等深流沉積特征

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上等深流沉積特征等深流（contour current）這一概念首先由Heezen等于1966年提出，是指由于地球自轉(zhuǎn)的結(jié)果形成的沿陸坡等深線流動(dòng)的溫鹽循環(huán)（thermohaline circumlation）底流，這種環(huán)流流速低而穩(wěn)定，一般為520m/s，主要出現(xiàn)在陸隆區(qū)，屬一種牽引流。其后è等將在相對(duì)較深水環(huán)境中由地球旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的溫鹽環(huán)流稱之為狹義的等深流，并認(rèn)為只有這種等深流才是真正意義上的等深流。而在深水環(huán)境中由這種等深流改造而形成的沉積物稱為等深流沉積，它是深水牽引流沉積中的一種重要類型?，F(xiàn)代深海調(diào)查表明等深流是最常見(jiàn)的底流類型之，從水深超過(guò)5000

2、m 的深海平原到水深為500700m的較深水臺(tái)地都存在這類等深流沉積，它們既出現(xiàn)于被動(dòng)大陸邊緣，也出現(xiàn)于活動(dòng)大陸邊緣。等深流沉積特征等深流沉積在產(chǎn)狀、物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造上均具有其自身的特征。1.產(chǎn)狀等深流沉積形成于深水環(huán)境中，與深水原地沉積伴生且?jiàn)A于深水原地沉積層系之中，多呈不規(guī)則薄層狀、透鏡狀或厚層狀產(chǎn)出。單層厚為一至數(shù)十厘米，頂?shù)酌娼佑|界線漸變或突變。目前，深海調(diào)查發(fā)現(xiàn)各大洋中均有等深流沉積，尤其是大西洋等深流沉積十分發(fā)育（如下圖1）由等深流沉積形成的或由等深流改造而形成的巖石稱為等深積巖（或稱等深巖），通常在陸隆附近則呈脊?fàn)钛卮箨戇吘壏植迹虺氏癄罘植加谏詈Ｅ璧刂小?#232;等根

3、據(jù)它們的形態(tài)特征將其劃分為伸長(zhǎng)狀的等深巖丘、等深巖席和與峽谷相關(guān)的等深巖體3種類型（如圖2），其中伸長(zhǎng)狀的等深巖丘是等深巖中最常見(jiàn)、最典型、最重要的一種類型。等深巖丘縱剖面上表現(xiàn)為楔狀形態(tài)，橫剖面上則呈丘狀形態(tài)，規(guī)模巨大，長(zhǎng)達(dá)幾十至幾百千米，寬達(dá)幾至幾十千米，高出周圍海底0.11km 以上，其堆積厚度局部可以超過(guò)2。如佛羅里達(dá)海峽北部的碳酸鹽等深巖丘長(zhǎng)達(dá)100km，寬達(dá)60km，丘體厚度達(dá)600m。2.成分等深流沉積的成分主要為陸源碎屑物質(zhì)、生物碎屑物質(zhì)和碳酸鹽物質(zhì)，亦有少量的火山物質(zhì)。陸源碎屑物質(zhì)主要是由濁流搬運(yùn)而來(lái)的，也可以通過(guò)冰川的搬運(yùn)作用而帶來(lái)?，F(xiàn)代等深流沉積物中常見(jiàn)的生物碎屑有底棲有

4、孔蟲、浮游有孔蟲、貝殼碎屑及介形蟲等，生物碎屑有時(shí)局部富集而形成富生物屑的等深流沉積物。等深流沉積物的組分類型及其含量的變化是其分類的主要依據(jù)。組分類別及其含量與等深流沉積的環(huán)境、水動(dòng)力條件及其深度均密切相關(guān)。等深巖的成分分類：主要分為泥級(jí)等深積巖、粉砂級(jí)等深積巖、砂級(jí)等深積巖和礫級(jí)等深積巖，此外還有少量由火山碎屑物質(zhì)組成的等深積巖。泥級(jí)等深積巖是各類等深積巖中最豐富的一類, 它是現(xiàn)代等深流沉積的主體。由于其中生物擾動(dòng)構(gòu)造發(fā)育, 因此較難識(shí)別。砂級(jí)等深積巖粒度較粗,分選較好,特征明顯, 易于識(shí)別。粉砂級(jí)等深積巖為泥級(jí)等深積巖與砂級(jí)等深積巖之間的過(guò)渡類型, 多與它們交互成層或混雜出現(xiàn), 其數(shù)量亦

5、很豐富。礫級(jí)等深積巖粒度最粗, 為數(shù)甚少, 但在反映沉積作用特征上有一定的意義。一般認(rèn)為它是由流速高、能量大的等深流侵蝕和改造細(xì)粒沉積物而形成的一種礫石滯留沉積。這種等深積巖單層薄且不規(guī)則, 分選差, 顆粒表面常具有鐵鎂質(zhì)包殼。生物屑等深積巖成分獨(dú)特, 數(shù)量也很少, 多為等深流改造重力流沉積的灰?guī)r后沉積而成。與礫級(jí)等深積巖類似, 對(duì)反映沉積作用有一定的意義。3.結(jié)構(gòu)由于等深流的流速一般為520cm/s，這決定了等深流沉積粒度主要為泥級(jí)和粉砂級(jí)，砂級(jí)次之，偶見(jiàn)細(xì)砂級(jí)。但是很少見(jiàn)由單一的或以細(xì)砂級(jí)為主要粒級(jí)所組成的現(xiàn)代等深流沉積物。在水道和峽谷中，等深流流速較高、能量較強(qiáng)時(shí)，可形成較多砂級(jí)乃至細(xì)礫

6、級(jí)等深流沉積，但是這種粗結(jié)構(gòu)類型的等深流沉積并不普遍。顆粒的分選性一般中等較好，局部分選極好，標(biāo)準(zhǔn)偏差1一般<0.8（值）。在正態(tài)概率曲線上，一般有23個(gè)沉積總體，其中跳躍總體斜率大。一般說(shuō)來(lái)，等深流沉積物的分選性與其沉積時(shí)等深流的強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間、物源及生物活動(dòng)等因素相關(guān)4.原生沉積構(gòu)造等深流是一種深水牽引流，因此等深流沉積中一般具有牽引流沉積作用的特征，如水流沖刷而形成的侵蝕面、流水層理等，沉積構(gòu)造十分發(fā)育。其原生沉積構(gòu)造包括機(jī)械成因構(gòu)造（層理、侵蝕構(gòu)造和定向構(gòu)造等）和生物成因構(gòu)造（生物擾動(dòng)構(gòu)造等）。4.1等深流沉積中最常見(jiàn)的層理是小型交錯(cuò)紋理和水平紋理，有時(shí)也可見(jiàn)大型縱向交錯(cuò)層和粘性

7、交錯(cuò)層。小型交錯(cuò)紋理的層系厚度一般為厘米級(jí)，主要發(fā)育在粉砂質(zhì)等深巖中。水平紋理的特點(diǎn)是層理的細(xì)紋層與層系界面幾乎一致。通常交錯(cuò)層理和水平紋理由粉砂級(jí)顆粒和重礦物密集而顯現(xiàn)。4.2侵蝕構(gòu)造的發(fā)育是等深流沉積的重要特征，常見(jiàn)的侵蝕構(gòu)造有侵蝕面、刻蝕痕、底渠和截切面等。尤其是侵蝕面，在各類等深巖中均十分發(fā)育，不但分布在種相類型的接觸界面上，而且還分布于各單相的巖層內(nèi)。4.3定向構(gòu)造主要由生物屑和碎屑顆粒的定向排列表現(xiàn)出來(lái)。由于等深流是平行海底等深線流動(dòng)的，因此，等深流沉積中一般具有平行于斜坡走向的流向標(biāo)志，如長(zhǎng)形顆粒平行于斜坡走向的定向排列，交錯(cuò)層理中的細(xì)層傾向一般也是與斜坡走向平行的。等深流沉積這個(gè)特征完全不同于濁流沉積、內(nèi)波和內(nèi)潮汐沉積。目前，根據(jù)定向構(gòu)造判斷古流向是識(shí)別等深巖的一種十分重要的方法。4.4在深水環(huán)境中，等深流的活動(dòng)帶來(lái)了豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，增加了水體的含氧量，因此，等深流發(fā)育區(qū)生物活動(dòng)頻繁，導(dǎo)致等深巖中生物擾動(dòng)構(gòu)造十分發(fā)育。生物擾動(dòng)幾乎貫穿所有等深流沉積物中，使得原始層理構(gòu)造部分或完全遭到破壞，或者在等深巖層中形成毫米級(jí)至厘米級(jí)的不規(guī)則斑塊。一般說(shuō)來(lái)，泥質(zhì)等深巖較砂質(zhì)等深巖生物擾動(dòng)程度強(qiáng)，如在英國(guó)赫布里底群島的陸坡，均勻泥質(zhì)等深巖的生物攪動(dòng)強(qiáng)度可達(dá)6