对地层穿时性的认识

[摘要]沉积地层形成主要方式——横向堆积作用，在通过媒介的搬运和运输，其形成具有明显的以下特征：形成的地层通常是不整合的，也具有穿时普遍性。

[关键词]沉积地层；横向堆积；不整合；穿时普遍性

中图分类号：K90

文献标识码：A

文章编号：1006-0278（2013）04-154-01

穿时，是现代地层学中的一大术语。是指“在持续地海浸或海退的情况下，其地质时代因地而异的一个岩石地层体及其界线与地质时间面或化石带斜交的现象或关系（张守信、《理论地层学》、1985）。也就是说，岩石地层界限与时间界面相交。对地层穿时性的认识，我们已经知道只要是横向堆积作用或海进还退、曲流河的形成都是与穿时性有关的。

一、横向堆积与穿时作用

横向堆积作用是沉积地层形成的主要作用方式，它是由Weimer（1978）提出的一个重要的地层学概念。比较典型的如曲流河道侧向迁移形成的侧向加积作用，河流作用为主的障壁沙坝的进积作用等。如下图a、图b：

由图（a）我们可以看到在曲流河的发展过程中，河道受侧向侵蚀作用的影响凹岸迁移，并在凸岸沉积。逐渐形成凸岸点沙坝向凹岸方向迁移。与此同时，河流的天然堤、洪泛平原等也随之迁移。因此形成的沉积物的时间界面是倾斜的，与沉积物的岩性界面有一定的角度。再由图（b）以河流作用为主的障壁沙坝具有相似的进积作用过程。以障壁沙坝为例，在障壁沙坝向海滩推进的过程中，沉积物颗粒沿着倾斜的沉积表面沉积。因此也造成时间界面和岩性界面的不一致。

除此之外，我们知道海平面的变化、沉积基底的构造作用、沉积物陆源的供给多少、沙泥比例等都能引起相对海平面变化，从而造成海平面向大陆方向侵进（海进）或海平面向海洋方向退却（海退）。同时，海进过程中新形成的地层将原来的相对老地层覆盖（超覆），而在海退过程中新形成的地层向海洋方向退却的同时反而被覆盖（退覆）在下面。

二、对海水进退与穿时的思考

由上面的分析我们可知，穿时的根本原因是横向堆积作用的结果。但为什么穿时常常与海水进退在一个地层单位里同时表现出来，以致人们误以为海水进退就是穿时的根本原因呢？文章认为穿时的根本原因是地壳岩石复杂地质作用引起的。我们知道，范围越广，地质作用越复杂，这不仅仅表现在我们肉眼可见的地貌上，还有我们凭感观不能知晓的地下复杂地质作用。如大范围的褶皱、断层、侵入体都会影响我们对穿时性的判断。因此，对于海水进退与穿时性的根本原因我们可以归纳为一下几点：

1.基低构造作用；2.地下深部岩石岩浆的互相侵入；3.岩层沉积时物源的异地堆积

三、地层穿时普遍性实例

现在我们知道地层穿时性是普遍存在且其基本理论已经得到了学术界的认可，举几个例子说明地层穿时的普遍性。

1.如华南泥盆系底砾岩在广西为下泥盆统，而在湘南、江西为上泥盆统。说明在南泥盆系时（时间界面）底砾岩在广西和江西是不同的。2.又如华北地区中部额孙家沟组已证明为晚二叠世晚期，然而随着岩石地层的延伸，从湘南到渭北，晋南以及河南省北部，随着整个石千峰群的变细。孙家沟组有变细和加厚的趋势。他的时间上限也逐渐变新，上段时代属早三叠世早期。因此，同样地岩层界面与时间界面发生了交错导致穿时。

四、对穿时的认识与展望

通过以上的论述及几个例子，我们可以清楚的认识到横向堆积作用，曲流河的形成，海进海退都是伴随着地层穿时的。正因为地层穿时普遍性是如此广泛，所以它的应用当然也非常广。尤其是对地层的对比与划分、古生物地层学有重要意义。我们可以大胆预言，随着科学技术、经济突飞猛进的今天，从事地质方面的研究将越来越受国家的重视，也会得到众多爱好者的青睐。而从微观的地层单元出发对地层穿时的认识，已把地层学推向了一个更高的广度和深度。