В геологии пласт — это слой осадка , осадочной породы или вулканической породы , «ограниченный сверху и снизу более или менее четко выраженными поверхностями напластования». [1] В частности, в седиментологии пласт можно определить одним из двух основных способов. [2] Во-первых, Кэмпбелл [3] , Райнек и Сингх [4] используют термин « слой» для обозначения слоя, не зависящего от толщины, состоящего из связного слоя осадочной породы, отложений или пирокластического материала, ограниченного сверху и снизу поверхностями, известными как напластование. самолеты. Согласно этому определению пласта, пластинки представляют собой небольшие пласты , которые составляют наименьшие (видимые) слои иерархической последовательности и часто, но не всегда, внутренне составляют пласт. [2]
Альтернативно, слой может быть определен по толщине, где слой представляет собой связный слой осадочной породы, отложений или пирокластического материала толщиной более 1 см, а пластинка представляет собой связный слой осадочной породы, отложений или пирокластического материала толщиной менее 1 см. толстый. [5] Этот метод определения слоя и пластинки часто используется в учебниках, например, Collinson & Mountney [6] или Miall. [7] Оба определения имеют свои преимущества, и выбор того, какое из них использовать, будет зависеть от направленности конкретного исследования в каждом конкретном случае. [2]
В геологии поверхность напластования представляет собой плоскую, почти плоскую, волнистую или изогнутую трехмерную поверхность, которая визуально отделяет каждый последующий пласт (той же или другой литологии ) от предыдущего или последующего слоя. Там, где поверхности напластования встречаются в виде поперечных сечений, например, в двумерной вертикальной поверхности скалы горизонтальных пластов, их часто называют контактами напластования . В пределах согласных последовательностей каждая поверхность напластования служила поверхностью осадконакопления для накопления более молодых отложений. [1] [2]
Обычно, но не всегда, на поверхности напластования фиксируются изменения скорости или типа накопления отложений, создавших нижележащий слой. Обычно они представляют собой либо период отсутствия отложения, эрозионного среза, изменения режима стока или отложений, резкое изменение состава, либо сочетание этих явлений в результате изменения условий окружающей среды. В результате слой обычно, но не всегда, интерпретируется как представляющий единый период времени, когда отложения или пирокластический материал накапливались в однородных и устойчивых палеоэкологических условиях. Однако некоторые поверхности напластования могут представлять собой постседиментационные элементы, образовавшиеся или усиленные в результате диагенетических процессов или выветривания . [2] [8]
Взаимосвязь между поверхностями подстилки определяет общую геометрию подстилки. Чаще всего нижняя и верхняя поверхности пластов субпараллельны или параллельны друг другу. Однако некоторые подстилающие поверхности кровати непараллельны, например, волнистые или изогнутые. Различные сочетания непараллельных поверхностей напластования приводят к образованию пластов самой разнообразной геометрической формы: равномерно-таблитчатых, таблитчато-чечевицеобразных, искривленно-таблитчатых, клиновидных и неправильных. [9]
Типы грядок включают поперечные и ступенчатые грядки . Поперечные пласты, или «наборы», не имеют горизонтальных слоев и образуются в результате сочетания местного отложения на наклонных поверхностях ряби или дюн и местной эрозии . Градиентные слои демонстрируют постепенное изменение размеров зерен или обломков от одной стороны слоя к другой. Нормальная сортировка возникает, когда на более старой стороне имеются зерна большего размера, тогда как обратная сортировка происходит, когда на старшей стороне имеются зерна меньшего размера. [4] [6] [9]
Толщина пласта является основной и важной характеристикой пласта. Помимо картирования стратиграфических единиц и интерпретации осадочных фаций, анализ мощности пласта может использоваться для выявления разрывов в осадконакоплении, циклических моделей седиментации и постепенных изменений окружающей среды. [10] Такие седиментологические исследования обычно основаны на гипотезе о том, что мощности стратиграфических единиц подчиняются логнормальному распределению. [10] [11] Различные номенклатуры толщины слоя и пластинок были предложены различными авторами, в том числе Макки и Вейром, [5] Ингрэмом, [12] и Райнеком и Сингхом. [4] Однако ни один из них не был общепринятым учеными Земли. [10] [13] В практике инженерной геологии стандартизированная номенклатура используется для описания мощности пласта в Австралии, [14] Европейском Союзе, [15] и Великобритании. [16]
Примеры широко используемых классификаций мощности пластов включают Такер (1982) [17] и Макки и Вейр [5] (1953).
Согласно Североамериканскому стратиграфическому кодексу и Международному стратиграфическому руководству, пласт — это наименьшая формальная литостратиграфическая единица, которую можно использовать для осадочных пород. Слой, пласт, представляет собой наименьшую формальную единицу в иерархии осадочных литостратиграфических единиц и литологически отличим от других слоев выше и ниже. Обычно только отличительным слоям, т.е. ключевым слоям , маркерным слоям , которые особенно полезны для стратиграфических целей, присваиваются собственные имена и считаются формальными литостратиграфическими единицами. [18] [19]
В случае вулканических пород литостратиграфической единицей, эквивалентной пласту, является поток . Поток — это «... дискретное, экструзивное тело вулканической породы, различимое по текстуре, составу, порядку суперпозиции, палеомагнетизму или другим объективным критериям». Поток является частью пачки, как пласт осадочных пород является частью пачки. [18] [19]
В геотехнической инженерии поверхность подстилки часто образует неоднородность , которая может иметь большое влияние на механическое поведение (прочность, деформацию и т. д.) грунта и горных пород при строительстве туннелей , фундаментов или откосов .
Это принципы, которые применимы ко всем геологическим объектам и могут использоваться для описания порядка событий в геологической истории объекта.
