2009级(辽河油田)工程硕士《岩相古地理》复习思考题.doc

2009级研究生岩相古地理复习思考题及参考答案第一部分、基本概念1、沉积学-研究沉积物的科学；对沉积物的来源、沉积岩的描述和分类以及沉积物形成过程进行研究的科学；研究沉积物、沉积过程、沉积岩和沉积环境的科学。（这一概念最早由HAWadell于1932年提出，简单定义为研究沉积物的科学。1973年出版的Glossary(词汇) of Geology(1978)将沉积学定义为对沉积物的来源、沉积岩的描述和分类以及沉积物形成过程进行研究的科学。(1978年)Friedman（弗里德曼）和Sanders（桑德斯）将沉积学定义为研究沉积物、沉积过程、沉积岩和沉积环境的科学，对沉积学的研究领域给予了比较完整的概括。）1、沉积学这一概念最早由HAWadell于1932年提出，简单定义为研究沉积物的科学。1973年出版的Glossary(词汇) of Geology(1978)将沉积学定义为对沉积物的来源、沉积岩的描述和分类以及沉积物形成过程进行研究的科学。1978年，Friedman（弗里德曼）和Sanders（桑德斯）将沉积学定义为研究沉积物、沉积过程、沉积岩和沉积环境的科学，对沉积学的研究领域给予了比较完整的概括。因此，沉积学的概念可以表述为：研究沉积物的科学；对沉积物的来源、沉积岩的描述和分类以及沉积物形成过程进行研究的科学；研究沉积物、沉积过程、沉积岩和沉积环境的科学。2、浊积岩-浊积岩是个泛指概念，包括由沉积物重力流而形成的各种沉积物或沉积岩，浊积岩可以形成于任何有沉积物重力流或密度流活动的环境中，包括湖泊、三角洲前缘、陆架和深海盆地等。典型浊积岩的三个主要特征为侧向延伸广 (几百米)、侧向厚度变化小以及具有不同级次的鲍玛序列，而且还有一些不具典型鲍玛序列的粗碎屑岩，如块状砂岩 (相)、含卵石砂岩 (相)和碎屑支撑的砾岩 (相)等。3、复理石-一种由半深海、深海相沉积所构成的韵律层系。主要特征：具多次重复性韵律层理，每一韵律层均包含泥质岩砂岩的顺序规律，单个韵律层厚度不大但总厚度巨大；岩石类型单一，砂岩、粘土岩或石灰岩。成因：地壳震荡、浊流。4、等深流-寒冷的极地，海水在其成冰过程中有70%的盐分被排除到末结冰的海水中，从而大大增加了海水的盐度和密度。这种冷重而富含氧气的表层水在重力和风的驱动下，下沉到海底并缓慢向外扩散形成底流，沿陆基等深线流动，流速相对快的底流称为等深流。5、米兰科维奇旋回-塞尔维亚地球物理学家米兰科维奇在上个世纪20年代发现：地球冰期产生的根本原因是由于地球公转轨道形状和自转角度自然变化，导致太阳辐射到地球上的热量发生周期性的变化，导致海平面升高与回落。这种地球轨道旋回沉积称为“米兰科维奇旋回”。6、油区岩相古地理（Lithofacies and paleogeography of petroliferours area）-油区-泛指不同时代、不同成因的含油气区或含油气盆地。岩相-指一定沉积环境中形成的岩性或岩性特征组合，是沉积相的主要组成部分；它是在油区岩相古地理研究中最常用的术语之一。古地理-突出的是沉积环境中的古地理条件。含油气盆地石油地质基础研究中，习惯上常采用岩相古地理这一名称，它突出了沉积环境中的古地理条件和沉积岩（物）特征中的岩性特征。把这两个术语联系在一起是为了让其代表沉积岩的最重要和最本质的内容。我们的教材以油区岩相古地理来命名，旨强调在内容的选择上更突出含油气沉积盆地岩相古地理基本特征的阐述和介绍。7、沉积体系-表述沉积体系是成因上被沉积环境和沉积过程联系起来的在同一物源控制下的有成因联系的岩相的三维组合（Walker.et.al ,1992）。表述所谓沉积体系是指受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。8、沉积相模式-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，从大量的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、归纳出的带有普遍意义的沉积相的组合形式(横向的和纵向的)，称为沉积相模式(Sedimentary facies models)，简称相模式。9、前积或进积作用(Progradation)广义的前积作用,是指碎屑物于一定环境下,不断地向前沉积,故也称顺流加积（stream accretion)。通常文献和教科书中的前积,主要是指河流所携带的沉积物在遇到地形突然开阔、坡度变陡时,所形成的顺流向沉积作用,即沉积物在地形开阔和坡度增加的部位,开始卸载并逐渐向前推进或堆积的过程。它多见于三角洲环境,是形成各种三角洲沉积体系砂体的主要沉积作用。其它环境也可发育,如:当河流从山间进入开阔平原时,辫状河心滩的前端部位可出现前积或顺流加积作用。10、漫积(Overbank or sheet flow accretion)漫积通常是指冲积扇环境的漫流沉积作用,即形成冲积扇端的片汜沉积。它可拓展为由于河水或洪水漫过堤岸,远离河道,流速减慢,大量悬浮物质卸载形成的泛滥平原沉积。11、构形要素这一概念是迈尔（A.D.Miall）1985年在第二届国际河流会议上提出的，表述为：构形要素=岩石组合+砂体几何形态；其含义是由几何形态、相组合及其规模所表现出的岩性体，并能代表其沉积体系内的特定沉积作用或一套沉积过程。因而推出了一种新的研究方法，即“构形（或建筑结构）要素分析法”。 此分析法可以应用于河流和三角洲等研究中。12、水下扇-水下扇（水下冲积扇）通常是指山地河流出山口后就直接进入湖盆滨-浅湖区堆积，形成全部没于水下的扇形砂砾岩体。岩性、形态和分带都象山麓冲积扇，以辫状河道沉积为主，但是由于没于水下，周围泥岩为灰绿和浅灰色，含浅水生物化石，说明是滨-浅湖环境，无或很少岸上暴露标志 (扇根顶端可能有)，故命名为水下冲积扇。水下冲积扇形成于湖进阶段，陆源碎屑物质供给充足、不断被湖水淹没的湖盆斜坡上部 (坡度中等)山地河流出口处。水下冲积扇可以细分为扇根、扇中和扇端三带。13、海底扇-海底扇是位于陆坡的下部海底峡谷口外的深海底部,规模巨大的扇状沉积体。它们主要是浊流形成的泥砂质再沉积产物,故又称作浊积扇,其形状与水下扇有些类似。海底扇通常由位于斜坡上的浊流水道作为物源通道,扇面可以分为水道、堤和水道间三个主要亚环境,在纵向剖面上,从扇端向外轻微倾斜,可以区分出上扇(扇根或内扇,Inner fan或upper fan)、中扇(Middle fan)、下扇(扇端或外扇,outer fan或lower fan)三部分。R.G.Walker在研究现代和古代深海扇沉积的基础上,给出了海底扇沉积相平面分布模式,可以代表海底扇的一般特点。第二部分、简答题1、复理石与类复理石：对于复理石（复理石-一种由半深海、深海相沉积所构成的韵律层系。主要特征：具多次重复性韵律层理，每一韵律层均包含泥质岩砂岩的顺序规律，单个韵律层厚度不大但总厚度巨大；岩石类型单一，砂岩、粘土岩或石灰岩。成因：地壳震荡、浊流）存在截然不同的观点，中国石油大学冯增昭教授等认为它就是一种浊流沉积，并不局限于深海海槽，只要有陡坡和浊流，在其它环境中(如大陆坡上的盆地、大陆边缘盆地等)也可有复理石沉积。中国地质大学夏邦栋 教授(1986)指出，复理石建造是厚度较大的海相沉积，陆相沉积中具有浊积岩特征的地层不能认为是复理石（究竟是什么没说）。Friedman(1978)在沉积学原理中也把复理石定义为海相地层所特有。其实滨-浅湖环境同样可以出现类似复理石沉积的砂泥岩间互沉积层。中国石油大学赵澄林教授在从事柴达木盆地北缘的第三系沉积相研究时称其为类复理石沉积 (1997)。2、沉积模拟实验的历史与现状 沉积模拟实验在沉积学研究中占有十分重要的地位，它经历了3个发展阶段:(1)初级阶段(19世纪末至20世纪50年代)，受到理论水平和实验条件的限制，主要着眼于沙质底床表面现象的观察和描述;(2)中期阶段 (20世纪60-70年代)是大发展阶段，20世纪60年代以水槽实验为主，着眼于沉积构造和形成机理的定性研究，大大推动了陆源碎屑沉积学的发展，70年代模拟实验的内容已十分广泛，如浊流模拟实验、风洞模拟实验（中国科学院2002年完成沙尘暴风洞模拟实验）和风暴模拟实验等，不仅促进了陆源碎屑沉积学理论的发展，而且对油气勘探开发具有重要的指导意义;(3)20世纪80年代以后，着眼于大型盆地模拟和陆源碎屑沉积学的定量研究。3、冲积扇相常见的岩相类型有哪些？杂基支撑砂砾岩相(Gms):泥质砾岩、砾质泥岩，有时具有叠覆冲刷构造;碎屑支撑砂砾岩相(Gm)，砂质砾岩、块状砾岩，无序或隐见粒序;具有槽状交错层理的砂岩、含砾砂岩相(Gt):砾石呈漂浮状或有序分布;具有板状交错层理的砂岩、含砾砂岩相(Gp):砾石呈漂浮状或有序分布;具有中小型槽状交错层理的砂岩相(St);具有中小型板状交错层理的砂岩相(Sp);具有平行层理的砂岩相(Sn);具有波状斜波状层理的泥质粉细砂岩相(Sr);具有水平纹层的粉砂质泥岩相(F1);含有钙质结核的泥岩、泥质粉砂岩相(Md);含有炭化植物屑或根迹的炭质泥岩相(Mc)和煤岩相(Cc)。4、中国地质大学教授王德发总结的冲积扇的鉴别标志：八条。整个沉积序列，沉积分异作用很差，常常是反旋回特点（扇体向前推进的缘故），而每个粗粒段又呈正旋回（河流沉积特点）。（粗碎屑剖面中有薄的泥岩夹层）粗碎屑体常位于盆地边缘，特别是断层边缘，与同生断层伴生。结构方面，分选差，粒度很粗，圆度差，成熟度很低。分选的粒级范围很大，沉积体横向变化十分不稳定，不论是相变还是厚度。C/M=40-80常常是干旱、半干旱条件下的红层堆积，很少有生物。在扇体主要部位泥质堆积少。成层性差，除泥石流外，砂层的成层性也较差。扇形堆积，古水流方向呈放射状。可见特征的筛积砾岩（一般分选稍好一点）和泥石流沉积物。一般说来，在沉积体中若发现有直立的砾石，就可以基本判定存在泥石流，如果发现有泥石流沉积物，则就可以判定有冲积扇了。5、古代曲流河的标准相层序古代曲流河的标准相层序自下而上依次是:底部冲刷面，其上为砂砾岩(含泥砾)和粗砂岩的滞留沉积(有时具有不甚清晰的大型交错层理)；(河道深槽) 具有大型槽状交错层理的中粗砂岩；（点坝下部）具有平行层理的中砂岩；（点坝中部）具有中小型槽状交错层理的中细砂岩; （点坝上部） 具斜波状层理或上攀(爬升)层理的粉砂岩；（天然堤与决口扇） 具有水平一波状纹层的泥岩，常见泥裂，有时也见钙质结核和少数植物根迹，为垂向加积部分。（河漫或泛滥平原）6、无障壁砂质海岸滨岸沉积相的层序 尽管有关现代海洋环境的滨岸沉积物和大陆架沉积物的文章很多，但对于能够用作解释古代沉积物的相模式还是比较少的，只有少数文章有系统而又较为详细的描述。一个现代海洋环境中滨岸陆棚沉积物的理想进积垂向层序，自下而上依次为陆架泥过渡带下临滨中临滨上临滨前滨、后滨海岸沙丘。总的是一个向上变厚变粗的沉积层序，下部以泥粉砂沉积为主，上部以中细砂沉积为主。过渡带沉积物中生物扰动构造极强，向上逐渐减弱。中上临滨沉积中交错层理发育，前滨后滨沉积以发育纹层砂为特征。当海面上升或为海侵或岸退序列时，则粒度变化相反，垂向上为向上变薄变细层序。7、浅水三角洲的基本特征 (1)浅水三角洲发育在水体较浅的台地背景下，其水深小于100m。 (2)三角洲向海进积的结果，趋向于形成伸长状三角洲体系。其中三角洲平原发育，而三角洲前缘及前三角洲则不太发育。而且规模较小。 (3)三角洲平原中的分支流河道十分发育，分支频繁。分支流之间距离较小，有时有利于河口沙坝连接成席状沙体。(4)分支流河道常常切割以前沉积的三角洲沉积物或直接与其他环境的沉积物相接触，如海湾或分支间湾、滨海沼泽、潮坪、泛滥盆地等。 (5)三角洲平原上的沙体分布较宽，在上三角洲平原可宽达3-5km;而在下三角洲平原岸线附近则变窄。在宽的河道内，可发育曲流沙坝。 (6)由于水下台地较浅，三角洲前缘砂质体和前三角泥质岩均较薄。这与深水三角洲形成鲜明的对照、 (7)泥丘、滑塌构造及浊流沉积均不发育。基于上述沉积特点，浅水三角洲沉积体系通常被分为上三角洲平原、下三角洲平原及其间的过渡带三部分，其中下三角洲平原包括三角洲前缘和前三角洲或海湾沉积。8、典型浊积岩的主要标志 (1)砂岩层的底界清晰而明显，往上逐渐变成细砂，粉砂和泥。有些泥被浊流(含浅水底栖有孔虫)带进盆地，但是最上部的细泥含半深海的底栖有孔虫，这些细泥是平稳而缓缓地落在洋底上的。 (2)砂岩的底面(底基)有大最的标志，可分为三类:压印标志，由浊流中的硬东西（树枝，石头)打在下伏的泥上留下的印痕；冲蚀标志，流体冲刷而在下伏的泥上留下的痕迹；生物标志，即生物的踪迹和所穿的孔，被浊流充填，而保存在底基上。压印标志和冲蚀标志都是浊流在当地流动方向的可靠标志，目前这类标志己被大量测定，并被用来再造几百个浊积岩盆地中的古水流方向。(3)有粒序层的砂岩层中保存着许多不同的沉积构造。9、威尔逊碳酸盐岩综合相模式 威尔逊(Wilson，1975)的相模式是一个理想化的综合相模式。它归纳了陆棚区碳酸盐台地和边缘温暖浅水环境中碳酸盐岩沉积类型的地理分布规律，把碳酸盐台地划分为3个大沉积区、9个相带、24个标准微相。威尔逊(Wilson，1975)的相模式的九个相带从海至陆依次是：(1)盆地相；石灰岩浊积岩相；深海瘦地槽相；克拉通盆地(欠补偿和停滞缺氧的)碳酸盐岩相；(2)开阔陆棚相(广海陆棚)；(3)碳酸盐台地斜坡脚相(或盆地斜坡相或盆地边缘相)；(4)碳酸盐台地的前斜坡相(或台地前缘斜坡相)；(5)台地边缘生物礁相。灰泥丘或生物碎屑丘;圆丘礁坪或斜坡;珊瑚格架建造的环礁；(6)簸选的台地边缘砂相(或碳酸盐台地边缘浅滩相)；(7)开阔台地相(或陆棚泻湖)；(8)局限台地相(半封闭-封闭的台地)。(9)台地蒸发岩相(或蒸发岩台地)。总的说来，威尔逊的九个相带所对应的沉积环境分别是：(1)、（2)、(3)相带相当于陆棚沉积区，与欧文的X带相对应；(4)、(5)、(6)相带相当于障壁岛、滩沉积区，与欧文的Y带相对应；(7)、(8)、(9)相带相当于潮坪潟湖沉积区，与欧文的Z带相对应。10、松辽盆地自下而上可分为哪几个含油气组合 ? 它们各包括哪些油气储集层？它们各对应哪些地层组段？松辽盆地自下而上可分为深部、下部、中部、上部和浅部五个含油气组合，它们各包括的油气储集层和各对应什么地层组段如（表2-7-1)。11、我国中-新生代湖盆碎屑岩充填方式可以归纳为几种模式？ 可以归纳为如下8种模式：纵向冲积扇-辫状河-曲流河-三角洲-湖相泥充填模式、横向冲积扇-扇三角洲-湖底扇-湖相泥充填模式、横向冲积扇-辫状河-三角洲-湖底扇-湖相泥充填模式、横向冲积扇-小型曲流河-小型三角洲-湖相泥充填模式、横向冲积扇-纵向辫状河(网状河)-三角洲-湖相泥充填模式、冲积扇-辫状(网状)河-曲流河-末端扇充填模式、冲积扇-辫状河-砂(泥)坪-盐湖蒸发岩充填模式(又称洪水-漫湖沉积体系，赵澄林等)、三角洲间湾沙滩和沙坝充填模式。12、简述我国中、新生代陆源碎屑沉积盆地的沉积体系类型 根据我国中、新生代陆源碎屑沉积盆地地理环境、水流体系、砂体类型，可划分出15类沉积体系(赵澄林等，1992)：陆上环境包括冲积扇-辫状河-洪水重力流沉积体系、曲流矿洪水漫溢-冲积平原沉积体系、沿岸沼泽化平原-分流河道沉积体系、风成沉积-干盐湖沉积体系;过渡环境包括曲流河(网状河)-三角洲沉积体系、冲积扇-扇三角洲沉积体系;水下环境包括滨岸浅水堡坝沉积体系、洪水重力流-漫湖沉积体系、风生流-风暴流-重力流沉积体系、半深湖-斜坡水道-湖底扇沉积体系、深水湖底扇-深切扇叶重力流水道沉积体系、纵向-横向-拐弯水道重力流沉积体系、湖底平原层状重力流沉积体系、盐湖环境表层-层间重力流沉积体系、火山喷发-沉积物重力流沉积体系。第三部分、论述题一、试述沉积学的发展可分为几个阶段？ 可分为以下4个阶段(1)初始阶段 (1830-1894)，测重于古生物地层、煤和生物礁的研究。(2)专业化阶段 (1894-1931)，开始了对岩石的微观研究及实验研究。首先是用显微镜研究重矿物；用各种粒径的砂和不同的水流强度进行了水槽实验;推出了沉积学原理一书;提出以2mm作为砂的粒级上限;SEPM的沉积岩石学杂志创刊。(3)迅速发展阶段 (1931-1950)，随着差热分析、X-衍射等新技术在沉积学领域的应用，沉积岩研究趋于半定量化; 已经研究了墨西哥湾物源、海水进退、古岸线变化、地层尖灭和油气远景;1945年，统计学应用到了沉积学中;1949年，Pettijohn(佩蒂庄)编写了沉积岩。(4)现代阶段 (1950-现在)，最大特点是与沉积学相关的交叉学科大量出现和相互渗透，如层序地层学、资源沉积学、环境沉积学、大地构造沉积学、事件沉积学、全球旋回地层学、大陆动力沉积学、实验沉积学和储层沉积学等，反映沉积学开始由理论研究领域转向实用领域、由局部转向全球。20世纪50年代初出现了浊流 (重力流)理论，1961年鲍玛建立了浊积岩层序-鲍玛层序。20世纪60年代，开始从板块的角度进行沉积学研究。20世纪70年代至今，上述交叉学科陆续涌现。 从以上沉积学的发展史可以看出，沉积学的发展表现出以下几个特点:概念的转变、新技术和新方法的应用、理论的逐步完善、与其它学科的交叉渗透，等等。二、试论如何应用有关“沉积相分析的基本原理”进行岩相古地理研究（一）、相的连续性原理（相序递变法则、Walther相序定律）该原理的基本表述是：“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。”换句话说，“只有在横向上成因相近且紧密相邻发育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断。”当你应用相的连续性原理进行岩相古地理分析与研究时，应考虑以下三方面问题。、在提出环境解释之前，弄清一种沉积相的相邻关系是必不可少的。单个相的解释和相组合的解释意义常常是不一样的。因此，必须认识到孤立地考虑单个沉积相常常是有局限的。、应该铭记，沉积相在时间和空间上发展变化是有序的沃尔索(Walther，1894)在细心研究沉积相的时候，发现了沉积相在时间和空间上发展变化的有序性，指出: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（隔）。这一规律是相序分析中应遵守的基本法则。、掌握相序递变的基本类型及完整相层序是十分必要的相序递变基本类型主要有两种：退积型相层序，是由于海平面上升(或海进)所形成的，相剖面自下而上由陆相-海陆过渡相-海相叠覆而成;进积型相层序，是由于海平面下降(或海退)所形成的相剖面，自下而上由海相-海陆过渡相-陆相叠覆而成。如果是由海平面上升再次下降而连续叠覆形成的一个完整旋回，则称为连续沉积的相层序，或称为完整相层序。依据岩性、岩相变化的级次，也可划分出次一级相层序。无论在什么情况下，使用该原理的必备条件是：所研究的相是连续而没有任何间断的！以标准相模式作指导，很好地运用相序递变法则，对于开展岩相古地理研究，可以得到事半功倍的效果。（二）、新地层学原理沉积地层的形成取决于沉积盆地中沉积物的沉积作用：至少由于重力作用产生垂向加积作用；由于环流或海、湖面扩张产生侧向加积作用；由于海、湖面收缩产生前积作用。是最有代表性的作用类型。由此建立了不少新地层学模型和相模式。从而使垂向加积作用和侧向加积作用等在地层成因研究中确立了重要地位，亦在沉积相分析中被广泛采用。在进行剖面相分析时，往往应用新地层学原理。应注意两个基本问题: （1）定时问题 剖面对比相分析中主要解决同一时期、不同地区的沉积相的变化。因此，选择等时对比界面就是一个首要问题。 （2）穿时问题“穿时”概念是在地层岩石学的研究中逐步建立起来的。 岩石地层单位(群、组、段)的界限常常是岩相界面，而不是沉积层的层面; 岩石地层单位的界限沿海侵或海退的方向变得年轻; 岩石地层单位是时侵或穿时单位。目前，在陆源含油气盆地勘探中，常按岩性-时间-厚度三者综合考虑建立地层单位。即：“系”和“统”主要考虑时间因素，“组”主要考虑时间-岩性因素，段和亚段主要考虑岩性-时间因素。 新地层学原理的广泛应用为盆地分析中建立各类沉积体系奠定了理论基础，进而推动了地震地层学、层序地层学、测井沉积学在油气储集层预测中的广泛应用。（三）、正常沉积与事件沉积关系原理 1、正常沉积：沉降-补偿原理。应用沉降-补偿的关系原理来分析沉积相的特征及相互关系的方法称沉降-补偿原理。沉积盆地沉降和补偿可概括为下列四种情况: 快速沉降，快速补偿。 快速沉降，缓慢补偿。 缓慢沉降，快速补偿。 缓慢沉降，缓慢补偿。 传统的沉积相分析和岩相古地理条件分析沿用沉降-补偿原理。沉降-补偿原理除应用于相连续剖面的解释外，也可应用于相不连续情况的解释。 2、事件沉积 地层剖面中岩性、岩相连续或不连续变化均指在正常沉积作用情况下发生的，强调是由构造运动引起盆地水位面升降所致。而由于诸如洪水（泥石流沉积）、重力滑塌（重力流沉积）、风暴（风暴岩）、火山喷发（火山碎屑岩）、地震（震积岩）等事件沉积作用所引起的岩性和岩相的不连续变化是沉积作用的另一方面，也应引起足够的重视。3、相剖面分析中应注意“正常的”和“事件的”作用及关系 正常沉积作用常常是缓慢的、低效率的，由于时间持续长，沉积物可能是丰富的，但也有相反的情况。 事件沉积作用几乎是在瞬间发生的，但它所具有的能量经常比正常沉积作用大几个能量级，所形成的沉积可能是丰富的、罕见的，抑或是独特的。 正常的和事件的”这两个术语用于形容作用，而产物则是由这些作用形成的;丰富的和罕见的”是指一个层序中的相对比例;“特殊的”可应用于一个事件、一个作用或一个独特的沉积。在剖面分析中，除应注意在一定环境里由于沉降与补偿变异所造成的层序、厚度和接触关系等的变化外，亦应注意在环境和水深等条件相对不变，而由于瞬间事件作用所引起的各种变化。（四）、地层旋回等时对比原理1、简单的相旋回对比法-相的旋回性原理该原理是通过把某处岩层的旋回、韵律(在此当同义语用)与在别处发现的旋回、韵律层相对比而进行沉积相研究的方法。 严格说来，韵律与旋回是有区别的。韵律：两种地质单元依次重复叠加。旋回：三种以上不同的地质单元有规律的重复出现。 2、地层旋回等时对比的基本原理基本概念 地层旋回等时对比的基本原理即：伴随基准面的升降变化和可容空间的增大与减小，地层记录可以由完整的地层旋回组成，也可以仅由非对称的半旋回和代表侵蚀作用与非沉积作用的界面构成。高分辨率层序地层对比是同时代地层与界面的对比，不能简单地泥对泥，砂对砂，或者简单地进行旋回对比，而要根据在一个旋回中不同地理位置上的地层发育特点进行对比。 对比的总原则 先进行较大基准面旋回的对比，然后进行较小旋回的对比。 一个完整基准面旋回、向上变细的半旋回及向上变粗的半旋回间可以互相对比，也可以分别与没有沉积的一个面进行对比，即所谓的岩石对比岩石、岩石对比界面或面面相对比。 在短期基准面旋回的对比过程中，中期基准面由上升到下降的转换点是优选位置中必须重点考虑的对比界面，以此转换点为起点，依次向上或向下作小层对比，其结果会更趋合理。 （五）、比较沉积学原理有比较才有鉴别。通过上述各分析方法与原理建立的相模式，有其标准的样式与层序。当研究一个新的区域或沉积盆地时，可把所研究的目的层及相应区域的初步成果与相似地区的已有模式进行对比，从而发现问题，做出合理的解释, 称为比较沉积学原理。 如：人无头，是被砍掉了；河流沉积的正旋回缺了顶部或上部，那一定是被剥蚀掉了。 自然界的任何事物都有其自己特有的规律，因此，沉积相研究中不可缺少比较沉积学的方法。三、在岩相古地理分析中，标准相模式应该起到什么作用？相的连续性原理如何应用？1、就标准相模式而言，它必定是某种沉积环境的全面概括。在相分析中标准相模式必定起到下列四个方面的作用: 对于进行比较的目的来说，它必须起一个标准的作用; 对于进一步观察来说，它必须起提纲和指南的作用; 在新的地区，它必须起预测的作用; 对于所代表的沉积环境和系统的水动力解释来说，它必须起一个基础的作用2、当你确定使用某种相模式之后，应用相的连续性原理进行岩相古地理分析与研究，应从以下三个方面着手。、在提出环境解释之前，弄清一种沉积相的相邻关系是必不可少的。单个相的解释和相组合的解释意义常常是不一样的。因此，必须认识到孤立地考虑单个沉积相常常是有局限的。、应该铭记，沉积相在时间和空间上发展变化是有序的沃尔索(Walther，1894)在细心研究沉积相的时候，发现了沉积相在时间和空间上发展变化的有序性，指出: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隔。这一规律通称为相序递变规律或相序递变法则，它是相序分析中应遵守的基本法则。Walther相序定律的提出，使对沉积相相互关系的解释大大前进了一步，该相律至今也不失为一项重要的地质分析原理，即相的连续性原理。、掌握相序递变的基本类型及完整相层序是十分必要的相序递变主要有两种基本类型：退积型相层序，是由于海平面上升(或海进)所形成的，相剖面自下而上由陆相-海陆过渡相-海相叠覆而成;进积型相层序，是由于海平面下降(或海退)所形成的相剖面自下而上由海相-海陆过渡相-陆相叠覆而成。如果是由海平面上升再次下降而连续叠覆形成的一个完整旋回，则称为连续沉积的相层序，或称为完整相层序。依据岩性、岩相变化的级次，也可划分出次一级相层序。 无论在什么情况下，使用该原理的必备条件是：所研究的相是连续而没有任何间断的！以标准相模式作指导，很好地运用相序递变法则，对于开展岩相古地理研究，可以得到事半功倍的效果。四、在岩相古地理分析中如何对古代层序进行解释？对古代层序解释可分为三个阶段。在第一阶段，要求有一个很好的区域地层格架，否则一个特定的古地理再造也许是不可能的。也许只有一个钻孔或露头剖面可以利用，地质构造又较为复杂，以及缺乏古水流测量标志，这时对于划分沉积相的变化来说，不同地区之间的地层成因单元控制非常不够。在这种情况下，只能提出有限的研究目的，形成一个初步的工作设计，并且这个设计不能用于任意特定的地点和时间。另外，如果得不到古水流测量资料，就不能有效地预测沉积相类型及岩相古地理条件的变化。 第二个阶段是提出岩相古地理分析，并指出沉积相带的方向性和大致位置。例如，能够确认礁块相或河道砂体分布的大致地段，但不能确定单个礁体或河道砂坝的准确位置。当它们的位置被确定时，才可真正得出一个正确的解释。 第三个阶段是研究假设会帮助沉积地质学家决定去探索什么。这些假设在进行地质观察时应作为经常性的指导思想，通过观察可以导致抛弃或修改最初的假设。然而，实际工作中如果不谨慎小心，也会使一个地质学家在观察时受主观因素的影响，而不是客观地记录事实。这是一种现实的危险，特别是当露头很少或钻井很少的情况下，容易产生划相的失误。 因此，地质学家必须运用多种工作假设和方法，采用地质、钻井、测井、地震的综合分析，克服主观性和盲目性，才能有效地建立和健全地质模型和相模式，从而避免预测的失误。五、试述碎屑岩的八大沉积作用1、垂向加积(Vertical accretion)广义的垂向加积(简称垂积)是指在整个沉积过程中,沉积表面的地形特征只是直接向上延展而不发生任何侧向移动,因而它包括机械搬运过程中的底负载和悬浮负载搬运沉积。就砂质沉积而言,主要是指沉积物以底负载方式搬运,当沉积物的重量超过流水所能携带的能力时,开始发生沉积并形成沉积物的垂向增长。2、前积或进积作用(Progradation)广义的前积作用,是指碎屑物于一定环境下,不断地向前沉积,故也称顺流加积（stream accretion)。通常文献和教科书中的前积,主要是指河流所携带的沉积物在遇到地形突然开阔、坡度变陡时,所形成的顺流向沉积作用,即沉积物在地形开阔和坡度增加的部位,开始卸载并逐渐向前推进或堆积的过程。它多见于三角洲环境,是形成各种三角洲沉积体系砂体的主要沉积作用。其它环境也可发育,如:当河流从山间进入开阔平原时,辫状河心滩的前端部位可出现前积或顺流加积作用。3、侧向加积(Lateral accretion)：广义的侧向加积(简称侧积)是指沉积物堆积于一个斜坡地貌上,而整个加积过程中并不发生改变这一斜坡的地形特征,只引起沉积物沿坡向下进行侧向移动或堆积。这里主要是指发生在河道内部,由于河道的弯曲使水流形成侧向运动并造成沉积物重新分布的过程,它是形成曲流点沙坝(也称边滩)的主要成因机理。4、漫积(Overbank or sheet flow accretion)漫积通常是指冲积扇环境的漫流沉积作用,即形成冲积扇端的片汜沉积。它可拓展为由于河水或洪水漫过堤岸,远离河道,流速减慢,大量悬浮物质卸载形成的泛滥平原沉积。5、筛积(Sieve accretion)主要是指发生在冲积扇的扇中平原,大量砾石已堆积的前提下,细粒物质在搬运卸载的过程中,因前期堆积的砾石形似筛子一样具高渗透性,使细粒物向下渗透并产生选择性沉积的过程。6、选积(Winnowing or swashing accretion)是由于汇水盆地的波浪作用使浪基面以上的沙质颗粒产生来回的淘洗而形成滩坝的沉积作用,通常可发育较好的冲洗层理,这是由于沿岸流、回流及波浪共同的作用结果。这一沉积方式形成的产物有滨岸环境的滩砂、堡坝及沿岸坝等。7、填积(Aggradation and channel filling)主要是指河道内的充填沉积,这一过程是河流携带的大量沉积物在流水的能量小于颗粒自身的重量时,沉积物发生卸载并充填于河道内的堆积过程。这种加积常形成于顺直河、网状河与及三角洲分流河道之中,是机械分异作用的结果,形成的沉积构造以槽状交错层理为主,反映了河道的下切与充填。8、浊积(Turbidity accretion or deposition)是指沉积物和水的混合物中由流体紊动向上的分力支撑颗粒,使沉积物呈悬浮状态,并与上覆水体形成明显的密度差,在密度差引起的重力作用下,沉积物沿着(水下)斜坡流动并向前堆积的过程。六、试述如何应用河流冲积物的构形要素及河流相模式来研究古代河流沉积河流冲积物的构形要素的概念是迈尔（A.D.Miall）在1985年的第二届国际河流会议上提出来的，其定义是由几何形态、相组合及其规模所表现出的岩性体，构形要素=岩石组合+砂体几何形态，并能代表其沉积体系内的特定沉积作用或一套沉积过程。应用它研究河流沉积物乃至河流相沉积，首先应分析确定迈尔（A.D.Miall）提出的河流冲积物八种基本要素。即：1、CH河道；2、GB砾石坝和砾石质底形； 3、SB砂质底形；4、DA顺流加积底形； 5、LA侧向加积沉积物；6、SG沉积物重力流7、LS纹层砂席；8、OF越岸细粒沉积。 然后将河流的8种基本构形要素组合成12种不同类型的河流沉积模式。模式1、由SG、SB和GB组成的河流模式，代表了只有沉积物重力流沉积的冲积扇扇根所发育的近源砾石质辫状河沉积模式。模式2、由GB组成，代表了冲积扇扇中或辫状平原所形成的远源砾石质辫状河沉积模式。模式3、由GB、SB和OF组成，代表了冲积扇下游的砾石质多台阶（阶地）的低弯度河流沉积模式。模式4、由CH、LA和OF所组成，代表砾石质曲流河（高弯度河）沉积模式。模式5、由CH、LA和SB所组成，代表了砂和砾质砂层的“粗粒曲流河”沉积模式。模式6、由SB、OF和LA所组成，为典型的砂质混合负载的曲流河沉积模式模式7、由LA和OF组成，代表了泥质细粒曲流河沉积模式。模式8、由CH、SB和OF所组成，代表了典型的网状河沉积模式模式9、由SB和FM （Flood mud）组成，代表具有纵向前积砂坝的无岸砂质低弯度席状河沉积模式模式10、由SB和FM（Flood mud）组成，代表了水体相对较深，垂向加积和侧向加积之“混合效应”的典型砂质辫状河沉积模式。模式11、由SB组成，代表了山麓附近的典型洪水间歇性或季节性河的沉积模式。模式12、由SB和LS组成，代表了瞬时高流量的席状泛滥河流平原沉积。 进而根据不同类型流河的标准相层序深入分析对比，如：（1）、古代曲流河的标准相层序自下而上依次是: 底部冲刷面，其上为砂砾岩(含泥砾)和粗砂岩的滞留沉积(有时具有不甚清晰的大型交错层理)；(河道深槽) 具有大型槽状交错层理的中-粗砂岩；（点坝下部） 具有平行层理的中砂岩；（点坝中部） 具有中-小型槽状交错层理的中-细砂岩; （点坝上部） 具斜波状层理或上攀(爬升)层理的粉砂岩；（天然堤与决口扇） 具有水平-波状纹层的泥岩，常见泥裂，有时也见钙质结核和少数植物根迹，为垂向加积部分。（河漫或泛滥平原）（2）、辫状河相层序自下而上依次是: 底部为冲刷面，其上为砂砾质含泥砾的滞留沉积，再向上为不甚清晰的槽状交错层理粗砂岩;（河道深槽沉积） 具有大型槽状交错层理的粗砂岩; （心滩下部） 具有大一中型板状交错层理的中一粗砂岩; （心滩中部） 具有中一小型槽状交错层理的中一细砂岩，其顶部为平行层理粉一细砂岩; （心滩上部） 顶部为厚度较薄的垂向加积形成的粉砂岩、泥质粉砂岩和粉砂质泥岩，有时略显纹层，含钙质结核。（天然堤与河漫）以此为基础，确定其河流沉积体的空间展布形态及规律。七、于兴河关于“陆相湖盆三角洲沉积的构形要素”有哪些？ 与地质建模有关吗？1、DC(Distributary channel)是三角洲沉积的特有产物,其沉积可有两种方式:一是填积作用;二是侧向加积。前者为顺直型分流河道沉积,后者为砂质曲流河沉积。 2、GB(Gravel bar and bed form)主要分布在CH之中或上三角洲平原,通常间歇性洪水沉积的透镜状或席状,纵、横向砾石质砂坝。 3、 DA(Downsfream accretion)就三角洲而言,主要为前积作用形成的河口坝或远砂坝。 4、SG(Sediment gravity flow)多发育在扇三角洲和水下扇沉积体系中,为重力流或水下砾石质河流沉积的产物。 5、OF(Overbank fines)为三角洲平原或分流河道间的漫岸沉积,常以夹层的形式出现于配之中或上部。6、LS(Laminated sand sheets)多为沿岸分布的平层条带状沉积体,由于此要素的沉积厚度较小,故在储层建模时也很少将其作为有效成因单元进行考虑。 7、FS(Flood sheet demits)以洪水片流沉积为主,是平面射流作用的典型产物,多发育在粗粒三角洲的上三角洲平原和河口部位。 8、WS(Waved and swashed sand sheets)为湖滩砂(浪成砂和冲洗砂)的沉积,其外观形体随湖岸的陡、缓呈条带状至席状分布。 9、 LM(Lake mud)为湖泥沉积物,多为良好的生油层和(或)盖层及沉积成因单元的分隔体。以上构形要素是陆相湖盆三角洲的基本成因单元,其相互以不同的形式进行叠置便构成了储层地质模型的骨架实体。因此,它们是建立储层地质模型的首要分析内容,即成因单元分析。将它们与陆相湖盆三角洲的相带划分进行有机的结合便可得出各相区地质模型的特点。八、试述三角洲前缘亚相的主要微相特征 1.水下分流河道 为水上分流河道向水下的延伸部分。2、河口坝 由于河流带来的砂泥物质在河口处因流速降低堆积而成。 其岩性主要由砂和粉砂组成。 一般分选较好，质较纯净。 砂层呈中层至厚层状:发育有楔形交错层理或 s形前积纹理和水平纹理。其前积纹层的倾向多变，反映水流方向的变化。偶见水流波痕和波浪波痕等层面构造。 砂层中化石稀少，但有时可见到由其他环境搬运来的介壳。 河口沙坝的形态在平面上多呈长轴方向与河流方向平行的椭圆形，横剖面上呈近于对称的双透镜状，其周围为前三角洲泥沉积。当砂泥供应量大，而且砂与泥比率低时，河口沙坝发育，在其向海方推进过程中可形成所谓的指状沙坝。 3、远砂坝 远砂坝位于河口砂坝前较远的部位 。 沉积物较河口沙坝为细，主要由粉砂和少量粘土组成。 只有在洪水期才有细砂沉积，并偶见递变层理。沉积构造以水平结构纹理和颜色纹理为特征。但同时亦具有波状交错层理和脉状-波状-透镜状复合层理。 沿纹层面分布较多的植屑和碳屑。生物扰动构造和潜穴发育，贝壳零星分布。4、席状砂 席状砂是由于三角洲前缘的河口沙坝经海水冲刷作用使之再行分布于其侧翼而形成的薄而面积大的沙层。这种沙层分选好，质较纯净，可成为极好的储集层。其沉积构造常见有平行纹理和水流线理。 在长形三角洲发育的情况下，砂易沉陷于泥中而得以保存，仅其上部受到冲刷改造，故不能形成大面积的席状砂。朵状三角洲向海推进时，砂盖在薄的泥层之上，易受海水作用形成席状砂。当海水改造作用更强时，三角洲前缘席状砂发育的更为宽广，可使各分支流河口沙坝相互连接起来。更进一步的海水破坏作用，可使河口沙坝完全消灭，在三角洲前缘形成广泛的席状砂，这时就和海滩砂无法区别。九、试述辫状三角洲与正常三角洲、扇三角洲的主要区别1.与正常三角洲的区别 辫状三角洲的沉积特征与正常三角洲相似,而两者最大的区别在于供源和粒度的不同,通常辫状三角洲是由辫状河作为供源,为短流程三角洲;而正常三角洲多以曲流河作为供源,为长流程三角洲。另外,辫状河三角洲通常粒度较粗,为粗粒三角洲;而正常三角洲粒度比辫状河三角洲要细,为细粒三角洲。辫状河三角洲亚相也可划分成三段,即三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲沉积,但通常采用四分法进行划分,即把三角平原划分成上、下两部分,但各亚相和微相与正常三角洲有所差别。 辫状三角洲平原的分流河道具辫状河的特征,即河道沉积物宽/厚比高,呈宽平板状;碎屑颗粒较粗,砂、砾含量高(正常三角洲以砂、粉砂为主);河道砂体无典型的二元结构特征,即顶积层亚相或溢岸沉积少;河道不稳定,很易迁移,因此粗碎屑砂体在平面上往往成片分布。 辫状三角洲前缘带水下分流河道发育,由于辫状河水流强度相对较大,且碎屑物质丰富,推移质/悬浮质比值大,因此进入水体后,河道沉积相对发育,而河口坝则处于次要地位,这与正常三角洲有较大区别。 辫状河三角洲往往个体相对正常的细粒三角洲要小,但经常成群分布,尤其是地形坡度较陡时。2.与扇三角洲的区别 辫状三角洲与扇三角洲同属粗粒三角洲,有的学者认为它们都可并人扇三角洲,但两者在沉积特征上存在着明显的差别,最主要的差别在于二者的供源与重力流发育情况不同。辫状河三角洲供源为辫状河,而扇三角洲供源为冲积扇(包括干扇和湿扇);另外,辫状河三角洲平原上泥石流不发育,而扇三角洲平原上多见泥石流,尤其是干旱扇三角洲泥石流更为发育。 具体而言有以下几点:扇三角洲洲重力流沉积通常较辫状河三角洲要发育,尤其是扇三角洲平原常见泥石流; 粒度上扇三角洲要比辫状(河)三角洲粗的多; 扇三角洲多以Gm、Gp、Gi、Gt为主要岩相,而Sm、Sh、Fh岩相的发育程度不如辫状三角洲; 扇三角洲的垂向沉积序列以砾岩为主。 粒度的粗细变化较快,而辫状三角洲的层序粒度变化相对较慢,粒度的变化范围扇三角洲也相对要大于辫状河三角洲; 辫状三角洲的分流河道为细粒顺直型河流或低弯度曲流河,而扇三角洲的水道则多为粗粒辫状河; 前积作用形成的反韵律层序,两个三角洲都不太发育,但在扇三角洲上某些层序上可以出现砾岩相,而辫状三角洲最粗为中砂,大多为细砂粉砂。十、以构形要素为依据，陆相湖盆三角洲沉积可划分出多少岩相类型？ 构形要素是由几何形态、相组合及其规模所表现出的成因砂体,并能代表某一沉积体系内的特定沉积作用或一套沉积过程。中国地质大学于兴河教授（1996年) 从构形要素入手，将陆相湖盆三角洲划分出以下14种基本岩相类型:块状砾岩相(Gm）；叠瓦状砾岩相(Gi);洪水层理砂砾岩相(Gf)；板状交错层理砂岩相(Sp)；平行层理砂岩相(Sh);槽状交错层理砂岩相(St)；块状砂岩相(Sm);冲洗层理砂岩相(Ss)浪成交错层理砂岩相(Sw);波状断续波状交错层理粉、细砂岩相(Fr);水平层理粉砂岩相(Fh);块状层理粉砂岩相(Fm);粉砂岩及泥质薄互层复合层理相(Fc)；泥岩相(M)。 其中泥岩相依据其成因和颜色又可划分为两种类型:一种为深灰色或暗灰色泥岩相(M1),通常是湖相泥的产物;另一种为紫灰色、棕红色或咖啡色块状粉砂质泥岩相(M2)了充角洲平原漫岸沉积的产物。十一：试述我国中、新生代湖泊沉积中浊积砂体类型浊积砂体类型的划分有多种方式。一种是按物质成分可分为陆源碎屑型的，碳酸盐型的和火山碎屑型的，本题讨论陆源碎屑型的。另一种是按浊流的物质来源是岸上洪水的直接输入还是近岸浅水砂体的滑塌再搬运，分