沉积岩相和古地理10(2周33-4节)

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1、沉积环境与沉积相一、沉积相概念1.相(沉积相)沉积相－能反映地层沉积环境的岩性特征和古生物特征的总和。沉积相是沉积环境的物质表现。2.相变沉积相（沉积环境的岩性特征和生特物征）在横向和纵向上的变化。相变的研究是恢复古地理面貌的重要手段。3.相分析根据地层的岩性特征和生物特征来恢复沉积环境的过程称为相分析。相分析是地层工作重要的研究手段4.相序在一定的条件下，相在时间上有一定规律的变化，这种变化可形成某种特有的相序列，这种序列称为相序。相序的类型很多，常见的有：海进序列(海侵超覆）海退序列(海退退覆）火山喷发—沉积序列等如燕山造山带J－K地层有4套

2、序列二、主要沉积环境简介(一)陆相沉积的主要类型1.风化壳(残积层)地球表面岩石圈被风化后形成的残积层，是岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互作用的产物。地壳表层岩石风化的结果，除一部分溶解物质流失以外，其碎屑残余物质和新生成的化学残余物质大都残留在原来岩石的表层。这个由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分，或者说已风化了的地表岩石的表层部分，就称为风化壳或风化带。类型按风化壳所处的形成时期，可分成碎屑状风化壳、含盐风化壳、碳酸盐风化壳、硅铝风化壳、富铝风化壳等。风化程度：风化壳中岩石的风化程度是因深度而不同的，表层风化程度较深，深处风化程度较浅，以

3、致逐渐过渡到未风化的母岩。风化壳的厚度：取决于气候、地形、构造等许多因素。一般说来，在气候湿热、地形平坦、构造活动比较稳定的地区，风化作用较强，剥蚀作用较弱，风化残余物质易于保存，故风化壳厚度较大。在相反的条件下，风化壳厚度就较小，以至为零。时期：风化壳分为现代的和古代的，两者常以第三纪作为划分界限。由于保存条件的限制，古风化壳大都已残缺不全了。另外，古风化壳由于已经经历了成岩作用及后生作用的变化，它们已与现代的风化壳有很大的不同，它们实际上已经算是没有经过搬运的沉积岩了古风化壳有很大的地质意义和经济意义，因为它是地壳上升、沉积间接、不整合的重要

4、的标志，是古气候、古地理分析的重要依据，其中常蕴藏着一些重要的金属和非金属矿床（如高岭石矿、铝土矿、铁矿、镍矿等），在古风化壳中或其下带可以形成油气藏，如潜山油气藏2.洪积扇干旱、半干旱地区沟谷发育、活动过程中，间歇性洪流在沟口形成的扇状堆积体。洪积扇一般位于沟口处，是洪水期形成的特有的沉积地貌。随着距沟口距离的增加，沉积逐渐变宽，洪积扇地貌上一般呈扇形。地貌上自沟口向外微倾斜。沉积物的粒度在沟口较粗，向外逐渐变细3、河流沉积模式的地貌及其沉积物（Allem，1964）河道沉积底部多以粗沙和砾石为主，与下覆地层为冲刷侵蚀接触。向上逐渐过渡到侧向加

5、积作用形成的曲流砂坝沉积，具有板状和交错层理。砂坝之上一般为天然堤沉积，以粉沙为主，具有小型波状层理，水平层理。再往上为洪泛平原沉积，沉积物以粘土和粉沙为主，一般层理不发育。在河道决口处，形成决口扇沉积，，由粉沙组成。4.湖泊的沉积作用湖泊的机械沉积作用以细沙、粉沙和泥质为主。具水平层理。碎屑以粒度和密度呈同心圆状分布。在湖口常发育三角洲。根据湖水深度可分为滨湖、浅湖、深湖，沉积物从浅到深沉积物发生从粗到细的机械分异作用。滨湖区：粗碎屑沉积，交错层理，动物碎片；植物、龟裂、雨痕等。形成湖滨沼泽，形成煤层。砂岩体是重要的储油层。浅湖区：以粉沙沉积为

6、主，底栖生物繁盛，形成三角洲平原。深湖区：以泥质沉积为主，发育水平层理，往往呈还原环境，湖中大量的低等生物死亡后，在厌氧细菌的作用下，这些生物的遗体被分解为含水很高的沥青质分散在湖泥中形成腐泥。再经过进一步的变化形成油页岩、石油和天然气。湖底扇：浊积岩，可作为重要的岩性油气藏的储层5.沼泽地区的沉积作用沼泽地区的沉积作用可分为机械沉积作用、化学沉积作用和生物沉积作用三种类型。①机械沉积作用沼泽中的机械沉积物一般都较细，常为粉沙和泥质沉积。②化学沉积作用沼泽为典型的还原环境，其中的化学沉积物皆为该环境中稳定的矿物。大量硫化氢的存在常形成金属硫化物，

7、如黄铁矿就是最常见的矿物之一。③生物沉积作用沼泽中生活着大量的生物，它们的遗体在沼泽还原的环境中，形成甲烷、CO2气体和泥炭，并进一步形成褐煤、烟煤。(二)海陆过渡相--河口三角洲沉积河流沉积物在河口附近堆积时常呈三角形，三角形的顶端指向河流，一般被称为三角洲。三角洲有以下特点：①表面平坦，微向湖、海中倾斜②表面沼泽广布③三角洲地区生物繁盛，常产丰富的石油和天然气④典型的三角洲具三层构造（底积、前积和顶积顶积层（三角洲平原相）：三角洲的陆上部分，包括分支河道沉积，泛滥平原沉积，粉沙、粘土，泥炭沉积前积层（三角洲前缘相）：水面以下，主要发育大型斜层

8、理，远离河口处形成席状砂体，出现水平层理。以粉沙为主。底积层（前三角洲相）：以粘土沉积为主，含有大量有机质，具薄层纹状层理，海生生物增多