第二节 构造运动在地层中的表现
不同地质历史时期形成的岩石记录或地层，都蕴藏着丰富的构造运动信息，通过这些信息，进行深入的剖析，就能了解当时构造运动的一些性质和特点。
一、地层的岩相变化及厚度
地层是一定地质历史时期形成的层状岩石。其中，沉积岩地层往往是在一定的地表沉积环境（如浅海、滨海、湖泊、河流等）中形成的，不同的沉积环境形成了不同的岩石特征及生物化石组合，这种能反映沉积岩或沉积物形成环境的岩石及所含生物化石的各种特征称为岩相。因此，一定的岩相就代表了一定的沉积环境，岩相变化就意味着沉积环境的变化。
沉积环境可简单地分为两类：海洋环境与大陆环境。海洋环境中又有深海、半深海、浅海、滨海等环境；大陆环境中又有湖泊、沼泽、河流、冰川等环境。一个地区沉积环境或岩相的剧烈变化，与构造运动存在着千丝万缕的联系。例如，一个地区从早期的浅海沉积，逐渐转变为滨海沉积，此后又转变为陆上河流沉积，这说明了该地区的地壳是逐渐上升、海水逐渐退出的；相反，如果一个地区从早期的陆上河流、湖沼沉积，逐渐变为滨海、浅海、甚至深海沉积时，则说明了这个地区的地壳是逐渐下降、海水逐渐侵入并加深的。因此，研究一个地区不同时期的岩相变化，一方面能查明沉积环境或古地理的变迁情况，同时也揭露了地壳升降运动的过程。
利用沉积物或沉积岩的厚度资料，不仅可以分析地壳升降运动的性质，而且还能定量地确定古代地壳垂直运动的幅度。在地壳稳定的情况下，一定沉积环境下形成的沉积物厚度有一极大值，如浅海中沉积厚度的极大值一般不超过200m、河流沉积的最大厚度不超过河谷的深度、湖泊沉积的最大厚度不超过湖盆的深度等，如果达到其极大值时，水体将会被排出，沉积凹地被填满，从而终止沉积作用。但是，许多地区都发现岩相类型不变，而沉积物的厚度却大大超过了相应沉积环境的极大值。这表明是在地壳不断下降的同时不断接受沉积的条件下形成的，地壳下降幅度抵消了沉积填充的厚度，使原来的沉积环境基本保持不变，这时沉积厚度可大致作为该时期地壳下降幅度的代数和。例如我国北京西山、河北蓟县一带，中、新元古代的浅海相沉积岩厚达1万多m，说明这个地区在中、新元古代时，地壳处于不断下降、不断沉积并始终保持浅海的沉积环境，这一时期地壳下降的幅度
二、地层的接触关系
地层接触关系是指新老地层（或岩石）在空间上的相互叠置状态。地层接触关系受构造运动的控制，同时也记录了构造运动的历史。通常，最基本的地层接触关系有整合、平行不整合和角度不整合三种，不同的接触关系反映了不同的构造运动特点。
整合（conformity） 是指上下两套地层的产状完全一致，时代连续的一种接触关系。它是在地壳稳定下降或升降运动不显著的情况下，沉积作用连续进行，沉积物依次堆叠而形成的。
平行不整合（disconformity） 又称假整合。其特点是上、下两套地层的产状基本保持平行，但两套地层的时代不连续，其间有反映长期沉积间断和风化剥蚀的剥蚀面存在。平行不整合的形成过程是：①在地壳稳定下降或升降运动不显著的情况下，在一定的沉积环境中沉积了一套或多套沉积岩层；②地壳发生显著上升，原来的沉积环境变为陆上剥蚀环境，经长期的风化剥蚀后，地面上形成了凹凸不平的剥蚀面，剥蚀面上分布有古风化壳及铝土矿、褐铁矿等风化残积矿产；③地壳重新下降到水面以下接受沉积，形成新的上覆沉积岩层（其底部由于开始沉积的地形差异较大而常形成底砾岩），由于地壳基本上是整体上升和下降的，故上、下两套地层的产状基本保持平行。所以，平行不整合的出现，反映了地壳的一次显著的升降运动。
角度不整合（unconformity） 这种接触关系的特征是：上、下两套地层的产状不一致以一定的角度相交；两套地层的时代不连续，两者之间有代表长期风化剥蚀与沉积间断的剥蚀面存在。角度不整合的形成过程为：①在地壳稳定下降或升降运动不显著的情况下，在沉积盆地中形成一定厚度的原始水平沉积岩层；②地壳发生水平挤压运动，使岩层产生褶皱、断裂等变形，岩层伴随着水平方向上缩短的同时，在垂直方向上则不断上升，并到达陆上的一定高度或成为山地，在此过程中还可能伴有岩浆作用与变质作用发生；③在陆上环境下，变形的地层遭受长期的风化剥蚀，形成凹凸不平的剥蚀面，同时在剥蚀面上形成古风化壳、残积矿产等；④地壳重新下降到水下沉积环境，在剥蚀面上又形成了新的原始水平沉积岩层（其底部常有底砾岩），新形成的地层与不整合面大致平行，但与不整合面以下的地层以一定的角度相交。所以，角度不整合反映了一次显著的水平挤压运动及伴随的升降运动。
例如，我国华北地区寒武系至侏罗系的地层接触关系反映的构造运动历史大致为：寒武纪（∈）至早、中奥陶世（O1-2），地壳稳定下降，形成一套整合接触的浅海相泥岩、泥灰岩、灰岩地层；中奥陶世（O2）以后，地壳上升到海面以上，原来的地层遭受风化剥蚀，这一过程一直持续到早石炭世（C1），在此期间形成了剥蚀面、古风化壳、残积铁矿与铝土矿、底砾岩等；晚石炭世（C2）开始，地壳又下降到水面以下接受沉积，从而形成了奥陶系（O）与石炭系（C）之间的平行不整合接触；晚石炭世（C2）至二叠纪（P）形成了一套整合接触的海陆交互—内陆湖盆相的砂岩、泥岩夹煤层沉积；三叠纪（T）时期地壳发生水平挤压运动，原来的岩层发生褶皱、断裂等变形，同时上升到陆上遭受风化剥蚀形成又一个剥蚀面；侏罗纪（J）时地壳又下降接受沉积，形成了侏罗系（J）与二叠系（P）之间的角度不整合接触。该区在侏罗纪（J）以后，还有几次强烈的构造运动，它们在地层接触关系上都有表现。
平行不整合与角度不整合均属不整合接触关系，此外，岩浆岩与变质岩经陆上长期风化剥蚀后，再下降接受沉积形成的接触关系也属于不整合接触。不整合是构造运动的反映，利用不整合确定构造运动时代的方法是，构造运动发生在不整合面之下最年青的地层时代之后与不整合面之上最老的地层时代之前。