判別陸源碎屑巖的古流向和物源方向教材

判別陸源碎屑巖的

古流向

及物源方向方法杜冰林QQ:3303458792024/6/21陸源碎屑巖

（terrigenousclasticrock）陸源碎屑巖是母巖機(jī)械破碎的產(chǎn)物經(jīng)搬運(yùn)、沉積和成巖作用所形成的由碎屑顆粒和填隙物所組成的巖石。碎屑巖的物質(zhì)組成有兩部分，一類(lèi)是陸源碎屑和填隙物中的雜基。另一類(lèi)是膠結(jié)物，它們是在沉積、成巖階段以溶液沉淀的方式而形成的。按粒徑可分為： 礫巖：粒徑>2mm. 砂巖：粒徑2-0.05mm 粉砂巖：粒徑0.05-0.005mm. 泥質(zhì)巖：粒徑<0.005mm.2024/6/22陸源碎屑巖的古流向陸源碎屑巖的古流向直接標(biāo)志交錯(cuò)層理波痕礫石的定向排列砂粒的定向排列印模生物的定向排列間接標(biāo)志粒度圓度組分厚度2024/6/23波痕對(duì)稱(chēng)波痕脊線(xiàn)方位的垂直方向不對(duì)稱(chēng)波痕陡坡的傾斜方向2024/6/24交錯(cuò)層理板狀或楔狀交錯(cuò)層理：平行于水流方向前積紋層的傾向槽狀交錯(cuò)層理：槽軸的延伸和傾斜方位。爬升沙紋層理：爬升層系界面傾斜方向逆轉(zhuǎn)變形層理：變形面傾向2024/6/25砂粒與礫石的定向排列呈疊瓦狀排列的礫石扁平狀排列的礫石,礫石的最大扁平面傾向上游成長(zhǎng)條狀的礫石，其長(zhǎng)軸垂直水流方向砂粒與礫石的粒度隨水流的方向而減小2024/6/26間接標(biāo)志

粒度:如礫石趨向于順?biāo)鞣较蝾w粒減小時(shí),按最大礫徑的遞減方向來(lái)判斷古水流或古斜坡方向;用砂粒的粒度遞減趨勢(shì)判斷古水流或古斜坡方向。

圓度:隨著搬運(yùn)距離而增加。圓度可以推測(cè)搬運(yùn)距離和方向。

組分:不穩(wěn)定組分的變化，可以指示古水流方向。厚度和相帶的變化與粒度變化一致，也具有指示古水流的意義。

厚度：砂巖和礫巖的等厚圖上，其等值線(xiàn)的延伸方向基本上與古水流方向一致。2024/6/27印模槽模：由突起稍高的一端流向?qū)捚恋囊欢隋F模：陡而寬的的一端流向低而尖的一端跳模：兩端尖平的脊?fàn)铙w，多個(gè)跳模在一定程度上反映古水流方向其他：溝模鋸齒痕等2024/6/28生物的定向排列長(zhǎng)形的生物化石在水流作用下可發(fā)生定向排列例如：箭石類(lèi)的鞘，原始頭足類(lèi)，竹節(jié)石，植物枝干等。與礫石的定向排列相似，但需結(jié)合具體情況2024/6/29非沉積學(xué)的研究方法地層傾角測(cè)井及成像測(cè)井磁化率各向異性重礦物分析巖石成分分析參見(jiàn)《古流向的研究方法探討》陳妍。陳世悅。張鵬飛。趙偉2024/6/210物源分析

（provenanceanalysis）1.定義物源分析（provenanceanalysis）是根據(jù)沉積作用的最終產(chǎn)物，來(lái)推斷碎屑物源區(qū)及母巖的巖石學(xué)特征以及沉積作用發(fā)生時(shí)的構(gòu)造背景和氣候條件。2.物源分析的主要任務(wù)1.判斷古陸或侵蝕區(qū)的存在;2.表明古陸地形起伏特征 3.恢復(fù)古河流體系 4.確定物源區(qū)母源性質(zhì)及構(gòu)造背景等2024/6/211陸源碎屑巖物源分析分類(lèi)方案陸源碎屑巖物源分析方法造山帶特征分析反剖面分析母巖分析碎屑巖分析沉積學(xué)方法砂巖碎屑組分分析重礦物分析巖屑分析古流向分析剖面層序分析礫巖組分分析砂體分散體系分析碎屑顆粒結(jié)構(gòu)分析陰極發(fā)光成分分析地球化學(xué)方法常量元素分析微量元素分析稀土元素分析同位素分析地球物理方法布格重力異常分析地震及測(cè)井分析2024/6/212造山帶特征分析1.反剖面分析 是指造山帶的地層層序與盆地內(nèi)的地層層序恰好相反的現(xiàn)象，即造山帶新地層的巖石對(duì)應(yīng)盆地較老地層的巖石。分析現(xiàn)在有地層是否經(jīng)過(guò)后期改造，是物源分析的基礎(chǔ)。對(duì)造山帶進(jìn)行地層恢復(fù)2024/6/213造山帶分析2.母巖分析母巖類(lèi)型分析重礦物分析稀土元素分析同位素分析等在碎屑盆地分析中做具體介紹2024/6/214沉積學(xué)分析方法1.砂巖碎屑組分分析①單碎屑分析：通過(guò)手標(biāo)本和鏡下觀察②多碎屑分析：三角圖分析，可分析母巖性質(zhì)和其構(gòu)造背景（Dickinson三角圖解。GeoKit軟件）2024/6/215沉積學(xué)分析方法2.重礦物分析（heavymineral）推測(cè)母巖類(lèi)型和構(gòu)造背景，推測(cè)沉積物的搬運(yùn)距離，確定物源方向。重礦物特征指數(shù)ZTRATIGZIMZI2024/6/216常見(jiàn)重礦物組合及母巖類(lèi)型2024/6/217重礦物分析②重礦物特征指數(shù)分析ZTR指數(shù)：礦物的成熟度ATI指數(shù)：火山巖的樣品數(shù)量和風(fēng)化程度GZI指數(shù)：是否存在角閃巖和麻粒巖物源MZI指數(shù)：具有深成巖的比例2024/6/218重礦物指數(shù)2024/6/219巖屑分析巖屑基本保持了母巖結(jié)構(gòu)的礦物集合體，能很好地反應(yīng)物源區(qū)的巖石類(lèi)型。通過(guò)分析，可得到有關(guān)物源方向和母巖性質(zhì)等的直接信息2024/6/220古流向分析參見(jiàn)上文確定古流相方法2024/6/221剖面層序結(jié)構(gòu)分析向上變細(xì)的層序旋回非對(duì)稱(chēng)向上變粗的層序旋回對(duì)稱(chēng)的層序旋回參見(jiàn)Cross的高分辨率層序地層學(xué)理論2024/6/222礫巖組分分析

粒度，成分，百分含量，因礫巖分布地區(qū)接近物源區(qū)，直接反應(yīng)母巖的成分特征2024/6/223砂體分散體系分析在砂體搬運(yùn)過(guò)程的物質(zhì)記錄體現(xiàn)的就是沿河道和河道周?chē)练e的礫巖，砂巖，泥巖，對(duì)物源區(qū)位置及搬運(yùn)通道，方式，距離都有非常直觀的體現(xiàn)2024/6/224碎屑顆粒結(jié)構(gòu)分析對(duì)碎屑的粒度分析及分選性，是搬運(yùn)能力的度量尺度，可以對(duì)物源區(qū)的遠(yuǎn)近及搬運(yùn)環(huán)境，和水動(dòng)力判斷2024/6/225陰極發(fā)光成因分析碎屑巖中常見(jiàn)的石英，巖屑和長(zhǎng)石多因不同來(lái)源而具有不同的陰極發(fā)光特征。依次可分析物源區(qū)母巖性質(zhì)，方向，分區(qū)等信息，一般選擇較穩(wěn)定的石英作為特征來(lái)分析物源。2024/6/226石英的陰極發(fā)光特征陰極射線(xiàn)下石英發(fā)光顏色形成于藍(lán)色，藍(lán)紫色，紫色深成巖，火成巖，或接觸變質(zhì)巖（高溫條件下迅速冷卻）紅棕色，棕色光，褐色高溫（573°）快速冷卻的深成變質(zhì)巖不發(fā)光的石英成巖作用過(guò)程中自成的石英（一般溫度小于300°）2024/6/227地球化學(xué)分析方法通過(guò)電子探針技術(shù)對(duì)砂巖，粉砂巖和泥巖分析，研究物源信息的方法。常量元素分析稀土元素分析微量元素分析2024/6/228地球物理分析方法1.布格重力異