沉积体系分析.ppt

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1、第二章沉积体系分析第一节概述基本内容：包括：概念：沉积体系，成因相，沉积体系域，地层成因增量(GJS)和地层成因序列(GSS)。①沉积体系分析方法和步骤。②冲积扇的类型及纵向演化，冲积扇的空间形态，冲积扇发育与产出背景。③沉积作用过程及其沉积物类型（河川径流，泥石流，筛积作用，风的作用，片流作用）④湿地冲积扇实例(印度与泥泊尔接壤处的柯西扇)⑤旱地冲积扇（实例美国死谷的冲积扇）教学思路：①对概念：沉积体系，成因相，沉积体系域，地层成因增量(GJS)和地层成因序列(GSS)有一定的基本认识。②从沉积体系分析方法和步骤入手，结合实际研究分析方法和步

2、骤。③冲积扇的类型及纵向演化，冲积扇的空间形态，冲积扇发育与产出背景。④冲积扇的沉积作用过程及其沉积物类型。教学重点与难点：重点是：概念：沉积体系，成因相，沉积体系域；冲积扇的类型及纵向演化，冲积扇的空间形态，冲积扇发育与产出背景。难点是：沉积作用过程及其沉积物类型（河川径流，泥石流，筛积作用，风的作用，片流作用）第二章沉积体系分析第一节概述60年代以来，沉积地质学领域取得了若干新进展，其中沉积体系分析方法的创立与应用是最重要的突破之一，它是近代环境分析与相模式研究的进一步发展。一、概念与定义(一)沉积体系沉积体系(dcpositionalsys

3、tc)这一概念是在1967年由Fisher和McGowcn首次引入沉积学文献的，它“是三维岩性相组合体，而且其中各岩相在沉积环境和沉积作用过程方面具有成因联系”。Scott和Fisher(1969)在另一篇文献中将其定义为“沉积体系是与作用过程有关的沉积相的集合体”。鉴于以上定义中；“岩性相”和“沉积相”的使用容易与其它“相”相混淆，Galloway建议使用“成因相”以示区别。因此，将沉积体系可以理解为是在沉积环境和沉积作用过程方面具有成因联系的一系列三维成因相的集合体。沉积体系是与地貌或自然地理单位相当的地层体，并以其生成环境命名，如河流沉积体

4、系、三角洲沉积体系、障壁—泻湖沉积体系等。(二)成因相成因相是沉积体系内部构成的基本单位。同一种成因相是在相同的环境、条件和作用控制下形成的。这一术语的特定含意在于它强调地质体的概念及其与沉积体系的构成关系。例如，障壁岛沉积体系(Galloway，1986)包括了一系列的成因相：滨面、障壁核部、进潮口充填、冲越扇及坝后潮坪、涨潮三角洲和泻湖等(图3—1)。沉积体系研究的优点首先在于强调环境与几何态的统一，即把成因相和沉积体系都理解为三维地质体，另一方面在于强调成因相在空间上的成因联系，即一系列有成因联系的相是做为体系而存在的。（三）沉积体系域同一

5、时期发育形成的沉积体系彼此相联就构成了沉积体系域（depositionalaystemstracts）。在任何一个足够大的沉积盆地中，沉积体系往往不是唯一的。一种沉积体系沿着盆地的上倾和下倾方向以及沿走向通常可以过渡为另一种沉积体系。沿沉积倾向最常见到的变化是冲积扇体系——河流体系——三角洲体系——陆架体系——陆坡和盆地体系；沿沉积走向的变化如三角洲体系——碎屑滨岸体系的演变等。如美国海湾盆地始新世沉积体系域显示了由Mt．Pleasant河流沉积体系——Rockdale三角洲沉积体系的迅速演化(图3-2)。我国西南地区晚二叠世沉积体系域模式从平面

6、上显示了从盆地边缘向中心依次由冲积一湖泊组合——三角洲组合、三角洲——障壁泻湖组合——碳酸盐台地及边缘礁堆积一硅质碳酸盐和重力流沉积。(四)地层成因增量(GJS)和地层成因序列(GSS)沉积体系与沉积体系域这两个概念既有沉积学意义，又有地层学意义。一方面，它们被赋于沉积环境和沉积作用的解释；另一方面，它们又是一个三维地层体，是一种成因地层单位(geneticstratigraphicunit)。沉积体系域是具有等时意义的地质体。在盆地演化过程中，沉积体系和沉积体系域随区域构造背景、古气候和海平面变化等因素的改变而改孪，废弃与增生并存，因此有必要将

7、盆地充填划分为一系列的成因地层单位，并需引入Busch(1960，1983)的两个成因地层的概念，即地层成因增量(GIS—geneti；incrementofsrFgga)和地层成因序列(GSS—geneticsequencesofstrata)，用以描述沉积体系或沉积体系域的阶段性演化。地层成因增量是一个沉积体，其中包括了成因上有联系的相或亚相。地层成因序列由几个相同的成因增量组成（图3-3）。地层成因增量实际上是一个沉积体系域的一个完整的、基本的单元。沉积体系或体系域旋回性的成因有两种：a．内因旋回机制——取决于沉积作用，是一个沉积体系的组成

8、部分。如河道或三角洲朵伸因决口而造成的侧向迁移，因而不能用于远距离对比；b．外因旋回机制——受控于沉积体系外部的更高级别的因素。如大地构