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在形成沉积岩的缓慢沉积过程中,带有早期剩磁的微细磁性岩石颗粒在静水中沉淀,并按当时地磁场的方向呈定向排列。这种颗粒的排列经沉积、压实、脱水后,长期保存在沉积岩中所显示出的磁性称为DRM。
图7-2是沉积剩磁过程的一个实验。即用石英细砂和磁铁矿的混合物(比例为200∶1)放置于水中,下沉后获得了与外磁场(强度
,倾角I=65°)平行的剩余磁性。从其他的沉积实验表明,即使在缓慢流动的水中,沉积剩磁的方位也与外磁场基本一致。但是也发现当颗粒下落碰到沉积岩表面时会发生滚动,或者在沉积物被压实和固结成岩的过程中,也会使磁化倾角有些偏离外磁场。
图7-2 沉积剩磁的方向与外磁场同向
沉积岩中的磁性物质大多来源于火成岩,本质上也是热剩磁,所以同样具有很高的稳定性。但是沉积岩中的磁性物质较火成岩的少些,而且并不可能全部定向排列,所以沉积岩的沉积剩磁比火成岩的剩磁要低得多,可能要低几十至几百倍。这就给岩石磁性的测量工作带来一定的困难。而且在沉积过程和成岩之后,常伴有氧化还原、分解等化学作用。这些都使原生剩磁的大小和方向将发生不同程度的变化,相对热剩磁而言,沉积剩磁相对是较不稳定的。因此在利用沉积岩进行古地磁研究时,要注意选择那些能长期保留原生剩磁的岩石标本。