Осадки и осадочные породы характеризуются слоистостью , которая возникает, когда слои осадка с различными размерами частиц накладываются друг на друга. [1] Толщина этих слоев варьируется от миллиметров до сантиметров и может достигать метров или даже нескольких метров.
Существует два типа структур потока: двунаправленный (множественные направления, вперед и назад) и однонаправленный. Режимы потока в однонаправленном (обычно речном ) потоке, которые при различных скоростях и скоростях создают различные структуры, называются формами ложа . В нижнем режиме потока естественный прогресс идет от плоского ложа к некоторому движению осадка ( сальтации и т. д.), к ряби и к немного более крупным дюнам. Дюны имеют вихрь на подветренной стороне дюны. По мере формирования верхнего режима потока дюны становятся плоскими, а затем образуют антидюны . При более высокой скорости антидюны становятся плоскими, и большая часть осадконакопления останавливается, поскольку эрозия становится доминирующим процессом.
Формы ложа против течения
Типичные однонаправленные формы русла отражают определенную скорость потока, предполагая типичные отложения (песок и ил) и глубину воды, а диаграмму, подобную представленной ниже, можно использовать для интерпретации условий осадконакопления , при этом скорость воды увеличивается спускаясь вниз по диаграмме.
Следы ряби
Волновая рябь или симметричная рябь от пермских пород в Номгоне , Монголия с «обезглавливанием» гребней ряби из-за изменения течения
Рябь обычно образуется в условиях текущей воды, в нижней части режима нижнего течения. Существует два типа ряби :
Симметричные следы ряби
Часто встречаются на пляжах, они создаются двусторонним течением, например, волнами на пляже (накатом и обратным потоком). Это создает следы ряби с заостренными гребнями и округлыми впадинами, которые не наклонены больше в определенном направлении. Три общие осадочные структуры, которые создаются этими процессами, это елочная перекрестная слоистость , слоистость Флазера и интерференционная рябь .
Асимметричные следы ряби
Они создаются односторонним течением, например, в реке, или ветром в пустыне. Это создает рябь с заостренными гребнями и округлыми впадинами, но которые наклонены сильнее в направлении течения. По этой причине их можно использовать в качестве индикаторов палеотечения .
Антидюны
Антидюны — это осадочные [2] формы ложа, созданные быстрыми, неглубокими потоками воды с числом Фруда больше 1. Антидюны образуются под стоячими волнами воды, которые периодически становятся круче, мигрируют, а затем разрушаются вверх по течению. Форма ложа антидюн характеризуется неглубокими выступами , которые падают вверх по течению под углом около десяти градусов, которые могут быть до пяти метров в длину. [3] Их можно определить по их пологим выступам. По большей части формы ложа антидюн разрушаются во время уменьшения потока, и поэтому косая слоистость, образованная антидюнами, не сохранится. [4] [5]
Существует ряд биологически созданных осадочных структур, называемых следами ископаемых . Примерами являются норы и различные проявления биотурбации . Ихнофации — это группы следов ископаемых, которые вместе помогают предоставить информацию об среде осадконакопления. В целом, чем глубже (в осадок) норы становятся более распространенными, тем мельче вода. Чем чаще (замысловатые) поверхностные следы становятся более распространенными, тем глубже становится вода.
Структуры деформации мягких осадков или SSD, являются следствием нагрузки влажных осадков, поскольку захоронение продолжается после осаждения. Более тяжелые осадки "выжимают" воду из нижележащих осадков из-за собственного веса. Существует три распространенных варианта SSD:
Нагрузочные структуры или нагрузочные слепки (также тип подошвенной маркировки ) представляют собой капли, которые образуются, когда более плотный, влажный осадок оседает на менее плотный осадок под ним и вдавливается в него.
Псевдоузелки или шарообразные структуры представляют собой структуры с оторванной нагрузкой; они также могут быть образованы энергией землетрясений и называются сейсмитами .
огненные структуры , «пальцы» грязи, выступающие в вышележащие отложения.
Обломочные дайки — это пласты осадочного материала, прорезающие осадочные слои.
Структуры плоскостей напластования обычно используются в качестве индикаторов палеотечения . Они формируются, когда осадок откладывается, а затем перерабатывается и переформировывается. Они включают:
Следы подошвы образуются, когда объект пробивает поверхность осадочного слоя; эта бороздка позже сохраняется как слепок, когда заполняется слоем выше. Они включают:
Отпечатки флюита — это промоины, вырытые в мягком, мелком осадке, которые обычно заполняются вышележащим слоем. Измерение длинной оси отпечатка флюита дает направление потока, при этом ковшовый конец указывает в направлении восходящего течения, а конический конец — в направлении нисходящего течения (палеопоток). Выпуклость отпечатка флюита также указывает стратиграфически вниз.
Следы инструментов — это тип единой маркировки, образованной бороздками, оставленными в ложе предметами, увлекаемыми течением. Среднее направление этих следов можно принять за ось направления потока.
Грязевые трещины образуются, когда грязь обезвоживается, сжимается и оставляет трещину. Это говорит о том, что грязь была пропитана водой, а затем подверглась воздействию воздуха. Грязевые трещины закручиваются вверх, поэтому их можно использовать в качестве геопетальных структур. Синерезисные трещины образуются аналогичным образом, за исключением того, что они никогда не подвергаются воздействию воздуха, а вместо этого вызываются изменениями солености окружающей воды.
Разделительные линии представляют собой тонко выровненные минералы, которые образуются в нижней части верхнего течения в пределах плоских пластов.
Провисание бомбы или провисание плоскости напластования — это деформация вниз пластов туфа или других отложений, куда упала вулканическая бомба или вулканический блок . [6]
В пределах подстилающих конструкций
Косая слоистость и размыв в мелком песчанике ( формация Логан , Миссисипи , округ Джексон, Огайо )Типи -строение в современных отложениях галита вдоль западного побережья Мертвого моря, Израиль.
Эти структуры находятся в осадочных отложениях и могут помочь в интерпретации условий осадконакопления и направлений палеотечения . Они образуются при отложении осадка.
Косая слоистость — это напластование слоев, отложенных ветром или водой, под углом до 35° к горизонтали. [1] Косые слои образуются, когда частицы осадка откладываются на более крутых склонах песчаных дюн на суше или песчаных отмелей в реках и на морском дне. [1] Косая слоистость в дюнах, отложенных ветром, может быть сложной из-за быстро меняющихся направлений ветра. [1]
Эта стратификация состоит из волнистых наборов поперечных пластин, которые являются вогнутыми вверх (впадины) и выпуклыми вверх (бугры). Эти поперечные слои плавно врезаются друг в друга с изогнутыми эрозионными поверхностями . Они образуются в мелководных, штормовых средах. Сильное штормовое волновое воздействие размывает морское дно, превращая его в низкие бугры и впадины, не имеющие определенной ориентации.
Эта структура возникает, когда скорость течения изменяется, и зерна постепенно выпадают из потока. Наиболее распространенное место, где можно найти это, — турбидитные отложения. Это также может быть инвертировано, называется обратной градационной слоистостью и распространено в грязевых потоках .
Во многих осадочных породах слоистость нарушена цилиндрическими трубками диаметром в несколько сантиметров, которые простираются вертикально через несколько слоев. [1] Эти осадочные структуры являются остатками нор и туннелей, вырытых морскими организмами, живущими на дне океана. [1] Эти организмы перемешивают и прорывают ил и песок, этот процесс называется биотурбацией. [1] Они поглощают осадок, переваривают органические вещества и оставляют после себя остатки, которые заполняют нору. [1]
Вторичные структуры включают структуры выхода жидкости , которые образуются, когда жидкости выходят из осадочного слоя после осаждения. Примерами структур выхода жидкости являются структуры тарелки , столбчатые структуры, [7] и вертикальные листовые структуры. [8]
