《海陆过渡相组》PPT课件.ppt

第四节海陆过渡相组 褚英超 四海陆过渡相组 海陆过渡相组是介于陆相组之间的一系列过渡类型 除受到海洋地质作用外 还受到大陆地质作用的影响 海陆过渡相组包括三角洲相 湖相 障壁岛相 潮坪相与河口湾相 考虑到油气的关系 这里只介绍三角洲相 主要内容 三角洲的概念 三角洲的发育过程 三角洲的主要类型 三角洲相的亚相及沉积特点 三角洲相与油气的关系 1三角洲的概念 河流携带丰富的泥沙 在河口区入海 由于这里河面拓宽 流速降低和坡度变缓 会以河口为顶点 向海堆积起平缓的三角地和扇形地 便称为三角洲 它是河流供应沉积物在岸边的沉积体系 导致海岸线不规则地向海推进 在岸区留下一大片泥沙堆积平原和水网区 当河流注人湖泊中 也可形成湖成三角洲 三角洲的发育过程 一个简单的三角洲的发育过程 遵行下图所示的几个阶段 受波浪与潮汐的影响不明显 河流作为一条水流进人相对静止的水体 其流速被迅速抑止 在水流两旁紊流较小的地带 碎屑物沉积组成侧向堤岸 并使河床伸人到开阔的水域里 由于河流反复冲破堤岸 占据着不同的辐射状位置 最终产生一个扇形的沉积地形 即三角洲 三角洲逐渐形成的几个阶段 1河口沙坝和河道分叉的形成 河流入海的河口区 水流展宽和潮流的顶托作用使流速骤减 河流底负载堆积成水下浅滩 浅滩淤高 增大 露出水面 形成新月形河口砂坝 水流从砂坝顶端分成两股 形成两个分支河道 分流河道 并向外侧扩展 分支河道向前发展 在河口处又会出现新的次一级河口砂坝 如图所示 这一过程的不断重复 就形成了一个喇叭形向海延伸的多叉道河网系统 三角洲的雏形随之形成 2决口扇的形成与三角洲的延伸 分支河道不断向海延伸 河床坡度减小 流速减缓 河床淤高 坡度减小至一定程度 泄流不畅 洪水季节洪流冲决天然堤 呈散流倾泻于滨海平原或叉道间海湾 流速骤减 沉积物逐渐淤积而成决口扇滩 从而使三角洲在横向上逐渐扩大 河水冲决天然堤后 取道于较大坡度的新河床入海 旧河道淤塞 泥砂供应断绝 加之海浪的改造和侵蚀 使原来的三角洲废弃 而在其旁侧新河道人海处 新的三角洲开始发育成长 随着时间的推移 三角洲的废弃和发育相互转化 交替出现 结果各三角洲彼此连接和部分叠合 形成三角洲复合体 三角洲的类型 三角洲的平面形态主要受河流 波浪和潮汐三种基本水动力因素的控制 这三种基本因素同时也控制了三角洲沙体的形态和分布 是三角洲分类的基础 按照各种水动力因素的相对强弱 可将三角洲以下三种 即河控三角洲潮控三角洲浪控三角洲 三角洲的分类 河控三角洲河控三角洲的特点是汇水盆地内波浪和潮汐作用较弱 河流输沙量大 河道分为数支分流或独流入海 水流较强 呈射流注人海中 在射流的两侧形成水下天然堤 大量泥沙堆积在河口沙坝上 向海方向粒度变细 河口沙坝在河道延伸方向上生长较快 呈鸟足状向海伸出 如美国密西西比河三角洲和我国的黄河三角洲 河控三角洲 现代黄河三角洲 河控三角洲沉积特征1 河控三角洲形态河控三角洲是在河流输入泥砂量大 波浪 潮汐作用微弱 河流的建设作用远远超过波浪 潮汐破坏作用的条件下形成的 按照三角洲的形态 可进一步可分为鸟足状三角洲和朵状三角洲两种类型 1 鸟足状三角洲是以河流作用为主的极端类型 是最典型的高建设性三角洲 2 扇形三角洲 朵状三角洲 朵状三角洲形态呈向海突出的半圆状或朵状 与鸟足状三角洲相比 此类三角洲在形成时泥砂输入量相对较少 砂泥比值较高 波浪作用有所增强 但河流输入沉积物的数量仍高于波浪和潮汐作用改造的能力 河控鸟足状三角洲 现代密西西比三角洲 浪控三角洲浪控三角洲的特点是河口的波浪作用很强 河口沙坝的沉积物被波浪改造形成了一系列与波浪方向平行的沙坝 与河控三角洲的沙体分布不同 浪控三角洲的沙体往往与海岸平行或小角度相交 如罗纳河三角洲 控浪三角洲 潮控三角洲潮控三角洲的特点是汇水盆地大潮差 强潮流 在涨潮和退潮期间 分流河道内的双向水流成为搬运和扩散沉积物的主要动力 在分流河口及其向海的方向上 沉积物反复被潮流搬运和再沉积 形成一系列与潮流方向平行的线状沙体 如巴布亚湾三角洲 潮控三角洲 三角洲的亚相类型及沉积特征 三角洲沉积亚相分为 三角洲平原亚相主要为陆上沉积 包括潮间带部分 沉积类型有废弃分河道 砂坝一泻湖沉积体系 河口砂坝和叉道河床等沉积 沉积物以沙 泥互层沉积 三角洲前缘亚相主要为水下部分 下界为浪基面 沉积物以砂为主 主要有水下砂堤 水下砂坝等 沉积体经海洋改造作用明显 有丰富的生物碎屑 前三角洲亚相浪基面以下的沉积 泥质为主 是河流带来的细粒悬移细分的物质 如黏土等 三角洲的立体模型 现代黄河三角洲的沉积相 平面相组合及垂向层序三角洲内部的平面相组合由陆向海依次为三角洲平原 三角洲前缘 前三角洲 这些亚相在三角洲沉积中处于同一时期的同一沉积界面上 随着三角洲前积式向海推进 早先的沉积界面就成了三角洲前积层的等时线或等时面 每两个等时线间所限制的前积层都包含了同一时期形成的三角洲平原 三角洲前缘 前三角洲三个不同的亚相 故称为 同期异相 而在一个大的三角洲沉积中 同一亚相 如前三角洲 乃是不同时期形成的该亚相的叠加 故又称为 同相异期 三角洲在平面上依次邻接而出现的相 在垂向上亦依次递变 对河控三角洲来说 由下至上依次为前三角洲泥 三角洲前缘砂和粉砂 三角洲平原分支河道砂和细粒沼泽沉积 大致为下细上粗的反旋回沉积的垂向层序 在层序的上部局部出现三角洲平原分支河道下粗上细的间断性正旋回 顶部出现夹炭质泥岩和薄煤层的沼泽沉积 河控三角洲沉积特征 浪控和潮控三角洲沉积特征1 浪控三角洲沉积特征浪控三角洲的平面形态呈鸟嘴状 故又称为鸟嘴状三角洲 其形成特点是海洋的波浪作用大于河流的作用 只有一条或两条主河道人海 分支河道少而小 河流输入泥砂量不多 而且被波浪作用改造 再分配 在河口两侧形成一系列平行于海岸的海滩 砂嘴 砂坝 并在它们的向陆一侧形成半封闭的泻湖和沼泽 仅只在主河口区才有较多的砂质堆积 形成突出于河口的鸟嘴状形态 法国的罗纳河 埃及的尼罗河 意大利的波河形成的三角洲以及巴西圣弗兰西斯科河三角洲都属于此类型 浪控三角洲平原的沉积特征类似于河控三角洲波浪作用能使大多数供给三角洲前缘的沉积物发生再分配 河口砂坝的形成受到阻碍 三角洲前缘斜坡较陡 进积作用沿整个三角洲前缘发生 而不是集中在一个点上进行 它的进积作用比河控三角洲前缘进积要慢 但对这类三角洲的沉积亚 微相沉积特征还缺乏深入研究 一般来说 浪控三角洲的垂向层序通常仍为下细上粗的反旋回层序 但以具有浪蚀海滩脊序列为特征 而且层序顶部一般都出现三角洲平原的沼泽和分支河道沉积 以此区别于海岸沉积的海滩脊层序 浪控三角洲层序底部是含生物扰动的前三角洲 向上过渡为互层的泥 粉砂和砂的沉积 具有波浪引起的冲刷构造 递变纹理和交错纹理 最后演变成具平行低角度纹理的 分选好的高能海滩砂以及沼泽沉积 浪控和潮控三角洲沉积特征 三角洲相与油气的关系 在海进过程中形成的破坏相海进砂层具有较好的储集条件 而超覆在三角洲砂体之上的破坏相粘土岩 可作为区域性良好盖层 三角洲前缘出现向海的自然倾斜 因堆积速度快 沉积厚 易产生重力滑动 常形成走向大致平行海岸的同生沉积断层 在断层下盘常伴生有长轴平行于断层走向的狭长 滚动背