1.碎屑岩成分的观察

砾岩：对复成分砾岩可选择1-2m²的良好露头，统计100-200个粒经3-4cm的砾石成分，计算其百分含量，以确定砾岩成分。并观察其砾石大小在垂向上的变化及砂岩夹层，用以指示沉积旋回和层理特征。

砂岩：观察砂岩主要物质组分和岩石类型。

2.碎屑岩结构的观察

颗粒形态的观察：主要对园度、球度和形态进行观察。砾石颗粒形态判别方法是测定一定量砾石的长轴(A)、中轴（B）、短轴（C）,求砾石的等轴性指数（A+C）/2B。砾石的扁平系数(A+B)/2C。砾石的形状用A、BC三者的比例关系确定，见图Ⅰ-6。

分选性及胶结类型的观察与填隙物的相对含量和相互关系。

碎屑岩组构观察：选择露头良好点，测量数十个砾石长轴方位、扁平倾向、倾角及砾岩层面产状。砂岩可采定向标本测定沙砾的长轴方位，以研究其组构特征。

3.碎屑岩构造观察

具有交错层理的砂岩层主要测定层系厚度、细层厚度、交错层细层的最大倾角及倾向，层系组的产状，以确定古流向，确定是交错层还是交错纹层(按层系厚度确定)。

交错纹理主要观察研究：前积层的形态（板状或槽状）；爬升交错纹理，要查明逆流一侧是侵蚀面还是未侵蚀面；区分水流沙波还是浪成沙波交错纹理；观察有无构成脉状层理的泥质覆盖物，波状层理的泥质覆盖层。

交错层理主要观察：交错层系的形态（槽状、板状或楔状）；前积层与层系底界的交切关系（角度接触或切线过渡）；在底积层内查找交错纹层（顺流或逆流）；在鱼骨状交错层中查找水流改向证据；在交错层中找内部侵蚀面，分析是否为再作用面，找低角度层面，分析是否为侧向加积作用面；分析交错层或风成（交错层系厚度大、细层倾角陡），还是海滩-前滨处形成的（削顶层系中的低角度交错层），或小三角洲的推进所形成。

4.古流向的观测

主要测定：交错层理的古流向；不对称波痕较陡—侧指示水流方向；槽模呈辐射状散开，一端指示水流方向；冲蚀槽可指示水流方向；长形砾石（延长率（A/B）至少为3∶1）和化石，常平行或垂直主流方向排列，其叠瓦状分布也可指示水流方向。

（二）碳酸盐岩的野外观察内容

野外对碳酸盐岩主要观察岩石颜色、单层厚度、碳酸盐岩中颗粒与泥灰岩的相对含量、颗粒类型（成因类型）及含量，沉积构造和层序特征等。注意观察以下内容：

1.观察风化面和新鲜面的颜色，加Hcl的反应情况，岩石结构。尽快区分出是石灰岩还是白云岩（白云岩风化面呈灰黄—黑色，并有刀砍纹）。

2.岩层构造、层理类型（薄层还是厚层、层理明显程度）。

3.区分喀斯特角砾和原生角砾岩

4.观察地质形态特征，是层状还是不规则状，后者多为礁块灰岩（白云岩）。

5.确定成因标志：据岩性特征、构造特征和生物化石等确定。

碳酸盐岩野外调查中，要分别对含有非生物屑颗粒的碳酸盐岩及含生物屑颗粒和生物化石的碳酸盐岩、礁灰岩、结晶碳酸岩进行不同方法和内容的观测（详见沉积岩区1∶5万区域地质填图方法指南，1991.1）。

（三）第四纪沉积物的野外工作方法

1.第四纪沉积物分类命名，见表Ⅰ-13。

*砂土还可根据粒度细分为粗砂土（2-0.5mm 粗砂为主）、中砂土（0.5-0.25mm中砂为主）、细砂土（0.25-0.1mm细砂为主）和极细砂土（0.1-0.05mm极细砂为主）

按成因类型可分为残积、坡积、崩积、滑坡堆积、泥石流堆积、洪积、冲积、沼泽堆积、湖积、海积、冰川堆积、灰化堆积、人工堆积等。

2.第四纪沉积物（地层）的划分

地层划分须采用各种综合方法进行，用岩石地层、生物地层、磁性地层、同位素地层、古土壤单位、气候地层、考古地层和年代地层进行划分、对比研究，以岩石地层为主。

岩石地层单位划分根据沉积物特征，并结合成因类型，地貌单元形态特征进行。地层对比在小范围内常用直接追索标志层的方法进行，如标志化石层、泥炭层、古土壤层、陆相中的海相夹层等。

3.第四纪填图工作

（1）第四纪剖面的测制：先踏堪，以选择剖面露头的地貌位置，研究岩性、结构、构造、标志层，对其中的层理构造、接触关系、砾石和漂砾特征及古生物等要详细观察。在此基础上选择能反映主要地貌要素、沉积类型，以及各地层单元之间接触关系的地段，确定出剖面通过位置。

在露头清楚时可用总导线法测制。当地厚度变化大、剖面结构复杂或露头不连续时，可采用平行断面法测制。起步骤为：沿露头走向布置一系列小剖面，以控制地层变化；再将小剖面柱状图按一定距离，高度放在剖面上方，在野外联结各小柱状图对应地层再成图。剖面上按需要系统取样。如粒度分析、化学分析、重砂、古地磁、热管光、年龄样、古生物、石英颗粒电流扫描、粘土矿物样等。

表Ⅰ-13第四纪松散沉积物分类命名表面

（据地质矿产部，1984，《土木实验规程》修改）

（2）第四纪填图：以穿越发为主，追索法为辅。路线间距为基岩区的两倍。观测路线或路线剖面应垂直河谷、分水岭。图上应表注特殊地质现象，如水文点、古生物点、出土文物等。

第四纪观察记录要点是：岩性、第四纪沉积类型、含矿性、生物化石、新构造运动、地貌特征、采样情况。

（3）第四纪沉积物区，采用地质—地貌双重填图法。野外将岩石地层单位和地貌单元界线都如实表示在图上，室内整理时分别绘制第四纪地质图和地貌图，也可成在一张图上。

地貌的野外重点记述内容为：地貌类型和地貌单元特征，地貌单元的产状、规模大小、分布范围，地貌形态特征及堆积物岩性、结构构造变化规律及形成年代等。

（4）第四纪地质图及地貌图的制图要求

第四纪地质图

沉积物成因类型和年代分别以代号和颜色表示；阶地必须分级、分类、分别用代号和阿拉伯数字表示；剥夷分级和海拔高度分别以代号和阿拉伯数字表示；不同地层的岩性特征用花纹表示；用不同形象图例表示微地貌特征；溶洞、温泉、震中用规定符号表示。第四纪地质剖面必要时可用立体图形式表示。

地貌图

地形底图上等高距，可依地形区不同（高山、低山、丘陵、平原），等高距适当按倍数放稀，以清晰反映出山脊线、分水线、坡折线、山头、山脚线等为准。地貌剖面要选在能反映区域地貌发展史的地段。剖面图一般要划到谷缘地或河谷基岩坡上方的转折部位，在阶地夷平面发育的高原山区、剖面应通到河谷分水岭或高原（高山）分水岭。

（四）沉积岩区区域地质调查的基本方法

区域填图运用地层学与沉积相学结合的方法，其基本方法是沉积地层的基本层序调查，区域地层格架调查和区域地层模型研究方法。

沉积岩中的“相”：常指沉积岩形成的环境，如海相、潮湿相等；指成因的如浊积岩相，风成相；指构造相，如地槽相、磨拉石相等。在地层学中，“相”常指岩石地层单位横向变化或穿时，某一有限部分的岩性与古生物的综合特征，如砂质相、泥质相、钙质相等；以上含意，在应用“相”这一词时，只要定义清楚，明确即可。

“相模式”是根据对古代岩石，现代沉积、现代沉积环境及作用的观测与实验资料，对特定沉积环境、沉积作用或其产物普遍特征的概括和简化的表达形式。相模式基本上反应了环境和作用的本质或沉积系统内动力自动再分配过程的产物。将区内基本层序与相模式比较，可帮助解释该层序的沉积环境和形成作用机制。

1、地层的基本层序调查

基本层序：是沉积地层垂向序列中按某种规律叠覆的一般能在露头范围内观察到，代表一定地层间隔发育特点的单层组合。其顶、底常由明显的侵蚀或突变界面限定。一定的地层间隔往往由1-2种基本层序反复重现组成。基本层序中的单层一般有某种成因联系，它们可是一个沉积过程不同阶段的产物，也可是同一沉积环境中出现的各种沉积——成岩作用产物的规律组合。

基本层序应根据可以看到的单层覆叠规律和界面特征划分、基本层序可分旋迥性和非旋迥性两种类型。

基本层序的野外调查主要内容：

（1）单层成分：包括岩石类型、特殊矿物成分、古生物等。

（2）地层序列中的特殊成分或成因的夹层：化石层、含矿层、地球化学异常层、古风化壳、火山灰夹层等。

（3）单层的结构、构造：单层形态、厚度，岩石沉积结构与构造，成岩结构与构造等。

（4）各单层与基本层序间的叠覆特征和接触关系。

（5）基本层序的纵横向变化特征。

（6）与理想的相模式对比。

基本层序的调查，只要在实测剖面和主干路线上进行。

2、地层格架调查

地层格架：是区域岩石地层序列的时、空有序排列形式。地层的空间格架也称岩石地层格架或地层的沉积格架，它是根据岩石地层序列的结构和空间排列特征，几何形态的描述性格架。年代（时间）地层格架是解释性格架。

地层格架调查的主要内容：

区域地层格架调查的主要内容是了解地层序列内基本不整合界限单位的发育特征（包括其划分、时空分布、垂向叠覆及其内部岩石地层的结构、形态、相互关系、侧向堆积规律等）。

野外地质填图主要调查以下八条内容：

（1）区域性不整合面的识别及规模调查，不但要注意角度不整合、而且要研究假整合、似整合。

（2）饥饿段的识别与调查：饥饿段指相对较薄、沉积速率低的一段地层。野外调查饥饿段岩性特征标志和物理标志，以判别其分布环境。

（3）特殊形态岩石单位的填制，如灰岩岩楔——岩舌，厚层砂岩岩楔、礁、滩等。

（4）遥感图象解译。

（5）基本层序垂向变化的研究，主要是将海浸体系域与高水位体系域分开，来建立地层格架。

（6）年代地层格架的研究：利用各种地层学资料，详细研究岩石地层的几何关系（格架），并与全国性，国际性综合标准对比，以发现区域性特点。

（7）研究地层序列中各不整合界限单位地质特征，搞清变化规律，将地层沉积特征与概念格架对比（对比内容为各体系域形态、结构、岩相分布规律等）。

（8）地层格架中矿产分布规律的调查。

3、地层模型研究

地层模型：是地层实体的形态、组成、结构、时空存在状况的简化表达和综合解释。它是进行盆地地层分析的基本方法。地层模型分剖面地层模型、岩石地层模型、生物地层模型、和年代地层模型。

地层模型研究方法及地层分析：

（1）剖面地层模型方法，是用一定地层间隔的代表性基本层序、各单层所占比例、该地层间隔的厚度与其中基本层序的个数来表示。其方法有经验法和统计法两种。

经验法建立地层剖面

a、研究剖面中的单层组合规律，划分基本层序；

b、计算单层的累计厚度与其在剖面总厚度中所占的百分比；

c、根据基本层序平均厚度，单层叠覆顺序及各类单层所占的厚度百分比建立剖面模型。见图Ⅰ-7、Ⅰ-8。

以巴特里角砂岩为例，（a）为统计法建立的剖面模型（据R_·C_·Lindholm_·

1987),对统计运算方法的论述可见沃克(1979)(b)_·为经验法建立的剖面模型,小数表示各种相在巴特里角砂岩中所占比例,分数表示砂岩的总厚度

（2）区域岩石地层模型方法，是表现地层序列中各岩石地层单位的形态，相互关系，时空分布规律和组成与结构变化的综合性描述模型。一般一张模型图上重点表示1-2个地层单位。

（3）区域生物地层模型方法，是在岩石地层或年代地层各架上，加各生物带的分布范围、地层标志和不同地点代表性生物化石分类化石分类单位名称及相对丰度即成生物地层模型。

（4）区域年代地层模型方法，是在区域年代各架上加年代地层单位——阶，亚阶的界线及其地层标志、生物带界线，岩石地层单位界线，磁性地层极性单位界线和年龄数据即可。

地层模型法可用作区域地层对比，对沉积环境进行研究，了解沉积速率，并对矿产的分布规律和预测工作有一定作用。

图Ⅰ-7 加拿大魁北克早泥盆世巴特里娇砂岩剖面图

图Ⅰ-8 岩石地层单位剖面模型建立方法示意图

（a）及其模式层序（b）(据D.J.Cant and R.G.Walker,1976)

a 图表示了12个回旋性基本层序，其中第3，6，7，10，12为兼并了的基本层序

b 图为原作者概况的模式层序，图a图剖面的模型。相代号的含义为：SS.被粗粒含泥砾岩覆盖的冲刷面

A.具不清晰槽状交错层的粗粒砂岩 B.具清晰槽状交错层的粗粒砂岩 C.百层板状交错层砂岩 D.薄层板状交错层砂岩 E.冲刷槽充填物（砂岩）具有与冲刷槽外形一致的交错层 F.具沙纹层理的细粒砂岩与泥岩互层 G.低角度交错层砂岩