulos planos formados por la redistribución de materiales durante el proceso diagenético de los sedimentos. Algunos de ellos atraviesan el lecho y otros están cubiertos por el entorno. rocas, y las capas son visibles. La estructura se dobla alrededor del nódulo.

Nódulos epigenéticos (Figura 4-7C) Los nódulos epigenéticos atraviesan claramente el lecho, sin doblarlo, y a menudo se distribuyen cerca de grietas o capas.

Pseudonódulos (Figura 4-7D) Este es un tipo de nódulo que parece un nódulo en forma, pero que en realidad no es un nódulo. Es causado por la erosión de rocas sedimentarias en la etapa supergénica. Puede ser un producto de meteorización esférico, está más formado por una solución acuosa que contiene hidróxido de hierro que fluye a lo largo de las capas y grietas de la formación rocosa, penetrando gradualmente en la roca a lo largo de las capas y grietas, y precipitando secuencialmente hidróxido de hierro en forma de anillo. que generalmente se llama Li Zewang.

Cuando los nódulos (especialmente los coloidales) se encogen con la deshidratación, pueden producirse grietas en la red, que luego se rellenan con otros minerales. Este nódulo con forma de tortuga se llama piedra de tortuga (Figura 4-25).

2. Suturas

Las suturas son más comunes en rocas carbonatadas, pero también pueden ocurrir en areniscas, rocas silíceas y rocas saladas. Se caracteriza por grietas dentadas de diferentes formas en forma de costuras craneales en el plano vertical (Figura 4-6 y Figura 4-26, son muchas protuberancias columnares, llamadas columnas de sutura). Los tipos de suturas se pueden dividir en las siguientes formas:

Figura 4-25 Piedra de Tortuga

Figura 4-26 Diferentes formas de suturas

1) Según Según la relación entre la línea de sutura y la capa, se puede subdividir en líneas de sutura paralelas, oblicuas y verticales (capa), y también puede haber varios grupos de líneas de sutura que se cruzan para formar una malla.

2) Según el tamaño de las suturas, se pueden dividir en suturas obvias y microsuturas. Las primeras se pueden observar a simple vista en formaciones rocosas o especímenes, mientras que las segundas solo se pueden encontrar bajo una. microscopio. Las microsuturas se pueden pasar por alto o cortar las partículas que atraviesan la piedra caliza.

3) Según la etapa de formación de la sutura, se puede dividir en sutura diagenética, sutura epigenética y sutura epigenética. Entre ellas, la más común es la sutura diagenética, y la más desarrollada es la epigenética. sutura.

La causa de las suturas se puede explicar por la teoría de la disolución por presión, es decir, las suturas se forman por la disolución desigual de sedimentos o rocas después de ser sometidas a presión, por lo que se producirán presiones en diferentes periodos y direcciones. Causa Se producen diferentes tipos y periodos de suturas. Las suturas se pueden utilizar para dividir y comparar estratos, medir la aparición de estratos (la dirección general de las suturas horizontales es paralela al lecho) y comprender el entorno en el que existen y se modifican las rocas.