第6章 沉積環(huán)境與沉積相

1、主講教師：朱筱敏,第六章 沉積環(huán)境與沉積相,本章包括4節(jié) 第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述 第二節(jié) 陸相沉積 第三節(jié) 海陸過(guò)渡沉積 第四節(jié) 海相沉積,小 結(jié),第一節(jié)重點(diǎn)：環(huán)境與相的基本要素和概念；相序定律和相模式；沉積相劃分方案 第二節(jié)重點(diǎn)：沖積扇沉積類(lèi)型和沉積模式；河流沉積類(lèi)型和河流沉積模式；湖泊沉積環(huán)境和亞相特征,第三節(jié)重點(diǎn)：三角洲形成發(fā)育過(guò)程和類(lèi)型劃分；不同類(lèi)型三角洲亞微相沉積特征；障壁島

2、體系形成發(fā)育條件和沉積作用；障壁島體系沉積特征和沉積模式 第四節(jié)重點(diǎn)：海洋沉積環(huán)境和沉積作用；濱岸、淺海風(fēng)暴和濁流沉積特征；歐文的碳酸鹽能量分布沉積模式,謝 謝！,主講教師：朱筱敏,第六章 沉積環(huán)境與沉積相,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述第二節(jié) 陸相沉積第三節(jié) 海陸過(guò)渡沉積第四節(jié) 海相沉積,一、沉積環(huán)境和沉積相概念二、沉積相分類(lèi),第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,第一節(jié) 重 點(diǎn)

3、1、環(huán)境與相的基本要素和概念2、相序定律和相模式3、沉積相劃分方案,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,①丹麥Steno,1669: 一定地質(zhì)時(shí)期地表某一部分 的全貌 －－環(huán)境,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,一、 沉積環(huán)境和沉積相概念,1、沉積相的概念,②瑞士Gressly,1838: 相是沉積物變化的總和，它表現(xiàn)為這種或那種巖性的、地質(zhì)的或古生物的差異。 －－物質(zhì)表現(xiàn),第

4、一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,1、沉積相的概念,③前蘇聯(lián)魯欣，1953： 相就是能表明沉積條件的巖性特征和古生物特征的有規(guī)律的綜合。 －－物質(zhì)表現(xiàn),第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,1、沉積相的概念,④美國(guó)Selly,1970： 沉積相是指具有特有的巖石學(xué)、巖體幾何形態(tài)、古生物、沉積構(gòu)造、古流向等特征的沉積體。 －－物質(zhì)表現(xiàn),第一節(jié) 沉

5、積環(huán)境與沉積相概述,1、沉積相的概念,⑤中國(guó)石油大學(xué)：指沉積環(huán)境及在該環(huán)境下形成的沉積巖（物）特征的綜合。,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,1、沉積相的概念,沉積環(huán)境是指在物理、化學(xué)和生物學(xué)方面均有別于相鄰地區(qū)的一塊地球表面。,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,2、沉積環(huán)境概念,包括下列5個(gè)要素：,1、自然地理?xiàng)l件：海、陸、河、湖等,沉積環(huán)境要素：,2、氣候條件：干濕、冷熱,3、構(gòu)造條件：隆起、凹陷,4、沉積介質(zhì)物理性質(zhì)：介質(zhì)類(lèi)型、

6、能量等,5、沉積介質(zhì)化學(xué)性質(zhì)：Eh, pH，鹽度,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,現(xiàn)代河沼沉積環(huán)境,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,1、巖性特征： 顏色、成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造等2、古生物特征：生物的種屬和生態(tài)3、地球化學(xué)特征：微量元素等相關(guān)指標(biāo)4、其他特征：地球物理方面特征 －－相標(biāo)志,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,沉積巖（物）特征：,1)相序 指一種相過(guò)渡到另外一種相

7、的、一系列相的關(guān)系和相的組合。,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,2、相序定律,2）相序定律（Walther’s law，1894） 只有哪些沒(méi)有間斷的、現(xiàn)在能看到的相互相鄰的相和相區(qū)，才能在垂向上疊加在一起。,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,2、相序定律,沃爾索相律示意圖,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,3）相模式（Facies model）,以相序定律為基礎(chǔ)，以現(xiàn)代沉積環(huán)境和古代沉積研究為依據(jù)，歸納出的反映沉積物沉積特征的、具

8、普遍意義的沉積相空間組合關(guān)系,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,2、相序定律,二、沉積相分類(lèi),1、分類(lèi)現(xiàn)狀 1950年以后,出版了大量的沉積學(xué)教材和著作，提出了數(shù)10種沉積相分類(lèi)方案。,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,2、分類(lèi)原則 比較沉積學(xué)－將今論古、古今對(duì)比 具體原則： 依據(jù)沉積環(huán)境（海、陸以及過(guò)渡環(huán)境）、 沉積物物質(zhì)成分（碎屑巖和碳酸鹽巖） 進(jìn)行沉積相類(lèi)型劃分。,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,第一節(jié)

9、 沉積環(huán)境與沉積相概述,相組：陸相組、海相組、海陸過(guò)渡相陸相組：沖積相、河流相、湖泊相、沼澤相海相組：濱岸相、淺海相、半深海和深海相、重力流相海陸過(guò)渡相：三角洲相、障壁島相、潮坪相、瀉湖相和 河口灣相,3、沉積相的分類(lèi),第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,4、相的有關(guān)術(shù)語(yǔ),相組（sets of deposional systems）： 沉積體系的有機(jī)組合,第一節(jié)

10、沉積環(huán)境與沉積相概述,沉積體系（deposional systems）：相的有機(jī)組合,相(facies) （環(huán)境與物質(zhì)）河流相、湖泊相,亞組(subfacies)：相的次級(jí)單元，形成于相同的亞環(huán)境,微相(micrafacies):亞相的次級(jí)單元，形成于相同的微 環(huán)境,1、沉積相的基本概念及其涵義？2、相標(biāo)志及其在相分析中的應(yīng)用？3、相序遞變規(guī)律及其在相分析中的應(yīng)用？4、相模式和相層序概念？？

11、5、沉積相的分類(lèi)、分類(lèi)原則及主要大相（相組） 和相類(lèi)型？,第一節(jié) 思考題,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述,主講教師：朱筱敏,第六章 沉積環(huán)境與沉積相,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述第二節(jié) 陸相沉積第三節(jié) 海陸過(guò)渡沉積第四節(jié) 海相沉積,一、沖積扇沉積二、河流沉積三、湖泊沉積,第二節(jié) 陸相沉積,第二節(jié) 陸相沉積,第二節(jié) 陸相沉積,第二節(jié) 重 點(diǎn)1、沖積扇沉積類(lèi)型和沉積模式2、河流沉積類(lèi)型和河流沉積模式

12、3、湖泊沉積環(huán)境和亞相特征,一、沖積扇沉積類(lèi)型和沉積模式,1、沖積扇概念,第二節(jié) 陸相沉積,由洪水成因的、許多山麓沉積物質(zhì)組成的、完全位于水上的陸相沉積,沖積扇發(fā)育的有利條件,1） 自然地理?xiàng)l件（地貌）2） 氣候條件（干、濕）3） 構(gòu)造作用（強(qiáng)、弱）,第二節(jié) 陸相沉積,水?dāng)y沉積物－河道沉積、漫流沉積、篩狀沉積 重力流沉積物－泥石流沉積物,第二節(jié) 陸相沉積,2、沖積扇發(fā)育四種沉積類(lèi)型,形成：暫時(shí)性河流切割、充填沉積形成,特征

13、：沉積物粒度粗，分選差，不發(fā)育層理， 成層性較差，發(fā)育沖刷面,第二節(jié) 陸相沉積,2、沖積扇發(fā)育四種沉積類(lèi)型——① 河道沉積,形成：河床末端漫出流水、沉積物呈席狀,特征：砂泥間互沉積，有交錯(cuò)層理或塊狀，透鏡體,第二節(jié) 陸相沉積,2、沖積扇發(fā)育四種沉積類(lèi)型——② 漫流沉積,形成：礫石級(jí)沉積物沉積，滲透性好,特征：分選較好的礫石，塊狀，充填物少,第二節(jié) 陸相沉積,2、沖積扇發(fā)育四種沉積類(lèi)型——③ 篩狀沉積,形成：泥、砂、礫混

14、雜，密度大、粘度大,特征：沉積物粗細(xì)混雜，分選極差，塊狀,第二節(jié) 陸相沉積,2、沖積扇發(fā)育四種沉積類(lèi)型——④ 泥石流沉積,1）沖積扇的亞相劃分,扇根亞相 扇中亞相 扇緣亞相,3、沖積扇沉積模式,扇 根扇 中扇 緣,第二節(jié) 陸相沉積,考慮氣候分類(lèi),（1）扇根：多為混雜的泥石流沉積；（2）扇中：河床沉積，平行層理及交錯(cuò)層理砂礫巖；（3）扇緣：薄層漫流沉積，砂巖和泥巖，平行和交錯(cuò)層理。,2）干旱型沖積扇沉積模

15、式,第二節(jié) 陸相沉積,3）濕潤(rùn)型沖積扇沉積特征,（1）扇根：厚層、具疊瓦狀構(gòu)造、交錯(cuò)層理礫巖；（2）扇中：槽狀和板狀交錯(cuò)層理砂礫巖，砂壩多；（3）扇緣：薄層槽狀和板狀交錯(cuò)層理砂巖，河道發(fā)育,第二節(jié) 陸相沉積,美國(guó)德克薩斯范霍恩濕潤(rùn)型沖積扇沉積特征,濕潤(rùn)型沖積扇,第二節(jié) 陸相沉積,第二節(jié) 沖積扇部分思考題,1、沖積扇形成條件？2、沖積扇四種常見(jiàn)的沉積類(lèi)型？3、沖積扇亞相類(lèi)型及其沉積特征？,第二節(jié) 陸相沉積,1）據(jù)地形和坡度

16、 山區(qū)和平原河流2）據(jù)河流發(fā)育階段 幼年河、壯年河和老年河,二、河流類(lèi)型和河流沉積模式,第二節(jié) 陸相沉積,1、河流的分類(lèi),,第二節(jié) 陸相沉積,河流的歷程,3）據(jù)河流分叉參數(shù)和彎曲度 （Rust，1978） 平直河、曲流河、 辮狀河、網(wǎng)狀河,第二節(jié) 陸相沉積,1、河流的分類(lèi),第二節(jié) 陸相沉積,RUST,1978提出：河道分叉參數(shù)在平均每個(gè)蛇曲波長(zhǎng)中，河道砂壩的數(shù)目河道分叉

17、參數(shù)小于、等于1，為單河道；大于1為多河道。,,,,,第二節(jié) 陸相沉積,河流類(lèi)型及劃分,RUST,1978提出：彎度指數(shù)：,,,,河道,河谷,,第二節(jié) 陸相沉積,河道長(zhǎng)度與河谷長(zhǎng)度的比值。該指數(shù)小于1.5，為低彎度河，大于1 .5為高彎度河。,河流類(lèi)型及劃分,平直河,曲流河,辮狀河,網(wǎng)狀河,低彎度，<1.5,高彎度，>1.5,單河道，分叉參數(shù)≤1,多河道，分叉參數(shù)>1,河流名稱(chēng),,,,,,,第二節(jié) 陸

18、相沉積,第二節(jié) 陸相沉積,2、曲流河沉積特征和沉積模式,第二節(jié) 陸相沉積,河床亞相、 堤岸亞相、 河漫亞相、 牛軛湖亞相,第二節(jié) 陸相沉積,1）曲流河沉積亞相劃分（4個(gè)亞相）：,（1）微相劃分 河床滯留沉積， 邊灘沉積。,河谷－河道－河床的關(guān)系,River valley,Channel,River bed,第二節(jié) 陸相沉積,2）河床亞相,選擇性搬運(yùn)，在河床底部滯留沉積的礫石 （來(lái)源可不同）；

19、厚度?。◣椎綆资迕祝?，成分雜； 疊瓦狀排列，呈透鏡狀。,,,,,,,第二節(jié) 陸相沉積,（2）河床滯留沉積（lag deposit）,是河床的主要沉積，是河床側(cè)向侵蝕和加積作用的結(jié)果,滾動(dòng)和跳躍方式搬運(yùn)， 沉積成分復(fù)雜的砂巖， 交錯(cuò)層理類(lèi)型多， 向上層理規(guī)模變小,（3） 邊灘沉積(point bar),第二節(jié) 陸相沉積,陜北侏羅系邊灘砂巖 長(zhǎng)石含量達(dá)49％,第二節(jié) 陸相沉積,（1）微相劃分 天然堤沉積(n

20、atural levee)， 決口扇沉積(crevasee splay),第二節(jié) 陸相沉積,3)堤岸亞相(levee),（2）天然堤沉積,★洪水溢岸沉積而成； 沉積物粒度細(xì)--粉細(xì)砂巖； 沉積厚度取決于河流規(guī)模?！锇及栋l(fā)育天然堤； 層理規(guī)模小，上攀交錯(cuò)層理 不對(duì)稱(chēng)發(fā)育； 植物根、鈣結(jié)核等。,,,,,,第二節(jié) 陸相沉積,（3）決口扇沉積(crevasse splay),洪水沖越天然堤，砂泥物質(zhì)在決口處沉積

21、呈扇體沉積物較細(xì)，但粗于天然堤沉積物沖刷構(gòu)造、遞變層理、交錯(cuò)層理、小型波狀層理平面呈舌形，剖面呈透鏡狀,,第二節(jié) 陸相沉積,,漫灘沉積河漫沼澤沉積河漫湖泊沉積,第二節(jié) 陸相沉積,4）河漫亞相,（1）微相劃分,★,★,★,第二節(jié) 陸相沉積,（2）河漫灘沉積(flood plain, alluvial flat),河漫灘是河谷底部較平坦的部分，平水期無(wú)水，洪 水期淹沒(méi)形成河漫灘河漫灘發(fā)育在河流演化 的晚期－河谷較

22、寬的 時(shí)期★粉砂巖，波狀層理和斜波狀層理 化石少，干裂和雨痕,,,,第二節(jié) 陸相沉積,★河床高于河谷低洼處，洪水漫出河道而成；★沉積粘土巖以及粉砂， 可見(jiàn)水平層理；★沉積構(gòu)造依賴(lài)于古氣候。,（3）河漫湖泊沉積（flood lake）,,,,第二節(jié) 陸相沉積,★,在潮濕氣候條件下，河漫灘和河漫湖泊可演化 成沼澤植物多，可成煤,（4）河漫沼澤沉積（flood swamp）,,,,,第二節(jié) 陸相沉積,5）牛軛湖亞

23、相 oxbow lake,第二節(jié) 陸相沉積,沉積序列為不對(duì)稱(chēng)的二元結(jié)構(gòu),頸項(xiàng)截直,粉砂巖和粘土沉積，透鏡狀，延伸達(dá)數(shù)十公里,5）牛軛湖亞相 oxbow lake,,,第二節(jié) 陸相沉積,竄溝取直,★可劃分成4個(gè)單元： 滯留沉積、邊灘及其頂 部、天然堤和泛濫平原；★典型的間斷正韻律；★上部和下部構(gòu)成 “二元結(jié)構(gòu)”；★厚度8－10米；★巖性和沉積構(gòu)造韻律變化,6）曲流河沉積的標(biāo)準(zhǔn)垂

24、向模式,第二節(jié) 陸相沉積,大港油田明化鎮(zhèn)組河流沉積,第二節(jié) 陸相沉積,英國(guó)老紅砂巖沉積序列2－15米,第二節(jié) 陸相沉積,3、辮狀河沉積特征和沉積模式,1）辮狀河沉積特征多河道、河床坡度大、寬而淺、側(cè)向遷移快、發(fā)育心灘。這是與曲流河的重要區(qū)別。,第二節(jié) 陸相沉積,新疆喀什河,第二節(jié) 陸相沉積,,2）辨狀河沉積亞相：河床和河漫沉積,第二節(jié) 陸相沉積,3）辨狀河河床沉積,（1）心灘形成機(jī)理★主流線(xiàn)兩側(cè)形成兩個(gè)

25、 對(duì)稱(chēng)性前進(jìn)的水流★由表流和底流形成螺 旋式前進(jìn)的橫向環(huán)形 水流★表流由河流中心向兩岸 會(huì)聚，攜帶沉積物在河 流中心沉積而成,,,,,第二節(jié) 陸相沉積,布拉馬普特拉河心灘垂向序列,（2）心灘沉積特征 ★上游侵蝕、沉積物粗； 下游沉積、沉積物細(xì)； 心灘向下游遷移； ★沉積物成分雜、粒粗； ★發(fā)育大型槽狀和板狀 交錯(cuò)層理； ★底可見(jiàn)河道滯留沉積,

26、,,,,河 道,厚3－10米,,,第二節(jié) 陸相沉積,4）辮狀河河漫沉積,★ 辮狀河沉積不穩(wěn)定，遷移快； ★ 不發(fā)育天然堤、決口扇和泛濫平原沉積 ★ 不易形成牛軛湖； ★ 沉積序列不像曲流河那么典型,第二節(jié) 陸相沉積,加拿大魁北克省泥盆紀(jì)巴特里角辮狀河垂向沉積序列,沉積物粗，發(fā)育大型交錯(cuò)層理，“二元”結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)9米厚,5）沉積序列,第二節(jié) 陸相沉積,,美國(guó)辨狀河沉積,,紅色為泥巖，灰白色為砂巖，典型

27、的“砂包泥”，而且自下而上砂巖增多。,,第二節(jié) 陸相沉積,4、網(wǎng)狀河沉積特征和沉積模式,1）網(wǎng)狀河概念及組成（1）概念：是由窄而深以及順直到彎曲的、相互連接的、低坡度穩(wěn)定網(wǎng)狀水道形成的交織河網(wǎng)水系。（2）沉積組成河道、天然堤、心灘邊灘、決口扇、湖泊濕地、沼澤、池塘等。,加拿大哥倫比亞河現(xiàn)代網(wǎng)狀河,第二節(jié) 陸相沉積,低能沉積環(huán)境； 懸浮搬運(yùn)沉積作用為主; 垂向加積明顯。,第二節(jié) 陸相沉積,2）沉積作用,3）網(wǎng)狀河河道

28、沉積,網(wǎng)狀河道：多河道，但河道穩(wěn)定，河道砂體厚度很大（多在十幾米以上），既有辨狀河的特征（多河道），也有曲流河的特征（河道穩(wěn)定）。,槽狀交錯(cuò)層理砂巖，向上變細(xì)的沉積序列,墻式砂體,第二節(jié) 陸相沉積,4）濕地沉積,河道間發(fā)育沖積島和泛濫平原沉積，河道間“濕地”沉積細(xì)，并且穩(wěn)定發(fā)育，面積占60－90％。,沉積物：多為富碳的粉砂和粘土，沉積厚度大，但橫向變化快,第二節(jié) 陸相沉積,5）網(wǎng)狀河沉積模式,(Miall, 1996),(Weer

29、ts,1996),第二節(jié) 陸相沉積,網(wǎng)狀河沉積模式,第二節(jié) 陸相沉積,6）網(wǎng)狀河與曲流河、辮狀河沉積特征對(duì)比,第二節(jié) 陸相沉積,第二節(jié) 河流部分思考題,1、河流相概念、河流分類(lèi)、分類(lèi)依據(jù)；2、曲流河亞相沉積特征和相模式；3、辮狀河亞相沉積特征和相模式；4、網(wǎng)狀河亞相沉積特征和相模式；5、比較曲流河、辮狀河、網(wǎng)狀河沉積特征的異同。,第二節(jié) 陸相沉積,三、湖泊沉積和亞相沉積特征,大陸地形相對(duì)低洼和流水匯聚的地區(qū),第二節(jié) 陸

30、相沉積,1、湖泊類(lèi)型和沉積作用2、湖泊亞相劃分和沉積特征,第二節(jié) 陸相沉積,第二節(jié) 湖泊部分重點(diǎn),1） 環(huán)境特點(diǎn),主要水動(dòng)力為波浪和岸流，缺乏潮汐作用,波浪作用的強(qiáng)弱取決于風(fēng)的吹程 湖泊面積小，波浪作用較弱 浪基面較淺，一般小于20米 湖浪斜交岸線(xiàn)，形成岸流（灘壩） 明顯的河流作用以及重力流作用,1、湖泊環(huán)境特點(diǎn)和湖泊分類(lèi),（1）湖泊水動(dòng)力特征,第二節(jié) 陸相沉積,（2） 湖泊物理化學(xué)條件,水密度在4度時(shí)最大。湖泊氣候變

31、化，造成溫度分層現(xiàn)象,夏天,冬天,春天,秋天,第二節(jié) 陸相沉積,（3） 生物沉積學(xué)特征 － 類(lèi)型和數(shù)量多,底棲生物：腹足類(lèi)、瓣腮類(lèi)；浮游和游泳生物：介形蟲(chóng)、葉肢介和魚(yú)；低等植物：藻類(lèi),第二節(jié) 陸相沉積,（1）據(jù)鹽度：淡水湖（3.5%)（2）據(jù)沉積物類(lèi)型: 碎屑沉積湖泊、 化學(xué)沉積湖泊（3）據(jù)地理位置：近海湖泊、內(nèi)陸湖泊（高山、平原湖泊）,第二節(jié) 陸相沉積,2）湖泊分類(lèi),（4）據(jù)成因：構(gòu)造湖、河成湖、

32、 火山湖、冰川湖、 巖溶湖（5）石油系統(tǒng)分類(lèi)：構(gòu)造（斷陷、坳陷）、 氣候（干旱、潮澀）、 地理位置（近海、內(nèi)陸）、 鹽度（淡水、微咸水、咸水湖、鹽湖） 潮濕近海微咸斷陷（坳陷）湖盆,第二節(jié) 陸相沉積,2）湖泊碎屑沉積作用,河流供源的沉積物前積作用； 洪水和滑塌造成的重力流沉積作

33、用； 深水細(xì)粒沉積物的垂向加積作用； 湖浪形成灘壩的沉積作用(沿岸流)； 火山噴發(fā)造成的碎屑搬運(yùn)沉積作用。,第二節(jié) 陸相沉積,3）湖泊生物和化學(xué)沉積作用,藻類(lèi)沉積以及細(xì)菌活動(dòng)（生物沉積）； 膠體凝聚和真溶液化學(xué)沉積作用（化學(xué)沉積） ； 碳酸鹽沉積作用－灰泥和顆粒（化學(xué)沉積） ； 干旱地區(qū)鹽類(lèi)沉積作用（化學(xué)沉積） 。,第二節(jié) 陸相沉積,2、 湖泊沉積模式,1）湖泊亞相劃分和沉積物分布 濱湖、淺湖、 半深湖、深湖,第二

34、節(jié) 陸相沉積,,2）湖泊平面沉積物分布,環(huán)帶狀,第二節(jié) 陸相沉積,中國(guó)東部斷陷湖盆沉積模式,不對(duì)稱(chēng)分布,第二節(jié) 陸相沉積,3）深湖和半深湖沉積,環(huán)境：正常浪基面以下，還原環(huán)境巖性：灰色質(zhì)純泥巖、油頁(yè)巖和泥灰?guī)r(濁流沉積)構(gòu)造：水平層理和波狀層理化石：浮游生物（介形蟲(chóng)）分布：穩(wěn)定分布，厚度大，面積大60％,深湖暗色泥巖,第二節(jié) 陸相沉積,4）淺湖沉積,環(huán)境：枯水面－浪基面巖性：粉砂巖和粘土巖構(gòu)造：槽狀交錯(cuò)層理和透鏡狀層

35、理化石：化石多，腹足類(lèi)、瓣腮類(lèi)分布：較廣，常有灘壩發(fā)育,濱、淺湖，以砂、礫沉積為主,第二節(jié) 陸相沉積,塔里木盆地塔北三疊系淺湖沉積序列低能，粉砂巖，波狀層理，反韻律,第二節(jié) 陸相沉積,陜甘寧盆地淺湖典型巖心照片,第二節(jié) 陸相沉積,5） 濱湖沉積,環(huán)境：枯水面－洪水面，水淺，水動(dòng)力復(fù)雜巖性：沉積巖性變化較大（高能礫－低能泥）構(gòu)造：交錯(cuò)層理和水平層理化石：生物碎片分布：平行岸線(xiàn)分布,第二節(jié) 陸相沉積,第二節(jié) 湖泊部分思

36、考題,1、根據(jù)含鹽度、沉積物特征、自然地理位置、成因 等如何進(jìn)行湖泊分類(lèi)？2、我國(guó)石油工作者常采用的湖盆分類(lèi)方案是什么？3、湖泊的亞相類(lèi)型及各亞相的沉積特征？,第二節(jié) 陸相沉積,主講教師：朱筱敏,第六章 沉積環(huán)境與沉積相,第一節(jié) 沉積環(huán)境與沉積相概述第二節(jié) 陸相沉積第三節(jié) 海陸過(guò)渡沉積第四節(jié) 海相沉積,深海扇陸隆,第四節(jié) 海相沉積,注意分帶特點(diǎn),第四節(jié) 海相沉積,第四節(jié) 重 點(diǎn) 海洋沉積環(huán)境和沉積作

37、用 濱岸、淺海風(fēng)暴和濁流沉積特征 歐文的碳酸鹽能量分布沉積模式,第四節(jié) 海相沉積,海水的物理和化學(xué)條件,溫度：－18～280C，不同水域水溫不同；壓力：1－1000atm;含鹽度：3.5%;pH值：7.3-8.4(偏堿性)Eh值：氧化和還原環(huán)境依賴(lài)于水深變化,一、海洋沉積環(huán)境和沉積特征,第四節(jié) 海相沉積,海洋的水動(dòng)力狀況,－波浪、潮汐和海流,（1）波浪作用是海洋產(chǎn)生侵蝕、搬遠(yuǎn)和沉積作用的主要?jiǎng)恿?第四節(jié) 海相沉積,（

38、2）潮汐作用,潮汐是海洋環(huán)境的特有產(chǎn)物，湖泊沒(méi)有潮汐,地球自轉(zhuǎn)1圈經(jīng)歷2次高潮和2次低潮,地球、月亮、太陽(yáng)在一條直線(xiàn)上時(shí)，潮差最大,,,潮汐引起的水流水平位移－ 潮流對(duì)海底沉積的改造起重要作用,第四節(jié) 海相沉積,（3）海流 由地球的重力場(chǎng)、海水溫度、鹽度等 產(chǎn)生的密度梯度而引起的海水流動(dòng)。,搬遠(yuǎn)作用可大于波浪和潮汐作用，特別是粘土礦物的搬運(yùn),第四節(jié) 海相沉積,海底地形和水深陸棚：高潮

39、面與至大陸架邊緣，坡緩、水淺大陸坡區(qū)：坡陡、水較深深海盆地：坡緩、水深,第四節(jié) 海相沉積,海洋沉積相劃分濱岸相：高潮面與正常浪基面之間淺海陸棚相：正常浪基面之下至大陸架邊緣半深海相：大陸坡區(qū)深海相：深海盆地,第四節(jié) 海相沉積,海相沉積的一般特征,（1）巖石類(lèi)型多（多種碎屑巖和碳酸鹽巖）、 沉積厚、分布廣、成分和結(jié)構(gòu)成熟度高 （2）發(fā)育多種成因類(lèi)型的沉積構(gòu)造（3）特征的自生礦物 海綠石－綠泥石－

40、磷灰石,第四節(jié) 海相沉積,（4）發(fā)育海相廣鹽性和窄鹽性生物 生物的生活方式包括： 浮游：動(dòng)植物，表層水50－100m以上 游泳：動(dòng)物， 50－100m水深 底棲： 淺于100m水深,第四節(jié) 海相沉積,不同水深生物（化石）分布,20m,200m,2000m,第四節(jié) 海相沉積,不同生物（化石）分布,第四節(jié) 海相沉積,二、碎屑巖海相沉積無(wú)障壁碎屑濱岸沉積特征,第四節(jié) 海相沉積,1）濱岸沉積

41、環(huán)境劃分 高能和低能濱岸，寬度幾米到幾十公里 海岸沙丘、后濱、前濱、臨濱和濱外陸棚,第四節(jié) 海相沉積,澳大利亞西部一個(gè)完整的海灘沉積,風(fēng)成砂丘,后濱,,,前 濱,,,臨 濱,第四節(jié) 海相沉積,濱岸海岸沙丘沉積特征,位于最大風(fēng)暴面之上； 主要地質(zhì)營(yíng)力為風(fēng)；細(xì)粒，成熟度高； 分選好、磨園好；,2）濱岸亞相類(lèi)型及沉積特征,第四節(jié) 海相沉積,濱岸海岸沙丘沉積特征,高角度大型槽狀交錯(cuò)層理； 重礦物和植物根；規(guī)模較大（

42、長(zhǎng)、寬、高）,第四節(jié) 海相沉積,后濱沉積特征,,,,最大風(fēng)暴面,平均高潮面,后濱,重礦物富集,,分選好、園度高的、粗于沿岸沙丘的平行層理砂巖。低洼處，可有低角度交錯(cuò)層理。貝殼凸面向上，生物擾動(dòng)構(gòu)造。,第四節(jié) 海相沉積,山東日照海岸,河北昌黎七里海,浙江普陀島后濱灘脊剖面,第四節(jié) 海相沉積,,定向排列、分選好、磨圓好的濱海礫石,2）濱岸亞相類(lèi)型及沉積特征,前濱礫石,第四節(jié) 海相沉積,2）濱岸亞相類(lèi)型及沉積特征,前濱沉積特征

43、,,,,平均高潮面,平均低潮面,前濱,地形平坦，分選好、園度高的沖洗層理砂巖（粗細(xì)變化）。不同生態(tài)貝殼凸面向上。大量淺水波痕和生物擾動(dòng)構(gòu)造。,第四節(jié) 海相沉積,山東日照,前濱亞相中波痕大量出現(xiàn) 不同生態(tài)的貝殼大量聚集,第四節(jié) 海相沉積,臨濱沉積特征,,,,正常浪基面,平均低潮面,臨濱,坡度和波浪能量決定了砂壩的發(fā)育和交錯(cuò)層理的規(guī)模。能量強(qiáng)，壩多向岸粒度變粗、交錯(cuò)層理規(guī)模變大，向海生物擾動(dòng)增加,粗,細(xì),,,,2）

44、濱岸亞相類(lèi)型及沉積特征,第四節(jié) 海相沉積,前濱,陸架泥,上臨濱,中臨濱,下臨濱,,粗,細(xì),濱岸沉積序列,多為砂礫質(zhì)濱岸進(jìn)積式沉積序列；表現(xiàn)為向上變粗的反韻律,第四節(jié) 海相沉積,2、淺海陸棚沉積特征,位于正常浪基面與陸棚邊緣之間；陸棚淺水區(qū)陽(yáng)光充足、氧分多、生物發(fā)育；,,,,,平均海平面,正常浪基面,陸棚邊緣,淺海,,第四節(jié) 海相沉積,位于過(guò)渡帶與陸棚邊緣之間；沉積物多為泥巖和粉細(xì)砂巖；成分和結(jié)構(gòu)成熟度高；發(fā)育水平

45、層理和生物擾動(dòng)；發(fā)育海綠石和綠泥石等自生礦物,,,,,平均海平面,正常浪基面,陸棚邊緣,濱外陸棚,,1）淺海陸棚沉積特征,第四節(jié) 海相沉積,2）淺海風(fēng)暴沉積,沉積位置風(fēng)暴的形成與風(fēng)暴浪的往返運(yùn)動(dòng)有關(guān)。風(fēng)暴沉積是指位于正常浪底與風(fēng)暴 浪底之間的砂泥混雜的高密度流沉積。,第四節(jié) 海相沉積,淺海風(fēng)暴沉積－丘狀層理特點(diǎn),波長(zhǎng)大（1－5米），波高小（30－40厘米）； 交錯(cuò)層系厚度較大，25厘米； 低角度層面上拱相交,第四節(jié)

46、海相沉積,淺海風(fēng)暴沉積特點(diǎn)－－類(lèi)似鮑馬序列 平行層理和丘狀交錯(cuò)是典型沉積層理,風(fēng)暴沉積受水體深度的影響?！髢?nèi)陸棚水相對(duì)淺，風(fēng)暴沉積較粗較厚；◇外陸棚水相對(duì)深，風(fēng)暴沉積較細(xì)較薄。,,第四節(jié) 海相沉積,淺海風(fēng)暴沉積序列,自下而上：粒序?qū)踊驕舫练e層；平行層理段；丘狀交錯(cuò)層理段；泥巖段。厚度幾十厘米,第四節(jié) 海相沉積,3、半深海沉積特點(diǎn) 1）一般特點(diǎn)－－水動(dòng)力弱,沉積物多由泥質(zhì)、浮游生物和火山碎屑物質(zhì)組成；

47、 無(wú)植物化石，可見(jiàn)腹足類(lèi)化石； 泥巖水平層理或不明顯，有蟲(chóng)孔,第四節(jié) 海相沉積,,,陸棚邊緣,,陸坡邊緣,半深海,平均海平面,,3、半深海沉積特點(diǎn) 2）沉積類(lèi)型,不同顏色的軟泥；珊瑚軟泥；火山沉積；等深流沉積,,,陸棚邊緣,,陸坡邊緣,半深海,平均海平面,,第四節(jié) 海相沉積,3）半深海等深流沉積（幾十厘米厚）,沿大陸坡坡腳等深線(xiàn)流動(dòng)的遠(yuǎn)洋底流 上部沉積物多為富含海洋微生物的粉砂質(zhì)粘土 下部分選好、具交錯(cuò)層理的薄層粉砂

48、巖,,,陸棚邊緣,,陸坡邊緣,等深流,平均海平面,,第四節(jié) 海相沉積,4）半深海等深流沉積序列,自下而上：復(fù)合韻律（巖性變化）泥質(zhì)等深巖－粉砂質(zhì)和泥質(zhì)等深巖－粉砂質(zhì)等深巖－粉砂質(zhì)砂質(zhì)等深巖－粉砂質(zhì)和泥質(zhì)等深巖－泥質(zhì)等深巖,第四節(jié) 海相沉積,4、深海沉積特征,水深大、陽(yáng)光少，底棲生物少； 沉積物多為生物成因、陸源碎屑 和化學(xué)成因的多種軟泥； 可以存在濁流沉積。,,,陸棚邊緣,,陸坡邊緣,深海,平均海平面,,第四節(jié)

49、海相沉積,深水原地沉積,藍(lán)色軟泥：現(xiàn)代深海中分布最廣的類(lèi)型,紅色和黃色軟泥：藍(lán)色軟泥的變種,綠色軟泥：因含海綠石而呈綠色,碳酸鹽軟泥和砂,珊瑚泥和珊瑚砂,火山泥：火山灰堆積于深海區(qū),,冰川海洋沉積：鄰近冰川發(fā)育的深海中,深水異地沉積,,重力流沉積,深水牽引流沉積,,等深流沉積,內(nèi)波、內(nèi)潮汐沉積,第四節(jié) 海相沉積,5、重力流（Gravity flow）沉積 指泥、砂、礫混雜的、重力驅(qū)動(dòng)的、懸浮搬運(yùn)的、高密度沉積底流,第四節(jié) 海相

50、沉積,1）沉積物重力流類(lèi)型,據(jù)支撐機(jī)理劃分重力流類(lèi)型 泥石流 碎屑流 顆粒流 液化流 濁流,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,第四節(jié) 海相沉積,泥石流,顆粒流,液化流,濁流,第四節(jié) 海相沉積,濁流的基本沉積特征－正粒序,第四節(jié) 海相沉積,一個(gè)完整的濁積巖序列（一個(gè)鮑馬序列）由5個(gè)部分組成,5-塊狀層理段（E段）

51、4-水平層理段（D段）3-交錯(cuò)層理段（C段）2-平行層理段（B段）1-遞變層理段（A段）,第四節(jié) 海相沉積,2）典型濁積巖-具Bouma 序列的 重力流（描述砂級(jí)或低密度）,A,B,C,D,E,第四節(jié) 海相沉積,A段－底部遞變層理段,砂巖、含礫砂巖；正遞變層理；厚度較大；多沖刷構(gòu)造；多底模構(gòu)造,,第四節(jié) 海相沉積,砂巖、含礫砂巖；平行層理（粒度和顏色變化）；或漸變接觸A；多沖刷構(gòu)造；多底模構(gòu)造,

52、B段－下部平行層理段,,第四節(jié) 海相沉積,,C段－流水波紋層段,粉砂巖、泥質(zhì)砂巖；流水波紋層理、包卷層理和變形層理；或漸變接觸B；或沖刷下覆泥巖,第四節(jié) 海相沉積,泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖；水平層理；多漸變接觸下覆地層；沉積厚度薄,D段－上部水平紋層段,,第四節(jié) 海相沉積,,E段－深水泥巖段,富深水化石的泥巖；水平層理；漸變接觸下覆地層；沉積厚度變化大,塔里木志留系,第四節(jié) 海相沉積,典型濁積巖－鮑瑪層

53、序整體特征,第四節(jié) 海相沉積,向上粒度變細(xì)； 向上單層厚度減薄； 向上構(gòu)造規(guī)模變??； 向上水動(dòng)力減弱； 厚度一般小于1米； 難見(jiàn)完整Bouma序列,典型濁積巖－鮑瑪層序整體特征,第四節(jié) 海相沉積,第四節(jié) 碎屑海相沉積部分的思考題,1、海相沉積的一般特征、亞相類(lèi)型及水流體系？2、海岸相（濱岸相）一般特征、亞環(huán)境、 水動(dòng)力條件？3、淺海陸棚沉積特征和風(fēng)暴沉積特征？4、半深海相-深海相的一般特征和濁流沉積

54、？,第四節(jié) 海相沉積,三、 碳酸鹽巖海相沉積,1、碳酸鹽巖沉積環(huán)境和沉積作用,1）碳酸鹽巖主要形成于溫暖氣候條 件的淺海環(huán)境。 S30°、 N30 °之間是碳酸鹽巖 沉積的有利環(huán)境,第四節(jié) 海相沉積,30°,30°,二疊紀(jì)古地理,第四節(jié) 海相沉積,2）碳酸鹽巖可由化學(xué)作用沉積而成，也可由機(jī) 械和生物作用共同作用形成,第四節(jié) 海相沉積,3）碳酸鹽巖沉積不僅

55、具有碎屑巖的沉積特征， 而且具有自身的沉積特征（礁）,第四節(jié) 海相沉積,2、陸表海沉積相模式,1）陸表海的概念（Shaw,1964）,是位于大陸內(nèi)部或陸棚內(nèi)部的、低坡度的（海底坡度一般小于1英尺/英里）、范圍廣闊的（延伸可達(dá)幾百到幾千英里）、很淺的（水深一般只有幾十米）淺海。,第四節(jié) 海相沉積,,兩種淺?！懕砗＜瓣懢壓５奶卣?第四節(jié) 海相沉積,2）陸表海清水沉積作用（Irwin,1965）,清水沉積作用是指沒(méi)有或幾乎沒(méi)有陸

56、源物質(zhì)流入陸表海沉積環(huán)境的碳酸鹽沉積作用。,第四節(jié) 海相沉積,3）陸表海沉積相模式（Irwin,1965）,依據(jù)陸表海能量特征，劃分出三個(gè)能量帶?？拷０兜牡湍軒В璟帶；稍近海岸的高能帶－Y帶；遠(yuǎn)離海岸的低能帶－X帶；,,,,X帶,Y帶,Z帶,第四節(jié) 海相沉積,3）陸表海沉積相模式（Irwin,1965）,第四節(jié) 海相沉積,3）陸表海沉積相模式（Irwin,1965）,依據(jù)陸表海能量特征，劃分出三個(gè)能量帶。Z帶

57、：灰泥巖和膏巖；Y帶：顆粒碳酸鹽巖和礁；X帶：灰泥巖和泥巖。,,,,X帶,Y帶,Z帶,第四節(jié) 海相沉積,3、生物礁沉積演化,第四節(jié) 海相沉積,澳大利亞現(xiàn)代生物礁，據(jù)馬永生，2008,第四節(jié) 海相沉積,1）礁的概念－廣義礁和狹義礁廣義礁：厚層碳酸鹽巖體（建隆，Build up）狹義礁：指造礁生物原地生長(zhǎng)造成堅(jiān)固抗浪骨 架，在地形上具有隆起正性地貌特征 的碳酸鹽巖建隆,第四節(jié) 海相沉積

58、,2）礁的形成條件 適宜位置－碳酸鹽臺(tái)地，陸源碎屑少 適宜水溫－熱帶和亞熱帶，23－27°C 適宜鹽度－3－4％ 適宜水深－小于50米（光合作用） 適宜水動(dòng)力－波浪、岸流和風(fēng),第四節(jié) 海相沉積,第四節(jié) 海相沉積,3）生物礁的形成演化 生物礁的形成發(fā)育常劃分成四個(gè)階段 定殖階段，拓殖階段，泛殖階段，統(tǒng)殖階段,第四節(jié) 海相沉積,3）生物礁的形成演化定殖階段生物碎屑形成淺灘，鈣質(zhì)綠藻及其他動(dòng)植物固結(jié)

59、，形成水下隆起,第四節(jié) 海相沉積,生物礁的形成發(fā)育常劃分成四個(gè)階段拓殖階段苔蘚蟲(chóng)等生物枝狀生長(zhǎng)，提高水下隆起的高度，達(dá)到浪底以上,第四節(jié) 海相沉積,生物礁的形成發(fā)育常劃分成四個(gè)階段泛殖階段塊狀生物大量發(fā)展，建造礁骨架,第四節(jié) 海相沉積,生物礁的形成發(fā)育常劃分成四個(gè)階段統(tǒng)殖階段塊狀海綿發(fā)展導(dǎo)致礁接近海平面，紅藻繁盛，礁開(kāi)始衰亡,第四節(jié) 海相沉積,1、碳酸鹽主要沉積環(huán)境？2、陸表海模式及其沉積特征？3、生物礁的概念和