《沉积学研究进展》PPT课件.ppt

1. 对沉积作用的物理作用、运动颗粒和流体动力学的研究逐渐深入 借助于水槽实验实验，流体力学的应用，以及现借助于水槽实验实验，流体力学的应用，以及现代沉积环境调查等研究对搬运沉积物流体的不同类代沉积环境调查等研究对搬运沉积物流体的不同类型性质搬运方式、沉积机理进行了研究对岩层中常型性质搬运方式、沉积机理进行了研究对岩层中常见的层理、层面构造、泄水构造的成因给予了科学的见的层理、层面构造、泄水构造的成因给予了科学的解释这些研究成果是沉积环境的水动力学分析的重解释这些研究成果是沉积环境的水动力学分析的重要理论基础要理论基础 例例：Kuenen(1948)带着高密度浊流实验文章出席在伦敦带着高密度浊流实验文章出席在伦敦举行的世界地科联大会，并预言古代沉积岩中有粒级递变的浊举行的世界地科联大会，并预言古代沉积岩中有粒级递变的浊流沉积物流沉积物 Kuenen与意大利古生物学家复理石发现者与意大利古生物学家复理石发现者Migliorini于于1950年联合发表作为递变层起因的浊流，年联合发表作为递变层起因的浊流，1962年年Bouma对复理石沉积进行研究，并概括总结出著名的鲍对复理石沉积进行研究，并概括总结出著名的鲍玛序列。

玛序列2. 2. 对潮汐、风暴流、等深流、浊流、深对潮汐、风暴流、等深流、浊流、深水牵引流等沉积作用开展了广泛的研究水牵引流等沉积作用开展了广泛的研究 建立了一些沉积的动力学模式这些沉积的作用类型、特征及其水动力学界面，已作为沉积环境分析和相模式建立的重要依据，尤其对开阔环境中相模式研究的发展起到了革命性的作用3.一些特殊的岩石类型、沉积构造成因研究逐步深入 结核状灰岩、瘤状灰岩、眼球状灰岩等结核状灰岩、瘤状灰岩、眼球状灰岩等(统统称称nodular limistone)，其成因类型解释有沉积，其成因类型解释有沉积压实成因、压实压溶成因、剪切滑动成因等压实成因、压实压溶成因、剪切滑动成因等七种之多七种之多 现代现代海底热水沉积海底热水沉积作用的发现和深入研究，作用的发现和深入研究，提出了热水沉积作用理论，对解释某些金属沉提出了热水沉积作用理论，对解释某些金属沉积矿产成因和指导勘探意义重大对硅质岩的积矿产成因和指导勘探意义重大对硅质岩的成因有了新的观点和解释成因有了新的观点和解释4. 化石埋藏学、古生态学、遗迹相研究已成为沉积相分析的重要手段 在碳酸盐沉积相研究方面，不同环境中在碳酸盐沉积相研究方面，不同环境中的化石埋藏学特征及趋势，生物相特征及遗的化石埋藏学特征及趋势，生物相特征及遗迹化石组合的研究受到广泛的重视。

陆相环迹化石组合的研究受到广泛的重视陆相环境深水环境中的遗迹化石组合特征的研究也境深水环境中的遗迹化石组合特征的研究也获得了重要的进展目前，化石埋藏学特征、获得了重要的进展目前，化石埋藏学特征、生态学特征及遗迹相组合，已作为沉积环境生态学特征及遗迹相组合，已作为沉积环境和相分析的重要标志之一和相分析的重要标志之一 5. 重重视视沉沉积积相相多多学学科科、多多手手段段的的综综合合研究研究 强调宏观与微观研究相结合，盆地内钻强调宏观与微观研究相结合，盆地内钻井、岩心、测井、地震资料的深入分析与盆井、岩心、测井、地震资料的深入分析与盆地周边露头研究相结合，多学科、多手段的地周边露头研究相结合，多学科、多手段的研究方法相结合，进行相分析的综合研究，研究方法相结合，进行相分析的综合研究，进一步强调垂向剖面层序、横向序列的研究，进一步强调垂向剖面层序、横向序列的研究，注重三度空间的相的共生组合关系，从而使注重三度空间的相的共生组合关系，从而使相分析和相模式建立更具客观、合理相分析和相模式建立更具客观、合理6.陆源碎屑沉积相模式的研究朝着逐步完善和定量化方向发展 近十年来，对扇三角洲、湖相浊积岩相近十年来，对扇三角洲、湖相浊积岩相模式的研究不断深入。

目前，已较为成熟地模式的研究不断深入目前，已较为成熟地建交了冲积环境、湖泊、三角洲、滨岸、浅建交了冲积环境、湖泊、三角洲、滨岸、浅海、深海的陆源碎屑沉积相模式这些沉积海、深海的陆源碎屑沉积相模式这些沉积相模式正朝着定量化方向发展中国的陆相相模式正朝着定量化方向发展中国的陆相盆地含油气资源丰富，中国的河流，河湖三盆地含油气资源丰富，中国的河流，河湖三角洲，湖相沉积模式发展比较快角洲，湖相沉积模式发展比较快7碳酸盐台地相模式研究取得了长足的进展 Wilson(1975)Wilson(1975)的提出理想化的碳酸盐岩综合相模的提出理想化的碳酸盐岩综合相模式AhrAhr（19731973）提出了碳酸盐缓坡模式，）提出了碳酸盐缓坡模式，JinbugeJinbuge和和James(1974)James(1974)提出了镶边碳酸盐陆棚相的概念及模式提出了镶边碳酸盐陆棚相的概念及模式 MullinesMullines和和Neumann(1979),Neumann(1979),侯方浩和方少仙（侯方浩和方少仙（19791979）研究孤立碳酸盐地的沉积特征和相模式研究孤立碳酸盐地的沉积特征和相模式Read(1982,1985)Read(1982,1985)把把“台地台地”作为一个广义的术语，作为一个广义的术语，并对台地进行了分类，采用缓坡、镶边碳酸盐陆棚、并对台地进行了分类，采用缓坡、镶边碳酸盐陆棚、在镶边陆棚和缓坡上的棚内盆地、孤立台地、沉没台在镶边陆棚和缓坡上的棚内盆地、孤立台地、沉没台地等术语来描述台地，并总结了各类的相模式。

地等术语来描述台地，并总结了各类的相模式Tucker(1985)Tucker(1985)发表了发表了 “ “浅海碳酸盐沉积相模式浅海碳酸盐沉积相模式”一一文8深水沉积研究已成为较为活跃的研究领域 通过几十年的研究，对深水沉积作用和相模通过几十年的研究，对深水沉积作用和相模式已归纳为三大类、十二种流体类型或沉积作用式已归纳为三大类、十二种流体类型或沉积作用类型和十种相模式（类型和十种相模式（Stow，1985；等），即；等），即（1）再沉积作用再沉积作用 （事件沉积）（事件沉积） 包括岩石垮落、沉积物包括岩石垮落、沉积物的蠕动、滑移和滑塌、碎屑流、颗粒流、浊流的蠕动、滑移和滑塌、碎屑流、颗粒流、浊流2）正常流沉积）正常流沉积 包括内潮流和内波流，峡谷流、包括内潮流和内波流，峡谷流、等深流等等深流等3）远洋沉积作用（垂向悬浮沉积）远洋沉积作用（垂向悬浮沉积）十种模式包括滑塌沉积、碎屑流沉积、浊流沉积十种模式包括滑塌沉积、碎屑流沉积、浊流沉积（粗、中、细粒）相模式和等深流沉积（砂质和（粗、中、细粒）相模式和等深流沉积（砂质和粉砂质、泥质）、半远洋沉积（红色粘土）、软粉砂质、泥质）、半远洋沉积（红色粘土）、软泥相模式等。

泥相模式等深水沉积学的成果表明： 一一、侧侧向向加加积积作作用用不不仅仅在在浅浅水水环环境境中中占占绝绝对对重重要要的的地地位位，在在深深水水环环境境中中也也是是沉积物和地层形成的重要方式沉积物和地层形成的重要方式 二二、深深水水沉沉积积学学的的新新发发现现也也为为板板块块构构造造说说如如何何解解释释板板内内沉沉积积特特征征、板板内内垂垂直直运动等提出了新的问题运动等提出了新的问题9. 天文地质学的发展与沉积学 地质学是研究地球在漫长的地质历史时地质学是研究地球在漫长的地质历史时期内发生的地质过程的一门基础学科随着期内发生的地质过程的一门基础学科随着地质科学的发展，它的研究已由初期的对地地质科学的发展，它的研究已由初期的对地质现象的记录、辨认和分类进入到研究地质质现象的记录、辨认和分类进入到研究地质作用的进行方式的阶段，并进而发展到逐步作用的进行方式的阶段，并进而发展到逐步研究其动力和成因的阶段地质研究的范围研究其动力和成因的阶段地质研究的范围也大大扩展：从大陆至大洋，从局部到全球，也大大扩展：从大陆至大洋，从局部到全球，从表层到深部，发现了许多现象和规律，仅从表层到深部，发现了许多现象和规律，仅从地球本身的发展和地球内部的动力已难以从地球本身的发展和地球内部的动力已难以解释这些现象。

解释这些现象 于是就把目光扩展到宇宙，将这些现象置于统一于是就把目光扩展到宇宙，将这些现象置于统一的宇宙系统中来考虑目前较为确定的、与天文周期的宇宙系统中来考虑目前较为确定的、与天文周期性运动有关的地质记录有：性运动有关的地质记录有：大地构造旋回与大冰期大地构造旋回与大冰期（与（与280300MA280300MA的银河系有关）；的银河系有关）； 米兰柯维奇旋米兰柯维奇旋回（与地球轨道周期有关）；回（与地球轨道周期有关）；潮汐韵律层（与日潮汐韵律层（与日地地月运动有关）沃尔特月运动有关）沃尔特. .阿尔瓦雷泽在意大利南阿尔瓦雷泽在意大利南部的白垩系部的白垩系/ /第三系界线粘土岩中发现了铱异常，截第三系界线粘土岩中发现了铱异常，截止止前，全世界各地业已发现的铱异常界线粘土岩已止止前，全世界各地业已发现的铱异常界线粘土岩已多达多达7070多处从而提出了多处从而提出了“小行星撞击假说小行星撞击假说”新灾变论成为了地学界热门的研究方向之一变论成为了地学界热门的研究方向之一10沉积盆地分析的一种重要方法沉积体系分析法学1.1.沉积体系作为沉积环境和沉积作用等方面沉积体系作为沉积环境和沉积作用等方面具有成因联系的三维岩相集合体，是与地具有成因联系的三维岩相集合体，是与地貌或自然地理单位的地层体相当的。

一个貌或自然地理单位的地层体相当的一个沉积体系可以以不整合面为界，也可以过沉积体系可以以不整合面为界，也可以过渡为无成因关系的相邻沉积体系渡为无成因关系的相邻沉积体系2.2.沉积体系和沉积体系域概念和方法的提出沉积体系和沉积体系域概念和方法的提出是是WaltherWalther（18941894）相律的扩大沉积体）相律的扩大沉积体系分析法是在认识沉积环境和控制沉积物系分析法是在认识沉积环境和控制沉积物形成的同沉积期大地构造的基础上，来解形成的同沉积期大地构造的基础上，来解释大型沉积体的相互关系的释大型沉积体的相互关系的1. 因此，通过沉积体系盆地分析法，最终可因此，通过沉积体系盆地分析法，最终可了解整个盆地沉积充填体的成因，并建立了解整个盆地沉积充填体的成因，并建立沉积模式，恢复古地理，推断沉积盆地的沉积模式，恢复古地理，推断沉积盆地的演化史和大地构造背景从而指导沉积盆演化史和大地构造背景从而指导沉积盆地的油气资源评估和区域预测地的油气资源评估和区域预测2. 在沉积盆地研究中，沉积体系的概念和方在沉积盆地研究中，沉积体系的概念和方法法(W.L. Fisher,1967)和地震地层学发展和和地震地层学发展和应用，引出了关于地层成因与海平面变化应用，引出了关于地层成因与海平面变化关系（关系（Vail等，等，1977）的新概念，从而导致）的新概念，从而导致了了层序地层学层序地层学这一崭新的分支学科诞生。

这一崭新的分支学科诞生11层序地层学的产生和发展是地质学中的一场革命 层序地层学是一种新的地层学体系，它的层序地层学是一种新的地层学体系，它的研究对象是层序，即在一个等时地质年代框架研究对象是层序，即在一个等时地质年代框架内，从三维空间上研究有成因联系的沉积组合内，从三维空间上研究有成因联系的沉积组合体它是一种划分、对比和分析沉积岩的新方体它是一种划分、对比和分析沉积岩的新方法，它强调法，它强调海平面变化海平面变化、盆地构造沉降盆地构造沉降、沉积沉积物供给率物供给率和和古气候古气候对地层层序的控制和各因素对地层层序的控制和各因素间的相互制约性间的相互制约性 几乎所有牵涉到沉积岩的学科都非常重视，几乎所有牵涉到沉积岩的学科都非常重视，它被誉为它被誉为“地质学中的一场革命，它打开了了地质学中的一场革命，它打开了了解地球历史的新阶段解地球历史的新阶段”（P.R.Vail,1991P.R.Vail,1991） 层序地层学。