实习六 岩相古地理

岩相古地理学一、课程说明课程编号：010112Z10课程名称：岩相古地理学/Lithofacies Paleogeography课程类别：专业选修课学时/学分：32/2先修课程：普通地质学，古生物学及地史学，构造地质学，岩石学适用专业：资源勘查工程教材、教学参考书：1)刘宝珺主编，岩相古地理基础和工作方法.北京：地质出版社.1985年；2)何幼斌主编，沉积岩与沉积相.北京.石油工业出版社.2008年；3)里丁主编，周明鉴等译，沉积环境和相.北京：科学出版社.1985年；4)赖内克、辛格主编，陈昌明，李继亮译，陆源碎屑沉积环境.北京：石油工业出版社.1979年；二、课程设置的目的意义本课程是地质学学科、地质资源与地质工程学科本科十分重要的专业基础课程。

主要讲授沉积学和岩相古地理的基本理论和基础知识、以及沉积岩和沉积相研究的基本方法，使学生能较好地掌握沉积学的基本理论和基本知识，具备对沉积盆地沉积条件、沉积岩石学特征、沉积发育史及沉积演化史、恢复沉积古地理、建立沉积模式的基本工作方法和研究的能力。

该课程对今后从事石油地质、煤炭地质、层控矿床地质、水文地质及沉积盆地研究等方向上的学生更为重要，是不可或缺的专业基础课程。

三、课程的基本要求知识：掌握陆相和海相沉积相、亚相和微相类型划分，掌握各种类型沉积相岩石学、沉积岩结构、沉积构造和古生物化石等方面的特征以及区别。

学会沉积相分析的基本手段，掌握沉积相类型在地质剖面、地球化学、测井以及地球物理资料中的基本特征和判别依据，建立依据地质、地化、测井和物探资料综合判断识别沉积相、亚相、微相的知识结构。

学会建立不同沉积环境的沉积相模式。

能力：依据沉积岩的沉积特征分析、判别沉积相类型，并具备根据岩矿组分、沉积构造、古生物化石和沉积韵律划分沉积亚相和微相的能力。

初步根据地化资料、测井资料和地球物理资料分析沉积相在点-线-面分布规律，具有根据沉积相平面分布和古地貌特征分析沉积相模式的能力。

1 鄂尔多斯盆地上古生界地层及岩相古地理特征鄂尔多斯盆地位于华北地块西部，是广义中朝板块的一部分。

在石炭纪和二叠纪早期，该区为滨浅海～内陆湖沼环境环境，古气候温湿，植被茂盛，有广阔且厚度较大的煤、炭质泥岩的沉积，与河道砂岩相配置，形成了良好的生储组合，晚二叠纪，气候逐渐干旱，形成了杂色砂泥岩互层的区域性分布的盖层。

该区上古生界已探明4个气田，分别为苏里格气田、乌审旗气田、榆林气田及米脂气田（图1），天然气探明储量达8223.01×108m3以上。

1.1 区域地质概况奥陶纪末，加里东运动使全区抬升，缺失了志留系、泥盆系及下石炭统，沉积中断达1.2～1.5亿年之久，形成了奥陶系风化壳储集层。

之后，鄂尔多斯地区进一步与华北地块统一发展，持续下沉，形成了海陆交互相的沉积体系。

在此阶段，北缘和南缘相对隆升，而贺兰坳陷于中石炭世再度拉开较早地接受沉积，形成上古生界区域性沉降带，出现了乌达（1700m）、韦州（1250 m）、中宁（1700 m）等三个局部坳陷；并形成中石炭世与特提斯洋连通的近南北向海湾，沉积了纳缪尔期到维斯法期的靖远组与羊虎沟组，岩性为黑色泥页岩、灰色砂岩、生物灰岩与煤层，其东部是与华北克拉通相连的潮坪区，沉积了维法斯期的本溪组，岩性为黑色页岩、灰色砂岩与灰岩，厚度小于50m。

晚石炭世，气候更加湿润，祁连海退缩，华北海进侵，沉积范围逐渐扩大，西侧的祁连海向中部古隆起东超，东侧的华北海向中部古隆起西超，最终汇合于东经107°～108°之间的地区。

下二叠统山西组为煤系地层，中部古隆起仍有残余，西部浅凹陷在银川、环县一带，沉积岩厚150 m，东部浅凹陷在绥德、宜川一带，沉积岩厚100 m，而中部古隆起西区的沉积，厚度在75 m以内。

下石盒子及上石盒子组大体沿袭山西组的沉积特征，气候逐渐干旱，从下石盒子组的浅灰、灰白、灰绿色粗碎屑岩与浅灰色泥岩互层过渡到上石盒子组的杂色砂泥岩互层，西部沉降区厚度350 m，东部沉降区为420 m，中部古隆起区厚度为250 m。

岩相古地理实习报告一：实习目的1、学会地质罗盘的使用方法2、学会对工程地质的基本辨别方法3、学会用地质罗盘测量岩层的产状4、介绍岩石种类及物理性质和岩石标本二：实习仪器地质罗盘铁锤三：地质罗盘的采用方法岩层产状测量，是地质调查中的一项重要工作，在野外是使用地质罗盘直接在岩层的层面上测量的。

测量走向时，使罗盘的长边紧贴层面，将罗盘放平，水准泡击中，读指北针所示的方位角，就是岩层的走向。

测量倾向时，将罗盘的短边紧贴层面，水准泡居中，读指北针所示的方位角，就是岩层的倾向。

因为岩层的倾向只有一个，所以在测量岩层的倾向时，要注意将罗盘的北端朝向岩层的倾斜方向。

测量倾角时，需将罗盘横着竖起来，使长边与岩层的走向垂直，紧贴层面，等倾斜器上的水准泡居中后，读悬垂所示的角度，就是岩层的倾角。

四：进修的内容和过程12月11日上午十点，统一学习使用地质罗盘的，下午1点半去往金牛山进行地质勘探，12日早上到仓山校区观看岩石标本。

1、金牛山的概述金牛山位于福州鼓楼区北侧闽江乡新建村，海拔163米，一路上山就可以看到滑坡，崩塌，断层及不均匀沉降对山体与道路的影响，例如马刀树，公路裂缝等。

2、测量岩层产状确定山体旁两颗很明显的大树为盆架，记做树1和树2。

测定图中的断层位置为对树1的位置为N308E，对树2的位置为N279E，上盘相对下降，下盘相对上升，可知道是正断层。

根据要确定位置测得的岩层的产状为：N330E， N247E，<503。

断层岩石（样品）结构及成分的分析1）结构金牛山的岩石大部分都就是岩浆岩，而且都就是粗粒结构和中粒结构2）构造金牛山的样品分析看可知道该岩石是块状构造，矿物在岩石中分布杂乱无章，。

不显层次，呈致密块状，富含花岗岩及花岗斑岩等系列浅成岩的构造。

3、成分从样品看看岩石就是浅色的，那就可能将就是花岗岩或正长岩的酸性或偏酸性的岩石。

但从全晶质中粒和粗粒结构，块状结构，就可以推论就是浅层岩。

4、断层地理环境情况金牛山地质相对繁杂，在上山途中辨认出了很多滑坡断层及不光滑下陷等地质现象。

2.1.2辫状河沉积体系沉积特征根据传统的河型分类，辫状河流通常是指弯曲度小于1.5、分岔指数大于l的低弯度河流。

这类河流的特点是在整个河流的宽度范围(或河谷)内发育有许多被砂坝分开的河道，河道宽而浅，时分时合，频繁摆动，游荡不定，也称作游荡性河道。

辫状河形成于地形坡降大、流量变化大、河岸抗蚀性差、河载推移质/悬移质比很大的环境。

一般在河流上游位置，坡降大，流量变化也大，搬运碎屑物粗，很容易发育辫状河。

从区域构造上讲，辫状河发育区均为构造相对活跃的地区，剥蚀区与沉积区相对高差较大;从气候特征上讲，干旱、半干早地区的河流多为辫状河流，而在非干旱气候区只要有适宜的坡降和地形地貌也能发育辫状河。

骆杨:辫状河储层流动单元研究及综合地质建模2009.5由于辫状河流量变化大、河水主流摆动不定，使得河道与河道砂坝摆动频繁，河床地貌形态变化快，沉积作用及沉积地貌复杂。

裘怪楠总结了陆相湖盆碎屑岩的8种充填方式，其中有5种模式就包含有不同类型的辫状河沉积。

辫状河道以水流的频繁分汉汇合为标志性地貌特征，宽而浅的河道被众多心滩分割，形成“辫子”状交织河流体系，一般不发育边滩和天然堤，从而形成“砂包泥”的沉积特点。

由于河道摆动频繁，各沉积单元不断遭到冲裂、侵蚀等改造，使得成因单元侧向连续性很差，常常多个单元在侧向连接成多边式砂体，或在垂向上叠加成多层式砂体。

辫状河的主要沉积单元是心滩坝，由于沉积作用的不同，心滩坝特征不同而形成不同类型。

smithl84】根据河道砂坝的地貌形态、大小以及它们与水流的方向和河岸之间的关系提出了4种主要砂坝类型:纵向砂坝、横向砂坝、斜列侧向砂坝及曲流砂坝，其中在辫状河道中曲流砂坝较为少见(图2一4)。

图2一4辫状河室内模拟沉积模式图(张春生等，2001) 辫状河沉积复杂，目前尚未有一个统一的分类方案。

根据沉积物的性质，可以分为砾石质和砂质辫状河;根据距物源区的距离，可以分为近源和远源辫状河112]。

第一章1.沉积学：研究沉积物的来源、沉积条件、沉积环境、沉积作用及沉积物转变为沉积岩的一系列复杂的成岩作用变化。

2.沉积古地理学：对一定地质历史时期形成的地层进行沉积相分析，研究当时不同地区的沉积环境条件及其相互关系，再造当时的海陆分布、自然地理和气候特征的学科。

3.沉积相：沉积环境的物质表现。

4.沉积环境：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。

5.沉积（相）模式：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。

6.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。

7.瓦尔特相律：没有沉积间断的条件下，只有在横向上相邻的相，才能在纵向上互相叠覆8.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9.沉积体系：沉积体系是成因上被沉积环境和沉积过程联系在一起的沉积相的三维组合。

10.垂向层序：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。

11.垂向序列：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。

12.进积型垂向序列：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。

13.退积型垂向序列：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。

14.相分析的基本思路：通过观察沉积相，寻找相标志，得出沉积参数或者沉积条件，今儿推出沉积环境。

第二章风化作用：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。

母岩：风化前的岩石物源区：供给沉积物的地区陆源碎屑：母岩经过风化作用后的残余碎屑物质。

1、沉积物的四种来源1) 陆源物质—母岩的风化产物;2) 生物源物质—生物残骸和有机质;3) 深源物质—火山碎屑物质和深部热卤水；4) 宇宙源物质—陨石、宇宙尘。