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文檔簡介

1、沉積巖與沉積相總結(jié)資料第一、二章1.沉積巖是組成巖石圈的三大類巖石(巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖)之一。它是在地殼表層的條件下,由母巖的風化產(chǎn)物、火山物質(zhì)、有機物質(zhì)、宇宙物質(zhì)等沉積巖的原始物質(zhì)成分,經(jīng)過搬運作用、沉積作用以及沉積后作用而形成的一類巖石。2地殼表層指大氣圈的下層、水圈和生物圈的全部以及巖石圈的上層,稱“沉積巖生成圈”或“沉積圈”。3風化作用是地殼最表層的巖石在溫度變化、大氣、水、生物等因素的作用下,發(fā)生機械破碎和化學變化的一種作用。風化作用是對地表巖石的一種破壞作用。風化作用按其性質(zhì)可分為三種類型:物理風化作用:發(fā)生機械破碎而化學成分不改變?;瘜W風化作用:母巖發(fā)生氧化、水解、溶慮等化學

2、變化而分解,形成新礦物。 各種礦物的風化穩(wěn)定性,不僅取決于它們的化學成分,還取決于它們的晶體構(gòu)造,礦物的鍵強度總數(shù)越大,其風化穩(wěn)定性越高。4組成沉積巖的沉積物質(zhì)來源有:母巖的風化產(chǎn)物、生物殘骸和有機物質(zhì)、火山碎屑物質(zhì)和深部鹵水、隕石。5母巖風化的階段性:破碎階段、飽和硅鋁階段、酸性硅鋁階段和鋁鐵階段。 母巖風化產(chǎn)物的類型: 碎屑殘留物質(zhì)、新生成的礦物、 溶解物質(zhì)。6風化殼:由風化殘余物質(zhì)組成的地表巖石的表層部分,或者說已經(jīng)風化了的地表巖石的表層部分。7. 層流:一種緩慢流動的流體,流體質(zhì)點作有條不紊的平行線狀運動,彼此不相摻混。紊流:湍流,一種充滿了漩渦的多湍流的流體,流體質(zhì)點的運動軌跡極不規(guī)

3、則,其流速大小和流動方向隨時間而變化,彼此相互摻混。當弗勞德數(shù)Fr>1時,流水為急流,表示水淺流急的情況;當Fr<1時,流水為緩流,表示水深流緩的情況。8. 碎屑物質(zhì)在流水搬運過程中的變化成分:不穩(wěn)定組分逐漸減少,穩(wěn)定組分則相應增加,同時其組分也就變得更加簡單了。碎屑顆粒度逐漸變??;碎屑顆粒的圓度逐漸變好;碎屑顆粒的球度也有所增高。9.膠體:一種物質(zhì)的細微質(zhì)點分散在另一種物質(zhì)中的不均勻分散體系。10. 母巖風化產(chǎn)物以及其它來源的沉積物,在搬運和沉積過程中按照顆粒大小、形狀、比重、礦物成分和化學成分在地表依次沉積下來,稱作地表沉積分異作用。機械沉積分異作用:碎屑物質(zhì)在搬運和沉積過程中

4、,根據(jù)粒度、密度、形狀和成分等特征發(fā)生先后沉積的現(xiàn)象。機械沉積分異作用包括:粒度分異、相對密度的分異、成分分異形狀上的分異,片狀碎屑顆粒較粒狀碎屑顆粒搬運遠,化學沉積分異作用:溶解物質(zhì)(包括膠體溶液物質(zhì)和真溶液物質(zhì)),在搬運和沉積過程中,根據(jù)其本身的化學性質(zhì)(主要是其在溶液中化學活潑性或溶解度大小),從溶液中按一定先后順序沉淀出來的現(xiàn)象。兩種沉積分異作用的關(guān)系及其地質(zhì)意義(1)關(guān)系機械沉積分異作用進行得較早,化學沉積分異作用進行得較晚;(2)意義兩種沉積分異作用的結(jié)果,就形成了各種類型的機械沉積巖和化學沉積巖以及相應的各種沉積礦產(chǎn)。分異作用進行越徹底,各種類型的沉積巖在成分上和結(jié)構(gòu)上的成熟度就

5、越高,從而越易形成各種沉積礦產(chǎn)。11.沉積后作用:泛指沉積物形成之以后,到沉積巖遭受風化作用和變質(zhì)作用之前這一演化階段的所有變化或作用。準同生作用:主要是指潮上帶的疏松碳酸鈣沉積物被高鎂粒間鹽水白云化的作用。第三章沉積巖的構(gòu)造與顏色· 沉積巖構(gòu)造:沉積物在沉積時,或沉積之后,由于物理作用、化學作用及生物作用所形成的各種構(gòu)造。2.沉積巖構(gòu)造分類按形態(tài)劃分:層理構(gòu)造、層面構(gòu)造、結(jié)核按沉積巖形成階段劃分:沉積構(gòu)造、成巖構(gòu)造、后生構(gòu)造按成因劃分:物理成因構(gòu)造、化學成因構(gòu)造、生物成因構(gòu)造3流動構(gòu)造系指沉積物在搬運和沉積時,在流體(主要是水和空氣)的流動作用下形成的構(gòu)造。常見的波痕是風、水流或波

6、浪等在非粘性的砂質(zhì)沉積物表面運動所形成的一種波狀起伏的層面構(gòu)造。1). 流水波痕特點:波峰波谷均圓滑;不對稱狀,不對稱指數(shù)RSI>2(2.5),陡坡傾向指示水流方向;波痕指數(shù)RI>5(815);波谷比波峰粗。成因:由定向流動的水流形成,見于河流和存在有底流的海湖近岸地帶。波脊形態(tài)的變化主要與水深和流速有關(guān)。一般來說,隨著水深減小和流速增大,波脊形態(tài)由簡單變復雜,由連續(xù)變斷續(xù)。2).浪成波痕成因:由產(chǎn)生波浪的動蕩水流形成,常見于海、湖淺水地帶。特點:􀁮對稱波痕波峰尖銳,波谷圓滑,波脊多平直,部分分叉,波痕指數(shù)RI=413(多為67);􀁯不對稱波痕與

7、流水波痕類似,峰谷均圓滑,不對稱指數(shù)RSI1.13.8,波痕指數(shù)RI=516(多為68)。3). 風成波痕 成因:由定向風形成,常見于沙漠、海、湖濱岸的沙丘沉積中。特點:波峰波谷圓滑、開闊,峰窄谷寬,呈不對稱狀,不對稱度比流水波痕更大,波痕指數(shù)RI=1070,陡坡傾向與風向一致,波峰粒度比波谷粗。4)水流在泥質(zhì)沉積物表面沖刷而形成的不連續(xù)的長形小凹坑為槽痕。槽痕被砂充填,成為砂巖層底面上的槽鑄型,即為槽模。見于濁流環(huán)境,為濁積巖的重要標志。4水平層理和平行層理1)水平層理特點:紋層呈直線狀互相平行,且平行于層面。主要產(chǎn)于泥質(zhì)巖、粉砂巖以及泥晶灰?guī)r中成因與環(huán)境:在比較弱的水動力條件(靜水)下,由

8、懸浮物質(zhì)或溶解物質(zhì)先后沉淀而成。出現(xiàn)在低能環(huán)境中,如深湖、瀉湖、深海等環(huán)境。2)平行層理成因與環(huán)境:在較強的水動力條件下,連續(xù)滾動的砂粒產(chǎn)生粗細分離而形成水平紋層。一般出現(xiàn)在急流或高能環(huán)境中,如河道、湖岸、海灘等環(huán)境。特點:紋層平行而又幾乎水平,主要產(chǎn)于砂巖中。5交錯層理1)板狀交錯層理:層系之間的界面為平面而且彼此平行,紋層與層系界面斜交。大型板狀交錯層理在河流沉積中最為典型。特點:層系頂界為直脊水流波痕,底界有沖刷面;垂直水流方向為平行砂紋,傾向與水流方向一致;紋層內(nèi)常呈下粗上細變化,有的紋層在順水流方向上向下收斂。2)楔狀交錯層理:層系界面為平面,且互相不平行,層系厚度變化明顯呈楔形;平

9、行于流動方向上紋層與層系界面斜交,垂直于流動方向上紋層與層系界面大致平行或斜交,紋層傾向和傾角變化不定。常見于海、湖淺水地帶及三角洲地區(qū)。在一定條件下,直脊波痕的縱剖面上可以看到楔狀交錯層理。3)槽狀交錯層理:層系底界為槽形沖刷面,紋層頂部被切割。在橫切面上,層系界面是槽狀,紋層與之一致也是槽狀;在縱切面上,層系底界面呈弧狀,紋層向下傾方向收斂并與之斜交;頂視為重疊的瓣狀。大型槽狀交錯層理系底界沖刷面明顯,底部常有泥礫,多見于河流環(huán)境中。4)羽狀交錯層理:一種特殊類型的交錯層理。其特點是紋層平直或微向上彎曲,相鄰斜層系的紋層傾向相反,延伸至層系界面進彼此呈銳角相交,呈羽毛狀。這種層理是在具有反

10、向水流存在的情況下形成的,一般見于潮坪環(huán)境中。5)浪成波紋交錯層理:由浪成沙波遷移形成的,不同于水流沙波遷移所形成的層理。對稱波浪形成的:由傾向相反、相互超覆的前積層組成,內(nèi)部有人字形構(gòu)造。不對稱波浪形成的:具不規(guī)則波狀起伏的層系界面,前積紋層成組排列成束狀層系,前積層通過波谷到達相鄰沙紋的翼上,為人字形構(gòu)造。6).沖洗交錯層理:也稱低角度交錯層理。其特點是層系界面和紋層平直,層系呈楔狀以低角度相交,一般210°,多向海傾斜。主要出現(xiàn)于前濱環(huán)境中。7).風的吹揚作用可以形成風砂流,風砂流的流動造成床沙形體遷移,從而形成風成交錯層理。層系厚度較大(巨大),幾十厘米幾米。前積紋層多高角度

11、傾斜,25°34°。8)韻律層理:由成分、結(jié)構(gòu)和顏色不同的薄層作有規(guī)律地重復出現(xiàn)而組成的。為潮汐周期變化、季節(jié)周期變化所致,或由濁流沉積形成的復理石韻律。9)塊狀層理:是一種呈現(xiàn)大致均質(zhì)外貌,不具任何紋層構(gòu)造的層理。其特點內(nèi)部物質(zhì)均勻,組分和結(jié)構(gòu)都無分異現(xiàn)象。成因:(1)懸浮物質(zhì)快速沉積,(2)濁流,(3)生物擾動。10.重荷模指覆蓋在泥質(zhì)巖之上的砂層底面上的瘤狀突起。它是由于下伏的含水塑性軟泥承受了不均勻的負載,使上覆砂質(zhì)物陷入下伏泥質(zhì)物中而產(chǎn)生的。重荷模多在濁積巖中保存良好。形狀很不規(guī)則,一般不對稱,排列雜亂,大小不一,幾毫米幾分米。11.包卷層理,是指在一個巖層內(nèi)所發(fā)

12、生的紋層盤回和扭曲現(xiàn)象。它常被限于一個層內(nèi)連續(xù)分布,并顯示出小型開闊向斜和緊密背斜的復雜現(xiàn)象。主要見于較薄層粗粉砂層或細粉砂層中,可以是硅質(zhì)的或碳酸鹽質(zhì)的。包卷層理的紋層扭曲很復雜,但卻是連續(xù)的,沒有錯斷和角礫化。12.在適宜條件下,在松軟沉積物表面上形成的鹽類和冰等物質(zhì)的結(jié)晶體后來由于溶融、溶解作用等而消失,而在層面上留下特殊的晶體印痕或充填形成假晶。13.結(jié)核是巖石中自生礦物的集合體。這種礦物集合體表現(xiàn)為在成分、結(jié)構(gòu)、顏色等方面與圍巖有顯著區(qū)別的不規(guī)則團塊。結(jié)核按形成階段可分為同生結(jié)核、成巖結(jié)核和后生結(jié)核。第四章 陸源碎屑巖第五章 火山碎屑巖· 陸源碎屑巖是指由母巖機械破碎的產(chǎn)物

13、碎屑物質(zhì)經(jīng)過機械搬運和沉積,并進一步壓實和膠結(jié)而形成的一類沉積巖。碎屑巖的基本組成部分包括:碎屑顆粒(礦物碎屑和巖石碎屑)、填隙物(雜基和膠結(jié)物)、孔隙。2.成熟度指碎屑物質(zhì)在風化、搬運過程中,被改造趨向于最終產(chǎn)物的程度。成分成熟度指碎屑物質(zhì)成分上被改造趨向于最終產(chǎn)物的程度。成熟度指數(shù)判別砂巖或其它碎屑巖在化學上及在礦物學上成熟度高低的一個指數(shù):SiO2/Al2O3,Q/F,Q/(F+R)。Q= 石英 F=長石 R= 巖屑結(jié)構(gòu)成熟度指碎屑物質(zhì)結(jié)構(gòu)上被改造趨向于最終產(chǎn)物的程度。理想:等大分選好圓狀球形無雜基3.雜基是碎屑巖中的細小的機械成因組分,其粒級以泥級為主,可包括一些細粉砂。雜基的成分常見

14、的是高嶺石、水云母、蒙脫石等粘土礦物,亦見灰泥、云泥以及一些細粉砂級碎屑:絹云母、綠泥石、石英、長石等。不同碎屑巖中,雜基含量不同。雜基含量高是不成熟砂巖的特征。膠結(jié)物是碎屑巖中以化學沉淀方式形成于粒間孔隙中的自生礦物。膠結(jié)物成分主要有:硅質(zhì)(石英、玉髓、蛋白石);碳酸鹽(方解石、白云石);鐵質(zhì)(赤鐵礦、褐鐵礦等);硬石膏、石膏、黃鐵礦;粘土礦物。4. 碎屑巖的粒度分類及命名(1)三級命名法:􀁺50%的粒級定為巖石的主名,即基本名;􀁺介于50-25%之間的粒級以形容詞“××質(zhì)”的形式寫在基本名之前;􀁺25-10%的粒級作

15、次要形容詞,以“含××”的形式寫在最前面;􀁺含量<10%的粒級一般不反映在巖石名稱中。(2)復合命名:若碎屑巖的粒度分選較差,所含粒級較多,沒有含量>50%的粒級,而含量介于5025%的粒級又不止一個,進行復合命名,以“××××巖”的形式表示,含量較多的寫在后面。(3)若碎屑巖的粒度分選更差,粒度含量均<25%,則應將此巖石的全部粒度組分分別合并為礫、砂和粉砂三大級別,然后按前兩條原則命名。5.碎屑顆粒粒度十進制劃分表6.顆粒的四種形狀:圓球體、橢球體、扁球體、長扁球體。碎屑的圓度劃分為4個級別:棱

16、角狀、次棱角狀、次圓狀、圓狀。碎屑結(jié)構(gòu)的支撐類型可劃分為兩類:雜基支撐結(jié)構(gòu)和顆粒支撐結(jié)構(gòu)。(圖)7. 根據(jù)礫巖在剖面中的位置分類 1). 底礫巖分布于侵蝕面上,常常位于海侵層位的最底部,與下伏地層呈假整合接觸,為海侵開始階段的產(chǎn)物。成分一般較簡單,穩(wěn)定組分較高,磨圓度高,分選性好,基質(zhì)含量少,為長期風化、搬運改造的產(chǎn)物。2). 層間礫巖整合地夾于其它巖層之間,它的存在并不代表有侵蝕間斷,與下伏地層是連續(xù)沉積的。礫石成分較復雜,磨圓度差,基質(zhì)成分復雜。它們通常是當?shù)貛r石邊沖刷、邊沉積的破壞產(chǎn)物,在河流及山前沉積中常見,為近源堆積物。3). 層內(nèi)礫巖層內(nèi)礫巖是指該巖層在準同生期尚處于半固結(jié)狀態(tài)時,

17、經(jīng)侵蝕、破碎和再沉積而成的礫巖沉積物,再經(jīng)成巖作用而成的礫巖,如竹葉狀灰?guī)r。8.濱岸礫巖和河成礫巖濱岸礫巖主要是在波浪作用的濱岸地帶,由河流搬運來的礫石被長期改造而成。其特征是成分單一,以穩(wěn)定組分為主,分選性好,磨圓度高,雜基少,膠結(jié)物多,成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度高。礫巖成層性好。河成礫巖常見于山區(qū)河流,位于河床沉積的底部。其成分復雜,分選性差,磨圓度不一,雜基多,成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度低。河成礫巖多呈透鏡狀出現(xiàn),其底部有明顯的沖刷現(xiàn)象。9. 砂巖:砂級碎屑(20.1mm)含量>50%的碎屑巖。(福克、信荃麟分類)雜砂巖:粘土基質(zhì)>15%(<50%)的、分選不好的、泥砂混雜的砂

18、巖。雜砂巖一般富含石英,雜基含量高,膠結(jié)物少,磨圓度和分選性均不好,顆粒一般呈尖銳棱角狀。10. 石英砂巖突出特征是石英碎屑顆粒占90%以上,含少量長石和燧石等巖屑,重礦物含量極少。石英砂巖分選極好,磨圓度極高。石英砂巖中常見各種波痕和交錯層理構(gòu)造,主要發(fā)育在穩(wěn)定的構(gòu)造條件中(海洋環(huán)境)。其膠結(jié)物大多為硅質(zhì),次為鈣質(zhì)、鐵質(zhì)及海綠石等,不含雜基或雜基很少,為顆粒支撐。顏色大多為灰白色,有些略帶淺紅、淺黃、淺綠等色調(diào),主要取決于膠結(jié)物的顏色。石英砂巖屬高度成熟砂巖,是風化、分選和磨蝕等作用持久和深化的產(chǎn)物。長石砂巖主要由石英和長石組成,石英含量小于75%,長石含量大于25%,巖屑含量小于25%。長

19、石含量高是該類巖石的最大特點。長石含量高,以鉀長石和酸性斜長石為常見。重礦物一般比石英砂巖類含量高,成分較復雜。含有少量粘土基質(zhì)。石英顆粒一般不規(guī)則,磨圓度差,有較多的多晶石英。膠結(jié)物常為鈣質(zhì),有時為鐵質(zhì),硅質(zhì)較少。粒度一般較粗,分選性和磨圓度變化很大。顏色,一般為肉紅色(鉀長石),也有呈灰色或白色的。11.膠結(jié)作用是指孔隙溶液中沉淀出礦物質(zhì),將松散的沉積物固結(jié)起來的作用。膠結(jié)作用是沉積物轉(zhuǎn)變成沉積巖的重要作用,也是使沉積層中孔隙度和滲透率降低的主要原因之一。交代作用是指一種礦物代替另一種礦物的現(xiàn)象。它可以發(fā)生于成巖作用的各個階段乃至表生期。交代作用的實質(zhì)是體系的化學平衡及平衡轉(zhuǎn)移問題。12.

20、火山碎屑物質(zhì)按其組成及結(jié)晶狀況分為巖屑、晶屑和玻屑。第五章 火山碎屑巖1.火山碎屑巖是火山作用形成的各種火山碎屑物質(zhì)堆積后經(jīng)多種方式固結(jié)而形成的巖石,是介于火山巖與正常沉積巖之間的一種過渡巖石類型。2.火山碎屑物質(zhì)按其組成及結(jié)晶狀況分為巖屑、晶屑和玻屑。2.巖屑有剛性和塑性兩種類型。前者多為已凝固的熔巖或火山基底及通道的圍巖,當火山爆發(fā)時炸碎而成,在搬運和堆積成巖過程中一般不再發(fā)生形態(tài)變化。后者又稱為塑性玻璃巖屑、漿屑或火焰石等,由尚未固結(jié)或未完全固結(jié)的熔漿團塊,在噴出后經(jīng)塑變而成,具有玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)。3.晶屑是礦物晶體的碎屑,多為早期析出的斑晶隨熔漿炸碎而成,大小一般為23mm。 最常見的晶屑是

21、石英、鉀長石和酸性斜長石。4.玻屑是氣泡化的巖漿氣孔壁炸碎的產(chǎn)物,噴發(fā)時一般尚未完全凝固,只有半塑性和塑性玻屑之分。第六章 碳酸巖鹽1.碳酸鹽巖:主要由方解石和白云石等碳酸鹽礦物組成的沉積巖。2碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)組分:顆粒、泥、膠結(jié)物、晶粒和生物格架3內(nèi)碎屑:主要是沉積盆地中沉積不久的、半固結(jié)或固結(jié)的碳酸鹽沉積物,受波浪、潮汐、風暴等的沖刷、破碎、磨蝕、搬運、再沉積而成的顆粒,也可以是其他作用形成的4. 鮞粒:一種由核心和包殼組成的粒徑小于2mm的球形或橢球形顆粒。5. 碳酸鹽泥:指泥級的碳酸鹽質(zhì)點,“微晶碳酸鹽泥”、“微晶”、“泥晶”、“泥屑”。分類:灰泥方解石成分的泥,“微晶方解石泥”云泥白云

22、石成分的泥6. 膠結(jié)物:充填于碳酸鹽巖原始粒間起膠結(jié)作用的化學沉淀物,通常是方解石,還有白云石、石膏等。由于晶體清澈明亮,常稱作“亮晶膠結(jié)物”、“ 亮晶”。亮晶膠結(jié)組分按其成因特征可分為:粒狀亮晶膠結(jié)物新月型亮晶膠結(jié)物重力型亮晶膠結(jié)物滲流砂型亮晶膠結(jié)物再生邊型亮晶膠結(jié)物世代型亮晶膠結(jié)物等厚環(huán)邊片狀亮晶膠結(jié)物7.石灰?guī)r ??说姆诸?、鄧哈姆的分類(見課本)兩者必考一個8.內(nèi)碎屑灰?guī)r 粒度:大到漂礫,最小到粉屑級 填隙物:灰泥雜基或亮晶膠結(jié)物磨圓:棱角狀、圓狀分選性:和顆粒磨圓度一樣多變9.鮞粒石灰?guī)r 鮞粒石灰?guī)r一般形成于溫暖淺水、中等攪動強度環(huán)境中。水體能量:亮晶鮞?;?guī)r>灰泥鮞?;?guī)r正常鮞

23、灰?guī)r>偏心鮞灰?guī)r10. 毛細管濃縮作用準同生白云化作用機理:熱帶地區(qū)潮上帶,剛沉積的疏松的文石顆粒間的正常海水在干熱氣候中不斷蒸發(fā)。同時海水又通過毛細管作用,源源不斷地補充到這些疏松的沉積物的顆粒之間。久而久之,粒間水的鹽度增大,從這種鹽水中首先沉淀出來的是石膏,使粒間水或表層積水的Mg/Ca高達20:1甚至更高(正常海水的Mg/Ca約為3:14:1)。這種高鎂的粒間鹽水或表層水經(jīng)常與文石顆粒相接觸,使文石被交代,被白云化,即使文石轉(zhuǎn)化為白云石。11回流滲透白云化作用機理:潮上帶高鎂粒間鹽水對表層沉積的白云化基本完了時,產(chǎn)生這種高鎂鹽水的地質(zhì)條件還仍然持續(xù)存在,多余的高鎂鹽水必然會向下回

24、流、滲透,在其穿過下伏的碳酸鈣沉積物或石灰?guī)r時,必然會使它們發(fā)生白云石化,從而形成白云巖或部分白云化的石灰?guī)r。第八章 沉積相的概念及分類1沉積相:沉積環(huán)境及其在該環(huán)境中形成的沉積巖(物)特征的綜合。2. 相序遞變規(guī)律沃爾索相律(相序連續(xù)性原理、相序遞變規(guī)律):橫向上成因相近且緊密相鄰而發(fā)育著的相,才能在垂向上依次疊覆出現(xiàn)而沒有間斷。3. 沉積相模式:以相序遞變規(guī)律為基礎,以現(xiàn)代沉積環(huán)境和沉積物理特征的研究為依據(jù),從大量的研究實例中,對沉積相的發(fā)育和演化加以高度的概括,歸納出帶有普遍意義的沉積相的空間組合形式。4. 沉積體系:成因上相關(guān)的沉積環(huán)境和沉積體的組合,即受同一物源和同一水動力系統(tǒng)控制的

25、、成因上有內(nèi)在聯(lián)系的沉積體或沉積相在空間上有規(guī)律的組合,其基本單元是相。5.沉積相的分類:陸相組、海相組、海陸過渡相組第九章 陸相組1. 沖積扇:發(fā)育在山谷出口處,主要由暫時性洪水水流形成、范圍局限、形狀近似于圓錐狀的山麓粗碎屑堆積物。2.類型特征旱扇濕扇氣候氣候干旱氣候潮濕水流特征間歇性水流或洪水常年流水形態(tài)扇形清楚扇形不清河道主河道或單一河道疊加河道,辮狀平原沉積物以副礫巖為主,分選差,混雜堆積。縱向粒度變化快,常見紅層和膏鹽類沉積。無煤層正礫巖發(fā)育,無副礫巖,分選好。縱向粒度漸變,無紅層或膏鹽類沉積。可見煤層沉積構(gòu)造沉積構(gòu)造類型少沉積構(gòu)造發(fā)育重力流碎屑流發(fā)育缺少碎屑流,可發(fā)育泥流相帶相帶

26、分布清晰相帶分布不清3.沖積扇的四種沉積類型 泥石流沉積、漫流沉積、河道沉積、河道沉積、篩狀沉積4、沖積扇可劃分為三個亞相:扇根、扇中和扇緣 扇根: 特征:沉積坡度角最大,常發(fā)育單一或23個直而深的主河道。 鑒別標志:沉積類型主要為河床充填沉積及泥石流沉積,沉積物由分選差、大小混雜的礫巖、砂礫巖所組成。 扇中: 特征:沉積坡度角較小,辮狀河道發(fā)育。 鑒別標志:辮狀分支河道和漫流沉積為主,砂/礫比值較大,巖性主要由砂巖 、礫狀砂巖、和礫巖組成 扇緣(扇端): 特征:地形平緩,沉積坡度角低鑒別標志:漫流沉積為主,沉積物較細,通常由砂巖和含礫砂巖組成,分選性好5.曲流河 曲流河又稱蛇曲河,為單河道,

27、其曲度指數(shù)大于1.5,河道較穩(wěn)定,寬/深比值低,一般小于四十。側(cè)向侵蝕和加積作用使河床向凹岸遷移,凸岸形成點沙壩(邊灘)。具有完整的“二元結(jié)構(gòu)”底層沉積和頂層沉積的垂向疊置,構(gòu)成了河流沉積的所謂“二元結(jié)構(gòu)”。在一個地區(qū)的河流沉積剖面上,若二元結(jié)構(gòu)重復出現(xiàn),則可形成多個間斷性的正旋回,每個旋回即由一個二元結(jié)構(gòu)組成,通常又稱為河流沉積的一個“階”。6.辮狀河 辮狀河為多河道,而且多次分叉和匯聚構(gòu)成辮狀。河道寬而淺,彎曲度小,其寬深比值大于40,彎曲指數(shù)小于1.5,河道沙壩(心灘)發(fā)育。7網(wǎng)狀河 網(wǎng)狀河具彎曲的多河道特征,河道窄而深,順流而下呈網(wǎng)結(jié)狀。河道沉積物搬運方式以懸浮負載為主,河道厚度與河道

28、寬度成比例變化。8.曲流河相可劃分為河床、堤岸、河漫、牛軛湖4個亞相 (1)河床亞相 河床:河谷中經(jīng)常流水的部分。 1)河床滯留微相河床滯留沉積是河流流量最高時短距離搬運的產(chǎn)物,以礫石級粗碎屑為主、砂和粉砂極少,這些物質(zhì)集中堆積形成不連續(xù)透鏡體。 2)邊灘微相邊灘沉積是河流側(cè)向遷移和沉積物側(cè)向加積的產(chǎn)物。以低成熟度的砂巖為主,不穩(wěn)定組分多,長石含量高。自下而上呈現(xiàn)由粗變細的正旋回(2)堤岸亞相1)天然堤微相側(cè)蝕作用使凹岸天然堤難以保存,古天然堤呈面狀分布于邊灘之上;主要為細砂巖、粉砂巖、泥巖,比邊灘細,比河漫灘粗;見干裂、雨痕、根跡等暴露構(gòu)造。 2)決口扇微相主要巖性為細砂巖、粉砂巖,粒度比天

29、然堤稍粗;具小型交錯層理、波狀層理及水平層理,沖蝕與充填構(gòu)造常見;橫剖面呈透鏡狀。(3)河漫亞相1)河漫灘微相以粉砂巖為主,也含粘土巖垂向上有向上變細的趨勢波狀層理和斜波狀層理為主,也見水平層理干裂、雨痕等暴露構(gòu)造常見2)河漫湖泊微相以粘土為主,有粉砂出現(xiàn);見薄水平紋層、泥裂、干縮裂縫;潮濕區(qū)生物化石常見,干旱區(qū)可形成鹽湖。3)河漫沼澤微相由潮濕區(qū)河漫湖泊發(fā)展而來,沉積特征與河漫湖泊類似,只是泥炭沉積較多。(4)牛軛湖亞相a.曲頸取直 b串溝取直沉積主要為粉砂巖和粘土巖 粉砂巖中發(fā)育交錯層理,粘土巖中發(fā)育水平層理 常含有淡水軟體動物化石和植物殘骸9.網(wǎng)狀河主要發(fā)育于坡度平緩的河流中下游地區(qū),它

30、是由幾條彎度多變的、相互連通的河道組成的低能復合體,沉積環(huán)境較為穩(wěn)定。沉積物的搬運方式以懸浮負載為主,沉積作用則以垂向加積為主,沉積物類型主要為河道、沖積島、泛濫平原沉積。網(wǎng)狀河的最大特點及與其他河流類型主要區(qū)別是泛濫平原分布極為廣泛。10.辮狀河、曲流河、網(wǎng)狀河沉積特征比較(見課本179頁)11. 古代河流的主要鑒別標志(1)巖石類型及成分:以砂巖和粉砂巖為主。成分成熟度低。礫巖多為復成分礫巖,砂巖以長石砂巖、巖屑砂巖為主。以泥質(zhì)膠結(jié)為主,少量為鈣、鐵質(zhì)膠結(jié)。(2)結(jié)構(gòu)構(gòu)造:以砂、粉砂狀結(jié)構(gòu)為主,分選差至中等。層理發(fā)育,以板狀和大型槽狀交錯層理為特征。礫石呈疊瓦狀排列,扁平面傾向上游。層理及

31、礫石傾角約為10􂒡30􂒡。底部常具沖刷構(gòu)造,并常含泥礫及下伏地層的礫石。(3)生物化石:一般無動物化石,可有植物碎片及硅化木等。11. 湖成三角洲亞相湖成三角洲:在河流入湖的河口處,流速降低,水流攜帶的沉積物便在河口處堆積下來,形成平面上呈三角形或舌狀,剖面上呈透鏡狀的沉積體。在湖泊沉積體中,湖成三角洲的砂體最為發(fā)育,以砂巖和粉砂巖為主。與湖泊沉積的其他類型砂體相比,面積和厚度大,向湖盆延伸遠,是油氣聚集的良好場所湖成三角洲形成過程中河流起主導作用。湖成三角洲沉積層序(見課本185頁圖925)12. 濱湖亞相沉積環(huán)境特征1)距岸近,形成粗碎屑沉積:地形砂灘、

32、礫灘、泥灘2)水動力復雜,擊岸浪和回流沖刷、淘洗對沉積物改造強烈3)水位淺,時而露出時而淹沒,氧化作用強烈沉積物:礫、砂、泥、泥炭結(jié)構(gòu)與構(gòu)造:1)礫石層呈疊瓦狀排列,最大扁平面向湖傾,最長軸多平行于岸線2)砂質(zhì)主要為石英、長石及一些重礦物,分選、磨圓較好,交錯層理、波痕發(fā)育,可見化石碎屑(介殼灘)、潛穴等3)泥質(zhì)和泥炭沉積中見水平層理,粉砂層具小波痕層理4)泥裂、雨痕、動物足跡等暴露構(gòu)造常見13.淺湖亞相沉積環(huán)境特征:1)始終位于水下2)水動力主要是波浪和湖流3)水體循環(huán)良好,氧氣充足,透光性好,生物繁盛沉積物:以粘土巖和粉砂巖為主,可夾少量化學巖薄層或透鏡體,物源充分時可出現(xiàn)細砂巖,砂巖膠結(jié)

33、物以泥質(zhì)、鈣質(zhì)為主結(jié)構(gòu)與構(gòu)造:1)分選性和磨圓度較好2)以水平層理、波狀層理為主,水動力較強時可出現(xiàn)小型交錯層理,砂泥層交錯沉積時可出現(xiàn)透鏡狀層理,有時可見對稱的浪成波痕3)生物化石:生物化石豐富,保存完好,以薄殼的腹足、雙殼類等底棲生物為主,也見介形蟲、魚類等,少見弱還原條件下自生礦物14. 陸源碎屑湖泊相的鑒別標志1) 巖石類型以粘土巖、砂巖和粉砂巖為主,礫巖少見,也可出現(xiàn)化學巖和生物化學巖,但分布較為局限。2.)沉積構(gòu)造層理發(fā)育,以水平層理最為發(fā)育??捎休^發(fā)育的波痕,泥裂、雨痕、攪混構(gòu)造亦常見到3. 生物化石常見的生物種類有介形蟲、雙殼類、腹足類、藻類等。陸生植物的根、干、葉、孢子花粉等

34、大量出現(xiàn)。4. 垂向?qū)有蚨嘁娚詈翞I湖的下細上粗反旋回層序。5. 分布范圍及沉積厚度分布范圍比河流相大,比海相小,相帶、巖性和厚度大致呈環(huán)帶狀分布。巖性和厚度橫向變化比河流相穩(wěn)定,比海相差。第十章 三角洲相1.三角洲是河流在一個穩(wěn)定的水體中或緊靠水體處形成的、部分出露水面的一種沉積2.三角洲的主要類型按水動力條件可分為:河控三角洲、浪控三角洲、潮控三角洲 按形態(tài)特征可分為:鳥足狀三角洲、鳥嘴狀三角洲、港灣狀三角洲按供源體性質(zhì)可分為:扇三角洲、辮狀河三角洲、正常三角洲按河流作用和海洋作用的強弱程度:建設性三角洲、破壞性三角洲河控三角洲屬建設性三角洲,浪控三角洲和潮控三角洲屬破壞性三角洲3.辮狀(

35、河)三角洲是辮狀河流入海洋(或湖泊)形成的三角洲,其沉積物較粗,以砂和含礫砂為主,砂/泥比高,通常大于1。4. 三角洲沉積特征及其相模式(一)河控三角洲的沉積特征及其相模式河控三角洲是在河流輸入泥砂量大,波浪、潮汐作用微弱,河流的建設作用遠遠超過波浪、潮汐破壞作用的條件下形成的。按照三角洲的形態(tài),可進一步分為鳥足狀三角洲和朵狀三角洲兩種類型。(1)三角洲平原亞相三角洲沉積的陸上部分,其范圍包括從河流大量分叉位置至海平面以上的廣大河口區(qū),是與河流有關(guān)的沉積體系在濱海區(qū)的延伸巖性:砂巖、粉砂巖、泥巖(包括泥炭、褐煤等) 。結(jié)構(gòu)構(gòu)造:分選性差;層理構(gòu)造復雜,見雨痕、干裂、足跡等層面構(gòu)造。生物化石:少

36、見,淡水動物化石和植物殘體。分布:呈透鏡狀,橫向變化大。以分支河道和沼澤沉積為主體1)分支河道微相巖性:中厚層砂巖,厚度多為幾米至10m左右結(jié)構(gòu):磨圓中等到好,分選中等構(gòu)造:大型及小型板狀、槽狀交錯層理、沖刷充填構(gòu)造垂向序列:向上變細(與河流相同)平面形態(tài):條帶狀,為三角洲平原亞相的骨架2)陸上天然堤微相巖性:細砂巖、粉砂巖、泥巖薄互層結(jié)構(gòu):磨圓中等到好,分選中等構(gòu)造:小型交錯層理、波痕,泥巖中可見生物潛穴生物化石:少見植物碎片3)決口扇微相巖性:細砂巖,厚度多在23m以下結(jié)構(gòu):磨圓中等到好,分選中等構(gòu)造:小型交錯層理、平行層理平面形態(tài):扇形、席狀(與河流決口扇類似)垂向序列:向上變細(扇退)

37、或變粗(扇進)4)沼澤微相環(huán)境:沼澤位于三角洲平原分支河道間的低洼地區(qū),其表面接近平均高潮線。巖性與構(gòu)造:沉積物為深色有機質(zhì)粘土、泥炭、褐煤,夾有洪水成因的紋層狀粉砂。生物化石:富含保存完好的植物碎片。分布:沼澤約占三角洲平原亞相沉積的90%5)淡水湖泊微相面積小,水體淺(34m),暗色泥巖,水平層理發(fā)育,可見黃鐵礦、廣鹽性生物化石。(2)三角洲前緣亞相處于三角洲平原外側(cè)的向海方向,位于海平面以下,為河流和海水的劇烈交鋒帶,沉積作用活躍,是三角洲砂體的主體1)水下分支河道微相沉積物以砂、粉砂為主,常發(fā)育交錯層理、波狀層理、沖刷充填構(gòu)造。2)水下天然堤微相沉積物為極細的砂和粉砂。粒度概率曲線為單

38、段或兩段型基本上由單一的懸浮總體組成。有流水形成的波狀層理3)支流間灣微相三角洲向前推進時,在分支河道間形成一系列尖端指向陸地楔形泥質(zhì)沉積體巖性:以粘土為主,含少量粉砂和細砂。構(gòu)造:具水平層理和透鏡狀層理,可見浪成波痕及生物介殼、植物殘體等,蟲孔及生物擾動構(gòu)造發(fā)育。垂向?qū)有颍合虏繛榍叭侵拚惩脸练e,向上變?yōu)楦缓袡C質(zhì)的沼澤沉積4)分支河口砂壩微相巖性與結(jié)構(gòu):細砂、粉砂,分選好,質(zhì)純。構(gòu)造:單層為中、厚層,較發(fā)育的槽狀交錯層理,可見流水波和浪成波痕。生物化石:稀少河口砂壩隨三角洲向海推進而覆蓋于前三角洲粘土沉積之上,粘土中有機質(zhì)產(chǎn)生氣體沖上來可形成氣鼓構(gòu)造(氣脹構(gòu)造)。如果下面泥質(zhì)層很厚,也可產(chǎn)

39、生泥火山和底辟構(gòu)造5)遠砂壩微相位置:遠砂壩位于河口砂壩前方較遠部位,又稱末端砂壩。巖性:沉積物較河口砂壩細,主要為粉砂,有少量粘土和細砂。構(gòu)造:可發(fā)育槽狀交錯層理、包卷層理、流水波痕、浪成波痕及沖刷充填構(gòu)造等。垂向?qū)有颍何挥诤涌谏皦沃?,前三角洲粘土沉積之上,形成下細上粗的垂向?qū)有蚋呓ㄔO性三角洲向海推進時,砂質(zhì)堆積迅速,水下分支河道、水下天然堤、分支河口砂壩、遠砂壩可連結(jié)組合成指狀或鳥爪狀砂體,稱指狀砂壩。其沉積厚度大,向海變寬加厚,向陸變窄減薄。三角洲前緣席狀砂微相在海洋作用較強的河口區(qū),河口砂壩受波浪和岸流的淘洗和簸選,并發(fā)生側(cè)向遷移,使之呈席狀或帶狀廣泛分布于三角洲前緣,形成三角洲前緣

40、席狀砂體。席狀砂砂質(zhì)純,分選好,發(fā)育交錯層理,化石少。砂體向岸方向加厚,向海方向減薄。三角洲前緣席狀砂是破壞性三角洲的沉積微相類型,在高建設性三角洲相中不發(fā)育(3)前三角洲亞相環(huán)境:位于三角洲前緣的前方,實際上為處于浪基面以下的正常海相沉積。巖性:主要由暗色粘土和粉砂質(zhì)粘土組成。構(gòu)造:常發(fā)育水平層理及塊狀層理?;阂姀V鹽性生物化石,如介形蟲、雙殼類與油氣的關(guān)系:前三角洲暗色泥巖富含有機質(zhì),可作為良好的生油層河控三角洲的垂向?qū)有颍ㄒ娬n本203頁)5.三角洲的鑒別標志1. 巖石類型砂巖、粉砂巖、粘土巖為主。三角洲平原中常見有暗色有機質(zhì)沉積,如泥炭或薄煤層等2. 粒度分布特征中由陸海,砂巖中的碎屑粒度和分選有變細變好的總趨勢。3. 沉積構(gòu)造流水波痕、浪成波痕、板狀和槽狀交錯層理,水平層理,波狀層理、透鏡狀層理、包卷層理、沖刷充填構(gòu)造、變形構(gòu)造、生物擾動等。4. 生物化石海生與陸生生物化石混生。5. 垂向?qū)有蚩傮w上為下細上粗反旋回序列,頂部為下粗上細正旋回。

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