沉积相与岩相古地理研究
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中上扬子及其东南缘中奥陶世—早志留世沉积特征与岩相古地理演化一、本文概述本文旨在探讨中上扬子及其东南缘地区在中奥陶世至早志留世期间的沉积特征与岩相古地理演化。
通过对该区域的地层、沉积相、岩石类型、古生物群落、沉积环境等方面进行深入研究,揭示这一时期地质历史的发展脉络和沉积体系的演变规律。
研究不仅有助于理解古地理格局的形成和演变,也为现代沉积学和地质学研究提供重要参考。
中上扬子及其东南缘地区位于中国的中部和东南部,地理位置重要,地质条件复杂。
中奥陶世至早志留世是该地区地质历史中的一个关键时期,期间经历了多次构造运动和海平面变化,导致沉积环境和沉积体系发生了显著变化。
因此,对该时期的沉积特征和岩相古地理演化进行深入研究,具有重要的科学意义和实践价值。
本文将综合运用地质学、沉积学、古生物学等多学科的理论和方法,通过对研究区域的岩石露头、钻井资料、地球物理和地球化学数据等进行综合分析,揭示中奥陶世至早志留世期间沉积环境的演变规律,探讨沉积体系的形成和演化机制,为深入理解该地区的地质历史和发展提供新的视角和思路。
本文还将对研究区域的沉积资源和矿产资源潜力进行评估,为未来的资源开发和利用提供科学依据。
二、中奥陶世沉积特征中奥陶世是中扬子地区及其东南缘沉积历史中的一个关键时期,该时期的沉积特征对理解该区域的岩相古地理演化具有重要意义。
中奥陶世沉积物主要由碳酸盐岩、碎屑岩和蒸发岩组成,反映了当时复杂多变的沉积环境。
碳酸盐岩在中奥陶世沉积中占据主导地位,尤其是在中扬子地区的浅水环境中。
这些碳酸盐岩主要由石灰岩和白云岩组成,形成于台地、浅滩和生物礁等沉积环境。
其中,生物礁是这一时期最具特色的沉积体之一,主要由珊瑚、腕足类和棘皮动物等生物的骨骼和壳体堆积而成,反映了当时丰富的生物多样性和活跃的碳酸盐岩沉积过程。
碎屑岩在中奥陶世的沉积中也较为常见,主要分布在靠近陆地的边缘海和盆地环境中。
这些碎屑岩主要由石英砂岩、长石砂岩和粘土岩组成,形成于河流、三角洲和浅海等沉积环境。
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。
第三节常见沉积相、岩相古地理及岩相古地理图一、大陆环境沉积1、山麓及山间盆地沉积类型特征:形成于山间和山前地带。
地势起伏悬殊,高差和坡度大,以快速堆积为特征。
如:洪积扇或冲积扇堆积,以粗砾为主,多呈棱角状,分选和磨圆极差,砾径大小混杂2、河流相分为河床、堤岸、河漫及牛轭湖亚相。
1)河床:可分为河床滞留、心滩或边滩微相。
河床滞留——砾石沉积,与下伏岩层呈冲刷侵蚀接触心滩——辫状河沉积,可见砾石;边滩——曲流河沉积,环流侧向加积。
2)堤岸亚相:主要细砂、粉砂和泥互层3)河漫:垂向加积。
发育层面构造和水平层理。
河漫滩(发育粉砂岩、泥岩)河漫湖(发育泥岩)河漫沼泽(泥炭沉积发育)4)牛轭湖:河流截弯取直留下废弃河道,发育粉砂和富含有机质粘土沉积,有化石河流沉积具有明显的二元结构:河床沉积(下);河漫滩沉积(上)。
呈现间断正韵律,韵律底部常有冲刷面。
3、湖泊相湖水深度分为:滨湖、浅湖和深湖。
特点:水体封闭,沉沉积相分布基本上呈环带状分布。
3、沼泽相:发育在潮湿区,水体滞留。
低能环境,暗色泥岩为主,夹煤层或煤线。
4、冰川沉积:寒冷地区,冰碛物多为棱角状,混杂堆积,砾石表面具擦痕。
二、海陆过渡环境沉积相以三角洲环境为典型代表。
沉积体由相互连接的三部分组成。
1)、三角洲平原(顶积层):是三角洲的陆上部分,陆生生物化石丰富;2)、三角洲前缘(前积层)3)、前三角洲(底积层):海(湖)生生物化石增多由于三角洲沉积体不断向海(湖)方向推近,这时则以侧向加积为主,形成反旋回序列反旋回序列:在剖面上,沉积物自下而上呈现出由细到粗,是三角洲沉积的一个主要识别标志。
(三)海洋环境沉积分为滨海(潮汐带)、浅海(陆棚或陆架)、半深海(大陆斜坡)、深海(大洋盆地)1、滨海沉积相类型:也称滨岸沉积环境。
受潮汐和海浪的影响最为强烈a有障壁的海岸:潮坪环境(有沉积作用),无沉积作用的称为潮浦。
以潮汐作用为主。
潮坪可划分为潮上、潮间和潮下(亚浅海),0—50m 三个带。
岩相古地理名词解释1.沉积环境:物质沉积时的自然地理环境。
即发生沉积作用的、具有独特的物理、化学和生物特征的地理单元。
2.沉积相:看作是沉积环境的物质表现,即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。
3.瓦尔特相律: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。
4.原生沉积构造:沉积物沉积时或者沉积后不久,即在其固结以前所形成的构造。
反映沉积时期介质性质和能量等信息。
5.次生沉积构造:在沉积物压实或成岩过程中形成的沉积构造。
反映成岩环境。
6.波痕:由水流、波浪或风的作用,在沉积物表面形成的波状起伏的痕迹。
波痕在剖面上为起伏相间的峰和谷,在平面上则是由一系列互相平行或分叉的波峰或波谷组成。
波痕指数:波长与波高之比(RI=L/H)对称指数:向流水面水平投影与背流面…之比(RSI=L1/L2)7.细流痕:由细小水流的刻蚀作用所形成的表面侵蚀痕迹。
8.剥离线理:砂岩层面上存在的水流线理称剥离线理,表现为彼此平行的线状浅沟和低脊或颗粒弱定向排列。
9.冲刷痕:水流在泥质沉积物表面冲蚀出来的痕迹。
在其上覆砂岩层的底面以突起的铸型保留下来,包括槽铸型(槽痕)和纵向脊(沟铸型)。
10.压刻痕:水流携带的物体在沉积物表面运动时所刻蚀出来的痕迹。
11.爬升波痕层理:由水流波痕或波浪波痕的迁移而产生的,由向上生长的一系列叠覆的波痕层理组成。
其形成条件是:悬浮沉积物丰富,使波痕不仅向前迁移,而且向上叠覆,形成一个相互叠覆的波痕序列。
12.晶体印痕与假晶:沉积物中先前生长的石膏、石盐等晶体因溶解而消失后,留下具有晶体形态的特征印痕(晶洞)。
经沉积物充填后即形成晶体假象即假晶。
简答1.研究古地理任务及指导思想任务1)确定时代;2)判别古地理的地形和地貌单元;3)古地理的发展演化规律指导思想:对地球历史发展和演化的认识有两大思想体系:水平运动和垂直运动;垂直运动:升降造成-海陆变迁,槽台学说;水平运动:水平运动-海陆变迁,板块学说以及李四光早期的认识2.重力流的概念及分类 P40沿(水下)斜坡或峡谷流动的、含大量泥砂并呈悬浮状态搬运的高密度底流。