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岩石学一、名词解释1.杂基:碎屑岩中的细小的机械成因组分,其粒级以泥级为主,可包括一些细粉砂2.胶结物:碎屑岩中以化学沉淀方式形成于粒间孔隙中的自生矿物3.层系:由许多在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层组合而成。4.纹层:(细层)组成层理的最基本的最小的单位,纹层之内没有任何肉眼可见的层。亦称细层。5.牵引流:符合牛顿流体定律的流体。其搬运机制是流体动能拖曳牵引沉积物一起运动,如河流、风流和波浪流等。6.冲积扇:发育在山谷出口处,由暂时性洪水冲刷形成、范围局限、形状近似圆锥状的山麓粗碎屑堆积物7.槽状交错层理:底界为槽形冲刷面,纹层在顶部被切割形成的槽状层系8.楔状交错层理:层系间的界面为平面但不互相平行,层系厚度变化明显呈楔形。层系间常彼此切割,纹层的倾向及倾角变化不定。9.板状交错层理:层系之间的界面为平面而且彼此平行层理构造(河流沉积常见)10.剥离线理构造:沿层面剥开体现原生流水线理的平行层理薄层11.沉积相:沉积环境及在该环境中形成的沉积岩(物)特征的综合12.沉积体系:成因上相关的沉积环境和沉积体的组合,即受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。13.φ值:是一种粒度标准,粒级划分转化为φ值,φ=-log2D14.海相自生矿物:指一般形成于弱碱性、弱还原、盐度正常浅海海底海底沉积物中的矿物(如海绿石、鲕绿泥石、自生磷灰石)15.岩屑:是母岩岩石的碎块,是保持着母岩结构的矿物集合体16.结构成熟度:指碎屑岩沉积物在风化、搬运、沉积作用的改造下接近终极结构的特征程度(颗粒圆度、球度、分选性程度)17.成分成熟度:指碎屑物质成分上被改造趋向于最终产物的程度,亦称“化学成熟度”或“矿物成熟度”18.胶结作用:指从孔隙溶液中沉淀出的矿物质,将松散的沉积物固结起来的作用19.交代作用:指一种矿物通过化学作用代替另一种矿物的作用20.晶粒:是晶粒碳酸盐岩盐(结晶碳酸盐岩)的主要结构组分21.重结晶作用:指在成岩过程中,矿物的晶体形态大小发生了变化而矿物的主要成分不改变的作用22.蒸发岩:指由于含盐度较高的溶液或卤水,通过蒸发作用产生化学沉淀而形成的岩石23.冲刷-充填构造:又称充淤构造,是水流在未固结的沉积物表面经过时冲蚀出来的浅而不对称的凹坑,随后又被沉积物充填的沉积构造24.曲流河:单河道,弯度指数>1.5,河道较稳定,宽深比低,一般小于40,发育下游平原,坡度较缓,流量稳定,具凹岸侵蚀,凸岸堆积,侧向迁移具二元结构的河流25.二元结构:底层沉积和顶层沉积的垂向叠置构造填空题(广义的成岩作用包括狭义的成岩作用和后生作用两个阶段)(沉积后作用主要作用类型:压实、压溶、胶结固结作用、重结晶、交代、溶解)(碎屑岩按粒度划分:砾岩、砂岩、粉砂岩、粘土岩;化学岩按陈芬划分:碳酸盐岩、硫酸岩盐、卤化物岩、硅岩、其它化学岩)(沉积构造:原生、次生)(交错层理:板状、楔状、槽状)(结核成因分类:同生结核,成岩结核,后生结核)(沉积岩颜色的成因类型:继承色、自生色、次生色)(碎屑岩组分:陆源碎屑岩物质、化学沉淀物质)【碎屑岩基本组分:碎屑颗粒、填隙物(杂基,胶结物)、孔隙】(碎屑岩中矿物:陆源碎屑矿物、自生矿物、后生矿物)(杂基类型:原杂基、正杂基、似杂基)(胶结结构:非晶质结构、隐晶质结构、显晶粒状结构、带状和栉壳状结构、再生结构、嵌晶结构)(胶结类型:基底、孔隙、接触、镶嵌)(支撑类型:杂基支撑、颗粒支撑)(粘土岩主要物理性质:非渗透性、吸附性、吸水膨胀性、可塑性、耐火性)(孔隙水、吸附水、层间水、结构水)【火山碎屑分类:岩屑(刚性、塑性)晶屑、玻屑】(火山碎屑岩构造:层理构造、递变层理、斑杂构造、平行构造、假流构造)(碳酸盐岩结构组分:颗粒、泥、胶结物、生物格架、晶粒)(碳酸盐岩成岩作用类型:溶解、碳酸钙矿物的转化作用和重结晶作用、胶结作用、交代作用、压实及压溶作用)(相模式和相标志是恢复和再现)(沉积环境的分类:大陆环境、海陆过渡环境、海洋环境)28 【冲积扇分类:(气候分:旱扇、湿扇)(沉积类型:泥石流沉积、漫流沉积、河道沉积、筛状沉积)(三个亚相:扇根、扇中、扇缘/端)(沉积序列:从扇根到扇端,粒度由粗到细,厚度由厚到薄)(冲积扇的鉴别标志:岩性、结构、沉积构造、颜色)】【河流分类(山区河流、平原河流)(幼年、壮年、老年)按结构成因分(平流、曲流/辫状、网状)】(曲流河亚相:河床亚相、堤岸亚相、河漫亚相、牛軛湖亚相)【碎屑湖泊理想沉积模式:岸至湖中央依次出现砂砾岩、砂岩、粉砂岩(高碳)、泥岩】(湖沉积相平面组合,从盆地边缘至湖盆中央:冲积扇、河流—湖成三角洲、滨湖和浅湖—半深湖—深湖和重力流沉积)【湖泊亚相划分(依据:沉积物在湖泊内位置、湖水深度):深湖亚相、半深湖亚相、浅湖亚相、滨湖亚相】浪基面/枯水/洪水(三角洲主要类型:正常三角洲、辫状(河)三角洲、扇三角洲、)(河流作用增强:弓形、朵形、鸟足形)(三角洲的亚相:三角洲平原亚相、三角洲前缘亚相、前三角洲亚相)(深水重力流形成条件:足够的水深、足够的坡度、充沛的物源、一定的触发机制)【海相划分:滨海相(有/无障壁海相)、浅海陆棚相、半深海相、深海相】(现代海洋碳酸盐沉积环境的特点:温暖、清洁、透光的浅水)(礁的组成:礁核、礁翼、礁间;根据礁的形态和礁与海岸的关系岸礁(裙礁)、堤礁(堡礁)、环礁)(相标志包括:岩性标志、古生物标志、地球化学标志)(岩相古地理分析原理:相序递变法则、沉降补偿原理、地层等时旋回对比法则)(ZTR:锆石、电气石、金红石)(1φ=0.5mm2φ=0.25mm3φ=0.1254φ=0.0625)(能指示古水流的沉积构造:不对称波痕、交错层理、槽模、叠瓦构造)(四种重力流:碎屑流、颗粒流、液化流、浊流)(暴露构造:泥裂、雨痕、冰雹痕)(无障壁海岸4亚相:海岸沙丘、后滨、前滨、近滨)(障壁海岸亚相:泻湖相、障壁岛相、潮汐通道和潮汐三角洲相、潮坪相)(因海进海退形成进积型和退积型的海岸垂向沉积层序,古地层以进积为主)二、简答与论述题1.母岩风化的产物①碎屑残留物质(母岩的岩石碎屑或矿物碎屑)②新生成的矿物(主要是在化学风化作用过程中新生成的一些矿物,如水白云母、高岭石、蒙脱石、蛋白石和铝土矿等。)③溶解物质(主要是指在化学风化过程中被溶解的那些成分,如CI、S、Ca、Mg、K、Na、Si、Fe、Al、P等。)2.母岩风化的四个阶段①破碎阶段(碎屑阶段):以物理风化为主,风化产物主要为岩屑或矿物碎屑②饱和硅铝阶段:岩石中的氯化物和硫酸盐将全部被溶解,首先带出Cl-和SO42-。然后在CO2和H2O的共同作用下,铝硅酸盐和硅酸盐矿物开始分解。③酸性硅铝阶段(粘土型风化作用):碱金属和碱土金属大量被溶滤掉,SiO2进一步游离出来。④铝铁土阶段(红土型风化作用):风化的最后阶段。在此阶段,铝硅酸盐被彻底地分解,全部可移动的元素都被带走。3.试根据尤尔斯特隆图解说明碎屑颗粒在流水中搬运、沉积时流速和颗粒大小之间关系,该图可解释哪些地质现象。关系:开始搬运时,为克服颗粒自身吸附力,所需流速比较大;0.05-2mm的颗粒所需的始动流速较小,而且始动流速与沉积临街流速相差较小;大于2mm的颗粒其搬运与沉积的两个流速曲线更接近,流速与颗粒的粒径成正比;小于0.05mm的颗粒,所需的搬运与沉积流速相差很大。可解释:竹叶状灰岩和泥砾岩等砾屑共生现象4.脉状层理、透镜状层理、波状层理的异同点相同:形成时都有相应沙泥供应,且沉积和保存较为有利的条件不同:脉状层理形成于强水动力条件,砂的供应、沉积、保存比泥有利,主要分布于波谷;透镜状层理形成于弱水动力条件,泥的供应、沉积、保存比砂有利,波状层理是介于上面两种层理的过渡类型,它是沙泥供应、沉积、保存都比较有利的条件下形成,往往是强、弱水动力条件交替进行,其砂层和泥层交替连续出现。5.标准相模式的四方面作用①从比较的目的来说,它必须起到一个标准的作用②对进一步观察来说,它必须起到提纲和指南的作用③对新的研究地区来说,它必须起到预测的作用④对于所代表的环境或系统的水动力学解释来说,它必须起一个基础的作用6.根据欧文(Irwin,1965)的陆表海清水沉积作用模式,回答下述问题:①划分三个能量带的依据,②三个能量带的位置,③三个能量带的环境特点,④三个能量带与油气的关系。28 依据:按波浪对海底沉积物的扰动情况划分能量带位置:XYZ-低-高-低X:浪基面以下,很少扰动,安静缺氧的还原环境,有高能带带来的丰富沉积物,为有利的生油岩带Y:波浪潮汐剧烈运动,水浅,阳光充足,氧气充分,底栖生物和藻类大量繁殖,形成的碳酸盐岩为良好的油气储积岩;Z:水浅,波浪潮汐作用弱,靠近滨岸气候炎热干燥1.试从含义、分布状况及所起作用、搬运方式、沉积方式及控制因素、水动力条件和形成阶段上对比碎屑颗粒、杂基、胶结物及孔隙四种组分的区别。2.试说明底砾岩、层间砾岩和层内砾岩在剖面中的形成位置及形成条件底砾岩:位于海侵层序底部,与下伏地层呈不整合或假整合,成分简单,分选性好,是长期风化、搬运改造的产物层间砾岩:整合的夹于其它岩层间,分选差,成分复杂,多为事件作用边冲刷边沉积的产物层内砾岩:位于一套连续沉积的岩层内,不代表沉积间断。沉积岩在固结或半固结状态经侵蚀破碎再沉积形成(风暴沉积)3.形成鲕粒的条件取决于两个因素:水动荡强度(a)搬运水流强度(c)1)ac时,所有颗粒均被水搅动,参与成鲕作用,此时大多形成正常鲕2)ac时,大碎屑颗粒难以泛起形成而鲕粒,只有小颗粒参与成鲕,此时主要形成假鲕和表皮鲕3)ac时,大部分颗粒形成“假鲕状”内碎屑,少量颗粒形成假鲕和表皮鲕4)当a稍大于外来水流携带的最小颗粒时,只有最小的颗粒形成表皮鲕,其余均为假鲕1.使颗粒悬浮的水流搅动强度,2.外来水流所能携带的最大碎屑度水动荡强度>搬运水流的强度4.不同世代亮晶方解石胶结物的区别第一代:晶粒呈小针状或小马牙状垂直颗粒生长,它不含Fe2+,高镁,含有机质晶体,是早期成岩阶段海底胶结作用产物;第二代:为较大的粒状亮晶,生长于第一代外侧,常含e2+,低镁,不含有机质晶体,是晚期深部成岩作用阶段的产物;第三代:空间足够的化还会生长第三代,晶粒更大,长在粒间孔隙中。5.要求附图并说明毛细管浓缩作用—准同生白云化作用机理。该作用所形成的白云岩具有哪些主要特征。热带地区潮上带,刚沉积的疏松的文石颗粒间的正常海水在干热气候中不断蒸发。同时海水又通过毛细管作用,源源不断地补充到这些疏松的沉积物的颗粒之间。久而久之,粒间水的盐度增大,从这种盐水中首先沉淀出来的是石膏,使粒间水或表层积水的Mg/Ca高达20:1甚至更高(正常海水的Mg/Ca约为3:1~4:1)。这种高镁的粒间盐水或表层水经常与文石颗粒相接触28 ,使文石被交代,被白云化,即使文石转化为白云石。特征:①晶粒细小,为泥晶、粉晶②具潮上环境特征,如蒸发矿物(石膏、石盐等)③颜色为黄色、土黄色④因离陆源较近,含泥质⑤岩层厚度以薄层为主1.要求附图并说明回流渗透白云化作用机理。该作用所形成的白云岩具有哪些主要特征。机理:在潮上地带形成的高镁粒间盐水,当其对表层沉积的的白云化基本完了时,产生这种高镁盐水的地质条件还仍然持续存在,那么多余的高镁盐水必然会向下回流。这种向下回流渗透的高镁盐水,在其穿过下伏的碳酸钙沉积物或石灰岩时,必然会使它们发生白云石化;从而形成白云岩或部分白云化的石灰岩。特征:形成较晚,一般在成岩期的,甚至是成岩期以后的。②晶粒一般较粗,多在粉晶以上,如砂糖状白云岩③常与准同生白云岩伴生,底面参差不齐,呈锯齿状等。2.碳酸盐岩中泥(灰泥、云泥)和亮晶胶结物是怎样形成的?试对比二者特征的异同点。泥:1.海水化学沉淀生成2.机械破碎磨蚀3.生物死后分离出来的4.生物吞食碳酸盐消化磨蚀形成亮晶胶结物:水动力较强的沉积条件下,原始沉积物颗粒间的细灰泥质点被冲走,于成岩过程中以化学方式沉淀出的方解石异同:颜色与颗粒的界线世代胶结3.试说明冲积扇沉积的一般特征。①由山谷口向盆地方向呈放射状散开,平面上呈锥形、朵状或扇形;纵剖面上呈下凹透镜状或楔形,横剖面为上凸透镜状②可单个出现,但多数是许多冲积扇彼此相连和重叠,形成沿山麓分布的带状或裙边状的冲积扇群。③河道从冲积扇顶端呈放射状向下坡方向延伸、河道逐渐变浅,在交切点处河道与冲积扇表面相交,再向下游河流沉积物在冲积扇表面形成沉积朵状体,为直流河或辫状河④半径从小于100m到大于150km,通常平均小于10km,厚度变化从几米到8km⑤为陆上沉积体系中最粗、分选最差的近源沉积,向下游并入细粒低坡度河流中4.冲积扇可划分几种主要类型?并比较它们的形成条件和特点。类型特征旱扇湿扇气候气候干旱气候潮湿水流特征间歇性水流或洪水常年流水形态扇形清楚扇形不清河道主河道或单一河道叠加河道,辫状平原沉积物以副砾岩为主,分选差,混杂堆积。纵向粒度变化快,常见红层和膏盐类沉积。无煤层正砾岩发育,无副砾岩,分选好。纵向粒度渐变,无红层或膏盐类沉积。可见煤层沉积构造沉积构造类型少沉积构造发育重力流碎屑流发育缺少碎屑流,可发育泥流相带相带分布清晰相带分布不清5.边滩、心滩的水动力特点、沉积物特点有何异同?水动力特点沉积物特点边滩水动力条件一般,具有持续性以砂岩为主,矿物成分复杂,成熟度低,粒度变化大,呈正韵律,具砂纹层理,常发育有大中型槽状或板状交错层理心滩水动力强,具有间断性粒度粗,成分复杂,成熟度低,常发育各类型交错层理,自下而上粒度变细,沉积构造规模变小28 1.试说明河流相的沉积韵律和二元结构及其控制因素。曲流河:典型正韵律结构网状河:不明显的正韵律结构辫状河:正韵律结构,细粒沉积薄,或缺失二元结构:底层沉积和顶层沉积的垂向叠置构造。控制因素:由洪泛垂向加积形成的顶层沉积叠加在由河道迁移而引起的沉积物侧向加积形成的底层沉积上面的沉积垂向层系构造2.试说明海洋环境的一般沉积特征及其沉积条件。沉积特征:①岩石类型极为多样如砾岩、砂岩、粉砂岩、粘土岩、碳酸盐岩等②沉积构造:发育各种类型的层理、波痕、雨痕、泥裂等。常发育有生物遗迹或遗迹化石③自生矿物,海绿石,鲕绿泥石④生物化石狭盐性生物广盐性生物底栖,游泳3.试绘图并说明无障壁碎屑型海岸沉积的亚相划分及其沉积特征。①海岸沙丘亚相长脊状或新月形,圆度和分选好,细—中粒,成熟度高;大型槽状交错层理②后滨亚相沉积物为较粗的砂,粒度较沙丘带粗,圆;具平行层理,可见小型交错层理,生物介壳凸面向上③前滨亚相沉积物以中砂为主,分选较好,发育低角度交错层理(冲洗交错层理)为特征④近滨亚相常发育沿岸砂坝;沿岸砂坝向陆一侧伴有凹槽,其中发育浪成波痕和小型流水波痕。;并发育较大规模的交错层理,愈向岸愈多。4.试绘图并分别说明高能砾—砂质海岸、中能砂质海岸和低能泥质海岸的垂向层序及各带沉积特征5.何谓障壁岛?它是如何形成的?其沉积特征是什么?障壁岛:是平行海岸高出水面的狭长形砂体,以其对海水的遮拦作用而构成泻湖的屏障形成:在坡度平缓的砂质海岸,波浪垂直海岸运动,将携带起的泥沙不断堆积形成的沙坝沉积特征:沉积物为中—细砂和粉砂,重矿物较富集,颗粒的分选和圆度较好,多为化学物质胶结6.何谓潮坪?绘图并说明潮坪相的相带划分。潮坪:又称潮滩,是发育在具明显潮汐周期(潮差一般>2m)而无强烈风浪作用的平缓倾斜的海滩①潮上带——潮上坪②潮间带——潮间坪③潮下带7.试述风暴岩的特征及其形成条件。把由风暴流作用形成的一套沉积物组合称为“风暴岩特征:①风暴活动分为高峰期和衰退期两个阶段,不同阶段沉积沉积特征各不相同②风暴高峰期风暴浪引起的涡流及风暴退潮流强烈地冲刷海底,形成明显的冲刷面③垂向层序往往发育不全,而平行层理和丘状交错层理是其典型的层理8.试述三角洲相与滨岸相在沉积特征、纵向层序上的相同点和不同点,并用图表示。三角洲相滨岸相沉积特征28 河控三角洲是在河流输入泥砂量大,波浪、潮汐作用微弱,河流的建设作用远远超过波浪、潮汐破坏作用的条件下形成的。按照三角洲的形态,可进一步分为鸟足状三角洲和朵状三角洲两种类型波浪作用对碎屑物质的搬运方式和粒度分布起着明显的控制作用;以高能砂质为主要沉积物,成熟度高;交错层理极发育,纵向层序下细上粗,局部下粗上细的间断性正旋回顶面底面细,中间粗滨岸环境中,1.试述鲍马序列及其各相带的主要特征。浊积岩的鲍玛序列A段——底部递变层段:主要由砂岩组成,底部含砾石。下粗上细的正粒序,底面见冲刷—充填构造和印模;B段——下平行纹层段:与A段为渐变关系,多为中细砂,含泥质,显平行纹层,粒度变化不太明显。片状炭屑和长形碎屑定向分布,见剥离线理;C段——流水波纹层段:以粉砂为主,有细砂和泥质,呈小型流水波纹和上攀波状层理,常见包卷层理、泥岩撕裂屑和滑塌变形层理D段——上平行纹层段:由泥质粉砂岩和粉砂质泥岩组成,具断续平行纹层。由薄的边界层流形成,厚度不大E段——泥岩段:为块状泥岩,仍属低密度重力流沉积F段——深水页岩段:为远洋深水沉积的页岩或泥灰岩、生物灰岩层,含深水浮游生物化石,显微细水平层理2.试述内波和内潮汐的特点以及内潮汐沉积的鉴别标志。内波和内潮汐发生在海洋内部,具有周期性,其作用周期与基本上与海面潮汐的周期一致内潮汐沉积的鉴别标志:①改造其它类型的深水沉积物②生物扰动构造少见③沉积构造主要为双向的交错层理④深水还原环境3.试比较曲流河沉积、潮坪沉积、风暴岩、浊积岩的相同点和不同点。曲流河沉积潮坪沉积风暴岩浊积岩不同点为陆相沉积,含砾岩,粒度变化大;有二元结构广盐性生物化石;羽状和人状双向交错层理风暴作用及风暴退潮作用形成,具侵蚀充填构造深水环境,粒序层厚度均匀,主要为流状成因层理,缺少波浪作用层理相同点均具交错层理构造4.什么叫礁?礁相是如何划分的?礁在石油地质上有何意义?礁:造礁生物的原状地生长造成的坚固的抗浪骨架形成的隆起地貌礁相划分:礁骨架相、礁顶相、礁坪相、礁后砂相、泻湖相、礁斜坡相、近侧塌积岩相、远侧塌积岩相地质意义:礁及其复合体极易形成有效圈闭而成藏。凡有碳酸盐岩发育的地区,大部分都存在由礁控制的油气田。礁型圈闭常具有较高的孔隙度和渗透率;礁型油气田具有良好的生、储、盖组合。5.列表和绘图对比欧文、杨的和威尔逊等三种不同划分方法的碳酸盐相带模式。(1)Irwin根据陆表海的水动力条件,主要是潮汐和波浪作用的能量,也划分出三个能量带远离海岸的X带(低能带)-位于浪基面以下,很少受扰动,宽约几百英里,沉积物主要为来自Y带的灰泥,发育水平层理,厚度不大,为有利的生油岩稍近海岸的Y带(高能带)-从波浪开始冲击海底的地点开始,向滨岸方向延伸。靠近海岸的Z带(低能带)-水很浅,波浪,潮汐作用很弱,海底坡度小或近于平坦,可形成白云岩及各类盐类矿物沉积,化石少见。(2)杨等以潮汐作用带划分为:潮上带、潮间带、局限潮下带、开阔潮下带28 欧文杨等威尔逊X带(低能带)潮上带、潮间带、局限潮下带盆地沉积区Y带(高能带)开阔潮下带台地边缘沉积区Z带(低能带)台地沉积区(3)威尔逊按沉积类型的地理分布规律,划分为三大沉积区;盆地沉积区、台地边缘沉积区、台地沉积区1.试综合说明控制沉积盆地岩相古地理条件的基本因素。①物源区条件(侵蚀区,母岩、地形起伏条件)②古水动力条件(沉积时波浪和水流状况)③水体深度及古地形(沉积分布规律,沉积构造,化石)④古气候条件(岩石类型、古生物)⑤水介质物化条件(Eh、pH值,含盐度)2.试述碎屑沉积盆地岩相古地理图的编制方法和步骤。根据哪些方面资料可以确定研究区的生油有利相带和较有利相带、储油有利相带和较有利相带。步骤:①基础资料的收集和整理②主要基础图件的编制和分析③岩相古地理图的编制和使用确定研究区的生油有利相带和较有利相带:粒度分布图,岩石类型图,泥岩颜色分区图确定储油有利相带和较有利相带:地层厚度图、砂岩厚度图、测井相和地震相图32.简述沉积相概念中的具体内容。答:沉积相是沉积环境及在该环境中形成的沉积物(岩)特征的综合。相的概念中包括了缺一不可有相互联系的两个内容即①沉积环境,②沉积物(岩)的特征,它们分别包括以下具体内容:沉积环境:①自然地理条件②构造条件(大地构造背景)③古气候条件④沉积介质的物理条件⑤沉积介质的地球化学条件。沉积物(岩)特征:①岩性特征②地化特征③古生物特征,还有其它特征。33.简述不同类型河流的主要特征。答:①平直河流:弯度指数小于1.5,河床坡陡水流急,多出现于一条河流的上游。②辫状河:弯度指数小于1.5河道宽、水浅、坡陡、流急,心滩是辫状河最重要的沉积类型,心滩出现使河道频繁分叉合并,故形态呈辫状,多出现于中上游。③曲流河:弯度指数大于1.5,河道窄、水深、坡缓、流速小,点坝是曲流河最具特征的沉积类型。多出现于中下游。④网状河:由多条弯曲多变的河道联结似网状而故名。弯度指数大于1.5,冲积岛(湿地)发育,常占60~90%,为网状河最重要的地貌特征,常出现于下游。34.简述碎屑岩沉积相的分类。答:碎屑岩沉积相的分类通常以沉积环境中占主导地位的自然地理条件为主要依据,并结合沉积特征和其它沉积条件进行划分。一级相(相组):以沉积环境中占主导地位的自然地理条件为主要依据分为三个相组,即陆相组、海相组、海陆过渡相组。二组相(相):在一级相中,再根据自然地理条件的局部变异,划分出相。Ⅰ.陆相组:1.残积相2.坡积-坠积相3.山麓-洪积相4.河流相5.湖泊相6.沼泽相7.沙漠相8.冰川相Ⅱ.海相组1.滨岸相2.浅海陆棚相3.半深海相4.深海相Ⅲ.海陆过渡相组1.三角洲相2.澙湖相3.障壁岛相4.潮坪相5.河口湾相在上述基础上,可进一步划分出三级相(亚相)、四级相(微相)及五级相(相素)。沉积学试题1试比较曲流河与辫状河的沉积特征。沉积特征曲流河辫状河岩石类型砂岩、粉砂岩、泥岩为主,砾岩少见砾岩,含砾砂岩,砂岩为主,粉砂岩及泥岩少见结构粒度较细较粗概率图以两段式为主以三段式为主,其中跳跃总体不发育;或三个总体分界不明显,且斜率低C-M图以QRS段为主以QRS段为主28 沉积构造多种多样,并构成特征的组合,常见泥砾以槽状交错层理为主,偶见块状和水平层理,泥砾少见沉积层序“泥包砂”的正旋回沉积“砂包泥”的正旋回沉积平面形态弯曲状,条带状直线稍弯曲的带状废弃河道,一般形成牛轭湖废弃河道一般不形成牛轭湖2试比较边滩与心滩的沉积特征。10分答:边滩的沉积特征如下:①岩石类型:以砂岩为主,成分复杂,成熟度低,常为长石、岩屑砂岩等。②粒度特征:变化大,主要为跳跃总体,次为悬浮总体,分选中等,具正韵律。③层理构造:特别发育,多种多样,一般由下至上,由大型槽状、板状交错层理→小型交错层理→水平层理。④砂体形态:常呈板状,宽度几十米~几十公里。⑤垂向层序:下部为滞流沉积,上部为堤岸沉积。心滩的沉积特征:①岩石类型:以砂岩为主,其成分比边滩更复杂,成熟度更低。②粒度特征:变化范围大,比边滩更粗,具正韵律。③层理构造:以大型板、槽状交错层理为主,底部常具冲刷面。④垂向层序:下部为滞流沉积,上部一般缺少堤岸和泛滥盆地沉积。⑤废弃河道一般不形成牛轭湖。3试比较粗、细边滩的沉积特征。答:粗、细边滩的沉积特点见下表:沉积特点细边滩粗边滩河床稳定性高稍差砂体几何形态多层的、砂泥比值低透镜体,砂泥比值高沉积构造及垂向层序①平行层理、大型槽状交错层理②大型板状交错层理③平行层理④小型砂纹层理,小型槽状交错层理①大型槽状交错层理或块状层理②薄层前积交错层理,小型槽状交错层理③厚层前积交错层理④平行层理及薄层前积交错层理粒度变化向上变细4试比较曲流河、辫状河、网状河的沉积特征。答:曲流河、辫状河、网状河的沉积特征见下表:辫状河曲流河网状河岩性砂、砾为主砂、泥为主粉砂、粘土为主沉积环境河道砂坝(心滩)为主点坝、天然堤、决口扇及泛滥盆地等泛滥盆地或冲积岛(湿地)发育剖面岩性组合“砂包泥”的正旋回“泥包砂”的正旋回“泥包砂”的正旋回,但垂直分带不明显沉积构造以槽状交错层理为主,偶见块状、水平层理多种多样,并构成特征的组合以水平和槽状交错层理为主粒度分布概率图三段式为主二段式为主二段式为主C-M图以PQR段为主以QRS段为主以QRS段为主平面形态直或稍弯曲的宽带状高弯曲的条带状网状5试比较曲流河与辫状河的垂向层序的特点。28 答:曲流河垂向层序的特点是:由下向上,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,底部具冲刷面,从而构成了一个典型的间断性正旋回,二元结构较为明显,顶层沉积和底层沉积厚度近于相等或前者稍大于后者。与曲流河相比,辫状河在垂向层序上有以下特点:第一,河流二元结构的底层沉积发育良好,厚度较大,而顶层沉积不发育或厚度较小;第一,底层沉积的粒度粗,砂砾岩发育。第三,由河道迁移形成的各种层理类型发育,如块状或不明显的水平层理,巨型槽状交错层理,单组大型板状交错层理等。6试比较曲流河与网状河的沉积特征。曲流河网状河岩性砂、泥为主粉砂、粘土为主,砂砾次之沉积环境边滩、天然堤、决口扇,泛滥盆地等泛滥平原或湿地发育剖面岩性组合“泥包砂”的正旋回沉积“泥包砂”的正旋回沉积,但垂向分带不明显沉积构造多种多样,并构成特征组合以水平、槽状交错层理为主粒度分布概率图以二段式为主,缺乏滚动总体以二段式为主,缺乏滚动总体C-M图以QRS段为主以QRS段为主平面形态弯曲状、条带状网状从以上曲流河与网状河的沉积特征可以看出,二者的不同点是:①网状河的沉积物粒度更细,泥质沉积物所占比例更高,很少出现粗砂以上的颗粒。②泥炭沉积较曲流河更为普遍发育。③网状河的“二元结构”中底层沉积更少,而顶层沉积更为发育。7试比较曲流河中天然堤、决口扇、河漫滩沉积的一般特征。答:曲流河沉积中天然堤、决口扇、河漫滩沉积的一般特征见下表:天然堤决口扇河漫滩岩石类型细砂、粉砂、泥组成纵向上呈砂泥薄互层细砂、粉砂组成,粒度比天然堤稍粗细粉砂、粘土为主,粒度比前二者更细沉积构造砂岩中小型波状、槽状交错层理;泥岩中水平层理和钙质结核,干裂、虫迹等小型交错层理,波状层理,水平层理,冲蚀与充填构造常见波状、斜波状层理为主,亦有水平层理,具不对称波痕,泥岩中见干裂、雨痕化石可见植物根可见植物碎片可见植物碎片岩体形态沿河道两侧呈弯曲砂垅,剖面上呈楔状尖灭于河漫滩中平面上呈扇形,舌状,剖面上呈透镜状尖灭于河漫滩中常沿河流方向呈板状延伸8试比较河漫亚相中河漫滩、河漫湖泊、河漫沼泽沉积的一般特征。答:曲流河中河漫亚相的三个微相的沉积特征见下表:河漫滩河漫湖河漫沼泽颜色红色调为主灰色调黑色沉积构造干裂、雨痕、不对称波痕层理一般不发育,可见水平纹层,常见泥裂植物根扰动化石偶见植物碎片可见动植物化石可见大量植物化石28 岩性粉砂岩为主,粘土岩次之粘土岩为主,粉砂岩次之可见泥炭、煤层、炭质泥岩等9试比较网状河流、辫状河流、曲流河沉积环境的主要区别。答:网状河流、辫状河流、曲流河沉积环境的主要区别见下表:沉积环境辫状河曲流河网状河河道的稳定性极不稳定,迅速迁移逐渐侧向迁移稳定河道弯曲度低弯度高弯度低到中弯度河道宽深比最大宽而浅较小最小,深而窄坡降最大较小最小流量变化最大较大较小负载类型底负载为主底负载及悬移负载悬移负载为主(山区河流例外)河道砂体类型河道砂坝(心滩)发育边滩(点砂坝)发育无河道砂坝,边滩小废弃河道特点无牛轭湖牛轭湖发育牛轭湖不发育,有废弃河道洪泛盆地特点不发育发育,细,粉砂及粘土土壤化极发育,泥含量高,植被发育,沼泽广泛天然堤不发育发育极发育10对比陆源碎屑湖泊相与河流相沉积特征的不同点。答:陆源碎屑湖泊相与河流相的沉积特征之不同处如下表:沉积特征陆源碎屑湖泊相河流相岩石类型及组合以粘土岩为主,次为砂岩、粉砂岩、砾岩少见,可见石灰岩,油页岩等,但分布及厚度有限以砂岩和粉砂岩为主,次为粘土岩,砾岩多出现在山区河流及平原河流的河床沉积中。较少出现碳酸盐岩,一般无油页岩成分成熟度较高,石英含量可高达70%以上,砂岩以长石砂岩、长石石英砂岩、岩屑质长石砂岩最普遍较低,石英含量低,砂岩以长石砂岩,岩屑砂岩为主。结构成熟度较高,粒度较细,分选磨圆中等-较好,钙、铁、硅质胶结较低,粒度较粗,分选磨圆差,泥质胶结者多,间或有钙、铁质胶结泥岩颜色为水下沉积,泥岩颜色从岸边-湖心呈浅灰和灰绿色-深灰和灰黑色,岸边浅水带可能夹紫红色为水上沉积,泥岩以红、棕色等氧化色调为主沉积构造层理上以水平层理最为发育,常见浪成对称波痕以大型板状和槽状交错层理为特征,常见流水不对称波痕生物化石较难见到动物化石和完整的植物化石水生生物化石丰富,如介形虫、腹足类、藻类等,陆生植物的根、干、叶、孢子花粉等大量出现垂向层序28 多出现由深湖至滨湖的下细上粗的反旋回层序常见下粗上细的间断性正旋回层序分布范围及沉积厚度分布面积较大,相带,岩性,厚度大致呈环带状分布,较为稳定厚度和岩性变化快,大致呈带状分布11对比陆源碎屑湖相与海相组沉积的一般特征。答:陆源碎屑湖泊相与海相组沉积的主要区别如下:沉积类型陆源碎屑湖泊相海相组岩石类型及组合以粘土岩为主,次为砂岩、粉砂岩、砾岩少见,可见石灰岩,油页岩等,但分布及厚度有限极为多样,如砾岩、砂岩、粉砂岩、粘土岩、碳酸盐岩等广为分布。此外,尚有硅质岩及铁、锰、铝和磷酸盐类沉积等。成分成熟度较低,砂岩中以长石砂岩、岩屑质长石砂岩最普遍高,砂岩中以石英砂岩,长石质石英砂岩最普遍结构成熟度较低,圆度及分选中等-较好,胶结物可为钙、铁、硅质高,圆度及分选好,胶结物主要为硅质海绿石质自生矿物常见菱铁矿、黄铁矿等自生矿物常见海绿石、鲕绿泥石,自生磷灰石等自生矿物生物化石轮藻为淡水环境所特有,陆生植物的根、干、叶、孢子花粉等大量出现种类、数量繁多,可造成生物礁,具海相特有的生物如红藻、绿藻,有孔虫,珊瑚,三叶虫,笔石等。也可出现植物化石,但其数量和种属远离滨岸则愈来愈少分布范围及沉积厚度厚度大致比海相小,相带,岩性,厚度大致呈环带状分布,稳定程度比海相差沉积厚度大,分布广泛,岩性稳定12对比风暴岩与浊积岩的一般特征。风暴流和浊流都是密度流,都具有类似的向上变细的层序,古风暴岩和浊积岩都容易混淆。但二者在成因、形成环境、沉积构造等方面都明显不同,二者区别见下表。特征风暴岩浊积岩形成作用风暴浪作用及风暴退潮流作用形成的密度流和流动作用形成的形成环境主要出现在正常浪基面以下至风暴浪基面以上的陆棚环境主要出现于深水环境层理特征主要有波浪作用及流动成因形成的层理,如丘状交错层理,平行层理,浪成上攀沙纹层理等只有流动成因的层理,缺少波浪作用形成的层理其它沉积构造具侵蚀充填构造,如渠模及工具痕,工具痕的方向是变化的,甚至相反的,并具有渗滤结构及逃逸潜穴主要发育印模及各种工具痕垂向层序粒序层厚度不均匀,可变薄,变厚或呈透镜状,粒度层与纹层段间的粒度是突变的粒序层厚度均匀,侧向延伸远,粒序层与平行层段间粒度是递变的13对比河控三角洲、潮控三角洲、浪控三角洲的一般特征。河控三角洲、浪控三角洲、潮控三角洲的一般特点见下表:特征河控三角洲浪控三角洲潮控三角洲形态鸟足状至朵状弓形或鸟嘴形港湾形至不规则形水动力特征河流作用为主波浪作用为主潮汐作用为主28 分流河道形态直的至弯曲的蛇曲形张开的直至弯曲的主要沉积物组分泥质至泥砂混合质砂质可变的格架相分流河口砂坝和河道充填砂海滩、砂嘴、砂坝潮汐砂坝格架定向与沉积斜坡倾向平行与斜坡走向平行与斜坡倾向平行14对比河控三角洲、扇三角洲沉积特征的不同点。答:河控三角洲与扇三角洲在沉积特征上的不同之处有如下几方面:(1)河控三角洲的三角洲平原类似于曲流河沉积,沉积物粒度较细,分流河道沉积以中细砂和粉砂为主;而扇三角洲的三角洲平原沉积类似于辫状河沉积、粒度粗得多,为砾岩、砂砾岩、含砾砂岩,相应地,其三角洲前缘沉积也比河控三角洲前缘沉积物粒度粗,可以粗到中粗砂~砂砾岩。(2)整个扇三角洲常常是短而厚的粗碎屑楔状体,从山麓直接延伸到陆棚浅水区,很快尖灭,与浅水陆棚沉积呈指状接触;不象河控三角洲那样延伸远,面积大。(3)河控三角洲的向陆方向与曲流河相邻,然后依次为辫状河、山麓冲积扇、沉积体系完整。而扇三角洲的向陆方向紧邻冲积扇,或者,冲积扇就相当于扇三角洲平原部分,二者叠合,中间缺了许多相,这是由于扇三角洲形成时,海(湖)岸线离山麓近,陆上斜坡短而陡,因此河流相带发育不齐全,跳相接触。15对比淡化澙湖与咸化澙湖的沉积特征。答:淡化澙湖与咸化澙湖在沉积特征上的不同之处如下:(1)岩石类型:淡化澙湖以钙质粉砂岩、粉砂质粘土岩、粘土岩为主,粗碎屑岩极少见。可见方解石、铁锰结核,二氧化硅沉积矿物。当澙湖底出现还原环境时,可形成黄铁矿、菱铁矿等自生矿物,岩石呈暗色或黑色,澙湖若为碳酸盐沉积时,则以泥晶、微晶石灰岩及白云岩、含泥石灰岩为主。咸化澙湖以粉砂岩、粉砂质泥岩为主,并可夹有盐渍化和石膏化的砂质粘土岩,几乎无粗碎屑岩沉积,可出现石膏,盐岩夹层。若为清水沉积时,则主要是石灰岩、白云岩,并夹石膏及盐岩层,可出现天青石、硬石膏、黄铁矿等自生矿物。(2)沉积构造:淡化澙湖中,交错层理一般不发育,若有波浪作用,可发育缓波状层理,水平波状层理,及对称或不对称波痕。虫孔少见,偶见干裂。咸化澙湖中一般多出现水平层理及塑性变形层理,斜层理不发育,盐类沉积中可见周期性溶解作用所引起的“冲刷面”,可见盐类假晶及泥裂。(3)生物化石:淡化澙湖中为适应淡化水体的广盐性生物如腹足类,瓣鳃类,苔藓类,藻类等数量大为增多,正常海相生物常发生畸变,如出现个体变小,壳体变薄,具特殊纹分布等反常现象,当澙湖底部有H2S存在时,则可使生物群绝迹。咸化澙湖中以广盐性生物最发育,如腹足类,瓣鳃类,介形虫等,正常盐度的生物则全部绝迹,当盐度增高至一定限度时(一般不超过5~5.5%),大生物即行灭绝。16简述欧文(1965),杨等(1972),威尔逊(1975)的碳酸盐沉积相带模式之间的关系。答:虽然欧文(1965),杨等(1972),威尔逊(1975)三人的碳酸盐沉积相带模式的形式不同,使用的名称或术语不同,但其基本观点理论基础以及模式的基本格局是相同或相近的,如:第一,能量特征(水动力条件)均被反映在各种模式中;第二,各种相带模式都遵循着低能-高能-低能的基本格局。上述三人的碳酸盐沉积相带模式之间的大致对应关系见下表:按海水能量划分按潮汐作用划分按地理位置分布划分(欧文,1965)(杨等,1972)(威尔逊,1975)Z(低能带)潮上带9.台地蒸发岩相潮间带8.局限台地相潮下低能带7.开阔台地相Y(高能带)潮下高能带6.台地边缘浅滩相5.台地边缘生物礁相4.台地前缘斜坡相X(低能带)开阔海3.盆地边缘相2.开阔陆棚相1.盆地相17简述沉积相概念中的具体内容。28 答:沉积相是沉积环境及在该环境中形成的沉积物(岩)特征的综合。相的概念中包括了缺一不可有相互联系的两个内容即①沉积环境,②沉积物(岩)的特征,它们分别包括以下具体内容:沉积环境:①自然地理条件②构造条件(大地构造背景)③古气候条件④沉积介质的物理条件⑤沉积介质的地球化学条件。沉积物(岩)特征:①岩性特征②地化特征③古生物特征,还有其它特征。18简述标准相模式的作用。答:沃克(R.G.Walker,1976)认为,标准相模式应起到以下四个方面的作用:(1)从比较的目的来说,它必须起到一个标准的作用。例如,目前已总结出曲流河、河控三角洲、浊流沉积等相模式,它们可作为对比和解释沉积环境的标准。(2)对于进一步观察来说,它必须起到提纲和指南的作用。如果掌握了各种沉积环境的相模式,就可以更有目的地观察,收集和分析地层剖面中的有关资料,以便解释某一地区的沉积环境并建立该区的沉积相模式。(3)对于新的研究地区而言,它必须起到预测的作用,即根据标准相模式不仅可以预测地层剖面中出现的沉积相,还可以推断它们在横向上可能出现的分布变化。(4)对于所代表的环境的水动力学解释来说,可以起到一个基础的作用。19简述碎屑岩沉积相的分类。答:碎屑岩沉积相的分类通常以沉积环境中占主导地位的自然地理条件为主要依据,并结合沉积特征和其它沉积条件进行划分。一级相(相组):以沉积环境中占主导地位的自然地理条件为主要依据分为三个相组,即陆相组、海相组、海陆过渡相组。二组相(相):在一级相中,再根据自然地理条件的局部变异,划分出相。Ⅰ.陆相组:1.残积相2.坡积-坠积相3.山麓-洪积相4.河流相5.湖泊相6.沼泽相7.沙漠相8.冰川相Ⅱ.海相组1.滨岸相2.浅海陆棚相3.半深海相4.深海相Ⅲ.海陆过渡相组1.三角洲相2.澙湖相3.障壁岛相4.潮坪相5.河口湾相在上述基础上,可进一步划分出三级相(亚相)、四级相(微相)及五级相(相素)。20简述冲积扇的形成条件。答:冲积扇的形成条件如下:(1)造山运动:导制母岩区剥蚀作用的增强和河流能量的提高,碎屑物质的大量搬运造成了大型冲积扇的形成。(2)干旱或半干旱的气候条件:有利于提供形成冲积扇的碎屑物质。(3)地形坡度的突变,因其突然变缓,使得山区河流流速骤减,使碎屑物质沿山麓大量沉积。(4)源区的母岩性质:母岩若为泥质岩石,形成的冲积扇大而陡,面积可比砂岩为母岩区的冲积扇大一倍。(5)长期相对沉降的构造条件:有利于冲积扇的保存。21简述冲积扇的沉积类型。答:根据冲积扇沉积物的成因及特征一般将冲积扇的沉积物分为泥石流沉积、河道沉积、漫流沉积和筛状沉积四种沉积类型。各种沉积类型的主要特征分述如下:①泥石流沉积:其特征是砾、砂、泥混杂,分选极差,沉积构造以块状层理为主,可见递变层理。②河道沉积也称河道充填沉积,其沉积物主要是砾岩、砂砾岩、含砾砂岩及砂岩,分选较差,砾石可定向排列,可见块状层理、大型交错层理及冲刷-充填构造。③漫流沉积也称片流沉积,其沉积物主要是砂岩,分选相对较好,可见各种交错层理及平行层理及块状层理。④筛状沉积:其沉积物主要是砾石,主要发育块状层理。22简述冲积扇的亚相划分及亚相的特征。答:按照现代冲积扇地貌特征和沉积特征,将冲积扇相进一步划分为扇根、扇中、扇缘三个亚相,各亚相的主要特征如下:(1)扇根:分布于邻近断崖处的冲积扇顶部地带,其特征是沉积坡度角最大,常28 发育有单一的或2-3个直而深的主河道。主要发育河床充填沉积及泥石流沉积。(2)扇中:位于冲积扇中部,构成冲积扇的主体,沉积坡度角较小,辫状河道发育,以辫状分支河道及漫流沉积为主,与扇根相比,砂/砾比值大,岩性以砂岩、砾状砂岩为主,可见辫状河流形成的不明显的交错层理和平行层理,河道冲刷-充填构造发育。(3)扇缘:位于冲积扇上部,地形平缓,以漫流沉积为主,沉积物较细,常由砂岩夹粉砂岩,粘土岩组成,局部见有膏岩层,分选良好,可见平行层理、交错层理、冲刷-充填构造等,粉砂岩-粘土岩中可显示块状层理、水平纹理、变形构造以及干裂、雨痕等暴露构造。23简述不同类型河流的主要特征。答:①平直河流:弯度指数小于1.5,河床坡陡水流急,多出现于一条河流的上游。②辫状河:弯度指数小于1.5河道宽、水浅、坡陡、流急,心滩是辫状河最重要的沉积类型,心滩出现使河道频繁分叉合并,故形态呈辫状,多出现于中上游。③曲流河:弯度指数大于1.5,河道窄、水深、坡缓、流速小,点坝是曲流河最具特征的沉积类型。多出现于中下游。④网状河:由多条弯曲多变的河道联结似网状而故名。弯度指数大于1.5,冲积岛(湿地)发育,常占60~90%,为网状河最重要的地貌特征,常出现于下游。24简述曲流河边滩沉积的主要特征。答:点坝也称点砂坝、边滩,是曲流河河道沉积的主体。它是在曲流河螺旋性水流作用下形成的。其主要特征如下:①主要岩石类型为砂岩,可有粗砂岩、中砂岩、细砂岩及粉砂岩。成分成熟度和结构成熟度中等。向上粒度变细。②主要沉积构造类型有大型交错层理、小型交错层理、沙纹层理,沉积构造规模向上变小。③底部多为冲刷面或滞留沉积,顶部多与天然堤沉积或河漫滩沉积过渡。25简述辫状河心滩沉积的主要特征。答:心滩也称河道砂坝,是辫状河流河道沉积的主体。它是在辫状河双向螺旋性水流作用下形成的。其主要特征如下:(1)主要岩石类型为砾岩,含砾砂岩及砂岩,粉砂岩少见。成分复杂,成熟度低,粒度较粗,结构成熟度低于曲流河。向上粒度变细。(2)主要沉积构造类型:有大型槽状、板状交错层理、小型交错层理、波状层理、水平层理,向上沉积构造规模变小。(3)垂向层序:底为冲刷面或滞留沉积,上部一般缺少堤岸沉积和泛滥盆地沉积。(4)废弃河道一般不形成牛轭湖。26简述网状河的沉积特征。答:网状河的沉积特征如下:(1)沉积环境上:泛滥平原或湿地极为发育。几乎占河流全部沉积面积的60~90%。(2)剖面岩性组合,“泥包砂”的正旋回沉积,但垂向分带不明显,发育厚度巨大的富含泥炭的粉砂和粘土沉积。(3)沉积构造:以水平层理和槽状交错层理为主。(4)粒度分布:概率图上以两段式为主,C-M图上以QRS段为主。(5)砂体形态:平面形态呈网状,剖面上呈相互叠置的透镜状。27简述曲流河沉积的垂向模式(沃克,1976)。1答:曲流河沉积的典型垂向模式由沃克(1976)等人提出,其由下至上可划分为四个沉积单元。第一沉积单元:为块状含砾砂岩或砾岩,属河床底部滞流沉积,与下伏层呈冲刷侵蚀接触,底部具明显的冲刷面,粗砂岩中含泥砾,可见不清晰的大型槽状交错层理。第二沉积单元:为具大型槽状交错层理的中、细砂岩,层理规模向上逐渐变小,中夹具水平层理的粉细砂岩,沿层面可发育剥离线理,为点砂坝(边滩)沉积。第三沉积单元:为粉细砂岩组成,发育有小型槽状交错层理和上攀波纹交错层理,为点砂坝(边滩)顶部沉积。第四沉积单元主要由断续波状交错层理的粉砂岩和水平纹理的粉砂质泥岩及块状泥岩组成,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。上述曲流河沉积的理想垂向层序由下至上,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,底具冲刷面,从而构成了一个典型的间断性正韵律。28简述辫状河沉积的垂向模式(D.J.坎特和R.G.沃克,1976)。答:D.F.坎特和R.G.沃克,1976提出了一个辫状河沉积的垂向序列。由下至上依次为:①最底部为河床滞流沉积,以含泥砾的粗砂岩和砾质砂岩为主,与下伏呈侵蚀冲刷接触(SS)。②其上为不清晰的大型槽状交错层理含砾粗砂岩(A)和具清楚槽状交错层理的粗砂岩(B)以及板状交错层理砂岩(C)。③28 再向上主要由小型板状交错层理砂岩组成(D),偶见大型水道冲刷充填交错层理砂岩(E)。④顶部由垂向加积的波状交错层理粉砂岩和泥岩互层(F)及一些具模糊不清的,角度平缓的交错层理砂岩(G)组成。由SS至E为河床滞流沉积和心滩沉积,构成河床亚相,F代表了垂向加积的泛滥平原沉积。29简述湖泊环境的一般特点。答:(1)水动力特征:主要表现为波浪和岸流作用,缺乏潮汐作用。波基面常常不超过20米。常有众多的河流注入。(2)物理化学条件:①湖泊对大气温度变化较为敏感,湖水出现温度分层现象。②湖水含盐度变化大,可由小于1%至大于25%。因有不同源区的河流注入,湖水化学成分变化大。③稳定同位素,稀有元素等与海洋差别较大,如18O/16O13C/12C低于海相,海相碳氢化合物的34S/32S较为稳定,湖泊中变化大。B、Li、F、Sr在淡水湖泊中较海洋中少,Sr/Ba常<1。(3)生物学特征:常发育良好的淡水生物群,如淡水的腹足类、瓣鳃类等底栖生物,介形虫、叶肢介、鱼类等浮游和游泳生物,还常发育有轮藻、蓝藻等低等植物等。30简述湖泊相沉积的一般特征。8分答:湖泊相一般具有下列特征:①岩石类型以粘土岩、砂岩、粉砂岩为主.砾岩少见,仅分布于滨湖地区。砂岩的成分成熟度和结构成熟度中等,但一般比河流相略高。由岸向湖心,粘土岩比例增加。粘土岩中含丰富的有机质,是良好的生油岩系。②沉积构造类型多样,粘土岩中多发育水平层理、块状层理,砂岩中发育交错层理、波纹交错层理,同时可见对称及不对称波痕、泥裂、雨痕及生物搅混构造。③生物化石丰富,常见介形虫、叶肢介、瓣腮类、腹足类动物化石及高等和低等植物化石。④垂向上多出现由深湖至滨湖的下细上粗的反旋回层序。⑤岩性、厚度、相带大致呈环带状分布,横向变化较稳定。31简述海相组沉积的一般特征。答:海相组一般具有如下沉积特征:(1)岩石类型:丰富多样,碎屑岩、粘土岩、碳酸盐岩等广为分布,且各类岩石的厚度大,岩性稳定。碎屑岩的成分、结构成熟度均高,圆度及分选好。(2)沉积构造:多种多样,发育有各种类型的层理,波痕、雨痕、泥裂及其它构造。还常发育有生物遗迹构造。(3)自生矿物:常见海绿石、鲕绿泥石、磷灰石等自生矿物。(4)生物化石:丰富多样;①海相所特有的:如红藻、绿藻、放射虫、三叶虫、笔石等。②海陆共有的:如瓣鳃类、腹足类、介形虫、硅藻、蓝绿藻等。32简述滨岸(海滩)相的亚相类型及其特征。答:按照地貌特点,水动力状况,沉积物特征可将滨岸相划分为四个亚相,各亚相特征如下:(1)海岸砂丘亚相:位于潮上带向陆一侧,大致位于最大风暴涨潮位附近。沉积物的特征是:圆度及分选好,细-中粒,概率图上为三个总体,以跳跃总体占绝对优势,且斜率较高。以石英为主,重矿物富集,成熟度高,具大型槽状交错层理,细层倾角陡,可达30°-40°,单层和纹层厚度均较大,还常出现上凸形前积纹层所组成的交错层理。(2)后滨亚相:位于砂丘带下界与平均高潮线之间的地带。沉积物的特点是:以砂为主,常见贝壳,凸面向上。粒度较沙丘带粗,圆度及分选较好,具水平层理,可见小型交错层理,浅水洼地内可见藻席、虫孔及生物搅动构造。(3)前滨亚相:位于平均高潮线与平均低潮线之间,地形平坦。沉积物的特点是:以中砂岩为主,分选较好,层系平直,以底角度相交的交错层理发育。对称和不对称波痕、菱形波痕大量出现,常见极浅水的其它标志,如冲刷痕、流痕,生物搅动构造等,下部沉积物分选比上部差,并含有大量贝壳碎片及云母等,贝壳凸面朝上,不同生态环境的贝壳大量聚集。(4)近滨亚相:位于平均低潮线与波基面之间,常发育沿岸砂坝,其沉积物稍粗,主要来源于岸外和陆地,沿岸砂坝向陆一侧常发育有凹槽,其中发育浪成波痕和小型流水波痕。近滨带上部发育大型楔状或板状交错层理,下部则以水平纹理砂为主,同时沉积物变细,生物扰动增多,最后渐变为过渡带的更细粒沉积。33简述风暴岩的形成及其沉积特征。答:由季节性台风或飓风所引起的风暴潮强烈地冲刷着沿岸和近岸沉积。当风力减退时,便可产生一个向海流动的密度流,在波基面和风暴波基面之间,密度流中的沉积物发生再沉积作用,形成丘状交错层理砂岩。若密度流进入风暴浪底以下可形成具鲍玛层序的正常浅海浊积岩,艾格(Ager,1973)把由风暴流作用形成的一套沉积物组合称为“风暴岩”28 ,属于事件性沉积类型。风暴岩具有以下几方面特征:(1)层理特征:垂向上丘状交错层理之下为平行层理,之上为波状层理,属于波浪作用及流动成因形成的层理。(2)其它沉积构造:具明显的冲刷底部,具侵蚀充填构造,如渠模及工具痕,工具痕的方向是变化的,甚至是相反的,并具有渗透组构及生物逃逸潜穴。(3)垂向层序:粒序层厚度不均匀,可变薄,变厚或呈透镜状,粒序层与纹层段间的粒度是突变的。理想风暴岩的垂向层序是:由底至顶,主要由四部分组成:(a)粒序层或滞留沉积段,有侵蚀的底;(b)平行层段;(c)丘状交错层或浪成交错层段;(d)泥岩或页岩段。由下向上,粒度显示由粗变细的层序。34简述三角洲的发育过程。答:三角洲的形成发育主要经历下列两种过程。①河口坝和分流河道的形成,当河流注入海洋(湖泊)时,在河流入口处,由于水面展宽,以及盆地水体的顶托作用,使得水流流速骤减,河流底负载堆积,形成水下浅滩.随着沉积作用的进行,浅滩逐渐淤高、增大,露出水面,形成最早的河口坝.水流从河口坝的顶端分成两段,形成两个分支河道。随着三角洲建设的进行,在新的河口形成新的河口坝和分流河道。②决口扇的形成与延伸,分流河道的不断向海延伸,河床坡度减小,流速减缓,泄流不畅,洪水季节,洪流冲决天然堤,在分流河道间形成决口扇沉积,这就使得三角洲分流河道间得以建设,从而使三角洲在横向上逐渐扩大。35简述三角洲形成的控制因素。答:三角洲的形成发育的主要控制因素有河流能量、河水与蓄水盆地水体密度的差异、河口区盆地水体的能量、河口区地形及河口区的构造稳定性。①河流能量越大,携带的泥砂越多,对三角洲的形成发育越有利;②河水与蓄水盆地水体密度的差异对三角洲的类型和特征有明显的影响。当河水密度<蓄水体密度时,河水沿蓄水体表层扩散,形成表层平面喷流。河流入海多出现这种情况,从而形成海成三角洲。当河水密度=蓄水体密度时,河水与蓄水盆地水体在三度空间混合,形成轴状喷流,河流入湖多出现这种情况,从而形成湖成三角洲。当河水密度>蓄水盆地水体密度时,河水沿蓄水盆地水体底部扩散,形成底部平面喷流,这种情况多为洪水性河流入湖,海洋中少见,海洋中主要是海底重力流,形成深海扇。③河口区盆地水体的能量主要指波浪、潮汐、海(湖)流的能量强弱,如果盆地水体能量弱,有利于河控三角洲的形成发育。如果波浪能量强,则有利于形成浪控三角洲。如果潮汐能量强,则有利于形成潮控三角洲。④河口区地形主要指河口区的坡降大小,河口区的坡降越小,对三角洲的形成越有利,反之不然。⑤河口区的构造稳定性是指河口区相对沉降幅度的大小,当沉降幅度等于或略小于沉积速度时,有利于三角洲的形成发育。36简述河控三角洲的垂向层序(孙永传,1985)。答:河控三角洲在形成发育过程中,不断地从陆地向海盆方向推进,形成一特征的垂向层序。一般由下至上依次为:前三角洲泥,三角洲前缘砂和粉砂,三角洲平原分支河道砂和细粒沼泽沉积。大体上为一下细上粗的反旋回,即所谓的进积型沉积序列。自下而上简述如下:第一层,水平纹理和波状交错层理的粉砂岩和泥岩互层。具较多的潜穴和生物扰动构造,沿层面分布较细的植屑和炭屑,为远砂坝沉积。第二层,水平纹理和波状交错层理的粉砂岩和泥岩互层。具较多的潜穴和生物扰动构造,沿层面分布较细的植屑和炭屑,为远砂坝沉积。第三层:楔形交错层理和波状交错层理的纯净砂岩,属河口沙坝沉积。第四层:含半咸水生物化石和介壳碎屑泥岩,属分支间湾沉积。第五层:槽状或板状交错层理砂岩,含炭化植茎和泥砾,为分支流河道沉积。第六层:夹炭质泥岩或煤层的泥岩、粉砂岩、细砂岩互层沉积。属沼泽沉积。37简述障壁岛相的沉积特征。答:①岩石类型:主要为中-细砂岩和粉砂岩,重矿物相对富集。②结构:颗粒的分选、圆度较高,多为化学物质胶结。向海一侧的沉积富含生物贝壳,云母,上部沙丘因风的改造,砂质纯净,颗粒表面呈毛玻璃状,圆度和分选好,障壁坪沉积带掺杂粉砂、粒度较细。③沉积构造:具厚层楔状,槽状交错层理,也可发育低角度板状交错层理,常具不对称波痕,冲蚀痕迹,可见虫孔。④生物化石:原地生物化石较少,生物介壳多为异地埋藏。⑤砂体形态:呈与海岸平行的狭长带状,笔直或微弯曲,甚至具微度分支。现代障壁岛长度一般几公里~几十公里,宽数百米至数公里,厚度数米至数十米。剖面上呈底平顶凸的透镜状。38简述潮坪相的沉积特征。答:潮坪相具以下基本特征:①岩石类型:浑水潮坪以粘土岩、粉砂岩、细砂岩为主,砾岩极少见。平面上由海向陆,沉积物粒度呈由粗变细的带状分布,形成砂坪,混合坪和泥坪。潮上坪若有沼泽,可有泥岩沉积,干旱条件下可有石膏等蒸发盐类沉积。②28 沉积构造:层理多样,泥坪上多见水平纹层或水平波状纹层。混合坪上多为复合层理,砂坪上常见羽状或人字形的交错层理。砂坪及混合坪上常出现流水波痕,浪成波痕及叠加波痕。泥坪和混合坪上可发育有干裂、雨痕、鸟眼、泥皮、足迹、爬痕、虫孔等。干燥条件下可见石膏及盐类晶体。此外,再作用面也是重要标志。③化物化石:种类少而数量多,海陆混生。潮上坪常被植物所覆盖,藻类生物较发育。高潮坪上生物较多,扰动强烈。中潮坪上较少,低潮坪上更少,偶见生物粪粒聚集成层。39简述河口湾相的沉积特征。答:①岩性特征:以分选、圆度较好的细砂和泥质沉积为主。②沉积构造:常发育着各种复杂多样的层理构造,如潮汐环境中常见的复合层理,羽状交错层理,河流作用形成的板状、槽状交错层理等。常见各种类型的波痕,如削顶的,修饰的,双脊的,单峰的,对称和不对称的,小型和巨型的波痕等。波痕的走向常受到干扰。生物扰动现象较为发育,由陆向海数量和类型增多。③生物化石:含有较多的受限制的或半咸水动物群,常见的有介形虫,腹足类,瓣鳃类等广盐性生物。生物个体由陆向海变多变大,并可见有树干及植物碎片等。④岩体形态:砂体长轴与河口湾轴向平行,且纵向延伸较远,宽度数十米至数百米,垂向剖面上呈现细分层现象,并有旋回性。由于河口湾中河谷的多次迁移,可产生多层状砂体,底界具明显的冲刷接触。40简述障壁型海岸沉积体系的沉积相组合。答:①平面组合:澙湖、障壁岛、潮坪相地处海陆过渡地带,平面上向海方向以障壁岛与滨岸相衔接,向陆方向以澙湖或潮坪与大陆沉积相组的沼泽相或冲积相相毗邻。因此,在横向上,在海陆过渡地带构成了障壁岛-澙湖-潮坪组成的有障壁海岸沉积体系。②垂向组合:在海退或岸进的情况下,上述沉积体系在垂向剖面上可出现下列进积型相组合:冲积相-沼泽相(泥炭和煤),在干旱条件下为“萨布哈”或盐沼沉积――澙湖或潮坪相-障壁岛相-滨岸相-浅海陆棚相。当海侵时,该沉积体系在垂向剖面上的相序则相反。在海岸线相对稳定、沉积速度和沉降速度相补偿的情况下,澙湖、障壁岛与滨岸相在垂向上呈指状交错。41简述沉积物重力流形成的基本条件。答:沉积物重力流的形成需具备以下条件:①足够的水深:一般认为是1500~1800m;最小水深100米,其形成深度必须在风暴浪基面以下。②足够的坡角:一般认为,最小坡角3°~5°。③充沛的物源:洪水注入的碎屑物质和火山喷发物质,以及浅水的碎屑物质和碳酸盐物质等,都可为沉积物重力流提供物质来源。④一定的触发机制:如在洪水、地震、海啸等阵发性因素直接或间接诱发下,会导致块体流和高密度流的形成。42简述浊积岩相的基本特征。答:①浅水陆源碎屑沉积与深水页岩(或泥灰岩)组成韵律层。碎屑成分是陆源的、浅水的,可含浅水化石,植物屑,鲕粒,但无浅水构造,如大型交错层理,浪成波痕,泥裂等。②垂向层序中鲍玛序列不一定完整。海相、湖相浊积岩均如此,但递变层理仍为其最重要特点。③粒度资料显示递变悬浮沉积特点。④有滑动及沉积物液化的证据-包卷层理,滑塌构造和重荷模。⑤有高密度流动的侵蚀痕-底面印模构造。⑥颜色深,反映深水缺氧环境。⑦单层(甚至只几个厘米)在大面积分布稳定。⑧如有发育的浅水沉积构造,可从反面证实所观察到的沉积层不会是浊流沉积。43简述沉积岩鲍玛序列的特征。答:鲍玛序列是浊积岩的一典型沉积序列,由A.B.C.D.E五段构成。各段特征及成因如下:①A段:底部递变层段,主要由砂岩组成,近底部含砾石。粒度下粗上细,发育正递变层理,底面见槽模及沟模。它是浊流能量逐渐减弱,递变悬浮沉积的产物。②B段:下平行纹层段,与A段为渐变关系,比A段细主要为中砂和细砂,含泥质,具水平层理。若B段为底,底部可见冲刷面。③C段:变形波纹层段,以粉砂为主,有细砂和泥质可见波纹层理、包卷层理及滑塌变形层理。④C段:上水平纹层段,主要由泥质粉砂岩和粉砂岩构成,具断续水平层理。⑤E段:块状泥岩段,主要为泥岩,具块状层理。上述序列说明,从A段——E段是浊流流动强度及悬浮沉积物沉积速度由强逐渐减弱的过程。44简述重力流沉积物(岩)的沉积构造特征。答:由于重力流沉积物(岩)的多样性,而导致其沉积构造特征的复杂性。①层理特征:最典型的层理是递变层理或叠覆递变层理.其次还有平行层理、波状层理,旋涡层理、滑塌变形层理等。有时可伴有少量反映牵引流水流机制的交错层理和斜波状层理。②其它构造:如槽模、沟模、重荷模、撕裂屑、旋涡层、变形砾、直立砾、漂浮砾、液化锥、液化管、碟状构造、水下岩脉等,也具有良好的指相性。除指示深水环境的实体化石外,深水的遗迹化石如平行层理的爬迹、网状迹和平行潜穴等更具有良好的指相性。45简述相标志的类型及其指相意义。28 答:相标志是指最能反映沉积相的一些标志。可归纳为岩性的、古生物的和地球化学的等三类。与陆源碎屑岩有关的相标志简述如下:(一)岩性标志:①颜色:粘土岩、化学岩、生物化学岩的自生颜色对水介质的物理化学条件有良好的反映。②岩石类型:陆源碎屑岩本身不是鉴别沉积相的良好标志,而常与之共生的碳酸盐岩、硅岩、蒸发岩和红色岩层等具一定的指相性。③自生矿物:如鲕绿泥石、海绿石、磷灰石等具良好的指相性。④碎屑颗粒结构:碎屑颗粒的粒度、圆度、球度、表面特征及其定向分布等均具一定指相性。⑤阴极发光:目前认为在研究砂岩中石英的阴极发光可以判断母岩类型及古沉积环境。⑥原生沉积构造:如层理、波痕、各种层面构造等具良好的指相性。此外还有⑦岩性组合及其韵律性⑧电测曲线形态⑨地震信息等也在一定程度上具指相性。(二)古生物标志:因生物对环境反映灵敏,常可指示含盐度及水体深度等。中、新生代地层海、陆与过渡相组的划分,主要的化石依据是软体动物和各种微体化石。(三)地球化学特征:常用的是微量元素标志及同位素方法。是直接探测古水盆水体化学条件的方法。需要说明的是,各类标志都有一定指相性,但也都有其局限性。在相分析中必须综合利用各项标志,互相补充,验证,才能获得较为可信的结论。46简述陆源碎屑沉积盆地的岩相古地理条件分析的基本内容。答:①沉积物来源分析:其主要任务是确定来源方向、母岩区位置,搬运距离及母岩性质。主要研究对象是陆源碎屑组分及其结构,构造特征。基本原理是机械沉积分异作用。最终解决砂层和砂体的分布规律。②古水动力条件的分析:根据定向构造,碎屑的结构及成分变化、孢粉资料,地层厚度变化等来确定沉积时期的波浪和水流的运动方向和强度。③水体深度及古地形的分析:根据沉积物的分布规律,岩石的构造特征、古生物和痕迹化石、地层的厚度变化、地层的接触关系、古地形与相特征等方面来确定沉积盆地的水体深度及古地形的起伏状况。④古气候条件的分析:通常根据岩性特征、古生物及古生态、稳定同位素、黄土及湖泊沉积、古地磁法等方面来确定沉积时期的古气候条件。⑤水介质物化条件的分析:通常通过确定还原程度的标志,确定酸碱度的标志,古盐度的确定等方面来推测沉积盆地的水介质的物化条件。47我国中、新生代陆源碎屑沉积盆地中可能发育的沉积体系类型有哪些?10分答:概括我国中、新生代陆源碎屑沉积盆地的自然地理环境,水流机制和砂体类型可划分出下列沉积体系:①陆上环境:冲积扇-辫状河-洪水沉积体系;曲流河-洪水漫溢-冲积平原沉积体系;沿岸沼泽化平原-分流河道沉积体系;风成沉积-干盐湖沉积体系。②过渡环境:网状河-三角洲沉积体系;冲积扇-扇三角洲沉积体系。③水下环境:滨岸浅水堡坝沉积体系;风暴重力流沉积体系;半深水-斜坡水道-湖底扇沉积体系;深水湖底扇-深切“扇叶”重力流水道沉积体系;深水槽谷型重力流水道-漫溢沉积体系,拐弯重力流水道沉积体系;湖底平原层状重力流沉积体系,以及火山碎屑重力流、陆上-水下喷发-沉积物重力流沉积体系等。48简述欧文(Irwin,1965)的陆表海能量带的沉积特征。答:欧文根据陆表海的水动力条件,主要是波浪及潮汐作用的能量,划分出了三个能量带,即远离海岸的X带,稍近海岸的Y带和靠近海岸的Z带。这三个带由于水能量条件不同,所以其沉积物特征也各不相同。①X带(低能带):沉积物主要为灰泥,多呈暗色,有利于生油。各种底栖生物和藻类都不发育。可见来自高能带的大量有机物质以及浮游和自游生物。②Y带(高能带):沉积物主要为碳酸盐,如生物礁和各种颗粒石灰岩。颗粒的分选、磨圆良好,粒间孔隙度高,是良好的油气储集岩。③Z带(低能带)沉积物主要为白云石及各种盐类矿物的沉积,形成的岩石主要是泥晶石灰岩、泥晶白云岩以及蒸发岩。但叠层藻席却相当发育。49简述拉波特(Laporte,1969)潮汐作用模带模式。答:拉波特根据岩性及古生物特征,以潮汐作用带为主要标志,划分出三个相带。①潮上带:位于平均高潮面以上地带,只在特大潮水或风暴时才被海水淹没.主要发育有泥-粉晶白云岩、白云质泥灰岩、球粒泥晶石灰岩等,常见干裂、鸟眼构造,泥裂中常见白云石细脉,化石少见。可见纹理及反映藻席的平缓褶皱纹理。②潮间带:位于平均高潮面及平均低潮面之间。主要发育薄层的不含化石的球粒泥晶石灰岩、砾石级内碎屑及扁平的竹叶状粒屑常见,也有鲕粒级砂屑,叠层石及藻灰结核常见,化石种类少但数量多,多呈杂乱堆积,冲刷现象常见,也有干裂。③潮下带:位于平均低潮面以下。主要发育厚层至块状球粒泥晶石灰岩,含各种生物碎屑的石灰岩及富含层孔虫格架的礁石灰岩。在1969年,他将潮下带划分为:潮下带上部(位于浪底之上高能环境),发育礁和滩;潮下带下部(位于浪底之下低能环境),发育泥晶石灰岩。50简述杨等的碳酸盐岩相带模式。答:杨等根据岩性和古生物特征,归纳了以潮汐作用为形式的碳酸盐岩相带模式,区分出潮上带、潮间带、局限潮下带、开阔潮下带等四个相带。①28 潮上带位于平均高潮线以上,主要由白云岩、白云质石灰岩、球粒泥晶石灰岩组成。沉积构造主要有鸟眼构造、干裂、晶痕及叠层构造。②潮间带位于平均高潮线与平均低潮线之间,主要由内碎屑灰岩构成,也可能有白云化现象,藻灰结核、叠层石及生物扰动构造常见。③开阔潮下带位于平均低潮线之下,为高能环境,主要由内碎屑灰岩及生物碎屑灰岩组成。海洋生物如棘皮类、珊瑚、腕足类、三叶虫及软体动物均很发育。①局限潮下带是平均低潮线以下且受限制的地带,为较低能环境。沉积物主要是内碎屑、生物碎屑石灰岩,其填隙物主要是泥晶,可有亮晶,也可有生物泥晶石灰岩和生物灰岩。生物群多变。51简述曲流河的垂向相模式。答:自下而上一般可分为以下四个沉积单位:1)块状含砾或砾状砂岩相:主要由含泥砾砂岩或砾状砂岩组成,有时底部含有较大的碳化植物干,与下伏岩层为冲刷接触,具明显的冲刷面,属河床滞流沉积。2)槽状交错层理砂岩相:主要由大型槽状交错层理的中、细砂岩组成,其中夹平行层理的粉细砂岩相,沿层面有时发育剥离线理,称下点坝。3)发育良好的爬升波痕纹理或小型槽状交错层理粉砂岩相,称上点坝。4)断续波状交错层理粉砂岩和水平纹理粉砂质泥岩相:属天然堤及河漫亚相沉积,块状泥岩中往往发育有植物根、钙质结核或泥裂。由上述可见,一个理想的曲流河沉积序列为:底部具冲刷面,自下而上其粒度由粗变细,构成典型的正旋回沉积。论述题1.论述冲积扇的形态及鉴定标志。答:冲积扇在空间上是一个沿山口向外伸展的巨大锥(扇)形沉积体。其锥顶端指向山口,锥底向着平原,平面上是沿山口向外辐射的扇状。扇体的纵向呈上凹底部不平整的楔形,横向上呈上凸的透镜状。冲积扇有如下识别标志:①岩性:岩性差别大,多以砾岩为主,砾石间充填砂、粉砂和泥。②结构:粒度粗,成熟度低,圆度不好,分选差。③沉积构造及颜色:冲积扇沉积属间歇性急流成因,故层理发育程度较差或中等,扇根显示块状层理或不规则层理,细粒泥质为薄的水平层理,粗粒沉积中有时见不明显和不规则的交错层理,底部常见充填冲刷构造,泥质表面有泥裂、雨痕、流痕等。④生物化石:几乎不含动植物化石,也很少含有机质。⑤C-M图:河床及漫流沉积,C-M图上呈向上弯曲的图形,只有P-Q-R缺RS段,说明悬浮沉积特征,泥石流呈近于与C=M线平行的长条状图形,但分选差得多。⑥沉积相组合:横向上向源区与残积-坡积相邻接,向沉积区多与冲积平原相接。2.论述河流沉积的多阶性及其成因。答:在一个地区的河流沉积剖面上,河床亚相的底部滞流沉积和点砂坝沉积构成其下部层序,称为底层沉积,堤岸亚相和河漫亚相构成其上部层序,称为顶层沉积,二者的垂向叠置,组成了一个典型的间断性正韵律或正旋回,构成了河流沉积的所谓的“二元结构”,通常称为河流沉积的一个阶,若二元结构重复出现,就形成了河流沉积的多阶性。河流沉积的多阶性有两种成因:一种是由区域性地壳振荡运动所造成,称为构造多阶,其特征是:分布广,具区域性,韵律和旋回性明显,最低部具明显的冲刷侵蚀界面,韵律间自下而上无粒度由粗变细的总趋势;另一种由于河床在河谷中侧向迁移的结果,称为迁移多阶,其特点是分布范围相对较小,横向较易变化,韵律间自下而上,粒度具由粗变细的总趋势。3.论述辫状河流(粗粒)的沉积特征。28 答:辫状河流的沉积特征主要有如下几方面:(1)岩石类型及其组合:辫状河流沉积以砾石和砂为主,局部夹粉砂和粘土,形成所谓“砂包泥”的宏观沉积特征。由于距物源区较近,岩石成分复杂,成分成熟度低,常为混合砂岩或岩屑砂岩。(2)粒度分布:碎屑的粒度范围变化大,分选较差。典型辫状河的粒度分布特征在概率图上有三个总体存在,其中牵引总体(占50~70%)和悬浮总体(占30%左右)发育,而跳跃总体只占很少的百分比,斜率低,分选差,由于缺乏跳跃颗粒,粒度分布为明显的双峰型,C-M图主要显示PQR段的图形。(3)沉积构造:层理类型具多样性,但以在层序底部出现块状或不明显平行层理砾岩,巨型槽状交错层理或大型板状交错层理砂砾岩为特征,砾石有时具叠瓦状构造,呈叠瓦状的扁平砾石向上游方向倾斜,其长轴垂直于水流方向排列。(4)沉积层序:目前尚未概括出一个典型的辫状河沉积序列模式,与曲流河沉积层序比较,辫状河流沉积层序的特点是:a.粒级较粗,砂砾岩发育;b.槽状交错层理发育,且规模较大c.泛滥平原细粒沉积物较薄或不发育。(5)砂体形态:河道砂坝在宏观上主要是透镜状或板状,底部冲刷面清楚。4.论述曲流河沉积的亚相特征。答:根据环境和沉积特征可将曲流河沉积相进一步划分为河床、堤岸、河漫、牛轭湖四个亚相,各亚相沉积特征如下:(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的,层理发育,类型丰富多彩。缺少动植物化石,仅见破碎的植物枝、干等残体,岩体形态多呈透镜状,底部具明显的冲刷面。(2)堤岸亚相:垂向上,常发育在河床沉积的上部,相对河床亚相而言,属顶层沉积,其岩石类型主要为细砂岩,粉砂岩,泥岩组成,层理以小型波状交错层理,小型槽状交错层理为特征,泥岩中可见水平层理,钙质结核,干裂,雨痕,虫迹以及植物根等,还可见植物化石碎片。岩体形态沿河床两侧呈弯曲的砂垄和舌状,剖面上呈透镜状。(3)河漫亚相:平面上位于堤岸亚相外侧,分布面积广泛,垂向上位于河床或堤岸亚相之上,属河流顶层沉积组合,其岩石类型主要为粉砂岩和粘土岩,层理主要为波状层理和水平层理。(4)牛轭湖亚相:其岩石类型主要为粉砂岩及粘土岩,粉砂岩中具交错层理,粘土岩中发育水平层理,常含有淡水软体动物化石和植物残骸,岩体呈透镜状。5.论述古代河流沉积的主要鉴别标志。答:古代河流沉积的主要鉴别标志如下:(1)岩石类型及其组合:以碎屑岩为主,次为粘土岩,碳酸盐岩较少出现,在碎屑岩中又以砂岩和粉砂岩为主,砾岩多出现在山区河流和平原河流的河床沉积中。(2)岩矿特征:一般不稳定组分多,成熟度低,砾岩多为复成分的,砂岩以长石砂岩,岩屑砂岩为主,个别也出现石英砂岩,泥质胶结者居多,间或有钙、铁质胶结者。粘土矿物主要为高岭石,反映酸性环境。(3)结构:以砂、粉砂为主,分选差至中等,分选系数一般大于1.2,粒度频率曲线常为双峰,概率曲线显示明显的两段型,且以跳跃总体为特征,由跳跃总体和悬浮总体组成。C-M图上呈S型,有较发育的PQ、QR、RS段。(4)沉积构造:层理发育,类型繁多,但以板状及大型槽状交错层理为特征,细层方向指示砂体延伸方向,倾角15°~30°,常见流水不对称波痕,也可见砾石的叠瓦状排列,扁平面倾向上游,倾角约为10°~30°;河流沉积的最底部常见明显的侵蚀,切割及冲刷构造,并常含泥砾及下伏层砾石。(5)生物化石:常见破碎的植物枝、干、叶等,河床亚相典型的指相化石为硅化木,河漫沼泽沉积中可见炭化植物屑或完整的植物化石,在时代较新的河流相地层中可见到脊椎动物化石。(6)沉积层序:在沉积剖面上,自下而上表现为下粗上细的间断性正韵律或正旋回,每个旋回底部是冲刷面,一个完整的河流沉积层序从下而上由河床滞留沉积开始,向上依次出现点砂坝或河道砂坝以及泛滥平原沉积,即具有“二元结构”。(7)砂体形态:在平面上多呈弯曲的长条状,带状,树枝状等,在横切河流的剖面上,呈上平下凸的透镜状或板状。6.论述湖泊分类。答:湖泊可以从以下几方面进行分类:(1)含盐度:有两种划分方案:其一,含盐度>3.5%为咸水湖泊;含盐度<3.5%为淡水湖泊。其二:含盐度<0.1%为淡水湖,含盐度为0.1~1%为微咸水湖,含盐度为1~3.5%为咸水湖,含盐度>3.5%28 为盐湖。(2)沉积物特征:分为碎屑沉积湖泊,以陆源碎屑沉积为主;化学沉积湖泊以化学岩沉积为主。二者之间常有许多过渡类型。(3)地理位置:可分为近海湖泊和内陆湖泊。(4)成因:可分为构造湖(断陷湖、坳陷湖),河成湖(如鄱阳湖,洞庭湖)、火山湖(如长白山的天池),岩溶湖和冰川湖等。(5)库卡尔等根据干旱程度,地理环境,沉积物类型及其供应的充分程度,首先划分出永久性(稳定性)湖泊和暂时性(间歇性)湖泊。永久性湖泊进一步划分为陆源碎屑沉积型,化学沉积型、生物沉积型,湖沼沉积型等四种类型。暂时性湖泊又可进一步划分为干盐湖沉积型和盐沼沉积型两类。7.论述陆源碎屑湖泊的亚相类型及其主要沉积特征。答:根据湖泊相沉积环境和沉积物特征,可将湖泊相区分为滨湖、浅湖、深湖、湖湾及湖泊三角洲、湖泊扇三角洲、湖底扇等七个亚相。(1)滨湖亚相:滨湖是指湖泊洪水位与枯水位之间的地带。滨湖亚相的沉积特征与滨湖地带的物源供应状况关系十分密切。在靠近基岩的滨湖地带可形成以砾石为主的沉积物,砾石多具定向排列,其长轴一般平行于岸线分布。在砂质供应较为充分的滨湖地带,可形成以砂为主的沉积物,发育块状层理及浪成交错层理。在间歇性有砂质供应的滨湖地带多形成砂泥互层沉积。在缺乏砂质供应的滨湖地带,其沉积物以泥质为主,泥岩可见泥裂、雨痕及植物碎片。在缺少植被覆盖的情况下,泥岩的颜色为灰色和紫红色交互出现,向湖盆方向灰色泥岩逐渐增多,紫红色泥岩逐渐减少。(2)浅湖亚相:浅湖是指枯水位之下至浪基面之间的地带。沉积物与陆源碎屑供应有关。在砂质供应充分的情况下,出现较多的砂质;在缺少砂质供应的情况下,沉积物主要是粘土和粉砂,可夹少量的化学岩薄层或透镜体。砂岩一般分选磨圆较好,层理类型主要有小型交错层理、波纹层理、脉状层理,波状层理及透镜状层理,也可见生物扰动构造和浪成波痕。生物化石丰富,保存完好。常见薄壳的腹足、瓣腮类等底栖生物,以及介形虫和鱼类等化石。少见菱铁矿、鲕绿泥石等还原条件下的自生矿物。(3)深湖亚相:主要是暗色泥质沉积可夹有化学岩。层理类型主要是块状层理及水平层理。生物化石以浮游生物为主,底栖生物少见,含有丰富的有机质。(4)湖湾亚相:湖湾是由于水下隆起地形的遮挡造成的半封闭湖区,水体较为安静。沉积物以暗色泥岩、粉砂质泥岩为主,可夹有薄层白云岩和油页岩。沉积构造主要是块状层理、水平层理、季节性韵律层理,可见泥裂、雨痕、生物潜穴,生物化石主要是特殊的浅水动物化石。(5)湖泊三角洲:湖泊三角洲是河流入湖形成的沉积体,具有三层结构。顶积层特征与河流相相似,河道的砂质沉积包裹在河道间的泥质沉积物中;前积层以砂质沉积为主,砂质较为纯净,向上粒度变粗。底积层以暗色泥质沉积为主,可夹有砂质重力流沉积。(6)扇三角洲:扇三角洲是冲积扇直接入湖形成的沉积体。其沉积特征与冲积扇相似,以砾岩大量发育为特色,可有含砾砂岩及砂岩。这些粗粒沉积物夹在细粒湖泊沉积物中。(7)湖底扇:湖底扇是重力流在湖泊较深部位形成扇形沉积体,以砂质沉积为主,夹在深湖沉积物中。8.论述陆源碎屑湖泊相的主要鉴别标志。答:鉴定标志如下:(1)岩石类型:以粘土岩、砂岩和粉砂岩为主,少见砾岩。①砾岩少见,且仅分布于滨湖地区。②以长石砂岩,岩屑质长石砂岩和长石石英砂岩为主③粘土岩:广布于半深-深湖中,含有机质高,深水还原环境,为良好的生油岩。④出现厚度小分布有限的泥灰岩、硅藻土、油页岩、石膏、盐岩等。(2)构造特征:多发育水平层理,亦有块状层理,近岸区可见交错层理,波状层理,亦可见波痕、泥裂、雨痕。(3)生物化石:生物化石较丰富,常见介形类,瓣鳃类、腹足类,尤以介形类大量出现为湖泊环境的标志。发育有轮藻、兰绿藻等。新生代有蜘蛛昆虫、鸟、鱼两栖及哺乳纲化石,亦发育有植物根、叶、干孢粉等。(4)区域组合:周围为河流相所包围。各种不同粒级的沉积相围绕湖盆呈环带状分布。(5)沉积厚度:与地壳升降幅度及物质供应的丰富程度有密切关系,因此不同地区厚度有较大变化,如松辽盆地白垩系厚度达5000米以上。9.论述陆源碎屑湖泊相与油气的关系。答:陆源碎屑湖泊相具有油气生成和储集良好条件:深湖亚相、湖泊三角洲底积层及半深湖亚相均发育大量泥质沉积,且含有丰富的有机质,具有巨大的生油潜力。在滨、浅湖地带发育有滨、浅湖砂质沉积、湖泊三角洲砂质沉积、扇三角洲砂质沉积,在深湖区发育有湖底扇砂质沉积。这些砂质沉积体或位于生油相区的上倾方向,或包裹在生油岩中,对油气储集十分有利。在湖泊充填过程中,往往出现多套生、储、盖组合,后期的生油层往往是前期储层的良好盖层。因此湖泊相存在良好的生、储、盖组合和匹配条件,它是极为有利的油气聚集相带。我国大部分油气田与湖相有关。10.论述滨岸相(海滩相)的主要鉴别标志。28 综合现代和古代海岸的沉积特征,滨岸相的主要鉴别标志如下:(1)岩矿特征:一般说,海岸沉积的砂质较纯,石英等稳定组分含量高,重矿物相对较富集,圆度、分选较好,成分成熟度及结构成熟度较高。(2)粒度分布特征:概率图上显示跳跃总体发育,斜率大,分选好,有时明显存在两个次总体。(3)沉积构造特征:近滨带槽状、板状交错层理发育,近滨下部可见水平层理及生物潜穴,前滨带发育有大型海滩冲洗交错层理,沿层面见有水流线理或剥离线理,沿层面还常发育有各种浪成波痕,菱形波痕、细流痕以及其它层面构造。其中尤以大型冲洗交错层理是海岸沉积最典型的标志。(4)生物学特征:常见数量不等的各门类海相生物化石及其碎片,有时在滨线一带可形成薄的介壳层,其一般都具有破碎、磨损和圆化现象。(5)垂向沉积层序:以进积型最发育,呈现出下细上粗的反旋回特征。自下而上依次出现滨外-近滨-前滨-后滨沉积。(6)砂体形态:常平行于海岸线走向呈线状分布,并往往成排出现,剖面上常呈下平上凸的透镜状或席状。11.论述三角洲形成的控制因素。答:三角洲的形成和发育受以下因素控制(1)河流的作用:河流的流量和输砂量是三角洲形成的物质基础,流量大,输砂量大,则有利三角洲的形成(2)蓄水体(海、湖)密度与河水密度差异:①当河水密度大于蓄水体密度,形成平面喷流,形成如海底峡谷中的高密度流——浊流。②河水密度小于蓄水体密度为低密度流属平面喷流,常发生在河流入海的河口处,形成海成三角洲。③河水密度二蓄水体密度,为等密度流,属轴状喷流,常发生在河流入湖的河口处,形成湖成三角洲。(3)蓄水体的水动力作用:波浪、潮汐、海流对河流输入的泥砂有改造、剥蚀等阻止作用,若前者能量大于后者就不利于三角洲的形成。(4)河口区海底地形:若地形平缓、水浅,有利于泥砂的堆积,否则不利。(5)盆地的构造特征:若蓄水盆地构造稳定、沉降速度略等于沉积速度,对三角洲形成有利,否则不利。12.论述河控三角洲相的亚相、微相特征。答:根据河控三角洲的沉积环境和沉积特征,可将其划分为三角洲平原亚相、前缘亚相、前三角洲亚相。三角洲平原亚相划分为分流河道、天然堤、决口扇、分流河道间四个沉积微相。前缘亚相划分为水下分流河道、水下天然堤、水下决口扇、分流间弯、河口坝、远砂坝及席状砂等沉积微相,在同一三角洲这些沉积微相一般不同时出现。前三角洲主要是在弱水动力条件下形成的泥质沉积,一般不做微相划分。(1)三角洲平原亚相:其岩石类型有砂岩、粉砂岩、泥岩。砂岩成分成熟度和结构成熟度多为中等,具块状层理和各种交错层理。在垂直河道的断面上,同一层位砂岩呈多个透镜状分布,在平面上,砂体呈分叉条带状展布,泥岩中可见块状层理、水平层理及泥裂和雨痕,可含有大量植物化石,少量动物化石。①分流河道沉积微相:其沉积物以砂岩为主,砂岩成分成熟度和结构成熟度多为中等,具块状层理和各种交错层理。在垂直河道的断面上,同一层位砂岩呈多个透镜状分布,在平面上,砂体呈分叉条带状展布。②天然堤沉积微相:其特征与河流相天然堤相似,典型特征是砂泥岩薄互层,砂岩中可见块状层理、小型交错层理、爬升层理,泥岩中多见块状层理,少见水平层理及暴露构造。可含植物碎片。③决口扇沉积微相:其特征与河流相决口扇相似,其岩石类型有砂岩、粉砂岩、泥岩。主要为向上变细的正粒序,少见反粒序。砂岩中可见块状层理、大型和小型交错层理,粉砂岩中可见块状层理及小型交错层理、爬升层理,泥岩主要为块状层理。④分流河道间沉积微相:其特征与河流相河漫沉积相似,其沉积物主要有泥岩、碳质泥岩及煤层。泥岩的颜色有紫红色、杂色及灰绿色。(2)三角洲前缘亚相:其主要沉积物为砂,可有粉砂和泥质沉积。砂岩砂质较纯,交错层理发育。泥岩的颜色多为灰色色调。各微相特征如下:①水下分流河道沉积微相:它是三角洲平原分流河道的水下延伸,二者特征极为相似。②水下天然堤沉积微相:它是三角洲平原天然堤的水下延伸、二者特征极为相似。③水下决口扇沉积微相:它是水下分流河道决口在水下分流间湾形成的沉积体,其特征与三角洲平原决口扇相似,只是一般夹在灰色色调的分流间湾泥质沉积物中。④分流间湾沉积微相:其沉积物主要灰色色调的泥质,可有少量的粉砂及泥质粉砂。可见块状层理、水平层理及透镜状层理。可见植物碎片及广盐性动物化石。⑤河口坝沉积微相:河口坝是三角洲沉积最具特色的部分,其沉积物主要是砂,一般砂质纯净,交错层理发育,浪成波痕和水流波痕均可出现。垂向上呈向上变粗的反粒序。⑥远砂坝沉积微相:远砂坝沉积微相位于河口坝的前方,其沉积物有砂、粉砂、泥。向盆地方向砂质逐渐减少、泥质逐渐增多,其层理类型较为丰富,可见小型交错层理、脉状层理、波状层理透镜状层理、水平层理、块状层理、生物扰动构造。垂向上呈向上变粗的反粒序。⑦28 前缘席状砂沉积微相:它是河口坝及远砂坝沉积物经过波浪改造和再分配的产物。其沉积物为纯净的砂,沉积构造主要为浪成交错层理。(3)前三角洲亚相:其沉积物主要为泥、其中可夹有重力流成因的砂。泥质沉积物的颜色为灰色及深灰色。含有大量的广盐性生物化石。由于其沉积环境和沉积特征单调,一般不作微相划分。13.论述三角洲相的鉴别标志。答:三角洲相的鉴别标志如下:(1)岩石类型:以砂岩、粉砂岩、粘土岩为主,在三角洲平原沉积中常见有暗色有机质沉积,如泥炭、薄煤层等,无或极少砾岩和化学岩,碎屑岩的成分、结构成熟度较河流相高。(2)粒度分布特征:三角洲由陆向海方向,砂岩中的碎屑粒度和分选有变细变好的总趋势,在C-M图上,三角洲前缘具有QR和RS段,并以RS段最发育。在概率图上,远砂坝沉积的粒度分布主要由细粒的单一悬浮总体组成,河口坝沉积有三个次总体发育,以跳跃总体为主,分选好,其它两个总体含量少,分选差。(3)沉积构造:层理类型复杂多样,河流、海洋波浪、潮汐作用形成的各种构造同时发育,如砂岩中和粉砂岩中见流水波痕,浪成波痕,板状、槽状交错层理,泥岩中发育水平层理,此外还发育有波状、透镜状层理、包卷层理、冲刷-充填构造、变形构造、生物扰动构造等。(4)生物化石:海陆混生,原地生长的主要为广盐性生物,如瓣腮类、腹足类,介形虫等,异地搬运埋藏的主要为河流带来的陆生动植物碎片,在一个完整的三角洲垂向层序中海生生物化石多出现于层序的下部,向上逐渐减少,但陆生生物化石向上增多,甚至在顶部出现沼泽植物堆积而成的泥炭或煤层。(5)沉积层序:垂向上出现下细上粗的反旋回层序,在层序顶部三角洲平原分支河道沉积为下粗上细的正旋回,它反映三角洲在横向上的相序递变。其与河流相沉积的间断性正旋回有显著的不同。(6)砂体形态:在平面上呈朵状或指状,垂直或斜交海岸分布,剖面上呈发散的扫帚状,向前三角洲方向插入泥质沉积之中,与前三角洲泥呈齿状交叉。14.论述三角洲相与油气的关系。答:三角洲相与油气的关系密切,因为有如下有利条件:①生油条件:前三角洲,水体安静,有机质含量高为还原环境,可向石油转化,为良好的生油环境,其中含有机质高的泥岩为良好的生油岩。②储集条件:三角洲前缘有发育良好的河口砂坝、远砂坝和席状砂等砂体,其砂质较纯,分选性好,储油物性好,并临近生油环境的前三角洲,是良好的油气储集环境。③盖层条件:三角洲破坏期的海相泥以及分流间湾泥以及三角洲平原的沼泽泥是良好的盖层。④圈闭条件:三角洲向海推进时,可产生同生滚动背斜及同生断层,形成良好的构造及岩性构造圈闭。15.论述鲍玛序列各层段的划分及特征。答:根据鲍玛的研究,在一个完整的单一的浊流沉积序列中,往往由五个特殊的沉积构造单元组成,被后人称谓经典的浊积岩。自下而上为:A段:底部粗粒递变段,由砂组成(底部为砾)向上粒度由粗变细,底部有各种铸模及冲刷-充填构造。B段:下平行层理段:由细砂和粉砂组成,平行层理发育。C段:水流波纹(变形)段,由粉砂岩组成,具发育包卷层理等。D段:上平行纹理段,由粉砂质泥岩组成,具有水平层理。E段:泥岩段,由质纯的泥岩组成,系浊流通过后,留在后面的稀薄的浊雾状水流沉积而成。上述序列说明,从A段-E段是浊流流动强度及悬浮沉积物沉积速度由强逐渐减弱的过程。16.论述重力流沉积物(岩)的基本特征。答:(1)岩石学特征:重力流沉积物(岩)常见以下几种岩石类型:a.典型浊积岩:是指具有不同段数鲍玛层序或序列的浊积岩。b.块状砂岩:是指层内结构均一的砂岩或含砾砂岩。c.叠复冲刷粗砂岩,常表现为“A、A、A”序,此处“A”是指一个递变层或一次重力流事件,有时演变为“ABABAB”序。每一个递变层之上均连续沉积有厚薄不等的平行层理砂岩。d.卵石质砂岩:是一种厚度较大,显叠覆递变的砾质砂岩层,每个递变层的下部含砾多,向上逐渐减少。e.颗粒支撑砾岩:以再沉积砾石为主,细粒充填孔隙,并构成支撑,随细粒物质增加,可过渡为卵石质砂岩。f.杂基支撑的岩层:由粉砂和粘土组成的杂基含量一般为25~50%,可细分为杂基支撑砾岩,杂基支撑砂砾岩和杂基支撑砂岩等,有时显递变现象。g.28 滑塌岩:是指泥砂混杂并且有明显同生变形构造的岩层,随着砂的减少可过渡为具变形层理的页岩。(2)成分特点:在矿物成分上和化学成分上都复杂,以复成分砾岩和杂砂岩为特征。成分成熟度和结构成熟度都较低。(3)结构特点:颗粒杂基比值低,分选性很差到较好,概率图上只有一条斜度不大的较平的直线或微向上凸的弧线,粒度范围分布很广,分选差。在C-M图上,点的分布平行于C=M线。总体上反映悬浮或递变悬浮沉积为主的特点。(4)沉积构造特征:以递变层理或叠覆递变层理为其最主要的鉴定标志,其次还有平行层理,波状层理,旋涡层理,滑塌变形层理等。此外,诸如槽模、沟模、重荷模、撕裂屑、旋涡层、变形砾、直立砾、漂浮砾、碟状构造,水下岩脉等,也具良好的指相性。(5)生物化石特征:可见指示深水环境的有孔虫、放射虫、钙质超微化石外,深水的遗迹化石如平行层理的爬迹,网状迹,平行潜穴等也具有良好的指相性。(6)微观下所见的再沉积组分诸如破碎鲕粒,化石碎片,晶体碎屑和植物屑,以及泥晶包壳等也在一定程度上反映重力流沉积作用。17.论述碎屑岩相分析的主要进展。答:近一、二十年来,碎屑岩相分析在以下几方面取得较大进展:(1)划相精度方面:随着油气勘探开发工作的发展,划相的精度要求愈来愈高,当前研究的重点是三级相,并进一步研究砂体内因沉积条件的不同而引起的非均质性变化;当前重点研究的相类型是:陆相中的湖泊相、河流相、过渡相中的三角洲相,与滨岸砂体有关的沉积相,海相中的陆棚、海底扇、深海平原的浊积相等,并在研究的深度和广度上不断有所加强。(2)划相标志方面:冲破了许多旧有的概念。将今论古,运用对比岩石学方法建立相标志系统,即将岩性、古生物、地球化学、测井、地震等多方面信息综合起来,组成一个相标志系列,并重新认识和检查一些老的标志,在划相精度和认识上定会有很大提高。(3)相模式及其应用方面:在现代和古代沉积环境和沉积作用研究基础上,已建立了各种典型的相模式,如冲积扇相、三角洲相,沿岸沉积相、海底扇相、深水浊积岩相等相模式日趋完善,并出现不同的相模式表示方式,如静态模式、动态模式、简化模式、数学模式和标准模式等。(4)数学模拟模式:一些沉积学家如Reading、Walker1965,1984,Selly1969等,为了克服相分析中的主观随意性,倡导了数学统计相分析法。并用此法对一些地区进行分析,得出了较为符合实际情况的相组合或相层序。18.论述欧文(Irwin,1965)的陆表海能量带模式。答:欧文继承了肖的陆表海的水能量及沉积相的观点,并进一步提出了陆表海清水沉积作用的概念及相带模式。(1)相带划分:欧文根据陆表海的水动力条件,主要是潮汐和波浪作用的能量,划分出了三个能量带,即远离海岸的X带(低能带)、稍近海岸的Y带(高能带)和接近海岸的Z带(低能带)。(2)各相带的能量及沉积特征如下:X带(低能带):①其海底位于浪基面以下,安静缺氧是低能环境,宽约几百英里。②沉积物主要来自Y带的细粒物质(灰泥)。③各种底栖生物和藻类都不发育,而来自高能带的大量有机物质以及各种浮游生物和自游生物可以堆积下来。④沉积物多呈暗色,有利于生油。⑤若有海流干扰,也可有生物群繁殖和较粗的生物碎屑堆积。Y带(高能带):①从波浪冲击海底的地点起,向海岸方向延伸,直到波浪及潮汐的能量大部被消耗掉为止,是高能带,宽约几十英里。②此带向海方向一侧,常形成生物礁或生物滩,向陆一侧,则堆积各种较粗的颗粒(如鲕粒、生物碎屑、内碎屑),并大都被磨蚀,分选良好,粒间孔隙度高,是良好的油气储集岩。Z带(低能带):①位于Y带向陆方向直到滨岸为止,水浅,波浪及潮汐作用微弱,为低能环境,宽可达几百英里。②在干热条件下形成白云石以及各种盐类矿物沉积。③此带所形成的岩石主要是泥晶石灰岩,泥晶白云岩以及蒸发岩。④化石少见,叠层藻席相当发育。评述:因地质历史中的碳酸盐岩,绝大部分是陆表海清水沉积作用的产物,所以欧文的以水动力能量为依据而划分的三个能量带就具有普遍意义,并为后来他人建立相带模式奠定了理论基础。19.论述拉波特(Laporte,1967)潮汐作用相带模式。答:拉波特(Laporte,1967)根据岩性及古生物特征,以潮汐作用带为主要标志,划分出三个相带,即潮上带,潮间带和潮下带。各带的特征如下:(1)潮上带:①是指平均高潮面以上几英寸到几英尺的地带,平时在水面以上,只有在特大潮水或特大风暴时才被海水淹没。②岩石类型主要是泥、粉晶白云岩、白云质泥质石灰岩,球粒泥晶石灰岩等。③常见干裂、鸟眼构造,纹理及反映藻席的平缓褶皱纹理。泥裂中的白云石细脉也常见,化石少见。(2)潮间带:①是指平均高潮面与平均低潮面之间的地带。②岩石类型主要为薄层的不含化石的球粒泥晶石灰岩;砾石级的内碎屑及扁平的竹叶状砾屑常见,也有鲕粒及砂级内碎屑,叠层石及藻灰结核也常见,化石种类较单调,但数量却相当丰富,多呈杂乱堆积,冲刷现象常见,也有干裂。(3)潮下带:①是指平均低潮面以下的地带。②28 岩石类型主要是厚层至块状球粒泥晶石灰岩含各种生物碎屑的石灰岩以及富含层孔虫格架的礁石灰岩。在1969年,拉波特又把他的模式进行了修改,主要把潮下带划分为上下两部。潮下带上部位于浪底之上,为高能环境,为礁和滩的发育地带;潮下带下部位于浪底以下,为低能环境,为泥晶石灰岩生成环境。评述:拉波特开创了以潮汐带为主标志或形式的划分碳酸盐岩相的先例,直到现在,这种划分碳酸盐岩相带的方法和原则还在继续被采用。20.论述杨等的碳酸盐岩相带模式。答:杨等拟定的以潮汐作用带为形式的碳酸盐岩相带模式,划分出四个相带:潮上相带、潮间相带、局限潮下带及开阔潮下带。①潮上相带:发育在平均高潮面以上的广阔潮坪上,高潮或风暴时被水淹没,风暴退却沉积物露出水面,而发生干裂及鸟眼构造,沉积物有藻席,亦可有砾石级或细小的内碎屑。由于毛细管浓缩作用,可形成白云化,偶见石膏、硬石膏,由于盐度高,缺少海洋化石及虫孔。②潮间带:形成平均高潮面和平均低潮面之间的潮坪上,其上部长期露出水面,沉积特征与潮上带相同。而其下部,经常有沉积物的再改造,能量高而集中,造成局部冲刷和沟槽,常形成内碎屑及生物碎屑。上部藻席繁盛,下部则发育抗浪性更强的藻头、柱状叠层石及藻结核等,上部多垂直虫孔,下部多水平层孔。③开阔潮下带:位于平均低潮面以下,为高能环境,波浪和潮汐可搅动和簸选底部沉积物,形成清洁的(即无灰泥的)内碎屑灰岩或生物碎屑灰岩,可见低角度的斜层理,各种海洋生物如棘皮类、珊瑚、腕足类、三叶虫、软体动物均很发育。④局限潮下带:当波浪和水流对开阔潮下带下部的沉积物进行搅运和簸选时,其能量逐渐为平缓坡度的海底所消耗,所以此带为低能带,主要是轻微冲刷的内碎屑生物碎屑亮晶石灰岩,致密的内碎屑生物碎屑泥晶石灰岩,此带较浅部分,可出现生物丘。21.论述曲流河相各沉积微相的主要沉积特点。答:根据环境和沉积物特征,可将曲流河相划分为河床、堤岸、河漫、牛轭湖四个亚相。河床亚相又划分为河床滞留沉积、边滩沉积两个微相,堤岸亚相划分为天然堤、决口扇两个微相,河漫亚相划分为河漫滩、河漫湖泊、河漫沼泽三个微相,牛轭湖亚相不再划分微相。各微相沉积特征如下:(1)河床滞留沉积:①以砾石等粗碎屑为主,成分复杂,主要为陆源砾石,亦有下伏基岩和沉积层内砾石。②位于河床底部冲刷面之上,分布不连续,呈透镜状。③砾石呈叠瓦状向源排列。④向上过渡为边滩沉积。(2)边滩沉积:①以砂岩为主,成分复杂,成熟度低,不稳定矿物含量高,常为长石砂岩,岩屑砂岩等。②粒度变化范围大,主要由砂、粉砂、泥组成,概率图上为两段式,分选中等,向上粒度变细。③层理类型多样,随粒度向上变细层理规模向上变小,一般说,由下向上,由大型槽状交错层理-小型交错层理-水平层理,即具明显的正韵律。④砂体常呈板状,一般底部有冲刷面。⑤底为滞留沉积,顶为堤岸沉积。(3)天然堤沉积:①由细砂、粉砂、泥组成,粒度介于边滩与河漫滩沉积之间。②纵向上呈砂泥薄互层。③砂岩中以小型波状、槽状交错层理为主,泥岩中具水平层理,常见钙质结核,干裂,植物根、虫迹等。④沿河道两侧呈弯曲砂垅状。(4)决口扇沉积:①主要由细砂、粉砂组成,粒度比天然堤稍粗。②具小型交错层理,波状层理,水平层理,冲蚀与充填构造常见。③可见植物碎片。④在剖面上呈透镜状,平面上呈舌状。(5)河漫滩沉积:①以细粉砂、粘土为主。②以波状、斜波状层理为主,亦有水平层理,具不对称波痕,泥岩中见干裂,雨痕等。③化石少见,可见植物碎片。④岩体常沿河流方向呈板状沿伸。(6)河漫湖泊沉积:①以粘土为主,也有粉砂。②潮湿气候区,有丰富的有机质,可见完整的动植物化石,干旱气候区可形成盐类沉积及钙质结核。③层理不发育,有很薄的水平纹层,常见泥裂。(7)河漫沼泽沉积:与河漫湖泊沉积相似,与其不同的是可见泥、煤层、炭质页岩、泥灰岩等,规模不大。(8)牛轭湖沉积:①主要为粉砂岩及粘土岩。②粉砂岩中具交错层理,粘土岩中具水平层理。③常含有淡水软体动物化石和植物残骸。④岩体呈透镜状。28 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