16沉积岩沉积相相概念及分类
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沉积相及岩相古地理课件
沉积环境、浅海沉积环境、半深海和深海沉积 环境。 • 海洋环境分带图
沉积相及岩相古地理
海洋环境分带
陆表海
陆缘海
沉积相及岩相古地理
• 大洋中脊 大洋盆地 海沟大陆坡大陆架 滨海带 大陆
沉积相及岩相古地理
海洋环境分带
沉积相及岩相古地理
（一）滨海沉积
• 滨海区是位于高涨潮线和低退潮线之间的地带， 其宽度随沿岸地形坡度而变化。
化石。 • 学生总结规律
沉积相及岩相古地理
（三）半深海、深海沉积
• 半深海区主要分布在大陆斜坡上，这里有海底 峡谷，其中常有巨大的角砾堆积。
• 深海区主要有浊流沉积和远洋盆地沉积。
沉积相及岩相古地理
大陆斜坡与浊流沉积模式
沉积相及岩相古地理
•
浊流的形成环境 沉积相及岩相古地理
1．浊流沉积
• 浊流经由海底峡谷把浅海中堆积的大量碎屑物 质搬运到深海区沉积，形成浊积扇。
• 粒度细、磨圆度低、分选差的岩石 ——较低能的水体中。
沉积相及岩相古地理
沉积环境的主要识别标志 ——岩矿标志
• 有些矿物和岩石在特定条件下形成——指相意 义。
• 例如，海绿石和鲕绿泥石是海相沉积标志; • 鲕状赤铁矿多数形成在水体动荡较浅的浅海环境； • 磷块岩的出现指示水深30m到300m左右的海洋环境； • 石膏、岩盐等是滨海泻湖和内陆盐湖在干旱气候条件下沉积的； • 鲕状灰岩形成于温暖动荡碳酸钙饱和的浅海中； • 竹叶状灰岩是在温暖滨海环境中形成的； • 礁灰岩则是在温暖的，含盐度正常的，清澈的浅海中形成的。 • 纯净的石英砂形成于浅水高能条件。
沉积相及岩相古地理
（一）风化壳 (残积相)
• 风化壳——由风化作用形成、分布于大陆 表面的风化产物所组成的不连续薄壳。
沉积相及岩相古地理
海洋环境分带
陆表海
陆缘海
沉积相及岩相古地理
• 大洋中脊 大洋盆地 海沟大陆坡大陆架 滨海带 大陆
沉积相及岩相古地理
海洋环境分带
沉积相及岩相古地理
（一）滨海沉积
• 滨海区是位于高涨潮线和低退潮线之间的地带， 其宽度随沿岸地形坡度而变化。
化石。 • 学生总结规律
沉积相及岩相古地理
（三）半深海、深海沉积
• 半深海区主要分布在大陆斜坡上，这里有海底 峡谷，其中常有巨大的角砾堆积。
• 深海区主要有浊流沉积和远洋盆地沉积。
沉积相及岩相古地理
大陆斜坡与浊流沉积模式
沉积相及岩相古地理
•
浊流的形成环境 沉积相及岩相古地理
1．浊流沉积
• 浊流经由海底峡谷把浅海中堆积的大量碎屑物 质搬运到深海区沉积，形成浊积扇。
• 粒度细、磨圆度低、分选差的岩石 ——较低能的水体中。
沉积相及岩相古地理
沉积环境的主要识别标志 ——岩矿标志
• 有些矿物和岩石在特定条件下形成——指相意 义。
• 例如，海绿石和鲕绿泥石是海相沉积标志; • 鲕状赤铁矿多数形成在水体动荡较浅的浅海环境； • 磷块岩的出现指示水深30m到300m左右的海洋环境； • 石膏、岩盐等是滨海泻湖和内陆盐湖在干旱气候条件下沉积的； • 鲕状灰岩形成于温暖动荡碳酸钙饱和的浅海中； • 竹叶状灰岩是在温暖滨海环境中形成的； • 礁灰岩则是在温暖的，含盐度正常的，清澈的浅海中形成的。 • 纯净的石英砂形成于浅水高能条件。
沉积相及岩相古地理
（一）风化壳 (残积相)
• 风化壳——由风化作用形成、分布于大陆 表面的风化产物所组成的不连续薄壳。
沉积相的分类及详解
沉积相的分类及详解沉积相是地质学中的一个重要概念，它指的是沉积岩中具有相似性质和特征的一组沉积物。
根据沉积相的不同特征和成因，可以将其分为多个类别。
本文将详细介绍沉积相的分类及其特点。
一、物源沉积相物源沉积相是指沉积物来源于特定物源地区的沉积相类型。
根据物源的不同，可以将其分为陆源沉积相、海洋沉积相和湖泊沉积相。
1. 陆源沉积相：陆源沉积相主要由陆地上的物质经由河流、冰川等运动而形成。
其中包括冲积平原、河道、冰川前缘等。
这些沉积相的特点是颗粒较大，沉积速度较快，沉积物通常为砂砾、砂等。
2. 海洋沉积相：海洋沉积相是指由海洋中的物质沉积而形成的沉积相，包括海底扇、大陆坡、海底平原等。
海洋沉积物通常是细粒沉积物，如泥、粉砂等，沉积速度较慢。
3. 湖泊沉积相：湖泊沉积相主要由湖泊中的物质沉积而形成，包括湖泊三角洲、湖滨平原等。
湖泊沉积物通常是细粒沉积物，如泥、粉砂等。
二、环境沉积相环境沉积相是指沉积物形成的特定环境下的沉积相类型。
根据环境的不同，可以将其分为河流沉积相、湖泊沉积相、海洋沉积相和沉积盆地沉积相。
1. 河流沉积相：河流沉积相是指在河流环境中形成的沉积相，包括河道、冲积平原等。
河流沉积物通常为砂砾、砂等，沉积速度较快。
2. 湖泊沉积相：湖泊沉积相是指在湖泊环境中形成的沉积相，包括湖泊三角洲、湖滨平原等。
湖泊沉积物通常为细粒沉积物，如泥、粉砂等。
3. 海洋沉积相：海洋沉积相是指在海洋环境中形成的沉积相，包括海底扇、大陆坡、海底平原等。
海洋沉积物通常为细粒沉积物，如泥、粉砂等。
4. 沉积盆地沉积相：沉积盆地沉积相是指在沉积盆地环境中形成的沉积相，包括湖泊盆地、海盆等。
沉积盆地沉积物的特点与其所属的环境有关，可以是砂砾、砂、泥等。
三、气候沉积相气候沉积相是指沉积物形成的特定气候条件下的沉积相类型。
根据气候的不同，可以将其分为干旱沉积相、湿润沉积相和寒冷沉积相。
1. 干旱沉积相：干旱沉积相是指在干旱地区形成的沉积相，包括沙漠沉积相、盐湖沉积相等。
沉积岩与沉积相 -回复
沉积岩与沉积相沉积岩与沉积相是沉积学的重要内容，它们反映了沉积物的形成环境、条件和特征，对于理解地质历史、恢复古地理、探索矿产资源等都有重要意义。
本文将从以下几个方面介绍沉积岩与沉积相的基本概念、分类、特征和应用。
沉积岩的概念和分类沉积岩是由沉积物经过压实、胶结、成岩作用等形成的一类岩石，它们占地壳上层的约75%的面积，但只占地壳总体积的约5%。
沉积岩的形成过程包括以下几个阶段：风化作用：指基岩在大气、水和生物等因素的作用下，发生物理破碎和化学分解，产生碎屑物质和溶解物质。
搬运作用：指风化产物被流水、风、冰川、重力流等流体或固体介质搬运到其他地方的过程。
沉积作用：指搬运介质的动力不足时，风化产物在一定区域内堆积或沉淀形成沉积物的过程。
成岩作用：指沉积物在地下受到压力、温度、流体和生物等因素的影响，发生压实、胶结、重结晶、置换等变化，最终转变为坚硬的岩石的过程。
根据沉积物的来源和成分，沉积岩可以分为以下三大类：碎屑岩：由碎屑物质（如砂砾、粘土等）组成的沉积岩，如砂岩、页岩、砾岩等。
化学岩：由溶解物质（如碳酸盐、硫酸盐等）在水中发生化学反应或生物作用而沉淀形成的沉积岩，如灰岩、白云岩、石膏岩等。
生物岩：由生物遗骸或分泌物（如碳酸钙、硅酸盐等）组成的沉积岩，如珊瑚礁、硅藻土、煤等。
沉积相的概念和分类沉积相是指具有相似生成环境和特征的一组或一套沉积物或沉积岩。
它是反映沉积环境和条件的综合标志，包括以下几个方面：沉积物组分：指沉积物中所含有的不同类型和比例的颗粒、杂基（基质）、胶结物等。
沉积物结构：指沉积物中颗粒或杂基之间的排列方式和联系方式，如层理、颗粒支撑性质、孔隙结构等。
沉积构造：指由于不同类型和强度的营力作用，在沉积过程中或之后形成的各种形态特征，如层面构造（波痕、槽模等）、变形构造（褶皱、断层等）、生物构造（生物遗迹、生物痕迹等）等。
沉积物组合：指在一定空间和时间范围内，不同类型和性质的沉积物或沉积岩的叠置关系和变化规律，如岩性组合、层序组合、相带组合等。
第十章沉积相的基本概念和分类
第⼗章沉积相的基本概念和分类第⼗章沉积相的基本概念和分类第⼀节沉积相的概念和分类⼀、沉积相（facies）的概念“相”这⼀概念最早由丹麦地质学家斯丹诺（Steno，1699）⾸先引⼊地质⽂献。
他认为，“相是⼀定地质历史时期中地表某⼀部分的全貌”。
1833年瑞⼠地质学家格列斯利（Gressly）开始把相的概念⽤于沉积岩，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”。
由此开始，相的概念逐渐为地质界所接受和引⽤。
进⼊20世纪以来，相的概念随着沉积学、古地理学的发展⽽⼴为流⾏，不少学者对它进⾏了详尽的论述，当然各有看法。
总的来说，有三种主要观点。
⼀是“相是地层”的观点，把相简单地看作“地层”的横向变化；另⼀观点是把相理解为“环境”的同义语，即认为“相就是环境”。
另外还有⼈认为“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”，即把相看作沉积物（岩）形成条件的物质表现。
上述观点是对沉积相概念的不同理解。
油⽓及其它矿产资源勘探事业的发展，促进了对沉积相的研究，使⼈们对这⼀概念的理解更加深⼊和准确。
⽬前，较为⼀致的看法是：相的概念中应包括沉积环境和沉积特征这两⽅⾯的内容，⽽不应把相简单地理解为环境，更不能把相与地层的概念混淆起来。
因此，相的较完整的定义应该是：“沉积环境及在该环境中形成的沉积物（岩）特征的综合”。
这⾥所说的沉积环境由下⾯⼀系列环境条件组成：①⾃然地理条件：海、陆、河、湖、沼泽、冰川、沙漠等的分布和地势的⾼低。
②⽓候条件：⽓候的冷、热、⼲旱、潮湿。
③构造条件：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：介质的性质（⽔、⼤⽓、冰川、清⽔、混⽔、浊流）、流动⽅式、能量⼤⼩以及⽔介质的温度和深度。
⑤沉积介质的化学条件：⽔体的化学成分、pH值、Eh值、含盐度等。
上述条件的综合就构成了沉积环境。
相的概念中所指的沉积岩特征包括：①岩性特征：岩⽯的颜⾊、物质成分、结构、构造、岩⽯类型与组合。
沉积相的概念及综合分类.ppt
决 口 扇
河道 边缘
心 滩 相 河 床 滞 留
辫状河相一维模式
辫状河相二维模式
第三节 沉积相的识别标志及分析方法
一、岩石学标志
1.颜色：自生色主要决定于岩石中含铁自生矿物及有机质的种类和数量， 粘土岩、化学岩和生物 化学岩的自生颜色对古 水介质的物理化学条件 有良好的反映，是良好 的地球化学指标。 2、岩石类型及矿物成分： 其中尤以原生沉积的自生 矿物可指示沉积环境，重矿物 可指示物源区母岩的性质。岩 石类型除了在一定程度上可以 指示沉积环境外，还可指示沉 积环境的构造状况及古气候条件。
沃尔索相律示意图
沉积相命名：地理＋岩性 湖泊砂泥岩相、河道砂岩相、浅海碳酸盐岩相。
习惯上在使用时将沉积相简化为地理环境
海相、陆相、河流相、湖相、三角洲相。
第二节
沉积环境和沉积相的分类
一、沉积环境的分类
按照大的自然地理区划，可分出大陆环境、海洋环境与海陆过 渡环境。
二、沉积相分类
首先划分为三个相组——陆相组、海相组和海陆过渡相组。然后 根据次级环境和沉积物特征划分为若干个相，每个相可划分为若干 个亚相，每个亚相又可划分为若干个微相（如下表）。
四、岩相 一定环境中形成的岩石或岩石组合，是沉积相的主 要组成部分。 五、沉积体系
Fisher (1967): 沉积体系是成因由现代或古代推测沉积 过程和沉积环境联系的三维组合； Brown 和 Fisher（l977）：一种在成因上被依然起作用 的 ( 现代的 ) 或者推测的 ( 古老的 ) 作用和环境 ( 三角 洲、河流、障壁岛等 )联系在一 起的三维岩相组合 。 Scott (1969): 沉积体系是指空间上关联的三维组合； Reading(1978): 沉积体系是成因上或环境上相互关系。
河道 边缘
心 滩 相 河 床 滞 留
辫状河相一维模式
辫状河相二维模式
第三节 沉积相的识别标志及分析方法
一、岩石学标志
1.颜色：自生色主要决定于岩石中含铁自生矿物及有机质的种类和数量， 粘土岩、化学岩和生物 化学岩的自生颜色对古 水介质的物理化学条件 有良好的反映，是良好 的地球化学指标。 2、岩石类型及矿物成分： 其中尤以原生沉积的自生 矿物可指示沉积环境，重矿物 可指示物源区母岩的性质。岩 石类型除了在一定程度上可以 指示沉积环境外，还可指示沉 积环境的构造状况及古气候条件。
沃尔索相律示意图
沉积相命名：地理＋岩性 湖泊砂泥岩相、河道砂岩相、浅海碳酸盐岩相。
习惯上在使用时将沉积相简化为地理环境
海相、陆相、河流相、湖相、三角洲相。
第二节
沉积环境和沉积相的分类
一、沉积环境的分类
按照大的自然地理区划，可分出大陆环境、海洋环境与海陆过 渡环境。
二、沉积相分类
首先划分为三个相组——陆相组、海相组和海陆过渡相组。然后 根据次级环境和沉积物特征划分为若干个相，每个相可划分为若干 个亚相，每个亚相又可划分为若干个微相（如下表）。
四、岩相 一定环境中形成的岩石或岩石组合，是沉积相的主 要组成部分。 五、沉积体系
Fisher (1967): 沉积体系是成因由现代或古代推测沉积 过程和沉积环境联系的三维组合； Brown 和 Fisher（l977）：一种在成因上被依然起作用 的 ( 现代的 ) 或者推测的 ( 古老的 ) 作用和环境 ( 三角 洲、河流、障壁岛等 )联系在一 起的三维岩相组合 。 Scott (1969): 沉积体系是指空间上关联的三维组合； Reading(1978): 沉积体系是成因上或环境上相互关系。
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六、相序递变规律（Walther 相律）
1 相序定律：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”，或者说，只有在横向上成因相近且紧密 相邻而发育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断。 2. 相模式 （Sedimenary facies model）——以相序递变规 律为基础，以现代沉积环 境和沉积物特征的研究为 依据，从大量的研究实例 中，对沉积相的发育的演 化加以高度的概括，归纳 出带有普遍意义的沉积相 的空间组合形式 。
沉积岩石学
Sedimentary petrology
课程负责人：杨友运 ２００６年１０月 课程负责人：杨友运 ２００６年１０月
第十五章 沉积相的概念及综合分类
第一节 沉积相及相关概念 第二节 沉积环境和沉积相的分类 第三节 沉积相的识别标志及分析方法
第一节
沉积相以及相关概念
一、沉积相的概念
相这一概念最早由丹麦地质学家Steno（1669）引入地质文献， 并认为相是在一定地质时期内地表某一部分的全貌。1838年瑞士地 质学家格列斯利（Gressly）开始把相的概念用于沉积岩，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”。
3、沉积岩的结构——粒度分析方法
粒度大小受流水作用强度的控制，与沉积物形成环境的关系极为 密切，因此，粒度分析资料广泛地用于沉积岩的成因分析。五十年代 末期以来，运用粒度分析解释沉积环境的方法很多，比较有效的有： 概率成因图解、CM图、粒度参数离散图以及因子分析、判别分析等方 法。
二、生物标志
四、相模式
以相序递变规律为基础 , 以现代沉 积环境和沉积物特征的研究为依据 , 从 大量现代和古代研究的实例中对沉积相的 发展和演变加以高度规律性的概括 , 归 纳出带有普遍意义的沉 积相的空间组合 形式 ( 横向的和纵向的 ) , 称为相模式 。或者说 , 相模式是某种沉积环境中 各 种沉积特征的全面概括。 沃克 (R. G. W a 1 k e r , 197 G) 认为 , 标准相模式应起到以下四方面 作 用 : ①对于比较的目的来说 , 它必须起一个 标准的作用 ; ②对于进一步观察来说 , 它必须起提纲 和指南的作用 ③对于新的地区 , 它必须起预测的作用 ; ③对于所代表的环境或系统的水动力学解 释来说 , 它必须起一个基础的作用。
沉积相的概念及分类
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）以及介质的含盐度及化学组成等。上述条件的综合即为 沉积环境。
地球表面的自然地理环境可以分为两大类： ①剥蚀环境——以剥蚀作用为主的地区，是沉积物的供给地区，称为剥蚀区或母 岩区。 ②沉积环境——以沉积作用为主的地区，是接受沉积物，发生沉积作用的地区。
（3）动态模式：又叫相层序，能表示形成一个特征的 沉积体的沉积作用全过程的沉积模式。例如一个推进的堡 岛模式为一个向上变粗的垂直层序；又如一个曲流河模式 为一个向上变细的垂直层序；又如一套沉积层代表雨量逐 渐增加而造成的从碎屑旋回过渡到化学旋回的变化等。
（4）静态模式：表示在一个特定时间的沉积层 内的沉积环境特征和沉积物的相变规律。这种模式 能用来予测物源区的位置，予测资料不足地区的古 沉积环境，以及再造古地理。以现有资料不断检验 这个模式，还可以不断修改和提炼，使之更精确、 完善。 （5）比拟实验模式：以模拟实验所获得的沉积 特征为基础而作成沉积模式，有助于查明有特殊沉 积特征的沉积物成因的可靠准则。 （6）数学模式：为以数学方法模拟复杂的沉积 作用过程的模式。如以数学方法表示海平面上升或 降雨量增加和沉积物供给量增加的相互关系而作成 的模式，有助于对比和预测。
务是重建地质历史时期的沉积环境。由于古代的环
境已经随着地质历史的演化而消失，留下的仅仅是
一些不完整的地质记录。所以，人们只能通过对地 层中各种沉积特征的全面考察，并结合地层与大地 构造背景资料的综合分析加以推论。
地球表面的自然地理环境可以分为两大类： ①剥蚀环境——以剥蚀作用为主的地区，是沉积物的供给地区，称为剥蚀区或母 岩区。 ②沉积环境——以沉积作用为主的地区，是接受沉积物，发生沉积作用的地区。
（3）动态模式：又叫相层序，能表示形成一个特征的 沉积体的沉积作用全过程的沉积模式。例如一个推进的堡 岛模式为一个向上变粗的垂直层序；又如一个曲流河模式 为一个向上变细的垂直层序；又如一套沉积层代表雨量逐 渐增加而造成的从碎屑旋回过渡到化学旋回的变化等。
（4）静态模式：表示在一个特定时间的沉积层 内的沉积环境特征和沉积物的相变规律。这种模式 能用来予测物源区的位置，予测资料不足地区的古 沉积环境，以及再造古地理。以现有资料不断检验 这个模式，还可以不断修改和提炼，使之更精确、 完善。 （5）比拟实验模式：以模拟实验所获得的沉积 特征为基础而作成沉积模式，有助于查明有特殊沉 积特征的沉积物成因的可靠准则。 （6）数学模式：为以数学方法模拟复杂的沉积 作用过程的模式。如以数学方法表示海平面上升或 降雨量增加和沉积物供给量增加的相互关系而作成 的模式，有助于对比和预测。
务是重建地质历史时期的沉积环境。由于古代的环
境已经随着地质历史的演化而消失，留下的仅仅是
一些不完整的地质记录。所以，人们只能通过对地 层中各种沉积特征的全面考察，并结合地层与大地 构造背景资料的综合分析加以推论。
沉积相的基本概念和分类
沉积相的基本概念和分类及研究进展一、沉积岩概述1.定义沉积岩是在地壳表层条件下，由母岩风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩原始物质成分（沉积物），经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
它是地壳中三大岩类之一，具有岩石的共同属性；是地壳中地质作用的产物；在一定的地质条件和环境中是稳定的；是矿物的集合体。
2.基本特征①沉积岩(主要)是外动力地质作用的产物，形成并稳定在地壳表层。
②沉积岩与岩浆岩、变质岩具有相似的矿物成分和化学成分，但仍有很大差别。
外动力地质作用③生物在沉积岩的形成过程有着重要的作用与意义。
④沉积岩具有特殊的复杂多样的结构与构造。
⑤沉积岩形成过程的空间与时间跨度大，阶段性明显，分异作用普遍。
3.分布沉积岩在地壳表层分布十分广泛。
具体地说，①面积陆地的大约3/4被沉积物（岩）所覆盖,而海底几乎全被沉积物（岩）所覆盖。
②体积沉积岩约占岩石圈体积的5％，而岩浆岩和变质岩约占95％。
③厚度沉积岩在地壳表层各处的具体厚度变化很大。
有的地方可达几十公里，如高加索地区，仅中生代和新生代的沉积厚度就达20～30km；但有的地方则很薄，甚至没有沉积岩的分布，直接出露着岩浆岩和变质岩。
④分布区域现代和古代沉积物大量沉积的场所为：大陆边缘和大陆内部的拗陷带。
4.分类沉积岩的分类是沉积岩石学研究中要解决的首要问题之一。
①分类的原则A.分类要明确清晰而有系统性，要正确反映客观事实的内在联系。
B.分类切记要能够便于应用和操作。
②综合分类（冯增昭，1982，1992）首先根据沉积岩的形成作用划分大类和基本类型，然后根据粒度、主要成分特征及是否可燃等细分。
我们采用的分类方案。
二、沉积相的基本概念1.环境的概念环境是指地球表面的地理景观单元。
如山地、高原、冲积平原、河流、湖泊、海洋等。
2.沉积环境沉积作用进行的自然地理环境，是物理上、化学上和生物学上有别于相邻地区的一块地表（塞利，1970年）。
即是说有沉积物堆积并保存的环境区域，如河流、湖泊、三角洲、滨海、浅海、深海等。
沉积相(沉积岩石学)资料
但是，由于影响矿物和岩石形成的因素很多，特别是在成岩后生过程中，矿物成分经常发 生变化，产生新矿物，就造成环境的多解性。故使用时要注意。
三、物理标志 沉积构造是沉积岩的重要特征之一，它们是由沉积物的成分、结构、颜色的不均一 性而引起的岩石宏观特征。由于规模一般较大，多在野外露头上及岩心中直接进行 观察和测量。根据其形成时间可划分为原生沉积构造及次生沉积构造，下面主要介 绍原生沉积构造。 原生沉积构造是指在沉积物沉积时或者沉积后不久，以及在其固结以前所形成的那 些构造。它们可提供有关沉积时期的沉积介质性质和能量方面的信息。目前国内外 已广泛利用原生沉积构造及其沉积组合或序列，作为判断沉积相的重要标志。 （一）、流动构造 流动构造是最常见的一类沉积构造，是沉积物在搬运、沉积过程中，由于介质的流 动在沉积物表面及内部形成的各种构造现象。 表面痕迹：表面痕迹即层面构造，主要代表类型有 再作用面：是指交错层理中某些层组内的一个冲蚀波痕、细流痕、剥离线理等。
第二节 相标志 相标志是指在沉积相分析中具有成因意义的各种特征。概括起来包括生物、物 理、化学等三方面的标志。其中个别标志可直接说明沉积相形成的沉积环境， 而大多数标志只能反映环境某一方面的特点，如水的含盐度、水深、水动力、 沉积物搬运方式等，下面对各种主要相标志进行概述。 一、生物标志 沉积物或地层中的生物化石不仅可以鉴定地层的地质年代，而且也是进行沉积 相分析的重要标志之一。 根据对现代沉积环境中生物种（群）的观察，生物种（群）的分布及其生态特 点严格地受环境控制。从生物的出生到死亡，都受环境因素的制约，甚至在生 物死亡后还影响其能否保存为化石。由于生物长期适应环境的结果，各种生物 在其习性和实体形态构造上，都具有反映环境因素的特征，可用生物的古生态 特征推断其生活环境。 但是，也要看到古生态法的局限性和复杂性。首先生物本身处于进化中，随环 境的变迁也发生变异，如海百合及腕足动物在晚古生代广泛居住于浅海，而现 代浅海中仅有少数残留，大多数迁移到深海中去了。只有那些在古代和现代都 很繁盛的生物应用效果较好。还应注意，并非所有地层都能找到指相化石，而 且化石群埋藏的地方和反映沉积环境的生物群也可能不一致。必须对各种标志 综合分析，才能进行正确判断。目前古生物标志主要用来划分大的沉积环境， 如大陆、海陆过渡及海洋地区等。
三、物理标志 沉积构造是沉积岩的重要特征之一，它们是由沉积物的成分、结构、颜色的不均一 性而引起的岩石宏观特征。由于规模一般较大，多在野外露头上及岩心中直接进行 观察和测量。根据其形成时间可划分为原生沉积构造及次生沉积构造，下面主要介 绍原生沉积构造。 原生沉积构造是指在沉积物沉积时或者沉积后不久，以及在其固结以前所形成的那 些构造。它们可提供有关沉积时期的沉积介质性质和能量方面的信息。目前国内外 已广泛利用原生沉积构造及其沉积组合或序列，作为判断沉积相的重要标志。 （一）、流动构造 流动构造是最常见的一类沉积构造，是沉积物在搬运、沉积过程中，由于介质的流 动在沉积物表面及内部形成的各种构造现象。 表面痕迹：表面痕迹即层面构造，主要代表类型有 再作用面：是指交错层理中某些层组内的一个冲蚀波痕、细流痕、剥离线理等。
第二节 相标志 相标志是指在沉积相分析中具有成因意义的各种特征。概括起来包括生物、物 理、化学等三方面的标志。其中个别标志可直接说明沉积相形成的沉积环境， 而大多数标志只能反映环境某一方面的特点，如水的含盐度、水深、水动力、 沉积物搬运方式等，下面对各种主要相标志进行概述。 一、生物标志 沉积物或地层中的生物化石不仅可以鉴定地层的地质年代，而且也是进行沉积 相分析的重要标志之一。 根据对现代沉积环境中生物种（群）的观察，生物种（群）的分布及其生态特 点严格地受环境控制。从生物的出生到死亡，都受环境因素的制约，甚至在生 物死亡后还影响其能否保存为化石。由于生物长期适应环境的结果，各种生物 在其习性和实体形态构造上，都具有反映环境因素的特征，可用生物的古生态 特征推断其生活环境。 但是，也要看到古生态法的局限性和复杂性。首先生物本身处于进化中，随环 境的变迁也发生变异，如海百合及腕足动物在晚古生代广泛居住于浅海，而现 代浅海中仅有少数残留，大多数迁移到深海中去了。只有那些在古代和现代都 很繁盛的生物应用效果较好。还应注意，并非所有地层都能找到指相化石，而 且化石群埋藏的地方和反映沉积环境的生物群也可能不一致。必须对各种标志 综合分析，才能进行正确判断。目前古生物标志主要用来划分大的沉积环境， 如大陆、海陆过渡及海洋地区等。
石油地质基础——沉积相的概念和分类、陆相组
4．沉积构造冲积扇沉积因属间歇性急流成因，故层理发育较差或中等。
●泥石流沉积——块状层理或不显层理；●细粒泥质沉积物——可见薄的水平层理●粗粒碎屑沉积——可见不太明显和不太规则的交错层理，斜层倾向扇缘，倾角为10～15°。
垂向上，层理构造表现为流水沉积物与泥质沉积物复杂交互的构造序列。
粗碎屑沉积中常见冲刷—充填构造，多位于扇顶附近；砂质沉积局部可见流水波痕；砾石若有定向排列，则呈“向源倾斜”，倾角为30～40°。
泥质表层可发育泥裂、雨痕、流痕等。
5．特征沉积类型冲积扇通常为辫状河床沉积和或泥石流沉积。
其中筛积物、泥石流沉积则是冲积扇最好鉴定标志。
└→发育于扇体上部，向扇缘渐减。
二、冲积扇与油气关系最著名的实例：新疆克拉玛依油田P－T砂砾岩沉积体是古代冲积扇。
它由七个冲积扇组成，沿老山山前古盆地边缘断裂带分布，彼此连接构成冲积裙带。
以中—细砾岩为主。
各扇扇中部位砂砾岩体发育，厚度较大，向扇缘减薄。
2个问题：●什么亚相储油最有利？扇中砂砾岩粒度适中，分选稍好，胶结疏松，孔隙性和渗透性相对较好，为油气储集的有利地带。
●粒度分选很差，颗粒间的孔隙呢？对注水驱油影响？二、河流沉积相河流沉积相又称冲积相。
河流沉积在陆相地层中极为常见，在古代和现代都有广泛分布。
（一）河流的类型1．按河流发育阶段划分：幼年期、壮年期和老年期河流。
2．按河道分叉参数和弯曲度划分：平直河、蛇曲（曲流）河、辫状河、网状河四种类型。
3．按地形及坡降划分：山区河流和平源河流。
4．不同类型河流的主要特征（1）平直河（2）曲流河（3）辫状河（4）网状河（二）河流沉积环境及沉积地貌河流的沉积作用主要发生在中、下游，尤其是在近海和近湖地带，大量的泥砂物堆积下来，形成冲积平原。
冲积平原上最主要的地貌是河流作用形成的河谷，分布有河床、浅滩、天然堤、河漫滩和决口扇等。
河流相沉积的一般特征河流相发育的岩石类型以碎屑岩为主，其次为粘土岩，碳酸盐岩少见。
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3.沉积相
❖ 相这一概念最早由丹麦地质学家斯丹诺(Steno,1669)
引入地质文献。
❖ 瑞土地质学家格列斯利(Gressly,1838)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”。
❖ 塞利(Selly,1970)提出：应该从沉积岩体几何形态、
岩石学特征、古生物特征、沉积物构造特征和古流向特 征来限定相或沉积相.
29
30
2、等时面与岩石（性）界面的穿时性
等时面：是指地质历史过程中某一时刻的沉积 界面。常与某一事件平行或一致，可反映特殊的地 质事件。如我国西南地区中三叠统底部的”绿豆岩 “事件”。
穿时性：是指同岩性的岩层实际为不同时 期的沉积产物。
31
32
6、相模式
以相序递变规律为基础，以现代沉积环境和沉积 物特征研究为依据，从大量的研究实例中对沉积相的 发育和演化加以高度的概括，归纳出带有普遍意义的 沉积相的空间组合形式。
19
④、古生物、包括遗迹化石
Fossils
20
⑤、岩石的几何形态。
21
22
⑥、岩石的纵向序列，即相序
23
24
⑦、岩石的电性。 ⑧、地球化学组成。 ⑨、岩石的地震 地层学反映。
25
纵向层序和电测曲线
26
27
5、沉积相研究中的时空关系——相序定律
沃尔索（Walther,1894年）提出了相律：是指 “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”。
10
沉积岩特征要素包括：
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、数量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。
海洋环境
环境(相)
残积环境（相）
坡积-坠积环境（相）
沙漠环境（相）
冰川环境（相）
冲积扇(山麓-洪积)环境（相）
河流环境（相）
湖泊环境（相）
沼泽环境（相）
三角洲环境（相）
滨岸环境（相）
潮坪环境（相）
障壁岛环境（相）
浅海陆棚环境组
半深海环境（相）
深海环境（相）
生物礁环境（相）
40
本章小结(重点)
1、沉积环境和沉积相的概念 2、相序定律(相律)的概念 3、相标志与相模式的概念
地形坡度、温度、压力等。 化学参数：水体化学成分、pH值、Eh值、盐度等。 生物学参数：生物物种属、群落等。 相对的还有：平衡环境(沉积物堆集速与剥蚀速率相 等的环境，如缺乏沉积的深海平原；
剥蚀环境(遭受剥蚀产生大量风化产物的母岩 区、物源区)，如龙门山区、峨嵋山区等
5
物理参 数
6
化学参数
7
生物参数
38
第二节沉积相综合分类
沉积相的划分应该依据自然地理条件或地貌特征 及沉积物综合特征，并且要遵循简单易行、便于记忆 和理解的原则，对沉积相进行划分。常以沉积环境的 名称 命名沉积相。
分为四级：
相组(环境组)、
相(环境)、
亚相(亚环境)、
微相(微环境)。
任何级的相均可统称为相(环境)
39
环境(相)组 大陆环境（相）组 海陆过渡环境（相）组
第十六章 沉积相的概念及综合分类
第一节 基本概念
一、沉积环境与沉积相 1、环境
是指地球表面的地理景观单元。如山地、高原、冲 积平原、河流、湖泊、海洋等。
2
3
4
2 沉积环境
塞利（1970年）定义为：沉积作用进行的自然地 理环境，是物理上、化学上和生物学上有别于相邻地 区的一块地表。即是说有沉积物堆积并保存的环境区 域，如河流、湖泊、三角洲、滨海、浅海、深海等。 物理常数：介质性质（气、液、固体）、环境能量、
1）从比较的目的来说，它必须起到一个标准的作 用；
2）对于进一步观察来说，它必须起到提纲和指南 的作用；
3）对于新的研究地区来说，它必须起到预测的作 用；
4）对于所代表的环境或系统的水力学解释来说， 它必须起一个基础的作用。
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沉积相模式可以采用以下不同的表示方法加以说明： 1）直观模式：以简化的图式直观地表现出沉积环境、
11
4、相标志
是指沉积岩所具有的那些能反映其沉积环境的环 境参数，沉积过程的各种特征。包括9方面：
①、岩石的类型与成分 ②、岩石的结构 ③、岩石的沉积构造
12
成分?
13
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15
Cross Bedding
16
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Escape structures
18
Mud Cracks
Ripple Marks
❖ 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”。
9
❖ 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。 相是环境的产物
沉积环境 要素所组成： 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； 气候条件：包括气候的冷、热、干旱。潮湿； 构造条件：包括大地构造背景及沉积盆地的隆起与拗陷； 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； 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。
41
相模式和相标志是恢复和再现古代沉积环境的两 个重要手段和钥匙。
33
34
35
沃克（Walker，1976）认为，沉积模式就是“删 去其地方性的细节，而保留其纯粹本质的东西”。所以， 沉积模式就是对沉积环境及其沉积产物、沉积过程的高 度概括，它应具有广泛的概括性和代表性。沃克还认为， 标准相模式应起到以下四个方面的作用：
沉积作用过程和最终沉积产物之间的复杂关系。 2）实际模式：以现代具有代表性的地区或古代沉积
岩层的相序为基础而建立的模式。 3）动态模式:能表示形成特征沉积体的沉积作用全过
程的沉积模式,例如曲流河点砂坝向上变细序列模式。 4）静态模式：表示在一个特定时间的沉积层内沉积
环境特征和沉积物的相变规律，用该模式能预测物源 区位置和古沉积环境。
5）比拟实验模式：以模拟实验获得的沉积特征为基 础而制作的沉积模式。
6）数学模式：以数学方法模拟复杂的地质作用过程 的模式。
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二、沉积相的研究方法 相标志法，系统观测研究 各种相标志，综合分析确 定沉积相类型； 沉积相模式,与标准的相模式进行比较确定沉积相类 型。 统计学方法为确定沉积相序开辟了一条新路，它特 别适用于建立具丰富沉积标志的韵律性地层剖面的沉积 相序； 里丁（Reading）和沃克（Walker，1965）较早使用 了统计学方法来确定不同沉积相的组合关系，后来许多 学者发展了统计学在沉积相序研究中的应用. 自学马尔柯夫链法在建立沉积相序中的应用。
换句话说，只有在横向上成因相近且紧密相邻而发 育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断。
即只有在那些在横向上没有间断的、彼此相邻的 沉积环境中形成的沉积岩才能在连续的地层剖面上重 叠在一起。
显然，相序定律为人们利用现代沉积环境特征去 研究古代沉积物垂向序列提供了良好的比较沉积学基 本原理。
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在一连续地层剖面中出现的沉积相排列称为相序
3.沉积相
❖ 相这一概念最早由丹麦地质学家斯丹诺(Steno,1669)
引入地质文献。
❖ 瑞土地质学家格列斯利(Gressly,1838)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”。
❖ 塞利(Selly,1970)提出：应该从沉积岩体几何形态、
岩石学特征、古生物特征、沉积物构造特征和古流向特 征来限定相或沉积相.
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2、等时面与岩石（性）界面的穿时性
等时面：是指地质历史过程中某一时刻的沉积 界面。常与某一事件平行或一致，可反映特殊的地 质事件。如我国西南地区中三叠统底部的”绿豆岩 “事件”。
穿时性：是指同岩性的岩层实际为不同时 期的沉积产物。
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6、相模式
以相序递变规律为基础，以现代沉积环境和沉积 物特征研究为依据，从大量的研究实例中对沉积相的 发育和演化加以高度的概括，归纳出带有普遍意义的 沉积相的空间组合形式。
19
④、古生物、包括遗迹化石
Fossils
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⑤、岩石的几何形态。
21
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⑥、岩石的纵向序列，即相序
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⑦、岩石的电性。 ⑧、地球化学组成。 ⑨、岩石的地震 地层学反映。
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纵向层序和电测曲线
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5、沉积相研究中的时空关系——相序定律
沃尔索（Walther,1894年）提出了相律：是指 “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”。
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沉积岩特征要素包括：
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、数量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。
海洋环境
环境(相)
残积环境（相）
坡积-坠积环境（相）
沙漠环境（相）
冰川环境（相）
冲积扇(山麓-洪积)环境（相）
河流环境（相）
湖泊环境（相）
沼泽环境（相）
三角洲环境（相）
滨岸环境（相）
潮坪环境（相）
障壁岛环境（相）
浅海陆棚环境组
半深海环境（相）
深海环境（相）
生物礁环境（相）
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本章小结(重点)
1、沉积环境和沉积相的概念 2、相序定律(相律)的概念 3、相标志与相模式的概念
地形坡度、温度、压力等。 化学参数：水体化学成分、pH值、Eh值、盐度等。 生物学参数：生物物种属、群落等。 相对的还有：平衡环境(沉积物堆集速与剥蚀速率相 等的环境，如缺乏沉积的深海平原；
剥蚀环境(遭受剥蚀产生大量风化产物的母岩 区、物源区)，如龙门山区、峨嵋山区等
5
物理参 数
6
化学参数
7
生物参数
38
第二节沉积相综合分类
沉积相的划分应该依据自然地理条件或地貌特征 及沉积物综合特征，并且要遵循简单易行、便于记忆 和理解的原则，对沉积相进行划分。常以沉积环境的 名称 命名沉积相。
分为四级：
相组(环境组)、
相(环境)、
亚相(亚环境)、
微相(微环境)。
任何级的相均可统称为相(环境)
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环境(相)组 大陆环境（相）组 海陆过渡环境（相）组
第十六章 沉积相的概念及综合分类
第一节 基本概念
一、沉积环境与沉积相 1、环境
是指地球表面的地理景观单元。如山地、高原、冲 积平原、河流、湖泊、海洋等。
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2 沉积环境
塞利（1970年）定义为：沉积作用进行的自然地 理环境，是物理上、化学上和生物学上有别于相邻地 区的一块地表。即是说有沉积物堆积并保存的环境区 域，如河流、湖泊、三角洲、滨海、浅海、深海等。 物理常数：介质性质（气、液、固体）、环境能量、
1）从比较的目的来说，它必须起到一个标准的作 用；
2）对于进一步观察来说，它必须起到提纲和指南 的作用；
3）对于新的研究地区来说，它必须起到预测的作 用；
4）对于所代表的环境或系统的水力学解释来说， 它必须起一个基础的作用。
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沉积相模式可以采用以下不同的表示方法加以说明： 1）直观模式：以简化的图式直观地表现出沉积环境、
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4、相标志
是指沉积岩所具有的那些能反映其沉积环境的环 境参数，沉积过程的各种特征。包括9方面：
①、岩石的类型与成分 ②、岩石的结构 ③、岩石的沉积构造
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成分?
13
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Cross Bedding
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Escape structures
18
Mud Cracks
Ripple Marks
❖ 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”。
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❖ 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。 相是环境的产物
沉积环境 要素所组成： 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； 气候条件：包括气候的冷、热、干旱。潮湿； 构造条件：包括大地构造背景及沉积盆地的隆起与拗陷； 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； 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。
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相模式和相标志是恢复和再现古代沉积环境的两 个重要手段和钥匙。
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沃克（Walker，1976）认为，沉积模式就是“删 去其地方性的细节，而保留其纯粹本质的东西”。所以， 沉积模式就是对沉积环境及其沉积产物、沉积过程的高 度概括，它应具有广泛的概括性和代表性。沃克还认为， 标准相模式应起到以下四个方面的作用：
沉积作用过程和最终沉积产物之间的复杂关系。 2）实际模式：以现代具有代表性的地区或古代沉积
岩层的相序为基础而建立的模式。 3）动态模式:能表示形成特征沉积体的沉积作用全过
程的沉积模式,例如曲流河点砂坝向上变细序列模式。 4）静态模式：表示在一个特定时间的沉积层内沉积
环境特征和沉积物的相变规律，用该模式能预测物源 区位置和古沉积环境。
5）比拟实验模式：以模拟实验获得的沉积特征为基 础而制作的沉积模式。
6）数学模式：以数学方法模拟复杂的地质作用过程 的模式。
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二、沉积相的研究方法 相标志法，系统观测研究 各种相标志，综合分析确 定沉积相类型； 沉积相模式,与标准的相模式进行比较确定沉积相类 型。 统计学方法为确定沉积相序开辟了一条新路，它特 别适用于建立具丰富沉积标志的韵律性地层剖面的沉积 相序； 里丁（Reading）和沃克（Walker，1965）较早使用 了统计学方法来确定不同沉积相的组合关系，后来许多 学者发展了统计学在沉积相序研究中的应用. 自学马尔柯夫链法在建立沉积相序中的应用。
换句话说，只有在横向上成因相近且紧密相邻而发 育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断。
即只有在那些在横向上没有间断的、彼此相邻的 沉积环境中形成的沉积岩才能在连续的地层剖面上重 叠在一起。
显然，相序定律为人们利用现代沉积环境特征去 研究古代沉积物垂向序列提供了良好的比较沉积学基 本原理。
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在一连续地层剖面中出现的沉积相排列称为相序