
2021年沉积岩笔记打印.docx
21页第十七章:山麓——洪积相冲积扇:在空间上是一种沿山口向外伸展巨大锥形沉积体,锥体顶端指向山口,锥底向着平原,其延伸长度可达数百米至百余公里冲积扇可进一步划分为扇根、扇中、扇缘三个亚相依照气候不同,可将冲积扇划分为湿润型和干旱型两种类型:润湿型冲积扇单个扇体大,表面积可是干旱型冲积扇数百倍,扇体重河流作用明显,发育河流作用产生构造和构造干旱型冲积扇呈面积较小锥形体,扇体面积不大于100Km2由根处沉积厚度大,向扇缘处沉积厚度减薄干旱型冲积扇地处降雨量少干热气候带,季节性暴风或高山积雪融化形成间歇性河流,这些河流携带大量沉积物,重要以泥石流形式在山口处大量堆积冲积扇也许浮现搬运和沉积作用有两种类型:一种起因于暂时性水流形成牵引流搬运沉积作用,其特点是在山口扇根某些发育主河道,向扇端方向形成以放射状散开且逐渐变浅辫状分支河道、暂时性流水携带沉积物沿河道或漫溢出河道而堆积;另一种则起因于泥流、泥石流等陆上重力流作用因而,冲积扇上沉积物按成因可分为水携沉积物和泥石流沉积物两种类型前者可进一步按沉积位置和沉积物特性划分为河道沉积、漫流沉积和筛状沉积冲积扇鉴别标志:1、岩性冲积扇岩性变化较大,颜色偏红。
大多数冲积扇以砾石沉积为主,砾间充填砂、粉砂和粘土级碎屑近端扇以砾、砂岩为主,至远端扇砂、粉砂和粘土含量增多在冲积扇沉积中,常用有碳酸盐、硫酸盐等矿物,如方解石、石膏等2、构造:泥石流沉积物常显基质支撑构造,筛滤、片流、河床充填沉积重要为碎屑支撑构造3、粒度特性:从扇根向扇缘方向,滚动组分和跳跃组分含量减少,悬浮组分含量增高4、生物化石冲积扇中几乎不含动植物化石,也很少具有机质5、沉积构造沉积构造是水动力作用直接产物,它能反映当时沉积环境特性冲积扇沉积由于属于间歇性急流成因,故层理发育限度较差或中档泥石流沉积物显示块状层或不显层理,细粒泥质沉积物可见薄水平层理,粗碎屑沉积有时亦可见不太明显和不太规则交错层理,斜层倾向扇缘在垂向上,层理构造体现为流水沉积物与泥质沉积物复杂交互构造序列冲积扇粗碎屑沉积中常用冲刷——充填构造,重要发育在扇顶附近砂质沉积局部可见水流波痕砾石若有向排列,则呈“向源倾斜”,倾角为30~40°泥质表层可发育泥裂、雨痕、流痕6、垂向层序及沉积相组合当冲积扇向源区退积,则形成下粗上细退积正旋回层序,否则相反第十八章:河流相层流:是水质点运动方向彼此平行、规则成层流动水流。
紊流水质点运动方向和速度是各向不等横向环流:是由表流和底流构成持续、螺旋形向前移动水流河流作为沉积物搬运重要地质营力,可使沉积物发生侵蚀、搬运和堆积作用不同类型河流重要特性:1、平直河:平直河流弯度小,弯度指数不大于1.5,普通仅浮现于大型河流某一河段较短距离内,或属于小型河流,河道内凹岸为冲坑,沿此发生侵蚀作用,凸岸因加积作用形成砂坝,从而可产生测向迁移而逐渐向蛇曲河发展2、曲流河:又叫蛇曲河,为单河道,弯度指数不不大于1.5,河道较稳定,宽深比值低,侧向侵蚀和加积作用使河床向凹岸迁移,凸岸形成点砂坝由于河道极度弯曲,常发生河道截弯取直作用曲流河河道坡度较缓,流量稳定,搬运形式以悬浮负载和混合负载为主,故沉积物较细,普通为泥、砂沉积泛滥平原和点砂坝较为发育,重要分布于河流中下游地区3、辫状河:为多河道,多次分叉河汇聚构成辫状,河道宽而浅,弯曲度小,宽深比值不不大于40,弯度指数不大于1.5,河道砂坝发育,河流坡降大,河道不固定,迁移迅速,故又称“游荡性河”天然堤和河漫滩不发育由于坡降大,沉积物搬运量大,并以底负载搬运形式为主多发育在山区或河流上游河段,以及冲积扇上4、网状河:具备弯曲多河道特性,河道窄而深,顺流向下呈网结状。
河道搬运方式以悬浮负载为主,沉积厚度与河道宽度成比例变化河道间被半永久性冲积岛和泛滥平原或湿地所分开网状河多发育在河流中、下游地区第二节:河流沉积模式依照环境和沉积物特性可将曲流河相进一步划分为:河床、堤岸、河漫、牛轭湖四个亚相1、河床亚相:其岩石类型以砂岩为主,次为砾岩,碎屑粒度是河流相中最粗,层理发育,类型丰富多彩缺少动植物化石,仅见破碎植物枝、干等残体,岩体形态具备透镜状,底部具备明显冲刷界面河床亚相可进一步划分为河床滞留沉积和边滩沉积两个微相2、堤岸亚相:垂向上常发育在河床沉积上部,相对河床亚相而言,属顶层沉积与河床沉积相比,其岩石类型简朴,粒度较细,以小型交错层理为主堤岸沉积可进一步划分为:天然堤和决口扇两个沉积微相天然堤:河流在洪水期因水位较高,河水携带细、粉砂级物质溢出河道沿河床两岸堆积,形成平行河床砂堤,称为天然堤决口扇:如果天然堤不被破坏,河床随沉积物迅速增厚而升高,最后反而高出旁侧河漫滩,洪水期河水冲决天然堤,某些水流由决口流向河漫滩,砂、泥物质在决口处堆积成扇形沉积体,称为决口扇3、河漫亚相河漫亚相是平原河流亚相类型,位于天然堤外侧,地势低洼而平坦洪水泛滥期间,水流漫溢天然堤,流速减少,使河流悬浮沉积物大量堆积。
由于它是洪水泛滥期间沉积物垂向加积成果,故又称为泛滥盆地沉积河漫亚相沉积类型重要为粉砂岩和粘土岩,粒度是河流沉积中最细,层理类型重要为波状层理和水平层理平面上位于天然堤亚相外侧,分布面积广泛,垂向上位于河床或堤岸亚相之上,属河流顶沉积组合依照环境和沉积特性,可将河漫亚相进一步划分为河漫滩、河漫湖泊和河漫沼泽三个沉积微相河漫滩:是河床外侧河谷底部较平坦某些,平水期无水,洪水期水漫溢出河床,沉没平坦谷底,形成河漫滩沉积河漫滩发育与河谷发育阶段之间关系:河谷发育初期,即河流幼年期,以侵蚀下切为主,河谷呈“V”字形,且重要为河床所占据,河漫滩不发育;河谷发育中后期,即壮年期和老年期,河流以侧向侵蚀为主,河谷加宽,河床在河谷中仅局限于较窄某些,只有这时,河漫滩才干较好地发育河漫滩沉积:以粉砂岩为主,亦有粘土岩沉积,平面上距河床愈远粒度愈细,垂向上亦有向上变细趋势,波状层理和斜波状层理为主,亦见水平层理,可见不对称波痕,河漫滩常因间歇出露水面而在泥岩中保存干裂和雨痕,化石稀少,普通仅见植物碎片,岩体形态常沿河流方向呈板状延伸河漫湖泊:以粘土岩沉积为主,并有粉砂岩浮现,是河流相中最细沉积类型层理普通发育不好,泥岩中泥裂、干缩裂缝常用。
在干旱气候条件下,常形成钙质及铁质结核在潮湿气候区河漫湖泊中,可形成丰富有机质沉积,并可保存较完整动植物化石河漫沼泽:沉积物不但有泥质,并且有大量砂质沉积牛轭湖亚相:颈项取直:随着河流弯度愈来愈大,形成很窄“地峡”,这时可由一次特大洪水作用冲掉“地峡”,使河道取直,称为“颈项取直”冲沟取直:沿着冲沟冲刷出一种新河床,使河道取直,称为“冲沟取直”或称为“串沟取直”牛轭湖沉积重要为粉砂岩及粘土岩,粉砂岩中具备交错层理,粘土岩中发育有水平层理,常具有淡水软体动物化石和植物残骸,岩体呈透镜状,延伸最大可达数十千米,厚可达数十米曲流河沉积垂向模式(由沃克等人提出):第一沉积单元为块状含砾砂岩或砾岩,属河床底部滞留沉积,与下伏层呈冲刷侵蚀接触,底部具备明显冲刷面,粗砂岩中含泥砾,可见不清晰大型槽状交错层理第二沉积单元为大型槽状交错层理中、细砂岩,层理规模上向逐渐变小,中夹有水平层理粉细砂岩,沿层面可发育剥离线理,为点砂坝沉积第三沉积单元为粉细砂岩构成,发育有小型槽状交错层理和上攀波纹交错层理,为点砂坝顶部沉积第四沉积单元重要由断续播状交错层理粉砂岩和水平纹理粉砂质泥岩及块状泥岩构成,块状泥岩中常发育有泥裂、钙质结核或植物立生根,属天然堤和泛滥盆地沉积。
上述曲流河沉积抱负垂向层序由下至上,粒度由粗变细,层理规模由大变小,层理类型由大型槽状交错层理变为小型交错层理、上攀层理、水平层理,底部具备冲刷面,从而构成了典型间断性正韵律或正旋回韵律下段由河床亚相底部滞留沉积和点砂坝沉积构成,是由于河道迁移而引起沉积物侧向加积成果,构成了河流沉积剖面下部层序,故称为底层沉积韵律上段由堤岸亚相和河漫亚相构成,属泛滥平原沉积,重要是大量细粒悬浮物质在洪泛期垂向加积成果,构成了河流沉积剖面上部层序,故又称为顶层沉积底层沉积和顶层沉积垂向叠置,构成了河流沉积所谓“二元构造”,它是河流沉积重要特性辫状河沉积特性及沉积模式:辫状河具备:多河道、河床坡降大、宽而浅,侧向迁移迅速等特点辫状河发育心滩,或称为河道砂坝,边滩沉积不发育心滩沉积物普通粒度较粗,成分复杂,成熟度低,对称螺旋形横向环流亦导致心滩发生侧向加积作用,由此而形成巨波痕、大波痕等各种底形通过不断迁移,可形成各种类型交错层理如巨型或大型槽状、板状交错层理,在低水位时期亦发生细粒物质垂向加积作用辫状河除发育心滩外,在河道沉积亦发育河床滞留沉积,出当前河床底部,以砂砾沉积为主,其上发育心滩辫状河河道迁移迅速,稳定性差,因此天然堤、决口扇、泛滥平原沉积不发育,并且辫状河废弃河道普通不形成牛轭湖。
辫状河垂向层序上有如下特点:1、河流二元构造底层沉积发育良好,厚度较大,而顶层沉积不发育或厚度较小2、底层沉积粒度粗,砂砾岩发育3、由河道迁移形成各种层理类型发育如块状或不明显水平层理、巨型槽状交错层理、单组大型板状交错层理等网状河沉积特性及沉积模式:网状河普通由河道、天然堤、决口扇、湿地、湖泊和沼泽等地貌单元构成,在沉积记录中体现出细粒溢岸沉积物为主特点网状河重要发育于坡度平缓、气候湿润、植被发育河流中下游地区,它是由几条弯度多变、互相连通、宽深比值较小、分叉系数较高河道构成低能复合体,沉寂环境较为稳定网状河发育主河道、季节性河道、废弃河道、边滩、心滩、天然堤、决口扇、河漫滩、湖泊、沼泽、池塘、及风成沙丘沉积次环境 河流搬运方式以悬浮负载为主,沉积作用多以垂向加积为主,沉积物类型重要为河道、冲积岛、泛滥平原沉积网状河垂向沉积层序体现为向上变细但分带不明显旋回网状河沉积最大特点及与其她河流类型重要区别是泛滥平原分布极为广泛,几乎占河流所有沉积面积60%~90%,因而,厚度巨大富含泥炭粉砂和粘土是网状河流占优势沉积物古代河流鉴别标志:1、矿物成分复杂,成熟度低岩石类型以碎屑岩为主,次为粘土岩,碳酸盐岩较少浮现。
在砂岩中,又以砂岩和粉砂岩为主,砾岩多余当前山区河流和平原河流河床沉积中砂岩以长石砂岩、岩屑砂岩为主,个别也浮现石英砂岩,泥质胶结居多,间或有钙、铁质胶结河流相沉积中不浮现海绿石,菱铁矿等二价铁矿物也不常用,粘土矿物以高岭石较多,伊利石较少 2、粒度资料反映了特性牵引流性质3、沉积构造丰富,具备特性“二元构造”序列4、生物化石稀少5、特性砂体形态:河流砂体在平面上多呈弯曲长条状、带状、树枝状等在横切河流剖面上,呈上平下凸透镜状或板状嵌于四周河漫泥质沉积中河流相沉积砂体是油气储集良好场合,古河流砂体如果接近油源,可成为油气储集层第十九章:湖泊相环境特点:1、水动力特性:湖泊水动力作用与海洋有些近似,重要体现为波浪和岸流作用但湖泊缺少潮汐作用2、湖泊物理化学条件:湖水含盐度变化较大,由不大于1%至不不大于25%3、生物化学特性:湖泊环境中常有发育良好淡水生物群湖泊分类:湖泊按照含盐度分为:淡水湖泊和咸水湖泊按照沉积物特性可将湖泊分为内碎屑沉积湖泊和化学沉积湖泊前者以陆源碎屑沉积为主,后者以化学盐类沉积为主按照湖泊所处地理位置可分为近海湖泊和内陆湖泊,按地貌分为高原湖和平原湖按照湖泊成因可分为:构造湖(断陷湖、坳陷湖)、河成湖、火山湖、岩溶湖和冰川湖等。
湖泊沉积类型重要取决于气候条件和物质来源,特别是气候条件对湖泊沉。
