地层接触关系类型及其形成过程

在工程地质工作中，用得较多的是相对地质年代。相对地质年代的确定方法主要包括地层层序法、古生物层序法、岩性对比法、地层接触关系法。

1.地层层序法

未经剧烈构造变动的沉积岩，新岩层在上，较老的岩层在下［图2-3 （a）］。也就是说原始产出的地层具有下老上新的规律。地层层序法是确定地层相对年代的基本方法。若岩层经剧烈的构造运动，地层层序倒转［图2-3 （b）］，就须利用沉积岩的泥裂、波痕、雨痕、交错层等构造特征，来恢复原始地层的层序，以便确定其新老关系。

表2-3　地质年代表

图2-3　地层正常层序及倒转层序示意图

（a）正常层序； （b）倒转层序

2.古生物层序法

地质历史上的生物称为古生物。其遗体和遗迹可保存在沉积岩层中，形成化石。生物的演变从简单到复杂，从低级到高级不可逆地不断发展。因此，岩层中出现的生物越原始、越简单、低级则说明地层形成的年代越古老；反之地层中所含的生物越进步、复杂、高级，说明地层时代越新。

3.岩性对比法

在同一时期、同一地质环境下形成的岩石，具有相同的颜色、成分、结构、构造等岩性特征和层序规律。因此，可根据岩性特征对比来确定某一地区岩石地层的时代。

4.地层接触关系法

地层间的接触关系是构造运动、岩浆活动和地质发展历史的记录。沉积岩、岩浆岩及其相互间均有不同的接触类型，据此可判别地层间的新老关系。岩层的接触关系有沉积岩之间的整合接触、平行不整合接触、角度不整合接触，岩浆岩与沉积岩之间的沉积接触和侵入接触，以及岩浆岩与围岩之间的穿插接触关系。

（1）整合接触［图2-4 （a）］。是指相邻的新、老两套地层产状一致，它们的岩石性质与生物演化连续而渐变，沉积时间没有间断。它反映了岩层形成时期的地壳运动相对较为稳定，是在地壳均匀下沉、连续沉积的环境中形成的。

（2）不整合接触。由于地壳运动，上下两套地层之间往往出现明显的沉积间断，且岩石性质与古生物演化顺序也不连续，这种接触关系称为不整合接触。由于发生阶段性的变化，接触面上下的地层，在岩性和古生物等方面往往都有显著不同，因此，不整合接触是划分地层相对地质年代的一个重要依据。沉积岩间的不整合接触可分为平行不整合接触和角度不整合接触。

1）平行不整合接触。平行不整合接触或者称之为假整合接触，是指相邻的新、老地层产状基本相同，但两套地层之间发生了较长期的沉积间断，其间缺失了部分时代的地层［图2-4 （b）］。两套地层之间的界面叫做剥蚀面，也叫不整合面，它与相邻的上、下地层产状一致，并有一定程度的起伏。界面上可能保存有风化剥蚀的痕迹，有时在界面靠近上覆岩层底面一侧还有源于下伏岩层的底砾岩。平行不整合主要由地壳的升降运动造成。即由于地壳均衡上升，老岩层露出水面，遭受剥蚀，发生沉积间断.随后地壳均衡下降，在剥蚀面上重新接受沉积，形成上覆新地层。

2）角度不整合接触。角度不整合接触是指相邻的新、老地层之间缺失了部分地层，且彼此之间的产状也不相同，成角度相交［图2-4 （c）］。剥蚀面上具有明显的风化剥蚀痕迹，保存着古风化壳、古土壤层，常具有底砾层。角度不整合接触表示较老的地层形成以后。因强烈的构造运动形成褶皱、断裂，并隆起、遭受剥蚀，造成沉积间断。然后，地壳再下降，在剥蚀面上接受沉积，形成新地层。

图2-4　沉积岩的接触关系
（a）整合； （b）平行不整合； （c）角度不整合

（3）侵入接触。侵入接触是指由岩浆侵入于先形成的沉积岩层中形成的接触关系（图2-5）。侵入接触的主要标志是侵入体与其围岩之间的接触带有接触变质现象、侵入体边缘常有捕虏体、侵入体与围岩的界线常常不很规则等。侵入接触说明岩浆岩侵入体形成的年代晚于沉积岩层的地质年代。

（4）沉积接触。岩浆岩经风化剥蚀后，又继续接受沉积，剥蚀面上部的沉积岩层无变质现象，而在沉积岩的底部往往存在有由岩浆岩成分的砾岩或风化剥蚀的痕迹（图2-6）。根据岩浆岩与沉积岩的沉积接触关系说明岩浆岩形成的年代早于上覆沉积岩的形成年代。

图2-5　侵入接触

图2-6　沉积接触

（5）穿插接触。穿插接触主要表现为后期生成的岩浆岩脉或岩株等侵入体插入早期生成的围岩（岩浆岩或沉积岩）中，将早期形成的围岩切隔开。穿插接触表明穿插的岩浆岩侵入体总是比被它们所穿过的最新围岩还要年轻。