河流沉积多阶性及其成因

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1、河流沉积的多阶性及其成因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

2、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。古代河流沉积的主要鉴别标志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

3、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

4、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。辫状河流（粗粒）的沉积特征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

5、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

6、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。