沉积学及古地理学教程

题目：沉积学及古地理学教程作者：陈建强等笔记：1、物源区（供给区或陆源区）：供给沉积物的地区，即目岩存在的地区。

2、同生作用阶段：沉积物沉积下来后还要与沉积介质（底层水等）保持联系并发生反应；3、成岩作用阶段：沉积物逐渐埋藏而与沉积介质失去联系并固结成岩的过程；4、后生作用阶段：随着进一步的埋深，岩石继续发生变化，一直到遭受变质作用而成为变质岩之前的阶段；5、表生作用阶段：若岩石被抬升到地表附近继续发生变化，一直到再次遭受风化分解之前的阶段；6、同生、成岩、后生、表生几个阶段统称作沉积期后阶段。

7、沉积岩的形成作用发生于沉积圈，即包括岩石圈、水圈、大气圈和生物圈，其间界面相互交错重叠的地球表面带，常称为表生带。

表生带的物理化学条件的特点是低温、低压、富含水、氧和二氧化碳，生物活动强烈。

8、风化作用：是指地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素作用下，发生机械破碎和化学变化的一种作用，按作用的性质和因素不同可以分为物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用。

物理知识造成演示的机械破碎，没有成分上的变化，化学则会使矿物发生分解，分解出来的元素有一部分被地表水和地下水带走，其余部分则成为在地表条件下稳定的新生矿物。

而生物既有机械的破碎，又有化学的分解，但后者是主要的。

9、岩石发生机械破碎的基本营力是温度的变化，晶体生长（冰劈作用、盐的结晶）、植物的根劈作用，动物的潜穴活动，重力效应，以及水、风、和冰川的机械破坏作用等。

10、化学风化就是富含氧和二氧化碳的水（雨水和土壤水）以及有机酸和矿物发生化学反应的过程。

化学风化主要是通过氧化作用、水化、和水解作用、酸的作用、离子交换等方式进行的。

11、生物的化学分解，主要为微生物和藻类作用。

生物不但能产生大量有机酸和二氧化碳、硫化氢等气体，还有氧化还原机能、吸附、和浓缩元素的机能。

12、“高山岩漆”是什么意思？13、元素的风化分异：各种元素在特定的风化条件下迁移能力是不一样的，亦即各种元素从母岩中析出的难易程度不同，因而造成各种元素按一定的顺序从母岩中分化出来。

沉积学及古地理学教程沉积环境是一个发生沉积作用的、具有独特的物理、化学和生物特征的地貌单元，并以此和相邻的地区相区别。

沉积相”看作是沉积环境的物质表现，即将“沉积相”理解为一个“沉积环境”中所有的原生沉积特征的总和，包括岩石、古生物和岩石地球化学等特征。

沉积模式(相模式或沉积相模式)是对沉积环境的沉积特征、发展演化及其空间组合形式的全面概括。

是以图形或文字的方式表现的一种理想的、概括的沉积相格局，并能有助于了解复杂的自然现象和作用过程。

垂向层序通常是指某一沉积相内部随时间演化，沉积特征（粒度、沉积构造等）在垂向上的规律变化。

垂向序列通常是指几种成因上有联系的沉积相在垂向上的组合关系。

进积型垂向沉积序列：是指沉积物在不断向沉积盆地中心方向推进过程中，所形成的粗粒的或浅水沉积物覆于细粒的或相对深水沉积物之上的垂向序列。

退积型垂向沉积序列：是伴随沉积盆地水体的不断扩张，形成的细粒的或较深水沉积物覆于粗粒的或相对浅水沉积物之上的垂向序列。

相分析的过程通过察观沉积相寻找相标志得出沉积参数或沉积条件确定沉积环境相标志：存在于沉积岩（物）中对沉积环境具有指示意义的成因标志。

如水平层理、平行层理。

现实主义原则现在正在进行着的地质作用，也曾以基本相同的强度在整个地质时期发生过，古代的地质事件可以用今天所观察到的现象和作用加以解释瓦尔特相律在连续的地层剖面中，垂向上几种有成因联系的沉积相相互出现的次序，与它们在横向上所出现的顺序是一致的。

母岩：风化前的岩石（先成岩石）。

可以是岩浆岩或变质岩，也可以是先成的沉积岩。

物源区：供给沉积物的地区（母岩所在的地区），称为物源区（也称供给区或陆源区）。

陆源碎屑：母岩经过风化作用后的残余碎屑物质。

包括岩屑和单矿物。

陆源碎屑是分析物源区母岩类型的直接证据。

如在河砂中淘金，下游是多条河流汇集，多物源；上游则容易找到物源区。

风化作用就是指地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素作用下，发生机械破碎和化学变化的一种作用。

沉积学及古地理学教程第二版引言沉积学及古地理学是地质学的两个重要分支，通过研究沉积物和古地理环境，可以揭示地球历史的变迁和演化，对地质资源的勘探与利用也具有重要意义。

本教程将介绍沉积学及古地理学的基本概念、研究方法和应用领域，帮助读者全面了解这一学科，并在实践中运用相关知识。

第一章沉积学基础1.1 沉积学的定义和发展沉积学是研究沉积物形成、演化和变质规律的学科，它包括沉积物的起源、组成、结构和分类等内容。

沉积学的发展经历了地质学的不同阶段，从早期的观察和描述，到现代的实验和模拟，逐渐形成了一套完整的理论框架。

1.2 沉积物的分类和特征根据沉积物的成因和物质组成，可以将其分为碎屑岩、化学沉积岩和生物沉积岩三大类。

碎屑岩主要由碎屑颗粒堆积而成，化学沉积岩是通过溶解和沉淀作用形成的，生物沉积岩则是由生物体和其遗骸堆积而成。

1.3 沉积作用和沉积环境沉积作用是指沉积物形成的各种过程，包括沉积物的运输、沉积和成岩等。

不同的沉积环境会产生不同类型的沉积物，例如河流、湖泊、海洋和冰川等。

通过研究沉积作用和沉积环境，可以重建古地理环境，了解地球历史的演变。

第二章古地理学基础2.1 古地理学的定义和研究对象古地理学是研究地球历史时期地理环境和地理现象的学科，它通过对地层、化石和构造等地质记录的分析，揭示过去地球表面的形态和演化过程。

古地理学的研究对象包括古地理环境、古气候、古生物和古地理事件等。

2.2 古地理环境的重建方法重建古地理环境是古地理学的核心内容之一，它可以通过研究沉积物、地层和构造等地质记录，结合古生物学和地球化学等学科的方法，还原过去地球表面的形态和特征。

常用的研究方法包括地层对比、生物地理学和同位素分析等。

2.3 古地理学的应用领域古地理学的研究成果在很多领域都有重要应用价值。

例如，在石油和天然气勘探中，古地理学可以帮助确定油气藏的分布和形成机制；在环境保护和灾害防治中，古地理学可以提供过去的地质信息，评估自然灾害的风险和影响。

第十章 沉积盆地及古地理分析塔里木沉积盆地沉积盆地:地球表面三度空间内，容纳沉积物堆积的场所。

沉积盆地分析:运用多学科（沉积学、地层学、构造地质学）知识，采用多种方法（钻孔、露头观察、地球物理）对沉积盆地的形成、沉积充填、古地理演化和地球动力学进行综合研究的过程。

古地理学:研究地史中地球表面的自然地理（海陆分布、海平面变化、沉积介质性质、地形地貌、气候条件、生物分布等）特征及其发展历史的学科。

古地理分析：通过沉积学、古生态、古构造、地球化学等方法，再造地质历史时期中的自然地理景观的过程，也就是再造沉积区和侵蚀区的古景观的过程。

古地理研究包括:（1）沉积古地理：反映海陆分布、各种古环境及沉积产物；（2）生物古地理：通过生物相、生物分区研究，确定古代环境（海陆，水深）的分布及其对古板块构造的指示意义。

（3）构造古地理：着眼于构造地貌标志，表示各种沉积类型、组合的分布，表示构造—地貌单元，如大陆边缘、岛弧、边缘海、裂陷槽等。

古地理分析的内容包括：确定侵蚀区位置、盆地边界、古地貌、母岩性质、介质类型、水动力条件、化学性质、古气候等。

古地理分析不仅可以确定当时的自然地理景观，还可查明沉积矿产生成与分布规律，阐明沉积作用与大地构造之间的关系，进一步了解地壳运动与地质发展史，作出矿产的预测。

一、陆源区的分析1. 判断古陆或侵蚀区的存在2. 查明古地形的起伏特征3. 物源区母岩性质的确定(1) 砾岩的成分；(2) 砂岩的成分；(3) 碎屑重矿物组合判断古陆或侵蚀区的存在古陆或侵蚀区的概念：侵蚀区相对于沉积区，在一定时期内，以风化侵蚀作用为主的地区。

如在一定时期内堆积了沉积物，则可以认为是沉积区。

侵蚀区是向沉积区供给陆源碎屑的剥蚀区。

判断侵蚀区存在的6个标志：（1）地层的缺与失，某些地层可能是在沉积之后被侵蚀掉的。

（2）地层的尖灭和较新地层的超覆。

（3）地层顶部有古风化壳存在，不整合接触。

地层的缺和失(4) 根据沉积相变化：从侵蚀区到沉积区的相变化有规律，海侵相序或海退相序。