冲积扇的形成条件、沉积物类型之综述

1.沉积相的分类：陆相组：残积相、坡积——坠积相、沙漠（风成）相、冰川相、冲积扇相、河流像、湖泊相、沼泽相过渡相组：三角洲相、河口湾相海相组：滨岸相、浅海陆棚相、半深海相、深海相2.冲积扇的形成条件：明显变化的地形和大量沉积物供应——构造背景、母岩性质和气候条件3.冲积扇的类型：冲积扇的类型分为旱扇和湿扇旱扇(Arid Fan) 气候干旱扇形清楚主河道或单一河道间歇性水流或洪水以副砾岩为主, 分选差，混杂堆积. 纵向粒度变化快, 常见红层和膏盐类沉积. 无煤层，沉积构造类型少，碎屑流发育相带分布清晰4.湿扇(Wet or Humid Fan) 气候潮湿常年流水扇形不清叠加河道, 辫状平原, 正砾岩发育, 无副砾岩, 分选好. 纵向粒度渐变, 无红层或膏盐类沉积. 可见煤层，沉积构造发育缺少碎屑流, 可发育泥流相带分布不清5.冲积扇亚相的划分：扇根，扇中，扇缘扇根：1泥石流沉积：基质支撑的混杂堆积，块状构造（副砾岩）；2河道沉积：砂砾岩，砾石呈叠瓦状排列，发育不明显的交错层理、平行层理和递变层理；3筛析沉积：砂砾岩，粒度双峰分布。

扇中：1辫状水道沉积：砂砾岩，发育叠瓦状构造和不明显的递变层理、交错层理；2局部片流沉积：平行层理含砾砂岩、粉砂岩，呈透镜状。

扇端：水道不发育，以漫流活动为主，发育平行层理砂岩、粉砂岩，与泛滥平原或湖泊沉积物呈指状交互。

6.冲积扇中主要的沉积类型：1. 泥石流沉积形成:泥质母岩, 植被不发育, 地形较陡的地区, 遭受阵发性洪水侵蚀, 大量泥砂被携带流动。

流体性质:密度大粘度高, 可呈塑性——重力流。

形态:呈舌状或叶瓣状, 具有陡, 厚的清晰边界。

成分:砾, 砂, 泥混杂, 细粒成分占优势(主要由砂, 粉砂, 泥组成的泥石流称为泥流) 结构:分选极差构造:块状层理, 粒序层理, 一般层理不发育; 扁平砾石呈水平或叠瓦状排列2. 漫流沉积形成:携带沉积物的流水从冲积扇河床末端漫出, 流速和水深骤减, 携带的沉积物呈席状或片状沉积下来, 形成席状砂, 砾岩堆积体, 为浅的坡面径流(漫洪沉积, 片流沉积). 形态:呈透镜体状, 一系列透镜体组合形成席状或片状沉积体. 成分:主要由碎屑组成, 可含少量粘土和粉砂。

冲积扇形成条件
冲积扇形成的条件包括以下几点：
1. 水流有足够的沉积物。

冲积扇形成需要水流带有大量的悬浮物质和沉积物质，如泥沙、砂砾等。

2. 水流速度减缓。

水流速度过快时，悬浮的沉积物无法沉降下来，而会被冲刷走。

因此，水流速度的减缓是冲积扇形成的关键条件之一。

3. 水流受到阻碍。

冲积扇形成通常在河流流入湖泊、海洋或扩大的河谷时发生。

这些地方的水流受到了边缘地形的阻碍，使得水流速度减慢，沉积物得以沉积下来。

4. 沉积物规模扩大。

当冲积扇开始形成后，沉积物会逐渐扩大积聚，进一步减缓水流速度，形成一个更大的扇形地形。

综上所述，冲积扇形成的条件包括水流带有足够的沉积物、水流速度减缓、水流受到阻碍和沉积物规模扩大。

冲积扇的形成条件、沉积物类型之综述摘要：冲积扇是河流出口处的扇状地貌堆积体，作为流水地貌的重要组成部分，与人类的经济发展有着实际意义，但在不同气候条件下其特征差异较大。

本文从不同条件下的冲积扇沉积物类型，沉积相组成及垂向序列方面做一简要探讨，以期对冲积扇有个更深刻的认识。

关键词：冲积扇沉积物类型沉积相垂向序列引言冲积扇是河流从山地进入盆地时在山前形成的一种扇状地貌堆积体，是流水地貌的一个重要组成部分（图1）。

在不同气候状况下形成的冲积扇在地貌上和物质组成上有较大的差异。

前人尤其是国外学者对此作了较多的研究[1-2]，并提出了干旱气候条件下和湿润气候条件下的沉积模式以及“干旱扇”和“湿地扇”的概念。

总体来说，冲积扇通常发育在那些地势高差起伏较大而沉积物补给充分的区域，那些地区降水量可能很少，但很猛烈。

所以侵蚀作用进行的相当迅速。

在垂向上一般发育于沉积旋回的下部，同时往往分布于湖区或盆缘的最外缘。

通常冲积扇发育在干旱、半干旱地区，几乎都是由暴发性洪流形成，在一些山间盆地区更为突出，通常被认为是荒漠地形的特征。

冲积扇有几种重要的类似物。

例如河流三角洲，不同之处是后者形成于河流入海处或其他水体处的水下；再如深水海底扇，形成于洋底，由通过海底峡谷搬运的沉积物堆积而成。

研究现代冲积扇的特征，可以辨认古冲积扇，从而为研究地质历史提供线索。

冲积扇对人类有实际经济意义，尤其在干旱与半干旱区，它是用于农业灌溉和维持生命的主要地下水水源。

有些城市，例如洛杉矶，整座城市都建在冲积扇上。

1冲积扇沉积物类型按照冲积扇沉积物的成因，一般有以下两种沉积物分类：（1）泥石流沉积物：主要由泥流沉积或泥石流而成；（2）阵发性水流沉积物：包括片流、水道、筛析三种沉积。

1.1泥石流沉积物在植被覆盖稀少、突发性洪水和坡度较大以及充足碎屑物供应的前提条件下，由于重力作用，泥石流开始流动，含有大量的泥基，流体的强度大，可以搬运巨大的砾石。

一旦流速减慢，迅速将大小不一的负载堆积下来，就形成分选性较差的砾、砂、泥混合沉积物。

冲积扇一．冲积扇概念：发育在山谷出口处，主要由暂时性洪水水流冲刷形成，范围局限，形状近似于圆锥状的山麓粗碎屑堆积物。

又称洪积锥或洪积扇。

简单概括：是一种洪水在山口处堆积的扇形粗碎屑沉积体。

二． 1.基本特征：（1）地理位置：通常发育与地势起伏大且沉积物补给丰富的地区。

（2）形态特征：在空间上是一个沿山口向外伸展的巨大锥形沉积体，锥体顶端指向山口，锥底向着平原。

楔状体：远离山前沉积物变薄或尖灭。

发育构造背景：反映山脉的升降，主要发生在冲积扇沉积作用之前。

楔状体：在临近山前地区较薄，远离山前沉积突然增厚。

发育构造背景：发育在构造活动趋于稳定的地区。

该薄层带主要发育漫流沉积。

透镜体：向山前和远离山前沉积厚度变薄。

发育构造背景：沉积作用发生时期山脉不断连续上升。

表面坡度：扇根出可达5°-10°，远离山口的扇中和扇端变为2°-6°。

可以出现单个冲积扇，但普遍是多个冲积扇沿山麓重叠分布呈带状或裙状。

2.影响冲积扇的形成条件因素：受构造环境、气候条件、地形条件及母岩区岩石性质的影响。

（1）构造条件：冲积扇常和正断层及地堑、半地堑有关，或与造山后期、或与裂谷作用和早期裂谷作用有关。

（2）气候条件：气候条件中植被不发育的干旱和半干旱地区最为有利。

（3）地形：地形坡度的突变是形成冲积扇的重要因素。

（4）母岩性质：母岩的性质差异直接影响扇积物的岩相类型。

3.冲积扇的特点：（1）发育位置：冲积扇可以单个出现，更多的是沿山麓组成延伸很长的宽阔的扇裙地带，沉积厚度巨大。

（2）气候条件：植被不发育的干旱和半干旱的最为有利，岩石常具有红色色调。

（3）物质组成：常含有与干旱、半干旱气候条件有关的膏盐沉积、方解石沉积，呈结核状或薄层状产出。

（4）岩性特征：整个层序中，砾岩、砂岩和泥岩都有发育，砾岩占有很大的比例，粒度分布多于一个众数。

三．冲积扇的沉积作用类型：冲积扇上主要包括泥石流沉积物和水携沉积物两种类型，分别形成于泥石流爆发期和泥石流停歇期。

经典地质图集，彻底搞明⽩冲积扇！当奔腾的河流带着泥沙，摆脱束缚冲出⼭⾕，地球上最壮观之⼀的景观——冲积扇，开始逐渐形成！新疆塔克拉玛⼲沙漠的冲积扇（图源@NASA）冲积扇形成之震撼绝不亚于⼭峰、海洋、河流和湖泊……伊朗南部冲积扇（图源@NASA）埃及东北部冲积扇（图源@NASA）如此令⼈惊叹的冲积扇究竟是如何形成的？它的沉积⼜有什么显著特征？冲积扇（图源@WildFilmsIndia）01形成与形态冲积扇(aluvial fan)是指河流流出峡⾕后，因突变为宽浅⽔体⽽流速顿减，所携带的碎屑物在⼭前堆积成的扇形沉积体。

冲积扇的形成需要有充⾜的陆源碎屑供应，以及从⼭区向盆地过渡的⾼差悬殊的地形突变。

美国加州死亡⾕冲积扇（图源@Marli Miller）在⼲旱-半⼲旱⽓候区，植被稀少，物理风化作⽤剧烈。

降⾬量虽少但多为暴⾬，洪⽔短暂⽽猛烈，因此在⼭区向内陆盆地或平原过渡的地形转换地带多有冲积扇发育。

例如我国西北地区沿祁连⼭⼀阿尔⾦⼭—昆仑⼭北麓地带发育有⼀系列冲积扇。

它们整体延绵数千公⾥，相互叠接，极为壮观。

阿尔⾦⼭（图源@）⼲旱-半⼲旱⽓候区是最有利于冲积扇发育的地区。

⽽在潮湿或半潮湿⽓候区，如果有合适的地质条件及充分的物质供应也可形成规模较⼤的冲积扇。

柯西河（图源@John Pavelka）例如位于喜马拉雅⼭南麓热带潮湿⽓候区的柯西河。

由于坡降陡、⽔量充⾜且流速急，侧向摆动迅速，仅在近两个多世纪以来，即从东向西侧移170公⾥，形成了著名的柯西河冲积扇。

柯西河冲积扇（图源@⽂献沉积环境和沉积相）发育于⼲旱—半⼲旱⽓候区的冲积扇称作旱地扇(arid alluvial-fan)，⽽在潮湿—亚潮湿⽓候区的冲积扇可称作湿地扇（humid alluvial-fan）。

两种扇体平⾯形态均呈扇状或朵状体，从⼭⼝向内陆盆地或冲积平原辐射散开。

旱地扇与湿地扇发育明显受到地质构造控制。

在强烈差异升降的活动性断裂带的断陷盆地边缘，往往分布着⾯积⼴泛和厚度巨⼤的冲积扇。

简述冲积扇的形成条件。

（１）造山运动：导制母岩区剥蚀作用的增强和河流能量的提高，碎屑物质的大量搬运造成了大型冲积扇的形成。

（２）干旱或半干旱的气候条件：有利于提供形成冲积扇的碎屑物质。

（３）地形坡度的突变，因其突然变缓，使得山区河流流速骤减，使碎屑物质沿山麓大量沉积。

（４）源区的母岩性质：母岩若为泥质岩石，形成的冲积扇大而陡，面积可比砂岩为母岩区的冲积扇大一倍。

（５）长期相对沉降的构造条件：有利于冲积扇的保存。

简述冲积扇的沉积类型。

答：根据冲积扇沉积物的成因及特征一般将冲积扇的沉积物分为泥石流沉积、河道沉积、漫流沉积和筛状沉积四种沉积类型。

各种沉积类型的主要特征分述如下：①泥石流沉积：其特征是砾、砂、泥混杂，分选极差，沉积构造以块状层理为主，可见递变层理。

②河道沉积也称河道充填沉积，其沉积物主要是砾岩、砂砾岩、含砾砂岩及砂岩，分选较差，砾石可定向排列，可见块状层理、大型交错层理及冲刷－充填构造。

③漫流沉积也称片流沉积，其沉积物主要是砂岩，分选相对较好，可见各种交错层理及平行层理及块状层理。

④筛状沉积：其沉积物主要是砾石，主要发育块状层理。

简述冲积扇的亚相划分及亚相的特征。

答：按照现代冲积扇地貌特征和沉积特征，将冲积扇相进一步划分为扇根、扇中、扇缘三个亚相，各亚相的主要特征如下：（１）扇根：分布于邻近断崖处的冲积扇顶部地带，其特征是沉积坡度角最大，常发育有单一的或２－３个直而深的主河道。

主要发育河床充填沉积及泥石流沉积。

（２）扇中：位于冲积扇中部，构成冲积扇的主体，沉积坡度角较小，辫状河道发育，以辫状分支河道及漫流沉积为主，与扇根相比，砂／砾比值大，岩性以砂岩、砾状砂岩为主，可见辫状河流形成的不明显的交错层理和平行层理，河道冲刷－充填构造发育。

（３）扇缘：位于冲积扇上部，地形平缓，以漫流沉积为主，沉积物较细，常由砂岩夹粉砂岩，粘土岩组成，局部见有膏岩层，分选良好，可见平行层理、交错层理、冲刷－充填构造等，粉砂岩－粘土岩中可显示块状层理、水平纹理、变形构造以及干裂、雨痕等暴露构造。

1.沉积相的分类：陆相组：残积相、坡积——坠积相、沙漠（风成）相、冰川相、冲积扇相、河流像、湖泊相、沼泽相过渡相组：三角洲相、河口湾相海相组：滨岸相、浅海陆棚相、半深海相、深海相2.冲积扇的形成条件：明显变化的地形和大量沉积物供应——构造背景、母岩性质和气候条件3.冲积扇的类型：冲积扇的类型分为旱扇和湿扇旱扇(Arid Fan) 气候干旱扇形清楚主河道或单一河道间歇性水流或洪水以副砾岩为主, 分选差，混杂堆积. 纵向粒度变化快, 常见红层和膏盐类沉积. 无煤层，沉积构造类型少，碎屑流发育相带分布清晰4.湿扇(Wet or Humid Fan) 气候潮湿常年流水扇形不清叠加河道, 辫状平原, 正砾岩发育, 无副砾岩, 分选好. 纵向粒度渐变, 无红层或膏盐类沉积. 可见煤层，沉积构造发育缺少碎屑流, 可发育泥流相带分布不清5.冲积扇亚相的划分：扇根，扇中，扇缘扇根：1泥石流沉积：基质支撑的混杂堆积，块状构造（副砾岩）；2河道沉积：砂砾岩，砾石呈叠瓦状排列，发育不明显的交错层理、平行层理和递变层理；3筛析沉积：砂砾岩，粒度双峰分布。

扇中：1辫状水道沉积：砂砾岩，发育叠瓦状构造和不明显的递变层理、交错层理；2局部片流沉积：平行层理含砾砂岩、粉砂岩，呈透镜状。

扇端：水道不发育，以漫流活动为主，发育平行层理砂岩、粉砂岩，与泛滥平原或湖泊沉积物呈指状交互。

6.冲积扇中主要的沉积类型：1. 泥石流沉积形成:泥质母岩, 植被不发育, 地形较陡的地区, 遭受阵发性洪水侵蚀, 大量泥砂被携带流动。

流体性质:密度大粘度高, 可呈塑性——重力流。

形态:呈舌状或叶瓣状, 具有陡, 厚的清晰边界。

成分:砾, 砂, 泥混杂, 细粒成分占优势(主要由砂, 粉砂, 泥组成的泥石流称为泥流) 结构:分选极差构造:块状层理, 粒序层理, 一般层理不发育; 扁平砾石呈水平或叠瓦状排列2. 漫流沉积形成:携带沉积物的流水从冲积扇河床末端漫出, 流速和水深骤减, 携带的沉积物呈席状或片状沉积下来, 形成席状砂, 砾岩堆积体, 为浅的坡面径流(漫洪沉积, 片流沉积). 形态:呈透镜体状, 一系列透镜体组合形成席状或片状沉积体. 成分:主要由碎屑组成, 可含少量粘土和粉砂。

第十一章冲积扇相第一节冲积扇概述一、冲积扇的形态和形成条件（一）概念冲积扇是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。

具体地说，在干旱气候条件下的地壳升降运动较强烈的地区，风化、剥蚀作用强烈，其形成的产物被暂时性流水（雨水或洪水）或山区河流带走。

当水流流出山口时，由于坡度急剧变缓，水流向四方散开，流速骤减，碎屑物质大量沉积，形成锥形或扇形粗碎屑堆积体，称为洪积锥或洪积扇。

它具有山区河流冲积成因的特点，故又称为冲积扇。

（二）形态冲积扇从山口向下游方向呈放射状顺坡展开，在平面上呈近三角形的扇状。

横剖面上为凸透镜状，纵剖面呈顶面下凹的透镜状或楔状。

扇根处坡度可达20～30°，而扇端仅为1°，大部分扇面坡度为5～10°。

沉积物的平均粒度与扇面坡度有正相关关系。

从扇根到扇端，扇面坡度随沉积物平均粒度减小按指数关系下降。

（三）形成条件1.造山运动是形成巨厚的大型冲积扇的重要条件山脉的形成导致母岩区剥蚀作用的增强和河流能量的提高，有利于碎屑物质的大量搬运和沉积，造成大型冲积扇的形成。

2.干旱或半干旱气候条件是形成冲积扇的又一重要条件这种气候条件下植被不发育，物理风化强烈，形成大量粗碎屑物质。

同时这种条件下的季节性暴雨或高山积雪在夏季的融化可导致间歇性河流或洪水的形成。

间歇性水流携带碎屑物质流出山口，因流速骤减而沉积形成冲积扇。

3.地形坡度的突变也是形成冲积扇的重要因素山区间歇河流流出山口，由于坡度突然变缓，使流速骤然降低，碎屑物质沿山麓大量沉积。

4.物源区的母岩性质影响着冲积扇的大小和形态若母岩区为泥质岩，形成的冲积扇大而陡，面积可比母岩区为砂岩的大一倍。

5.冲积扇的保存条件需要长期相对沉降的构造条件，否则将遭受侵蚀而破坏。

二、冲积扇的沉积作用冲积扇上可能出现的搬运和沉积作用有两种基本类型：牵引流（河流）搬运和沉积作用、陆上重力流（泥石流）搬运和沉积作用。