沉积相综合解释技术

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1、2-1 2-1 相模式的概念相模式的概念 相模式相模式（沉积相模式，沉积模式）对特定沉积（沉积相模式，沉积模式）对特定沉积环境的环境特征及其所形成的沉积岩（物）特征的全环境的环境特征及其所形成的沉积岩（物）特征的全面概括。面概括。相模式的四个方面作用相模式的四个方面作用：研究中对比的标准研究中对比的标准 进一步观察的提纲和指南进一步观察的提纲和指南 对新研究的预测和指导对新研究的预测和指导 水力学解释的基础水力学解释的基础 第二部分第二部分 陆源碎屑相模式陆源碎屑相模式 2-22-2河流相河流相 2-2-12-2-1概述概述 河流沉积是地层记录中最重要的部分之一河流沉积是地层记录中最重要的部分

2、之一：可出现在各种大地构造背景可出现在各种大地构造背景 对构造运动和海平面变化极为敏感对构造运动和海平面变化极为敏感 蕴藏多种不可再生矿产蕴藏多种不可再生矿产 阿拉斯加阿拉斯加Prudhoe BayPrudhoe Bay和中国大气的巨型和中国大气的巨型 油田，南非的一些金、铀、金刚石矿，西油田，南非的一些金、铀、金刚石矿，西 弗吉尼亚、肯塔基二叠系的煤，阿尔伯达、弗吉尼亚、肯塔基二叠系的煤，阿尔伯达、怀俄明、科洛拉多三叠系的煤怀俄明、科洛拉多三叠系的煤环境特征环境特征：物理的单向水流，牵引流，能量高物理的单向水流，牵引流，能量高/低。低。化学的淡水，化学的淡水，PhPh中，中，EhEh0 0

3、生物的淡水生物，陆生植物生物的淡水生物，陆生植物 有关术语有关术语：河流沉积主要岩相类型河流沉积主要岩相类型 ：根据河道形态的河流分类根据河道形态的河流分类：2-2-2 2-2-2 曲流河曲流河 OFoverbank fines SBSandy bedform 曲流河的构成单元曲流河的构成单元：曲流河理想沉积序列曲流河理想沉积序列：12-2-3 2-2-3 辫状河辫状河 SBSandy bedform DADownstream-accretion macroformGBGravej bars and bedform 12-2-4 2-2-4 网状河网状河 OFoverbabk fines SB

4、Sandy bedform CHchannels1曲流河沉积实例曲流河沉积实例：2-3 2-3 三角洲相三角洲相 三角洲是河流流入海洋或其他大型永久性水体（湖三角洲是河流流入海洋或其他大型永久性水体（湖泊、泻湖），在河口处形成的、陆上和水下连续的、大泊、泻湖），在河口处形成的、陆上和水下连续的、大规模锥形沉积体。规模锥形沉积体。三角洲一般覆盖范围很大，由一系列不同的亚环境三角洲一般覆盖范围很大，由一系列不同的亚环境组成；长期遭受河流和海洋各种作用的影响；沉积速率组成；长期遭受河流和海洋各种作用的影响；沉积速率很高，可形成上千米的巨厚沉积。因此，通常仅仅依据很高，可形成上千米的巨厚沉积。因此，通

5、常仅仅依据一段岩心或一个露头剖面来确定三角洲相是很困难、甚一段岩心或一个露头剖面来确定三角洲相是很困难、甚至不可能的。至不可能的。古代三角洲沉积常常形成（特）大型油气田、铜金、古代三角洲沉积常常形成（特）大型油气田、铜金、铀、煤矿床。如科威特布尔干油田，墨西哥湾白垩系、铀、煤矿床。如科威特布尔干油田，墨西哥湾白垩系、第三系油气田，赞比亚铜矿，前苏联乌多坎铜矿，南非第三系油气田，赞比亚铜矿，前苏联乌多坎铜矿，南非的某些金铀矿。的某些金铀矿。2-3-1 2-3-1 三角洲的环境特征三角洲的环境特征 很复杂：陆上水下，河流海洋共同很复杂：陆上水下，河流海洋共同作用，单向、双向、多向水流，能量高作用，

6、单向、双向、多向水流，能量高低，强氧化强还原，淡水半咸水咸低，强氧化强还原，淡水半咸水咸水，生物种类、数量特别丰富水，生物种类、数量特别丰富2-3-2 2-3-2 三角洲的分类三角洲的分类 2-3-3 2-3-3 三角洲相的亚相三角洲相的亚相 2-3-4 2-3-4 三角洲沉积的剖面结构三角洲沉积的剖面结构 2-3-5 2-3-5 三角洲沉积的实例三角洲沉积的实例 海洋环境：海洋环境：根据水深分为：滨海，浅海，半深海，深海根据水深分为：滨海，浅海，半深海，深海 根据地形分为：海岸，陆棚，大陆坡，盆地根据地形分为：海岸，陆棚，大陆坡，盆地 严格地讲，海岸属于海陆过渡环境，但是由于严格地讲，海岸属

7、于海陆过渡环境，但是由于海岸主要受海洋的各种作用影响，且为研究方便，海岸主要受海洋的各种作用影响，且为研究方便，一般将其归入海洋环境。一般将其归入海洋环境。海岸有两种类型：无障壁海岸和有障壁海岸，海岸有两种类型：无障壁海岸和有障壁海岸，其环境特征和沉积均不相同其环境特征和沉积均不相同 2-4 2-4 滨岸相滨岸相/无障壁海岸相无障壁海岸相 （Littoral/Non-Barrier CoastLittoral/Non-Barrier Coast）2-4-1 2-4-1 无障壁海岸的环境特征无障壁海岸的环境特征 无障壁海岸无障壁海岸，又称为广海性海岸、大陆海岸，又称为广海性海岸、大陆海岸，是指海

8、岸与广海之间没有任何地形阻挡，与大洋是指海岸与广海之间没有任何地形阻挡，与大洋直接连通过渡的海岸地区。受较明显的波浪和沿直接连通过渡的海岸地区。受较明显的波浪和沿岸流的作用，近岸海水可以与广海海水进行充分岸流的作用，近岸海水可以与广海海水进行充分的流通和循环，因此其海水盐度、温度、含氧状的流通和循环，因此其海水盐度、温度、含氧状况正常，生物正常。况正常，生物正常。2-4-22-4-2无障壁海岸的亚环境及其特征无障壁海岸的亚环境及其特征 根据水动力条件，无障壁海岸可以划分根据水动力条件，无障壁海岸可以划分为滨岸沙丘、后滨、前滨、近滨等亚环境。为滨岸沙丘、后滨、前滨、近滨等亚环境。其中前滨，又称海

9、滩，是最特征的。其中前滨，又称海滩，是最特征的。2-4-3 2-4-3 无障壁海岸沉积剖面结构无障壁海岸沉积剖面结构 2-5 2-5 障壁海岸相障壁海岸相 （BARIER COASTBARIER COAST）2-5-1 2-5-1 障壁海岸的环境特征障壁海岸的环境特征 障壁海岸，又称堡岛海岸，是指由于海岸障壁海岸，又称堡岛海岸，是指由于海岸外存在一种障壁地形，如砂坝、滩、礁等，使外存在一种障壁地形，如砂坝、滩、礁等，使得近岸地区与广海隔绝或半隔绝，海水流通和得近岸地区与广海隔绝或半隔绝，海水流通和循环受到限制。因此，波浪作用较弱，受潮汐循环受到限制。因此，波浪作用较弱，受潮汐作用影响较大，环境

10、能量不高，盐度不正常作用影响较大，环境能量不高，盐度不正常（淡化、咸化），生物不正常（淡化、咸化），生物不正常。2-5-2 2-5-2 障壁海岸的构成单元障壁海岸的构成单元 根据地形和水动力条件，障壁海岸可划分为障根据地形和水动力条件，障壁海岸可划分为障壁岛、泻湖、潮坪。壁岛、泻湖、潮坪。障障 壁壁 岛岛海滩，风成沙丘，漫冲积洲（扇）海滩，风成沙丘，漫冲积洲（扇）潮汐通道潮汐通道潮汐通道潮汐通道,涨潮三角洲涨潮三角洲,退潮三角洲退潮三角洲 潮潮 坪坪潮上坪潮上坪(沼泽沼泽/萨布哈萨布哈),),潮间坪潮间坪(泥坪泥坪,混合坪混合坪,砂坪砂坪)潮下潮下 2-5-3 2-5-3 障壁岛沉积层序障壁岛

11、沉积层序 2-5-4 2-5-4 潮坪沉积层序潮坪沉积层序 潮坪的环境特征潮坪的环境特征：分为潮上分为潮上(沼泽沼泽/萨布哈萨布哈)潮间潮间(泥坪，混合坪、砂坪泥坪，混合坪、砂坪)潮下潮下 盐度不正常盐度不正常 水动力条件周期性变化水动力条件周期性变化 水流方向具双向性水流方向具双向性潮汐有关层理特征及其成因潮汐有关层理特征及其成因：潮汐层理脉状层理、波状层理，透镜状层理潮汐层理脉状层理、波状层理，透镜状层理 羽状层理（青鱼骨刺交错层）羽状层理（青鱼骨刺交错层）束状交错层束状交错层潮坪沉积的剖面结构潮坪沉积的剖面结构：1112-6 2-6 浊流沉积和海底扇浊流沉积和海底扇2-6-1 2-6-1

12、 有关概念：有关概念：浊流浊流：由沉积物与水充分混合，在重力作用：由沉积物与水充分混合，在重力作用 下，沿斜坡向下流动的一种高密度流下，沿斜坡向下流动的一种高密度流 体。属于水下沉积物重力流的一种。体。属于水下沉积物重力流的一种。浊积岩浊积岩(turbidites)(turbidites)：由浊流搬运沉积而形成的一套沉积岩组合由浊流搬运沉积而形成的一套沉积岩组合（不是岩石类型名称）。（不是岩石类型名称）。按形成环境按形成环境:浅水浊积岩，深水浊积岩，湖泊浊积岩浅水浊积岩，深水浊积岩，湖泊浊积岩 按岩石类型按岩石类型:陆源碎屑浊积岩陆源碎屑浊积岩,钙屑浊积岩钙屑浊积岩,火山碎屑浊积岩火山碎屑浊积

13、岩 连续的粗粒沉积岩（砾岩，砂岩连续的粗粒沉积岩（砾岩，砂岩/粒屑灰粒屑灰岩）与细粒沉积岩（泥岩、页岩、粉砂岩岩）与细粒沉积岩（泥岩、页岩、粉砂岩/泥灰岩，灰泥岩）互层。砂岩为杂砂岩，杂泥灰岩，灰泥岩）互层。砂岩为杂砂岩，杂基含量基含量15154040，成分，成分/结构成熟度很低。结构成熟度很低。一次浊流沉积形成岩性的递变，具有完一次浊流沉积形成岩性的递变，具有完整整/不完整的鲍马序列。不完整的鲍马序列。2-6-2 2-6-2 浊积岩的特征浊积岩的特征：具有具有ABCD段的浊积岩：左广西浪平，二叠系钙屑浊积岩；右广西潞城三叠系陆源碎屑沉积岩段的浊积岩：左广西浪平，二叠系钙屑浊积岩；右广西潞城三叠系陆源碎屑沉积岩浅水浅水/深水化石共生；深水相遗迹化石常见。深水化石共生；深水相遗迹化石常见。特殊沉积构造，递变（粒序）层理，沙纹交错特殊沉积构造，递变（粒序）层理，沙纹交错层理，水平层理；变形层理，重荷模，沟模，槽层理，水平层理；变形层理，重荷模，沟模，槽模等。无大型交错层理，暴露标志。模等。无大型交错层理，暴露标志。一次浊流沉积呈层状，分布稳定；连续的浊流一次浊流沉积呈层状，分布稳定；连续的浊流沉积形成均匀的粗沉积形成均匀的粗/细交替的韵律沉积。细交替的韵律沉积。2-6-32-6-3浊流沉积的海底扇模式浊流沉积的海底扇模式