S3岩石学基础宝石10沉积环境与沉积相-课件.ppt

第三章第三章第三章第三章 沉积环境与沉积相沉积环境与沉积相沉积环境与沉积相沉积环境与沉积相一、沉积环境与沉积相的一、沉积环境与沉积相的基本概念和分类基本概念和分类二、沉积相鉴别标志二、沉积相鉴别标志三、主要沉积相特征三、主要沉积相特征一、沉积环境与沉积相基本概念一、沉积环境与沉积相基本概念一、沉积环境与沉积相基本概念一、沉积环境与沉积相基本概念1、沉积环境、沉积环境•沉积环境沉积环境——指在物理、化学和生物学方指在物理、化学和生物学方面均有别于相邻地区的面均有别于相邻地区的 一块地球表面一块地球表面 物理条件指搬运和沉积介质的动力条件，例如介质物理条件指搬运和沉积介质的动力条件，例如介质性质（水、空气、冰）、流体流动性质（流水、波浪、性质（水、空气、冰）、流体流动性质（流水、波浪、潮汐或风）、流动速度、方向、密度、能量等潮汐或风）、流动速度、方向、密度、能量等 化学环境为沉积介质的物理化学性质，例如盐度、化学环境为沉积介质的物理化学性质，例如盐度、PH、、EH等 生物特征指动物和植物的特征生物特征指动物和植物的特征沉积环境的分类沉积环境的分类 海洋环境海洋环境: :浅海环境、半深海、深海浅海环境、半深海、深海 ；大陆环境：河流环境、湖泊环；大陆环境：河流环境、湖泊环境、冰川环境、沙漠环境境、冰川环境、沙漠环境 ；海陆过渡环境：三角洲环境、海岸环境；海陆过渡环境：三角洲环境、海岸环境2 2、沉积相、沉积相、沉积相、沉积相•沉积相沉积相——是能表明沉积条件的岩性特征和古生是能表明沉积条件的岩性特征和古生物特征的有规律的综合，是一定物特征的有规律的综合，是一定沉积环境沉积环境的物质的物质表现。

或表述为表现或表述为沉积环境及其在该环境中形沉积环境及其在该环境中形成的沉积物特征的综合成的沉积物特征的综合•沉积环境是形成沉积岩特征的决定因素，沉积环境是形成沉积岩特征的决定因素，沉积岩特征则是沉积环境的物质表现沉积岩特征则是沉积环境的物质表现•根据自然地理条件划分为根据自然地理条件划分为陆相、海相陆相、海相和海陆过渡相和海陆过渡相•沉积相分类分四级，沉积相分类分四级，即一级相（相组）即一级相（相组）、二级相（相）、三级相（亚相）、、二级相（相）、三级相（亚相）、四级相（微相）四级相（微相）•按目前的趋势，沉积相分类术语已逐渐与沉积环境分类述按目前的趋势，沉积相分类术语已逐渐与沉积环境分类述语相一致．如河流环境中生成的沉积物称河流相、海岸环语相一致．如河流环境中生成的沉积物称河流相、海岸环境中生成的沉积物称为海岸相等也考虑沉积物类型，如境中生成的沉积物称为海岸相等也考虑沉积物类型，如分出陆源碎屑沉积环境和碳酸盐沉积环境分出陆源碎屑沉积环境和碳酸盐沉积环境3 3、沉积相的分类、沉积相的分类、沉积相的分类、沉积相的分类古沉积环境恢复的基本思路古沉积环境恢复的基本思路古沉积环境恢复的基本思路古沉积环境恢复的基本思路““将今论古将今论古””““现在是了解过去的钥匙现在是了解过去的钥匙”” —— ——现实主义原则现实主义原则““以古论今、论未来以古论今、论未来””1、基本思想、基本思想2、基本理论、基本理论““沃尔特（沃尔特（Walther）相律）相律”——”——沉积相变沉积相变规律：规律：““只有那些相邻发育的相才能重叠地产出只有那些相邻发育的相才能重叠地产出””，即只有顺序发展着的相才能上下重叠；一定，即只有顺序发展着的相才能上下重叠；一定的相在水平飞行上必与有关的相相邻的相在水平飞行上必与有关的相相邻。

二、沉积相的鉴定标志二、沉积相的鉴定标志 1.1.沉积岩的岩性标志沉积岩的岩性标志( (沉积标志沉积标志) ) (1) (1)沉积岩的颜色沉积岩的颜色 (2) (2)沉积岩的碎屑成分和岩石类型沉积岩的碎屑成分和岩石类型 (3) (3)沉积岩的结构沉积岩的结构 (4) (4)沉积岩层的构造沉积岩层的构造 （（5 5）剖面层序）剖面层序2.2.古生物、古生态学标志古生物、古生态学标志3.3.沉积地球化学标志沉积地球化学标志1.1.岩性标志（沉积标志）岩性标志（沉积标志） (1)(1)沉沉积积岩岩的的颜颜色色：：主主要要反反映映沉沉积积环环境境的的古古气气候候和和氧氧化化还还原性质如陆相多为红色、深海相多为灰黑色如陆相多为红色、深海相多为灰黑色 (2)(2)沉沉积积岩岩的的碎碎屑屑成成分分和和岩岩石石类类型型：：如如原原生生的的自自生生矿矿物物可可指指示示沉沉积积环环境境，，碎碎屑屑岩岩的的岩岩屑屑可可直直接接看看出出陆陆源源区区的的母母岩岩性性质质，，重重矿矿物物组组合合和和某某些些轻轻矿矿物物特特征征也也可可指指示示母母岩岩性性质质。

岩岩石石类类型型在在一一定定程程度度上上可可指指示示沉沉积积环环境境，，还还可可反反映映陆陆源源区区或或沉沉积积盆盆地地的大地构造状况和古气候条件等的大地构造状况和古气候条件等 (3)(3)沉沉积积岩岩的的结结构构：：不不同同沉沉积积环环境境下下形形成成的的岩岩石石结结构构是是有有差差异异的的，，如如岩岩石石的的支支撑撑性性、、杂杂基基及及颗颗粒粒的的含含量量、、颗颗粒粒的的分分选选磨圆、粒度分布特征等，均可反映沉积环境的某些特征磨圆、粒度分布特征等，均可反映沉积环境的某些特征 (4) (4)沉积岩层的构造沉积岩层的构造：主要是原生的层理和层面构造，是：主要是原生的层理和层面构造，是不同沉积相最重要的标志不同沉积相最重要的标志 （（5 5））剖面层序或剖面结构剖面层序或剖面结构（见下页）（见下页）广西资源八角寨广西资源八角寨丹霞地貌系典型丹霞地貌系典型陆相冲积扇沉积陆相冲积扇沉积2.古生物、古生态学标志古生物、古生态学标志 古生物的种类和生态不仅可确定海相与非海相，而古生物的种类和生态不仅可确定海相与非海相，而且还可指示水域的深度、盐度、温度和浊度等例且还可指示水域的深度、盐度、温度和浊度等。

例如：珊瑚的存在指示浅海环境如：珊瑚的存在指示浅海环境3.3.沉积地球化学标志沉积地球化学标志 应用岩石中或生物介壳中的应用岩石中或生物介壳中的微量元素微量元素(如如B、、B/Ga、、Sr/Ba、、Br、、Br/Cl…)、同位素、同位素(O、、C、、S、、H等等)及有机地球及有机地球化学化学资料来判断沉积环境资料来判断沉积环境现代河流沉积环境现代河流沉积环境现代海岸环境现代海岸环境现代沙漠环境现代沙漠环境三、主要沉积三、主要沉积 相相-陆相陆相•陆相陆相——大陆上相对较低的水域所形成的沉积大陆上相对较低的水域所形成的沉积物及其古生物组合物及其古生物组合•陆相沉积的总特点：陆相沉积的总特点：沉积岩石以碎屑岩和粘土沉积岩石以碎屑岩和粘土岩为主岩为主；沉积体在时空上变化大；岩石类型多，；沉积体在时空上变化大；岩石类型多，成分复杂，成熟度低；成分复杂，成熟度低；碎屑颗粒的分选和磨圆碎屑颗粒的分选和磨圆较差较差；古生物化石为淡水动物硬体（蚌、螺、；古生物化石为淡水动物硬体（蚌、螺、叶肢介、昆虫等）和植物叶肢介、昆虫等）和植物 •（一）、冲积扇环境（一）、冲积扇环境(相相)•山区洪水携带碎屑物山口进入低地时在地山区洪水携带碎屑物山口进入低地时在地形变化带卸载形成锥形含砾的粗碎肩沉积形变化带卸载形成锥形含砾的粗碎肩沉积体，即冲积扇体，即冲积扇。

冲积扇从山口向下游方向冲积扇从山口向下游方向呈放射状顺坡展开，在平面上呈近三角形呈放射状顺坡展开，在平面上呈近三角形的扇状•冲积扇环境常划分为扇根冲积扇环境常划分为扇根(扇头或近端扇扇头或近端扇)、、扇中扇中(中扇中扇)和扇缘和扇缘(远端扇远端扇)（见书图（见书图6-3））典型的冲积扇相模式冲积扇主要鉴别标志•冲积扇的主要沉积作用是冲积扇的主要沉积作用是泥石流泥石流和和河流河流沉积作用沉积作用•以碎屑沉积为主，以碎屑沉积为主，岩性变化大，颗粒粗，岩性变化大，颗粒粗，分选差、磨圆差分选差、磨圆差•多形成于干旱气候、氧化环境，多形成于干旱气候、氧化环境，故沉积故沉积物颜色多呈红色物颜色多呈红色•冲积扇的各亚相特征：冲积扇的各亚相特征：•扇根扇根是冲积扇上部靠近山口扇面坡度最陡的部分这个区域内地形坡是冲积扇上部靠近山口扇面坡度最陡的部分这个区域内地形坡度较大，河流、泥石流的流速都较高，有很强的侵蚀、下切能力和搬度较大，河流、泥石流的流速都较高，有很强的侵蚀、下切能力和搬运能力因此，扇根的运能力因此，扇根的沉积物粒度最粗沉积物粒度最粗，可形成粗砾岩类可形成粗砾岩类岩石单层岩石单层厚度大，成层性差，层理不发育厚度大，成层性差，层理不发育，纵、横向上，纵、横向上岩性变化大岩性变化大。

•扇中扇中因其扇面地形变缓，流体流速减慢，成为冲积扇中搬运、沉积过因其扇面地形变缓，流体流速减慢，成为冲积扇中搬运、沉积过程中最活跃地区除了河道充填、泥石流沉积之外，片流沉积发育程中最活跃地区除了河道充填、泥石流沉积之外，片流沉积发育扇中沉积形成的岩石粒度较扇根变细，单层厚度减薄，成层性变好扇中沉积形成的岩石粒度较扇根变细，单层厚度减薄，成层性变好,可具有多种流水成因的交错层理可具有多种流水成因的交错层理沉积体虽然仍因冲刷、切割而沉积体虽然仍因冲刷、切割而呈透呈透镜体状镜体状，但横向上显得比扇根的更为稳定但横向上显得比扇根的更为稳定•扇缘扇缘是冲积扇下部向冲积平原过渡的低平部分，片流沉积及其它类型是冲积扇下部向冲积平原过渡的低平部分，片流沉积及其它类型的洪泛沉积在该区内发育片流沉积可形成大型板状砂体，间夹洪泛的洪泛沉积在该区内发育片流沉积可形成大型板状砂体，间夹洪泛期的细粒粉砂、泥质沉积期的细粒粉砂、泥质沉积岩石层较薄，成层性较好，各种交错层理岩石层较薄，成层性较好，各种交错层理发育，侧向延伸较稳定发育，侧向延伸较稳定由于河道的摆动，这些沉积物可能被改造成由于河道的摆动，这些沉积物可能被改造成为河流沉积。

为河流沉积•（二）、河流相（环境）（二）、河流相（环境）•1、概述、概述 •根据形态可将河流分为根据形态可将河流分为曲流河、曲流河、辫状河辫状河、、顺直河顺直河•河流相具有粒度向上变细的河流相具有粒度向上变细的“二元结构二元结构”•河流沉积多是陆源碎屑物河流沉积多是陆源碎屑物河流沉积的“二元结构”河流类型河流类型A-曲流河曲流河;B-辫状河辫状河;C-顺直河顺直河•2、河流的沉积类型、河流的沉积类型•河流环境可划分为河流环境可划分为河道河道及及河漫滩河漫滩两大部分前者沉积包括两大部分前者沉积包括河床底部滞留沉积、边滩沉积和心滩沉积，河床底部滞留沉积、边滩沉积和心滩沉积，后者包括天然后者包括天然堤沉积、决口扇沉积、河漫湖沼沉积及牛轭湖沉积堤沉积、决口扇沉积、河漫湖沼沉积及牛轭湖沉积• (1）河道沉积）河道沉积•河床底部滞留沉积河床底部滞留沉积—— 河床底部滞留的沉积物主要是砾河床底部滞留的沉积物主要是砾石，包括泥砾并可能有被水浸透了的树干等植物茎石，包括泥砾并可能有被水浸透了的树干等植物茎在砂质沉积河道中它们明显呈透镜状产出砾石成分较复杂，质沉积河道中它们明显呈透镜状产出。

砾石成分较复杂，次棱角状一圆状填隙物多为砂及细砾石滞留沉积常不次棱角状一圆状填隙物多为砂及细砾石滞留沉积常不具层理构造，出现在心滩、边滩沉积之下，底与下伏层呈具层理构造，出现在心滩、边滩沉积之下，底与下伏层呈冲刷侵蚀接触冲刷侵蚀接触河床底部滞留沉积河床底部滞留沉积•边滩沉积边滩沉积—— 边滩在曲流河中最发育，是河道迁移、河边滩在曲流河中最发育，是河道迁移、河曲形成过程中在河道取凸岸的方向形成的倾向加积的砂质曲形成过程中在河道取凸岸的方向形成的倾向加积的砂质沉积体所形成的砂岩的结构成熟度和矿物成熟都较低所形成的砂岩的结构成熟度和矿物成熟都较低• 边滩沉积的砂岩中单向流水成因的各种层理发育，边滩沉积的砂岩中单向流水成因的各种层理发育，常见常见有槽状交错层理、板状交错层理、平行层理以及多种砂纹有槽状交错层理、板状交错层理、平行层理以及多种砂纹层理• 受河道中水动力条件控制，边滩沉积物下部的粒度较粗，受河道中水动力条件控制，边滩沉积物下部的粒度较粗，单层厚度较大，层理厚度也较大，以大型板状交错层理、单层厚度较大，层理厚度也较大，以大型板状交错层理、槽状交错层理为主槽状交错层理为主• 边滩沉积与单向环流相关边滩沉积与单向环流相关。

边滩沉积•心滩沉积心滩沉积——以砂岩沉积为主以砂岩沉积为主，且由下向上颗粒由粗变细，，且由下向上颗粒由粗变细，但与边滩比较，其颗粒成分较复杂，颗粒大小变化大，大但与边滩比较，其颗粒成分较复杂，颗粒大小变化大，大型交错层理发育型交错层理发育 边滩沉积砂体在垂向上粒度也有由下边滩沉积砂体在垂向上粒度也有由下向上变细的趋势向上变细的趋势•(2)、河漫滩沉积、河漫滩沉积•河漫滩主要发育在曲流环境中河漫滩主要发育在曲流环境中河漫滩沉积主要河漫滩沉积主要是河流洪水漫出河道后散流形成细粒沉积是河流洪水漫出河道后散流形成细粒沉积因此也有人称为越岸流沉积、河间沉积也有人称为越岸流沉积、河间沉积•河漫滩与边滩有何区别？河漫滩与边滩有何区别？•边滩是河流低层沉积，是一直浸在水中的，多为大型交错边滩是河流低层沉积，是一直浸在水中的，多为大型交错层理或槽状交错层理，中细砂层理或槽状交错层理，中细砂 ；河漫滩是洪水等水流较；河漫滩是洪水等水流较大时候才会覆盖的边岸部分中型交错，波状层理，多为细大时候才会覆盖的边岸部分中型交错，波状层理，多为细粉砂粉砂 河漫滩沉积• 天然堤沉积（河谷两边与河谷平行的天然堤岸天然堤沉积（河谷两边与河谷平行的天然堤岸 ））—— 天然堤的沉天然堤的沉积物来源于洪水期漫岸水流携带的大量悬移物质。

一次洪水的加积，积物来源于洪水期漫岸水流携带的大量悬移物质一次洪水的加积，使天然堤沉积由具特色的粉砂质、泥质岩的薄互层组成粉砂质岩中使天然堤沉积由具特色的粉砂质、泥质岩的薄互层组成粉砂质岩中发育砂纹层理，特别是上叠砂纹层理，泥质岩中则有不规则的水平层发育砂纹层理，特别是上叠砂纹层理，泥质岩中则有不规则的水平层理有时可见变形层理、干裂、植物根及钙质结核等在曲流河中天理有时可见变形层理、干裂、植物根及钙质结核等在曲流河中天然堤主要发生在凹岸辫状河的天然堤沉积因河道的侧向迁移而不易然堤主要发生在凹岸辫状河的天然堤沉积因河道的侧向迁移而不易保存下来保存下来.•决口扇沉积决口扇沉积——决口扇是洪水冲决天然堤后在天然堤外侧形成的扇状决口扇是洪水冲决天然堤后在天然堤外侧形成的扇状沉积体沉积体决口扇沉积物的粒度较天然堤等其它河漫滩的沉积物更细，决口扇沉积物的粒度较天然堤等其它河漫滩的沉积物更细，以细砂一粉砂为主沉积的砂层呈薄透镜体状，底部有侵蚀、冲刷现以细砂一粉砂为主沉积的砂层呈薄透镜体状，底部有侵蚀、冲刷现象由于决口扇的形成过程沉积速度快，且沉积物是悬运状态，故决象由于决口扇的形成过程沉积速度快，且沉积物是悬运状态，故决口扇砂层常具有正粒序性以及泄水构造、变形层理，火焰构造等。

决口扇砂层常具有正粒序性以及泄水构造、变形层理，火焰构造等决口扇砂体常呈透镜状夹于河漫泥质沉积物中口扇砂体常呈透镜状夹于河漫泥质沉积物中 湖泊是大陆湖泊是大陆上相对低洼和流上相对低洼和流水汇集的地区，水汇集的地区，也是沉积物堆积也是沉积物堆积的重要场所的重要场所•(三三)、、 湖泊环境及其沉积相湖泊环境及其沉积相•1、湖泊环境的一般特征、湖泊环境的一般特征•湖泊大小悬殊，最大可达几十万平方公里，最小湖泊大小悬殊，最大可达几十万平方公里，最小的不足的不足1km2湖泊形状也是多种多样，如圆形、湖泊形状也是多种多样，如圆形、椭圆形、不规则状等，成因各异椭圆形、不规则状等，成因各异• 湖泊的分类方法很多，常用的是按盐度和沉积湖泊的分类方法很多，常用的是按盐度和沉积物性质划分，即分为以物性质划分，即分为以碎屑沉积为住的淡水湖泊碎屑沉积为住的淡水湖泊(盐度盐度<3.5%））和以和以化学沉积为主的盐湖化学沉积为主的盐湖(盐度盐度>3.5%））两种类型两种类型 一个理想的陆源碎屑一个理想的陆源碎屑湖泊的沉积模式具有沉湖泊的沉积模式具有沉积物绕湖盆积物绕湖盆呈环带状分呈环带状分布的特点布的特点，即从湖岸至，即从湖岸至湖盆中央大致依次出现湖盆中央大致依次出现砂砾岩、砂岩、粉砂岩砂砾岩、砂岩、粉砂岩和泥岩。

和泥岩陆源碎屑湖泊沉积模式陆源碎屑湖泊沉积模式2. 湖泊沉积模式碎屑湖泊沉积的鉴别标志碎屑湖泊沉积的鉴别标志 （（1）岩石类型较单一）岩石类型较单一以粘土岩、砂岩和粉砂岩为主，砾岩少见，也以粘土岩、砂岩和粉砂岩为主，砾岩少见，也可出现化学岩和生物化学岩，但分布较为局限可出现化学岩和生物化学岩，但分布较为局限 （（2）沉积构造多样）沉积构造多样Ø层理发育，以水平层理最为发育层理发育，以水平层理最为发育Ø可有较发育的波痕可有较发育的波痕Ø泥裂、雨痕、搅混构造亦常见到泥裂、雨痕、搅混构造亦常见到 （（3）生物化石丰富）生物化石丰富常见的生物种类有介形虫、双壳类、腹足类、藻常见的生物种类有介形虫、双壳类、腹足类、藻类等，没有海相生物化石类等，没有海相生物化石 （（4）垂向层序多呈反韵律）垂向层序多呈反韵律 多出现由深湖至滨湖的多出现由深湖至滨湖的下细上粗下细上粗的反旋回层序的反旋回层序5）分布范围及沉积厚度）分布范围及沉积厚度分布范围比河流相大，比海相小，相带、岩性和分布范围比河流相大，比海相小，相带、岩性和厚度大致呈环带状分布厚度大致呈环带状分布。

陆生植物的根、干、叶、孢子花粉等大量出现陆生植物的根、干、叶、孢子花粉等大量出现岩性和厚度横向变化比河流相稳定，比海相差岩性和厚度横向变化比河流相稳定，比海相差•2、湖泊相沉积特征、湖泊相沉积特征• (1)、、淡水湖泊相淡水湖泊相——淡水湖泊形成于多雨的潮湿气候区，淡水湖泊形成于多雨的潮湿气候区，沉积物以陆源屑物为主沉积物以陆源屑物为主 理想的碎屑淡水湖泊沉积模式理想的碎屑淡水湖泊沉积模式是围绕湖盆呈环带状分布，即边缘为滨岸砂砾带，中间为是围绕湖盆呈环带状分布，即边缘为滨岸砂砾带，中间为砂质带，内部为砂泥质带，中心为泥质岩砂质带，内部为砂泥质带，中心为泥质岩滨岸砂砾带很滨岸砂砾带很窄，这是区别于海相沉积的标志窄，这是区别于海相沉积的标志•陆源碎屑湖泊相分为滨湖、浅湖、半深湖、陆源碎屑湖泊相分为滨湖、浅湖、半深湖、深湖等亚相深湖等亚相滨湖亚相：属于氧化环境，水动力条件强滨湖亚相：属于氧化环境，水动力条件强沉积以砂岩沉积为主，次为粉砂岩和砾沉积以砂岩沉积为主，次为粉砂岩和砾岩发育单向斜层理和交错层理发育单向斜层理和交错层理是储层发育的有利地区层发育的有利地区•浅浅湖湖亚亚相相：：水水介介质质的的波波浪浪可可影影响响底底部部，，底底栖栖生生物物发发育育。

沉沉积积以以粘粘土土岩岩和和粉粉砂砂岩岩为为主主层层理理以以水水平平层层理理和和波波状状层层理理为为主主，，可可见见小小型型交交错错层层理理，，生生物物化化石石丰丰富富可可发育储集层发育储集层•半半深深湖湖亚亚相相：：处处于于弱弱氧氧化化到到弱弱还还原原环环境境沉沉积积粘粘土土岩岩为为主主，，夹夹粉粉砂砂岩岩，，粘粘土土岩岩常常含含有有机机质质使使其其颜颜色色较较深深，，层层理理以以水水平平层层理为主，有时见微波状层理理为主，有时见微波状层理•⑤⑤深深湖湖哑哑相相：：处处于于还还原原环环境境沉沉积积以以质质纯纯色色深深的的泥泥、、页页岩岩为为主主，，并并可可发发育育灰灰岩岩、、泥泥灰灰岩岩层层理理为为水水平平层层理理和和细细水水平平纹纹层层为主为主滨湖亚相滨湖亚相 滨湖位于湖盆边缘、最高湖面与低湖面之间滨湖位于湖盆边缘、最高湖面与低湖面之间Ø 开阔湖岸的滨湖区，可形成砂质湖滩沉积；开阔湖岸的滨湖区，可形成砂质湖滩沉积；Ø 湖岸较陡，可形成砾质湖滩沉积；湖岸较陡，可形成砾质湖滩沉积；Ø 湖滨地形平缓，可形成滨湖泥滩或泥坪湖滨地形平缓，可形成滨湖泥滩或泥坪浅湖亚相浅湖亚相 位于滨湖亚相至波基面之上的地带，水体较滨湖区深，位于滨湖亚相至波基面之上的地带，水体较滨湖区深，沉积物受波浪和湖流作用的影响较强沉积物受波浪和湖流作用的影响较强。

Ø 岩石类型以粘土岩和粉砂岩为主可夹少量化学岩薄层或透岩石类型以粘土岩和粉砂岩为主可夹少量化学岩薄层或透镜体Ø 层理类型多以水平、波状层理为主，水动力较强时可形成小层理类型多以水平、波状层理为主，水动力较强时可形成小型交错层理型交错层理Ø 生物化石丰富，保存完好，以薄壳的腹足类、双壳类等底栖生物化石丰富，保存完好，以薄壳的腹足类、双壳类等底栖生物为主生物为主Ø 若湖底地形平缓，砂质供应充分，在宽阔的浅湖地带可形成若湖底地形平缓，砂质供应充分，在宽阔的浅湖地带可形成具席状展布的砂质浅滩或局部砂质堆积加厚的砂坝沉积具席状展布的砂质浅滩或局部砂质堆积加厚的砂坝沉积半深湖亚相半深湖亚相 位于位于波基面以下波基面以下水体较深部位，地处乏氧的水体较深部位，地处乏氧的弱还原弱还原- -还原环境还原环境，沉积物主要受湖流作用影响，波浪作用已，沉积物主要受湖流作用影响，波浪作用已很难影响沉积物表面很难影响沉积物表面Ø 岩石类型以粘土岩为主，常具有粉砂岩、化学岩的薄夹层或岩石类型以粘土岩为主，常具有粉砂岩、化学岩的薄夹层或透镜体Ø 水平层理发育，间有细波状层理水平层理发育，间有细波状层理。

Ø 化石较丰富，浮游生物为主，保存较好，底栖生物不发育化石较丰富，浮游生物为主，保存较好，底栖生物不发育Ø 可见菱铁矿和黄铁矿等自生矿物可见菱铁矿和黄铁矿等自生矿物 深湖亚相深湖亚相 位于湖盆中位于湖盆中水体最深部位水体最深部位，水体安静，地处乏氧的，水体安静，地处乏氧的还原环境还原环境，底栖生物完全不能生存底栖生物完全不能生存Ø 岩性粒度细、颜色深、有机质含量高以质纯的泥岩、页岩岩性粒度细、颜色深、有机质含量高以质纯的泥岩、页岩为主，亦有灰岩、泥灰岩、油页岩为主，亦有灰岩、泥灰岩、油页岩Ø 层理发育，主要为水平层理和细水平纹层层理发育，主要为水平层理和细水平纹层Ø 无底栖生物，常见介形石等浮游生物化石，保存完好无底栖生物，常见介形石等浮游生物化石，保存完好Ø 黄铁矿是常见的自生矿物，多呈分散状分布于粘土岩中黄铁矿是常见的自生矿物，多呈分散状分布于粘土岩中Ø 岩性横向分布稳定，垂向上常具连续的完整韵律，沉积厚度岩性横向分布稳定，垂向上常具连续的完整韵律，沉积厚度大• (2)、、盐湖相盐湖相——在干旱气候条件下，蒸发量在干旱气候条件下，蒸发量大于补给量，湖水逐渐浓缩可形成盐湖，最后大于补给量，湖水逐渐浓缩可形成盐湖，最后于涸而成盐渍土地带于涸而成盐渍土地带。

• 盐湖相沉积由纹层泥和盐类矿物构成盐类盐湖相沉积由纹层泥和盐类矿物构成盐类矿物有钙、钠．镁的矿物有钙、钠．镁的碳酸盐碳酸盐，钙、钠、钾或锶，钙、钠、钾或锶的的硫酸盐硫酸盐、、氯化物、氟化物氯化物、氟化物、硼酸盐等，还有、硼酸盐等，还有自生的硅酸盐矿物，其中硼酸盐和天然碱是盐自生的硅酸盐矿物，其中硼酸盐和天然碱是盐湖沉积的矿物标志；扁豆状石膏、天青心等矿湖沉积的矿物标志；扁豆状石膏、天青心等矿物也是盐湖的标志盐湖沉积的发育阶段与盐物也是盐湖的标志盐湖沉积的发育阶段与盐类矿物的沉淀顺序相一致类矿物的沉淀顺序相一致盐湖沉积特征 沉积物缺乏陆源碎屑物质而以碳酸盐－膏盐物质为主，或两者兼有•典型盐湖沉积物作环带状分布，从外到内为：–碳酸盐沉积碳酸盐沉积→石膏沉积石膏沉积→ Na盐、盐、K盐的沉积盐的沉积盐湖实例柴达木盐湖柴达木盐湖罗布泊盐湖罗布泊盐湖中国死海中国死海-运城盐运城盐湖湖三角洲环境及其沉积相三角洲环境及其沉积相(过渡相组过渡相组)•三角洲是河流注入海洋三角洲是河流注入海洋(或湖泊或湖泊)时，由于水流时，由于水流分散，流速顿减，河流分散，流速顿减，河流所携带的泥砂沉积物在所携带的泥砂沉积物在河口沉积下来形成的在河口沉积下来形成的在平面上呈尖端向陆的三平面上呈尖端向陆的三角形沉积体角形沉积体。

• 三角洲的形态受着许多因素的影响，三角洲的形态受着许多因素的影响，最主要受河最主要受河流、波浪和潮汐作用的控制流、波浪和潮汐作用的控制，并形成有各自特点的，并形成有各自特点的不同的三角洲相沉积序列其沉积环境复杂多变，不同的三角洲相沉积序列其沉积环境复杂多变，岩性、岩相多种多样在广阔的潮湿地带有大量生岩性、岩相多种多样在广阔的潮湿地带有大量生物生长，沉积物厚度很大，物生长，沉积物厚度很大，因而古代三角洲沉积是因而古代三角洲沉积是石油、天然气和煤的储集场所石油、天然气和煤的储集场所 研究三角洲有巨研究三角洲有巨大的经济价值大的经济价值•现代大河流如黄河、长江、密西西比河、恒河、尼现代大河流如黄河、长江、密西西比河、恒河、尼罗河、尼日尔河的入海口都发育有大型的三角洲沉罗河、尼日尔河的入海口都发育有大型的三角洲沉积体三角洲分类三角洲分类（按河流和海洋作用的相对强弱划分（按河流和海洋作用的相对强弱划分)三角洲三角洲建设性三角洲建设性三角洲破坏性三角洲破坏性三角洲三角洲分类三角洲分类（按河流、波浪、潮汐对三角洲形成的控制作用划分（按河流、波浪、潮汐对三角洲形成的控制作用划分)三角洲三角洲河控三角洲：河控三角洲：鸟足状、朵状鸟足状、朵状浪控三角洲：浪控三角洲：鸟嘴状鸟嘴状潮控三角洲：潮控三角洲：港湾型港湾型河控三角洲的沉积特征河控三角洲的沉积特征 1、河控三角洲的形态、河控三角洲的形态河控三角洲河控三角洲是在河流输入泥砂量大，波浪、潮汐是在河流输入泥砂量大，波浪、潮汐作用微弱，作用微弱，河流的建设作用河流的建设作用远远超过波浪、潮汐破坏作远远超过波浪、潮汐破坏作用的条件下形成的。

用的条件下形成的按照三角洲的形态，可进一步分为两种类型按照三角洲的形态，可进一步分为两种类型：：鸟足状三角洲鸟足状三角洲朵状三角洲朵状三角洲鸟足状三角洲鸟足状三角洲又称又称舌形舌形或或长形三角洲长形三角洲，是以河流，是以河流作用为主的极端类型，是作用为主的极端类型，是最典型的高建设性三角洲最典型的高建设性三角洲地貌特征是海岸曲折，呈锯齿状，有广阔的三角地貌特征是海岸曲折，呈锯齿状，有广阔的三角洲平原和较发育的滨海沼泽洲平原和较发育的滨海沼泽朵状三角洲朵状三角洲形态呈向海形态呈向海突出的半圆状或朵状突出的半圆状或朵状与鸟足状三角洲相比，此类与鸟足状三角洲相比，此类三角洲在形成时泥砂输大量三角洲在形成时泥砂输大量相对较少，砂泥比值较高，相对较少，砂泥比值较高，波浪作用有所增强，但河流波浪作用有所增强，但河流输入沉积物的数量仍高于波输入沉积物的数量仍高于波浪和潮汐作用改造的能力浪和潮汐作用改造的能力我国的我国的黄河黄河、欧洲的多瑙、欧洲的多瑙河，非洲的尼日尔河等形河，非洲的尼日尔河等形成的三角洲属于此类型成的三角洲属于此类型2、河控三角洲的、河控三角洲的亚相类型亚相类型根据沉积环境和沉积根据沉积环境和沉积特征，可将三角洲相划分为特征，可将三角洲相划分为三个亚相：三个亚相：三角洲相三角洲相三角洲平原亚相三角洲平原亚相三角洲前缘亚相三角洲前缘亚相前三角洲亚相前三角洲亚相⑴⑴三角洲平原亚相三角洲平原亚相三角洲沉积的陆上部分，其范围包括从河流大量三角洲沉积的陆上部分，其范围包括从河流大量分叉位置至海平面以上的广大河口区，是与河流有关的分叉位置至海平面以上的广大河口区，是与河流有关的沉积体系在滨海区的延伸。

沉积体系在滨海区的延伸岩性岩性：砂岩、粉砂岩、泥岩：砂岩、粉砂岩、泥岩(包括泥炭和褐煤等包括泥炭和褐煤等) 碎屑颗粒分选差碎屑颗粒分选差沉积构造沉积构造：层理构造复杂，见雨痕、干裂、足迹：层理构造复杂，见雨痕、干裂、足迹等生物化石生物化石：少见，淡水动物化石和植物残体少见，淡水动物化石和植物残体岩体岩体呈透镜状，横向变化大呈透镜状，横向变化大以分支河道和沼泽以分支河道和沼泽沉积为主体沉积为主体⑵⑵三角洲前缘亚相三角洲前缘亚相三角洲平原外侧的向海方向，处于海平面以下三角洲平原外侧的向海方向，处于海平面以下为河流和海水的剧烈交锋带，沉积作用活跃，是三角洲砂体为河流和海水的剧烈交锋带，沉积作用活跃，是三角洲砂体的的主体三角洲前缘是三角洲前缘是河流携带的泥、砂在河口入海处形成的向海倾河流携带的泥、砂在河口入海处形成的向海倾斜的沉积体斜的沉积体它主要由分流河口沙坝及指状沙坝、水下天然它主要由分流河口沙坝及指状沙坝、水下天然堤、远端沙坝、席状沙体组成它们的沉积物为粉砂质粘土、堤、远端沙坝、席状沙体组成它们的沉积物为粉砂质粘土、粘土和砂，分布于三角洲向海加积的前缘斜坡上，构造层序粘土和砂，分布于三角洲向海加积的前缘斜坡上，构造层序称为前积层称为前积层。

⑶⑶前三角洲亚相前三角洲亚相位于三角洲前缘的前方，实际上为处于浪基面以位于三角洲前缘的前方，实际上为处于浪基面以下的正常海相沉积下的正常海相沉积主要由暗色粘土和粉砂质粘土组成主要由暗色粘土和粉砂质粘土组成常发育水平层理及块状层理常发育水平层理及块状层理见有广盐性生物化石，如介形虫、双壳类等见有广盐性生物化石，如介形虫、双壳类等前三角洲暗色泥岩富含有机质，可作为良好的生前三角洲暗色泥岩富含有机质，可作为良好的生油层在古代地质历史中能保存和鉴别出来的三角洲多在古代地质历史中能保存和鉴别出来的三角洲多属河控三角洲属河控三角洲浪控和潮控三角洲沉积特征浪控和潮控三角洲沉积特征 1、浪控三角洲沉积特征、浪控三角洲沉积特征浪控三角洲浪控三角洲的平面形态呈鸟嘴状，故又称为的平面形态呈鸟嘴状，故又称为鸟嘴鸟嘴状三角洲状三角洲圣弗兰西斯科河鸟嘴状三角洲圣弗兰西斯科河鸟嘴状三角洲塞内加尔河掩闭型塞内加尔河掩闭型鸟嘴状三角洲鸟嘴状三角洲•一、三角洲体系一、三角洲体系• 三角洲体系三角洲体系——是在复杂的三角洲环境中形是在复杂的三角洲环境中形成的沉积组合体，它的基本组成单元为三角洲平成的沉积组合体，它的基本组成单元为三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲原、三角洲前缘和前三角洲。

• 三角洲平原三角洲平原——是三角洲沉积的陆上部分，是三角洲沉积的陆上部分，系河流人海时发生分流形成的广阔低平地区系河流人海时发生分流形成的广阔低平地区它包括分流河道及河道两侧的天然堤，分流河道之包括分流河道及河道两侧的天然堤，分流河道之间尚可发育分流间海湾、决口扇、洪泛平原、湖间尚可发育分流间海湾、决口扇、洪泛平原、湖泊和沼泽等其沉积物以粉砂和砂为主，构造层泊和沼泽等其沉积物以粉砂和砂为主，构造层序组成三角洲沉积体的序组成三角洲沉积体的顶积层顶积层•三角洲前缘三角洲前缘—— 是河流携带的泥、砂在河口入是河流携带的泥、砂在河口入海处形成的向海倾斜的沉积体海处形成的向海倾斜的沉积体它主要由分流河它主要由分流河口沙坝及指状沙坝、水下天然堤、远端沙坝、席口沙坝及指状沙坝、水下天然堤、远端沙坝、席状沙体组成它们的沉积物为粉砂质粘土、粘土状沙体组成它们的沉积物为粉砂质粘土、粘土和砂，分布于三角洲向海加积的前缘斜坡上，构和砂，分布于三角洲向海加积的前缘斜坡上，构造层序造层序称为前积层称为前积层• 前三角洲前三角洲——位于三角洲前缘向海一方，是位于三角洲前缘向海一方，是三角洲前缘外边到陆棚盆地的平缓下倾地带三角洲前缘外边到陆棚盆地的平缓下倾地带。

它它的沉积物是由滨外粘土和粉砂组成，构造层序为的沉积物是由滨外粘土和粉砂组成，构造层序为底积层底积层 古代三角洲沉积鉴别标志古代三角洲沉积鉴别标志 1、岩石类型、岩石类型砂岩、粉砂岩、粘土岩为主三角洲平原中常见砂岩、粉砂岩、粘土岩为主三角洲平原中常见有暗色有机质沉积，如泥炭或薄煤层等有暗色有机质沉积，如泥炭或薄煤层等2、粒度分布特征、粒度分布特征三角洲中由陆三角洲中由陆→海，砂岩中的碎屑粒度和分选有海，砂岩中的碎屑粒度和分选有变细变好的总趋势变细变好的总趋势3、沉积构造、沉积构造流水波痕、浪成波痕、板状和槽状交错层理，水流水波痕、浪成波痕、板状和槽状交错层理，水平层理，波状层理、透镜状层理、包卷层理、冲刷平层理，波状层理、透镜状层理、包卷层理、冲刷-充充填构造、变形构造、生物扰动等填构造、变形构造、生物扰动等4、生物化石、生物化石海生与陆生生物化石混生海生与陆生生物化石混生5、垂向层序、垂向层序总体上为下细上粗反旋回序列，顶部为下粗上细总体上为下细上粗反旋回序列，顶部为下粗上细正旋回6、砂体形态、砂体形态平面上呈朵状或指状，剖面上呈发散的扫帚状平面上呈朵状或指状，剖面上呈发散的扫帚状。

•三角洲相序列三角洲相序列•三角洲沉积体的发育主要受河流、海浪、潮汐作用的控制，三角洲沉积体的发育主要受河流、海浪、潮汐作用的控制，因而它的沉积相序列也相应以河流、海浪和潮汐作用为主因而它的沉积相序列也相应以河流、海浪和潮汐作用为主的三种类型的三种类型• 河流搬运为主的三角洲相序列河流搬运为主的三角洲相序列 ——主要特点是沉积物的主要特点是沉积物的颗粒向上逐渐变粗一个完整的序列厚约颗粒向上逐渐变粗一个完整的序列厚约50一一100m，由三，由三角洲朵状砂体和分流河道、天然堤、决门扇沉积物组成角洲朵状砂体和分流河道、天然堤、决门扇沉积物组成每一沉积序列从细粒的暗色粘土开始，向上为粘土与粉砂每一沉积序列从细粒的暗色粘土开始，向上为粘土与粉砂或砂互层，其中常见小规模的波痕和生物扰动现象再上或砂互层，其中常见小规模的波痕和生物扰动现象再上为分流河口沙坝和席状沙体，颗粒最粗，具板状、槽状交为分流河口沙坝和席状沙体，颗粒最粗，具板状、槽状交错层理和波痕，生物残体很少序列顶部为沼泽沉积形成错层理和波痕，生物残体很少序列顶部为沼泽沉积形成的煤和土壤层此外，还有分流间海湾的细粒沉积物和改的煤和土壤层。

此外，还有分流间海湾的细粒沉积物和改造的三交洲洲边线沉积物造的三交洲洲边线沉积物•海浪搬运为主的三角洲相序列海浪搬运为主的三角洲相序列——这种三角洲沉积以浪蚀这种三角洲沉积以浪蚀的滩脊序列为特征序列底部是较薄的细粒沉积单元，向的滩脊序列为特征序列底部是较薄的细粒沉积单元，向上为较粗的滩脊砂沉积，顶部为沼泽或煤层沉积在滩脊上为较粗的滩脊砂沉积，顶部为沼泽或煤层沉积在滩脊沉积物中所有沉积构造都是波浪形成的沉积物中所有沉积构造都是波浪形成的• 潮汐搬运为主的三角洲相序列潮汐搬运为主的三角洲相序列——是以三角洲沉积物受潮是以三角洲沉积物受潮流改造的潮汐沉积序列为特征层序底部较粗，以滨外潮流改造的潮汐沉积序列为特征层序底部较粗，以滨外潮汐沙脊的砂质沉积物为主，向上变为较细的潮坪粉砂、粘汐沙脊的砂质沉积物为主，向上变为较细的潮坪粉砂、粘土沉积或夹有较粗的潮汐水道分选良好的砂质沉积，最顶土沉积或夹有较粗的潮汐水道分选良好的砂质沉积，最顶部为三角洲沼泽沉积，往上没有典型三角洲相序列，沉积部为三角洲沼泽沉积，往上没有典型三角洲相序列，沉积构造有双向的槽状交错层理和透镜状、脉状层理构造有双向的槽状交错层理和透镜状、脉状层理。

•三角洲相与油气的关系三角洲相与油气的关系• 三角洲相对于石油和天然气的生成、聚集及保存非常三角洲相对于石油和天然气的生成、聚集及保存非常有利，因为它具有良好的生、储、盖条件及圈闭条件世有利，因为它具有良好的生、储、盖条件及圈闭条件世界上已发现了许多与三角洲有关的油气田其中有些非常界上已发现了许多与三角洲有关的油气田其中有些非常著名，如科威特布尔干油田，可采储量高达著名，如科威特布尔干油田，可采储量高达94亿吨，是世亿吨，是世界上第二号特大油田委内瑞拉马拉开波盆地、美国墨西界上第二号特大油田委内瑞拉马拉开波盆地、美国墨西哥湾盆地、非洲尼日尔河口等的三角洲相中都发现了大油哥湾盆地、非洲尼日尔河口等的三角洲相中都发现了大油田加拿大的阿萨巴斯沥青矿也是三角洲相的，沥青储量田加拿大的阿萨巴斯沥青矿也是三角洲相的，沥青储量约约1000亿吨对现代三角洲环境的深入研究也是因油气资亿吨对现代三角洲环境的深入研究也是因油气资源勘探的需要而进行的源勘探的需要而进行的第四节第四节 海洋沉积环境（相）海洋沉积环境（相）现代海洋占地表面积的现代海洋占地表面积的70%，，远古时代占更大比例远古时代占更大比例?1 1、海相组是指平均晴天、海相组是指平均晴天浪基面以下浪基面以下的广阔海洋区域。

的广阔海洋区域2 2、温度：表层水温在、温度：表层水温在-1.8-1.8℃ ℃ +28+28℃℃ ，深部水温在，深部水温在- -1 1－－4 4 ℃℃间3 3、压力：变化大，海面、压力：变化大，海面1 1个大气压，深处个大气压，深处1010公里处公里处达达10001000大气压4 4、海水成分复杂，平均含盐度、海水成分复杂，平均含盐度3.5%3.5%，并溶解有，并溶解有8080余余种元素密度比河水大，且有变化主要是氯化物、种元素密度比河水大，且有变化主要是氯化物、硫酸盐、碳酸盐及其它硫酸盐、碳酸盐及其它5 5、、PHPH值在值在7.267.26至至8.408.40间EhEh值变化大，浅部氧化，值变化大，浅部氧化，深部及停滞闭塞区域缺氧还原深部及停滞闭塞区域缺氧还原 （一）海洋物化条件（一）海洋物化条件海水的运动可概括为波浪、潮汐和海流三种形式海水的运动可概括为波浪、潮汐和海流三种形式海水的运动可概括为波浪、潮汐和海流三种形式海水的运动可概括为波浪、潮汐和海流三种形式1 1、波浪：、波浪：海洋中的波浪主要是由海洋中的波浪主要是由风力产生的波浪是海水主要运动方式之一 在暴风浪时，波长数百米至近千米，波高可达30~40米，其浪基面深达200米左右，是陆棚区搬运改造沉积物的主要营力。

(二) 海水的水动力条件2 2、潮汐流：、潮汐流：是海水特有的运动，对陆棚区沉积物的搬运沉积有重要的意义 潮汐是由地球自转及日月引力引起的，古代潮汐是由地球自转及日月引力引起的，古代王充在王充在[ [论衡论衡] ]一书中就有一书中就有““潮之兴也，与月盛衰潮之兴也，与月盛衰””的的记载太阳对地球也有引力，太阳对地球的引潮力只记载太阳对地球也有引力，太阳对地球的引潮力只有月球引潮力的有月球引潮力的46.6%46.6% 杭州湾钱塘江怒潮世界驰名杭州湾钱塘江怒潮世界驰名 3 3、海流：、海流：洋流是大范围内的海水环流，主要洋流是大范围内的海水环流，主要起因于因起因于因温度和盐度差异造成的密度差异引起的海水运动大部分洋流主要搬运细粒特质 表层洋流受到大气环流信风和海水密度式的影响，极地的冷而咸的海水以底流的形式流向赤道 深部洋流主要由海水的盐度和温度的差异导致密度不同而引起的（三）海底地形大陆架大陆架是沉没的大陆边缘，从海滨带外缘缓缓地向海是沉没的大陆边缘，从海滨带外缘缓缓地向海倾斜，一直延伸到坡度突然变大处。

倾斜，一直延伸到坡度突然变大处平均坡度小于平均坡度小于0.3 0.3 °° ，平均宽，平均宽50km50km，，水深绝大部分在水深绝大部分在200m200m内内，是，是海洋沉积中最活跃的地区海洋沉积中最活跃的地区陆坡区陆坡区的的坡度多在坡度多在4~74~7° °，宽，宽2020至至90km90km，平均深，平均深1270m1270m，陆坡上有洼地、阶地和峡谷，陆坡底部称陆隆陆，陆坡上有洼地、阶地和峡谷，陆坡底部称陆隆陆棚、陆坡和陆隆合称大陆边缘，是大陆与洋盆间的过棚、陆坡和陆隆合称大陆边缘，是大陆与洋盆间的过渡区 大洋盆地大洋盆地是远离大陆的深水海区，含深水盆地、海岭、是远离大陆的深水海区，含深水盆地、海岭、海山、洋中脊等地貌单元，其海山、洋中脊等地貌单元，其主体是水深主体是水深4~5 km4~5 km的深的深海盆地 海底地形可分为：陆棚(大陆架）、大陆坡、大洋盆地等单元 全球海陆地貌图，洋中脊，海岭，海底平原（四）海相组沉积的一般特征 1 1 1 1 岩石类型岩石类型岩石类型岩石类型 粘土岩、粉砂岩、碳酸盐岩、砂岩及砾岩均可发育。

粘土岩、粉砂岩、碳酸盐岩、砂岩及砾岩均可发育粘土岩、粉砂岩、碳酸盐岩、砂岩及砾岩均可发育粘土岩、粉砂岩、碳酸盐岩、砂岩及砾岩均可发育海相沉积物以厚度大、分布广泛、岩性稳定、碎屑的成分成熟海相沉积物以厚度大、分布广泛、岩性稳定、碎屑的成分成熟海相沉积物以厚度大、分布广泛、岩性稳定、碎屑的成分成熟海相沉积物以厚度大、分布广泛、岩性稳定、碎屑的成分成熟度与结构成熟度高为特色度与结构成熟度高为特色度与结构成熟度高为特色度与结构成熟度高为特色 2 2 2 2 沉积构造沉积构造沉积构造沉积构造 常见水平层理、沙纹层理、丘状层理、递变层理、滑常见水平层理、沙纹层理、丘状层理、递变层理、滑常见水平层理、沙纹层理、丘状层理、递变层理、滑常见水平层理、沙纹层理、丘状层理、递变层理、滑动变形构造（多见于陆坡）、生物遗迹广泛发育，缺乏浅水暴动变形构造（多见于陆坡）、生物遗迹广泛发育，缺乏浅水暴动变形构造（多见于陆坡）、生物遗迹广泛发育，缺乏浅水暴动变形构造（多见于陆坡）、生物遗迹广泛发育，缺乏浅水暴露的构造露的构造露的构造露的构造 3 3 3 3 自生矿物　自生矿物　自生矿物　自生矿物　 海相沉积中常可见特征的自生矿物：海绿石、鲕绿泥海相沉积中常可见特征的自生矿物：海绿石、鲕绿泥海相沉积中常可见特征的自生矿物：海绿石、鲕绿泥海相沉积中常可见特征的自生矿物：海绿石、鲕绿泥石、自生磷灰石等。

石、自生磷灰石等石、自生磷灰石等石、自生磷灰石等 4 4 4 4 生物化石生物化石生物化石生物化石 海相沉积物生物化石十分丰富，以正常盐度的生物最丰富海相沉积物生物化石十分丰富，以正常盐度的生物最丰富海相沉积物生物化石十分丰富，以正常盐度的生物最丰富海相沉积物生物化石十分丰富，以正常盐度的生物最丰富 （五）海相组的划分1、滨岸滨岸/海岸海岸相：最大风暴潮线至浪最大风暴潮线至浪基面基面2、浅海陆棚浅海陆棚相：浪基面以下浪基面以下的陆棚陆棚区区3、半深海半深海相：大陆坡大陆坡、陆隆陆隆4、深海深海相：洋盆洋盆1、滨岸/海岸相(1)、无障壁型无障壁型海岸①砂砾质高能砂砾质高能海岸： 水下地形坡度大，波浪波浪作用为主；②粉砂淤泥质低能粉砂淤泥质低能海岸： 地形平缓，潮汐潮汐作用为主(2)有有障壁型障壁型海岸： 具障壁岛障壁岛、泻湖、潮坪泻湖、潮坪无障壁海岸有障壁海岸•（（1）无障壁海岸沉积环境（相））无障壁海岸沉积环境（相）• 滨岸是波浪作用为主的海岸带，又称为海滩、无障壁滨岸是波浪作用为主的海岸带，又称为海滩、无障壁海岸。

海岸这里高差低，一般在这里高差低，一般在1m左右海底地形有一定坡左右海底地形有一定坡度，度，向外海方向无障壁阻挡向外海方向无障壁阻挡•滨岸环境中能量按水深分带靠陆棚方向水较深，能量较滨岸环境中能量按水深分带靠陆棚方向水较深，能量较低向岸方向随水深变浅能量逐渐增加向岸方向随水深变浅能量逐渐增加 •此外，波浪作用在海岸带还形成此外，波浪作用在海岸带还形成沿岸流沿岸流与与向海方向流动的向海方向流动的裂流裂流沿岸流、裂流与冲向海岸的波浪构成了近岸海水的沿岸流、裂流与冲向海岸的波浪构成了近岸海水的循环系统沿岸流能将砂粒沿岸搬运，而裂流则可以将海循环系统沿岸流能将砂粒沿岸搬运，而裂流则可以将海岸砂带到离岸较远的陆棚区形成舌状砂质沉积体岸砂带到离岸较远的陆棚区形成舌状砂质沉积体无障壁滨岸带无障壁滨岸带( (砂砾质高能海岸砂砾质高能海岸) )亚环境亚环境( (亚相亚相) )划分划分—依据波浪作用能量的分带，将滨岸带划分：依据波浪作用能量的分带，将滨岸带划分：近滨近滨(临滨临滨)，，平均晴天浪底至平均低潮线之间的地区；平均晴天浪底至平均低潮线之间的地区；前滨，前滨，平均低潮线和平均高潮线之间的地区；平均低潮线和平均高潮线之间的地区；后滨，后滨，平均高潮线之上至海岸砂丘带间地区；平均高潮线之上至海岸砂丘带间地区；海岸风成砂丘，海岸风成砂丘，风成砂丘是发育在高潮线以上的地带。

风成砂丘是发育在高潮线以上的地带无障壁滨岸带无障壁滨岸带( (粉砂淤泥质低能海岸粉砂淤泥质低能海岸) )亚环境亚环境( (亚相亚相) )划分划分潮滩：潮滩：平均低潮线和平均高潮线之间的地区；平均低潮线和平均高潮线之间的地区；沼泽：沼泽：平均高潮线之上地区平均高潮线之上地区海岸水动力学特征•涨浪涨浪----升浪升浪----破浪破浪------碎浪碎浪•海南三亚海南三亚-亚龙湾亚龙湾（1）海岸风成砂丘海岸风成砂丘——特大风暴潮特大风暴潮最高水位线以上最高水位线以上 沉积物：中细砂中细砂 结 构：分选磨圆好分选磨圆好 构 造：大型槽状大型槽状交错层理，细层倾角陡 平面形态：长脊形，新月形 分 布：植被不发育，风力较强的（半（半））干旱干旱海岸区 (2).后滨亚相后滨亚相( (潮上带潮上带) )————平均高潮线至海岸砂丘平均高潮线至海岸砂丘 沉积物：中粗砂中粗砂 结 构：分选、磨圆较好分选、磨圆较好 构 造：平行层理、低角度交错层理平行层理、低角度交错层理（（3 3））. .前滨亚相前滨亚相( (潮间带潮间带) )：：平均高潮线至平均低潮线平均高潮线至平均低潮线 沉积物：中砂中砂结 构：成熟度较高，跳跃组分为主，常分两组； 上部分选好于下部上部分选好于下部构 造：大型低角度交错层理（冲洗交错层理冲洗交错层理）、 平行层理、（不）对称波痕、菱形波痕、 冲刷痕、泡沫痕、流痕(4).(4).近滨（临滨）亚相近滨（临滨）亚相: :波基面至平均低潮线波基面至平均低潮线， 经常处于水下经常处于水下，发育沿岸水下砂坝沿岸水下砂坝。

沉积物：中砂为主，上粗下细反粒序上粗下细反粒序结 构：分选较前滨差构 造：上部上部：砂坝推进形成较大型板状、槽状交错层理较大型板状、槽状交错层理 下部下部：过渡为水平层理，生物扰动构造增多过渡为水平层理，生物扰动构造增多•板状交错层理滨岸相的主要鉴别标志小结•1. 岩石特征：纯净纯净、成分成熟度高的砂砾岩砂砾岩•2. 结构：成熟度高成熟度高，跳跃组分跳跃组分常分两组两组•3 .构造：各种成因交错层理、波痕 前滨前滨：大型冲洗交错层理冲洗交错层理； 近滨近滨：板、槽状交错层理板、槽状交错层理，向下出现水平层理；•4. 生物特征：各门类各门类海相生物碎片碎片•5. 砂体形态：平行海岸线平行海岸线，长条状•6. 垂向层序：下粗上细的反旋回反旋回•（（2）有障壁海岸沉积环境（相））有障壁海岸沉积环境（相）•这类砂质障壁又称这类砂质障壁又称为为堡岛堡岛• 障壁海岸亚环境障壁海岸亚环境(亚相亚相)划分为划分为——障壁岛、海岸泻湖障壁岛、海岸泻湖和潮坪和潮坪有障壁海岸亚相类型及特征•①①障障壁壁岛岛亚亚相相——平平行行海海岸岸高高出出水水面面的的狭狭长长形形砂砂体体，，因对海水的遮拦作用而构成泻湖的屏障因对海水的遮拦作用而构成泻湖的屏障。

下部为砂坝或砂嘴，上部由海滩、障壁坪、砂丘海滩、障壁坪、砂丘组成•岩石类型岩石类型•中中—细砂岩和粉砂岩细砂岩和粉砂岩，分选和圆度较好•构造构造•风成厚层楔楔状状和和槽槽状状交交错错层层理理，冲冲洗洗交交错错层层理，不不对对称称波波痕痕和冲冲蚀痕迹蚀痕迹，虫孔虫孔•生物特征生物特征•原地生物化石较少较少•砂体形态砂体形态•平平行行海海岸岸的狭狭长长带带状状，长一般几公里至几十公里，宽数百米至数千米，厚数米至数十米剖面上呈底平顶凸的透镜状底平顶凸的透镜状•②②泻泻湖湖亚亚相相——为海岸限制，被障壁岛所遮挡的浅水盆地以潮汐通道与广海相通或与广海呈半隔绝状态•低能环境低能环境——沉积物以细粒陆源物质和化学沉积物细粒陆源物质和化学沉积物为主•盐度变化范围大盐度变化范围大——障壁岛遮挡，泻湖水体蒸发，淡水注入障壁岛遮挡，泻湖水体蒸发，淡水注入•广盐性生物最发育广盐性生物最发育—— 生物群种属和数量急剧减少少，个体小小，壳变薄薄③③潮坪亚相潮坪亚相沉积特征沉积特征•岩岩石石类类型型——粘粘土土岩岩、、粉粉砂砂岩岩、、细细砂砂岩岩由由海海向陆向陆，粒度由粗变细由粗变细•沉积构造沉积构造a.泥坪泥坪——水平纹水平纹层或水平波状波状纹层。

b.混合坪混合坪——脉状、波状、透镜状脉状、波状、透镜状层理c.砂砂坪坪——羽羽状状交错层理，平平行行层理、板板状状交错层理、槽状槽状交错层理等d. 潮潮汐汐通通道道——大型流水交错层理、羽状交错层理等•生物化石生物化石——种少量多，海陆相混生海陆相混生•海退型进积层序海退型进积层序最常见，下粗上细正旋回下粗上细正旋回2、浅海陆棚相•主主要要水水动动力力是是海海流流，，正正常常的的风风暴暴引引起起的的波波浪浪、、潮潮汐汐以以及及密密度度流流等等•生物特征生物特征•浅浅水水区区底底栖栖生生物物大量繁殖深深水水区区底栖生物减减少少，藻藻类类生物几乎绝迹绝迹•浅海陆棚相浅海陆棚相可分为过渡带过渡带和滨外陆棚滨外陆棚两个亚相两个亚相过渡带特征：过渡带特征：沉积物沉积物：泥质粉砂、粉砂质砂，砂泥近于等量产出砂泥近于等量产出构造构造：波状层理、浪成交错层理、生物扰动构造强烈生物扰动构造强烈生物生物：最为繁盛最为繁盛，底栖生物繁多滨外带特征：滨外带特征：范围：过渡带以外，浅海陆棚最主要的环境单元 静水静水为主，大规模的风暴浪风暴浪才能产生作用沉积物：粘土、粉砂粘土、粉砂，极少量细砂。

碳酸盐、铁、锰、铝、磷等结 构：较滨岸相稍差较滨岸相稍差构 造：水平层理、浪成交错层理，浪成波痕， 生物扰动构造、虫孔、虫迹生 物：种类和数量众多浅海陆棚相鉴别标志小结•含正正常常浅浅海海生生物物化化石石组组合合，泥质沉积物中可有丰富的遗迹化石遗迹化石；•砂砂岩岩从薄层到厚层均有；成成熟熟度度高高，可含有海海绿绿石石、、鲕鲕绿绿泥泥石石等浅海自生矿物厚层砂岩具有大型～巨型交错层理大型～巨型交错层理；•泥泥岩岩常具有规则的水水平平层层理理，夹夹风风暴暴岩岩或具有浪成层理的薄粉砂、细砂岩薄粉砂、细砂岩；•现已探明的海上油气田绝大部分分布在陆棚上陆棚沉积物含有大量有机质；陆棚沉积的大型砂岩体，具有较高的原生孔隙度，可成为油气的有效储层 3、半深海相与深海相（（1）半深海相）半深海相 大陆坡大陆坡+陆隆陆隆，，与浅海的习惯200米水深米水深分界线 陆隆宽度300--400公里 三种流动状态：洋流、浊流、等深流洋流、浊流、等深流 阳光及氧不足，难以有植物和大量底栖动物发育 沉积物类型沉积物类型：各类软泥、浮游生物和砂软泥、浮游生物和砂 浊流沉积浊流沉积 等深流沉积等深流沉积（（2）深海相）深海相 发育于大洋盆地大洋盆地，水深大于2000米，一般在4--5千米。

静水静水，还原还原条件，生物稀少水温1℃± 沉积物：各种生物软泥生物软泥（主要是钙质和硅质） 陆源沉积物陆源沉积物（底流、冰川搬运、浊流） 化学、生物化学沉积化学、生物化学沉积（锰、铁、磷）海洋碳酸盐沉积环境海洋碳酸盐沉积环境(相相)第十二章第十二章 碳酸盐沉积环境及相模式碳酸盐沉积环境及相模式第一节第一节 海洋碳酸盐沉积环境特点海洋碳酸盐沉积环境特点 一一一一. . . .碳酸盐沉积物产生的条件碳酸盐沉积物产生的条件碳酸盐沉积物产生的条件碳酸盐沉积物产生的条件 温暖、清洁的浅海海域在现代主要分布于南北纬温暖、清洁的浅海海域在现代主要分布于南北纬30°30°之间 生物骨胳和藻类繁生物骨胳和藻类繁盛是形成碳酸盐沉积物盛是形成碳酸盐沉积物的最主要因素的最主要因素 碳酸盐颗粒碳酸盐颗粒（内碎（内碎屑、鲕粒、藻粒、球粒屑、鲕粒、藻粒、球粒 、生物颗粒）、生物颗粒） 碳酸盐骨架碳酸盐骨架（珊瑚、（珊瑚、层孔虫等）层孔虫等） 碳酸盐泥碳酸盐泥（机械的、（机械的、化学的、钙藻、钙质超化学的、钙藻、钙质超微生物）微生物）珊瑚礁灰岩珊瑚礁灰岩二.碳酸盐沉积物的搬运和沉积1. 1.碳酸盐的碳酸盐的沉积作用沉积作用主要发生在主要发生在热带浅水陆棚热带浅水陆棚和和浅滩浅滩上上2. 2.碳酸盐颗粒、泥碳酸盐颗粒、泥 同陆源碎屑一样，可以遭受水体的同陆源碎屑一样，可以遭受水体的搬搬运和簸选运和簸选。

3. 3.碳酸盐沉积物有三个沉积区：碳酸盐沉积物有三个沉积区：海岸沉积区、浅水陆棚海岸沉积区、浅水陆棚区和深水盆地区区和深水盆地区4. 4.大部分大部分粗碳酸盐沉积物的搬运距离不远粗碳酸盐沉积物的搬运距离不远5. 5.颗粒间颗粒间灰泥基质的多少灰泥基质的多少、、颗粒的填集特点颗粒的填集特点是是判断水体判断水体能量的标志能量的标志6. 6.常在大面积上常在大面积上垂向加积垂向加积，侧向加积少侧向加积少三.碳酸盐沉积物的沉积速率Wilson(1975)Wilson(1975)统计，全新世统计，全新世浅水碳酸盐浅水碳酸盐的沉积的沉积速率速率平均平均1.0m/1000a1.0m/1000a，礁带，礁带3m/1000a3m/1000a；；大巴哈马滩和安德罗斯岛大巴哈马滩和安德罗斯岛潮坪潮坪0.7m/1000a0.7m/1000a；； 深水（慢）深水（慢）1cm/1000a1cm/1000a甚至无甚至无四、碳酸盐沉积的基本规律 绝大多数碳酸盐在浅海环境中形成，其沉积作用过程主要受到化学和生物化学条件的控制。

1、生物在碳酸盐岩沉积中具有重要作用；•2、水动力条件对碳酸盐岩沉积具有控制作用；•3、碳酸盐岩沉积基本在原地形成；•4、碳酸盐岩沉积主要形成于温暖、清洁、透光的浅水环境；•5、碳酸盐岩沉积作用迅速，但容易受到控制(抑制) 在在2020世纪世纪5050年代以前，人们对碳酸盐岩沉积环境的认年代以前，人们对碳酸盐岩沉积环境的认识还是相当肤浅的，几乎全是笼统的识还是相当肤浅的，几乎全是笼统的““浅海相浅海相””化学沉积化学沉积概念从6060年代开始，随着对现代碳酸盐沉积作用研究的年代开始，随着对现代碳酸盐沉积作用研究的深入和对碳酸盐沉积原理的逐渐认识和深化，特别是石油深入和对碳酸盐沉积原理的逐渐认识和深化，特别是石油工业的推动，对古代海相碳酸盐岩沉积环境的解释才取得工业的推动，对古代海相碳酸盐岩沉积环境的解释才取得突飞猛进发展，并建立了一系列相应的沉积相模式突飞猛进发展，并建立了一系列相应的沉积相模式 第二节第二节 海洋碳酸盐岩海洋碳酸盐岩沉积相模式沉积相模式一、陆表海和陆缘海的概念（Shaw,1964））– –A.A.陆陆陆陆 表表表表 海海海海 （（ epeiric epeiric sea, sea, epicontinental epicontinental sea, sea, inland inland sea, sea, continental seacontinental sea））• •位于大陆内部或陆棚内部，低坡度，范围广阔，很浅的浅海。

位于大陆内部或陆棚内部，低坡度，范围广阔，很浅的浅海– –B.B.陆缘海陆缘海陆缘海陆缘海（（pericontinetal seapericontinetal sea））• •位于大陆边缘或陆棚边缘、坡度较大、范围较小、较深的浅海位于大陆边缘或陆棚边缘、坡度较大、范围较小、较深的浅海•地地质质历历史史中中沉沉积积碳碳酸酸盐盐岩岩的的主主要要浅浅海海是是陆陆表表海海，，现现在在浅海多是陆缘海浅海多是陆缘海•陆表海的碳酸盐沉积分异主要决定于海水的能量陆表海的碳酸盐沉积分异主要决定于海水的能量 关于碳酸盐岩沉积模式前人进行了大量的研究工作由关于碳酸盐岩沉积模式前人进行了大量的研究工作由于陆表海内波浪、海流以及潮汐作用对于碳酸盐沉积物的分于陆表海内波浪、海流以及潮汐作用对于碳酸盐沉积物的分异，形成了三个明显的沉积相带，即一个高能带、两个低能异，形成了三个明显的沉积相带，即一个高能带、两个低能带这一特征首先由肖（带这一特征首先由肖（Shaw，，1964）提出，奠定了碳酸盐）提出，奠定了碳酸盐相模式的基础，其后欧文（相模式的基础，其后欧文（Irwin，，1965）正式命名为）正式命名为X、、Y、、Z三个带，之后拉波特（三个带，之后拉波特（Laport，，1967，，1969）提出四个带，）提出四个带，一直发展到威尔逊（一直发展到威尔逊（Wilson，，1969，，1975）的九个相带和塔）的九个相带和塔克（克（Tucker，，1981）七个相带，碳酸盐沉积相模式才逐渐趋）七个相带，碳酸盐沉积相模式才逐渐趋于完善和适用。

于完善和适用 进入进入8080年代后，人们摆脱了年代后，人们摆脱了6060－－7070年代静态碳酸盐沉积年代静态碳酸盐沉积模式的束缚，开始了一种动态碳酸盐沉积模式的研究和建立，模式的束缚，开始了一种动态碳酸盐沉积模式的研究和建立，强调碳酸盐缓坡（强调碳酸盐缓坡（rampramp）沉积相模式的重要性（）沉积相模式的重要性（ReadRead，，19821982，，19851985；；TuckerTucker，，19851985；；WhitakerWhitaker，，19881988；；CarozziCarozzi，，19891989），并力图把碳酸盐相模式直接与成岩环境、矿产和油），并力图把碳酸盐相模式直接与成岩环境、矿产和油气资源勘探联系起来以下简要介绍几个最常用的碳酸盐沉气资源勘探联系起来以下简要介绍几个最常用的碳酸盐沉积相模式积相模式 二、二、欧文( Irwin( Irwin，，1965)1965)的陆表海能量带模式 65）由海向陆分为由海向陆分为X X、、Y Y、、Z Z三带三带• •X X带带带带--------深水低能带深水低能带深水低能带深水低能带，波基面以下，波基面以下灰泥及浮游生物碎屑灰泥及浮游生物碎屑————有利于生油有利于生油• •Y Y带带带带--------近岸高能带近岸高能带近岸高能带近岸高能带，波浪、潮汐的主要作用带，波浪、潮汐的主要作用带礁、滩礁、滩 —— ——良好的储集相带良好的储集相带• • Z Z带带带带--------滨岸低能带滨岸低能带滨岸低能带滨岸低能带，水浅，蒸发量大，水浅，蒸发量大泥晶灰岩（白云岩）、蒸发岩、藻叠层构造泥晶灰岩（白云岩）、蒸发岩、藻叠层构造 欧文依据肖对陆表欧文依据肖对陆表海水动力能量及沉积物海水动力能量及沉积物分布特征研究建立的理分布特征研究建立的理想模式，以不含陆源碎想模式，以不含陆源碎屑物的浅海碳酸盐沉积屑物的浅海碳酸盐沉积物为条件。

在此模式中，物为条件在此模式中，他将自滨岸到广海方向他将自滨岸到广海方向划分为三个带，并分别划分为三个带，并分别命命Z 、、Y、、 X带 三、潮汐相带模式－－拉波特（Laporte,1967) 拉波特对美国纽约州早泥盆世海德堡群进行沉积相拉波特对美国纽约州早泥盆世海德堡群进行沉积相分析时所建立的模式，基本上承袭了肖及欧文的概念，所不分析时所建立的模式，基本上承袭了肖及欧文的概念，所不同的是他在研究该区沉积环境时指出，由于潮汐面频繁变动，同的是他在研究该区沉积环境时指出，由于潮汐面频繁变动，引起潮上－潮间－潮下环境的复杂变换，因而形成各种相的引起潮上－潮间－潮下环境的复杂变换，因而形成各种相的交替和穿插他指出潮汐作用的重要性和潮下存在碳酸盐和交替和穿插他指出潮汐作用的重要性和潮下存在碳酸盐和陆源碎屑的沉积分带性，较前人进了一步陆源碎屑的沉积分带性，较前人进了一步1 1）潮上及潮间带（）潮上及潮间带（）潮上及潮间带（）潮上及潮间带（Z Z）：）：）：）：蒸发作用强蒸发作用强蒸发作用强蒸发作用强 白云岩、云质灰岩、叠层构造、干裂、鸟眼构造等白云岩、云质灰岩、叠层构造、干裂、鸟眼构造等白云岩、云质灰岩、叠层构造、干裂、鸟眼构造等白云岩、云质灰岩、叠层构造、干裂、鸟眼构造等 2 2）浅的潮下带（）浅的潮下带（）浅的潮下带（）浅的潮下带（Y Y）：）：）：）：潮汐作用强。

潮汐作用强潮汐作用强潮汐作用强 颗粒灰岩、叠层石、泥晶灰岩、冲刷等颗粒灰岩、叠层石、泥晶灰岩、冲刷等颗粒灰岩、叠层石、泥晶灰岩、冲刷等颗粒灰岩、叠层石、泥晶灰岩、冲刷等 3 3）无陆源碎屑潮下带（）无陆源碎屑潮下带（）无陆源碎屑潮下带（）无陆源碎屑潮下带（X X上）：上）：上）：上）：浪底之上，高能浪底之上，高能浪底之上，高能浪底之上，高能 礁、滩礁、滩礁、滩礁、滩 4 4）有陆源碎屑潮下带（）有陆源碎屑潮下带（）有陆源碎屑潮下带（）有陆源碎屑潮下带（X X下）：下）：下）：下）：浪底之下，低能泥晶灰岩浪底之下，低能泥晶灰岩浪底之下，低能泥晶灰岩浪底之下，低能泥晶灰岩现代局限台地潮坪、珊瑚礁（包括岸礁、堡礁、环礁）现代局限台地潮坪、珊瑚礁（包括岸礁、堡礁、环礁） 威尔逊（威尔逊（19691969，，19751975）综合了古代及现代碳酸盐岩的大量沉积模式，按）综合了古代及现代碳酸盐岩的大量沉积模式，按照沉积环境的潮汐、波浪、氧化界面、盐度、水深及水循环等因素的控制，照沉积环境的潮汐、波浪、氧化界面、盐度、水深及水循环等因素的控制，建立了综合的碳酸盐沉积模式，划分出九个标准相带：－盆地相；建立了综合的碳酸盐沉积模式，划分出九个标准相带：－盆地相；2 2－广海－广海陆棚相；陆棚相；3 3－盆地边缘或深陆棚边缘相；－盆地边缘或深陆棚边缘相；4 4－碳酸盐台地前缘斜坡相；－碳酸盐台地前缘斜坡相；5 5－台－台地边缘生物礁相；地边缘生物礁相；6 6－台地边缘浅滩相；－台地边缘浅滩相；7 7－开阔台地相；－开阔台地相；8 8－局限台地相；－局限台地相；9 9－台地蒸发相。

这个模式是欧文、拉波特等的模式的发展，－台地蒸发相这个模式是欧文、拉波特等的模式的发展，1 1、、2 2、、3 3相带相相带相当于当于X X带，带，4 4、、5 5、、6 6相带相当于相带相当于Y Y带，带，7 7、、8 8、、9 9相带相当于相带相当于Z Z带威尔逊模式在带威尔逊模式在九个相带中划分了九个相带中划分了2424个微相类型，对模式的使用带来很大方便个微相类型，对模式的使用带来很大方便 四、威尔逊标准相带模式四、威尔逊标准相带模式四、威尔逊标准相带模式四、威尔逊标准相带模式XYZ1 1－盆地相；－盆地相；2 2－广海陆棚相；－广海陆棚相；3 3－盆地边缘或深陆棚边缘相；－盆地边缘或深陆棚边缘相；4 4－碳酸盐台地前缘斜坡相；－碳酸盐台地前缘斜坡相；5 5－台－台地边缘生物礁相；地边缘生物礁相；6 6－台地边缘浅滩相；－台地边缘浅滩相；7 7－开阔台地相；－开阔台地相；8 8－局限台地相；－局限台地相；9 9－台地蒸发相－台地蒸发相•碳碳酸酸盐盐岩岩标标准准相相带带模模式式（（综综合合模模式式：：海海底底地地形形、、潮汐、波浪、氧化界面、盐度及海水循环潮汐、波浪、氧化界面、盐度及海水循环））– –三大相区九个标准相带三大相区九个标准相带– –A.A.盆地相区（相当于陆棚沉积区）盆地相区（相当于陆棚沉积区）盆地相区（相当于陆棚沉积区）盆地相区（相当于陆棚沉积区）1. 1.盆地相盆地相2. 2.开阔陆棚相开阔陆棚相3. 3.碳酸盐斜坡脚相（盆地边缘或深陆棚边缘相）碳酸盐斜坡脚相（盆地边缘或深陆棚边缘相）四、威尔逊标准相带模式四、威尔逊标准相带模式•B.B.台地边缘相区台地边缘相区（（相当于障壁岛、滩沉积区）相当于障壁岛、滩沉积区）– –4. 4.碳酸盐台地边缘前斜坡相碳酸盐台地边缘前斜坡相• •远岸低能与高能的远岸低能与高能的过渡带过渡带– –5. 5.台地边缘的生物礁相台地边缘的生物礁相– –6. 6.台缘砂相台缘砂相四、威尔逊标准相带模式•（三）台地相区（相当于潮坪、泻湖相当于潮坪、泻湖 沉积区）沉积区）–7. 7.开阔台地相开阔台地相 基本是低能带基本是低能带–8. 8.局限台地相局限台地相–9. 9.台地蒸发相台地蒸发相四、关士聪等的模式四、关士聪等的模式 关士聪等（关士聪等（1980），按海底地形、海水深度、潮汐作用及海水能量、沉积），按海底地形、海水深度、潮汐作用及海水能量、沉积特征及生物组合特征等，分为两个相组、六个相区、十五个相带（或相）。

特征及生物组合特征等，分为两个相组、六个相区、十五个相带（或相） 五、塔克（五、塔克（TuckerTucker，，19811981）的模式）的模式 塔克认为，完整的碳酸盐相模式应具有：在近岸潮间－潮上区，以碳酸盐泥塔克认为，完整的碳酸盐相模式应具有：在近岸潮间－潮上区，以碳酸盐泥坪为主；在浅水到深水陆棚区，为碳酸盐砂及泥沉积；在沟通泻湖与开阔陆棚坪为主；在浅水到深水陆棚区，为碳酸盐砂及泥沉积；在沟通泻湖与开阔陆棚的主要潮汐通道口上可以发育碳酸盐潮汐三角洲，也是鲕粒生成场所；沿着陆的主要潮汐通道口上可以发育碳酸盐潮汐三角洲，也是鲕粒生成场所；沿着陆棚边缘，礁和其它碳酸盐岩隆经常发育；在很少陆源物注入盆地的时候，则可棚边缘，礁和其它碳酸盐岩隆经常发育；在很少陆源物注入盆地的时候，则可有异地搬运的远海碳酸盐沉积作用发生有异地搬运的远海碳酸盐沉积作用发生 六、六、ReadRead（（19891989）模式）模式碳酸盐缓坡、台地两种模式碳酸盐缓坡、台地两种模式潮坪、泻湖潮坪、潮坪、泻湖泻湖水水体体逐逐渐渐加加深深缓坡模式：缓坡模式：台地模式：台地模式： 台地台地（（Read)：： 具有水平的顶和具有水平的顶和陡峻边缘的碳酸盐浅陡峻边缘的碳酸盐浅海，边缘具有高能沉海，边缘具有高能沉积，也可以与陆地相积，也可以与陆地相邻。

邻碳酸盐建隆（碳酸盐台地）碳酸盐建隆（碳酸盐台地） 第三节第三节 海洋碳酸盐沉积环境及沉积相海洋碳酸盐沉积环境及沉积相一、潮坪环境及其沉积特征一、潮坪环境及其沉积特征潮上带的藻席潮上带的藻席1.1.潮上带：潮上带： 泥晶或叠层灰岩、白云岩、石膏泥晶或叠层灰岩、白云岩、石膏 暴露标志、咸化或淡化标志，藻席（叠层石）、暴露标志、咸化或淡化标志，藻席（叠层石）、膏溶角砾、膏溶角砾、干裂成因的内碎屑、鸟眼、帐篷、钙结层、干裂成因的内碎屑、鸟眼、帐篷、钙结层、….2.潮间带：潮间带： 潮道沉积为典型，颗粒泥晶灰岩、颗粒灰岩，羽状潮道沉积为典型，颗粒泥晶灰岩、颗粒灰岩，羽状交错层理交错层理 潮坪上为叠层石、白云岩，潮坪上为叠层石、白云岩， 潮汐层理、半球状或柱潮汐层理、半球状或柱状叠层构造、暴露构造、鸟眼构造状叠层构造、暴露构造、鸟眼构造3.3.萨布哈及其剖面层序萨布哈及其剖面层序4.4.正常潮坪（潮湿型）碳酸盐及其剖面层序正常潮坪（潮湿型）碳酸盐及其剖面层序海侵滞留层海侵滞留层二、局限陆棚环境二、局限陆棚环境 水体受限，低能，水体受限，低能，如海湾、泻湖如海湾、泻湖，，盐度变化大。

盐度变化大 富含球粒的碳酸盐泥、藻团块，广盐性生物扰动强烈富含球粒的碳酸盐泥、藻团块，广盐性生物扰动强烈 无明显的沉积标志，可通过沉积相变来区别无明显的沉积标志，可通过沉积相变来区别 所谓局限陆棚是指地理上或水动力上受到限制的一种潮所谓局限陆棚是指地理上或水动力上受到限制的一种潮下浅水低能的碳酸盐沉积环境从地貌角度，它可以包括海下浅水低能的碳酸盐沉积环境从地貌角度，它可以包括海湾、礁后泻湖、台地边缘鲕滩、骨屑滩和障壁岛之后的泻湖，湾、礁后泻湖、台地边缘鲕滩、骨屑滩和障壁岛之后的泻湖，在台地相沉积模式中，经常被称之为在台地相沉积模式中，经常被称之为““局限台地局限台地”” 三、陆棚环境及沉积特征三、陆棚环境及沉积特征浪基面以下浪基面以下两种形式：两种形式： 碳酸盐缓坡、开阔台地碳酸盐缓坡、开阔台地1.1.正常的海相生物；正常的海相生物；2.2.（含颗粒）泥晶灰岩，礁滩周围有颗粒灰岩、粘结灰岩；（含颗粒）泥晶灰岩，礁滩周围有颗粒灰岩、粘结灰岩；3.3.广泛的生物扰动广泛的生物扰动四、台缘浅滩及沉积特征四、台缘浅滩及沉积特征 浅滩的类型很多浅滩的类型很多。

台缘浅滩的形成与早期地形、水动力、海平面变化台缘浅滩的形成与早期地形、水动力、海平面变化 等有关亮晶颗粒灰岩亮晶颗粒灰岩五、生物礁环境及沉积特征五、生物礁环境及沉积特征 生物礁生物礁具有生物成因抗浪骨架的碳酸盐建隆具有生物成因抗浪骨架的碳酸盐建隆（油气储量（油气储量巨大）1.1.生物礁的分类生物礁的分类 （（1 1））岸礁（裙礁），岸礁（裙礁），是指直接与海岸相接的礁体；是指直接与海岸相接的礁体； （（2 2））环礁环礁，是礁体中心为泻湖沉积的礁，孤立的碳酸盐建隆，常形成于较深，是礁体中心为泻湖沉积的礁，孤立的碳酸盐建隆，常形成于较深水盆地或大洋火山上；水盆地或大洋火山上； （（3 3））斑礁斑礁，是孤立的小而圆形的礁体，主要形成于广海陆棚；，是孤立的小而圆形的礁体，主要形成于广海陆棚； （（4 4））堡礁堡礁，由一系列礁体组成的礁带，多平行于海岸线分布，与岸之间隔有，由一系列礁体组成的礁带，多平行于海岸线分布，与岸之间隔有泻湖，在澳大利亚东北岸的大堡礁延长达泻湖，在澳大利亚东北岸的大堡礁延长达1200km1200km，属于现代最大的堡礁。

属于现代最大的堡礁 （（5 5））宝塔礁（尖礁），宝塔礁（尖礁），呈锥状的孤立的礁体；呈锥状的孤立的礁体；岸礁岸礁2.2.现代礁的形成条件现代礁的形成条件 根据对我国南海现代珊瑚礁的研究，发现温度、水深和根据对我国南海现代珊瑚礁的研究，发现温度、水深和盐度是控制其生长的最基本因素珊瑚礁生长的理想温度范盐度是控制其生长的最基本因素珊瑚礁生长的理想温度范围是围是2323－－27℃27℃左右，延伸范围可从左右，延伸范围可从18℃18℃至至30℃30℃，在更高或更，在更高或更低的温度下，造礁珊瑚虫将失去捕获食物的能力为了迅速低的温度下，造礁珊瑚虫将失去捕获食物的能力为了迅速钙化，造礁珊瑚要依赖共生的虫黄藻，虫黄藻的繁衍因受光钙化，造礁珊瑚要依赖共生的虫黄藻，虫黄藻的繁衍因受光合作用限制，只能在水深合作用限制，只能在水深3030－－40m40m以上的浅水透光区生长以上的浅水透光区生长珊瑚正常生长的盐度范围在珊瑚正常生长的盐度范围在27‰27‰－－40‰40‰之间另外，在波浪之间另外，在波浪强烈作用的地区可为珊瑚虫提供丰富的浮游生物养料和充足强烈作用的地区可为珊瑚虫提供丰富的浮游生物养料和充足的氧气，因此，多数生物礁沿陆棚边缘或碳酸盐台地边缘的的氧气，因此，多数生物礁沿陆棚边缘或碳酸盐台地边缘的搅动带产生。

搅动带产生 3 3．造礁生物的形态与环境之间的关系．造礁生物的形态与环境之间的关系 根据岩石记录中古生物和周围沉积物之间的相互关系，以根据岩石记录中古生物和周围沉积物之间的相互关系，以及现代热带生物礁中珊瑚的分布状况，及现代热带生物礁中珊瑚的分布状况，一般认为一般认为造礁生物的生造礁生物的生长形态与抗浪性密切相关长形态与抗浪性密切相关 4. 4. 生物礁的相带划分及特征生物礁的相带划分及特征 线状礁可分成礁前、礁坪及礁后三部分：线状礁可分成礁前、礁坪及礁后三部分： 礁前礁前是一个陡坡，造礁生物在其上部造礁形成骨架岩、障积岩和粘结岩是一个陡坡，造礁生物在其上部造礁形成骨架岩、障积岩和粘结岩 礁坪礁坪水深水深1－－2m，沉积物主要是被波浪打碎的礁屑，也可有原地固着生，沉积物主要是被波浪打碎的礁屑，也可有原地固着生长的造礁生物；长的造礁生物； 礁后礁后区沉积物由来自附近礁坪更细的礁屑组成，向岸方向进入泻湖区沉积物由来自附近礁坪更细的礁屑组成，向岸方向进入泻湖 点状（或面状）礁可以划分礁核（骨架灰岩）、点状（或面状）礁可以划分礁核（骨架灰岩）、礁翼（颗粒灰岩）、礁间（泥晶灰岩或页岩）三个相带。

礁翼（颗粒灰岩）、礁间（泥晶灰岩或页岩）三个相带 线状礁体多出现在陆棚（或台地）边缘，如堡礁，一侧面向外海，线状礁体多出现在陆棚（或台地）边缘，如堡礁，一侧面向外海，另一侧面向陆地，出现特征的三分，礁体间发育有沟通礁前和礁后的潮另一侧面向陆地，出现特征的三分，礁体间发育有沟通礁前和礁后的潮道（礁间潮道），其延伸方向与线状礁展布方向相垂直点状礁多见于道（礁间潮道），其延伸方向与线状礁展布方向相垂直点状礁多见于较低能的环境，如在陆棚内（或开阔台地内）发育的斑礁较低能的环境，如在陆棚内（或开阔台地内）发育的斑礁 不同形态的珊瑚不同形态的珊瑚珊瑚礁灰岩------摄于西藏革吉县夏麦 1995 ，55.5.生物礁的发育演化生物礁的发育演化(1)(1)定殖阶段：底栖固着生物的生长使滩灰砂固定定殖阶段：底栖固着生物的生长使滩灰砂固定2)(2)拓殖阶段：丛枝状造礁生物开始繁殖，较低能环境拓殖阶段：丛枝状造礁生物开始繁殖，较低能环境3)(3)泛殖阶段：造礁生物迅速生长，种类、形态多，波浪较强泛殖阶段：造礁生物迅速生长，种类、形态多，波浪较强4)(4)统殖阶段：造礁生物单一（结壳状、纹层状），拍岸浪强。

统殖阶段：造礁生物单一（结壳状、纹层状），拍岸浪强六、礁前斜坡环境及沉积特征六、礁前斜坡环境及沉积特征 坡度一般坡度一般>30°C>30°C 浅水碳酸盐的塌积碎块、滑塌堆积、碎屑流、浊流，浅水碳酸盐的塌积碎块、滑塌堆积、碎屑流、浊流，悬浮沉积悬浮沉积七、盆地边缘环境及沉积特征七、盆地边缘环境及沉积特征 碳酸盐浅海与洋盆之间的碳酸盐陆坡地带碳酸盐浅海与洋盆之间的碳酸盐陆坡地带 坡度从坡度从1°C 1°C ～～60°C60°C ，甚至垂直的陡壁甚至垂直的陡壁沉积物：沉积物： 1. 1.源于浮游生物和浅水再搬运的远洋、半远洋灰泥源于浮游生物和浅水再搬运的远洋、半远洋灰泥 2. 2.岩崩、滑动、滑塌、远源钙屑浊流沉积岩崩、滑动、滑塌、远源钙屑浊流沉积八、远洋碳酸盐沉积八、远洋碳酸盐沉积沉积物是表层水体中微体沉积物是表层水体中微体—超微体浮游生物骨骼组成超微体浮游生物骨骼组成侏罗纪开始是钙质超微生物，之前则为硅质、磷质或暗色页岩，侏罗纪开始是钙质超微生物，之前则为硅质、磷质或暗色页岩，相对贫骨胳碳酸盐相对贫骨胳碳酸盐控制因素：控制因素： 1.1.方解石补偿深度（方解石补偿深度（CCDCCD）；）； 2. 2.表层水体的肥度表层水体的肥度。