
角洲沉积体系.ppt
85页第三章 三角洲沉积体系DELTA SYSTEMS第一节 三角洲的环境特点及其沉积作用第二节 三角洲的沉积特征及沉积模式第三节 古代三角洲沉积鉴别标志及其 与油气资源的关系第二节 三角洲的沉积特征及沉积模式一、曲流河三角洲沉积体系一、曲流河三角洲沉积体系 二、辫状河三角洲沉积二、辫状河三角洲沉积体系体系三、扇三角洲沉积体系三、扇三角洲沉积体系一、曲流河三角洲沉积一、曲流河三角洲沉积1.三角洲的亚环境和沉积特征1.三角洲的亚环境和沉积特征2.三角洲的主要类型、沉积相组合、 2.三角洲的主要类型、沉积相组合、 沉积旋回及演化沉积旋回及演化1.1.三角洲的亚环境和沉积特征三角洲的亚环境和沉积特征两套术语两套术语((two sets of terms for deltas)) ))))Based on gradient of delta profileBased on gradient of delta profile((((吉尔伯特,美国,吉尔伯特,美国,吉尔伯特,美国,吉尔伯特,美国,18851885)))): :n n顶积层或三角洲台地顶积层或三角洲台地顶积层或三角洲台地顶积层或三角洲台地 topsettopset or delta platform or delta platformn n前积层或三角洲斜坡前积层或三角洲斜坡前积层或三角洲斜坡前积层或三角洲斜坡 foresetforeset or delta slope or delta slopen n底积层或前三角洲底积层或前三角洲底积层或前三角洲底积层或前三角洲 bottomsetbottomset or prodelta or prodelta推荐使用的术语推荐使用的术语Based on delta-building processes:Based on delta-building processes:n n三角洲平原三角洲平原三角洲平原三角洲平原 delta plain delta plain 上部上部上部上部 高潮面以上高潮面以上高潮面以上高潮面以上 下部下部下部下部 低潮面以上低潮面以上低潮面以上低潮面以上n n三角洲前缘三角洲前缘三角洲前缘三角洲前缘 delta front delta front 浪基面以上浪基面以上浪基面以上浪基面以上n n前三角洲前三角洲前三角洲前三角洲 prodeltaprodelta 浪浪浪浪基面以下基面以下基面以下基面以下水上三角洲水上三角洲水下三角洲水下三角洲所有三角洲都可以分所有三角洲都可以分为水上三角洲(三角为水上三角洲(三角洲平原:又分上部和洲平原:又分上部和下部)和水下三角洲下部)和水下三角洲(三角洲前缘和前三(三角洲前缘和前三角洲)角洲)Physiographic and Sediment Characteristics of Alluvial Deltaic Systems Variations in sediment input, outflow velocity, wave and current energy, and other factors discussed cause the depositional features of deltas to exhibit a high degree of variability from one delta to another. Nevertheless, all deltas can be divided into subaerial and subaqueous components, each of which can be further subdivided (Fig. 10.15). The subaqueous delta plain lies seaward of the lower deltaic plain below low-tide water level and is characterized by relatively open marine faunas. The uppermost part of the subaqueous delta, lying at water depths down to 10 m or so, is commonly called the delta front. ((1)三角洲平原)三角洲平原 ((DELTA PLAIN) The subaerial component of deltas is generally larger than the subaqueous component and is divided into an upper delta plain, which lies largely above high-tide level, and a lower delta plain, lying between low-tide mark and the upper limit of tidal influence. The upper delta plain is commonly the oldest part of the delta and is dominated by fluvial processes. The lower delta plain is exposed during low tide but is covered by water during high tide. Thus, it is subjected to both fluvial and marine processes.((1)三角洲平原)三角洲平原 ((DELTA PLAIN) Upper Delta Plain SedimentsThe upper delta plain lies mainly above tidal influence and is little affected by marine processes, and thus similar to fluvial environments in many respects, except that areas of swamp, marsh and lake are usually widespread and that channels may bifurcate downstream;Sedimentation on the upper delta is dominated by distributary-channel migration and associated fluvial sedimentation processes such as channel and point-bar deposition, overbank flooding, and crevassing into lake basins.The principal depositional environments include braided channels(辫状河道辫状河道), meandering channels(曲流河道曲流河道), lacustrine delta fill, backswamps, and floodplain environments such as swamps, marshes, and freshwater lakes(淡水淡水湖泊湖泊) (Coleman and Prior, 1982). Therefore, upper delta-plain sediments are predominantly fluvial sands, gravels, and muds that may be closely associated with lacustrine, swamp, and marsh deposits.湿地湿地n n定义定义定义定义: :指海洋和内陆常年有浅层积水或土壤过湿指海洋和内陆常年有浅层积水或土壤过湿指海洋和内陆常年有浅层积水或土壤过湿指海洋和内陆常年有浅层积水或土壤过湿的地段。
的地段 n n表达湿地的词约有表达湿地的词约有表达湿地的词约有表达湿地的词约有3030个左右个左右个左右个左右, ,但学术上有个比较但学术上有个比较但学术上有个比较但学术上有个比较统一的名词统一的名词统一的名词统一的名词——————沼泽沼泽沼泽沼泽. .n n在湿地研究影响最大的英语国家中比较普遍的在湿地研究影响最大的英语国家中比较普遍的在湿地研究影响最大的英语国家中比较普遍的在湿地研究影响最大的英语国家中比较普遍的名词有四五个名词有四五个名词有四五个名词有四五个, ,如如如如swamp, marsh, bog, moor, fenswamp, marsh, bog, moor, fen等等等等. .某些文献中指出其间有些差别某些文献中指出其间有些差别某些文献中指出其间有些差别某些文献中指出其间有些差别, ,例如例如例如例如swampswamp指木本植物多于指木本植物多于指木本植物多于指木本植物多于marshmarsh而排水情况优于而排水情况优于而排水情况优于而排水情况优于bogbog的一的一的一的一种湿地种湿地种湿地种湿地; ; marshmarsh指软、湿、低的草本覆被为主的指软、湿、低的草本覆被为主的指软、湿、低的草本覆被为主的指软、湿、低的草本覆被为主的有由水过渡到陆的趋势的湿地有由水过渡到陆的趋势的湿地有由水过渡到陆的趋势的湿地有由水过渡到陆的趋势的湿地; marsh; marsh土常多碱土常多碱土常多碱土常多碱性性性性, ,而而而而bogbog常多酸性常多酸性常多酸性常多酸性; moor; moor常指较开阔、地势较常指较开阔、地势较常指较开阔、地势较常指较开阔、地势较高、排水较差、有小灌木丛以致泥炭的湿地高、排水较差、有小灌木丛以致泥炭的湿地高、排水较差、有小灌木丛以致泥炭的湿地高、排水较差、有小灌木丛以致泥炭的湿地; ; fenfen则是英国常用的名词等则是英国常用的名词等则是英国常用的名词等则是英国常用的名词等. . ((1)三角洲平原)三角洲平原 ((DELTA PLAIN) Lower Delta Plain SedimentsAffected by both fluvial and basinal processesAffected by both fluvial and basinal processes. . The width of the lower delta plain is greatest on deltas where tidal range is large.This plain includes the active distributary system of the delta, as well as abandoned distributary-fill deposits, and may be flanked by marginal-basin or bay-fill deposits. Distributary channels are numerous, but environments between channels make up the largest percentage of the lower delta plain. These environments include actively migrating tidal channels, natural levees, interdistributary bays(分流间湾分流间湾), bay fills (crevasse splays), marshes, and swamps (Coleman and Prior, 1982). Sediments:The major sand bodies generated in this environment are bay-fill deposits, which may form thin sand wedges stacked one on top of the other and separated by finer-grained, interdistributary-bay and marsh deposits. In very arid climates, evaporites (蒸发盐蒸发盐) also may be deposited in some parts of the lower delta plain. Deposits of the lower delta plain also commonly include abandoned distributary deposits. These consist of locally derived sands, muds, and organic debris that gradually fill distributary channels after they have been abandoned by the main stream owing to blocking or other processes that cause channel shifting.((1)三角洲平原)三角洲平原 ((DELTA PLAIN) 两个主要单元两个主要单元两个主要单元两个主要单元 ((((Two principal components of Delta plain Two principal components of Delta plain )))) : : n n分流河道沉积分流河道沉积分流河道沉积分流河道沉积((((DistributaryDistributaryDistributaryDistributary channels channels channels channels)))) 为沙和粉沙沉积物。
横剖面形态为近于对称的透镜体为向上变为沙和粉沙沉积物横剖面形态为近于对称的透镜体为向上变为沙和粉沙沉积物横剖面形态为近于对称的透镜体为向上变为沙和粉沙沉积物横剖面形态为近于对称的透镜体为向上变细的沉积序列细的沉积序列细的沉积序列细的沉积序列n n分流河道间沉积分流河道间沉积分流河道间沉积分流河道间沉积((((Inter-Inter-Inter-Inter-distributarydistributarydistributarydistributary area area area area)))) 天然天然天然天然堤堤堤堤--------发育在河道两侧,由细沙、粉沙和泥质组成沙质发育在河道两侧,由细沙、粉沙和泥质组成沙质发育在河道两侧,由细沙、粉沙和泥质组成沙质发育在河道两侧,由细沙、粉沙和泥质组成沙质沉积内部具沙纹交错层和流水波痕沉积内部具沙纹交错层和流水波痕沉积内部具沙纹交错层和流水波痕沉积内部具沙纹交错层和流水波痕 沼泽及湖泊沼泽及湖泊沼泽及湖泊沼泽及湖泊--------排水不良,但植物繁茂,沉积物主要为富含有排水不良,但植物繁茂,沉积物主要为富含有排水不良,但植物繁茂,沉积物主要为富含有排水不良,但植物繁茂,沉积物主要为富含有机质的暗色泥岩夹泥炭和煤层。
植物化石丰富,根土构造发机质的暗色泥岩夹泥炭和煤层植物化石丰富,根土构造发机质的暗色泥岩夹泥炭和煤层植物化石丰富,根土构造发机质的暗色泥岩夹泥炭和煤层植物化石丰富,根土构造发育湖泊的规模通常较小,沉积物主要为泥岩湖泊的规模通常较小,沉积物主要为泥岩湖泊的规模通常较小,沉积物主要为泥岩湖泊的规模通常较小,沉积物主要为泥岩 决口扇沉积决口扇沉积决口扇沉积决口扇沉积--------发育在天然堤两侧和分流间海湾,呈扇状分布,发育在天然堤两侧和分流间海湾,呈扇状分布,发育在天然堤两侧和分流间海湾,呈扇状分布,发育在天然堤两侧和分流间海湾,呈扇状分布,由细沙和粉沙组成常见粒序层、沙纹层和平行层理由细沙和粉沙组成常见粒序层、沙纹层和平行层理由细沙和粉沙组成常见粒序层、沙纹层和平行层理由细沙和粉沙组成常见粒序层、沙纹层和平行层理 分流间湾沉积分流间湾沉积分流间湾沉积分流间湾沉积--------分流间湾是指分流河道间与海洋相通的相对分流间湾是指分流河道间与海洋相通的相对分流间湾是指分流河道间与海洋相通的相对分流间湾是指分流河道间与海洋相通的相对低凹的地区为泥质,含少量粉沙和细沙,具水平层理和透低凹的地区。
为泥质,含少量粉沙和细沙,具水平层理和透低凹的地区为泥质,含少量粉沙和细沙,具水平层理和透低凹的地区为泥质,含少量粉沙和细沙,具水平层理和透镜状层理含海相动物化石镜状层理含海相动物化石镜状层理含海相动物化石镜状层理含海相动物化石((2)三角洲前缘)三角洲前缘 (DELTA FRONT) The subaqueous delta plain constitutes that area of a delta that lies seaward of low tide level and above wave base, and actively receives fluvial sediments. It may extend outward for distances of a few kilometers to tens of kilometers to water depths as much as 300 m. Deposits of the subaqueous delta thus form the base over which subaerial delta deposits prograde as the delta builds seaward. The uppermost part of the subaqueous delta, the delta front, may be dominated by high-energy marine processes, including waves, longshore currents, and tides in some cases. The deposits typically consist in part of sands, and possibly gravels, deposited near the river mouths, forming distributary-mouth-bar deposits. In a general way, these deposits grade seaward to finer sands and coarse silts that settle from suspension to form the distal bar. On wave- and tide- dominated deltas, sediment is reworked and winnowed by these processes, creating well-sorted delta-front sheet sands that are cross-bedded on a variety of scales. ((2)三角洲前缘)三角洲前缘 (DELTA FRONT)①①①①水下分流河道沉积水下分流河道沉积水下分流河道沉积水下分流河道沉积--------是陆上分流河道的延伸部分。
沉是陆上分流河道的延伸部分沉是陆上分流河道的延伸部分沉是陆上分流河道的延伸部分沉积物中常含粘土碎块,具交错层理、流水沙纹层理和积物中常含粘土碎块,具交错层理、流水沙纹层理和积物中常含粘土碎块,具交错层理、流水沙纹层理和积物中常含粘土碎块,具交错层理、流水沙纹层理和侵蚀面等,可见向上变细的序列侵蚀面等,可见向上变细的序列侵蚀面等,可见向上变细的序列侵蚀面等,可见向上变细的序列②②②②水下天然堤沉积水下天然堤沉积水下天然堤沉积水下天然堤沉积--------由极细沙和粉沙组成可见沙纹层由极细沙和粉沙组成可见沙纹层由极细沙和粉沙组成可见沙纹层由极细沙和粉沙组成可见沙纹层理、浪成波痕、虫孔和包卷纹层等理、浪成波痕、虫孔和包卷纹层等理、浪成波痕、虫孔和包卷纹层等理、浪成波痕、虫孔和包卷纹层等③③③③河口沙坝沉积河口沙坝沉积河口沙坝沉积河口沙坝沉积--------由沙质沉积物组成质地纯净,分选由沙质沉积物组成质地纯净,分选由沙质沉积物组成质地纯净,分选由沙质沉积物组成质地纯净,分选良好,具多方向槽状交错层和冲刷面河口坝末端通良好,具多方向槽状交错层和冲刷面河口坝末端通良好,具多方向槽状交错层和冲刷面。
河口坝末端通良好,具多方向槽状交错层和冲刷面河口坝末端通常称为末端坝,为细沙、粉沙和泥组成的交互层具常称为末端坝,为细沙、粉沙和泥组成的交互层具常称为末端坝,为细沙、粉沙和泥组成的交互层具常称为末端坝,为细沙、粉沙和泥组成的交互层具反粒序,有水平纹层、波状及透镜状层理,河口坝单反粒序,有水平纹层、波状及透镜状层理,河口坝单反粒序,有水平纹层、波状及透镜状层理,河口坝单反粒序,有水平纹层、波状及透镜状层理,河口坝单元形成向上变粗的序列元形成向上变粗的序列元形成向上变粗的序列元形成向上变粗的序列④④④④前缘席状沙前缘席状沙前缘席状沙前缘席状沙--------河口坝经海洋营力改造形成成层性好,河口坝经海洋营力改造形成成层性好,河口坝经海洋营力改造形成成层性好,河口坝经海洋营力改造形成成层性好,沙纹层理发育沙纹层理发育沙纹层理发育沙纹层理发育((3 3)前三角洲)前三角洲 (PRODELTA) The remaining seaward part of the subaqueous delta is called the prodelta, or prodelta slope. The finest silts and clays are transported still farther seaward and settle on the prodelta on the outermost part of the subaqueous delta. AREA that is not AREA that is not affected by wave and tide processesaffected by wave and tide processes. It may not exist in shallow-water areas. It comprises well laminated mud and silts deposited from suspension in deep-water areas. Previously deposited sediments may be reentrained, transported, and redeposited farther downslope on the subaqueous delta by gravity-driven mass-movement processes that include landslides, slumps, turbidity-current flows, and mudflows. Mud diapirs (底辟)(底辟) are also a common feature of many subaqueous deltas. These structures are piercement-type(刺穿)(刺穿) bodies of soft sediment that is squeezed upward and intruded into overlying sand bodies owing to sediment loading.((3 3)前三角洲)前三角洲 PRODELTAn n前三角洲位于前缘的向海一侧,水深通常在浪前三角洲位于前缘的向海一侧,水深通常在浪前三角洲位于前缘的向海一侧,水深通常在浪前三角洲位于前缘的向海一侧,水深通常在浪基面以下。
基面以下基面以下基面以下n n沉积物主要为泥和粉沙质泥,富含有机质,可沉积物主要为泥和粉沙质泥,富含有机质,可沉积物主要为泥和粉沙质泥,富含有机质,可沉积物主要为泥和粉沙质泥,富含有机质,可见海绿石等自生矿物见海绿石等自生矿物见海绿石等自生矿物见海绿石等自生矿物n n层理主要是水平纹层在近前缘的部分可出现层理主要是水平纹层在近前缘的部分可出现层理主要是水平纹层在近前缘的部分可出现层理主要是水平纹层在近前缘的部分可出现少数粉砂薄层,其中有小型交错纹层等构造少数粉砂薄层,其中有小型交错纹层等构造少数粉砂薄层,其中有小型交错纹层等构造少数粉砂薄层,其中有小型交错纹层等构造n n含海相动物化石,有较多的虫孔及生物扰动构含海相动物化石,有较多的虫孔及生物扰动构含海相动物化石,有较多的虫孔及生物扰动构含海相动物化石,有较多的虫孔及生物扰动构造n n三角洲前缘沉积物的再搬运、沉积形成的沉积三角洲前缘沉积物的再搬运、沉积形成的沉积三角洲前缘沉积物的再搬运、沉积形成的沉积三角洲前缘沉积物的再搬运、沉积形成的沉积物重力流,泥岩底辟、变形改造等物重力流,泥岩底辟、变形改造等物重力流,泥岩底辟、变形改造等物重力流,泥岩底辟、变形改造等。
三角洲前缘和前三角洲的同生变形特征 三角洲前缘和前三角洲的同生变形特征 Syn-deformational features in delta front and prodelta三角洲前缘和前三角洲的同生变形特征 三角洲前缘和前三角洲的同生变形特征 Syn-deformational features in delta front and prodelta旋转滑动旋转滑动旋转滑动旋转滑动 Rotational slidesRotational slidesRotational slidesRotational slides 滑塌沉陷滑塌沉陷滑塌沉陷滑塌沉陷 Collapse depressionsCollapse depressionsCollapse depressionsCollapse depressions 三角洲三角洲三角洲三角洲前缘前缘前缘前缘 Delta front gulliesDelta front gulliesDelta front gulliesDelta front gullies 泥流朵体泥流朵体泥流朵体泥流朵体 Mudflow lobesMudflow lobesMudflow lobesMudflow lobes 泥质底辟 泥质底辟 泥质底辟 泥质底辟 Mud Mud Mud Mud diapirsdiapirsdiapirsdiapirs 旋转滑塌旋转滑塌旋转滑塌旋转滑塌 Rotational slumpsRotational slumpsRotational slumpsRotational slumps 生长断层生长断层生长断层生长断层 Growth faultsGrowth faultsGrowth faultsGrowth faults一、曲流河三角洲沉积一、曲流河三角洲沉积1.三角洲的亚环境和沉积特征1.三角洲的亚环境和沉积特征2.三角洲的主要类型、沉积相组合、 2.三角洲的主要类型、沉积相组合、 沉积旋回及演化沉积旋回及演化2.三角洲沉积相组合、沉积旋回及演化2.三角洲沉积相组合、沉积旋回及演化 ((1)平面相组合及垂向层序(相序))平面相组合及垂向层序(相序)A delta and adjacent environments2.三角洲沉积相组合、沉积旋回及演化2.三角洲沉积相组合、沉积旋回及演化 ((1)平面相组合及垂向层序(相序))平面相组合及垂向层序(相序)A delta and adjacent environments浪控三角洲浪控三角洲下细上粗的反旋回下细上粗的反旋回下细上粗的反旋回下细上粗的反旋回具浪蚀海滩脊序列具浪蚀海滩脊序列具浪蚀海滩脊序列具浪蚀海滩脊序列以层序顶部三角洲以层序顶部三角洲以层序顶部三角洲以层序顶部三角洲平原的沼泽和分支平原的沼泽和分支平原的沼泽和分支平原的沼泽和分支河道沉积与海岸沉河道沉积与海岸沉河道沉积与海岸沉河道沉积与海岸沉积的海滩脊相区别。
积的海滩脊相区别积的海滩脊相区别积的海滩脊相区别 河控三角洲河控三角洲三三三三角角角角洲洲洲洲平平平平原原原原分分分分支支支支河河河河道道道道沙沙沙沙 和细粒沼泽沉积和细粒沼泽沉积和细粒沼泽沉积和细粒沼泽沉积三角洲前缘沙和粉沙三角洲前缘沙和粉沙三角洲前缘沙和粉沙三角洲前缘沙和粉沙前三角洲泥前三角洲泥前三角洲泥前三角洲泥在在在在层层层层序序序序的的的的上上上上部部部部局局局局部部部部出出出出现现现现三三三三角角角角洲洲洲洲平平平平原原原原分分分分支支支支河河河河道道道道下下下下粗粗粗粗上上上上细细细细的的的的间间间间断断断断性性性性正正正正旋旋旋旋回回回回,,,,顶顶顶顶部部部部出现夹炭质泥岩和薄煤层的沼泽沉积出现夹炭质泥岩和薄煤层的沼泽沉积出现夹炭质泥岩和薄煤层的沼泽沉积出现夹炭质泥岩和薄煤层的沼泽沉积由下至上海相化石减少,而陆相化石由下至上海相化石减少,而陆相化石由下至上海相化石减少,而陆相化石由下至上海相化石减少,而陆相化石尤其植物化石增多,以至顶部出现炭质尤其植物化石增多,以至顶部出现炭质尤其植物化石增多,以至顶部出现炭质尤其植物化石增多,以至顶部出现炭质泥岩或薄煤层;波痕及其产生的交错层泥岩或薄煤层;波痕及其产生的交错层泥岩或薄煤层;波痕及其产生的交错层泥岩或薄煤层;波痕及其产生的交错层理向上减少,流水波痕及其产生的交错理向上减少,流水波痕及其产生的交错理向上减少,流水波痕及其产生的交错理向上减少,流水波痕及其产生的交错层理增多。
层理增多层理增多层理增多 上上粗粗下下细细 ((2)三角洲类型及三维空间组合)三角洲类型及三维空间组合内陆架或浅水三角洲 内陆架或浅水三角洲 ((Inner-shelf or shoal-water deltaInner-shelf or shoal-water delta))))陆架边缘或深水三角洲 陆架边缘或深水三角洲 ((Shelf-margin or shelf-edge deltaShelf-margin or shelf-edge delta))))河控三角洲河控三角洲浪控三角洲浪控三角洲潮控三角洲潮控三角洲A variety of shoal-water delta内陆架浅水三角洲内陆架浅水三角洲河河河河控控控控三三三三角角角角洲洲洲洲是是是是在在在在河河河河流流流流输输输输入入入入泥泥泥泥沙沙沙沙量量量量大大大大,,,,波浪、潮汐作用微弱:波浪、潮汐作用微弱:波浪、潮汐作用微弱:波浪、潮汐作用微弱: ① ① ① ①鸟足状三角洲 鸟足状三角洲 鸟足状三角洲 鸟足状三角洲 ②②②②朵状三角洲朵状三角洲朵状三角洲朵状三角洲 浪浪浪浪控控控控三三三三角角角角洲洲洲洲的的的的平平平平面面面面形形形形态态态态呈呈呈呈鸟鸟鸟鸟嘴嘴嘴嘴状状状状,,,,海海海海洋洋洋洋的的的的波波波波浪浪浪浪作作作作用用用用大大大大于于于于河河河河流流流流的的的的作作作作用用用用,,,,河河河河流流流流输输输输入入入入泥泥泥泥沙沙沙沙量量量量少少少少,,,,形形形形成成成成平平平平行行行行于于于于海海海海岸的海滩、沙嘴、沙坝岸的海滩、沙嘴、沙坝岸的海滩、沙嘴、沙坝岸的海滩、沙嘴、沙坝潮控三角洲潮控三角洲潮控三角洲潮控三角洲-- -- -- --河流流入三角港或其他形状的河流流入三角港或其他形状的河流流入三角港或其他形状的河流流入三角港或其他形状的港湾,由于潮汐作用远大于河流作用,在港湾,由于潮汐作用远大于河流作用,在港湾,由于潮汐作用远大于河流作用,在港湾,由于潮汐作用远大于河流作用,在港湾中堆积的泥沙受潮汐作用的强烈改造,港湾中堆积的泥沙受潮汐作用的强烈改造,港湾中堆积的泥沙受潮汐作用的强烈改造,港湾中堆积的泥沙受潮汐作用的强烈改造,仅形成小型三角洲。
外形受港湾控制仅形成小型三角洲外形受港湾控制仅形成小型三角洲外形受港湾控制仅形成小型三角洲外形受港湾控制, , , ,发育发育发育发育潮汐沙坝潮汐沙坝潮汐沙坝潮汐沙坝River-dominated type of the shoal-water deltasWave-dominated type of the shoal-water deltasTide-dominated type of the shoal-water deltas洞穴不管三角洲沉积体不管三角洲沉积体不管三角洲沉积体不管三角洲沉积体系的成因类型如何,系的成因类型如何,系的成因类型如何,系的成因类型如何,它们都是在浅水背它们都是在浅水背它们都是在浅水背它们都是在浅水背景上发育起来的,景上发育起来的,景上发育起来的,景上发育起来的,其垂向剖面序列自其垂向剖面序列自其垂向剖面序列自其垂向剖面序列自下而上依次为下而上依次为下而上依次为下而上依次为前三角洲泥前三角洲泥前三角洲泥前三角洲泥三角洲前缘沙三角洲前缘沙三角洲前缘沙三角洲前缘沙三角洲平原的沙、三角洲平原的沙、三角洲平原的沙、三角洲平原的沙、泥互层夹煤层泥互层夹煤层泥互层夹煤层泥互层夹煤层其中水下沉积部分其中水下沉积部分其中水下沉积部分其中水下沉积部分是一个向上变粗的是一个向上变粗的是一个向上变粗的是一个向上变粗的沉积序列。
沉积序列沉积序列沉积序列三角洲前缘沉积三角洲前缘沉积三角洲前缘沉积三角洲前缘沉积是其最特征是其最特征是其最特征是其最特征部分,它不仅有别于其它沉部分,它不仅有别于其它沉部分,它不仅有别于其它沉部分,它不仅有别于其它沉积单元,也是区分不同三角积单元,也是区分不同三角积单元,也是区分不同三角积单元,也是区分不同三角洲类型的重要依据洲类型的重要依据洲类型的重要依据洲类型的重要依据河控三角洲河控三角洲河控三角洲河控三角洲前缘以河口沙坝前缘以河口沙坝前缘以河口沙坝前缘以河口沙坝沉积为特征,交错层倾角较沉积为特征,交错层倾角较沉积为特征,交错层倾角较沉积为特征,交错层倾角较大,古流向比较集中大,古流向比较集中大,古流向比较集中大,古流向比较集中( ( ( (单峰态单峰态单峰态单峰态) ) ) );;;;浪控三角洲浪控三角洲浪控三角洲浪控三角洲前缘沙具海岸前缘沙具海岸前缘沙具海岸前缘沙具海岸沙坝沉积序列,交错层方向沙坝沉积序列,交错层方向沙坝沉积序列,交错层方向沙坝沉积序列,交错层方向多变,倾角较小;多变,倾角较小;多变,倾角较小;多变,倾角较小;潮控三角潮控三角潮控三角潮控三角洲洲洲洲前缘沙具双向交错层,再前缘沙具双向交错层,再前缘沙具双向交错层,再前缘沙具双向交错层,再作用面和粘土纹层,其上三作用面和粘土纹层,其上三作用面和粘土纹层,其上三作用面和粘土纹层,其上三角洲平原有潮坪及潮道沉积角洲平原有潮坪及潮道沉积角洲平原有潮坪及潮道沉积角洲平原有潮坪及潮道沉积等。
等 滑坡界面滑坡体((3 3)三角洲沉积旋回与演化)三角洲沉积旋回与演化n三角洲沉积旋回分为两个时期:即建设期和破坏期:三角洲沉积旋回分为两个时期:即建设期和破坏期:n三角洲向海推进增长发育时期称三角洲的建设期三角洲向海推进增长发育时期称三角洲的建设期n三角洲被海水淹没遭受侵蚀破坏的时期称三角洲的三角洲被海水淹没遭受侵蚀破坏的时期称三角洲的破坏期破坏期n每个单一的三角洲沉积体在垂向上就代表了一个沉每个单一的三角洲沉积体在垂向上就代表了一个沉积旋回,每个旋回都是以三角洲的建设相开始,以积旋回,每个旋回都是以三角洲的建设相开始,以破坏相的出现而告终破坏相的出现而告终n在垂向剖面上,建设相和破坏相周期性地交替重复在垂向剖面上,建设相和破坏相周期性地交替重复出现,就形成了多旋回三角洲复合体系出现,就形成了多旋回三角洲复合体系 三角洲沉积旋回三角洲沉积旋回三角洲体系的规模三角洲体系的规模构造与规模构造与规模 三三三三角角角角洲洲洲洲沉沉沉沉积积积积的的的的厚厚厚厚度度度度和和和和保保保保存存存存状状状状况况况况与与与与水水水水深深深深和和和和盆盆盆盆地地地地的的的的沉沉沉沉降速率有密切关系降速率有密切关系降速率有密切关系降速率有密切关系 大型的河控三角洲主要发育在构造稳定下沉的地大型的河控三角洲主要发育在构造稳定下沉的地大型的河控三角洲主要发育在构造稳定下沉的地大型的河控三角洲主要发育在构造稳定下沉的地区。
因其沉积物供应充足,沉速较大,所以比相邻的区因其沉积物供应充足,沉速较大,所以比相邻的区因其沉积物供应充足,沉速较大,所以比相邻的区因其沉积物供应充足,沉速较大,所以比相邻的近岸沉积往往具有较大的厚度近岸沉积往往具有较大的厚度近岸沉积往往具有较大的厚度近岸沉积往往具有较大的厚度浅水型三角洲浅水型三角洲浅水型三角洲浅水型三角洲§ §主主主主要要要要发发发发育育育育在在在在基基基基底底底底稳稳稳稳定定定定,,,,水水水水深深深深较较较较浅浅浅浅( ( ( (数数数数米米米米至至至至十十十十余余余余米米米米) ) ) )的的的的克拉通盆地,克拉通盆地,克拉通盆地,克拉通盆地,三角洲沉积薄,推进快;三角洲沉积薄,推进快;三角洲沉积薄,推进快;三角洲沉积薄,推进快;§ §盆地营力较弱,河流作用显得特别突出;盆地营力较弱,河流作用显得特别突出;盆地营力较弱,河流作用显得特别突出;盆地营力较弱,河流作用显得特别突出;§ §相相相相的的的的关关关关系系系系主主主主要要要要表表表表现现现现在在在在侧侧侧侧向向向向上上上上进进进进积积积积相相相相易易易易于于于于被被被被后后后后继继继继河河河河流流流流冲冲冲冲刷刷刷刷破破破破坏坏坏坏,,,,有有有有的的的的河河河河道道道道甚甚甚甚至至至至可可可可以以以以深深深深切切切切到到到到盆盆盆盆地地地地的的的的基基基基底底底底,,,,垂向序列薄而不完整,垂向序列薄而不完整,垂向序列薄而不完整,垂向序列薄而不完整,压实沉陷作用微弱;压实沉陷作用微弱;压实沉陷作用微弱;压实沉陷作用微弱;§ §三三三三角角角角洲洲洲洲前前前前缘缘缘缘及及及及前前前前三三三三角角角角洲洲洲洲沉沉沉沉积积积积规规规规模模模模小小小小,,,,发发发发育育育育差差差差,,,,三三三三角角角角洲洲洲洲平平平平原原原原相相相相占占占占居居居居很很很很大大大大比比比比例例例例;;;;分分分分流流流流河河河河道道道道沙沙沙沙体体体体分分分分支支支支多多多多,,,,延延延延伸远,有的甚至可以沿盆地倾向延伸数百千米。
伸远,有的甚至可以沿盆地倾向延伸数百千米伸远,有的甚至可以沿盆地倾向延伸数百千米伸远,有的甚至可以沿盆地倾向延伸数百千米§ §三角洲形态呈不规则的分枝状三角洲形态呈不规则的分枝状三角洲形态呈不规则的分枝状三角洲形态呈不规则的分枝状§ §浅水三角洲分布很广,在地质记录中保存较好浅水三角洲分布很广,在地质记录中保存较好浅水三角洲分布很广,在地质记录中保存较好浅水三角洲分布很广,在地质记录中保存较好深水型三角洲深水型三角洲深水型三角洲深水型三角洲§ §在深水条件下,三角洲沉积厚,推在深水条件下,三角洲沉积厚,推在深水条件下,三角洲沉积厚,推在深水条件下,三角洲沉积厚,推进慢;进慢;进慢;进慢;§ §易于形成巨厚的前三角洲泥,如果易于形成巨厚的前三角洲泥,如果易于形成巨厚的前三角洲泥,如果易于形成巨厚的前三角洲泥,如果前缘沙体推进到巨厚的前三角洲泥之前缘沙体推进到巨厚的前三角洲泥之前缘沙体推进到巨厚的前三角洲泥之前缘沙体推进到巨厚的前三角洲泥之上,快速的压实与沉陷将有利于完整上,快速的压实与沉陷将有利于完整上,快速的压实与沉陷将有利于完整上,快速的压实与沉陷将有利于完整进积序列和厚的前缘沙体的保存;进积序列和厚的前缘沙体的保存;进积序列和厚的前缘沙体的保存;进积序列和厚的前缘沙体的保存;§ §突出特征是具有厚而完整的进积序突出特征是具有厚而完整的进积序突出特征是具有厚而完整的进积序突出特征是具有厚而完整的进积序列,骨架沙体呈巨;列,骨架沙体呈巨;列,骨架沙体呈巨;列,骨架沙体呈巨;§ §现代的密西西比三角洲是其典型例现代的密西西比三角洲是其典型例现代的密西西比三角洲是其典型例现代的密西西比三角洲是其典型例子。
子水深变化与三角洲演化水深变化与三角洲演化 河控三角洲是一种高建设性三角洲因其地层样式河控三角洲是一种高建设性三角洲因其地层样式河控三角洲是一种高建设性三角洲因其地层样式河控三角洲是一种高建设性三角洲因其地层样式受水深和基底性质的控制,所以随着盆底地形及底质性质受水深和基底性质的控制,所以随着盆底地形及底质性质受水深和基底性质的控制,所以随着盆底地形及底质性质受水深和基底性质的控制,所以随着盆底地形及底质性质的变化,河流将建造出沉积样式不同的三角洲体系在古的变化,河流将建造出沉积样式不同的三角洲体系在古的变化,河流将建造出沉积样式不同的三角洲体系在古的变化,河流将建造出沉积样式不同的三角洲体系在古代大型的海盆或湖盆中;缓坡一侧往往存在有浅而平坦的代大型的海盆或湖盆中;缓坡一侧往往存在有浅而平坦的代大型的海盆或湖盆中;缓坡一侧往往存在有浅而平坦的代大型的海盆或湖盆中;缓坡一侧往往存在有浅而平坦的广阔浅水台地,其与深盆地往往以明显的斜坡过渡在台广阔浅水台地,其与深盆地往往以明显的斜坡过渡在台广阔浅水台地,其与深盆地往往以明显的斜坡过渡在台广阔浅水台地,其与深盆地往往以明显的斜坡过渡。
在台地上形成分布广泛的浅水型三角洲地上形成分布广泛的浅水型三角洲地上形成分布广泛的浅水型三角洲地上形成分布广泛的浅水型三角洲 当三角洲推进到台地边缘的深盆地区,浅水型逐渐为当三角洲推进到台地边缘的深盆地区,浅水型逐渐为当三角洲推进到台地边缘的深盆地区,浅水型逐渐为当三角洲推进到台地边缘的深盆地区,浅水型逐渐为深水型三角洲取代深水型三角洲深水型三角洲取代深水型三角洲深水型三角洲取代深水型三角洲深水型三角洲取代深水型三角洲由于巨厚的前三角洲沉由于巨厚的前三角洲沉由于巨厚的前三角洲沉由于巨厚的前三角洲沉积的不稳定性和水下斜坡的存在,易于引起三角洲沉积滑积的不稳定性和水下斜坡的存在,易于引起三角洲沉积滑积的不稳定性和水下斜坡的存在,易于引起三角洲沉积滑积的不稳定性和水下斜坡的存在,易于引起三角洲沉积滑塌破坏塌破坏塌破坏塌破坏,所以分布比较局限而滑塌破坏的产物也可以沉,所以分布比较局限而滑塌破坏的产物也可以沉,所以分布比较局限而滑塌破坏的产物也可以沉,所以分布比较局限而滑塌破坏的产物也可以沉积物重力流的方式进入盆地底,形成独立的浊积扇体系积物重力流的方式进入盆地底,形成独立的浊积扇体系。
积物重力流的方式进入盆地底,形成独立的浊积扇体系积物重力流的方式进入盆地底,形成独立的浊积扇体系 三角洲体系的演化三角洲体系的演化相对海平面变化与三角洲演化相对海平面变化与三角洲演化近海的第二节 三角洲的沉积特征及沉积模式一、曲流河三角洲沉积体系 二、辫状河三角洲沉积体系二、辫状河三角洲沉积体系三、扇三角洲沉积体系二、辫状河三角洲沉积二、辫状河三角洲沉积1.辨状河三角洲的定义辨状河三角洲的定义2.辨状河三角洲的发育条件辨状河三角洲的发育条件3.辨状河三角洲的亚环境及沉积特征辨状河三角洲的亚环境及沉积特征 辨状河三角洲是由辨状河体系前积到水体中富辨状河三角洲是由辨状河体系前积到水体中富含沙和砾石的三角洲沉积体含沙和砾石的三角洲沉积体1.定义1.定义需要特定的构造、地形和气候条件需要特定的构造、地形和气候条件 扇三角洲往往形成在盆地断陷边界地带,辫状河扇三角洲往往形成在盆地断陷边界地带,辫状河三角洲往往发育在坳陷盆地陡坡边界地带,而三角洲往往发育在坳陷盆地陡坡边界地带,而曲流河曲流河三角洲往往形成在坳陷盆地缓坡边界地带三角洲往往形成在坳陷盆地缓坡边界地带。
只有盆地坳陷较陡边界最有利于辫状河三角洲发只有盆地坳陷较陡边界最有利于辫状河三角洲发育这是因为较陡的盆地坳陷边界地带地形坡降大,育这是因为较陡的盆地坳陷边界地带地形坡降大,易于辫状河人湖后形成独具特色的沉积体;随着进入易于辫状河人湖后形成独具特色的沉积体;随着进入盆地的沉积物数量的增加,辫状河三角洲的向前推进,盆地的沉积物数量的增加,辫状河三角洲的向前推进,冲积平原必然向盆地方向扩展,冲积平原必然向盆地方向扩展,冲积平原沿陡倾的盆冲积平原沿陡倾的盆地边缘向盆地内进积,盆地的依次被充填表明沉积速地边缘向盆地内进积,盆地的依次被充填表明沉积速率大于盆地沉降速率率大于盆地沉降速率 2.辨状河三角洲的发育条件2.辨状河三角洲的发育条件2.辨状河三角洲的发育条件2.辨状河三角洲的发育条件 古气候条件决定了一定区域的降水量、水系的特古气候条件决定了一定区域的降水量、水系的特征、风化的强度以及碎屑物的供应,其对湖泊辫状河征、风化的强度以及碎屑物的供应,其对湖泊辫状河三角洲的影响尤为重要三角洲的影响尤为重要 干旱气候向潮湿气候转化会引起沉积物数量的增干旱气候向潮湿气候转化会引起沉积物数量的增加,从而引起扇三角洲沉积向辫状河三角洲沉积转化。
加,从而引起扇三角洲沉积向辫状河三角洲沉积转化因此最适合辫状河三角洲形成的古气候是半干旱-半因此最适合辫状河三角洲形成的古气候是半干旱-半潮湿气候在这种气候条件下,有一定的降水量,可潮湿气候在这种气候条件下,有一定的降水量,可形成稳定的水系,同时物理风化亦较为强烈,可有大形成稳定的水系,同时物理风化亦较为强烈,可有大量的碎屑物供应量的碎屑物供应 海平面的升降海平面的升降也会影响三角洲沉积类型的变化也会影响三角洲沉积类型的变化一般认为,扇三角洲沉积与海平面快速上升有关,而一般认为,扇三角洲沉积与海平面快速上升有关,而辫状河三角洲沉积仅见于海平面上升减缓的时期辫状河三角洲沉积仅见于海平面上升减缓的时期3.辨状河三角洲的辨状河三角洲的亚环境及沉积特征亚环境及沉积特征三角洲平原三角洲平原三角洲前缘三角洲前缘前三角洲前三角洲(1)(1)辫状河三角洲平原辫状河三角洲平原 辫状河三角洲平原是辨状河三角洲的水上部分,沉积辫状河三角洲平原是辨状河三角洲的水上部分,沉积辫状河三角洲平原是辨状河三角洲的水上部分,沉积辫状河三角洲平原是辨状河三角洲的水上部分,沉积特征与辨状河沉积特征相似,主要包括:特征与辨状河沉积特征相似,主要包括:特征与辨状河沉积特征相似,主要包括:特征与辨状河沉积特征相似,主要包括: 辫状河道辫状河道辫状河道辫状河道 河道间泛滥平原及沼泽微相河道间泛滥平原及沼泽微相河道间泛滥平原及沼泽微相河道间泛滥平原及沼泽微相并以辫状河道最具代表性。
并以辫状河道最具代表性并以辫状河道最具代表性并以辫状河道最具代表性 n n辫状河道充填物为宽厚比高的、宽平板状的砂带,多个辫状河道充填物为宽厚比高的、宽平板状的砂带,多个辫状河道充填物为宽厚比高的、宽平板状的砂带,多个辫状河道充填物为宽厚比高的、宽平板状的砂带,多个河道砂体叠合可形成分布广泛的粗粒厚层单元;由颗粒支河道砂体叠合可形成分布广泛的粗粒厚层单元;由颗粒支河道砂体叠合可形成分布广泛的粗粒厚层单元;由颗粒支河道砂体叠合可形成分布广泛的粗粒厚层单元;由颗粒支撑的砂、砾组成,碎屑颗粒一般为次棱角撑的砂、砾组成,碎屑颗粒一般为次棱角撑的砂、砾组成,碎屑颗粒一般为次棱角撑的砂、砾组成,碎屑颗粒一般为次棱角- - - -次圆状,分选次圆状,分选次圆状,分选次圆状,分选中等,填隙物以泥质为主测井曲线表现为较高的视电阻中等,填隙物以泥质为主测井曲线表现为较高的视电阻中等,填隙物以泥质为主测井曲线表现为较高的视电阻中等,填隙物以泥质为主测井曲线表现为较高的视电阻率,呈齿状或尖峰状起伏,自然电位曲线一般呈箱形或波率,呈齿状或尖峰状起伏,自然电位曲线一般呈箱形或波率,呈齿状或尖峰状起伏,自然电位曲线一般呈箱形或波率,呈齿状或尖峰状起伏,自然电位曲线一般呈箱形或波状起伏。
状起伏n n泛泛泛泛滥滥滥滥平平平平原原原原主主主主要要要要为为为为泥泥泥泥夹夹夹夹粉粉粉粉- - - -细细细细砂砂砂砂,,,,而而而而沼沼沼沼泽泽泽泽微微微微相相相相主主主主要要要要由由由由煤煤煤煤层层层层、、、、碳碳碳碳质质质质泥泥泥泥夹夹夹夹粉粉粉粉砂砂砂砂组组组组成成成成主主主主要要要要以以以以水水水水平平平平层层层层理理理理和和和和波波波波状状状状层层层层理为特征古植物化石丰富理为特征古植物化石丰富理为特征古植物化石丰富理为特征古植物化石丰富(2)(2)辫状河三角洲前缘辫状河三角洲前缘 ① ① ① ①水下分流河道水下分流河道水下分流河道水下分流河道 ③ ③ ③ ③河口沙坝河口沙坝河口沙坝河口沙坝 ② ② ② ②水下河道间水下河道间水下河道间水下河道间 ④ ④ ④ ④席状沙席状沙席状沙席状沙①①①①水下分流河道水下分流河道水下分流河道水下分流河道------------系平原辫状河道入湖后在水下的延系平原辫状河道入湖后在水下的延系平原辫状河道入湖后在水下的延系平原辫状河道入湖后在水下的延续部分,它在辫状河三角洲中所占的厚度是最大的。
续部分,它在辫状河三角洲中所占的厚度是最大的续部分,它在辫状河三角洲中所占的厚度是最大的续部分,它在辫状河三角洲中所占的厚度是最大的岩性一般较粗,以砂和砂砾为主从剖面上看,水下岩性一般较粗,以砂和砂砾为主从剖面上看,水下岩性一般较粗,以砂和砂砾为主从剖面上看,水下岩性一般较粗,以砂和砂砾为主从剖面上看,水下分流河道大都从冲刷面开始向上依次为具层理构造分流河道大都从冲刷面开始向上依次为具层理构造分流河道大都从冲刷面开始向上依次为具层理构造分流河道大都从冲刷面开始向上依次为具层理构造的砂、砾,顶部为薄层状泥质粉砂河道砂频繁交互,的砂、砾,顶部为薄层状泥质粉砂河道砂频繁交互,的砂、砾,顶部为薄层状泥质粉砂河道砂频繁交互,的砂、砾,顶部为薄层状泥质粉砂河道砂频繁交互,形成多层楼式的正韵律的砂、砾组成的叠合砂形成多层楼式的正韵律的砂、砾组成的叠合砂形成多层楼式的正韵律的砂、砾组成的叠合砂形成多层楼式的正韵律的砂、砾组成的叠合砂②②②②水下河道间水下河道间水下河道间水下河道间------------主要为灰、灰绿色粉沙质泥、泥质主要为灰、灰绿色粉沙质泥、泥质主要为灰、灰绿色粉沙质泥、泥质主要为灰、灰绿色粉沙质泥、泥质粉沙夹薄层状砂。
块状层理、小型交错层理及波状层粉沙夹薄层状砂块状层理、小型交错层理及波状层粉沙夹薄层状砂块状层理、小型交错层理及波状层粉沙夹薄层状砂块状层理、小型交错层理及波状层理发育由于水下分流河道冲刷力强,改道频繁,一理发育由于水下分流河道冲刷力强,改道频繁,一理发育由于水下分流河道冲刷力强,改道频繁,一理发育由于水下分流河道冲刷力强,改道频繁,一旦发生改道,这些沉积物就被冲刷减薄,甚至全被冲旦发生改道,这些沉积物就被冲刷减薄,甚至全被冲旦发生改道,这些沉积物就被冲刷减薄,甚至全被冲旦发生改道,这些沉积物就被冲刷减薄,甚至全被冲刷掉,因此常以细粒碎屑夹层的形式出现刷掉,因此常以细粒碎屑夹层的形式出现刷掉,因此常以细粒碎屑夹层的形式出现刷掉,因此常以细粒碎屑夹层的形式出现③③③③河口砂坝河口砂坝河口砂坝河口砂坝------------岩性为分选、磨圆较好的细砂、中砂,岩性为分选、磨圆较好的细砂、中砂,岩性为分选、磨圆较好的细砂、中砂,岩性为分选、磨圆较好的细砂、中砂,偶含泥砾具板状、楔状及槽状交错层理与下伏席偶含泥砾具板状、楔状及槽状交错层理与下伏席偶含泥砾具板状、楔状及槽状交错层理与下伏席偶含泥砾。
具板状、楔状及槽状交错层理与下伏席状砂沉积过渡,并一起构成明显的反韵律,电测曲线状砂沉积过渡,并一起构成明显的反韵律,电测曲线状砂沉积过渡,并一起构成明显的反韵律,电测曲线状砂沉积过渡,并一起构成明显的反韵律,电测曲线形态呈漏斗型形态呈漏斗型形态呈漏斗型形态呈漏斗型④④④④席状砂席状砂席状砂席状砂------------岩性一般为分选相对较好的细砂、粉砂与岩性一般为分选相对较好的细砂、粉砂与岩性一般为分选相对较好的细砂、粉砂与岩性一般为分选相对较好的细砂、粉砂与泥互层波状层理、小型交错层理及水平层理发育波状层理、小型交错层理及水平层理发育波状层理、小型交错层理及水平层理发育波状层理、小型交错层理及水平层理发育一般与前辫状河三角洲沉积物呈薄互层一般与前辫状河三角洲沉积物呈薄互层一般与前辫状河三角洲沉积物呈薄互层一般与前辫状河三角洲沉积物呈薄互层(3)(3)前辫状河三角洲前辫状河三角洲 细粒泥质沉积细粒泥质沉积细粒泥质沉积细粒泥质沉积 沉积物重力流沉积沉积物重力流沉积沉积物重力流沉积沉积物重力流沉积 沉积物粒度较细,多为灰、灰绿、深灰色泥、粉沉积物粒度较细,多为灰、灰绿、深灰色泥、粉沉积物粒度较细,多为灰、灰绿、深灰色泥、粉沉积物粒度较细,多为灰、灰绿、深灰色泥、粉砂质泥夹粉砂质泥夹粉砂质泥夹粉砂质泥夹粉- - - -细砂组成,在剖面上为砂泥薄互层。
水平细砂组成,在剖面上为砂泥薄互层水平细砂组成,在剖面上为砂泥薄互层水平细砂组成,在剖面上为砂泥薄互层水平层理、块状层理及沙纹交错层理发育层理、块状层理及沙纹交错层理发育层理、块状层理及沙纹交错层理发育层理、块状层理及沙纹交错层理发育沉积物重力沉积物重力流主要为碎流主要为碎屑流、液化屑流、液化流和浊流沉流和浊流沉积第二节 三角洲的沉积特征及沉积模式一、曲流河三角洲沉积体系 二、辫状河三角洲沉积体系三、扇三角洲沉积体系三、扇三角洲沉积三、扇三角洲沉积 1.1.扇三角洲的概念扇三角洲的概念 2.2.扇三角洲发育的条件扇三角洲发育的条件 3.3.扇三角洲环境的划分扇三角洲环境的划分 4.4.扇三角洲的沉积特点扇三角洲的沉积特点 Hotmes(1965),Mxgrowen(1970) Hotmes(1965),Mxgrowen(1970)的定义:的定义:由相邻高地进由相邻高地进积到安静水体中的冲积扇积到安静水体中的冲积扇 扇三角洲-是由冲积扇扇三角洲-是由冲积扇( (包括旱地扇和湿地扇包括旱地扇和湿地扇) )提供提供物源物源,在活动的扇体与稳定水体交界地带沉积的沿岸沉积,在活动的扇体与稳定水体交界地带沉积的沿岸沉积体系。
它是含有大量沉积载荷的冲积扇与海或湖相互作用体系它是含有大量沉积载荷的冲积扇与海或湖相互作用的产物A fan delta, as defined by Holmes(1965) and modified slightly by Nemec and Steel (1988a), is a coastal prism of sediments delivered by an alluvial-fan system and deposited, mainly or entirely subaqueously, at the interface between the active fan and a standing body of water. Fan deltas were recognized first in modern settings but fan-delta deposits have now been reported in many ancient sedimentary successions (e.g., Nemec and Steel, 1988b; Chough and Orton, 1995).1.1.扇三角洲的概念扇三角洲的概念Fan DeltasThe alluvial fans can include any of the fan types and may form in settings ranging from glacial to humid to arid. 扇三角洲的水下部分分河流、波浪和潮汐为主的三种类型扇三角洲的水下部分分河流、波浪和潮汐为主的三种类型Like other deltas, the subaqueous portion of fan deltas may be fluvial-dominated, wave-dominated, or tide-dominated. In fact, two of the deltas (the Copper and the Yallahs) are considered to be fan deltas. 沉积物在水下部分的沉积作用包括:碎屑崩落、浊流、惯性(重密度)流沉积物在水下部分的沉积作用包括:碎屑崩落、浊流、惯性(重密度)流Sediments are deposited downslope in the subaqueous part of fan deltas by processes such as slumping and debris avalanching, turbidity-current flow, and inertia (hyperpycnal) flow that takes place particularly during flood stages; the riverborne load achieves sufficient density to overcome buoyancy and frictional effects at the river mouth and can transport even gravel and coarse sand downslope. Figure 10.14 illustrates subaqueous transport of sediment down the front of fan deltas undergoing transport by debris avalanching, inertia flow, and turbidity-current flow. These models were developed by study of fan deltas in fiords (Prior and Bornhold, 1990), but serve to illustrate the general principal of subaqueous transport on fan deltas.n n①①①①地地地地形形形形条条条条件件件件------------临临临临近近近近山山山山区区区区的的的的盆盆盆盆地地地地边边边边缘缘缘缘,,,,高高高高差差差差变变变变化化化化大大大大,,,,坡坡坡坡度度度度陡陡陡陡是是是是扇扇扇扇三三三三角洲发育的最有利和最基本的条件。
角洲发育的最有利和最基本的条件角洲发育的最有利和最基本的条件角洲发育的最有利和最基本的条件n n②②②②地地地地质质质质构构构构造造造造条条条条件件件件---- ---- ---- ---- 扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲多多多多发发发发育育育育在在在在活活活活动动动动的的的的构构构构造造造造区区区区,,,,常常常常与与与与同同同同沉沉沉沉积积积积期期期期大大大大型型型型断断断断裂裂裂裂带带带带相相相相伴伴伴伴从从从从大大大大地地地地构构构构造造造造背背背背景景景景来来来来看看看看,,,,沿沿沿沿大大大大陆陆陆陆碰碰碰碰撞撞撞撞海海海海岸岸岸岸、、、、岛岛岛岛弧弧弧弧碰碰碰碰撞撞撞撞海海海海岸岸岸岸以以以以及及及及克克克克拉拉拉拉通通通通内内内内部部部部的的的的裂裂裂裂谷谷谷谷盆盆盆盆地地地地或或或或其其其其它它它它断断断断陷陷陷陷盆盆盆盆地地地地的的的的岸岸岸岸边边边边对扇三角洲发育最为有利对扇三角洲发育最为有利对扇三角洲发育最为有利对扇三角洲发育最为有利n n③③③③气候条件气候条件气候条件气候条件---- ---- ---- ---- 在不同的气候区有不同类型的扇三角洲形成在不同的气候区有不同类型的扇三角洲形成。
在不同的气候区有不同类型的扇三角洲形成在不同的气候区有不同类型的扇三角洲形成 ((((a a a a))))干干干干旱旱旱旱半半半半干干干干旱旱旱旱地地地地区区区区多多多多发发发发育育育育旱旱旱旱地地地地扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲( ( ( (如如如如死死死死海海海海西西西西岸岸岸岸扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲) ) ) );;;; ((((b b b b))))潮湿的热带和温带地区易形成湿地扇三角洲和辫状河三角洲潮湿的热带和温带地区易形成湿地扇三角洲和辫状河三角洲潮湿的热带和温带地区易形成湿地扇三角洲和辫状河三角洲潮湿的热带和温带地区易形成湿地扇三角洲和辫状河三角洲 ( ( ( (如牙买加的耶拉斯三角洲如牙买加的耶拉斯三角洲如牙买加的耶拉斯三角洲如牙买加的耶拉斯三角洲) ) ) );;;; ((((c c c c))))在寒冷潮湿的冰水冲积平原有利于辫状河平原三角洲或辫状在寒冷潮湿的冰水冲积平原有利于辫状河平原三角洲或辫状在寒冷潮湿的冰水冲积平原有利于辫状河平原三角洲或辫状在寒冷潮湿的冰水冲积平原有利于辫状河平原三角洲或辫状 河三角洲的发育河三角洲的发育河三角洲的发育河三角洲的发育( ( ( (如阿拉斯加科珀河扇三角洲如阿拉斯加科珀河扇三角洲如阿拉斯加科珀河扇三角洲如阿拉斯加科珀河扇三角洲) ) ) )。
2.2.扇三角洲的发育的条件扇三角洲的发育的条件control over the growth ofCOARSE-GRAINED DELTA扇三角洲多发育在活动的构造区扇三角洲多发育在活动的构造区3.3.扇三角洲环境的划分及沉积相特点扇三角洲环境的划分及沉积相特点 (1)(1)(1)(1)扇三角洲平原扇三角洲平原扇三角洲平原扇三角洲平原是是是是扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲的的的的陆陆陆陆上上上上部部部部分分分分,,,,包包包包括括括括从从从从扇扇扇扇端端端端至至至至岸岸岸岸线线线线之之之之间间间间的近海平原地带的近海平原地带的近海平原地带的近海平原地带 在在在在干干干干旱旱旱旱半半半半干干干干旱旱旱旱地地地地区区区区的的的的扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲平平平平原原原原具具具具有有有有旱旱旱旱地地地地冲冲冲冲积积积积扇扇扇扇的的的的沉沉沉沉积积积积特特特特征征征征;;;;在在在在潮潮潮潮湿湿湿湿区区区区的的的的扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲平平平平原原原原则则则则以以以以发发发发育育育育砾砾砾砾质质质质辫辫辫辫状状状状水系沉积为特征水系沉积为特征水系沉积为特征水系沉积为特征。
2) (2) (2) (2) 扇三角洲前缘扇三角洲前缘扇三角洲前缘扇三角洲前缘亦亦亦亦称称称称过过过过渡渡渡渡带带带带,,,,位位位位于于于于岸岸岸岸线线线线至至至至正正正正常常常常天天天天气气气气浪浪浪浪基面之间的浅水区基面之间的浅水区基面之间的浅水区基面之间的浅水区 河河河河控控控控型型型型扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲前前前前缘缘缘缘是是是是湖湖湖湖泊泊泊泊扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲的的的的特特特特点点点点,,,,以以以以各各各各种种种种粒粒粒粒级级级级的的的的砂砂砂砂和和和和粉粉粉粉砂砂砂砂为为为为主主主主,,,,也也也也常常常常有有有有砾砾砾砾石石石石沉沉沉沉积积积积粒粒粒粒度度度度变变变变化化化化向向向向盆盆盆盆地地地地方方方方向向向向变变变变细细细细,,,,砂砂砂砂层层层层中中中中交交交交错错错错层层层层理理理理发发发发育育育育,,,,底部具大型冲刷面底部具大型冲刷面底部具大型冲刷面底部具大型冲刷面 (3) (3) (3) (3) 前扇三角洲前扇三角洲前扇三角洲前扇三角洲是是是是指指指指扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲的的的的浪浪浪浪基基基基面面面面以以以以下下下下部部部部分分分分,,,,向向向向下下下下与与与与陆陆陆陆架架架架泥泥泥泥或或或或深深深深水水水水盆盆盆盆地地地地沉沉沉沉积积积积过过过过渡。
渡 发发发发育育育育在在在在宽宽宽宽阔阔阔阔陆陆陆陆棚棚棚棚上上上上的的的的扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲的的的的前前前前三三三三角角角角洲洲洲洲沉沉沉沉积积积积主主主主要要要要为为为为临临临临滨滨滨滨- - - -远远远远滨滨滨滨的的的的粉粉粉粉砂砂砂砂和和和和泥泥泥泥质质质质沉沉沉沉积积积积,,,,与与与与陆陆陆陆棚棚棚棚泥泥泥泥呈互层产出呈互层产出呈互层产出呈互层产出 前前前前扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲 扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲前前前前缘缘缘缘 扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲平平平平原原原原 退积型退积型扇三角洲扇三角洲进进积积型型扇扇三三角角洲洲 (1) (1)单个的扇三角洲的陆上部分一般比较小,平面形态多为扇形单个的扇三角洲的陆上部分一般比较小,平面形态多为扇形单个的扇三角洲的陆上部分一般比较小,平面形态多为扇形单个的扇三角洲的陆上部分一般比较小,平面形态多为扇形 (2)(2)扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲沉沉沉沉积积积积体体体体向向向向陆陆陆陆方方方方向向向向通通通通常常常常都都都都以以以以断断断断层层层层为为为为界界界界,,,,其其其其近近近近源源源源沉沉沉沉积积积积物物物物( (扇根扇根扇根扇根) )常以角度不整合超覆在古老的基岩地层上,常以角度不整合超覆在古老的基岩地层上,常以角度不整合超覆在古老的基岩地层上,常以角度不整合超覆在古老的基岩地层上, (3)(3)扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲的的的的组组组组成成成成均均均均为为为为砾砾砾砾石石石石、、、、含含含含砾砾砾砾砂砂砂砂和和和和砂砂砂砂等等等等粗粗粗粗碎碎碎碎屑屑屑屑沉沉沉沉积积积积物物物物,,,,成成成成分分分分和和和和结结结结构构构构成成成成熟熟熟熟度度度度均均均均比比比比较较较较低低低低,,,,反反反反映映映映其其其其距距距距物物物物源源源源区区区区比比比比较较较较近近近近,,,,搬搬搬搬运运运运距距距距离离离离短,沉积迅速的特点。
短,沉积迅速的特点短,沉积迅速的特点短,沉积迅速的特点 (4)(4)扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲沉沉沉沉积积积积体体体体几几几几何何何何形形形形态态态态和和和和粒粒粒粒度度度度变变变变化化化化: :一一一一般般般般为为为为楔楔楔楔形形形形,,,,从从从从山山山山前前前前向向向向盆地盆地盆地盆地( (海或湖海或湖海或湖海或湖) )方向变薄变细,逐渐过渡为盆地相而消失;方向变薄变细,逐渐过渡为盆地相而消失;方向变薄变细,逐渐过渡为盆地相而消失;方向变薄变细,逐渐过渡为盆地相而消失; (5) (5)单个扇三角洲的垂直层序一般呈向上变粗的特点;单个扇三角洲的垂直层序一般呈向上变粗的特点;单个扇三角洲的垂直层序一般呈向上变粗的特点;单个扇三角洲的垂直层序一般呈向上变粗的特点;(6)(6)(6)(6)扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲层层层层序序序序的的的的厚厚厚厚度度度度和和和和延延延延展展展展范范范范围围围围受受受受边边边边缘缘缘缘断断断断裂裂裂裂差差差差异异异异升升升升降降降降幅幅幅幅度度度度控控控控 制制制制单单单单个个个个扇扇扇扇三三三三角角角角洲洲洲洲沉沉沉沉积积积积层层层层序序序序厚厚厚厚可可可可达达达达几几几几十十十十米米米米,,,,而而而而发发发发育育育育在在在在板板板板块块块块边边边边缘缘缘缘经历很长时期的扇三角洲层序可厚达几千米,延长几十千米。
经历很长时期的扇三角洲层序可厚达几千米,延长几十千米经历很长时期的扇三角洲层序可厚达几千米,延长几十千米经历很长时期的扇三角洲层序可厚达几千米,延长几十千米 扇三角洲沉积特征扇三角洲沉积特征第三章 三角洲沉积体系DELTA SYSTEMS第一节 三角洲的环境特点及其沉积作用第二节 三角洲的沉积特征及沉积模式第三节 古代三角洲沉积鉴别标志及其 与油气资源的关系第三节第三节 古代三角洲的识别标志古代三角洲的识别标志 与油气资源的特征与油气资源的特征一、三角洲体系的主要识别标志一、三角洲体系的主要识别标志二、三角洲体系与油气资源的关系二、三角洲体系与油气资源的关系一、三角洲体系的主要识别标志一、三角洲体系的主要识别标志 三三三三角角角角洲洲洲洲沉沉沉沉积积积积是是是是河河河河流流流流注注注注入入入入蓄蓄蓄蓄水水水水盆盆盆盆地地地地后后后后,,,,在在在在浅浅浅浅水水水水区区区区快快快快速速速速建建建建造造造造的的的的近近近近岸岸岸岸碎碎碎碎屑屑屑屑沉沉沉沉积积积积体体体体系系系系。
尽尽尽尽管管管管三三三三角角角角洲洲洲洲体体体体系系系系的的的的影影影影响响响响因因因因素素素素多多多多、、、、沉沉沉沉积积积积环环环环境境境境复复复复杂杂杂杂、、、、沉沉沉沉积积积积物物物物类类类类型型型型多多多多,,,,但但但但其其其其突突突突出出出出特特特特征征征征是是是是具具具具有有有有特特特特定定定定的的的的剖剖剖剖面面面面沉沉沉沉积积积积序序序序列列列列和和和和骨骨骨骨架架架架砂砂砂砂体体体体的的的的几几几几何何何何形形形形态态态态不不不不同同同同类类类类型型型型的的的的三三三三角角角角洲洲洲洲体体体体系系系系,,,,可可可可以以以以根根根根据据据据骨骨骨骨架架架架砂砂砂砂体体体体的的的的成成成成因因因因特特特特征征征征、、、、几几几几何何何何形形形形态态态态、、、、定定定定向向向向习习习习性性性性、、、、进进进进积积积积砂砂砂砂体体体体与与与与分分分分流流流流河河河河道道道道的的的的空空空空间间间间关关关关系系系系,,,,以以以以及及及及河河河河道道道道充充充充填填填填物物物物的特征等加以识别排除法)的特征等加以识别排除法)的特征等加以识别排除法)的特征等加以识别排除法) The subenvironments of delta systems range from normal marine (beach, barrier, lagoonal) to nonmarine (fluvial marsh, eolian), and a variety of different sediment types can be deposited in these subenvironments. Deltaic sedimentary successions are characterized by assemblages of lithofacies, each of which can occur in other environments, such as fluvial, lacustrine, and shallow-marine environments. Identifying ancient delta deposits is best accomplished in a series of steps, eliminating other possibilities and using distinguishing characteristics of facies types, bed geometry, and types of cyclic successions to focus gradually on the correct delta model. 三角洲沉积的识别标志三角洲沉积的识别标志Some general characteristics of delta deposits that can be useful in their recognition include:(1)几何形态几何形态 geometry,(2) 侧向相变关系侧向相变关系lateral facies relationships,(3) 相的垂向序列相的垂向序列vertical successions of facies,(4) 沉积构造和化石沉积构造和化石sedimentary structures and fossils (5)地地震震剖剖面面上上的的构构造造形形态态 the structural attitude of deltaic deposits revealed in seismic reflection profiles. Geometry Ideally, deltas are triangular in areal shape; however, much variation from this ideal shape can occur, particularly with tide- and wave-dominated deltas. In cross section, deltas are typically wedge- or lens-shaped bodies extending laterally to several hundred kilometers. Modern deltas vary in their areal dimensions from small bodies a few thousand square kilometers in size to huge deltas exceeding 100,000 km2. Nonetheless, delta deposits have a restricted lateral extent, with the center of deposition fixed around a river mouth.Lateral Facies Relationships Deltaic origin is suggested by a wedge- or lobeshaped deposit of nonmarine to shallow marine sand, silt, mud that grades landward into totally nonmarine, largely fluvial sediments and basinward into finer grained, deeper water marine sediments. On a smaller scale, lateral facies relationships are likely to be complex. Delta-plain deposits may range from coarse distributary-channel deposits to finer grained marsh or interdistributary-bay or lacustrine deposits. The lateral associations of delta-front sediments can also be highly variable depending upon whether deposition was dominated by fluvial, wave, or tidal processes; it is difficult to generalize about these facies relation- ships. Coarser, delta-front sediments may grade seaward into prodelta silts and clays which, in turn, grade to open-shelf muds. Prodelta muds may be difficult to differentiate from open-shelf muds except perhaps by greater thickness and higher sedimentation rates. They also tend to contain more mud-turbidite units than shelf muds.Vertical Facies SuccessionsProgradation ((进积进积)) of deltaic deposits during active delta growth produces a generally coarsening-upward sedimentary succession, which passes upward from offshore (marine) facies to nonmarine fluvial facies. As discussed, growth of deltas tends to be cyclic(旋回性)(旋回性). Migration of delta-front sands over prodelta silts and clays generates fairly well-defined, large-scale (50-150 m), coarsening-upward successions. Progradation of subaerial delta-plain sediments over subaqueous delta-plain sediments tends to produce smaller-scale (2-15 m), coarsening-downward units. These distinctive cycles and the general property of upward grading from marine to fluvial deposits are particularly characteristic of fluvial-dominated deltas. They may be much less distinctive in wave- and tide-dominated deltaic deposits, which can resemble the deposits of siliciclastic coasts and estuaries.Sedimentary Structures and Fossils Numerous types of sedimentary structures--such as cross-bedding, ripple marks, bioturbation structures(生物扰动构造生物扰动构造), root traces (marsh deposits), slump structures(滑塌构造滑塌构造), and mud diapirs(泥岩底辟泥岩底辟)---occur in deltaic deposits. With the possible exception of mud diapirs, all of these structures are found also in many other environments; none is uniquely diagnostic (诊断诊断)of delta environments. Suites of structures may help to define a particular type of deltaic deposit such as fluvial deposits. Paleocurrent directions in deltaic deposits can be highly variable, ranging from unidirectional patterns in fluvial-dominated portions of deltas to bidirectional patterns in tide-dominated portions. There are no specific fossil taxa that are characteristic of deltas alone. A transition from freshwater to brackish water to saltwater fauna in facies having the characteristics described under "Geometry" and "Lateral Facies Relationships" is indicative of deltaic origin; however, such transitions can occur also in estuarine sediments.Seismic Reflection ProfilesSediments deposited on the slope of a delta front commonly have a fairly steep initial dip. These seaward dipping beds are referred to as clinoforms. Clinoforms may be recognizable in some well-exposed outcrops that have not been tectonically tilted; however, they are best recognized in seismic reflection profiles. 泥质沉积区泥质沉积区黄海槽 黄海槽 二、三角洲沉积体系与油气资源的关系二、三角洲沉积体系与油气资源的关系1.生(前三角洲)储(前缘)盖(河道间)组合生(前三角洲)储(前缘)盖(河道间)组合2.变形构造和泥岩底辟形成的圈闭变形构造和泥岩底辟形成的圈闭3.岩性、地层圈闭岩性、地层圈闭END OF THIS SESSION第三章 三角洲沉积体系DELTA SYSTEMS第一节 三角洲的环境特点及其沉积作用第二节 三角洲的沉积特征及沉积模式第三节 古代三角洲沉积鉴别标志及其 与油气资源的关系三角洲沉积体系三角洲沉积体系内容内容 1.三三角角洲洲分分类类、、三三角角洲洲发发育育的的影影响响因因素素及及形形成成过过程程 2.扇扇三三角角洲洲沉沉积积((发发育育条条件件::地地形形条条件件,,地地质质构构造造条条件件与与气气候候条条件件;;沉沉积积相相特特征征::扇扇三三角角洲洲平平原原,,前前缘缘与与前扇三角洲沉积)前扇三角洲沉积) 3.辫状河三角洲沉积(发育条件及沉积相特征)辫状河三角洲沉积(发育条件及沉积相特征) 4.曲曲流流河河三三角角洲洲沉沉积积((三三角角洲洲的的主主要要类类型型::河河控控、、浪浪控控与与潮潮控控三三角角洲洲;;三三角角洲洲的的亚亚环环境境和和沉沉积积特特征征::三三角角洲洲平平原原沉沉积积特特征征、、三三角角洲洲前前缘缘沉沉积积特特征征及及前前三三角角洲洲沉沉积积特特征征;;三三角角洲洲的的沉沉积积旋旋回回;;三三角角洲洲体体系系的的主主要要识识别别标标志志;;浅水型三角洲与深水型三角洲的发育特征)浅水型三角洲与深水型三角洲的发育特征)三角洲沉积体系三角洲沉积体系 本本章章重重点点::三三角角洲洲分分类类、、三三角角洲洲发发育育的的影影响响因因素素及及形形成成过过程程。
曲曲流流河河三三角角洲洲的的亚亚环环境境和和沉沉积积特特征征;;三三角角洲洲沉沉积积相相带带划划分分及及沉沉积积特特征征;;三三角角洲洲体体系系的的主主要要识识别标志思考题:思考题: 1. 简述三角洲的形成过程简述三角洲的形成过程? 2. 三角洲的类型、发育的影响因素及形成过程三角洲的类型、发育的影响因素及形成过程? 3.阐明曲流河三角洲沉积的相带划分及其沉积特征阐明曲流河三角洲沉积的相带划分及其沉积特征 4.三角洲沉积的识别标志有哪些三角洲沉积的识别标志有哪些? 。












