石油地質(zhì)學(xué)第三章地層與沉積相ppt課件

1、第一節(jié) 地層第二節(jié) 堆積相的概念與分類 第三節(jié) 陸相組第四節(jié) 海相組第五節(jié) 海陸過(guò)渡相組 第一節(jié) 地層一、相對(duì)地質(zhì)年代確實(shí)定一、相對(duì)地質(zhì)年代確實(shí)定 堆積巖按先后順序一層層地依次堆積下來(lái)，堆積巖按先后順序一層層地依次堆積下來(lái)，因此，正常的地層是老在下，新在上下老上因此，正常的地層是老在下，新在上下老上新。新?；癫卦趲r層中的古代生物的遺體或遺址。埋藏在巖層中的古代生物的遺體或遺址。生物的演化：生物的演化：簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單復(fù)雜復(fù)雜低級(jí)低級(jí)高級(jí)高級(jí)地層越新，生物越高級(jí)地層越新，生物越高級(jí)化石層韻律：根據(jù)新老地層不同的地層中的化石的化石層韻律：根據(jù)新老地層不同的地層中的化石的相對(duì)新老關(guān)系來(lái)確定地層相對(duì)新

2、老關(guān)系的方法。相對(duì)新老關(guān)系來(lái)確定地層相對(duì)新老關(guān)系的方法。1234561. 噴出巖相對(duì)年齡確實(shí)定噴出巖相對(duì)年齡確實(shí)定根據(jù)地層層序和其上、下地根據(jù)地層層序和其上、下地層的化石來(lái)確定層的化石來(lái)確定.2. 侵入巖相對(duì)年齡確實(shí)定侵入巖相對(duì)年齡確實(shí)定侵入、包裹、切割或交叉關(guān)侵入、包裹、切割或交叉關(guān)系來(lái)確定系來(lái)確定.二、地質(zhì)年代表二、地質(zhì)年代表柴北緣新生界地層及巖性柴北緣新生界地層及巖性 第二節(jié) 堆積相的概念與分類 一、堆積相的概念一、堆積相的概念 相這一概念最早由丹麥地質(zhì)學(xué)家相這一概念最早由丹麥地質(zhì)學(xué)家Steno1669引入地質(zhì)文獻(xiàn)，并以為引入地質(zhì)文獻(xiàn)，并以為相是在一定地質(zhì)時(shí)期內(nèi)地表某一部分的相是在一定地

3、質(zhì)時(shí)期內(nèi)地表某一部分的全貌。全貌。1838年瑞士地質(zhì)學(xué)家格列斯利年瑞士地質(zhì)學(xué)家格列斯利Gressly開(kāi)場(chǎng)把相的概念用于堆積開(kāi)場(chǎng)把相的概念用于堆積巖，他以為巖，他以為“相是堆積物變化的總和，相是堆積物變化的總和，它表現(xiàn)為這種或那種巖性的、地質(zhì)的或它表現(xiàn)為這種或那種巖性的、地質(zhì)的或古生物的差別。古生物的差別。 20世紀(jì)以來(lái)，相的概念隨著堆積巖世紀(jì)以來(lái)，相的概念隨著堆積巖石學(xué)、古地理學(xué)的開(kāi)展而廣為流行，構(gòu)石學(xué)、古地理學(xué)的開(kāi)展而廣為流行，構(gòu)成了不同的觀念和學(xué)派，一派以為，相成了不同的觀念和學(xué)派，一派以為，相是地層的概念，把相看著是是地層的概念，把相看著是“地層的橫地層的橫向變化；另一派把相了解為環(huán)境的

4、同向變化；另一派把相了解為環(huán)境的同義詞，以為相即環(huán)境；還有一派以為相義詞，以為相即環(huán)境；還有一派以為相是巖石特征和古生物特征的總和是巖石特征和古生物特征的總和R.C.Selley。二、堆積環(huán)境和堆積相的分類二、堆積環(huán)境和堆積相的分類 1. 堆積環(huán)境的分類堆積環(huán)境的分類 按照大的自然地理區(qū)劃，可分出大陸環(huán)境、海洋環(huán)境與海陸過(guò)渡環(huán)境。按照大的自然地理區(qū)劃，可分出大陸環(huán)境、海洋環(huán)境與海陸過(guò)渡環(huán)境。 2. 堆積相分類堆積相分類 劃分為三個(gè)相組劃分為三個(gè)相組陸相組、海相組和海陸過(guò)渡相組。陸相組、海相組和海陸過(guò)渡相組。 根據(jù)次級(jí)環(huán)境和堆積物特征劃分為假設(shè)干個(gè)相，每個(gè)相根據(jù)次級(jí)環(huán)境和堆積物特征劃分為假設(shè)干個(gè)

5、相，每個(gè)相可劃分為假設(shè)干個(gè)亞相，每個(gè)亞相又可劃分為假設(shè)干個(gè)微相。可劃分為假設(shè)干個(gè)亞相，每個(gè)亞相又可劃分為假設(shè)干個(gè)微相。 第三節(jié) 陸相組1氣候枯燥氣候枯燥2地殼升降運(yùn)動(dòng)劇烈地殼升降運(yùn)動(dòng)劇烈1山區(qū)風(fēng)化剝蝕山區(qū)風(fēng)化剝蝕2雨水或洪水或河流帶走剝蝕產(chǎn)物雨水或洪水或河流帶走剝蝕產(chǎn)物3在山口或平原區(qū)坡度降低，流速降在山口或平原區(qū)坡度降低，流速降低，碎屑物質(zhì)堆積，構(gòu)成扇狀堆積體。低，碎屑物質(zhì)堆積，構(gòu)成扇狀堆積體。理想的沖積扇地貌剖面和堆積物分布特點(diǎn)理想的沖積扇地貌剖面和堆積物分布特點(diǎn)巖性粗、厚度大、顏色紅巖性粗、厚度大、顏色紅巖石類型：以礫巖為主巖石類型：以礫巖為主 扇根部分以礫、砂扇根部分以礫、砂巖為主，扇

6、端部分礫巖巖為主，扇端部分礫巖減少，砂、粉砂、泥質(zhì)減少，砂、粉砂、泥質(zhì)增多。增多。構(gòu)造：粒度粗，成構(gòu)造：粒度粗，成熟度低，分選、磨熟度低，分選、磨圓差。圓差。構(gòu)造：主要為塊狀層理、薄的程度層理和不構(gòu)造：主要為塊狀層理、薄的程度層理和不規(guī)那么的交錯(cuò)層理等。泥質(zhì)外表發(fā)育泥裂、規(guī)那么的交錯(cuò)層理等。泥質(zhì)外表發(fā)育泥裂、雨痕、流痕等雨痕、流痕等干旱或半干旱地域沖積扇泥質(zhì)堆積物普通為紅色，含鈣質(zhì)結(jié)核。干旱或半干旱地域沖積扇泥質(zhì)堆積物普通為紅色，含鈣質(zhì)結(jié)核。亞相特征亞相特征:(1) 扇根亞相扇根亞相亞相特征亞相特征:(2) 扇中亞相扇中亞相亞相特征亞相特征:(3) 扇緣亞相扇緣亞相對(duì)比方面旱地扇濕地扇河流性質(zhì)

7、突發(fā)性、間歇性洪流常年河流扇體半徑1.58km，最大 25km50140km坡度較陡，310平緩，多1.5沉積特點(diǎn)泥石流、漫流沉積發(fā)育，辮狀河沉積相對(duì)較少以辮狀河沉積為主按氣候條件，可將沖積扇分為旱地扇和濕地扇按氣候條件，可將沖積扇分為旱地扇和濕地扇4. 分布：分布： 堆積盆地邊堆積盆地邊緣，沿山麓分布，緣，沿山麓分布，多沿邊境大斷裂多沿邊境大斷裂 常成群分布，常成群分布， 橫向連片可構(gòu)成扇裙橫向連片可構(gòu)成扇裙 在中國(guó)中、新生代陸相盆地中，沖積扇是比較常見(jiàn)的油氣儲(chǔ)層。準(zhǔn)噶爾盆地準(zhǔn)噶爾盆地克拉瑪依油克拉瑪依油田三疊系沖田三疊系沖積扇砂礫巖積扇砂礫巖體儲(chǔ)油層體儲(chǔ)油層第二節(jié) 陸相組單河道（辮狀指數(shù)1

8、）多河道（辮狀指數(shù)1）低彎曲度（1.5）順直河辮狀河高彎曲度（1.5）曲流河網(wǎng)狀河彎曲度彎曲度: 指河道長(zhǎng)度指河道長(zhǎng)度(l)與河谷長(zhǎng)度與河谷長(zhǎng)度(L)之比之比 辮狀指數(shù)辮狀指數(shù): 2各河心灘總長(zhǎng)各河心灘總長(zhǎng)/河道長(zhǎng)河道長(zhǎng)(l) (1) 河床亞相河床亞相河床滯留河床滯留邊灘堆積邊灘堆積巖性：以砂巖為主，次為礫巖，河流堆積中最粗的構(gòu)造：層理類型多樣，缺動(dòng)物化石，見(jiàn)植物碎片巖體呈透鏡狀，底部見(jiàn)沖刷面。(2) 堤岸亞相堤岸亞相巖性：以粒度細(xì)，細(xì)、粉砂巖構(gòu)造：小型交錯(cuò)層理為主，見(jiàn)波狀層理及程度層理，常見(jiàn)植物碎片。天然堤天然堤決口扇決口扇決口扇決口扇(3) 河漫亞相河漫亞相粒度最細(xì)，粉砂巖和粘土巖為主波狀

9、層理和程度層理。在風(fēng)力的直接作用下，湖泊的水面可構(gòu)成較強(qiáng)的波浪。在風(fēng)力的直接作用下，湖泊的水面可構(gòu)成較強(qiáng)的波浪。/22 2生物堆積學(xué)特征生物堆積學(xué)特征類型和數(shù)量多類型和數(shù)量多2. 湖泊堆積特征湖泊堆積特征(1) 堆積亞相的劃分堆積亞相的劃分老老新新2. 湖泊堆積特征湖泊堆積特征(2) 堆積亞相的特征堆積亞相的特征2. 湖泊堆積特征湖泊堆積特征2. 湖泊堆積特征湖泊堆積特征第四節(jié) 海相組二、濱岸堆積特征二、濱岸堆積特征濱岸堆積環(huán)境濱岸堆積環(huán)境三、淺海陸棚堆積特征三、淺海陸棚堆積特征四、半深海堆積特征四、半深海堆積特征特點(diǎn)：水動(dòng)力弱特點(diǎn)：水動(dòng)力弱五、深海堆積特征五、深海堆積特征第五節(jié) 海陸過(guò)渡組

10、三角洲是河流到達(dá)湖盆的入口處，由于坡度減小，流速急劇三角洲是河流到達(dá)湖盆的入口處，由于坡度減小，流速急劇減低，水流分散，攜帶才干減弱，逐將河流帶來(lái)的大量碎屑堆減低，水流分散，攜帶才干減弱，逐將河流帶來(lái)的大量碎屑堆積物在河口附近堆積下來(lái)，構(gòu)成平面上頂尖朝向陸地的略似三積物在河口附近堆積下來(lái)，構(gòu)成平面上頂尖朝向陸地的略似三角形堆積體。角形堆積體。三角洲發(fā)育過(guò)程三角洲發(fā)育過(guò)程(a) 早期河道分叉早期河道分叉(b) 晚期河道分叉晚期河道分叉 建立性三角洲建立性三角洲: : 在以河流作用為主、泥砂在在以河流作用為主、泥砂在河口區(qū)堆積的速度遠(yuǎn)大于波浪所能改造的速度的條件河口區(qū)堆積的速度遠(yuǎn)大于波浪所能改造的

11、速度的條件下構(gòu)成的。其特點(diǎn)是增長(zhǎng)速度快、堆積厚、面積大、下構(gòu)成的。其特點(diǎn)是增長(zhǎng)速度快、堆積厚、面積大、向海突出、砂泥比低。大型河流入海多構(gòu)成此類三角向海突出、砂泥比低。大型河流入海多構(gòu)成此類三角洲洲 破壞性三角洲破壞性三角洲: : 當(dāng)海洋作用加強(qiáng)而超越河流作當(dāng)海洋作用加強(qiáng)而超越河流作用時(shí)，波浪、潮汐、海流的能量等于或大于河流輸入用時(shí)，波浪、潮汐、海流的能量等于或大于河流輸入泥砂的能量，河口區(qū)構(gòu)成的泥砂堆積經(jīng)海洋水動(dòng)力的泥砂的能量，河口區(qū)構(gòu)成的泥砂堆積經(jīng)海洋水動(dòng)力的改造、加工和破壞，就構(gòu)成了破壞性三角洲。這類三改造、加工和破壞，就構(gòu)成了破壞性三角洲。這類三角洲構(gòu)成時(shí)間短、分布面積小，多為中、小型

12、河流入角洲構(gòu)成時(shí)間短、分布面積小，多為中、小型河流入海所構(gòu)成。海所構(gòu)成。 三角洲平原亞相三角洲平原亞相三角洲前緣亞相三角洲前緣亞相前三角洲亞相前三角洲亞相三角洲相帶三角洲相帶(1)(2) 亞相特征亞相特征與河流相類似與河流相類似巖性：砂巖、粉砂巖、泥巖包括泥碳、褐煤等。巖性：砂巖、粉砂巖、泥巖包括泥碳、褐煤等。構(gòu)造：層理復(fù)雜，見(jiàn)雨裂、干裂、腳印構(gòu)造：層理復(fù)雜，見(jiàn)雨裂、干裂、腳印 分支河道微相：分支河道微相： 構(gòu)成了三角洲平原亞相堆積的骨構(gòu)成了三角洲平原亞相堆積的骨架，以砂質(zhì)堆積為主，粒度比臨近的架，以砂質(zhì)堆積為主，粒度比臨近的微相稍粗，分選差。河床可發(fā)育邊灘微相稍粗，分選差。河床可發(fā)育邊灘或心

13、灘。垂向上具下粗上細(xì)的延續(xù)性或心灘。垂向上具下粗上細(xì)的延續(xù)性正韻律。常發(fā)育板狀、槽狀交錯(cuò)層理，正韻律。常發(fā)育板狀、槽狀交錯(cuò)層理，具有不對(duì)稱波痕及沖刷一充填構(gòu)造。具有不對(duì)稱波痕及沖刷一充填構(gòu)造。化石少見(jiàn)，最底部可見(jiàn)植物碎片。橫化石少見(jiàn)，最底部可見(jiàn)植物碎片。橫剖面呈透鏡狀，沿河床呈長(zhǎng)條狀，故剖面呈透鏡狀，沿河床呈長(zhǎng)條狀，故又稱為河道又稱為河道砂壩。砂壩。 洪水漫溢河床，沖破天然堤構(gòu)成決口扇灘，可構(gòu)成較洪水漫溢河床，沖破天然堤構(gòu)成決口扇灘，可構(gòu)成較大面積的席狀砂層，但比河床堆積細(xì)，與河流相決口扇堆大面積的席狀砂層，但比河床堆積細(xì)，與河流相決口扇堆積類似。積類似。陸上天然堤微相陸上天然堤微相 發(fā)育在分

14、支河道兩側(cè)，以細(xì)砂和粉砂堆積為主，遠(yuǎn)離河床堆積物發(fā)育在分支河道兩側(cè)，以細(xì)砂和粉砂堆積為主，遠(yuǎn)離河床堆積物變細(xì)，泥質(zhì)增多，常見(jiàn)各種波狀層理及流水波痕，可見(jiàn)鐵質(zhì)結(jié)核和碳變細(xì)，泥質(zhì)增多，常見(jiàn)各種波狀層理及流水波痕，可見(jiàn)鐵質(zhì)結(jié)核和碳酸鹽結(jié)核，少見(jiàn)植物碎片。酸鹽結(jié)核，少見(jiàn)植物碎片。 決口扇決口扇面積小，水體淺，通常為面積小，水體淺，通常為34m，堆積物主要為暗色有機(jī)粘土物質(zhì)。，堆積物主要為暗色有機(jī)粘土物質(zhì)。沼澤微相沼澤微相淡水湖泊微相淡水湖泊微相 位于三角洲平原分支河道間的低洼地域，約占三角洲平原位于三角洲平原分支河道間的低洼地域，約占三角洲平原亞相堆積的亞相堆積的90%，其堆積為深色有機(jī)質(zhì)粘土、泥炭、

15、褐煤，其堆積為深色有機(jī)質(zhì)粘土、泥炭、褐煤，富含保管完好的植物碎片和動(dòng)物化石。富含保管完好的植物碎片和動(dòng)物化石。 (2) 亞相特征亞相特征席狀砂席狀砂水下天然堤水下天然堤支流間灣支流間灣分支河口壩分支河口壩遠(yuǎn)砂壩遠(yuǎn)砂壩水下分支河道水下分支河道較平原粒度細(xì)，分選變好較平原粒度細(xì)，分選變好 在向海延伸過(guò)程中，河道加寬，深度減小，分叉增多，流在向海延伸過(guò)程中，河道加寬，深度減小，分叉增多，流速減緩，堆積速度增大。堆積物以砂、粉砂為主，泥質(zhì)極少。速減緩，堆積速度增大。堆積物以砂、粉砂為主，泥質(zhì)極少。常發(fā)育交錯(cuò)層理、波狀層理及沖刷一充填構(gòu)造，并見(jiàn)有層內(nèi)變常發(fā)育交錯(cuò)層理、波狀層理及沖刷一充填構(gòu)造，并見(jiàn)有層內(nèi)變形構(gòu)造。垂直流向剖面上呈透鏡狀，側(cè)向那么變?yōu)榧?xì)粒堆積物。形構(gòu)造。垂直流向剖面上呈透鏡狀，側(cè)向那么變?yōu)榧?xì)粒堆積物。 水下分支河道水下分支河道三角洲前緣水下分流河道三角洲前緣水下分流河道細(xì)砂巖細(xì)砂巖 小型槽狀交錯(cuò)層理小型槽狀交錯(cuò)層理席狀砂席狀砂 在海洋作用較強(qiáng)的河口區(qū)，河口砂壩砂受波浪和在海洋作用較強(qiáng)的河口區(qū)，河口砂壩砂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，構(gòu)成三角洲前緣席狀砂帶狀廣泛分布于三角洲前緣，構(gòu)成三角洲前緣席狀砂體。席狀