課程期末小結(jié)1

《地層學(xué)基礎(chǔ)》期末小結(jié)1沉積環(huán)境與沉積相41.相(沉積相)42.相變43.相分析44.相序45.風(fēng)化殼（殘積層）46.洪積扇47.河流沉積二元結(jié)構(gòu)48.湖泊沉積的類型49.沼澤地區(qū)的沉積作用50.河口三角洲沉積的特點(diǎn)51.典型三角洲的三層構(gòu)造52.海相沉積的主要類型（海洋環(huán)境的深度劃分）53.鮑瑪序列54.濁流沉積55.層序地層學(xué)56.古地理圖（Ⅰ）沉積巖中能夠反映其沉積環(huán)境的主要有三種標(biāo)志：A.生物化石：

各類生物有不同的生存環(huán)境，因此，可以根據(jù)地層中保存的化石類別及埋藏情況（原地或異地）去推斷當(dāng)時的古地理環(huán)境。

例如：植物化石多指示當(dāng)時為陸地，腕足、珊瑚、三葉蟲則指示當(dāng)時為海洋，淡水魚、葉肢介、昆蟲、介形蟲組合則指示當(dāng)時為湖泊。

化石保存完好表明水體平靜，化石破碎則表明水動力條件動蕩。

B.特殊的新生礦物：

新生礦物是非陸源礦物，它們通常在一定的地形，氣候、水化學(xué)條件下從水體中沉淀出來，具有特殊的指相意義。

例如：鮞狀赤鐵礦主要產(chǎn)于水體動蕩，水深35—40米的平坦海底，反映溫暖潮濕的氣候條件。海綠石產(chǎn)于水深200米左右的淺海地帶。

C.沉積物的一般巖石特征，如成分，結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等。各種巖石特征的形成是受著一定的自然地理條件控制的，因而巖石的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造以及其他特征都反映了形成的環(huán)境。例如：具水平層理的粘土巖反映靜水；斜層理反映流動水（風(fēng)成斜層理除外）；鮞狀結(jié)構(gòu)反映淺而動蕩的水體。

[注]：在進(jìn)行巖相分析時，在無特殊新生礦物存在的時候，應(yīng)首先考慮生物特征，因?yàn)樯飳Νh(huán)境的專屬性很強(qiáng)，如群體珊瑚總是生活在溫暖、清澈的淺海中，而巖性特征對環(huán)境的專屬性就不那么強(qiáng)，如同一種砂巖可以出現(xiàn)在不同的環(huán)境中。（Ⅱ）典型巖相類型A.山麓環(huán)境：①巨厚的礫巖。礫石成分復(fù)雜，分選差（大小混雜），磨圓不好（多呈棱角狀），以粗碎屑為主（礫石含量高，其次為砂），橫向變化快（包括地層的厚度、礫石的含量、粒度的變化）。代表陸地上地勢由高急劇變低、水流速度驟減條件下的堆積，反映該區(qū)地殼差異升降劇烈。

B.河流環(huán)境：②具單向斜層的砂巖。沉積物多由細(xì)礫、粗砂、中砂組成，分選磨圓好，層理向一個方向傾斜，傾斜方向指示了水流具有的沉積特征，是河流沉積特有的。C.湖泊環(huán)境；③紋層狀層理富含陸生生物組合的頁巖（或硅藻頁巖）。巖石成分為粘土質(zhì)（有時為硅藻土），具水平微細(xì)層理（甚至紋層狀層理），常可同時找到淡水瓣鰓類、魚、葉肢介、昆蟲和蛙類化石，偶可見植物碎片。化石保存完整。沉積細(xì)并具水平微細(xì)層理，說明距碎屑供應(yīng)區(qū)較遠(yuǎn)，其水體平靜，一般應(yīng)為近湖泊中心的沉積。淡水生物組合說明為陸相水體的沉積環(huán)境，植物化石碎片可以隨風(fēng)飄落入，昆蟲也可以是死后落入被埋葬?；４婧芎?，很細(xì)微的結(jié)構(gòu)都可以被保存，也說明水體平靜。故它代表潮濕氣候區(qū)典型的陸上淡水湖中心的沉積。D.沼澤環(huán)境：④含植物化石的黑色炭質(zhì)頁巖。

巖石色黑，沉積細(xì)，為粘土質(zhì)。可見豐富的植物化石。

植物化石的大量保存說明當(dāng)時氣候溫暖潮濕，植物生長茂盛。植物繁盛，有機(jī)質(zhì)多，死后被埋藏，其氫、氧、氮失掉后，剩下碳質(zhì)，故巖石呈黑色，而沉積物很細(xì)，反映地形平坦。因此，此類巖石代表溫暖氣候下的平原沼澤沉積。E.濱海環(huán)境：

⑤竹葉狀灰?guī)r。巖石中具礫石，礫石成分為碳酸鈣，縱切面為長圓形，類似竹葉，磨圓好。有的礫石表面可氧化成黃色或褐色。排列無定向或略具定向。膠結(jié)物成分也為碳酸鈣。這是由于沉積的碳酸鈣尚未固結(jié)或剛剛固結(jié)就被波浪擊碎，略經(jīng)波浪沖擊磨圓（由于不堅硬，十分易磨圓）隨即被碳酸鈣膠結(jié)成巖，有同生礫巖的性質(zhì)。帶褐黃色圈的礫石通常反映被波浪擊碎磨圓的礫石曾一度暴露地表，經(jīng)風(fēng)化，巖石中的Fe++被氧化成Fe++而呈現(xiàn)褐黃色（稱為氧化圈），然后再被海水淹沒，被碳酸鈣膠結(jié)而成的。它反映了淺而動蕩的海洋環(huán)境，甚至曾一度暴露地表，故代表濱海環(huán)境的沉積。⑥具食鹽假晶的紅色粉砂巖，或粉砂質(zhì)泥巖。巖石呈紅色，成分為粉砂或粘土，在層面上可見立方體狀食鹽假晶。食鹽的形成環(huán)境必須氣候干燥。由于水分大量蒸發(fā)，水體中含鹽度不斷增加，當(dāng)含鹽度達(dá)到過飽和時，食鹽就結(jié)晶出來。巖石中所見食鹽假晶多數(shù)為孤立零星的散布晶體，說明形成食鹽時不是整個海盆完全干涸結(jié)晶出來。食鹽個體較大，說明結(jié)晶中心不多，是個緩慢生長過程。食鹽晶體生長以后，由于它溶解度很高，一遇淡水立即溶解，其留下孔隙被粘土質(zhì)成分充填，但保存了食鹽的晶體形態(tài)，稱為食鹽假晶。巖石的顆粒細(xì)，說明地形較平坦，陸源物質(zhì)供應(yīng)不足，它反映了干燥氣候條件下的濱?；?yàn)I湖的沉積環(huán)境。若要確切定出其沉積環(huán)境，則要結(jié)合上下左右的情況來綜合分析。若其上或其下的地層中含有海相化石則很可能是濱海環(huán)境。若上下地層中含陸相湖泊的化石，則很可能是濱湖環(huán)境。F.淺海環(huán)境：

⑦鮞狀赤鐵礦。巖石呈紅色，基本成分為赤鐵礦（Fe2O3），具鮞粒結(jié)構(gòu)，鮞粒直徑可由0.5—2毫米±，有時可見其中產(chǎn)有生物化石碎片。它是由于溫暖潮濕氣候條件下，鐵可呈膠體狀溶解于酸性水中（水中含有腐植酸而呈酸性），然后被河流帶到亞淺海地帶，鐵離子與帶有相反電荷的離子相遇。在水體動蕩的條件下，以砂或骨屑為核心，因此，它反映了溫暖潮濕氣候下動蕩的亞淺海環(huán)境。⑧含三葉蟲碎片的鮞狀灰?guī)r。

灰?guī)r中具不同含量的鮞粒，粒徑1毫米±，具豐富的三葉蟲碎片。

豐富的三葉蟲碎片說明這里原來可能是底棲三葉蟲十分繁盛的地方，當(dāng)溫暖的海盆中碳酸鈣含量達(dá)到過飽和時，波浪一旦攪起了海底的砂和骨屑，碳酸鈣就會圍繞著它們呈同心狀沉淀形成鮞狀結(jié)構(gòu)。三葉蟲碎片也是波浪沖擊的結(jié)果。故它代表溫暖動蕩的亞淺海環(huán)境。⑨礁灰?guī)r。

巖石成分為較純的碳酸鈣，主體部分由生物組成。生物含量一般占50％以上，造礁生物有珊瑚、層孔蟲、藻、海綿等，還有一些喜礁和附礁生物和灰泥一起填充于造礁生物的孔隙中。

造礁生物一般都生活在水溫20℃±清澈正常淺海中，水深不超過60—70米，而以30米最盛，故礁灰?guī)r反映了溫暖清澈的亞淺海環(huán)境。G.較深海環(huán)境：⑩底板具象形印模的藍(lán)灰色硬砂巖。野外與泥質(zhì)板巖呈韻律互層，每個韻律一般厚15—25厘米（照片）。硬砂巖一般為細(xì)粒至粉砂級，自下而上可見從粗到細(xì)的粒序變化。其中長石占30—40％，巖屑占10—20％，云母占5—10％，石英占20—30％，砂巖底板上可見侵蝕印模和深水型遺跡化石（照片），泥質(zhì)板巖中可見筆石。代表典型的濁流（復(fù)理石）沉積。11.含筆石的黑色頁巖。巖石黑色，基本為粘土質(zhì)，常見不清晰的水平層理，含豐富的筆石化石。在閉塞的海灣水流不暢情況下，或者在較深海的環(huán)境中，由于海底缺氧造成還原環(huán)境，底棲生物不能生存，只有漂浮的筆石落入其中而能被保存下來。有機(jī)質(zhì)在還原條件下被還原成炭質(zhì)，致使巖石顏色變黑。水流不暢或較深，水體平靜，而形成水平層理且沉積細(xì)，故含筆石的黑色頁巖代表深水或水流不暢的還原環(huán)境下的沉積。（筆石頁巖相）12.含游泳菊石硅質(zhì)、泥質(zhì)巖。黑褐、褐紅、灰黑色薄至中厚層鐵錳質(zhì)硅質(zhì)巖及硅質(zhì)頁巖，以及灰黑色薄層泥灰?guī)r含炭鈣質(zhì)頁巖，水平層理，產(chǎn)菊石動物群，未見其它底棲生物。巖層中只產(chǎn)游泳的菊石生物組合，不見底棲生物，層理水平，說明為較深水平靜環(huán)境。巖石色黑，含炭、鈣、硅質(zhì)為較深水還原條件下的沉積?？傊磔^深的滯流靜水環(huán)境。邊緣海中常見。層號巖性描述環(huán)境氣候5紫紅色砂巖，泥巖夾泥灰?guī)r，含石膏層。4黑色石英砂巖和頁巖，中含數(shù)層煤，植物化石豐富。3砂頁巖互層，產(chǎn)三葉蟲、腕足類化石。2灰色厚層灰?guī)r。產(chǎn)豐富的鸚鵝螺類化石。1灰色鮞狀灰?guī)r夾頁巖，產(chǎn)三葉蟲大多數(shù)為碎片狀。層號巖性描述環(huán)境氣候3黑色粉砂巖和頁巖、含煤層、富產(chǎn)植物化石。2灰色粉砂質(zhì)頁巖，具水平層理，產(chǎn)淡水瓣鰓、葉肢介、魚化石，化石保存完好。1黃白色石英砂巖，具單向斜層理，產(chǎn)矽化木上述兩個表格填空，并為每一個地層描述找到實(shí)例（某個地層單位，時代，位置，地層名稱）下周四課堂提問環(huán)境：沉積環(huán)境，古地理背景

地層建造（沉積類型），受大地構(gòu)造背景、古氣候、海平面變化、沉積古地理環(huán)境等因素控制。地層建造是再一定的大地構(gòu)造環(huán)境中、再較長歷史階段形成的沉積地層組合。王鴻禎（1981）根據(jù)大地構(gòu)造背景控制下的現(xiàn)代地勢分異及其堆積物，將我國常見的沉積類型劃分為6種類型、24種沉積組合，并列舉其重要分布和實(shí)例。地層形成的大地構(gòu)造環(huán)境圖3-4全球巖石圈板塊劃分（據(jù)Heirtzley，1968）大陸邊緣類型被動大陸邊緣安

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緣碰撞帶類型板塊背景下的部分沉積盆地分布示意圖

（據(jù)Dickinson,1974）1.陸相穩(wěn)定類型（大陸內(nèi)部內(nèi)陸盆地）（1）內(nèi)陸開闊盆地河流相砂泥質(zhì)沉積組合（陜甘寧的下侏羅統(tǒng)）（2）內(nèi)陸開闊盆地河流相為主泥質(zhì)、泥灰質(zhì)沉積組合（陜甘寧的中、上侏羅統(tǒng)）（3）內(nèi)陸游移湖泊沉積組合（內(nèi)蒙古的古近系）2.陸相過渡類型（大陸外側(cè)近海盆地）（4）近海沉陷盆地碎屑泥質(zhì)沉積組合（松遼盆地白堊系）（5）近海沉陷盆地海陸交互相沉積組合（甘肅走廊中、上石炭統(tǒng)）3.陸相活動類型（大陸外側(cè)斷陷盆地）（6）山間斷陷盆地粗碎屑沉積組合（浙贛上白堊統(tǒng)及古近系）（7）山麓磨拉石、類磨拉石沉積組合（川西下白堊統(tǒng)）（8）陸上中酸性火山（巖流）噴發(fā)沉積組合（浙贛下白堊統(tǒng)）（9）陸上基性火山（巖流）噴發(fā)沉積組合（燕遼下侏羅統(tǒng)）4.海相穩(wěn)定類型（大陸陸表海、陸棚海）（10）陸表?；蜿懪餅I淺海碳酸鹽為主（生物礁、灘、層）沉積組合（華北中寒武統(tǒng)）（11）陸表?；蜿懪餅I淺海碎屑（及碳酸鹽）沉積組合（川滇下奧陶統(tǒng)）（12）陸表海或陸棚濱淺海泥質(zhì)（及碳酸鹽）沉積組合（華北下寒武統(tǒng)）（13）陸表?；蜿懪餅I淺海碎屑泥質(zhì)沉積組合（川滇下三疊統(tǒng)）5.海相過渡類型（活動陸棚海及邊緣海）（14）陸表海或陸棚海補(bǔ)償凹陷碳酸鹽及蒸發(fā)巖沉積組合（川黔新元古界）（15）陸棚深淺海泥質(zhì)（及碳酸鹽）沉積組合（粵閩下三疊統(tǒng)）（16）邊緣海補(bǔ)償充填碎屑泥質(zhì)沉積組合（湘中下志留統(tǒng)）（17）邊緣海非補(bǔ)償硅質(zhì)碳質(zhì)沉積組合（湘桂新元古界）（18）邊緣海非補(bǔ)償硅質(zhì)（及碳酸鹽）沉積組合（湘桂下寒武統(tǒng)）6.海相活動類型（邊緣海、島弧海、部分外海）（19）較深海含火山物質(zhì)碎屑泥質(zhì)沉積組合（北祁連山中寒武統(tǒng)）（20）較深海碎屑泥質(zhì)復(fù)理石沉積組合（南祁連山志留系）（21）較深海泥質(zhì)泥灰質(zhì)復(fù)理石、類復(fù)理石沉積組合（廣西下三疊統(tǒng)