岩相分析

岩相(lithofacies)是指一具有特徵的岩體，岩性特徵通常是某一水流機制下的產 物，形成於一定之沉積狀況下(Reading, 1986; Reading and Levell, 1996)。本研究乃 針對鑽井岩芯，由於可觀察的岩性有限，無法辨認出大尺度的沉積構造及其側向 的延伸變化，因此岩相的辨認僅能依據沉積物粒度、顏色、組成、化石及沉積構 造。本研究共辨認出十五種岩相(表 2-3)，其中包括一種礫石相、五種砂層相、兩

種砂泥互層相及七種泥層相，茲分述如下：

圖 2-2 岩相分類

2.2.1 礫石相

礫石相(G)

本岩相出現於五林、大社及山腳下之鑽井中，其厚度約為 40-100 公分，粒徑 約 2 到 10 公分，常與砂、泥夾雜而不見層理。本研究中所有礫石層皆無沉積構造 可供辨識，主要為鑽取岩芯時遭泥漿沖洗過，因此無法得知其原始形態。

2.2.2 砂層相

塊狀砂相(Sm)

本岩相厚度可自數十公分到數公尺，淘選度由不佳到佳。此岩相不見任何沉 積構造，化石含量不多，但由於未見到生物擾動，且砂中並不含泥，屬於高能量 水流所造成，無法辨識其中的沉積構造(Reineck and Singh, 1980; Dott and Bourgeois, 1982)。

含化石砂相(Sf)

本岩相厚度多在數十公分左右，組成可由細砂至粗砂，淘選度佳。本岩相之 特徵為含有豐富的化石碎屑，以貝殼、牡蠣與其碎屑為主。本岩相由於淘選度佳，

砂中不含泥，因此解釋為高能量水流所堆積(Reineck and Singh, 1980; Dott and Bourgeois, 1982)。

平行紋理砂相(Sh)

本岩相厚度多在數十公分左右，沉積物為細砂或中砂，夾有薄層泥，泥層厚 度約為數公釐到數公分，砂中偶含有貝殼碎屑或碳質碎屑，具有明顯之平行紋理。

本岩相解釋為高能量水流所堆積(Clifton et al., 1971; Bourgeois, 1980; Reineck and Singh, 1980; Dott and Bourgeois, 1982; Harms et al., 1982)。

波狀紋理砂相(Sw)

本岩相常伴隨岩相 Sh，厚度約十數公分左右。岩相特徵與岩相 Sh 類似，差別 在於本岩相具有明顯的波狀紋理，本岩相亦為高能量水流所堆積(Clifton et al., 1971;

Bourgeois, 1980; Reineck and Singh, 1980; Dott and Bourgeois, 1982; Harms et al., 1982)。

交錯層理砂相(Sx)

本岩相亦常伴隨岩相 Sh，厚度約為十數公分左右。岩相特徵與岩相 Sh 及 Sw 類似，差別在本岩相中具有明顯之交錯紋理，解釋亦與岩相 Sh 相同，為高能量水 流所堆積(Clifton et al., 1971; Bourgeois, 1980; Reineck and Singh, 1980; Dott and Bourgeois, 1982; Harms et al., 1982)。

2.2.3 砂泥互層相

侵蝕面互層相(SMs)

本岩相出現於成功、興達、彌陀及永華等鑽井之中，主要為泥層中夾有薄層 細到中砂，厚度可由數公分到數十公分。本岩相中砂、泥的交界多為突變，砂中 常有貝殼碎屑，並可見到低角度的交錯層理。其解釋為：平時為以泥質沉積為主 的環境，暴風事件時轉為沉積具平行紋理或交錯紋理的砂層，而後又轉回以泥質 沉積為主，常出現於暴風浪基面以上的上遠濱環境(Dott and Bouegeois, 1982; Swift et al., 1983; Walker et al.,1983)，以及潟湖或江灣環境(Dott and Bourgeois, 1982;

Swift et al., 1983, 1991; Walker et al., 1983)。

韻律紋理相(SMf)

本岩相出現於興達、五林等鑽井之中，以細砂、粉砂與泥薄層互層為主，厚 度多為十數公分左右。本岩相具有泥絡狀(flaser)、波狀(wavy)或透鏡狀(lenticular) 紋理。此岩相代表水流的週期性活動，常為低能量的潮汐所形成的構造。常見於 受潮汐影響的環境(Reineck and Wunderlich, 1968; Klein, 1971; Reineck and Singh, 1980; Dalrymple, 1992)。

2.2.4 泥層相

塊狀泥相(Mm)

本岩相為不具層理之厚層泥，無明顯沉積構造，厚度由十數公分到數公尺。

屬於安靜環境的懸浮沉積物(Reading, 1986; Chun and Chough, 1995)部分受到劇烈 的生物擾動作用(Walker, 1984; Walker and Plint, 1992)。

殘存紋理泥相(Mr)

本岩相為泥與粉砂的紋層，一般層厚多在數公釐以內，具有不規則狀的殘存 紋理，偶有極小的貝殼碎屑。屬於在安靜的環境中，由懸浮作用所造成的沉積，

由於受到生物擾動的影響，而使得原有的沉積紋理被擾動成不規則的情形(Reineck and Singh, 1980)。

平行紋理泥相(Mh)

本岩相為泥與粉砂的紋理，偶夾有薄層的細砂，一般層厚亦在數公釐左右，

略有平行紋理。在安靜的環境中，由懸浮沉積物所堆積，偶有稍高能量的水流作 用帶來薄層的細砂沉積，亦較少受到生物擾動作用(Reineck and Singh, 1980; Walker and Plint, 1992)。

斑紋狀構造泥相(Mmt)

本岩相主要為灰到黃棕色的粉砂或泥，並常夾有砂層，具有斑紋狀構造 (mottling)，常見植物碎屑、草根、鈣質或鐵質結核等，層厚從數十公分到數公尺 不等。為出露水面所產生的風化作用及土壤化作用(Bown and Kraus, 1987; Kraus, 1987; Miall, 1992)，常發生於氾濫平原或沼澤環境(Miall, 1978, 1985, 1992; Bown and Kraus, 1987; Kraus, 1987; Kraus and Aslan, 1993)，及海退時露出海水面的地表 (McCarthy and Plint, 1998)。

富含碳質泥相(Mc)

本岩相為有機質泥，含有豐富的植物碎屑、有機質或泥炭等，岩芯鑽取之後 由於曝露於空氣之中，植物碎屑常氧化為黃棕或紅棕色。代表沼澤環境(Terwindt, 1988; Miall, 1996)。

含原生化石泥相(Mf)

本岩相為含有原生牡蠣或完整薄殼化石之泥層。其解釋為在安靜的環境中，

生物原地死亡。

不規則擾動砂泥相(Ms)

本岩相出現於阿蓮、竹滬、永華、岡山等鑽井之中，為砂質泥或泥中夾有不 規則的砂體，解釋為一快速沉積所造成的荷重(loading)構造或崩移(slump)構造，或 地震造成的液化現象(Walker, 1984; Walker and Plint, 1992)。