沉積環(huán)境與沉積相基礎(chǔ)

碎屑巖沉積環(huán)境與沉積相

基礎(chǔ)砂巖的成分分類沉積相的概念Selly,1970：沉積相是指具有特有的巖石學(xué)、巖體幾何形態(tài)、古生物、沉積構(gòu)造古流向等特征的沉積體沉積環(huán)境的產(chǎn)物指沉積環(huán)境及在該環(huán)境下形成的沉積巖（物）特征的綜合。相關(guān)術(shù)語：

1、沉積相＝相

2、巖相＝相的一部分

某種特定環(huán)境條件下的巖石組合

3、巖相古地理＝巖相＋環(huán)境1）相序：指一種相過渡到另外一種相的、一系列相的關(guān)系和相的組合。2）相序定律只有哪些沒有間斷的、現(xiàn)在能看到的相互相鄰的相和相區(qū)，才能在垂向上疊加在一起相序定律相的分類相組：陸相組、海相組、海陸過渡相陸相組：沖積相、河流相、湖泊相、沼澤相海相組：濱岸相、淺海相、半深海和深海相、重力流相海陸過渡相：三角洲相、障壁島相、潮坪相、瀉湖相和河口灣相相(facies)：河流相、湖泊相，。。。亞組(subfacies)：相的次級單元，形成于相同的亞環(huán)境微相(micrafacies):亞相的次級單元，形成于相同的微環(huán)境沉積構(gòu)造沉積構(gòu)造是識別沉積相類型的基礎(chǔ)和關(guān)鍵標(biāo)志層理分類：非均質(zhì)層理均質(zhì)層理遞變層理韻律層理水平層理波狀層理交錯(cuò)層理壓扁、透鏡狀層理層理據(jù)組分、結(jié)構(gòu)的性質(zhì)幾何形態(tài)層理是沉積構(gòu)造的一種，而且是很重要的沉積構(gòu)造層理類型及有關(guān)術(shù)語紋層：在一定沉積條件下，同時(shí)沉積的、特征一致的毫米級沉積物層系：成分、結(jié)構(gòu)、厚度和產(chǎn)狀相似的紋層組合交錯(cuò)層理基本類型板狀交錯(cuò)層理楔狀交錯(cuò)層理槽狀交錯(cuò)層理層理的規(guī)模依據(jù)層系的厚度：大型層理:層系厚度大于10cm;中型層理：層系厚度3－10cm;小型層理：層系厚度小于3cm。波痕與層理現(xiàn)代河流砂質(zhì)沉積中的波痕印尼現(xiàn)代海灘槽狀交錯(cuò)層理,灤河板狀交錯(cuò)層理,灤河,爪村新疆郝家溝沖刷面和大型板狀交錯(cuò)層理沙2準(zhǔn)噶爾盆地侏羅系沖刷面塔里木盆地志留系波狀和平行層理塔里木盆地志留系楔狀交錯(cuò)和遞變層理潮間帶偏下部的青魚剌層理（羽狀交錯(cuò)層理）沙2準(zhǔn)噶爾盆地侏羅系平行層理和斜層理沙2準(zhǔn)噶爾盆地侏羅系波狀交錯(cuò)層理主要沉積環(huán)境概述河流三角洲重力流一、河流類型平直河曲流河辮狀河網(wǎng)狀河現(xiàn)代曲流河曲流河

辨狀河不同河流類型的特征及異同河谷及河漫灘的發(fā)育過程河道遷移晚竄溝取直頸項(xiàng)截直牛軛湖的形成曲流河垂向?qū)有蚝妥匀浑娢磺€圖粒度SP大港明化鎮(zhèn)河流沉積930940950辨狀河多河道、河床坡度大、寬而淺、側(cè)向遷移快、發(fā)育心灘。辮狀河沉積不穩(wěn)定，遷移快，故不發(fā)育天然堤、決口扇和泛濫平原沉積。也不易形成牛軛湖。布拉馬普特拉河心灘垂向序列心灘沉積特征上游侵蝕、沉積物粗；下游沉積、沉積物細(xì)；心灘向下游遷移。心灘沉積物成分復(fù)雜，粒粗、發(fā)育大型槽狀和板狀交錯(cuò)層理，其底可出現(xiàn)河道滯留沉積河道3－10米辨狀河沉積

辨狀河沉積剖面，紅色為泥巖，灰白色為砂巖，典型的“砂包泥”，而且自下而上砂巖增多。辮狀河垂向序列和自然電位曲線圖粒度SP網(wǎng)狀河沉積特征1）網(wǎng)狀河：由窄而深以及順直到彎曲的、相互連接的低坡度穩(wěn)定網(wǎng)狀水道形成的交織河網(wǎng)水系。2）沉積組成河道、天然堤、心灘邊灘、決口扇、湖泊濕地、沼澤、池塘等。網(wǎng)狀河道：多河道，但河道穩(wěn)定，河道砂體厚度很大（多在十幾米以上），既有辨狀河的特征（多河道），也有曲流河的特征（河道穩(wěn)定）。槽狀交錯(cuò)層理砂巖，向上變細(xì)的沉積序列網(wǎng)狀河與曲流河、辮狀河沉積特征對比河型網(wǎng)狀河辮狀河曲流河水流特點(diǎn)水淺流急水深流緩水深流緩沉積作用側(cè)向加積垂向加積垂向和側(cè)向加積沉積物砂泥砂泥礫砂巖性序列對稱二元結(jié)構(gòu)，砂泥間互或泥包砂不對稱二元結(jié)構(gòu)，砂包泥不對稱二元結(jié)構(gòu)，泥包砂二、三角洲環(huán)境特點(diǎn)三角洲：是河流在一個(gè)穩(wěn)定的水體中或緊靠水體處，形成的、部分出露水體的沉積體。三角洲的主要類型依據(jù)河流、波浪、潮汐能量：

1）建設(shè)性三角洲－河控三角洲

2）破壞性三角洲－浪控三角洲潮控三角洲依據(jù)入海河流類型、沉積物粗細(xì)及與物源區(qū)的關(guān)系：

1）扇三角洲、

2）辮狀河三角洲

3）曲流河三角洲（河控、浪控和潮控三角洲）分流平原辮狀河平原沖積扇平原正常三角洲辮狀河三角洲扇三角洲流量變化高梯度變化河道化波浪影響潮汐影響近源性低高弱高弱對比三角洲沉積亞相平原前三角洲前緣三角洲平原：分支河道、天然堤、沼澤等三角洲前緣：水下分支河道、河口砂壩、遠(yuǎn)砂壩前三角洲：前三角洲泥、滑塌濁積扇湖海平面黃河三角洲平原前緣前三角洲美國密西西比河三角洲（河控型）河控三角洲的形態(tài)：鳥足狀和朵狀三角洲沉積序列三角洲沉積

“同期異相”和“同相異期”三角洲向海前積潮控三角洲河流流入港灣，潮汐作用大于河流作用，河流提供的沉積物受到破壞和改造，形成小型三角洲。潮汐砂壩是其重要特征扇三角洲由相鄰高地進(jìn)積到安靜水體中沖積扇。臨近物源區(qū)、構(gòu)造作用強(qiáng)，地形坡度大、沉積作用較強(qiáng)。辮狀河三角洲由辮狀河進(jìn)積到停滯水體中形成富砂和礫的三角洲前緣平原亞相劃分三角洲平原三角洲前緣前三角洲沖積扇三、重力流沉積物主要發(fā)生在海底或湖底的斜坡和盆地平原地帶。

1）較大的水深，海洋大于80m，低于風(fēng)暴浪基面；

2）足夠的坡度角，大于3度；

3）一定的觸發(fā)機(jī)制（洪水、地震、海嘯、風(fēng)暴潮、火山噴發(fā)重力流—沿（水下）斜坡或峽谷流動(dòng)的、含大量泥砂并呈懸浮狀態(tài)搬運(yùn)的高密度底流。河流濱線海底峽谷陸棚邊緣波痕濁流層砂濱外洋流盆地重力流的來源、搬運(yùn)和沉積示意圖沉積物重力流形成機(jī)制滑塌滑動(dòng)滑塌作用、碎屑流、濁流三角洲－滑塌濁積扇沉積沉積物重力流的基本類型水泥砂近于均勻混合的混濁流超孔隙壓力支撐砂級顆粒的流體流含水的顆粒碰撞支撐的塊體流和流體流水和粘土雜基支撐的塊體流典型的濁積巖（鮑瑪層序）濁流沉積的扇形分布示意圖EC-ED-EB-EA-E疊覆沖刷粒度減小序列不完整1－10％非典型濁積巖的類型(Walker)－－不能用鮑馬序列描述1）塊狀砂巖；2）疊覆沖刷粗砂巖；3）卵石質(zhì)砂巖；4）顆粒支撐礫巖；5）雜基支撐礫巖；6）滑塌巖非典型濁積巖－疊覆沖刷粗砂巖多個(gè)重力流沖刷疊加AAABBBAAA序列或ABAB序列非典型濁積巖－卵石質(zhì)砂巖厚度大；疊覆遞變；礫質(zhì)砂巖；卵石較園；可見交錯(cuò)層理非典型濁積巖－顆粒支撐礫巖礫石多；顆粒支撐；向上過渡為卵石質(zhì)砂巖。紊亂礫石層反、正遞變礫石層正遞變礫石層疊瓦構(gòu)造礫石層下游方向非典型濁積巖－雜基支撐礫巖雜基含量5－25%;可有遞變層理；顆粒懸浮狀－雜基支撐砂礫巖－雜基支撐砂巖非典型濁積巖－滑塌巖泥沙混雜；同生變形；點(diǎn)物源砂泥濁積扇沉積點(diǎn)物源多朵葉濁流沉積受斷階控制水道型加拿大海溝重力流沉積模式水道型砂體分布的影響因素盆地結(jié)構(gòu)水體深淺水下地貌構(gòu)造抬升和斷裂作用水平面升降沉積體系在盆地中的分布斷陷陡坡發(fā)育的砂體類型+~+~+~+~+~+~+~+~+~+~+~+~N+QEs1-Ed水下扇深水濁積扇扇三角洲沖積扇滑塌濁積扇Es4下Es4上ES3中-Es3下Es3上-Es2東營凹陷北帶沙四上沉積體系分布圖斷陷湖盆陡坡帶發(fā)育多種沉積體系及巖性圈閉，存在“多溝多梁”，并且“逢溝必扇”。斷陷盆地“溝-扇對應(yīng)”理論坡折帶坡折帶與砂體分布斷裂坡折帶丘陵湖平面山間水道深水濁積扇補(bǔ)給水道近岸水下扇“斷裂坡折帶”控制“低位扇”的發(fā)育。斷裂坡折帶低位扇成因關(guān)系模式圖層序把沉積盆地充填物細(xì)分為有成因聯(lián)系的地層單元，這些地層單元以不整合面及其相對應(yīng)的整合面為界”。層序地層學(xué)為沉積相的對比和制圖以及地層預(yù)測提供了一