我国东部 沿海一些海岸

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1、第?卷第?期?年?月海洋学报? ? ? ? ! ? ? ? ?,? ? ?我国东部沿海一些海岸的海进海退层序三角洲地区李从先李萍王利?同济大学海洋地质研 究所?近年来,在我 国东部沿海地区广泛开展 了第四纪 海进调查,发现多个海相层,初步确定了不同地区各个时期 海进海 退的范围?然而,对每个海相层内部的沉积 结构却没有进行足够的研究,而这种沉 积结构对认识海进 海退 的过 程、沉积 相的 空间分布规律,进行 地层一划分和对比,以及预测石油、天然气、煤层 在海陆过 渡相地层中的分布都有重 要意义?本文 主要根据 长江和滦河三角洲,以及江苏、浙 江、山东、河北等一些 海岸地段的研 究,对冰后期海相

2、层的沉积 结构进行初步分析,同时涉及海 进海退过 程中河 流下游 某些陆相层 的形成和特征,以进行对比?一、海进海退层序的特征?一?冰 后期海相层 的下 伏层我 国东部 冰后期 海相层 的下伏层有 多种类型,有的为陆相亚 粘土层或河 床砂砾 层,有的 则为基岩 或基岩风 化壳?亚 粘士层有 暗绿色、黄褐 色、灰褐色,一 般均致密较硬,含植物根 系及轮藻?受精卵膜?等,未发现海相生物,属陆相层。该层所含袍粉 为 禾 本 科、柏科、篙属,并有冷杉和落叶松等喜冷分子,反映 气候较为干冷?山东半岛沿岸及珠江三角洲地区冰后 期沉积层下伏基岩或红色墓岩风 化壳?下 伏层的表面 均起伏不 平,高差 可 达?

3、一? ?米,并有向海倾斜的自然 坡度?长江 三角洲地区其值 为? ?一? ? ?,山东半岛可达? ?某些古 河谷 内也可出现逆坡,如滦河 下游?古 河谷 内往 往为黄褐色砂砾层?在河 流侵蚀 能够切穿下伏陆相层的局部地 区,下伏层 则为老海 相层,如长江三角洲的南通、启东 的某些地区?可见,下伏层 的表面为一起伏不 平的古地 面,受到河 系 的切割,它与上覆的 冰后期沉积层呈不 整合接触?二?海 进层序我国东部海相层可以分为海进层序和海退层序,它们的沉 积特征截 然不 同,同是 海进本文? ?年? ?月? ?日收到?期李从先等?我国东部沿海一些海岸三角洲地区的海进海退层序层序或海 退层序,而海

4、岸和三角洲地 区也有明 显的差别?三角洲地区 三角洲地区的海进层 序以古河谷作为代表?古河谷地区的海 进层序为下粗上细 的正旋回。长江三 角洲地区海进层序由下部的灰 色细砂和上部的灰 色亚粘土组成,底部有厚度 不大的含砾砂层,砾石的 直径为?一?厘米,在 电测曲线上,视 电阻率 由低阻变为高 阻?图?滦河三角洲地区海 进层序 的下部为灰白色含砾砂层,向 上渐变为细砂和 粉细砂,割岌毕 菜 瑾?芸 产 次” 二?眼? 邝吐跟?。,? ?荀叮?叨?曰? 黝?面? 芬万一全新世中晚期三角洲平 原?三角洲?相则 缘? 甘?“芝海退层序剪?一角洲?浅祖海污决污夯全新世早滨海?何徽滩相期海进层 未卜对?“

5、芝相?序图?海岸钻孔柱状剖面图上覆青灰色粉砂质粘土和粘土质粉 砂?图?珠江三角洲自下而上为砂砾层、杂 色砂质粘土层和黑色腐木淤泥层,即所谓下腐木层?”沉积构造的变化很有规律,下部一般为槽状交错层 理,向上渐变为小型交错层理和水平层理,反映水 动力向上减弱?海 进层 序一般含海相生物,且自下 而上逐渐增多,但其组合、含量和分布随河 流 的性质和深入内陆的距 离而 变化?长江三角洲是 由强潮河口湾发育而成的,南通、启东等三角洲的下游地带普遍含有孔虫,如奈良小上口虫? ? ? ? ? ? ? ?一凸背卷转虫? ?中山大学地理系,珠江三角洲的形成和发育,? ? ?海洋学报乌卷海埋深 ?米?时代?剖面粒

6、级分布性橄体古生物夕石? 海陆?沉 积相? 犀土 黄色、灰色粘土质粉砂、?结 核、虫孔、植物碎 屑、水平 层理。山西九宇 虫、毕克卷转虫称,见盾 形化石,个体小,欲?少。晚丫一?入?黄灰细砂,顺 拉均 一,分选好毕克卷转虫、三角王块 虫,含海胆刺,旗足类,皿盘硅翻,盾形化石等,丝竺 侧?潮带?,一川海?翔? ,? ?退朋一。? 相?万? ? 拭?以曰队陇? ? ?一? ? ? ? ? ? 六?一?气? 。?卜?尸二醉? ?卜? 卜? 卜卜卜期冰? ?, 卫二? ?,?丹任勺层 中?后?期灰色,青灰 色砂质粉砂钻土质粉砂,见贝壳,富含有机质,浇灼失重?。?一?。,?。以缝裂希望虫为主?含大?其

7、他践海种属,海相介 形虫有库土里 介、粗面介等,尚有 大工海胭刘、蛇 尾类骨片、苔曲虫、三角旅、盾形化石、植物碎属。浅海 相?吊? 一?一一? ?一一一一 ?早耳?青灰色,含枯土质粉砂,铁锈 斑,植物 根系周围的赤红 色铁皮。见黄色条带?化 石少,盾形 化石较多,有孔虫主 要为亚易变筛九字 虫、毕克卷转虫等,介形 虫为三角场单角介。滨海河? ? 漫滩相?滨?海?期灰白色含砾砂层,上部为纯净 的细砂,向下渐变为中细砂、细砂和中粗砂,含砾石 蚌壳碎片,中部夹粉砂 质砂层。有孔虫少,见 于顶部,主要为亚易变筛九字虫、裂缝希望 虫,同时含有 壳变形虫和盾形化石。? 期?丁。丁。口夕?海】、,翩迈 阿床

8、相?洲? ?层 叫 ? 相 ?序?一? 口豁 口中砂匡细砂乙习粉细砂皿粉 砂?二国图?王滩园艺场钻孔柱状剖面图粘土质 粉砂巨 二 习拈土? ? ? ? ? ? ? ? ?组合?而在镇江一带三角洲的顶部地区,下部为不 含 海相生物的陆 相层,仅在顶部含少 量有孔 虫,同时夹有壳变形虫? ?已? ? ?等淡水生 物?滦河为弱潮汐河口,而且 沉积物颗粒较粗,因此,即使王滩、滦河口等沿海地 带,海进层序大部分层段未发现海相生物,仅在 顶部的泥质覆盖层中出现缝裂希望虫? ? ? ? ? ! 。?、山西九字虫? ? ? ?、毕克卷转虫?变 种? ? ? ! !? ?等,并含有壳 变形虫,为受海 水微 弱影

9、响的河漫滩沉 积?向陆,在马城 一带下部亦为正旋回?根据 层位对比,逐个钻孔追 索和抱粉组 合所反映气候变化曲线的对比,与沿岸地带 的海进层序 相 当,但其顶部的黑灰 色淤泥 层中未发现海相生物,可见它为未受 海水影响的陆 相层?图?类 似的情况出现 在珠江三角洲地区?根据长江三角洲镇江 地区钻孔岩芯? “测年资料,海进层序底部沉积层 的年代 约为?,? 士? 年,属晚更新世?古河谷地区海进层序 下伏陆相 层或基岩,沉积层的 海相性程度向上逐 渐增强,上覆海相层?海岸地带古河谷 之 间的河 间地,海进层序的沉积物相差十分悬殊?平原 地区一般为灰 色粘土、亚粘土,夹砂质 透镜体,含钙质结核、黄铁

10、矿、菱铁矿等,并出现垂 直 的芦苇根茎,分布有泥炭层等,如 长江三角洲、杭州西湖、渤 海湾西岸名等地区?在靠近基岩 山丘地带,海进 层序则由砂砾构成,如山东沿岸。海岸地区的海 进层序一般含海相生物,并以毕?期李从先等?我国东部沿海 一些海岸三角洲地区的海进海退层序部部面面岩性性抱粉组合合气候目目 ? ? ?层层 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一卜卜? ? ?序? ? ?曰曰刁刁刁淡黄色、,灰黄黄松一桦抱粉粉? ? ? ? ?海海色色色色色色亚粘土认认?带带带带退退层层层层层层层层层序序序序序序序序序序序灰灰色中砂。灰灰色、杂色砂砂桦一栋一榆榆榆榆榆 砾砾石,底部为为 饱粉带带带带带

11、冲冲刷面。灰灰灰灰黑色、深灰创创创创创海海 淤淤淤淤泥质亚粘土。进进层层层层层层层层层层层层层层层层层层层层层层层层? ? ?黄灰色亚砰十。松一桦一榆榆榆榆序序抱抱抱抱抱抱抱抱抱抱抱粉带带带带带灰灰色、杂色砂砂砂砂砂砂砂砂砂砂砂砂 砾砾层,底部为为 松一桦泡粉粉粉粉粉冲冲届吐 面。带带带带带淞淞淞淞淞淞淞淞淞淞淞淞淞淞淞一桦一云衫衫衫衫衫曰曰? ? ?锈黄色亚砂土。抱粉带带带带带带带图?马城 钻孔柱状剖面图克 卷转虫、厚壁卷转 虫等广盐 性半咸水属种为主,海相微体化石的含量自下而上增多,有孔 虫的分异度逐渐增高,西 湖地区? ?由?增至?,由泻湖相变为海湾 相,或 近岸浅 水相?三?海退 层序

12、?三角洲地区三角洲地区海退层序 就是 三角洲层序,一般 为下细上粗的反旋回,可 分为上、中、下三层?下 层为前三角洲一浅海沉积,由细粒 均质的粘土 或砂质粘土构成,含丰富的有机质,长江三角洲可 达?,发 育砂泥互层 水平层 理,出现生物洞穴?海相生物较为丰富,每? ?克干样中长江多达数千枚,滦河为数百 枚,并含大量 浅海窄 盐性有 孔虫?长江为凸背卷转 虫一暖水卷转虫一亚易 变筛九字虫组合,滦河三角洲则以缝裂希望 虫为主?中层为三角洲前缘沉积,一般 由灰 色细砂和粉细砂构成,多砂性小河砂质 沉积较为纯净,大河口地 区往 往含泥 质薄层,发育 小型交错层理,坡 度较陡 的地带 则 出现扰动层理?

13、含海相 微体生物,长江 一类的强潮汐河口为奈良小 上口虫一凸背卷转 虫组合,滦河则以毕克卷转虫为主?上层为潮滩泥质沉积,或 沙坝一泻湖沉积,珠江三角洲 则发育腐木淤泥层?整个沉积 层由浅海相渐变为滨海相,海相性程 度逐渐减弱?由海向陆,海退层序过渡为下粗上细 的河流海洋学报?卷层序,其中缺 失海相生物,然 而从层位 对比、钻孔追 索、袍粉组合,它们 属同期 异 相 沉积?滦河三角洲是 如此,珠江三角洲同样 亦可以分为“陆相 区”和“海相区”?前者 靠近河口上游,后 者位 于近岸地带?海岸地带海岸地带 的海退层 序一般 由上、下两段组成?下段 沉积物为灰 色砂质粘土或粘 土,粒细质纯,分布连续,

14、发育砂泥 互层水 平层理?上段为砂质粘土,夹砂质或贝壳透镜体,系古 滨海砂体?海相生物 及其中的浅海属种 自下而 上逐渐减 少,分 异度降低,杭州西湖该层由?一?变为?,由近岸浅水相或海湾相变为滨海相?顶部沉积 则有逐渐淡化 的趋势,如青浦和镇江地 区表现都很明显?海退层序下伏海相层,上覆陆相层?四 ?海相 层的结构和区域变化我 国东部沿海地带冰后期海相层均由下 部的海进 层序和 上部的海退层序构成?海 进海退层 序基本 的沉积 结构,自下 而上沉积 物为粗一细一粗,视 电阻 率高一低一高,沉积相为滨海一浅海一滨海,抱粉 组合所反映 的气候为冷一暖一凉,这 些特征 基本一致,互相吻合?海进海退

15、层序 的区域 变化很有规律,自海向陆 夹于中间 的海相泥质沉积逐渐变薄尖灭,致使上、下滨海相 层直接迭 覆?在 潮汐较弱的河口地区,如长江,滨 海相层迭覆出现在 离河口?一? ?公里 的红桥地 区?图?,而滦河一类的弱潮汐河口,这 种现象发生在 离海岸?一?公里 的地区?图?随后,滨海相 层相变为陆相,出现互相 迭覆 的陆相层,滦河和珠江下 游均出现类似 的情况。滨外海域 海进海退层序发育不完全,通 常缺失 海退层序,仅有海进 层序,如渤中?一?孔 的渤五组?图?。二、海进海退层序形成的时差最 后一次冰后期 时,世界海面下降? ?一? ?米,我 国东部沿海地带和大陆 架地区为一连续 的起伏不平古地 面?冰后期海面上升,古地面逐渐被淹 没,自海向陆淹没的时间愈益 迟后,因此,就被淹 没 的时间而言,该古地 面为一不等时面?被海水淹没大致是该地由剥蚀转变为堆积 之始,这样,冰后期 沉积层开始堆积的时间是不同的?以渤海湾为例,根据地层对比,?“测年资料及沉积速率推算,海水波及 渤中? ? 孔?北纬? ? ?“,东径? ?尹?“?的时间约在距今? ?,? ?年前,影响渤 海湾西部南排河孔 的时 间在距今?,? ?年左右“,海水