沉积相复习思考题 1、试述沉积相的基本概念及其涵义？ 2、试述相标志，种类及其在相分析中的应用？ 3、试述相序递变规律，及其在相分析中的应用？ 4、何谓相模式？并说明标准相模式的四种作用？ 5、何谓相层序？有几种主要类型？它们的产生原因？ 6、试述沉积相的分类、分类原则、及主要大相（相组）、相类型？ 7、试述陆相沉积的一般特征，及主要相类型？ 8、试述洪积相的一般特征、冲积扇的一般特征、亚相类型、沉积类型及沉积作用、四种常见的沉积类型及其与油气的关系（并能绘出冲积扇的平面相模式，纵、横剖面特征）？ 9、试述河流相概念、河流分类依据、和河流一般沉积特征、类型、亚相和微相类型？ 10、试述曲流河的相模式及相层序？试述辫状河的相模式和相层序？试述网状河的相模式及相层序？ 11、以曲流河的相层序为例，说明侧相加积作用和垂相加积作用？ 12、试对比辫状河与曲流河、网状河的沉积特征、相层序、相模式及砂体类型？ 13、试述三角洲概念，不同三角洲的一般特征、形成作用、主要类型？ 14、详述建设性三角洲一般特征、形成过程、沉积相模式及相层序，砂体类型与油气的关系？ 15、简述浪成三角洲和潮汐三角洲的形成作用及一般特征？ 16、简述扇三角洲一般特征、亚相类型、相模式、相层序及其与油气的关系？ 17、辫状河三角洲的一般特征、亚相类型、相模式、相层序及其与油气的关系？ 18、试述湖泊相的一般特征、主要类型、沉积相模式、相层序、主要亚相类型？ 19、试述湖泊环境的主要沉积体系，分布、形成作用，及其在地震勘探和测井分析解释中的应用？ 20、试述湖底扇的一般特征、亚相类型、相模式、相层序及其与油气的关系？
沉积学原理 主要内容： 绪论、洪积扇沉积、河流沉积、冰川与沙漠沉积、湖泊沉积、海洋碎屑岩沉积、海洋碳酸盐岩沉积、三角洲沉积、事件沉积作用、板块构造与沉积作用、沉积相研究方法与步骤 第一章绪论 一、沉积学的涵义及发展概况 沉积学是研究沉积物、沉积过程、沉积岩和沉积环境的一门科学。 沉积学发展的三个阶段： （1）奠基阶段(1777-1940) 1777年：德国地质学家魏纳（A. G. Werner，1749- 1817年)首次提出水成论。1777年，将德国厄兹山区的地层划分为四种类型： 4）冲积层：砾石、沙子、粘土，含大量化石。机械沉积。 3）成层岩层：石灰岩、砂岩、石膏、岩盐、煤，含大量化石。主要是机械沉积，也有化学沉积。 2）过渡层：结晶片岩、板岩，含最早的生物化石。化学沉积为主。 1）原始层：花岗岩、片麻岩、玄武岩等，无化石，原始海洋化学沉积。 1795年：苏格兰地质学家赫顿（James Hutton，1726-1797）出版《地球学说》（Theory of the Earth），提出了均变论的思想。 1830年：莱伊尔（Charles Lyell，1797-1875）出版《地质学原理》（Principles of Geology），正式提出并系统论述了“均变论”（Uniformitarianism）。均变论--研究古代沉积作用和沉积环境的钥匙 1850年：索比（Sorby）首次利用偏光显微镜研究岩石，拉开了对岩石进行微观研究的序目。 1914年：吉尔伯特（Gilbert）首次用各种粒径的砂和不同的水流强度进行了水槽实验，开创了用实验方法进行沉积学研究的先例。 1939年：Twenhofel出版了《沉积学原理》，标志着沉积学作为一门独立的学科形成了。 （2）成熟完善阶段（1940-1970） 提出了科学的沉积岩分类方案，建立了各种沉积相的相模式。 （3）多学科交叉发展阶段（1970-现在） 沉积学与其他学科交叉，形成了交叉学科沉积学，如构造沉积学、沉积地球化学、层序地层学等。 二、陆源碎屑沉积学研究现状 (一)陆源碎屑沉积学理论日益丰富和完善 1、关于事件沉积作用1)风暴沉积和风暴岩2)浊流沉积和浊积岩3)震积作用和震积岩 2、等深流沉积和等深岩 3、关于热水沉积 4、成岩作用研究有新进展 (二)多种技术和手段的应用 1、解释沉积环境 2、确定古水流方向 3、研究成岩作用 (三)多学科的交叉渗透 1、大地构造沉积学 2、测井沉积学 3、地震沉积学 4、沉积地球化学 5、层序地层学 三、陆源碎屑沉积学研究展望 1、从微观到宏观 2、从定性到定量 3、学科的交叉渗透 4、重视新技术、新方法 5、重视对现代沉积环境的研究 6、与社会发展结合越来越紧密
微观特征对于碳酸盐岩的研究中至关重要。本文采用的标准微相划分及相带划分都来自于威尔逊依据前人研究成果划分的24个标准微相及9个沉积相带。同样也是由威尔逊首先提出了以对碳酸盐岩微相进行详细的分类研究的思路，而自上世纪七十年代到八十年代中期碳酸盐岩微相的研究思路或整个研究模式都在延续 Wilson的这套理论。1 碳酸盐岩微相划分 颗粒的类型特征及百分含量与基质的类型及百分含量作为命名碳酸盐岩微相类型的首要因素，也是确定其所属沉积环境的主要依据。本文以马家沟组X段为例，介绍了以下几种常见的碳酸盐岩微相。 1.1 亮晶生物颗粒石灰岩 亮晶生物颗粒石灰岩，颗粒主要为生屑，鲕粒、团藻、内碎屑等均为常见。生物碎屑破碎程度差异较大，泥灰岩碎屑颗粒分选中等，磨圆一般，局部内碎屑颗粒磨圆好，部分破碎成半圆状或新月状。支撑类型属于颗粒支撑亮晶方解石胶形成于灰岩颗粒被搬运后再次固结时期，泥灰岩颗粒表明了其沉积时期的安静水体环境，而破碎的生物碎屑颗粒已经分选不同，磨圆一般的泥灰岩颗粒则代表了其曾被水流搬运和筛选的过程，可见水动力条件较强。沉积环境为浅水开阔台地。 1.2 灰泥质生物颗粒石灰岩 灰泥质生物颗粒石灰岩，颗粒大小相较于亮晶颗粒石灰岩明显减小，分选及磨圆好。生物化石较为破碎，显微结构为平行片状结构。腕足动物可以在多种沉积底层上生活，浑浊度低且略有动荡的水域最为适宜，由于腕足类能产生强烈独特的摄食流而聚集食物微粒，故在宁静水域也可生存。腕足类生屑成分的识别可以作为认定该层位所属的沉积环境具备较深的水深条件，因此认为其属于较深水的开阔台地环境类型。 1.3 含生物颗粒灰泥石灰岩 含生物颗粒灰泥石灰岩，其颗粒类型主要包括生物碎屑颗粒及内碎屑颗粒，可见生物遗迹，包括生物钻孔纵向呈现出穿时性，也可见顺层或者穿层，方解石的后期充填，生物碎屑破碎程度严重，生屑破碎程度严重；相较于亮晶颗粒石灰岩中内碎屑颗粒，其成熟度明显偏低，分选度和磨圆度差，泥灰岩颗粒大小差别大，且其边缘多呈现棱角状。胶结物为泥晶方解石，颜色偏暗。其原岩多为生屑泥晶石灰岩，水体能量较低为开阔台地上较深处。1.4 含灰泥生物颗粒石灰岩 含灰泥生物颗粒石灰岩，颗粒成分可见双壳类棘皮类等，偶见灰泥石灰岩碎屑。生物碎屑较完整，个体较大较为完整，方解石胶结物与泥晶方解石接触部分晶粒多为他形，晶粒小，与泥晶方解石接触远的方解石颗粒明显增大，于此呈现出明显多其次特征。基质多为泥晶的方解石，海相自生石英颗粒散布泥晶方解石中，纹层状分布的灰泥基质及类型丰富的生物碎屑表明其仍然属于开阔台地环境。 2 沉积相 沉积相是沉积物的生成环境、生成条件和其特征的总和，成分相同的岩石组成同一种相，在同一地理区的则组成同一组。沉积相主要分为陆相、海陆过渡相和海相，主要取决于这些岩石的生成环境，鉴定这些岩石不仅依靠其古代生成的环境，岩石的组成结构，还可以依据其中包含的生物、微生物的化石等进行划分。沉积环境主要指海、陆、河、湖、沼泽、冰川、沙漠等分布及其地势高低。因此，它是地貌学研究的重要内容。以马家沟组X段为例介绍了开阔台地相、局限台地相。马家沟组X段发育的这两种沉积相类型。每种沉积相都呈现出多种微相组合。2.1 开阔台地相 开阔台地相是台地边缘后的海峡、开放潟湖、海湾环境沉积。一般水浅（最多几十米）、盐度基本正常、循环作用中等，主要为泥粒灰岩、泥晶灰岩、尖礁及有各种受限制的和广海的生物群的生物层。 2.2 局限台地相 局限台地相是受礁、滩限制的海湾，潟湖沉积体，主要是成层状的球粒（团粒）灰岩或泥晶灰岩，或含燧石和潜穴的骨粒泥粒灰岩、泥晶灰岩，局部夹有生物层。有的有潮缘窗孔灰岩与隐藻灰岩的薄互层，反映潟湖向潮汐水面变浅的旋回沉积粗粒沉积物见于潮汐沟以及局部海滩内。 3 结束语 1）微观特征在对于碳酸盐岩的研究中至关重要，通过对碳酸盐岩的微观特征的观察和归纳，将其划分进特定的标准微相类型，而这些标准微相具有明确的相带指示意义。 2）根据微相中不同的颗粒类型、基质成分和结构以及生物化石，能够识别出不同的微相类型，而同一层位中可发育多种的微相类型，通过单一微相特征的研究来确定层位所属的沉积相环境的方法是片面的，而通过归纳研究层位的微相类型并将其中同时发育或关联性较强的微相类型进行组合，才能更为客观的对研究层位的沉积环境进行识别和分析。 碳酸盐岩微相与沉积环境浅析 韩毅龙 姚倩倩 长江大学地球科学学院 湖北 武汉 430100 摘要：本文通过对碳酸盐岩的微观特征进行观察和归纳，以马家沟组X段为例对碳酸盐岩的标准微相类型进行了浅析。 关键词：碳酸盐岩 微相划分 沉积相 Analysis of carbonate microfacies and its sedimentary environment Han Yilong，Yao Qianqian School of Geosciences of Yangtze University，Wuhan 430100，China Abstract：This paper studies and concludes the microscopic characteristics of carbonate，and takes the X segment of Majiagou group for example to analyze the standard carbonate microfacies models. Keywords：carbonate；microfacies division；sedimentary facies 55
沉积相★★★★★ 沉积环境及在该环境中形成的沉积物（岩）特征的综合 沃尔索相律——相序递变规律——相律★★★★★ 只有在横向上成因相近并且紧密相邻而发育着的相，才能在垂向上依次出现而没有间断。相模式和相标志——恢复和再现古代沉积环境的钥匙 标准相模式的四个方面作用（Walker，1976）： 1. 比较——标准 2. 进一步观察——提纲和指南 3. 新的研究地区——预测 4. 环境或系统的水动力学解释——基础 大陆相组：洪积扇相、河流相、湖泊相、沙漠相、冰川相 过渡相组：三角洲相、扇三角洲 海洋相组：滨岸相、浅海陆棚相、半深海相、深海相、重力流沉积 第二章洪积（冲积）扇相 一、定义及形成条件（3个）★★★★★ ?陆上氧化条件下由山区河流所携带的粗粒沉积物在山谷出口处堆积而形成的扇形沉积体。 ?1、强烈的构造运动 ?2、山口处地形坡度突然变缓 ?3、干旱、半干旱的气候 二、沉积类型：河道沉积、漫流沉积、筛状沉积、泥石流沉积★★★
三、亚相划分扇根、扇中、扇缘★★★ 四、沉积组合 １. 冲积扇——扇三角洲组合：冲积扇入湖（海） ２. 冲积扇+风成砂+（干）盐湖组合：干旱气候条件 3. 冲积扇+辫状河+曲流河+三角洲组合 五、鉴定标志 1.岩性特征----砂砾岩为主 2.结构标志——成熟度低 3.沉积构造标志 4.颜色标志----泥岩氧化色 5.生物化石标志几乎不含化石，很少含有机质 6.垂向层序----正旋回 六、与油气关系：储集层——扇中；其次为盖层 第三章河流相 曲流河亚（微）相类型★★★★★ 河床亚相（河床滞留沉积、边滩（点坝、曲流砂坝）） 堤岸亚相 河漫亚相 牛轭湖亚相 辫状河亚（微）相类型★ 河床亚相（河床滞留沉积、心滩） 概念和原理 边滩（点砂坝、曲流砂坝）：沉积曲流河中最重要的砂体类型， 是河道侧向迁移，河曲形成过程中在河道凸岸形成的侧向加积 的砂质沉积体。 沉积体系：同一物源、同一水动力系统控制，成因上有联系， 沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。 二元结构——垂向模式★★★★★ 堤岸亚相、河漫亚相（顶层沉积，垂向加积）+底部滞留 沉积、边滩沉积（底层沉积，侧向加积） 相组合 山区冲积扇、辫状河——平原曲流河——滨湖（海）网状河、三角洲 鉴定标志 ?岩性：砂岩、粉砂岩；泥砾 ?成分：长石砂岩、岩屑砂岩；砾岩复成分 ?结构：分选差至中等；粒度曲线两段式； ?构造：板状、槽状交错层理，上部波状交错层理；砾石叠瓦状排列；侵蚀—冲刷构 造；暴露构造 ?生物化石：破碎的植物枝、干、叶；硅化木 ?垂向层序：二元结构；底冲刷——F-U层序 ?砂体特征：平面上：条带状、树枝状；横剖面：上平下凸透镜体或板状
S区碳酸盐岩储层沉积微相的识别 碳酸盐岩储层沉积类型复杂，，储层非均质性强，导致储层评价和识别碳酸盐岩沉积微相等问题上都存在一定多解性问题，而且，单纯地用岩性资料和常规测井特征，很难准确的识别碳酸盐岩的沉积微相。电成像测井具有高分辨率特点，能够清晰识别沉积构造现象，成为沉积微相识别最有效手段[1]。本文采用一种综合识别法，将常规测井曲线与电成像测井图像结合，建立了典型碳酸盐岩沉积微相综合测井识别图版有效克服了多解性问题，在应用中取得较好效果。 标签：碳酸盐岩；沉积微相；电成像测井 Abstract：Carbonate reservoirs are complex in sedimentary types，and have strong reservoir heterogeneity，leading to certain problems in reservoir evaluation and identification of carbonate sedimentation. Sex data and conventional logging features make it difficult to accurately identify the carbonate sedimentary microfacies. Electrical image logging has high resolution characteristics and can clearly identify sedimentary structure phenomena，making it the most effective means for identifying sedimentary microfacies. In this paper，a comprehensive identification method is used to combine the conventional well logging curve with the image of the electric imaging log，and a typical carbonate sedimentary microfacies integrated logging identification plate is built to effectively overcome the multi-solution problem and achieve better results in application. Key words：carbonate rock；sedimentary microfacies；electrical imaging logging 1 研究目的和意义 通过研究发现，沉积微相控制着储层的物性分布和空间展布，并且在有利沉积相带内发育着大面积的油气藏，所以沉积微相的识别对碳酸盐岩储层的评价有着很重要的作用。碳酸盐岩沉积微相测井识主要是建立不同沉积微相的测井响应特征模型，但是考虑到碳酸盐岩储层发育的沉积微相类型多样，纵向上有多期叠合发育特征，常规测井响应特征差异不明显且复杂多变，造成沉积微相识别困难，本文针对S地区三叠系飞仙关组和二叠系长兴组碳酸盐岩地层，利用电成像测井高分辨率特点，结合常规测井资料综合识别沉积微相。 2.沉积微相的识别 飞仙关～长兴组处于S地区碳酸盐岩开阔台地和台地边缘相，发育巨厚的浅滩—生物礁沉积体，储层岩石类型多，其中鲕粒和残余鲕粒白云岩、结晶白云岩、砾屑白云岩和海绵礁白云岩是重要的岩石储集类型。长兴期沉积环境总体由碳酸盐缓坡向碳酸盐台地演化，飞仙关期是在长兴期台地基础上发展成熟直到消亡的碳酸盐台地沉积为特征，两个层位的礁滩相沉积具有继承发育的特点，所以本章
储层沉积学 （试用教材） 罗静兰主编 (博士研究生选修课程，80学时) 2003年1月
绪论 一、储层沉积学基本涵义 沉积学(Sedimentology)是本世纪30年代由沃尔德(Wadell，1932)提出的一个术语，它主要是由沉积岩石学(Sedimentary Petrology)中沉积岩的形成作用中的基础理论部分扩大和发展起来的。而储层沉积学(Reservoir Sedimentology)又是以实用角度从沉积学中派生出来的一个分支，是研究油气储层沉积物(岩)和沉积作用的科学。第十三届国际沉积学大会(1SA，1990)正式应用该术语并引入文献，表明沉积学与油气勘探和开发的关系十分密切，其在阐明生、储、盖层的形成和分布规律等方面具有重要指导作用。沉积学和储层沉积学的基本涵义及主要研究内容是： 1．沉积学是研究沉积物(岩)和沉积作用的科学。包括研究未曾成岩和已经成岩的天然沉积物(岩)，以及它们在自然环境中沉积作用的过程和机理(Reeding，1978)。沉积学作为地质科学中的一个分科，它与流体力学和地层古生物学密切相关，与物理学、化学、海洋学、气象学、水文学和土壤学等也有重要联系。由于有关学科的相互交叉和渗透，以及新技术和新方法的应用，通过对现代沉积物的研究(陆上和水下)和实验模拟，逐渐使沉积学成为一门独立的学科。随着矿产资源，特别是燃料资源(煤炭、石油、天然气、核能等)勘探开发事业的巨大发展，使沉积学从以理论研究为主，逐渐成为一门具有较强应用基础性质的学科。 2．储层沉积学主要是研究碎屑岩储层和碳酸盐岩储层形成、演化、分布及其基本特征(成分、结构、构造等)的一门科学，是沉积学理论与油气勘探开发实践密切结合的结果。一般来讲，石油和天然气生于沉积岩中，也主要储集在沉积岩中，从沉积岩石学、沉积学以及岩相古地理学深化对各类油气储层形成机理的研究，可以为油气勘探开发提供更多的科学依据，因此，储层沉积学的形成和发展有着重要的实际意义。 二、中国油气储集层及其分布概况 我国油气资源丰富，生储类型多样，含油气层系时代分布广，其中又以中－新生代（晚海西～印支阶段、早燕山阶段、晚燕山阶段和喜山阶段）陆相碎屑岩油气藏的形成和演化独具特色，而且形成了—套完整的陆相石油地质学、岩相古地理学、储层沉积学和有机地球化学等理论。含油气层系广布于我国西部和西北部的准噶尔、塔里木、柴达木盆地、吐哈盆地、二连盆地、酒西盆地、鄂尔多斯盆地；东北和华北地区的松辽盆地、渤海湾盆地、华北盆地；西南、东南地区的四川盆地、楚雄盆地、江汉盆地、苏北盆地、北色盆地、南襄盆地；以及我国东南沿海大陆架诸盆地等。 但是也应看到我国陆相地层的油气勘探程度已经较高，而现在已有的几个大油气田(区)，诸如松辽盆地和渤海湾盆地均已进入了高含水阶段，稳产难度越来越大，开发成本越来越高。面临这样严峻的形势，确定新的战略接替区和层系就显得十分重要。与国外相比，我国海相地层的油气勘探程度还比较低，在今后5—15年内必须在海相地层的油气勘探上有重大突破，才有可能增储上产，适应国民经济发展的需要。根据我国石油工业发展除面向国内、同时也面向国外的战略方针，从两方面来看都须要加强海相石油地质学、储层沉积学、有机地球化学等学科的研究和教学。本教材除阐述中一新生代陆相碎屑岩储层形成、分布、评价和预测等内容外，并适当加强了海相碎屑岩、海相碳酸盐岩和特殊岩类储层的形成、分布、评价和预测等基础理论教学内容。
第二十四章碳酸盐岩沉积相 §24-1 碳酸盐岩沉积环境和沉积作用一、碳酸盐岩沉积环境和沉积特征 ●主要形成于温暖气候条件的浅海环境。 以化学、生物化学、生物、机械多种机制综合形成的一类化学岩及生物化学岩。颗粒和灰泥（相当于杂基）的比例及其组合而成的多种岩石类型，是浅海相碳酸盐岩沉积环境的重要标志。深水碳酸盐岩多起因于风暴条件，形成于大陆坡及深水盆地中。具有叠覆递变的角砾化碳酸盐岩、具有鲍玛层序的典型浊积岩和深水超微化石及遗迹化石的组合层序是鉴别深水碳酸盐岩的重要相标志。碳酸盐岩的形成和分布不仅受制于沉积环境，也与成岩环境和成岩作用密切相关。碳酸盐岩具有易溶性和易变性。 二、碳酸盐岩沉积过程和沉积作用 ●潮坪碳酸盐岩——缺乏陆源输入物、海浪被阻止、潮汐为主的碳酸盐岩 盆地环境，——古今分布最广的一类碳酸盐岩沉积。潮汐沉积作用带主要发生在： 1）潮下带环境——高能、低能沉积带。 2）潮间沉积带——具间歇能所形成的岩石类型和相标志。 3）潮上沉积带——具暴露蒸发和交代作用标志。 潮坪环境中以物理—生物作用为特征所形成的藻叠层及其形态分带是划分潮坪环境（相）的主要相标志。 ●海滩碳酸盐岩——主要处于缺乏障璧的开阔浅海（无广阔藻席）；其次 主要受制于波浪能量大小，在不同古地形和水动力条件作用下，形成鲕粒滩（岩）、内碎屑滩（岩）和生屑滩（岩）等，其中有发育的冲洗层理和交错层理，以及生物扰动构造。视岩性、结构和构造特征的变化，它们可分别组合成不同类型的相层序。 ●生物礁碳酸盐岩——具格架的珊瑚礁碳酸盐岩，特定形成条件： 1）造礁生物在迎浪带原地生长营造起来的。 2）具水下凸起的地貌，沉积厚度比相邻地区大。 3）具生物格架或只有造礁生物原地生长的痕迹。
沉积相 第五章沉积相 一、名词解释 1、沉积环境：指发生沉积作用的地区的自然地理景观。 2、沉积相：指沉积环境及在该环境中形成的沉积物（岩）特征的总和（包括岩石的、生物的、地化的特征）。 3、沃尔索相律：只有那些没有间断的，现在能看到的相互邻接的相和相区才能重叠在一起。 4、相模式：对特定沉积环境和某种沉积作用特征的全面概括。 5、河流沉积的二元结构：指河流相的垂向剖面中，下部河床亚相较粗的砾岩、砂岩沉积物与上部堤岸亚相和河漫亚相较细的粉砂岩、粘土岩沉积物所组成的正旋回结构。 6、三角洲：带有泥砂的河流进入蓄水盆地，因流速减小，沉积物在河口地区大量堆积，并导致岸线向盆地方向不规则进积而进行的沉积体。 7、重力流：指在重力作用下沿水下斜坡或峡谷流动的，含大量砂泥并呈悬浮搬运的高密度流体，是一种非牛顿流体。 8、浊流：指沉积物颗粒靠涡流（湍流）支撑，呈悬浮状态在流体中搬运的重力流。 9、碳酸盐岩的清水沉积作用：就是指在没有或很少有陆源物质流入的陆表海环境中的碳酸盐沉积作用。 二、选择 1、按照湖水盐度，含盐度1％－3.5％的湖泊为（C） A、微咸水湖； B、淡水湖； C、咸水湖； D、盐湖。 2、无障壁海岸带的波浪带中能量最高的是（B） A、升浪带； B、破浪带； C、碎浪带； D、冲浪带。 3、无障壁海岸沉积环境中代表潮上带的是（B） A、海岸沙丘； B、后滨； C、前滨； D、近滨。 4、障壁海岸潮坪亚相中砂坪属于（C） A、高潮坪； B、中潮坪； C、低潮坪； D、潮上坪。 5、下列环境中不可能有浊积岩出现的是（D） A、深海； B、浅海； C、湖泊； D、河流。 6、标准相模式应该能起到以下作用（ABCD） A、可以作为对比的标准； B、可以作为进一步研究的提纲和指南； C、可以对新区进行预测； D、可以作为环境或体系水动力条件解释的基础。 7、河流相根据环境和沉积物特征可进一步划分为（ABCE）亚相 A、河床亚相； B、堤岸亚相； C、天然堤亚相； D、河漫亚相； E、牛轭湖亚相。 8、进积式三角洲沉积的层序由底向上依次为（BAC） A三角洲前缘粉砂和泥；B、前三角洲泥；C、三角洲平原的粗粒河流和漫滩沼泽沉积；D、远砂坝沉积。 9、一个典型的现代无障壁海岸沉积环境可分为（BCDE） A、泻湖； B、海岸沙丘； C、后滨； D、前滨； E、近滨。 10、根据沉积物颗粒在块体流中的支撑机理，把重力流划分为（ABCD）类型 A、浊流； B、颗粒流； C、液化沉积物流； D、碎屑流。
碳酸盐岩微相研究现状与发展展望 【摘要】碳酸盐岩是一种重要的储油岩，碳酸盐岩油气勘探工作促进了人们对碳酸盐岩微相的深入研究，微相分析方法在碳酸盐岩沉积学的研究中也十分重要。本文介绍了碳酸盐岩微相研究的简要历程，重点介绍了碳酸盐岩微相研究的方法和技术手段，以及人们对碳酸盐岩微相分析和解释的研究成果和应用，并对近年来微相分析研究的新进展进行了总结和展望。 【关键词】碳酸盐岩；微相；研究现状；进展 碳酸盐岩作为沉积岩中的一种主要岩类，广泛分布于世界各地，在我国约占沉积岩总面积的55％,并且不同时代的地层中均有发育。由于碳酸盐岩成因和结构的特殊性，使微相分析方法在碳酸盐岩沉积学的研究中显得尤为重要，成为碳酸盐岩沉积环境分析、岩石成因研究、相带划分以及岩相古地理研究中不可或缺的沉积学研究方法和手段[1-2]。 1碳酸盐岩微相研究简要历程 早期的微相研究主要以岩石学偏光显微镜观察为主要分析手段。最早进行微相研究工作应为奥地利格拉茨大学的Peters，在他1863年发表的题为“达斯坦石灰岩中的有孔虫”论文中，曾评价了薄片在阐明古生态和古地理问题方面的作用。 1927年，Udden和Walte在发表的论著中阐述了说明他们怎样利用偏光镜来描述和研究石灰岩的微相特征，并将鉴定成果最终应用到了得克萨斯的油气勘探中。 19世纪30年代，Sander和Pia在碳酸盐岩的显微镜研究方面取得了突破性进展，首次介绍了现代碳酸盐的综合研究成果。 1949年，Brown最早提出了“微相”这一概念，随后Cuvillier在1952年又对它进行了重新定义。 1962年，Folk和Dunham根据颗粒类型与泥晶一亮晶一颗粒相对含量，对沉积环境能量进行了分析，并提出了分类方法。 70年代, Wilson系统总结了碳酸盐岩沉积学与微相研究方法, 提出了24个标准微相和9个相带的沉积模式。 80年代, 杨承运和卡罗兹用微相方法对碳酸盐岩进行了分类, 并对微相分析方法进行系统阐述[3]。 2碳酸盐岩微相研究方法和技术手段 要合理的进行微相的分析研究，必须进行野外地质研究，通过对野外露头和岩心的观察，可以识别的相标志有：岩性标志、岩石结构和颜色、层理、沉积构造、成岩特征、化石和生物构造等。在早期的岩石薄片分析研究中，也强调把野外工作和室内薄片研究结合起来。近十几年来，微相的研究方法不断推陈出新，取得了十分显著的成就。 2.1初步分析方法 对岩石样品最基本的也是最初的操作是磨制成薄片，也可以是制作切片、揭片，或者是铸体、刻蚀和染色。碳酸盐岩薄片显微镜研究为微相分析提供了必要的基础资料。 研究微相最基本的工具是偏光显微镜和双目显微镜，这些基本的岩石学显微镜也是到目前为止进行微相研究最常用的工具。通常，需要对研究所用的显微镜配备低倍和高倍物镜以及岩石学鉴定装置，同时为研究岩石的成分和组构，还应
熬的(沉积学原理）（A ） 一、名词解释 1、沉积学：研究沉积物、沉积过程、沉积岩和沉积环境的科学叫做沉积学。 2、佛罗得数：惯性力和重力之间的一个比值参数，r F =惯性力/重力=22(/)//()v L g v Lg = 3、牛顿流体：服从牛顿摩擦定律的流体称作牛顿流体，服从牛顿摩擦定律，是指在时间不变的条件下，随着流速梯度的变化，流体动力粘度系数始终保持一个常数。牵引流属于牛顿流体。 4、洪水沉积作用：在山区，阵发行的、瞬间的、短暂的洪水事件中，洪水携带的大量的砂砾、泥等碎屑物质在山口附近快速堆积下来，形成了大小混杂的堆积物，称为洪水沉积作用。 5、火山碎屑流：由一些高粘度的富含挥发组分的岩浆，在强烈的爆炸后，大部分甚至全部的熔岩碎屑呈密度很高的混有气体的高温碎屑流，在重力作用下，迅速地沿着山坡流动而形成的。 6、等深流：主要是由大洋温岩旋回驱动的大洋底流，一般都是沿着大陆坡等深流动，其规模甚至可以与某些海底扇相当，可以搬运大量细粒沉积物形成沉积漂流。 7、网状河：呈弯曲多河道的特点，河道窄而深，顺流而下呈现网状，以悬浮负载为主，沉积厚度与河宽变化成比例，其河道间是由细粒物质和泥炭沉积组成的占河流沉积总面积的65%~90%的泛滥平原或湿地。 8、热气地浪沉积：在火山爆发初期，大量热蒸汽携带了火山碎屑以床砂载荷的形式进行的搬运和沉积作用。具有大规模的低角度交错层理。 9、震积岩：由地震灾变引起的，能记录地震灾变事件的岩层叫做震积岩。 10、生物礁：由造礁生物的生长形成的海底建隆，具有格架的珊瑚礁有：岸礁、堡礁和环礁，不同的类型代表不同的演变过程。 二、叙述题 1、 试述当代碳酸盐岩沉积学研究现状与发展趋势 答：碳酸盐岩石学和沉积学重大的进展是Folk 关于碳酸盐岩中异化颗粒和异化沉积观点以及石灰岩的重新分类方案的提出开始的。近些年来，关于碳酸盐岩岩石学和沉积学的发展主要表现在： （1）自Folk 的“异常化学颗粒”和“异常化学石灰岩”的观点和分类系统创立后，关于碳酸盐岩是单一成因的“化学岩”的传统观点被打破，碳酸盐岩的生成机理包括化学作用，同时也包括生物作用和生物化学作用，更有机械作用。 （2）能量观点的定量标志的引入，为碳酸盐岩的分类及沉积环境的分析提供了新的重要的定量的描述； （3）其分类主要依据结构组分为基础的结构—成因分类，使碳酸盐岩岩石学和岩石成因学紧密地结合； （4）全新的白云石及白云岩生成机理的观点和学说的问世； （5）对碳酸盐岩的沉积后作用有了更深入的认识； （6）对碳酸盐岩的环境模式有了深入的研究，对古代碳酸盐岩中的沉积环境分析更加深入了； （7）专门研究和鉴别碳酸盐岩中的生物化石碎片的学科—化石岩石学的出现； （8）学多新的研究方法和手段被引入到碳酸盐岩石学中； （9）深水海洋碳酸盐岩沉积研究近些年有了很大的进展； （10）冯增昭所倡导的碳酸盐岩岩相古地理因素综合作图法推进了我国岩相古地理研究的定量化； 近代碳酸盐岩成岩作用的研究表明，不应仅限于识别碳酸盐矿物形态和晶形，及岩石组构特征，而应该广泛地利用炭同位素，氧同位素，有机和无机包裹体组分等划分成岩作用的阶段及演化序列，进而判断有利孔隙发育带的分布规律。 对我国来讲，应结合南北方的碳酸盐岩岩性、岩相分布特征，以及古构造古环境古气候和古地理条件，建立适合我
沉积学原理 一、名词解释 1、沉积学：研究沉积物、沉积过程、沉积岩和沉积环境的科学叫做沉积学。 2、佛罗得数：惯性力和重力之间的一个比值参数，r F =惯性力/重力=22(/)//()v L g v Lg =，在明渠流中，一些科技人员定义为：1 2/()r F v Dg =，D 为明渠流水深。1r F >，为水浅激流的情况，1r F <为水身缓流的情况。 3、牛顿流体：服从牛顿内摩擦定律的流体称作牛顿流体，服从牛顿内摩擦定律，是指在时间不变的条件下，随着流速梯度的变化，流体动力粘度系数始终保持一个常数。牵引流属于牛顿流体。 4、洪水沉积作用：在山区，阵发行的、瞬间的、短暂的洪水事件中，洪水携带的大量的砂砾、泥等碎屑物质在山口附近快速堆积下来，形成了大小混杂的堆积物，称为洪水沉积作用。 5、火山碎屑流：由一些高粘度的富含挥发组分的岩浆，在强烈的爆炸后，大部分甚至全部的熔岩碎屑呈密度很高的混有气体的高温碎屑流，在重力作用下，迅速地沿着山坡流动而形成的。 6、等深流：主要是由大洋温岩旋回驱动的大洋底流，一般都是沿着大陆坡等深流动，其规模甚至可以与某些海底扇相当，可以搬运大量细粒沉积物形成沉积漂流。 7、网状河：呈弯曲多河道的特点，河道窄而深，顺流而下呈现网状，以悬浮负载为主，沉积厚度与河宽变化成比例，其河道间是由细粒物质和泥炭沉积组成的占河流沉积总面积的65%~90%的泛滥平原或湿地。 8、热气地浪沉积：在火山爆发初期，大量热蒸汽携带了火山碎屑以床砂载荷的形式进行的搬运和沉积作用。具有大规模的低角度交错层理。 9、震积岩：由地震灾变引起的，能记录地震灾变事件的岩层叫做震积岩。 10、生物礁：由造礁生物的生长形成的海底建隆，具有格架的珊瑚礁有：岸礁、堡礁和环礁，不同的类型代表不同的演变过程。 11、事件沉积作用：相对于正常沉积作用而言，指事件性的非牵引流沉积作用。目前已发现的事件沉积作用主要有重力流沉积作用、风暴流沉积作用、地震震积作用等。 12、沉积动力学：沉积动力学是利用物理力学的知识来解释沉积构造的形成以及描述沉积物的运动状态，为重塑古沉积环境提供当时的水动力条件信息。
第十章海洋碳酸盐沉积环境及相模式 第一节绪言 第二节主要碳酸盐沉积模式 一、两种浅海—陆表海及陆缘海（重点） 二、陆表海清水沉积作用及其能量带（重点） 三、潮汐作用相带模式 四、综合模式 五、深水碳酸盐沉积模式 第三节生物礁与礁相 一、概述 二、礁的分类 三、礁复合体和礁相 四、礁发育的一般规律 五、地质历史中的礁和造礁生物 第十章海洋碳酸盐沉积环境及相模式（Sedimentary facies and facies model of ocean carbonate）学时：3学时 基本内容： ①基本概念：陆表海、陆缘海、清水沉积作用、生物礁、生态礁、地层礁、丘； ②基本原理：碳酸盐岩沉积环境，Irwin（1965）陆表海清水沉积作用能量带的划分及其特征，Laporte （1967）和Young等（1972）的潮汐作用模式及其各相带特征，Wilson （1975）的综合模式9个相带名称，湖泊碳酸盐沉积特征，生物礁的一般特征及其分类。 重点：陆表海、陆缘海、生态礁的概念；代表性的碳酸盐沉积模式，如Irwin（1965）陆表海清水沉积作用模式，Laporte （1967）和Young等（1972）的潮汐作用模式。 教学路思路：通过与碎屑岩沉积环境的对比来介绍碳酸盐岩沉积环境的主要特征，然后介绍国内外一些典型的碳酸盐岩沉积相模式，重点讲解几个代表性的碳酸盐沉积模式，如Irwin（1965）陆表海清水沉积作用模式，Laporte （1967）和Young等（1972）的潮汐作
用模式，同时亦简要介绍一引起其他沉积模式。简要介绍湖泊碳酸盐沉积环境及其特征，生物礁的一般特征及其分类。在各部分中均简要介绍碳酸盐岩沉积相带与油气及其它沉积矿产的关系。 主要参考书: ①冯增昭主编《沉积岩石学》下册第二十三、二十四章，石油工业出版社，1993. ②M.M.阿斯兰尼等著，冯增昭等译，《石油地质学译文集》第四集，碳酸盐岩沉积环境，科学出版社，1980. ③冯增昭编著《碳酸盐岩岩相古地理学》，石油工业出版社，1989. ④贾振远、李之琪编《碳酸盐岩沉积相及沉积环境》，地质大学出版社，1989. ⑤冯增昭主编《中国沉积学》第二十一、二十二章，石油工业出版社，1994. ⑥何幼斌编《Sedimentary Petrology》（英文辅助教材）第十一章，江汉石油学院，2003. 复习思考题： ①大规模海相或陆相湖泊碳酸盐沉积作用要求具备哪些特定条件？ ②什么叫陆缘海？什么叫陆表海？如何用海进、海退解释陆表海和陆缘海在地史时期的演化？为什么我们现在见到的主要是陆缘海，而没有陆表海？ ③试绘图说明欧文的陆表海清水沉积作用模式及其与生油、储油条件的关系。 ④试绘图说明杨的潮汐作用相带模式及其划分标志。 ⑤试绘图说明威尔逊的碳酸盐岩相带模式及其划分标志，指明生油和储油有利相带。 ⑥试列表和绘图对比欧文、杨的和威尔逊等三种不同划分方法的碳酸盐相带模式，进而以威尔逊的相模式为重点，联系阿姆斯特朗的相模式，指出各相带的主要岩石类型、指相化石、指相自生矿物、沉积构造以及生油储油有利相带；并在此基础上，通过编制岸进和岸退的垂向层序，分析碳酸盐岩的生储盖组合特征。 ⑦试说明阿姆斯特朗的相带模式，并以此说明陆源碎屑沉积和碳酸盐沉积的关系。为什 么说陆源碎屑沉积和碳酸盐沉积常常呈消长关系。 ⑧什么叫礁？礁相是如何划分的？礁在石油地质上有何意义？ ⑨试论述影响生物礁的发生、发展、消亡以及它们的最终形态和内部构造的主要因素。 ⑩试归纳礁和造礁生物在地质历史不同时期的特点。 教学内容提要： 第一节绪言 现代海洋碳酸盐沉积环境的特点：温暖、清洁、透光的浅水。 第二节主要碳酸盐沉积模式 一、两种浅海—陆表海及陆缘海（重点） 1．陆表海
碳酸盐岩储层与碎屑岩储层对比，具有以下主要特点： ①岩石为生物、化学、机械综合成因，其中化学成因起主导作用。岩石化学成分、矿物成分比较简单，但结构构造复杂。岩石性质活泼、脆性大。 ②以海相沉积为主，沉积微相控制储层发育。 ③成岩作用和成岩后生作用严格控制储集空间发育和储集类型形成。 ④断裂、溶蚀和白云化作用是形成次生储集空间的主要作用。 ⑤次生储集空间大小悬殊、复杂多变。 ⑥储层非均质程度高。 1．沉积相标志 （1）岩性标志 岩性标志包括颜色、自生矿物、沉积结构、构造、岩石类型等五方面。 ①岩石颜色：岩石的颜色反映沉积古环境、古气候。 ②自生矿物： a．海绿石：形成于水深10～50m，温度25～27℃。鲕绿泥石：形成于水深25～125m，温度10～15℃。二者均为海相矿物。 b．自生磷灰石（或隐晶质胶磷矿）：海相矿物。 c．锰结核：分布于深海、开放的大洋底。 d．天青石、重晶石、萤石：咸化泻湖沉积。 e．黄铁矿：还原环境。 f．石膏、硬石膏：潮坪特别是潮上、潮间环境。
③沉积结构。碳酸盐岩的结构分为粒屑（颗粒），礁岩和晶粒三种。不同的沉积结构反映不同的沉积环境。 粒屑结构；粒屑结构由粒屑、灰泥、胶结物和孔隙四部分组成。粒屑结构代表台地边缘浅滩相环境。根据颗粒类型、分选、磨圆、排列方向性、填充物胶结进一步确定微相。 a．内碎屑、生屑反映强水动力条件。 b．鲕粒、核形石、球团粒、凝块石反映化学加积、凝聚环境，水动力中高能。鲕粒包壳代表中等能量，持续搅动，碳酸钙过饱和的环境，核形石（藻包壳）、泥晶套反映浅水环境。 c．分选好，反映持续稳定的水动力条件，反之则反映强水动力条件。d．磨圆度高反映强水动力环境，反之反映弱水动力环境。 e．颗粒、生屑化石平行排列，尖端方向交错，长轴平行海岸，反映振荡水流。尖端指向一个方向，长轴仍平行海岸线，则为单向水流。 f．用胶结物和灰泥的相对含量反映水动力强弱。胶结物／（胶结物+灰泥）在0～1之间，越接近0，水动力越弱，反之越强。 礁岩结构： a．生长结构：原地生长坚硬生物骨架，代表台地边缘生物礁环境。b．粘结结构：层纹状、波纹状藻迭层结构代表潮上-潮间中低能环境。柱
阿拉伯半岛阿曼山脉中部的碳酸盐岩台地边缘的侏罗纪期演化 摘要：暴露在阿曼北部的侏罗纪Sahtan沉积组是于阿拉伯台地边缘（正对新特提斯洋，即hamrat duru盆地）的浅海环境下沉积生成的。Sahtan沉积组合的上部由上覆纯净碳酸盐岩沉积的、混合有硅质与碳酸盐碎屑组成，其时期是基于腕足类和有孔虫期的巴通期和早期卡洛夫期。这些碳酸盐沉积体系是由经历了地面暴露的外部鲕粒浅滩和一个更深的、相对紧密的平缓倾斜岩架组成。鲕粒岩质从台地边缘脱落后便进入到guweyza形成层的深海沉积复合层中。Sahtan 沉积组合沿着Jabal Akhdar东北走向经历了厚度减少过程。Sahtan沉积组合顶部的角度不整合（达0.2%）显示其是由于演变过程中的倾斜和顶部截断因素。这个不整合层受Rayda形成层的覆盖，该覆盖层则表现出了一个包括向上侵蚀相演化的超覆模式。该地层间断的最小时间跨度为中卡洛夫阶–启莫里阶。由于缺乏容纳空间，也或是因缺乏地表暴露，牛津和启莫里支阶序列几乎不可能在这个地区沉积下来。本文提出，不整合层是在一个因持续的地壳构造作用使得台地边缘剥落过程中，近地表的碳酸盐岩溶解形成的。在提通阶期间，一次大幅度的海平面上升致使位于台地边缘之上的Rayda地层遭到海侵，而阿拉伯半岛东部的大陆架环境恢复正常。 关键词：侏罗纪；阿拉伯半岛；特提斯洋；岩相；碳酸盐岩台地 阿拉伯台地的侏罗系时期是中东的碳氢化合物（油气）生成的间期。这个期间大范围的碳酸盐岩沉积使邻近深水区、垂直向与横向想拼接的浅水沉积相的形成，也使得粗粒钙质沉积层得以出现。这些沉积相与沉积层随后被并入构造岩片而插入阿拉伯台地东缘（伯努利&瓦塞特，1987）。在阿曼北部Jabal Akhdar地区的大型背斜构造（图1）展现了侏罗纪时期台地临海边缘的露地岩层（Sahtan 沉积组合）（图2），并使得我们能够对半岛边缘的沉积历史进行还原，了解同沉积构造、海平面变化和该区域海洋水文动态。 本文的写作目的是双重的：（1）探究侏罗系-白垩系台地边缘不整合层突出的起源（拉布等人，1990）；（2）记录碳酸盐岩台地生成物向guweyza地层的深海冲积扇的变迁过程（库珀1990；al.1990拉布等；guillocheau等人，2001）。
第五篇碎屑岩和碳酸盐岩沉积相 第十六章沉积相概念及综合分类 第一节沉积相概念 一、沉积相概念及相序定律 1、沉积相的概念 相这一概念最早由丹麦地质学家斯丹诺（Steno，1669）引人地质文献，并认为相是在一定地质时期内地表某一部分的全貌，但是，真正在沉积学领域赋予沉积相概念的还是瑞士地质学家格列斯利（Gress1y，1838）。他认为：“相是沉积物变化的总和、它表现为这种或那种岩性的、地质的或古生物的差异”。自此以后，相的概念逐渐为地质界所接受和引用，同时，也成为重要的争论议题。 二十世纪初至近几十年来，相的概念随着沉积岩石学、古地理学的发展而广为流行，对相的概念的理解也随之形成了不同的观点和学派。一派认为相是地层的概念，把相简单地看作“地层的横向变化”；另一派把相理解为环境的同义语，认为相即环境；还有一派认为相是岩石特征和古生物特征的总和。 塞利（Selly，1970）提出，应该从①沉积岩体几何形态、②岩石学特征、③古生物特征、④沉积物构造特征和⑤古流向特征来限定相或沉积相。鲁欣（1953）将相定义为“相就是能表明沉积条件的岩性特征和古生物特征的有规律综合。因此，相是沉积物形成条件的物质表现。” 油气田勘探及其他沉积矿产勘探事业的飞速发展。促进了相的研究，使人们对相这一概念的认识更加深入。目前较为普遍的看法是，相的概念中应包含沉积环境和沉积特征这两个方面的内容，而不应当把相简单地理解为环境，更不应当把它与地层概念相混淆。 鉴于上述，本教材把相定义为沉积环境及在该环境中形成的沉积岩（物）特征的综合。这里所指的沉积环境系由下述一系列环境条件（要素）所组成：①自然地理条件，包括海、陆、河、湖、沼泽、冰川、沙漠等的分布及地势的高低；②气候条件，包括气候的冷、热、干旱、潮湿；③构造条件，包括大地构造背景及沉积盆地的隆起与坳陷；④沉积介质的物理条件，包括介质的性质（如水、风、冰川、清水、浑水、浊流）、运动方式和能量大小以及水介质的温度和深度；⑤介质的地球化学条件，包括介质的氧化还原电位（Eh）、酸碱度（pH）以及介质的含盐度。上述条件的综合即为沉积环境。 我们所指的沉积岩特征包括岩性特征（如岩石的颜色、物质成分、结构、构造、岩石类型及其组合）、古生物特征（如生物的种属和生态）以及地球化学特征。沉积岩特征的这些要素是相应各种环境条件的物质记录，通常也称相标志。 综上所述，沉积环境是形成沉积岩特征的决定因素，沉积岩特征则是沉积环境的物质表现。换句话说，前者是形成后者的基本原因，后者乃是前者发展变化的必然结果，这就是相的概念中沉积环境和沉积岩特征的辩证关系。 与相的概念同时存在的还有沉积相、岩相等这些流行的术语。我们认为，在沉积学中，相就是沉积相，二者是同义语。岩相是一定沉积环境中形成的岩石或岩石组合，它是沉积相的主要组成部分。岩相和沉积相是从属关系而不是同义关系，为了突出沉积环境中的古地理条件和沉积物特征中的岩性特征，通常把“岩相”和“古地理”这两个术语联系在一起，“古地理”和“岩相”，以表示沉积相中最重要和最本质的内容。 250