沉積學(xué)大題資料_第1頁
沉積學(xué)大題資料_第2頁
沉積學(xué)大題資料_第3頁
沉積學(xué)大題資料_第4頁
沉積學(xué)大題資料_第5頁
已閱讀5頁,還剩7頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、第一章 緒論一、沉積巖完整定義和內(nèi)涵?答:沉積巖是在地殼表層條件下,由母巖風(fēng)化產(chǎn)物、火山物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)及少量宇宙物質(zhì),經(jīng)過搬運(yùn)、沉積及沉積后成巖作用所形成的一類巖石。二、沉積巖石學(xué)完整定義和內(nèi)涵?答:沉積巖石學(xué)是研究沉積巖(包括沉積礦產(chǎn)、現(xiàn)代沉積物)的特征、分類、成因及其在空間和時(shí)間上分布規(guī)律的一門地質(zhì)科學(xué)。三、沉積巖石學(xué)的性質(zhì)和任務(wù)?答:(1)性質(zhì):沉積巖是地殼表層分布最廣的巖石,且其地質(zhì)歷史時(shí)期延續(xù)極長,是研究地球發(fā)展和演化史的重要依據(jù),因此,沉積巖石學(xué)是一門基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)科。又因?yàn)槌练e巖層中蘊(yùn)藏著豐富的礦產(chǎn)和能源資源因此,對沉積巖深和研究是查明有用礦產(chǎn)賦存規(guī)律的必要手段。因此,沉積巖石學(xué)是一門

2、應(yīng)用地質(zhì)學(xué)科。(2)沉積巖石學(xué)任務(wù):1.全面地研究沉積巖(物)的物質(zhì)組分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、分類命名、巖體產(chǎn)狀和巖層之間的接觸關(guān)系,為闡明其成因與分布規(guī)律提供依據(jù)。2.探討沉積巖的形成及演化機(jī)理,包括風(fēng)化作用、搬運(yùn)作用、沉積作用以及沉積期后的變化的理論。3.進(jìn)行沉積環(huán)境的分析,根據(jù)沉積巖的原生特點(diǎn)以及時(shí)空分布和變化特點(diǎn),用以恢復(fù)沉積巖形成時(shí)的古氣候條件、古地理環(huán)境以及大地構(gòu)造環(huán)境。4.模擬沉積過程。全面地研究沉積巖的特點(diǎn)和沉積環(huán)境,可作為劃分對比地層的重要參考依據(jù)和分析沉積巖中有關(guān)礦產(chǎn)的賦存條件與分布規(guī)律,以便為區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和礦產(chǎn)普查與勘探工作服務(wù)。 四、沉積巖石學(xué)的經(jīng)濟(jì)和科學(xué)意義?答:(1)經(jīng)濟(jì):

3、世界資源總儲量的7585是沉積和沉積變質(zhì)成因的。有些沉積巖本身就是多種工業(yè)的主要原料或輔助原料。(2)科學(xué)意義:沉積巖石學(xué)是地球科學(xué)的重要組成部分。 沉積巖是記錄地球歷史、過程、作用機(jī)理、古氣候、古生物、古環(huán)境等的信息庫,沉積巖石學(xué)是揭示地球歷史、演化過程、地質(zhì)作用過程,特別是外營力作用過程和古氣候、古生物、古環(huán)境的重要手段。五、沉積巖石學(xué)的歷史和現(xiàn)狀?答:(1)萌芽階段(19世紀(jì)末):在山海經(jīng)、宋沈括的夢溪筆談、徐霞客游記等著作中,都記載了許多珍貴的沉積巖資料。歐洲在1517年第一次認(rèn)識化石的人達(dá)芬奇。(2)形成階段(19世紀(jì)末20世紀(jì)50年代):卡耶法國沉積巖; 英國學(xué)者米爾納沉積巖石學(xué)等

4、著作的發(fā)表。(3)大發(fā)展階段(20世紀(jì)50年代現(xiàn)在本世紀(jì)五十年):隨著二戰(zhàn)結(jié)束,由于發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)對礦產(chǎn)資源的需求,沉積巖石學(xué)在歐美發(fā)展迅速,出版了大量有關(guān)沉積巖和沉積學(xué)的總結(jié)性專著和專業(yè)刊物,充分反映了沉積巖石學(xué)的研究水平。如佩蒂莊的沉積巖;曾允孚,夏文杰,1986,沉積巖石學(xué)等。(4)現(xiàn)狀:1、對各類沉積巖性質(zhì)和成因的了解大為深入。 2、沉積作用機(jī)理的研究有很大的發(fā)展并深入到運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的解釋上。3、沉積環(huán)境方面提出和完善了一系列沉積模式,對沉積巖體加強(qiáng)了時(shí)間、空間分布和變化規(guī)律的研究。4、對整個(gè)沉積盆地或更大區(qū)域進(jìn)行了綜合性沉積學(xué)研究。如大地構(gòu)造及海平面變化,氣候變化對沉積盆地及沉積作用

5、控制的研究,建立了完善的沉積盆地分類。5、新型沉積礦床的發(fā)現(xiàn)和成礦理論研究的不斷深入。6、數(shù)理統(tǒng)計(jì)和計(jì)算機(jī)技術(shù)在沉積巖石學(xué)中廣泛應(yīng)用。第二章 沉積巖的形成過程一、什么是母巖?母巖風(fēng)化分哪幾個(gè)階段?不同階段的特征和產(chǎn)物如何?答:(1)母巖:地表先存的各種巖石,其風(fēng)化產(chǎn)物為沉積巖的形成提供原始物質(zhì)。(2)碎屑階段:以物理風(fēng)化為主,風(fēng)化產(chǎn)物主要為巖屑或礦物碎屑。組成母巖的元素或化合物成分轉(zhuǎn)移甚微。飽和硅鋁階段:巖石中如有氯化物和硫酸鹽將全部被溶解,Cl-和SO42-全部被帶出。然后在O、CO2和H2O的共同作用下,鋁硅酸鹽和硅酸鹽礦物開始分解,游離出K+、Na+、Ca2+、Mg2+,其中Ca和Na的

6、流失要比K和Mg容易。這些陽離子的存在,使介質(zhì)呈堿性或中性,并使小量SiO2轉(zhuǎn)入溶液。這個(gè)階段形成的粘土礦物有蒙脫石、水云母、拜來石、綠脫石以及綠泥石等。同時(shí),堿性條件下難溶的碳酸鈣開始堆積。酸性硅鋁階段:堿金屬和堿土金屬大量被溶濾掉,SiO2進(jìn)一步游離出來。隨著有機(jī)質(zhì)分解形成大量有機(jī)酸和CO2,使介質(zhì)轉(zhuǎn)為酸性。使上階段形成的礦物(蒙脫石、水云母等)轉(zhuǎn)變成在酸性條件下穩(wěn)定的不含堿和堿土金屬的粘土礦物高嶺石、變埃洛石等。通常將達(dá)到這一階段的風(fēng)化作用稱為粘土型風(fēng)化作用。鋁鐵土階段:風(fēng)化的最后階段。在此階段鋁硅酸鹽礦物被徹底分解,堿和堿土金屬全部游離出來,加上有機(jī)酸被地表水淋走或沖淡,使介質(zhì)又呈堿性

7、或中性,SiO2大量流失。此時(shí)全部可移動(dòng)的元素都已被帶走,主要剩下鐵和鋁的氧化物及部分二氧化硅,在原地形成水鋁石、褐鐵礦、針鐵礦、赤鐵礦及蛋白石的堆積。由于它是一種紅色疏松的鐵質(zhì)或鋁質(zhì)土壤,所以也稱紅土。達(dá)到此階段的風(fēng)化作用通常為紅土型風(fēng)化作用。(3)碎屑?xì)埩粑镔|(zhì):主要指母巖的巖石碎屑和礦物碎屑。在風(fēng)化作用的第一階段,這種碎屑?xì)埩粑镔|(zhì)最發(fā)育;到第四階段,這種物質(zhì)就很少了,只有那些風(fēng)化穩(wěn)定性最高極難風(fēng)化的石英才可能幸存下來。這種物質(zhì)在初始階段大部殘留在母巖區(qū),后來將可能為各種營力搬運(yùn)走。新生成的礦物:主要指在化學(xué)風(fēng)化過程中新生成的粘土礦物及氧化物或氫氧化物,如水白云母、高嶺石、蒙脫石、蛋白石、鋁

8、土礦、褐鐵礦等。這些物質(zhì)在初始階段也大都存在于母巖的風(fēng)化帶中,所以也常稱作“化學(xué)殘余物質(zhì)”或“不溶殘積物”,后來,它們也將為各種營力搬運(yùn)走。溶解物質(zhì):主要指母巖在化學(xué)風(fēng)化過程中被溶解的成分,如Cl、S、Ca、Na、Mg、K、Si、Fe、Al、P等。這些物質(zhì)大都呈真溶液或膠體溶液狀態(tài)順?biāo)髯?,轉(zhuǎn)移至遠(yuǎn)離母巖區(qū)的湖泊或海洋中去。二、風(fēng)化過程中元素的遷移序列?不同造巖礦物風(fēng)化穩(wěn)定性及其原因?答:(1)極易遷移元素Cl、Br、I、S 易遷移元素K、Na、Ca、Mg 可遷移元素Si(硅酸鹽)、P、Mn難遷移元素Fe、Al、Ti極難遷移元素SiO2(石英);極易風(fēng)化的礦物:鹵化物、硫酸鹽、硫化物,易風(fēng)化礦

9、物:碳酸鹽、鐵鎂硅酸鹽,可風(fēng)化礦物:長石、白云母,難風(fēng)化礦物:石英(2)造巖礦物風(fēng)化穩(wěn)定性差異的原因:與結(jié)晶溫度有關(guān)、與組成礦物元素的遷移能力有關(guān)、與礦物晶體結(jié)構(gòu)和鍵能有關(guān)三、碎屑搬運(yùn)、沉積與粒徑、水流流速的關(guān)系?答:流水把處于靜止?fàn)顟B(tài)的碎屑物質(zhì)開始搬運(yùn)走所需要的流速叫做開始搬運(yùn)流速;開始搬運(yùn)流速要大于業(yè)已處于搬運(yùn)狀態(tài)的碎屑物質(zhì)所需的流速,即繼續(xù)搬運(yùn)流速或沉積臨界流速。開始搬運(yùn)流速繼續(xù)搬運(yùn)流速。礫級顆粒:難搬運(yùn),易沉積;砂級顆粒:易搬運(yùn),易沉積;粉砂和泥:難搬運(yùn),難沉積。四、碎屑的搬運(yùn)方式?答:(1)受力狀態(tài):向下的力:重力(G),向上的力:浮力(F),壓力差(p),向前的力:流體流動(dòng)推力(P

10、),重力分力(d),慣性力(C),向后的力:摩擦力(f),慣性力(C)(2)搬運(yùn)方式:1)滾動(dòng)搬運(yùn)2)跳躍搬運(yùn)3)懸浮搬運(yùn)五、機(jī)械分異作用和化學(xué)分異作用?答:(1)機(jī)械分異作用:母巖風(fēng)化產(chǎn)物及其它來源的沉積物質(zhì),在搬運(yùn)和沉積過程中會(huì)按顆粒大小、形狀、比重、礦物成分和化學(xué)成分在沉積場所依次沉積下來的現(xiàn)象。隨著搬運(yùn)時(shí)間和距離的增長,不穩(wěn)定礦物減少,穩(wěn)定礦物增加,粒度減小,磨圓度和球度提高,礦物密度逐漸減小的作用。(2)化學(xué)沉積分異作用:母巖風(fēng)化的溶解物質(zhì),在沉積的過程中,由于各種元素和化合物在化學(xué)性質(zhì)上的差異,會(huì)發(fā)生分異,而這種分異作用是受化學(xué)原理支配的,稱為化學(xué)沉積分異作用?;瘜W(xué)沉積分異順序,首

11、先沉淀氧化物磷酸鹽硅酸鹽碳酸鹽硫酸鹽鹵化物。各分異階段不是截然分開的,而是逐漸過渡彼此重疊的。 六、牽引流和重力流的異同?重力流的主要類型、特征?答:(1)重力流是一種在重力作用下發(fā)生流動(dòng)的彌散有大量沉積物的高密度流體,也稱為塊體流或沉積物密度流。它是不符合內(nèi)摩擦定律的非牛頓流體。是塊體搬運(yùn),有序性差,速度快。1)濁流:靠液體的湍流支撐碎屑顆粒,呈懸狀態(tài),在重力及誘發(fā)因素作用下沿斜坡發(fā)生流動(dòng)的非牛頓流體。 2)碎屑流是礫、砂、泥和水相混合的高密度流體,泥和水混合組成的雜基支撐著砂、礫使之呈懸浮狀態(tài)被搬運(yùn)。基質(zhì)具有一定的屈服強(qiáng)度,碎屑流的流動(dòng)能力是基質(zhì)強(qiáng)度和密度的函數(shù):密度愈大,能搬運(yùn)的顆粒愈粗

12、。按碎屑顆粒大小可分為泥石流和泥流兩類。 3)顆粒流是一種由無凝聚力顆粒(主要是砂、礫)所組成的重力流。由于顆粒的相互碰撞所產(chǎn)生的向上支撐應(yīng)力,阻止了顆粒從流動(dòng)中沉積下來。這種應(yīng)力足以大到支撐礫石,在組構(gòu)上呈現(xiàn)礫石分散地“漂浮”在砂粒中。巖崩以及砂丘崩落面的崩落作用就屬于顆粒流。4)液化沉積物流:當(dāng)沉積作用很緩慢時(shí),沉積物重量全由固態(tài)顆粒支撐,這時(shí)孔隙壓力等于流體靜壓力,顆粒與流體處于平衡狀態(tài);當(dāng)快速堆積時(shí),碎屑重量可傳遞給孔隙間流體,使孔隙間流體壓力超過靜壓力,即產(chǎn)生超孔隙壓力,使流體向上流動(dòng)能支撐顆粒呈懸浮狀態(tài),沉積物強(qiáng)度就減弱到零,即沉積物發(fā)生“液化”。此外,突然的震動(dòng)導(dǎo)致沉積物原來組構(gòu)

13、的破壞,也可引起超孔隙壓力。(2)牽引流:碎屑顆粒的搬運(yùn)力是由流體的流動(dòng)所產(chǎn)生的推力,是分散的質(zhì)點(diǎn)搬運(yùn),有序性好,速度慢。七、成巖作用、同生階段、準(zhǔn)同生階段?答:成巖作用:當(dāng)沉積物形成(風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積作用)以后,沉積物轉(zhuǎn)變?yōu)槌练e巖及沉積巖轉(zhuǎn)變?yōu)樽冑|(zhì)巖或抬升至地表遭受風(fēng)化剝蝕之前的全過程。稱為成巖作用或沉積后作用。同生階段:沉積物沉積后,孔隙水與原始沉積環(huán)境水體充分溝通.準(zhǔn)同生階段 :同生階段后,由與沉積環(huán)境水介質(zhì)基本相同初始孔隙水到水介質(zhì)特征完全改變八、成巖階段劃分?主要成巖作用類型及其特征?答:(1)劃分:1)同生階段:沉積物沉積后,孔隙水與原始沉積環(huán)境水體充分溝通.2)準(zhǔn)同生階段:同生階

14、段后,由與沉積環(huán)境水介質(zhì)基本相同初始孔隙水到水介質(zhì)特征完全改變。3)成巖階段:準(zhǔn)同生階段后,到沉積物固結(jié)成巖。4)深成后生階段:沉積物成巖后,到變質(zhì)和出露前。5)表成后生階段:沉積物抬升、出露地表后,剝蝕前(2)主要成巖作用類型及其特征:1)壓實(shí)作用:系指沉積物在上覆水體和沉積物負(fù)荷壓力下或在構(gòu)造形變應(yīng)力的作用下,發(fā)生水分排出、孔隙度降低、體積縮小的作用。在沉積物內(nèi)部可以發(fā)生顆粒的滑動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、位移、變形、破裂,進(jìn)而導(dǎo)致顆粒的重新排列和某些結(jié)構(gòu)構(gòu)造的改變。2)壓溶作用:是指沉積物埋藏深度加大,上覆地層壓力超過孔隙水所能承受的靜壓力,或者受較強(qiáng)的構(gòu)造應(yīng)力作用時(shí)在顆粒接觸處常發(fā)生溶解作用,引起顆粒接

15、觸處的晶格形變和溶解,碎屑巖及碳酸鹽巖中的粒屑或顆粒呈凹凸接觸,形成壓入坑,甚至成縫合狀接觸。3)膠結(jié)作用:是指從孔隙溶液中以化學(xué)方式沉淀出的礦物質(zhì)(膠結(jié)物),將松散沉積物固結(jié)起來的作用,是沉積物轉(zhuǎn)變成沉積巖的重要作用,使沉積層中孔隙度和滲透率降低,主要發(fā)生在成巖作用時(shí)期。當(dāng)成巖環(huán)境條件發(fā)生變化時(shí),也可以發(fā)生膠結(jié)物的溶解即去膠結(jié)作用,形成次生孔隙。4)交代作用:指在沉積期后演化過程中,沉積物(巖)中某種礦物被化學(xué)成分不同的另一種礦物所取代的現(xiàn)象。最常見的如石灰?guī)r或灰泥被白云石交代的白云化作用,可形成白云巖或白云質(zhì)灰?guī)r。5)重結(jié)晶作用:指礦物組分以溶解一再沉淀或固體擴(kuò)散等方式,使得細(xì)小晶粒集結(jié)成

16、粗大晶粒的過程。主要特征是小晶體重新組合和結(jié)晶成大晶體。膠體脫水并轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)晶物質(zhì)的現(xiàn)象,稱為膠體陳化,也是一種重結(jié)晶作用。6)溶解作用:沉積物(巖)某些組分在一定的成巖環(huán)境中在H2O和酸的作用下都可以發(fā)生不同程度的溶解作用。溶解作用的結(jié)果形成次生孔隙。第三章 沉積巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和顏色一、基本概念: 碎屑巖的結(jié)構(gòu):是指組成碎屑巖的各部分自身特征及其間相互關(guān)系。碎屑沉積巖的成因不同,造成碎屑巖結(jié)構(gòu)多樣。粒度碎屑顆粒的粒度:是指碎屑顆粒的絕對大小,一般用顆粒的直徑來計(jì)量。值粒度標(biāo)準(zhǔn):值的數(shù)學(xué)定義是:logd 分選碎屑顆粒的分選性:是指碎屑顆粒大小的均勻程度。磨圓碎屑顆粒圓度:是指碎屑顆粒的棱角被磨圓

17、的程度。它與顆粒的形狀關(guān)系較小,只與棱的尖銳程度關(guān)系密切。膠結(jié)物:碎屑巖中以化學(xué)沉淀方式形成于粒間孔隙中的自生礦物。膠結(jié)類型:碎屑巖中,碎屑顆粒和真隙物間的關(guān)系稱為膠結(jié)類型或支撐類型。雜基:與碎屑同時(shí)以機(jī)械沉積方式沉積的細(xì)?。?.03mm)石英、長石和粘土礦物。結(jié)構(gòu)成熟度:指碎屑沉積物與無基質(zhì)、分選、磨圓都極好的終極狀態(tài)的接近程度。原生孔隙:主要是粒間孔隙,即碎屑顆粒原始格架間的孔隙。它往往或多或少被后期成巖過程所形成的膠結(jié)物充填,真正的原生孔隙在沉積巖中很難全部保留。次生孔隙:是沉積物沉積以后,特別是在固結(jié)成巖之后,巖石組分(顆粒、填隙物)發(fā)生溶蝕作用的結(jié)果。被溶蝕的組分不僅有碳酸鹽、硫酸鹽

18、和氯化物等溶礦物,一些難溶組分如石英、長石、部分巖屑等的溶蝕現(xiàn)象在碎屑巖中也十分常見。因此,人們越來越認(rèn)識到次生孔隙對油氣儲集的重要性。沉積構(gòu)造:是指沉積巖不同特征組分的空間排列所顯示的巖石宏觀特征。按其形成的時(shí)間,又可分為原生沉積構(gòu)造和次生沉積構(gòu)造。原生沉積構(gòu)造:是指陸源碎屑沉積物沉積時(shí)到沉積物固結(jié)成巖之前,由物理、化學(xué)、生物等作用在沉積物內(nèi)部或者沉積物與流體界面處所形成的構(gòu)造,既包含了沉積過程中產(chǎn)生的并受沉積條件所控制的沉積構(gòu)造(如波痕、層理等),也包含了沉積物沉積之后到固結(jié)之前由同生作用和準(zhǔn)同生變形作用所形成的沉積構(gòu)造(如滑塌構(gòu)造、負(fù)載構(gòu)造等)。次生沉積構(gòu)造:是指沉積物固結(jié)之后由壓實(shí)作用

19、、成巖作用等所產(chǎn)生的沉積構(gòu)造(如成巖結(jié)核等)。紋層:又稱細(xì)層,是組成層理的最小單位,其厚度極小,以毫米計(jì)。是相同水動(dòng)力條件下同時(shí)形成的。層系:又稱系叢,是由成分、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)狀上相同的許多細(xì)層組成的,是在同一環(huán)境的相同水動(dòng)力條件下不同時(shí)間形成的細(xì)層組成的。層系組:由兩個(gè)或兩個(gè)以上巖性(成分,結(jié)構(gòu))基本一致的相似層系組成,是在同一環(huán)境的相似水動(dòng)力條件下形成的。底形:流水在搬運(yùn)沉積物的過程中,在非粘性沉積物表面流動(dòng)留下的痕跡。繼承色:繼承色主要決定于碎屑顆粒的顏色,而碎屑顆粒是母巖機(jī)械風(fēng)化的產(chǎn)物,故碎屑巖顏色是繼承了母巖的顏色。自生色:決定于沉積物堆積過程及其早期成巖過程中自生礦物的顏色。次生色:是在

20、后生作用階段或風(fēng)化過程中,原生組分發(fā)生次生變化,由新生成的次生礦物所造成的顏色。二、粒度是如何分級的?粒度分析常用哪些方法,常用哪些圖表?圓度如何分級,如何判別?分選如何分級,如何判別?答:(1)礫:巨礫 1000mm;粗礫100-1000mm;中礫10-100mm;細(xì)礫2-10mm。砂:粗砂0.5-2mm;中砂0.25-0.5mm;細(xì)砂0.05-0.5mm;粉砂0.005-0.05mm。泥:0.005mm 能看清顆粒輪廓的至少中砂以上?。?)粒度分析常用方法:篩析、薄片、專門儀器;常用圖表:數(shù)據(jù)表、直方圖、算術(shù)和概率曲線、CM圖(3)圓度分級:棱角狀:碎屑顆粒具有尖銳的棱角,棱角沒有或很少有

21、磨蝕的痕跡。次棱角狀:碎屑顆粒的棱角稍有磨蝕現(xiàn)象,但棱角仍清楚可見。次圓狀:碎屑顆粒的棱角有明顯的磨損,棱角圓化,但顆粒的原始輪廓、棱角所在位置還清楚。圓狀:碎屑顆粒的棱角已磨損消失,顆粒圓化,原始輪廓、棱角位置難于推斷。這是顆粒經(jīng)過長距離搬運(yùn),長期磨蝕的結(jié)果。(4)分選性:某一粒級顆粒百分含量,25極差;25-50差;50-75中等;75-90好;90極好。三、膠結(jié)物常見哪幾種結(jié)構(gòu)類型,各自特征如何?常見的膠結(jié)類型有哪些,各自特征如何?膠結(jié)物和雜基如何區(qū)別?答:(1)膠結(jié)物結(jié)構(gòu):膠結(jié)物結(jié)構(gòu)與本身的結(jié)晶程度、晶粒大小和分布的均勻性有關(guān),常見的膠結(jié)物結(jié)構(gòu)類型有:非晶質(zhì)結(jié)構(gòu):如蛋白石、鐵質(zhì)等。隱晶

22、質(zhì)結(jié)構(gòu):如玉髓、隱晶質(zhì)磷酸鹽、碳酸鹽等。顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu):膠結(jié)物晶粒粗大粒狀鑲嵌,常見碳酸鹽膠結(jié)物。帶狀(薄膜狀)和櫛殼狀(叢生)結(jié)構(gòu):膠結(jié)物環(huán)繞顆粒呈帶狀分布稱為帶狀結(jié)構(gòu),也稱薄膜狀結(jié)構(gòu)或包殼結(jié)構(gòu),常為粘土膠結(jié)物。如果膠結(jié)物呈纖維狀或針狀垂直于碎屑顆粒表面生長,稱為櫛殼狀結(jié)構(gòu)。帶狀和櫛殼狀結(jié)構(gòu)膠結(jié)物多形成于成巖期或同生期。再生結(jié)構(gòu)(次生或自生加大結(jié)構(gòu)):常見自生石英膠結(jié)物沿碎屑石英邊緣呈次生加大邊,而且兩者光性方位大體一致。除石英外,方解石和長石都可形成再生結(jié)構(gòu)。再生結(jié)構(gòu)多數(shù)是在成巖后生期形成。嵌晶(連生)結(jié)構(gòu):是指膠結(jié)物重結(jié)晶時(shí)形成很大的晶體,或者從孔隙水溶液結(jié)晶的粗大晶體,往往將一個(gè)或幾個(gè)顆粒

23、包含在一個(gè)晶體中,它是典型成巖后期產(chǎn)物。(2)膠結(jié)類型:碎屑巖中,碎屑顆粒和真隙物間的關(guān)系稱為膠結(jié)類型或支撐類型。它取決于顆粒和填隙物的相對含量和顆粒之間的接觸關(guān)系。首先,按顆粒和雜基的相對含量分為雜基支撐和顆粒支撐兩大類,再按顆粒和膠結(jié)物的相對含量和相互關(guān)系分為基底膠結(jié)、孔隙膠結(jié)、接觸式膠結(jié)及鑲嵌膠結(jié)四類?;啄z結(jié)屬于基質(zhì)支撐,孔隙膠結(jié)和接觸膠結(jié)屬顆粒支撐,鑲嵌膠結(jié)則是顆粒與顆粒呈縫合接觸。(4)如何區(qū)分膠結(jié)物和雜基(筆記) 四、常見的沉積構(gòu)造有哪些?各自特征如何?答:具體見圖。(1)物理成因構(gòu)造:流動(dòng)成因構(gòu)造(層理、層面)、同生變形構(gòu)造(滑塌、柱狀)、曝露成因構(gòu)造(干裂、雨痕)、(2)化學(xué)

24、成因構(gòu)造(結(jié)核、縫合線、窗孔、鳥眼)(3)生物成因構(gòu)造(生物生長、疊層、生物遺跡構(gòu)造)五、層理與底形的關(guān)系?水動(dòng)力強(qiáng)度、顆粒大小與底形的關(guān)系?答:見圖 1)底形:水流在非粘性沉積物表面流動(dòng)而在沉積物表面留下的形態(tài)。層理與底形的關(guān)系:底床形態(tài)的移動(dòng)導(dǎo)致層理的形成,因此可以把層理看做被保存下來的底形。2)水動(dòng)力強(qiáng)弱、顆粒大小與底形的關(guān)系:隨能量的提高,粉砂、極細(xì)砂:下部平坦砂床、沙紋、上部平坦砂床、逆行沙丘;細(xì)砂、中砂:下部平坦砂床、沙紋、沙丘沙浪、上部平坦砂床、逆行沙丘;粗砂、礫:下部平坦砂床、沙丘沙浪、逆行沙丘。六、碎屑巖結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和顏色與成因有何聯(lián)系?答:碎屑巖的顏色可分為原生色(繼承色、自

25、生色)與次生色。繼承色取決于碎屑顆粒的顏色,代表母巖顏色;自生色代表自生礦物顏色;次生色代表次生礦物顏色。碎屑巖的顏色主要取決于巖石成分。1)白色或淺灰白色:巖石不含有機(jī)質(zhì)、構(gòu)成礦物基本上都是無色透明礦物. 如純凈的高嶺石、蒙脫石粘土巖、鈣質(zhì)石英砂巖、結(jié)晶灰?guī)r等等。2)紅、紫紅、褐或黃色:巖石含高鐵氧化物或氫氧化物(其含量低至百分之幾即有很強(qiáng)的致色效果).可指示氧化條件(但并非一定是暴露條件)。3)灰、深灰或黑色:巖石含有機(jī)質(zhì)或彌散狀低鐵硫化物(如黃鐵礦、白鐵礦)微粒. 可指示還原條件。4)綠色:一般由海綠石、綠泥石等礦物造成。這類礦物中的鐵離子為Fe2+,可代表弱氧化或弱還原條件。第四章 沉

26、積巖分類及各類沉積巖的一、沉積巖是如何分類的?其分類依據(jù)是什么?答:見圖二、主要沉積巖類型的特征和成因?答:(1)碎屑巖分類 1)按粒度:礫巖(角礫巖)2mm;砂巖2-0.05mm;粉砂巖0.05-0.005mm;泥巖50%;角礫巖(brecia) :棱角狀和次棱角狀礫石含量50%。2)根據(jù)礫石大小的分類:細(xì)礫巖:礫石直徑為210mm;中礫巖:礫石直徑為110cm;粗礫巖:礫石直徑為110dm;巨礫巖:礫石直徑1m。3)根據(jù)礫石成分的分類:單成分礫巖和角礫巖:同種成分的礫石占75%以上;復(fù)成分礫巖和角礫巖:礫巖中可含十幾種不同成分的礫石,各種類型的礫石都不超過50%。4)根據(jù)礫巖在剖面的位置的

27、分類:底礫巖:位于海侵層位的最底部;層間礫巖:整合夾于其他巖層;層內(nèi)礫巖:在半固結(jié)狀態(tài)時(shí),侵蝕破碎和再沉積而成的礫石,再經(jīng)成巖作用而成的礫巖。礫巖的描述內(nèi)容:礫徑(最大、平均)、圓度、成分、礫石排列關(guān)系、構(gòu)造、接觸關(guān)系。B、砂巖分類:1)石英砂巖:石英碎屑占90%以上,含有少量長石和燧石等巖屑。重礦物含量極少,多為穩(wěn)定組分,通常由極圓的鋯石、電氣石、金紅石等組成,有時(shí)有鈦鐵礦及其衍生的白鈦石,發(fā)育多種類型交錯(cuò)層理。分選性最好、磨圓度最高、石英最富集、重礦物最少,多認(rèn)為是來自于先前存在的砂巖,它們是長期、多次再沉積的結(jié)果。2)長石砂巖:長石含量較高,可由25%到100%;實(shí)際上高于75%的極為罕

28、見。重礦物比石英砂巖類的含量高,成分較復(fù)雜,既有穩(wěn)定組分還常見穩(wěn)定性差的礦物。其形成在很大程度上取決于母巖成分,首先要富含長石的母巖、構(gòu)造條件和氣候條件。3)巖屑砂巖:含有豐富的巖屑。石英含量在75%以下。常見的重礦物有鋯石、電氣石、角閃石等。分布較廣,估計(jì)占全部砂巖的1/5到1/4。形成條件與長石砂巖基本類似,需要有利于不穩(wěn)定物質(zhì)產(chǎn)生和沉積的條件。只有在這種條件下,強(qiáng)烈的物理風(fēng)化和近源快速堆積,才可使大量母巖的崩解產(chǎn)物得以保存。4)雜砂巖:雜基含量15%。砂巖一般呈暗灰色或黑色,但取決于其沉積環(huán)境。常具遞變層理和底面印模構(gòu)造,一般與泥巖或板巖呈韻律互層。磨圓度和分選性均不好,顆粒一般具尖銳棱

29、角狀,碎屑大小包括砂或細(xì)礫以至細(xì)小質(zhì)點(diǎn)的所有粒級。顆粒之間為粘土雜基所填塞,以致較大顆粒顯然被泥質(zhì)所隔開而呈雜基支撐。雜砂巖多與重力流沉積有關(guān)。(2)粘土巖是指以粘土礦物為主(50%)的沉積巖。分為泥巖和頁巖。泥巖無頁理構(gòu)造,頁巖的頁理構(gòu)造發(fā)育。成分為粘土礦物、非粘土礦物、有機(jī)質(zhì),其物理特征:非滲透性、吸附性、吸水膨脹性、可塑性、耐火性、粘結(jié)等。A、高嶺石粘土巖:高嶺石粘土巖常具隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),氈狀構(gòu)造和定向構(gòu)造,經(jīng)成巖后生變化可呈現(xiàn)顯晶質(zhì)粗晶結(jié)構(gòu)、呈書頁狀或蠕蟲狀。B、蒙脫石粘土巖:質(zhì)純的膨潤土外觀呈白色、粉紅、淺灰、淡黃色等,被雜質(zhì)污染時(shí)可呈灰綠色、深棕色。致密塊狀或土狀,有油膩感,具吸水性、

30、膨脹性,吸水后體積可膨脹815倍。可塑性、粘結(jié)性強(qiáng),具較強(qiáng)的陽離子交換性能。C、伊利石粘土巖:質(zhì)純者少。其化學(xué)成分特點(diǎn)是K2O含量高,可達(dá)37%。多呈粉砂質(zhì)粘土結(jié)構(gòu),常見水平層理,鏡下常見氈狀和鱗片狀構(gòu)造,多呈黃、灰、紅色,亦有呈暗色。三、碎屑成分與粒度的關(guān)系?碎屑巖成分成熟度是和含義?答:見圖 (1)碎屑巖化學(xué)成分與粒度間存在明顯關(guān)系,因?yàn)椴煌<壦樾紟r的礦物成分不同,所以化學(xué)成分存在明顯差異。細(xì)粒沉積物石英少而粘土礦物多,所以與粗粒沉積物在化學(xué)成分上差異明顯。(2)成分成熟度:指碎屑沉積組分在其風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積作用的改造下接近最穩(wěn)定的終極產(chǎn)物(石英)的程度。四、內(nèi)碎屑、鮞粒是在什么條件下形

31、成的?如何形成的?答:(1)內(nèi)碎屑:系指由已沉積的弱固結(jié)或固結(jié)的碳酸鹽沉積物,經(jīng)波浪、潮汐等水流作用沖刷、破碎或搬運(yùn)而形成的顆粒。(2)鮞粒:鮞粒是一種由核心和包殼組成的粒徑小于2mm的球形或橢球形顆粒。鮞粒的形成條件:A豐富的核心B動(dòng)蕩的水體C過飽和CaCO3D溫暖的氣候。形成過程如下:碳酸鹽顆粒進(jìn)入溫暖的過飽和CaCO3水體中,圍繞顆粒開始發(fā)生沉積并達(dá)到平衡,沉到水體底部,水流動(dòng)蕩而再次懸浮于表層接受沉積并達(dá)到平衡沉到水底,如此往復(fù)直至水體不足以將其攪動(dòng)到表層水體。設(shè):水流攪動(dòng)強(qiáng)度a,攪動(dòng)鮞粒最小強(qiáng)度c,當(dāng)ca時(shí),碎屑不能懸浮,構(gòu)成假鮞;ca時(shí),碎屑懸浮時(shí)間很短,形成一、兩個(gè)同心層后即沉入

32、海底,只成表皮鮞;只有當(dāng)ac時(shí),碎屑長期懸浮,鮞殼逐層生長,才形成正鮞。 五、灰泥有幾種成因類型?灰泥和亮晶膠結(jié)物的區(qū)別?答:(1)灰泥的三種成因:1) 化學(xué)沉淀作用生成,例如現(xiàn)代海洋沉積物中的針狀文石泥;2) 機(jī)械破碎作用生成,指泥級內(nèi)碎屑;3) 生物作用生成的,例如現(xiàn)代海洋中的鈣質(zhì)藻體(如仙掌藻和筆藻)中含有大量的針狀文石。當(dāng)這些藻類死亡和其有機(jī)質(zhì)組織腐爛之后,其中的針狀文石泥(平均長接近0.003mm)就分離出來而成為海底灰泥。氧同位素資料也證明這些灰泥是生物成因的?;夷嗟囊饬x在于它能夠反映沉積環(huán)境水動(dòng)力狀態(tài),灰泥支撐的巖石多形成于靜水環(huán)境,如瀉湖或外陸棚區(qū)。(2)亮晶方解石膠結(jié)物與粒間

33、灰泥的區(qū)別在于:1)亮晶晶粒較大,灰泥則較??;2)亮晶較清潔明亮,灰泥則較污濁;3)亮晶膠結(jié)物常呈現(xiàn)出櫛殼狀、新月型(示頂)等特殊分布狀況,灰泥則不是這樣。六、碎屑巖和灰?guī)r的哪些組分能夠反映沉積環(huán)境特征?答:異化顆粒簡稱異化粒,又稱粒屑。即異常化學(xué)顆粒。碳酸鹽巖的主要結(jié)構(gòu)組分之一。指在沉積盆地中形成的一種非正?;瘜W(xué)沉淀的碳酸鹽顆粒。這些顆粒既可以是機(jī)械破碎作用形成的,也可以是生物作用形成的,也可以是化學(xué)凝聚作用形成的。它們的直徑下限是0 03或0 05毫米。異化顆粒包括:內(nèi)碎屑;球粒(團(tuán)粒);包粒(包括鮞粒、豆粒、生物包殼顆粒);骨粒或骨屑;核形石及凝塊石白堊是一種非常特殊的白色而純凈的生物泥

34、晶灰?guī)r,形成于深海一半海環(huán)境,由微米級微體生物化石堆積而成,以西歐和北美的部分上白堊統(tǒng)的白堊最為特征。白堊成分很純,碳酸鈣即方解石達(dá)90%以上。白堊大部分由顆石藻組成,含量高達(dá)80%,其余有軟體動(dòng)物、棘皮類、苔蘚蟲和有孔蟲的碎屑,還含有多剌的鈣球。手摸有粗糙感,遇稀鹽酸劇烈起泡。白堊是富含低鎂方解石的生物軟泥,很少含文石質(zhì)因而一般重結(jié)晶及膠結(jié)作用不明顯,常疏松多孔,孔隙度可達(dá)3665。七、白云巖形成機(jī)理主要有哪幾種?答:(1)原生沉淀作用是指直接從溶液中化學(xué)沉淀的白云石,實(shí)例是澳大利亞南部考龍瀉湖中的白云石。澳大利亞南部考龍瀉湖中的白云石是在水很咸、pH很高、植物很茂盛的條件下形成的。通過光合

35、作用,植物從水中吸取CO,從而使水的pH值增高,這就促使白云石沉淀。(2)毛細(xì)管濃縮作用潮上帶蒸發(fā)使海水變成了鹽水。鹽水中首先沉淀出來的是石膏,石膏沉淀使粒間水或表層積水的Mg/Ca比率提高,正常海水的Mg/Ca比率約為3:1到4:1,而干熱地區(qū)潮上地帶表層沉積物的粒間水其MgCz比率可達(dá)201,甚至更高。這種高鎂的粒間鹽水經(jīng)常與文石顆粒相接觸,使文石被白云石交代。(3)回流滲透作用在潮上地帶(由毛細(xì)管濃縮作用) 形成的高鎂粒間鹽水,當(dāng)對表層沉積物的白云化基本完成后,多余的高鎂鹽水在地表就無“用武之地”了,它必然會(huì)向下回流、瀉湖表層形成的高鎂粒間鹽水向下回流,當(dāng)高鎂鹽水穿過下面的碳酸鈣沉積物或

36、石灰?guī)r時(shí),就會(huì)使它們白云化從而形成白云巖或部分白云化的石灰?guī)r。(4)混合白云化作用指在有大氣淡水供給,又有海水加入的半咸水帶中,當(dāng)混入海水530時(shí),不需要高鎂鹽水,Mg/Ca比在31或更低,白云石已達(dá)到飽和或過飽和,而方解石不飽和。因此使方解石等礦物被白云石交代,其石灰?guī)r或碳酸鈣沉積物便會(huì)發(fā)生白云化作用。 第五章 沉積相的概念和分析一、下列術(shù)語的含義是什么?答:1 沉積環(huán)境:是在物理上、化學(xué)上和生物上不同于相鄰地區(qū)的一塊地球表面。它是以沉積為主的自然地理單元。按地質(zhì)營力分大陸、海洋和過渡環(huán)境等。2 沉積相:沉積環(huán)境及在該環(huán)境下形成的沉積物(巖)特征的綜合;沉積環(huán)境的產(chǎn)物或物質(zhì)表現(xiàn);沉積物(巖)

37、所反映的形成環(huán)境。3 沉積模式:是指沉積相空間組合,它是在綜合古代和現(xiàn)代沉積相特征基礎(chǔ)上,結(jié)合模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對沉積相特征的高度概括。沉積模式可以是具有廣泛代表性,也可以是地方性的。4 相標(biāo)志相模式的作用?答:1)必須起到作為對比標(biāo)準(zhǔn)的作用;2)必須起到進(jìn)一步觀察的提綱和指南的作用;3)必須起到對新區(qū)地質(zhì)環(huán)境的預(yù)測的作用;4)必須起到水動(dòng)力學(xué)解釋的基礎(chǔ)作用。 三、相序定律? 答:也稱為沃爾索相律,即“只有現(xiàn)在看得到而彼此相鄰的相或相區(qū),才能在垂向上依次重疊而無間斷”。也就是說,只有在橫向上成因相近且緊密相鄰而發(fā)育著的相才能在垂向上依次疊覆而沒有間斷。它指出,垂向接觸的相必須是地理上相鄰環(huán)境的產(chǎn)物

38、,并且在垂向序列中沒有明顯的沉積間斷。四、沉積相是如何分類的?答:見圖五、沉積相分析主要從哪些方面入手?答:(1)巖性標(biāo)志。1 顏色(繼承色,自生色,次生色)?;疑昂谏汉袡C(jī)質(zhì)或分散狀黃鐵礦,與還原環(huán)境有關(guān);紅色、褐紅色、黃色:與高價(jià)鐵的氧化物或氫氧化物有關(guān),代表強(qiáng)氧化環(huán)境;綠色:與低價(jià)鐵的硅酸鹽礦物如海綠石、鮞綠泥石有關(guān),代表弱氧化弱還原介質(zhì)條件。2 巖石類型、自生礦物和重礦物組合。巖石類型及其組合:不同大類、類及亞類的沉積巖均具一定的沉積相指示作用。不穩(wěn)定礦物含量高,代表近源快速堆積的環(huán)境;成分成熟度高,代表搬運(yùn)距離長,水動(dòng)力條件相對較強(qiáng)。自生礦物及其組合:原生沉淀的自生礦物可指示沉積

39、環(huán)境,如鮞綠泥石和海綠石不僅可以指示海洋環(huán)境,而且可以判別水深和溫度。鮞綠泥石產(chǎn)于熱帶地區(qū)淺海中,稱為“暖水礦物”。海綠石則在30-750m深的海洋中比較豐富,稱為“冷水礦物”。 重礦物組合:重礦物可指示來源區(qū)母巖的性質(zhì)。巖石類型組合除了在一定程度上可以指示環(huán)境外,還可反映沉積盆地的構(gòu)造狀況和古氣候條件。3 沉積巖的結(jié)構(gòu):粒度、分選、磨圓、雜基等巖石結(jié)構(gòu)特征具有重要的沉積相指示意義。如:結(jié)構(gòu)成熟度高,代表搬運(yùn)距離長,水動(dòng)力條件較強(qiáng)。雜基含量可指示流體性質(zhì)。應(yīng)用廣泛的是用粒度分析資料解釋沉積環(huán)境,常用的有概率累積曲線、粒度參數(shù)離散圖、C-M圖及判別分析、因子分析等。4 沉積構(gòu)造:沉積構(gòu)造不僅能指

40、示介質(zhì)動(dòng)力條件和流體性質(zhì),而且還能提供古流向資料。由于不同的自然地理環(huán)境可具有相同或類似的介質(zhì)動(dòng)力條件,沉積構(gòu)造進(jìn)行環(huán)境解釋時(shí),必須采用構(gòu)造序列結(jié)合其它標(biāo)志綜合分析。沉積構(gòu)造中最有意義的是各類層理和層面構(gòu)造。5 沉積序列:垂向沉積序列通常簡稱沉積序列,指幾種成因上有聯(lián)系的沉積相或沉積環(huán)境在垂向剖面中的相互組合關(guān)系。單純研究巖石的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征,并不能明確揭示沉積環(huán)境特征。解釋環(huán)境的關(guān)鍵是從時(shí)間和空間關(guān)系方面分析所有的沉積序列,即從它們所出現(xiàn)的序列位置關(guān)系區(qū)別沉積環(huán)境。(2)、地球物理標(biāo)志。1、測井曲線:鉆井剖面的相分析中,尤其無芯井段剖面相分析中用各種電測曲線就成為主要手段。電測曲線的幅

41、度及形態(tài)特征是地下巖性特征及其組合的反映,不僅能作為地層劃分和對比的標(biāo)志,也可用于剖面相分析。相分析中首先對取芯井進(jìn)行相、亞相和微相研究,進(jìn)而與電測曲線對比,建立典型垂向正演層序模式,并以此模式用于無芯剖面相分析。其次在平面上經(jīng)大量對比后,建立曲線形態(tài)分區(qū),以獲得相帶分布及砂巖體形態(tài)特征。2、地震信息:地震相是沉積相在地震記錄上的反映。地震相劃分主要根據(jù)地震反射參數(shù),如反射的振幅、連續(xù)性、反射豐度等。同時(shí)也要考慮幾何參數(shù),如地震相的形態(tài)及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。一種地震參數(shù)在不同相帶中常有不同或相似的特征。但在某一特定相帶中,某種地震參數(shù)卻顯得特別突出,很易發(fā)現(xiàn),成為識別某種類型相帶的標(biāo)志,即地震相標(biāo)志

42、。(3)、古生物和古生態(tài)標(biāo)志:古生物繁衍、生存、消亡和生長狀態(tài)無不受沉積環(huán)境制約,因此,古生物或古生物組合和古生態(tài)資料不僅在確定沉積時(shí)的自然地理環(huán)境最有效,而且還可指標(biāo)沉積時(shí)的水深、鹽度和濁度。近年來不僅重視遺體化石,而且在用遺跡化石資料來解釋沉積環(huán)境方面取得了很大進(jìn)展。(4)、地球化學(xué)標(biāo)志。1、微量元素:(1)Rb/K比值;(2)B/Ga比值;(3)Sr/Ba比值;(4)海洋沉積物中B、Cr、Cu、Ga、Ni、V等含量。2、穩(wěn)定同位素:碳氧的同位素的數(shù)值變化也能作為環(huán)境的標(biāo)志。通過沉積物中的CaCO3測定其中的O18和C13判斷沉積物的形成條件。鹽度、濁度的變化及生物作用者有可能影響O18、

43、13作環(huán)境標(biāo)志時(shí),必須考慮和排除其它因素的影響,這一標(biāo)志對確定海洋沉積相較為顯著。研究方法:點(diǎn)、線、面、體整體研究,將今論古;地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)綜合研究;宏觀、微觀有機(jī)結(jié)合;定性、定量有機(jī)結(jié)合;系統(tǒng)編圖(垂向沉積序列圖、沉積斷(剖)面圖、地層等厚圖、砂巖 等厚圖、含砂率等值線圖、地震相平面圖、沉積相平面圖),再現(xiàn)(重建)沉積環(huán)境和沉積相第六章 陸相組一、沖積扇的沉積物類型及特征答:(1)泥石流沉積:指陸地上的一種高密度和高粘度、呈可塑性狀態(tài)的流體,其碎屑顆粒由基質(zhì)支撐,并在重力作用下呈塊體搬運(yùn),稱為泥石流,或碎屑流。產(chǎn)生條件:坡度陡,植被不發(fā)育;源區(qū)能供應(yīng)大量的泥質(zhì)和碎屑物質(zhì);季節(jié)性的洪

44、水短期內(nèi)使水量劇增。在干旱和半干旱地帶泥石流沉積更為發(fā)育。泥石流沉積特征:分選極差,礫、砂、泥混雜,礫石多呈棱角狀至次棱角狀。沉積構(gòu)造多呈塊狀,、長條形礫石可直立于沉積物內(nèi)。泥流沉積物主要由砂、粉砂、泥質(zhì)組成。一般不含4mm以上的粗粒沉積物,分選仍很差,表面可發(fā)育龜裂。(2)河道沉積:沖積扇常被暫時(shí)性(間歇性)辮狀河流切割,當(dāng)洪水再次到來時(shí),所攜帶的沉積物在這些暫時(shí)性河床中沉積,形成辮狀河道沉積物,又稱河道充填沉積或河床充填沉積。沉積特征:由礫石和砂組成,分選較差,碎屑支撐、可見不明顯的板狀交錯(cuò)層理,或不明顯的平行層理,具疊瓦狀構(gòu)造。和明顯的沖刷充填構(gòu)造,河道沉積的底部一般是呈凸凹不平或呈下凹

45、狀,與側(cè)翼或下伏沉積物呈沖刷侵蝕接觸關(guān)系,并且向周圍常常過渡為泥石流或漫流沉積。(3)漫流沉積:是一種從沖積扇辮狀河流末端漫出河床而形成的寬闊的淺水中沉積下來的,呈板片狀的砂、粉砂與少量礫石的沉積物。漫流沉積特征:通常由砂、礫石和含少量粘土的粉砂組成。分選中等,顆粒支撐。其沉積構(gòu)造常為塊狀層理,也可有交錯(cuò)層理和平行層理,有時(shí)課件小型沖刷充填構(gòu)造。產(chǎn)狀上,一個(gè)單獨(dú)的砂體呈透鏡體產(chǎn)出,而所有的透鏡體則組成板片狀的砂體,通常構(gòu)成沖積扇的主體。漫流沉積與河道充填沉積物相伴而生。二者相比,漫流沉積粒度較細(xì),分選性變好。(4)篩積物:指沖積扇物源區(qū)不提供砂、粉砂和粘土物質(zhì),以礫石為主,礫石層具有較好的滲透

46、性,使后期流水從礫石層孔隙中完全滲漏到地下,形成舌狀的礫石層堆積。因?yàn)樗菑牡[石層中滲掉,而不是從上面流走,所以它們象篩子一樣,只允許水滲走,使粗粒物質(zhì)堆積下來,故稱為篩狀沉積物,簡稱篩積物。篩積物形成條件:獨(dú)特的物源條件,即源區(qū)主要為節(jié)理發(fā)育的堅(jiān)硬巖石(如石英巖),以提供大量的礫石塊。篩積物特征:主要由棱角狀至次棱角狀的單成分礫石組成,分選中等到較好,礫石間充填物較少,主要是分選好的砂級碎屑,無明顯的成層界線,塊狀構(gòu)造。篩積物沉積的分布不如其它水?dāng)y沉積物普遍,只是局部的堆積。在古代沖積扇沉積中可能由于膠結(jié)作用和發(fā)生沉積作用充填其孔隙空間,而變得致密堅(jiān)硬。 二,沖積扇沉積模式答:沖積扇在發(fā)育過

47、程中,由于沉積速率、盆地沉降速率的變化,使沖積扇體發(fā)生進(jìn)積、退積或側(cè)向移動(dòng)。進(jìn)積扇(Prograding fan): 呈反旋回序列,即扇根疊置在扇中之上,扇中疊置在扇端之上。退積扇(Retrograding Fan):呈正旋回序列,即扇端疊置在扇中之上,扇中疊置在扇根之上。加積扇(Aggrading Fan):旋回性不明,反映物源供給和盆地沉降之間處于平衡狀態(tài)。三,河流相基本概念答:(1)河道分岔參數(shù):是指每個(gè)平均蛇曲波長中河道砂壩的數(shù)目。河流彎曲度指數(shù):指河道長度與河谷長度之比。(2)河流分類:見圖四、曲流河答:曲流河環(huán)境劃分(1)河道亞相:1)滯留沉積微相;2)點(diǎn)壩沉積微相。河床滯留沉積的

48、特點(diǎn)是沉積物以粗碎屑物質(zhì)為主,砂、粉砂極少。礫石成分復(fù)雜,源區(qū)礫石居多,亦有河床下伏基巖礫石。且常具疊瓦狀定向排列,傾斜方向指向上游。在沒有粗粒沉積物的河口地區(qū),常見到一些漂木、泥礫、動(dòng)物殘?bào)w等堆積在河床滯留沉積中。點(diǎn)砂壩沉積的巖性以砂巖為主,其礦物成分復(fù)雜,成熟度低,不穩(wěn)定組分多,長石含量高,主要為長石砂巖或巖屑砂巖,其次為粉砂巖和泥質(zhì)粉砂巖。在垂向上,自下而上常出現(xiàn)粒度由粗變細(xì)或巖性正韻律。其層理類型主要為水流波痕成因的大、中型槽狀或板狀交錯(cuò)層理,間或出現(xiàn)平行層理。河道亞相:右下向上,粒度變細(xì),沉積構(gòu)造規(guī)模變小。(2)堤岸亞相:1)天然堤沉積微相;2)決口扇沉積微相。天然堤的下部,主要由粉

49、砂巖組成,發(fā)育小型槽狀交錯(cuò)層理和波狀交錯(cuò)層理,或爬升波痕紋和水平紋理,其上部為具水平紋理的泥巖。天然堤的這種韻律特征,是由于洪水期的早期能量比晚期能量大所造成。多次洪泛事件就造成粉砂巖與泥巖的薄互層特征 。泥巖層表面常見干裂和雨痕,常含大量植物碎屑、有機(jī)質(zhì)混入物及鈣質(zhì)結(jié)核。 決口扇沉積呈舌狀向河漫(泛濫平原)方向尖滅,剖面上呈透鏡狀。其巖性主要由細(xì)砂巖和粉砂巖組成,粒度比天然堤沉積要粗一些。其中發(fā)育的層理類型與天然提相似,為小型交錯(cuò)層理、爬升波痕紋理及水平紋理;但有時(shí)可見到由于河道的切割和充填而形成的大型槽狀交錯(cuò)層理。(3)河漫亞相:1)河漫灘;2)河漫沼澤;3)河漫湖。河漫灘沉積以粉砂巖為主

50、,亦有粘土巖的沉積。平面上距河床愈遠(yuǎn)粒度愈細(xì),垂向上亦有向上變細(xì)的趨勢。波狀層理和斜波狀層理(洪水層理)為主,亦見水平層理??梢姴粚ΨQ波痕。因間歇出露水面而在泥巖中保留干裂和雨痕。河漫湖泊以粘土沉積為主,并有粉砂巖出現(xiàn),是河流相中最細(xì)的沉積類型。層理一般發(fā)育不好,有時(shí)可見到薄的水平紋層。泥巖中泥裂、干縮縫常見。干旱氣候條件下,地下水面下降,表面急速蒸發(fā),常形成鈣質(zhì)及鐵質(zhì)結(jié)核。在潮濕氣候區(qū)的河漫湖泊中,生物繁茂,可形成豐富的有機(jī)質(zhì)沉積,并可保存較完整的動(dòng)植物化石。在氣候干旱地區(qū),蒸發(fā)量增大,河漫湖泊發(fā)展成鹽湖,形成鹽類沉積。(4)牛軛湖亞相:1)頸部截直;2)流槽截直。(5)垂向序列五,辮狀河書

51、P266六,網(wǎng)狀河答:(1)沉積環(huán)境網(wǎng)狀河主要發(fā)育于坡度平緩的河流中下游地區(qū),它是由幾條彎度多變的、相互連通的河道組成的低能復(fù)合體,沉積環(huán)境較為穩(wěn)定。河流搬運(yùn)方式以懸浮負(fù)載為主,沉積作用則以垂向加積為主,沉積環(huán)境主要為河道、沖積島、泛濫平原。沉積特征:網(wǎng)狀河道沉積以砂巖為主,具槽狀交錯(cuò)層理,底部出現(xiàn)滯留沉積,河道側(cè)向遷移受到限制,垂向?qū)有蚍謳Р幻黠@。網(wǎng)狀河的河道間大量發(fā)育沖積島、泛濫平原沉積,由河湖沼澤、泥炭沼澤、河漫 湖組成,又稱河間濕地,沉積物主要為富含泥炭的粉砂和粘土,側(cè)向上可相變?yōu)榇至:拥莱练e,垂向上可與因洪水漫溢作用形成的決口扇沉積交互成層。由于河道、沖積島、泛濫平原等環(huán)境能保持長時(shí)

52、期的相對穩(wěn)定,致使各種沉積在垂向上增生,并疊加成較厚的沉積。其中,河道沉積在平面上呈鞋帶狀、剖面上呈相互疊置的透鏡狀,決口扇沉積為不規(guī)則的席狀,它們都被較厚的泛濫平原的細(xì)粒沉積物所包圍。 七、 湖泊相亞相、微相的劃分答:(1)濱淺湖(泥灘、砂灘、混合灘)濱淺湖三種微相的區(qū)別在砂巖和泥巖的相對總量及單層厚度。濱淺湖混合灘沉積泥質(zhì)粉砂巖,波紋層理,生物擾動(dòng);粉砂質(zhì)泥巖,水平層理;紫紅色泥質(zhì)粉砂巖,波紋層理,生物擾動(dòng)。(2)湖灣(3)半深湖深湖(4) 三角洲(扇、辮狀河、曲流河三角洲)(5)湖底扇(6)湖泊相與油氣關(guān)系第七章 海陸過渡相組三角洲:河流(沖積體)入海(湖)的河口處,由于河流帶來的泥沙大

53、量堆積,形成的沉積體。一、三角洲發(fā)育過程答:(1)河口砂壩和分流河道的形成:河流入海,水流展寬,潮流頂托,流速減慢,沉積物在河口處形成河口砂壩,河流分叉,形成分支河道。(2)決口扇的形成河三角洲的延伸:分支河道向海延伸,河床坡度減小,水流速度減緩,河床於高,泄流不暢,洪水季節(jié)沖決天然堤,形成決口扇,使三角洲在橫向上擴(kuò)大。二、三角洲發(fā)育過程的控制因素答:(1)河流的能量及搬運(yùn)能力:河流的流量和輸砂量越大、最大流量與最小流量的比值越高,利于三角洲的形成。(2)蓄水體密度與河水密度的差異:河水密度大于蓄水體密度,形成濁流;河水密度等于蓄水體密度,形成湖泊三角洲;河水密度等于蓄水體密度,形成海洋三角洲

54、(3)蓄水體的水動(dòng)力作用:波浪、潮汐和海流可對河流輸入的泥沙沉積物進(jìn)行改造和再分配,影響三角洲的發(fā)育,決定三角洲的類型。(4)河口區(qū)海底地形:海底坡度小、水體淺,利于泥沙堆積,形成三角洲。(5)蓄水盆地的構(gòu)造特征:相對穩(wěn)定沉降的盆地,利于三角洲的形成發(fā)育。三、河控三角洲的沉積特征答:(1)三角洲平原亞相:是三角洲的陸上沉積,從河流分叉到平均低潮線的廣大河口地區(qū)。其沉積特征類似于河流沉積,但常與煤共生明顯的特點(diǎn)。1)分支河道:構(gòu)成三角洲平原的骨架,可發(fā)育心灘和邊灘,與河流的河床沉積特點(diǎn)相同。巖性:中厚層砂巖,厚度:幾m至10m。粒度:中細(xì)砂巖,磨圓:中等到好,分選:中等構(gòu)造:大型及小型板狀、槽狀

55、交錯(cuò)層理、沖刷-充填構(gòu)造,砂體形狀:條帶狀。沉積序列:向上變細(xì)。2)陸上天然堤:發(fā)育于分支河道兩側(cè)。巖性:細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖薄互層。結(jié)構(gòu):磨圓中等到好。分選:中等。構(gòu)造:小型交錯(cuò)層理、波痕。3)沼澤:位于河道的側(cè)方低洼地區(qū),植物多、排水不暢,還原環(huán)境。以有機(jī)質(zhì)粘土和煤沉積為主,沉積面積占90。4)決口扇:巖性:細(xì)砂巖,厚度多在2-3m以下。結(jié)構(gòu):磨圓中等到好,分選中等。構(gòu)造:小型槽狀交錯(cuò)層理、平行層理。砂體形狀:扇狀。沉積序列:向上變細(xì)或變粗(取決于決口過程)。5)淡水湖泊面積小,水體淺(3-4m),暗色泥巖,水平層理發(fā)育,可見黃鐵礦、廣鹽性生物化石。6)分流間灣 ,分流間灣:是水下分支河道

56、之間的低洼部分,沉積物主要為粘土,含少量粉細(xì)砂,發(fā)育水平層理和波狀層理以及生物擾動(dòng)構(gòu)造。(2)三角洲前緣亞相:是三角洲位于平均低潮線以下河流載荷大量堆積地帶,是三角洲沉積的主體,是三角洲特征最明顯的部分。1)河口砂壩:巖性:細(xì)砂巖、粉砂巖,厚層、塊狀。結(jié)構(gòu):磨圓中等到好,分選好。構(gòu)造:槽狀交錯(cuò)層理、浪成波痕。砂體形狀:條帶狀。沉積序列:向上變粗。2)遠(yuǎn)砂壩:巖性:粉砂巖,細(xì)砂巖,泥巖,中、薄層互層。結(jié)構(gòu):磨圓中等到好,分選中等。構(gòu)造:小型交錯(cuò)層理、包卷層理、水流波痕和浪成波痕。砂體形狀:條帶狀。沉積序列:向上變粗。3)前緣席狀砂在海洋作用較強(qiáng)的河口地區(qū),河口沉積物(河口壩和遠(yuǎn)砂壩)受到海洋作用

57、的改造,呈帶狀分布前緣砂純、分選好、分布廣,發(fā)育交錯(cuò)層理。(3)前三角洲亞相:位于三角洲前緣的前方,是沉積最厚的地區(qū)。沉積水體較深,沉積物主要為暗色泥巖,發(fā)育塊狀層理和生物化石,夾重力流沉積。1)前三角洲泥:位于三角洲前緣的前方,是沉積最厚的地區(qū)。盆地水體較深,沉積物主要為暗色粘土,發(fā)育塊狀層理和生物化石2)重力流沉積:三角洲前緣沉積速度較快,沉積物處于不穩(wěn)定狀態(tài),形成重力流。重力流搬運(yùn)的碎屑在前三角洲堆積形成重力流沉積。沉積物成分、結(jié)構(gòu)與三角洲前緣相近。四、進(jìn)積型河控三角洲沉積序列答:三角洲沉積序列中具有各種各樣的垂向相序,在一個(gè)三角洲的不同部位和不同的三角洲之間,相序的類型是不同的。五、河

58、控、浪控與潮控三角洲六 、扇三角洲與辮狀河三角洲答:(1)扇三角洲的定義:由相鄰高地進(jìn)積到安靜水體中沖積扇。扇三角洲形成條件:1)鄰近物源2)地形反差大3)構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)4)物源供應(yīng)充分。典型沉積特征:泥石流沉積、近源水道沉積。巖性:混雜礫巖;礫巖礫巖、砂巖、暗色泥巖共存。(2)辮狀河三角洲:由辮狀河進(jìn)積到停滯水體中形成的富砂和礫的三角洲。1)三角洲平原,1辮狀河道,砂礫巖沉積,發(fā)育大型交錯(cuò)層理和平行層理以及沖刷構(gòu)造,多個(gè)砂體垂向疊置。2廢棄河道透鏡狀,上細(xì)下粗正韻律,向上層理規(guī)模變小,并具有水平層理。3越岸沉積洪水期,水體漫越河道,在河道間沉積細(xì)粒沉積物以及煤層沉積。煤層厚度變化大,不穩(wěn)定分布。

59、2)三角洲前緣,1水下分流河道,水上分流河道的水下延伸,沉積砂礫巖。發(fā)育中、大交錯(cuò)層理和平行層理。多個(gè)河道疊置正韻律。2水下分流河道間,水下河道間細(xì)粒沉積。但由于河道遷移明顯,水下分流河道間沉積不太發(fā)育。3河口壩、遠(yuǎn)砂壩。河口壩水下河道的前方。粗中細(xì)砂巖,平行層理和交錯(cuò)層理的反韻律。遠(yuǎn)砂壩:前緣末端,由粉細(xì)砂巖組成。分布廣,厚度薄,具小型紋層。3)前三角洲,泥質(zhì)沉積為主,沉積不穩(wěn)定時(shí),可發(fā)育重力流沉積。淺水三角洲答:(1)發(fā)育地質(zhì)背景:河流入口處盆地斜坡坡度極緩;盆地持續(xù)沉降;水體擴(kuò)張。(2)碎屑潮坪相相帶劃分(潮道,泥坪,混合坪,沙坪)。(3)碎屑無障壁濱岸相相帶劃分。1)沙丘沉積特征:位于風(fēng)暴浪基面之上;主要地質(zhì)營力為風(fēng);細(xì)中粒,成熟度高;分選好、磨圓好;高角度大型槽狀交錯(cuò)層理;重礦物和植物根;規(guī)模較大。2)后濱:巖性:中、細(xì)、粉砂巖為主;分選:中好;磨圓:次棱圓;沉積構(gòu)造:低角度交錯(cuò)層理波紋交錯(cuò)層理、暴露構(gòu)造、可見蟲孔、生物擾動(dòng)、化石碎屑、藻席。3)前濱:巖性:粗、中、細(xì)砂巖為主;分選:中好;磨圓:次圓圓;沉積構(gòu)造:低角度交錯(cuò)層理、浪成波痕,可見生物潛穴、化石碎屑。4)過渡帶。5)遠(yuǎn)濱。(4)障壁瀉湖環(huán)境的沉積特征。障壁島:以砂為主,向

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論