지질학 일반 퇴적 구조

[김현대]

1. 유수의 구조
1.1. 침식구조
대부분의 침식구조는 침식면 상부층의 바닥에서 인지된다. 침식 기복이 인지되더라도 그것이 전체의 침식량을 반영하는 것은 아니다. 왜냐하면 넓은 지역에 걸쳐서 많은 야의 침식이 일어나도 작은 규모의 침식구조만 보존될 수 있기 때문이다. 관찰되는 침식기복은 침식된 퇴적물의 최소 두께를 반영한다.

대부분의 침식구조는 지층의 상하 판단과 고수류의 방향 및 고지리를 추정하는 데 있어서 중요한 역할을 한다. 침식구조의 형태는 매우 다양하므로 그에 대한 분류는 매우 임의적이지만, 형태와 기원에 따라 다음과 같이 나눌 수 있다.

- 세립질 퇴적암과 교호하는 조립질암의 기저부에서 관찰되는 저흔

- 현생 퇴적물 표면 위의 작은 구조

- 하도나 함몰사태 흔적과 같이 퇴적층의 수직면에서 인지되는 큰 구조

1.1.1. Flute mark

상류쪽으로 둥글게 불거져 불거져 볼록한 모양을 보이고 하류쪽으로 가면서 편평하게 벌어져 점차 층면과 같아지는 독특한 외관을 갖는다. 따라서 단면에서 볼 때 비대칭으로 상류쪽이 깊게 파여 있다. 보통 여러개가 함께 나타나는데 각각 폭이 5-10cm, 길이 10-20cm이고 전반적으로 일정한 방향성을 가지며 서로 크기도 비슷하다.

flute는 미고화된 이질층 표면에 모래를 함유한 유수가 지나가면서 국부적으로 침식을 일으켜 형성되는 구조로서, 유수가 매우 빠르게 움직이는 경우는 소용돌이가 생겨 flute 안의 퇴적물이 밖으로 밀려나가지만 유속이 감소하면 오목한 공간에 퇴적물이 쌓이면서 flute를 채운다. Flute mark는 저탁암에 특징적으로 나타나며 퇴적 당시 유수 방향에 대한 신뢰할 만한 정보를 제공한다.

1.1.2. 하도(channel), 침삭구조(scour)

하도와 침삭구조는 모든 환경에서 나타난다. 하도구조는 보통 수 m의 크기이나 아주 큰 것은 길이가 수 km에 이르는 것도 있다. 침삭구조는 층의 기저 또는 층리면 내에 작은 규모로 나타난다. 이들 구조는 모두 하부의 퇴적층이 침식당한 형태에 구분된다.

1.1.2.1. 침삭구조

수직단면에서는 오목하게 보이며 평면적으로는 보통 달걀 모양에서부터 길쭉한 띠 모양을 갖는다. 약간 조립의 모래 도는 자갈들이 침삭구조 내에 채워져 있기도 하는데 침삭구조는 짧은 시간 동안의 침식을 의미한다.

1.1.2.2. 하도

하도는 침삭구조보다 더 정연한 구조로서 상당기간 동안 퇴적물과 유수의 통로로써 이용되었던 장소이다. 규모가 큰 하도는 광역적으로 나타나며 이는 고지리 해석에 매우 유용한 정보를 제공한다. 하도는 보통 하부나 좌우에 인접한 층들 보다는 더 조립한 퇴적물로 채워져 있으며 기저부에 자갈이나 기존층의 쇄설편 등 얇은 잔류 퇴적물을 보통 포함한다. 하도는 여러 환경에서 발달할 수 있으며 특히 하성환경에 많고 빙하, 삼각주, 조간대, 대륙붕단과 대륙사면 그리고 해저 선상지환경에서도 나타난다.

1.1.3. Tool mark

흐름 자체에 의해 형성되기보다는 흐름에 의해 운반되는 물체로 인해 형성되기 때문에 침식 자국과 다르다. 이 구조들은 침식 자국에 비해 모양과 자국이 선명하게 관찰된다.

- 연속적

- 날카롭고 불규칙한 형태 : 홈 자국(groove)

- 부드러운 물결 모양 : chevron

- 불연속적

- 단독 : 막대자국(prod mark), 튐 자국(bounce mark)

- 반복 : 뜀 자국(skip mark)

1.1.3.1. Groove mark

사암의 저면에 발달한 선상으로 볼록하게 나온 구조로서 이는 하부 이암이 선형으로 긁힌 곳에 퇴적물이 채워져 만들어진다. Groove mark는 모두 평행한 방향성을 가지거나 약간 어긋난 방향으로 배열된다. groove는 유수와 함께 이동되던 화석이나 암편과 같은 물체가 하부의 이질층을 긁어 만들어진다고 생각되는데, 드물게 groove의 하류쪽 끝부분에 이러한 물체가 보존되어 있기도 한다.

Groove mark는 저탁류에 의해 형성된 퇴적층의 저면에서 흔히 나타나지만 기타 환경에서도 형성될 수 있는데, 예로 강물이 제방위로 넘쳐 흐를 때 형성된 범람원 퇴적층에서 나타날 수도 있고, 폭풍우에 의해 천해의 대륙붕에 형성된 퇴적층에도 나타날 수 있다. Groove cast는 매우 유용한 고수류의 지시자다.

1.1.3.2. chevron

V자 물결모양이 한 방향으로 배열된 형태이다. 개개의 자국은 2∼3cm 정도의 폭을 가지며, 깊이는 일반적으로 5mm이하이다. V자 융기부는 고수류의 상 하류 방향까지 알 수 있게 하며, 다른 저흔처럼 지층의 상하를 판별케 하는 좋은 지시자이다.

1.1.3.3. 막대 자국과 튐 자국

사암층 기저부에 모양이 선명하고 길쭉하며 일정한 방향성을 갖는 불연속적인 자국들이 생긴다. 이러한 자국들 중에서 한쪽은 깊게 파여 급한 경사가 되고, 다른 쪽은 완만한 경사를 보이는 구조를 막대자국이라 한다. 반면 튐 자국은 양쪽의 경사가 완만하고 대칭적이다.

1.1.3.4. 뜀 자국

뜀 자국은 튐 자국이 연속적으로 생긴 형태이다. 개개의 튐 자국은 자세히 인지할 수 없지만, 같은 물체에 의해 형성된 것임을 알 수 있다. 이 자국들의 간격이 조밀해지면, 차츰 홈 자국으로 변한다.

1.2. 퇴적동시구조

1.2.1. 층리와 엽리

퇴적암의 가장 큰 특징인 엽리는 시간이 경과함에 따라 퇴적양상이 변하기 때문에 생성되는데 보통 퇴적물의 성분 또는 입자 크기 변화가 주요 요인이다. 층(bedding)은 일반적으로 퇴적층의 두께가 1cm이상일 때 칭하는 용어이고, 수 mm 두께의 얇은 층은 엽리라고 한다. 엽리는 때로 층을 구성하는 얇은 내부 층리일 수도 있다. 층 하나는 저탁류와 폭풍 퇴적층처럼 수 시간 또는 수일에서부터, 때로는 해성 대륙붕 사암과 석회암처럼 수 년, 수십 년 또는 그보다 더 긴 세월에 걸쳐서 퇴적된다. 층리면 자체는 퇴적이 거의 없던 상당히 오랜 기간을 반영하는 것이다. 이러한 시간 동안 퇴적물의 이동은 있었으나 순수 퇴적작용은 일어나지 않았던 것이다. 침식에 의해 층면이 변형을 받을 수도 있고, 연속적으로 층이 퇴적하여 하부 퇴적물이 하중과 다짐작용에 의해 변형되기도 하며, 암석하중압에 의해 용해작용이 일어나기도 한다. 퇴적장소 외부로부터의 조구조적인 압력도 층리면에 영향을 줄 수 있다.

엽리는 엽층간의 입자크기 차이, 엽층 내에서의 입자크기 변화, 또는 엽층끼리의 성분 변화등으로 인하여 형성된다. 대부분의 경우 각각의 엽층은 단일 퇴적사건의 결과로 생기므로 시간적으로 볼 때 각각의 엽층은 보통 단기간 동안에 퇴적되나, 어떤 층들은 오랜 기간에 걸쳐 퇴적되기도 한다. Planar, flat 또는 horizontal lamination으로도 불리우는 평행엽층은 여러 가지 퇴적과정을 거쳐 형성된다. 세립질의 모래, 실트 또는 점토의 경우에 평행엽층은 주로 부유물, 천천히 움직이는 탁류, 또는 저밀도 부유류로부터 형성된다. 이러한 엽층은 저탁층의 상부에서 산출하거나, 또는 호수에서 계절변화에 따른 결빙과 해빙의 반복에 의해 초래되는 주기적인 퇴적물 유입의 변화에 기인하여 형성된다. 엽층은 또한 수저 증발암과 같이 화학침전에 의해서 또는 식물성 플랑크톤에 의해 형성되기도 한다.

1.2.2. 유수연흔(current ripple), Sand wave, 사구 및 사층리

연흔, sand wave와 사구는 한 방향으로 흐르는 물의 흐름에 의해 형성되어, 하류쪽으로 서서히 이동해 가는 퇴적층상 구조이다. 이러한 퇴적구조의 형성은 유수의 세기와 퇴적물의 입도에 좌우된다. 이러한 구조는 강과 삼각주 그리고 천해 대륙붕에서 흔히 나타나며, 연흔은 지질기록에서 흔하지만 sand wave나 사구는 잘 나타나지 않는다.

1.2.2.1. 유수연흔

연흔은 파장(혹은 간격)이 수십 cm이하이며 파고는 수 cm이하인 작은 규모의 구조이다. 단면은 비대칭으로 하류쪽(lee side)으로 경사가 급하고 상류쪽(stoss side)으로 경사가 완만하다.

1.2.2.2. Sand wave

정부(頂部)가 보통 직선이거나 구불구불하고 층의 표면은 연흔으로 덮여있거나 편평하며, 비교적 경사가 급한 lee side와 완만한 stoss side를 갖는다. sand wave는 종종 사구의 한 종류로 간주되기도 한다.

1.2.2.3. 사층리

연흔 sand wave, 사구는 하류쪽으로 이동해 가면서 사층리를 만든다. 사층리의 두 가지 기본 형태는 ? 이차원적으로 편평하게 형성된 판상사층리와 ? 삼차원적으로 둥글게 형성된 곡형사층리이다. 사층리에서 각각의 층은 set, 비슷한 set의 집합은 coset이라 불린다.

1.2.2.3.1. 판상사층리

보통 30도 이상의 경사각을 가지고 기저면과 접하는 편평한 층들로 구성되어 있다. Set은 보통 수십 cm로부터 1m 내외의 두께를 가지며 그 이상에 이르는 것도 있다. 판상 사층리는 대개 sand wave가 이동하면서 퇴적된 것들로서 두꺼운 판상의 set은 하도에서 사주가 하류쪽으로 이동하면서 형성될 수도 있고 소규모의 삼각주가 성장하면서 형성될 수도 있다.

사층리는 역암에서도 나타날 수 있다. 예로 망상(braided) 하천계에서 퇴적된 층은 하도내의 역질 사주가 하류쪽으로 형성한 큰 규모의 사층리를 보여준다.

1.2.2.3.2. 판상 미사층리

높이 수 cm이하인 판상 미사층리는 정부가 직선인 연흔에 의해, 또는 혀 모양의 연흔에 의해서 만들어진다. 지속적인 퇴적이 일어나는 곳에서는 연흔이 하류쪽으로 전진할 뿐 아니라 상향으로 쌓여 상부 연흔이 연흔의 stoss side 쪽에 차례로 업히게 된다. 이렇게 하여 climbing-ripple cross lamination(ripple drift라고 부르기도 함)이 형성된다. 이 경우 연흔의 stoss side는 미사층리를 이루는 set 사이의 침식면을 나타내는 부분이다.

연흔이 이동하면서 모래 퇴적물 내에 점토가 간헐적으로 퇴적되는 곳에서는 미사층리의 set사이에 점토가 얇게 나타나기도 하고 연흔 though 내에 점토가 집중 분포하기도 한다. 이러한 형태의 구조를 우상층리(flaser bedding)라고 하고, 반면 점토 또는 이암 안에 모래입자의 미사층리 연흔이 고립된 경우에는 렌즈상 층리라 한다. 이 두가지 형태는 조수의 이동이 거의 정지하여 유수로부터 점토가 퇴적되는 동안 형성된 조간대 퇴적층에 흔히 나타나며, 삼각주 전면부와 prodelta에서와 같이 퇴적물 공급과 유수의 세기가 주기적으로 변화하는 퇴적 환경에서도 형성된다.

1.2.2.3.3. 곡형사층리

곡형사층리 내의 곡모양의 set들은 국자 모양의 층들로 이루어져 있으며, 기저면과 점근선 모양으로 접하며 경사각이 25-30도에 달한다. 곡형사층리는 주로 정부가 구불구불한 사구의 계속적인 축적과 성장에 의해서 형성된다.

1.2.2.3.4. Herring-bone cross bedding

조석의 영향을 받으며 사구가 양방향으로 반복, 이동하여 형성된 사층리는 '청어뼈 모양'을 보이는데, 이 때 서로 반대인 퇴적물의 이동 방향은 조류의 밀물과 썰물을 반영하는 것이다.

1.2.2.3.5. Epsilon 사층리 또는 측방 성장 퇴적층면

이 매우 특이한 유형의 대규모 사층리는 사행천과 조간대의 하도 내에서 point bar가 측면으로 이동하면서 형성된 것이다. 이러한 층리면은 보통 수류방향에 수직으로 놓이게 되는데, point bar 위에 있으면서 측방쪽에 하류쪽으로 움직여가는 사구나 연흔에 의해 형성된 중간크기나 작은 규모의 사층리를 포함하고 있다.

1.2.2.3.6. Antidune 사층리

Antidune은 유수의 세기가 매우 높은 곳에서 발달하는 낮은 파상의 층상 구조이다. 이러한 상류로 향한 저각도 사층리는 하류쪽에서 침식이 일어나 침식된 물질이 상류쪽의 층면, 즉 stoss side에 퇴적되면서 발달한다. Antidune 사층리는 보존되는 경우가 극히 드물지만 퀘벡의 오오도비스기 저탁암층에서 기재된 바 있으며 base-surge 응회층에서 발달할 수도 있다.

1.2.2.3.7. 파랑연흔의 미사층리

파랑에 의해 형성된 연흔은 천해에서 조간대지역까지의 해양 퇴적층이나, 삼각주와 호성기원의 사암과 석회암에서 모두 발견된다. 이러한 연흔은 좌우 대칭이고 정부가 긴 것이 특징이다. 흔히 파랑연흔은 둥그스름한 trough와 뾰족한 정부로 구성되어 있다. 정부는 보통 두 갈래로 갈라져 있으며 이것이 유수연흔과 파랑연흔을 구분하는 특징이 된다.

파랑연흔의 미사층리는 chevron 모양이나 파상패턴의 엽리, 도는 한 방향의 foreset으로 구성되어 있다. 조간대 지역에 형성된 연흔들은 매우 복잡한 양상을 보통 보여주는데(예를 들면 간섭형 연흔, 정부가 사다리형인 연흔 등) 이는 조간대지역의 수심이 수시로 변하고 조류방향이나 바람의 방향이 일정치 않기 때문이다.

1.2.2.3.8. 풍성연흔, 사구의 사층리

풍성 사층리의 경사는 평균 25-30도 내외인데 이는 보통 수중에서 형성된 사층리보다 급한 경사이다. 풍성 사층리 조합의 두께는 일반적으로 수중에서 형성된 사주나 sand wave보다는 훨씬 규모가 커서 보통 수 m에서 30m 이상에 이르는 것도 있다.

1.2.2.4. 점이층리

점이층리는 퇴적작용이 일어나는 동안 유체흐름의 변화에 의해 발달한다. 여러 가지 유형의 점이층리가 있으나 정상점이의 두가지 타입으로 ? 단위층 내에서 상부로 갈수록 전체입자의 평균 크기가 점이적으로 감소하는 경우와 ? 상부로 갈수록 전체입자의 크기가 점이적으로 감소하는 경우를 들 수 있다. 한 개의 단위층 내에서 몇 개의 점이된 아층이 발견되기도 한다.

입자가 큰 것으로부터 작은 것으로 분급이 되는 층리는 유체의 흐름이 약해지면서 형성되므로 점이층리는 밀도류에 의한 퇴적작용 중 유속이 감소하면서 형성된 저탁암에서 잘 나타난다. 범람원과 조간대 그리고 폭풍우가 일어나는 천해 대륙붕에서도 유속이 감소하면서 점이층리가 나타난다.

단위층 내에서 상부로 갈수록 입자가 커지는 역점이층리는 흔치 않다. 역점이층리는 빠른 backwash에 의해 형성된 해빈환경의 엽리층이나 심해의 쇄설 중력류 퇴적층, 그리고 일부 화산 쇄설물 퇴적층에서도 나타난다.

1.2.2.5. 괴상층리

괴상층리는 어떠한 내부구조도 보여주지 않는 층을 말한다. 비록 상당수의 퇴적암이 괴상으로 보이지만 자세히 관찰하면 그렇지 않다. 만일 실제로 괴상층리가 나타난다면, 이는 입자류에 의한 퇴적 또는 재퇴적 작용에서와 같이 퇴적작용이 매우 빨리 일어나면서 형성된 것일 수도 있다. 또는 본래의 퇴적구조가 생란작용과 탈수작용, 그리고 재결정-교대 작용에 의하여 교란되어져 형성되는 경우일 것이다.

1.2.2.6. 빗물자국

빗물자국은 육성환경과 해안환경의 이암에서 대개 발견된다.

2. 변형구조(후퇴적구조)

2.1. 무너짐 습곡구조(slide and slump)

무너짐 습곡구조는 사면에 퇴적된 퇴적물이 경사면 아래쪽으로 붕괴되거나 미끄러지면서 형성된다. 사면 아래로의 갑작스런 퇴적물 이동은 대규모 또는 소규모로 일어날 수 있으며, 이러한 경우 층 내부조직들은 흔히 구겨지고 각력암화 작용이 일어나기도 한다. 대부분의 무너짐은 지진의 충격에 의해 시작된다.

2.2. 층내변형(convolute bedding)

층내변형은 미사층리와 평면엽층리에서 발달하며 규칙적이거나 불규칙한 모양의 습곡, 또는 뒤틀린 모양 등의 여러 형태를 포함한다. 보통 영향을 받는 부분은 층의 최상부이며 변형된 층의 일부가 침식되어 평탄하게 되는 경우도 있는데 이것은 퇴적 동시성임을 보여주는 특성이다. 층내변형은 저탁암층에서 흔히 나타나지만 하성 퇴적층과 조간대, 그리고 그 외의 다른 퇴적층에서도 발견된다.

cf> 역전된 사층리 - foreset의 상부가 하류쪽을 향하여 뒤집어져 있는 것. 미고화된 사층리 사암층의 상부로 강한 퇴적류가 지나갈 때 마찰에 의해 형성되는 것으로 판단됨.

2.3. 하중돌기(load cast)

사암층이 하부의 이암층으로 돌출하여 내려간 돌기구조를 말한다. 하중돌기는 모양과 크기가 매우 다양하며, 흔히 나타나는 것으로 이암이 상부의 사암층 안으로 솟아 올라가서 만들어지는 불꽃구조를 들 수 있다. 돌출부는 사암층으로부터 떨어져나가 load ball(의사단괴 ; pseudo nodule)을 형성하기도 한다. 이러한 구조는 비중이 높지 않은 점토층과 그 위에 좀더 높은 비중을 가진 모래층 사이의 수직적인 밀도 차이의 결과로 모래가 점토 내로 함몰되어 만들어진다.

하중돌기와 관련된 것으로 ball-and-pillow 구조가 있는데 이는 이암층 사이에 있는 사암층이 베개 모양으로 끊겨져 있거나 연결되어 있고 일부는 이암 내에 부유하고 있는 것처럼 보이기도 한다. 이러한 구조는 비중이 다른 퇴적층이 하부의 비중이 낮은 층 내부로 가라앉아 형성된다. 퇴적속도가 매우 빠른 경우에는 이러한 구조와 함께 다른 변형구조도 만들어질 수 있다.

2.4. 탈수구조(dewatering sturcture)

사암층에 나타나는 많은 퇴적 구조들이 탈수작용에 의해 만들어질 수 있는데 보통 공극수의 갑작스런 감소는 퇴적물의 강도를 감소시킨다. 사암층에서 탈수작용에 의해 물이 빠져나가면서 여러 구조들이 만들어진다.

2.4.1. 사암맥(sandstone dike)

층의 붕괴와 비틀림이 포함되어 일차 퇴적구조를 끊고 들어온 구조.

2.4.2. 모래화산, 진흙화산

사암맥이 표면까지 도달한 구조.

2.4.3. 접시구조(dish-and-pillar structure)

오목면이 상부로 향한 얇은 엽층으로 구성된 구조. 가끔 기둥구조에 분리되기도 한다.

2.5. 건열

건열구조는 응집력이 있는 퇴적물질에서 수분이 빠져 나감으로써 퇴적물의 부피가 감소하면서 발달한다. 건열은 세립질 퇴적층에 흔히 나타나는데, 건조에 의해 만들어졌다면 퇴적층이 대기하에 노출되었음을 알려준다. 건열은 전형적으로 다각형 모양의 매우 뚜렷한 균열을 가진다. 이러한 과정은 물의 화학성분상의 미세한 변화가 원인이라고 생각된다. 수중건열은 호성 퇴적층에서 흔히 나타난다.

3. 생물기원 퇴적구조

생물체에 의해 퇴적층 내에 형성된 퇴적구조를 흔적화석이라 한다. 흔적화석은 매우 다양하며 특정의 유기체 또는 유기체의 활동에 의해 만들어지며, 잘 구분되고 매우 조직적인 구조에서부터 엽층이나 층리구조와 같은 일차 퇴적구조를 교란하거나 파괴시키는 생란구조까지 포함한다.

흔적화석은 퇴적환경에 대한 정보를 제공하기 때문에 중요한데, 어떤 흔적화석 또는 흔적화석의 군집은 특정 환경에서 형성되며 일정한 수심을 반영한다. 퇴적층 내에 화석의 몸체가 보존되어 있지 않은 경우 흔적화석은 그 퇴적층 내에 생명이 존재하고 있었다는 유일한 증거가 된다.

3.1. 정지흔적 혹은 휴식마크(resting trace ; Cubichnia)

퇴적층 표면을 기어 다니는 저서동물에 의해 만들어진다. 이는 동물의 대체적인 모양을 반영하여 형성된 인상으로 남는다. 불가사리의 인상은 지질기록 내에서 때때로 발견되는 정지흔적의 일종이다.

3.2. 기어다닌 흔적(crawling trace ; Repichnia)

기어다닌 흔적은 삼엽충에서부터 공룡에 이르는 다양한 동물에 의해 만들어진다. 이러한 동물들은 육식, 잡식동물과 일부 퇴적물 섭취동물이다. 움직이는 동물의 흔적은 보통 또는 구불구불한 모양이며 미끄러져 다닌 흔적이나 섭취흔적보다는 복잡하지 않다. 삼엽충이 먹이를 찾아 돌아다니면서 남긴 흔적인 Cruziana는 수많은 고생대 사암층의 표면 또는 저부에서 나타난다. 척추동물의 발자국 화석은 중생대와 신생대층에서 비교적 흔히 나타난다.

3.3. 미끄러져 다닌 흔적(grazing trace)

주로 퇴적층의 표면 또는 그 근방에서 음식물을 섭취하며 이동하는 퇴적물 섭취 저서동물들에 의해 만들어진다. 이러한 흔적은 층리 표면에서 생활하며 먹이로 퇴적물을 체계적으로 섭취하는 유기체에 의해 형성되고, 형태는 대개 굴곡이 지거나 둘둘 말린, 또는 방사상의 굴로 되어 있다. 예로서 심해 퇴적층에서 많이 나타나는 Helminthoides와 Nereites가 있다.

3.4. 섭취구조(feeding structure ; Fodichnia)

퇴적면의 하부, 즉 층 내에서 만들어지며 천공구조 내에서 사는 epibenthic과 endobenthic 퇴적물 섭취동물에 의해 형성된다. 이런 형태의 전형적인 흔적화석은 망상, 수지상 또는 비수지상의 천공구조 형태로 되어 있다. Chondrites와 Zoophycos는 현생이언의 대륙붕 퇴적층에서 흔히 발견되는 섭취구조이다.

3.5. 거주구조(dwelling structure ; Domichnia)

대부분 구멍형태로 주로 고착성 또는 반고착성 저서동물들, 특히 부유성 퇴적물 섭취동물과 육식동물 그리고 잡식동물에 의해 형성된다. Burrow는 단순한 수직관일 수도 있고 U자형 또는 좀 더 복잡한 천공형태를 보이기도 한다. Diplocraterion과 같은 U자형의 burrow는 오목면이 위로 향한 거미줄 모양의 엽층을 관내에 포함하는데, 이는 퇴적면에서 퇴적 또는 침식여하에 따라 동물이 천공내에서 위쪽 또는 아래쪽으로 이동함에 따라 만들어진 것이다. 주거형 천공구조는 대부분 pellet 또는 진흙에 의해 둘러싸여 있어서 먹이구조와 구별이 가능하다. 주거구조의 예로서 조간대와 천해 저조대 환경에서 갑각류에 의해 만들어진 천공구조인 Ophiomarpha와 Thalasinoids, 그리고 조간대에서 흔히 나타나는 단순한 수직관인 Skolithos가 있다.

3.6. 탈출 혹은 피난구조(escape structure ; Fugichnia)

여러 상황에서 유기체들이 자주 퇴적물에 의해 매몰될 수 있으나 이들은 퇴적물을 뚫고 나와 본래 생활하던 퇴적층면까지 도달하는데, 이러한 과정에서 퇴적엽층을 절단하고 변형시키는 독특한 탈출구조를 남긴다. 천공(boring)은 석회암에 흔히 나타나는 흔적화석의 일종으로 딱딱한 표면, 재퇴적된 결핵체 또는 탄산염질 골격물들로 구성된 단단한 내부를 뚫고 들어가서 형성되었다는 점에서 일반적인 천공구조인 burrow와 구별된다.

3.7. 문양구조(Agrichnia)

이 구조를 형성케 하는 생물의 행동 양식은 불확실하나, 매우 정교한 모양을 이루고, 패턴화된 굴진 구조이다.

3.8. 보링구조(boring structure)

고화된 퇴적물이나 단단한 물질을 생물체가 파고들어 만들어진 구조이다.