岩相古地理——考研资料吐血总结(成都理工大学)

绪论

1、沉积环境是在物理上、化学上、生物上均有别于相邻地区的一块地球表面，即沉积环境本质上是一个地貌上的概念。

2、沉积相：一定沉积环境的物质表现。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，相就是沉积物形成条件的物质表现。

3、沉积模式：古代沉积作用面貌的再现，并加以典型化和模式化，即称为沉积模式。

第一单元 判别环境的标志

1、层流（laminar flow）—一种缓慢流动的流体，流体质点作有条不紊的平行线状运动，彼此不相掺混。

2、紊流（turbulent flow）— 一种充满了漩涡的急湍的流动，流体质点的运动轨迹极不规则，其流速大小和流动方向随时间而变化，彼此互相掺混。

3、雷诺数：

克劳福德数（Fr）表示惯性力与重力间比率的无量纲数。

4、巴格诺尔德效应：沿斜坡运动的颗粒要彼此碰撞，因此发生向上的位移、跳跃或跳离，要离开斜坡，这种动力扩容现象称为巴格诺尔德效应。

5、碎屑流或泥石流：是一种砾、砂、泥和水相混合的高密度流体，泥和水相混合组成的杂基支撑着砂、砾使之呈悬浮状态被搬运。

颗粒流：是一种由无凝聚力颗粒（主要是砂、砾）所组成的重力流。

液化沉积物流：当沉积物快速堆积时，产生超孔隙压力，使流体向上流动能以支持颗粒呈悬浮状，沉积物强度就减弱到零，即沉积物发生“液化”。

浊流 ：是靠液体的湍流来支撑碎屑颗粒，使之呈悬浮状态，在重力作用下发生流动。

6、作为环境标志的物质组分：

一、微量元素。取决于下述一些列的因素：原生因素和陆源区性质（母岩陈分）、古气候特点、沉积环境、沉积岩的成分、生物作用以及成岩及后生因素等。

二、同位素

三、矿物组分○1、岩屑

粗大的岩屑还可判断古陆上微地貌或盆地的微地貌

○2、石英

火成岩中石英具针状包裹体。云母片岩中的石英一般具有等轴状自形的矿物包裹体。石英中的微量元素性质可作为陆源区的标志。石英钟的微量元素可作为陆源区的标志。 ○3、长石：长石易风化、分解，故作为砂岩成分成熟度的标志。长石具解理，比石英更容易碎裂成小块，故沿岸搬运比河流搬运更易减少它的含量。影响长石含量的因素有：气候、地形条件、冰川侵蚀。

○4、重矿物：主要用于对比哑地层、追索陆源区、判别母岩性质和推断侵蚀区侵蚀顺序。最稳定的：锆石、电气石、金红石。对风化最敏感的：角闪石、辉石、橄榄石、

7、碎屑沉积物的粒度成分，由于搬运形式不同可分为牵引、跳动、悬浮三个粗细不同的次总体。

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水平层理主要产于泥质岩、粉砂岩以及泥晶灰岩中，是在比较弱的水动力条件下，由悬浮物沉积而成。出现在低能环境中，如深湖、泻湖、深海等环境。特点：纹层呈直线互状相平行，并且平行于层面。

平行层理主要产于砂岩中，是在较强的水动力条件下，高流态中由平坦的床沙迁移，床面上连续滚动的砂粒产生粗细分离而显出的水平细层，沿层理面易剥开，在剥开面上可见到剥离线理构造。一般出现在急流或高能环境中，如河道、湖岸、海滩等环境

9、丘状层理的特点是具有丘状沙质表面，剖面上层系界面呈缓坡状、层系上部被侵蚀，细层与层系底界近平行而在中部做发散——熟练状、细层倾角小而变化大。

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12、沉积产状的环境意义

一、厚度的意义

二、砂体的形态与环境

三、接触关系。剖面中沉积层与层之间的接触关系有突变和渐变，突变者说明沉积间断，渐变者说明为连续沉积。剖面上连续的岩性上无突变的沉积沉积层间也可能存在着沉积间断。

四、剖面结构。不同环境具有各自特殊的水动力及变化特点，因之在沉积剖面上表现出特定的岩性、结构、构造、冲刷面、生物等组合顺序，这就是剖面结构。

不同环境的沉积的沉积其剖面结构不同，如曲流河沉积剖面具有粒度向上变细、层理向上变小、剖面上部有较厚的泥质层等特征。滨外沙坝、三角洲、障壁岛的剖面均具有粒度向上变粗，层理类型向上变为强动力型的特征。

五、相变的规律。唯有那些相邻发育着的相，才能相互重叠的产出，称之为“瓦尔特定律” 六、定向性的成因意义。

七、层序与界面

第二单元 判断沉积环境的生物标志

1、 生物的生活环境大致可分为水生环境、陆生环境、气生环境和寄生环境。

生物的生活环境是由一些列彼此相关的物理因素、化学因素和生物因素等环境因素构成的。

2、 海洋生物的生活环境可分为水层区和水底区。水层区随距海岸远近和海水深度变化，分为近岸区和远洋区，是游泳生物和浮游生物的生活场所。水底区，依其物理化学因素和生物因素的差异，分为滨海带、亚滨海带、半深海带和深海带，为各类底栖生物的生活栖所。

3、 一些化石不仅能够确定沉积物的地质时代，而且还能提供分析该时期沉积环境的重要有机佐证，从而构成分析环境的生物标志。

4、 化石的矿物组分：主要为钙镁碳酸盐，钙磷碳酸盐，二氧化硅和有机化合物。

化石的显微结构：按晶体的空间形态可分为粒状结构、纤状结构、片状结构和单晶结构等四大类型。

5、 遗迹化石是地质时期生物生活活动的遗迹和遗物的总称。遗迹化石都不是生物实体本身形成的化石，而是生物成因的各种构造。

6、 遗迹化石的环境意义：

○1判断沉积时期水体底层气体状况。

○2判断沉积速度。

○3判断水体流动性和方向。许多底栖生物都有向流性的生态习性，这与食物养料和游离氧的供给有关。因此，这些生物的潜穴或停息迹多具有向流性。

○4判断水动力能量大小。内栖生物一般在高能环境中所筑构的潜穴多与沉积界面垂直，且深度较大；在低能环境中潜穴多与沉积界面斜交或近平行。

○5判断沉积基底软硬性质。

7、 风暴流是在近滨和浅海陆棚上，由风暴引起的回流、振荡、水流等所产生的一种向

海流动的密度流。

第三单元 大陆环境及相模式

1、冲积扇是一种分布范围局限的沉积体系，其形状近似于一个扁圆锥体。通常发育于地势起伏较大而沉积物补给丰富的地区。

2、冲积扇的沉积类型：泥石流沉积、片泛沉积、河道充填沉积、筛积物 3、河流相的如下特征：一、岩石具有明显向上变细的单元结构，单元砂体底面常有底冲刷现象；二、砂体呈现明显的透镜体产出，岩相变化很快；三、矿物成熟度比较低，砾石成分中主要为各种外来砾石；四、具有单向流水的定向性构造；五、交错层理特别发育，尤其是高弯度河流曲流沙坝加积作用所形成的

河流类型：蛇曲河、网状河（辫状河）、平直河；按水动力：游荡性河、叉流河及曲流河

4、辨状河的特点是：河道宽且浅、坡降陡、泥沙负荷大、水的流量变化大、河道不稳定，以下切侵蚀作用为主、水流不断分叉、回合，致使心滩特别发育而边滩不发育、很少有河漫滩发育、沉积物的粒度也较粗。

曲流河的特点：河道窄而深、坡降缓而流速低，以侧向侵蚀作用为主并于凸岸形成边滩而心滩不发育，河漫滩也很发育并与边滩沉积构成典型的二元结构、沉积物中粉砂及泥的含量高。

5、可以将蛇曲河流沉积划分为两大类，即底层沉积与顶层沉积。底层沉积又称下部旋回沉积，主要是推移载荷侧向加积作用的产物，包括河床底部的滞留砾岩沉积、边滩沉积，游荡性河流的心滩沉积也属于此。顶层沉积亦称河流上部旋回沉积，主要是河流悬移载荷垂向加积的产物，包括堤岸沉积、决口扇沉积、串沟沙坝及串沟充填沉积、河漫湖及牛轭湖沉积，以及岸后沼泽沉积。

○1河床滞留沉积：滞留砾岩的砾石成分通常都比较复杂，主要系陆源的砾石，成分与陆源区母岩岩性组合有密切关系，还常有浸透了水的树干和泥质砾石，粒度较粗，主要为砾岩、砂质砾岩，砂级物质较少。砾石会出现明显的定向排列。滞留砾岩砂体呈透镜状产出，并位于河流沉积的底部，向上过渡为边滩或心滩沉积，其底面常为明显的冲刷面。

○2边滩：蛇曲河流最主要的流水地貌，边滩沉积是河床侧向迁移作用的必然产物。由于横向环流底流在侧向运动中的机械分选作用，形成了边滩沉积向上变细的层序特点。其成分比较复杂，矿物成熟度比较低的岩屑砂岩及长石砂岩类。粒度分布范围也很大，可以由分选不好的砂或者粉砂、泥等沉积物混合而组成。大型河流以边滩沉积为主。边滩层级层理构造通常特别发育，在垂向上，层理类型具有自下而上由大型变为小型的特点。

沿着边滩曲流沙坝表面由侧向加积作用所形成的一种“低角度的交错层理”，厚度通常在2-5m间，它是蛇曲河流的一个重要标志。边滩沉积体呈板状，底部有冲刷面。在高弯度河流的情况下，砂体为洪泛平原的细粒沉积物包围。

○3串沟砂坝和串沟充填沉积 二者在剖面上均成透镜体状，前者较粗而后者较细。

○4堤岸沉积 是洪水期于河道两侧的漫岸沉积，主要由悬移载荷中的粗组分沉积形成，并往往由不同粒度的互层层序构成，这种层序反映了水位的升降。

○5决口扇沉积 是在河流高水位时，河水冲决天然堤于堤外侧形成的树枝状水系的扇状堆积物。

○6河漫湖泊沉积 位于河漫平原位臵最低的部分，沉积物都是洪水带来的悬移载荷。

○7牛轭湖沉积 是一种废弃河道的充填物。

6、心滩沉积通常是比较粗的砂砾质、砾砂质岩石，分选中等到差，常有大型槽状交错层理、大型楔状层理、板状层理，层系底面常有冲刷并有砾石分布。沉积常有向上变细的层序及逆行沙波层理。

7、 边滩沉积：为蛇曲河特有，是河流迁移和弯曲过程中在河湾内侧形成的侧向沉积物。沉积物以砂为主，混有砾、粉砂和粘土；有的以砾石为主。沉积物粒度取决于河流的水动力条件；在同一边滩中，离河心较近的边滩下部，其粒度要比离河心较远的边滩上部粗。沉积物成分复杂，成熟度低，常含有植物树干和碎片。层理以大型交错层理为主，尤其以板状交错层理最发育，还有平行层理及槽状交错层理。边滩自下而上具有层理规模变小，粒度变细的趋势。边滩沉积体几何形态呈板状。

心滩沉积：网状河特点是发育一系列心滩。心滩沉积物比边滩粗，常以砾石和粗砂，有时常夹细砂和粉砂层，岩石成熟度更低。层理类型多样，以大型层理为特征，也有板状交错层理及平行层理，有时还有逆行沙波交错层理。沉积砂体呈透镜状，横向变化大。底冲刷发育，常见流槽和凹坑。

8、淡水湖泊亚相：1、湖成三角洲沉积 2、滨湖沉积 3、浅湖沉积 4、半深湖沉积 5深湖沉积

第四单元 三角洲环境及相模式

1、 三角洲是河流与海盆的汇合处沉积形成的大型锥状沉积体系。

河控三角洲：鸟足状

浪控三角洲：尖头状（喙状）

潮控三角洲：易改造，难保存

2、三角洲亚相的沉积特征

1）三角洲平原亚相：

由河流入海发生分流所形成。

沉积物类型有：以砂和粉砂为主，也有向上变细的沉积层序

分流河道沉积

天然堤沉积

分流河道间沉积

2）三角洲前缘亚相：

A- 河水与海水作用最强烈的地区。

B- 沉积物类型有：分流河口砂坝、远砂坝、席状砂

C- 河流作用为主的三角洲前缘沉积中，席状砂不发育，河口砂坝和远砂坝发育，随分流河道向前推进，砂坝呈长条状分布——指状砂坝。波浪作用为主时，砂坝不发育，被改造为席状砂。

3）前三角洲亚相：处于正常浪击面以下的海相沉积，以泥和粉砂质泥为主，含大量的有机物，水平层理和透镜状层理。是良好的生油层位。

三角洲典型层序：