利用砂岩中波痕的特征估算沉积环境的物理参数——以宣化地区长城系下部石英砂岩为例

摘要

从20世纪70年代开始,沉积学步入了定量和半定量的阶段,欧洲学者在20世纪80年代对阿尔卑斯地区海相沉积和英国的设得兰地区的陆相沉积的波痕构造作了大量的开创性工作,建立了一系列的数学表达规律.本文利用了他们的研究成果,在宣化地区长城系下部石英砂岩中进行了应用研究.结果表明,处于特殊沉积环境下的石英砂岩A、B、C的环境物理参数有规律地变化,石英砂岩A→石英砂岩B→石英砂岩C,水质点的运动速度由大到小,再由小变大;运动周期(T)由长变短,又由短变长;水深由深至浅,又由浅至深;波浪的高度由大变小;又由小变大;水体的能量由大到小,又由小到大.计算结果与实际观察较吻合.结合粒度分析,三层石英砂岩中砂质颗粒在水体中主要作跳跃运动,其次是跳跃运动与悬浮运动的转换运动,部分质点作悬浮运动,反映了水体浅,能量较高.