沉积学期末总结(长江大学)

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1、沉积学复习基本概念：沉积岩：是在地表不太深的地方，将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物，经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。（在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、 有机物质等沉积岩的原始物质成分，经过搬运作用、 沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。 ） 沉积岩石学：是研究沉积物及沉积岩的岩石学，特别着重研究沉积（物）岩的物质成分、结构构造、岩石类型以及沉积物及岩石的形成作用、分布规律及其演化过程的学科。 沉积学：沉积学是沉积岩岩石学中的沉积作用部分发展、演化而来的，并形成了更广泛的研究内容和应用范围。它解释了沉积地层的垂向和横向的关系，从多方面探讨沉积地层中构成地质

2、记录的特征，作用成因分析，并使之上升为理论。 沉积相：是沉积物的生成环境、生成条件和其特征的总和，成分相同的岩石组成同一种相，在同一地理区的则组成同一组。（沉积环境及在该环境中形成的沉积岩(物)特征的综合。 ） 岩相：沉积物的沉积环境和表明沉积环境的岩性特征，生物特征，地球化学特征的总和。 沉积环境：岩石在沉积和成岩过程中所处的自然地理条件、气候状况、生物发育状况、沉积介质的物理的化学性质和地球化学条件。 相标志：指反应沉积相的一些标志，它是相分析及岩相古地理研究的基础。可归纳为岩性、古生物、地球化学和地球物理四种相标志类型。 相序递变规律：是指沉积相在时间和空间上发展变化的有序性或相序递变。

3、主要是： 只有在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现没有间隔。 相模式：以相序递变规律为基础，以现代沉积环境和沉积物特征的研究为依据，从大量的研究实例中， 对沉积相的发育和演化加以高度的概括，归纳出带有普遍意义的沉积相的空间组合形式，称为相模式。 沉积体系：是与某些现象的或推测的环境和沉积作用有密切成因联系的三度空间岩相组合。 （成因上相关的沉积环境和沉积体的组合，即受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。）基本原理：沉积相 （见 P241）和沉积环境、岩相之间的相互关系1）沉积相的概念：2）沉积环境的概念：3）岩相的概

4、念：岩相是一定沉积环境中形成的岩石或岩石组合，它是沉积相的主要组成部分。岩相和沉积相是从属关系，而不是同一关系。相互关系： 关于沉积相有三种观点：一种观点沉积相是指沉积环境，对于这种观点，沉积相就是沉积环境， 岩相是它们的产物；第二种观点是指疼的岩石组合就是岩相，对于这种观点，沉积相就是岩相， 沉积环境是其基础；第三种观点沉积相是沉积环境及其在该环境中形成的沉积岩特征的组合，对于这种观点，沉积相包含沉积环境和岩相。 相模式的作用：（见 P242 ）1）从比较的目的来说，它必须起到一个标准的作用；2）对于进一步观察来说，它必须起到提纲和指南的作用；3）对于新的研究地区来说，它必须起到预测的作用；

5、4）对于所代表的环境或系统的水力学解释来说，它必须起到一个基础的作用。 1. 沉积相的指相标志及其应用（见PPT ） 沉积构造标志 岩石结构与粒度标志岩石结构标志：1）碎屑岩的结构组分：碎屑颗粒（矿物碎屑、岩石碎屑）；填隙物（杂基、胶结物）；孔隙（派生组分）2）碎屑岩的结构：碎屑颗粒的结构（粒度、球度、形状、圆度、颗粒的表面特征）、填隙物的结构（杂基、胶结物）、颗粒与填隙物之间的关系。粒度标志： 岩矿成分与地球化学标志岩矿成分：轻矿物、重矿物、岩屑；地球化学标志：微量元素、稳定同位素、有机组分。 生物标志生物标志：生物化石（可以鉴定地层的地质年代、沉积环境分析）：盐度、古水深、底层性质、海水浊

6、度。地球物理标志地球物理标志：1）测井曲线：在含油气盆地的钻井地质研究中，非取芯段的钻井测井曲线为沉积相和层序地层分析的主要对象，因而建立和分析不同沉积相和层序类型的测井相模型至关重要。2）地震剖面：由电测曲线的幅度、形态类型、接触关系和组合特征，作为判别非取芯段地层的岩性、 岩性组合及沉积相和层序特征的主要依据，但这种判别必须建立在取芯段的岩电转换关系基础上，由此所确定的测井曲线变化规律和测井相模型，可非常准确地反映地层岩性、粒度变化、接触关系及垂向沉积层序等特征。 2. 洪水沉积作用（冲击扇相） 冲积扇的形成条件与过程（见P249 ）强烈构造运动和干热气候；物理风化作用明显；山区洪水作用；

7、快速水流作用和地形变缓；水流流速变慢和沉积物快速沉积。在不同的气候区有不同的形成过程：1）湿润区： 降水频率大，水量丰沛，水流比较稳定，因此出山口河流形成的冲积扇规模大,组成物质分选较好, 砾石磨圆度高，扇面上分流和网流十分发达。扇面物质在湿热气候作用下，土质呈现红壤化。山区主流两侧的溪沟坡陡水流急，在山洪暴发时形成洪流或泥石流，挟带的大量碎屑物质便在沟口附近堆积，形成由大小不一的砾石、砂土和粘土等组成锥形的冲积锥。 这些碎屑物质分选程度和磨圆度均较差, 孔隙度较大 , 透水性较强。 一般情况下， 冲积锥面积较小，其上段坡度较大，中段坡度锐减，前缘地段地势展平，坡度减至12 度。2）半湿润区：

8、 出山口河流在山前多发育大面积的冲积扇。如中国华北平原西部山前的黄河、漳河、 滹沱河和永定河等冲积扇，表面形态扁平， 坡度较小， 形成广阔的冲积扇平原。其中，黄河冲积扇面积达72144 平方公里 , 扇面上废弃的古河床高地和河间洼地呈指状分布，波状起伏的微地貌特点十分明显。3）干旱区： 降雨量极少，暂时性洪流在山麓谷口处形成洪积扇。组成洪积扇的泥沙石块，颗粒粗大，磨圆度差，层理不明显，透水性强，扇面网状水系发育不显著。在山前断裂活动的盆地， 洪积扇具有很大的沉积厚度，紧靠山前部分通常厚度达数百米。洪积扇从顶部到扇缘的高差也可达数百米。一系列洪积扇互相联结则形成洪积平原，又称山麓洪积平原。 冲积

9、扇的沉积类型 （见 P252 ）1）干旱型冲积扇：2）湿润型冲积扇： 冲积扇的亚相划分（见P252 ）冲积扇亚相划分：扇根、扇中、扇缘干旱型：1）扇根：具有叠瓦状构造的砾岩和砂砾岩，块状构造和明显的冲刷面；2）扇中：不明显平行和交错层理的砂岩和砂砾岩，具有向上变细的沉积韵律；3）扇缘：具平行层理和交错层理的砂岩，沉积物细。湿润型：1）自近端到远端，沉积特征变化明显；2）扇根：厚层、具交错层理砾岩；3）中扇：槽状和板状交错层理砂砾岩，砂坝多；4）扇缘：薄层槽状和板状交错层理砂岩，河道发育。 冲积扇的鉴别标志（见P254 ）1）沉积岩性：2）沉积结构：3）粒度特征：4）生物化石：5）沉积构造：6）

10、垂向层序及沉积相组合。 3. 河流沉积作用 河流的分类（见 P258 ）1）按照地形及坡降，可以分为山区河流和平原河流；2）按照河流发育阶段，可以分为幼年期、壮年期、老年期河流；3）按照河道分岔和弯曲情况，拉斯特将河流分为平直河、蛇曲河、辫状河和网状河；4）根据河流沉积物的粗细，可以分为砂质和砾质河流。曲流河、辫状河、网状河的特征（见P259 ）曲流河 ：又称蛇曲河，为单河道，弯度指数大于1.5 ，河流较稳定，宽深比低；河道坡度较缓，主要分布于河流的中、下游地区；辫状河 ：多河道， 且多次分叉和汇聚构成辫状，弯度指数小于1.5 ，弯曲度小； 河道宽而浅，坡度大，河道不固定，迁移迅速，主要发育在

11、山区或者河流上流河段以及冲积扇上。网状河 ：高弯度、 多河道， 河道窄而深， 顺流而下呈网结状；多发育在河流的中、下游地区。 曲流河的沉积模式及亚相、微相划分（见P260）亚相（微相） ：1）河床亚相： （河床滞留沉积、边滩沉积；）2）堤岸亚相： （天然堤沉积、决口扇沉积；）3）河漫亚相： （河漫滩、河漫湖泊、河漫沼泽；）4）牛轭湖亚相。 古代河流沉积的鉴别标志（见P273 ）1）矿物成分复杂，成分成熟度低；2）粒度资料反映了特征的牵引流性质；3）沉积构造丰富，发育大型交错层理，具特征的“二元结构”序列；4）生物化石稀少；5）特征的砂体形态。辫状河沉积与曲流河沉积的异同点（见P268）相同点：

12、不同点：沉积特征曲流河辫状河岩石类型砂岩、粉砂岩、泥岩为主，砾岩少见砾岩， 含砾砂岩， 砂岩为主， 粉砂岩及泥岩少见结构粒度较细较粗概率图以两段式为主以三段式为主， 其中跳跃总体不发育；或三个总体分界不明显，且斜率低C-M 图以 QRS 段为主以 QRS 段为主沉积构造多种多样，并构成特征的组合，常见泥砾以槽状交错层理为主， 偶见块状和水平层理，泥砾少见沉积层序“泥包砂”的正旋回沉积“砂包泥”的正旋回沉积平面形态弯曲状，条带状直线稍弯曲的带状废弃河道，一般形成牛轭湖废弃河道一般不形成牛轭湖4. 湖泊沉积作用 湖泊的分类（见 P277 ）1）按照含盐度可以将湖泊分为淡水湖泊和咸水湖泊；2）按照沉

13、积物特征可以将湖泊分为碎屑沉积湖泊和化学沉积湖泊；3）按照湖泊所处的地理位置可以分为近海湖泊和内陆湖泊；4）按照地貌可以分为高原湖和平原湖；5）按照湖泊成因可以分为构造湖、河成湖、火山湖、岩溶湖和冰川湖。 陆源碎屑湖泊沉积的相模式（见P280）一个理想的陆源碎屑湖泊的沉积模式具有沉积物围绕湖盆呈环带状分布的特点。 陆源碎屑湖泊沉积的主要鉴别标志（见P288）1）岩石类型较单一、缺少碳酸盐岩沉积；2）沉积构造多样，多见水平层理；3）生物化石丰富；4）垂向层序多呈反韵律；5）分布范围及沉积厚度变化多，深水沉积范围大。陆源碎屑湖泊沉积的主要砂体类型 主要砂体类型： 陆源碎屑湖泊沉积与油气的关系（见P

14、289 ）陆源碎屑湖泊常具有油气生成和储集的良好条件。1）就生油条件而言：深湖和半深湖亚相水体深，地处还原或弱还原环境，适于有机质的保存和向石油的转化， 是良好的生油环境。当湖泊长期持续稳定下陷，而且其沉降得以补偿时，深湖区可以形成巨厚的暗色泥岩，可形成良好的生油岩系。碎屑湖泊沉积中发育有各种类型的砂体，它们常因分布广、厚度大、近油源、粒度适中、生储盖组合配套等特点而成为油气储集的良好场所。2）从湖泊的发育和演化来看：见（见 P290） 5. 海相碎屑沉积作用（见P333） 海相组的划分（见P335）根据海底地形和海水深度，以及陆棚区地形、水深和潮汐、波浪作用的特点，可以将海相组划分为：滨海相

15、、浅海相、半深海相和深海相。 海相组沉积的一般特征（见P336）1）岩石类型：2）沉积构造：3）自生矿物：4）生物化石： 砂质高能海滨相的亚相划分及特征（见 P342）按照地貌特点、水动力状况、沉积物特征，可以将滨岸相划分为海岸沙丘、后滨、前滨、临滨四个亚相。1）海岸沙丘亚相：2）后滨亚相：3）前滨亚相：4）临滨亚相： 潮坪的环境特征及其沉积特征（见P326、406）潮坪：又称潮滩，是发育在具明显潮汐周期（潮差一般2m ）而无强烈风浪作用的平缓倾斜的海滩。环境特征：沉积特征：1）岩石类型：2）沉积构造：3）粒度特征：4）生物化石。 浅海风暴岩 的沉积特征（找不到）把由风暴流作用形成的一套沉积物

16、组合称为“风暴岩”特征：1）风暴活动分为高峰期和衰退期两个阶段，不同阶段沉积沉积特征各不相同；2）风暴高峰期风暴浪引起的涡流及风暴退潮流强烈地冲刷海底，形成明显的冲刷面；3）垂向层序往往发育不全，而平行层理和丘状交错层理是其典型的层理。 半深海相和深海相的主要沉积类型（见P351、352）半深海相： 1）蓝色软泥、2）红色和黄色软泥、3）绿色软泥、4）碳酸盐软泥和砂、5）珊瑚泥和珊瑚砂、6）火山泥、 7）冰川海洋沉积。深海相： 1）棕色粘土（红色） 、2）抱球虫软泥、3）翼足虫软泥、 4）放射虫软泥、5）硅藻软泥、 6）锰结核、 7）浊流沉积。 6. 海相碳酸盐沉积作用（见P398） 陆表海与陆缘海的基本特征（见 P398）1）陆表海：也称为内陆海、大陆海等，是位于大陆内部或陆棚内部的、低坡度的、范围广阔的、很浅的浅海。2）陆缘海：也可称为大陆边缘海，是位于大陆边缘或陆棚边缘或大洋边缘、坡度较大的、范围较小的、深度较大的浅海。3）特征：陆表海和陆缘海是性质大不相同的两种浅海。在地质历史中，沉积碳酸盐岩的海大都是陆表海；现代的浅海都是陆缘海。 清水沉积作用（见P398）清水沉积作用