沉积相进展作业__毛俊

1、沉积岩及沉积相的沉积岩及沉积相的基本认识基本认识汇报人：毛汇报人：毛 俊俊汇报提纲汇报提纲沉积岩沉积岩 1沉积岩的与油气沉积岩的与油气 2沉积相与沉积相沉积相与沉积相 3不同沉积体系特点不同沉积体系特点4 沉积岩曾经有过另一个名称，叫沉积岩曾经有过另一个名称，叫水成岩水成岩。组成沉积岩的。组成沉积岩的物质是一些物质是一些砾石、砂、粘土、灰泥和生物残骸等砾石、砂、粘土、灰泥和生物残骸等松散物质。松散物质。这些物质有的是溶解在水里的，更多的则是被水搬运，它们这些物质有的是溶解在水里的，更多的则是被水搬运，它们逐年累月地集聚起来并沉积，最终压实并变成了岩石。逐年累月地集聚起来并沉积，最终压实并变成了

2、岩石。 沉积岩在形成过程中经过了无数次的地质作用，无论它沉积岩在形成过程中经过了无数次的地质作用，无论它发生多么大的变化，我们在研究沉积岩的时候，首先映入眼发生多么大的变化，我们在研究沉积岩的时候，首先映入眼帘的是沉积岩的帘的是沉积岩的颜色颜色。沉积岩的颜色和其成分、沉积相、颗。沉积岩的颜色和其成分、沉积相、颗粒大小、干湿程度、风化程度等都有着密切的关系。粒大小、干湿程度、风化程度等都有着密切的关系。1. 沉积岩沉积岩 根据沉积岩的形成作用根据沉积岩的形成作用(冯增昭冯增昭, 1982)分以下大类分以下大类和基本类型和基本类型: 1)主要由母岩风化产物组成的沉积岩；主要由母岩风化产物组成的沉积

3、岩；2)主要由火山碎屑物质和深部卤水组成的沉积岩；主要由火山碎屑物质和深部卤水组成的沉积岩；3)主要由生物遗体组成的沉积岩；主要由生物遗体组成的沉积岩；4)主要由宇宙物质来源组成的沉积岩主要由宇宙物质来源组成的沉积岩 最主要的类型最主要的类型 可以根据母岩风化产物的类型可以根据母岩风化产物的类型(碎屑物质及溶解物质碎屑物质及溶解物质)及及其搬运沉积作用的不同其搬运沉积作用的不同(机械的和化学的机械的和化学的)再划分再划分 。沉积岩沉积岩碎屑岩和化碎屑岩和化学岩学岩 生物化学岩生物化学岩 砾岩、砂岩、粉砂岩砾岩、砂岩、粉砂岩和粘土岩和粘土岩 碳酸盐岩、硫酸盐岩碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤化物岩、硅岩及

4、、卤化物岩、硅岩及其他化学岩。其他化学岩。沉积岩分类如图所示沉积岩分类如图所示 影响沉积岩形成的因素影响沉积岩形成的因素形成条件形成条件温度温度压力压力水和大气的作用水和大气的作用 生物作用以及生物化学作用生物作用以及生物化学作用 事件沉积作用事件沉积作用 沉积岩分布在地壳的表层。露出地面的面积约沉积岩分布在地壳的表层。露出地面的面积约75。沉。沉积岩种类很多，其中最常见的是积岩种类很多，其中最常见的是页岩、砂岩和石灰岩页岩、砂岩和石灰岩，它们占，它们占沉积岩总数沉积岩总数95 这三种岩石的分布随沉积区的地质构造和古代地理位置不这三种岩石的分布随沉积区的地质构造和古代地理位置不同而不一样。总的

5、说，同而不一样。总的说，页岩最多，其次是砂岩，石灰岩数量最页岩最多，其次是砂岩，石灰岩数量最少。少。 沉积岩地层中蕴藏着绝大部分矿产，如煤、石油、非金属、沉积岩地层中蕴藏着绝大部分矿产，如煤、石油、非金属、金属和稀有元素矿产等。水和风将陆地上的泥沙，碎石等物质金属和稀有元素矿产等。水和风将陆地上的泥沙，碎石等物质带到江河湖海，这些物质一层层沉积下来，年长日久变成了岩带到江河湖海，这些物质一层层沉积下来，年长日久变成了岩石。石。沉积岩的基本特征沉积岩的基本特征 陆相石油陆相石油一般产生于各种类型的古代湖泊沉积物中，特一般产生于各种类型的古代湖泊沉积物中，特别是那些构造断陷湖泊，是有机质堆积和油气

6、生成的主要别是那些构造断陷湖泊，是有机质堆积和油气生成的主要场所。对于大油气藏的形成场所。对于大油气藏的形成,沉积岩在形成过程中必须提沉积岩在形成过程中必须提供条件，那便是供条件，那便是“生、储、盖、圈、运、保生、储、盖、圈、运、保” 。 特别是沉积物沉积后的特别是沉积物沉积后的成岩作用成岩作用以及以及成岩后的后生作用成岩后的后生作用对于石油的生成至关重要，对于石油的生成至关重要，要形成石油就必须要沉积岩具要形成石油就必须要沉积岩具有不错的孔隙度以及渗透率有不错的孔隙度以及渗透率,否则就是死油否则就是死油。成岩作用以。成岩作用以及成岩后的后生作用的过程中直接就关系到岩石的孔隙度及成岩后的后生作

7、用的过程中直接就关系到岩石的孔隙度和渗透率的情况和渗透率的情况。（二重性）（二重性） 2. 沉积岩与油气沉积岩与油气 沉积相沉积相就是指沉积环境及在该环境中形成的沉积岩就是指沉积环境及在该环境中形成的沉积岩(沉积沉积物物)特征的综合特征的综合。 3. 沉积相沉积相沉积环境沉积环境自然地理条件自然地理条件 气候条件、气候条件、 构造条件构造条件 沉积介质的物理、化学条件沉积介质的物理、化学条件 沉积岩沉积岩(沉积物沉积物)特征特征 岩性特征、岩性特征、古生物特征古生物特征地球化学特征地球化学特征 沉积相的分类通常是以沉积环境中的自然地理条件为主要依据，并结合沉积沉积相的分类通常是以沉积环境中的自

8、然地理条件为主要依据，并结合沉积岩特征及其它环境条件进行具体划分。在相组和相划分的基础上，可进一步细分岩特征及其它环境条件进行具体划分。在相组和相划分的基础上，可进一步细分为亚相和微相（见表为亚相和微相（见表1）。）。 沉积相的分类沉积相的分类 沉积岩的颜色是沉积岩最醒目的标志，是鉴别岩石、划分沉积岩的颜色是沉积岩最醒目的标志，是鉴别岩石、划分和对比地层，分析判断古地理的和对比地层，分析判断古地理的重要依据之一重要依据之一。 4. 沉积岩与沉积相沉积岩与沉积相根据成因沉积岩的根据成因沉积岩的颜色颜色 继承色继承色 自生色自生色 次生色次生色 原生色原生色 继承色继承色主要取决于岩石中所含矿物碎

9、屑的颜色，如长石主要取决于岩石中所含矿物碎屑的颜色，如长石砂岩呈红色；砂岩呈红色； 自生色自生色是在沉积成岩阶段由自生矿物造成的，为大部分粘是在沉积成岩阶段由自生矿物造成的，为大部分粘土岩、化学岩所具有，如海绿石；次生色是在沉积岩形成土岩、化学岩所具有，如海绿石；次生色是在沉积岩形成后由于次生变化而产生的，如在露头上海绿石砂岩常被风后由于次生变化而产生的，如在露头上海绿石砂岩常被风化成黄褐色、褐红色等。化成黄褐色、褐红色等。 岩石颜色的原生性和次生性都可用作找矿标志岩石颜色的原生性和次生性都可用作找矿标志。碎屑岩的颜色是碎屑岩最醒目的沉积标志，是鉴别岩石、划分和对比碎屑岩的颜色是碎屑岩最醒目的

10、沉积标志，是鉴别岩石、划分和对比地层、分析判断古地理条件的重要依据之一。地层、分析判断古地理条件的重要依据之一。 碎屑岩的颜色碎屑岩的颜色多半是由含铁质化合物（绿色、红色、褐色、黄色）或多半是由含铁质化合物（绿色、红色、褐色、黄色）或含游离炭（灰色、黑色）等染色物质，即是色素造成的。含游离炭（灰色、黑色）等染色物质，即是色素造成的。 （1）灰色和黑色。大多数岩石由灰暗色变为黑色，是因为存在有机质或）灰色和黑色。大多数岩石由灰暗色变为黑色，是因为存在有机质或分散状硫化铁造成的。岩石的颜色随着有机碳含量的增加而变深，表分散状硫化铁造成的。岩石的颜色随着有机碳含量的增加而变深，表明岩石形成于还原或强

11、还原环境的半深湖或深湖亚相。明岩石形成于还原或强还原环境的半深湖或深湖亚相。碎屑岩颜色与沉积相的关系碎屑岩颜色与沉积相的关系 （2）红色、棕色、黄色。红色、棕色、黄色这些颜色通常是由岩石）红色、棕色、黄色。红色、棕色、黄色这些颜色通常是由岩石中含铁的氧化物或氢氧化物染色的结果。若系自生色，则表示沉积时中含铁的氧化物或氢氧化物染色的结果。若系自生色，则表示沉积时为氧化或强氧化环境。大陆沉积物多为红黄色，然而，海洋沉积物有为氧化或强氧化环境。大陆沉积物多为红黄色，然而，海洋沉积物有时也呈红色，这多半是由海底火山喷发物质的影响或海底沉积物氧化时也呈红色，这多半是由海底火山喷发物质的影响或海底沉积物氧

12、化所致；也有红色岩层是由大陆形成的红色沉积物被搬运入海，处于近所致；也有红色岩层是由大陆形成的红色沉积物被搬运入海，处于近岸氧化环境或被迅速埋藏造成的，故通常所谓的红层不一定都是陆相岸氧化环境或被迅速埋藏造成的，故通常所谓的红层不一定都是陆相沉积。沉积。（3）绿色。岩石的绿色多数是由于其中含有低价铁的矿物，如海绿）绿色。岩石的绿色多数是由于其中含有低价铁的矿物，如海绿石等所致；少数是由于含铜化合物所致，如含孔雀石而呈鲜艳的绿色。石等所致；少数是由于含铜化合物所致，如含孔雀石而呈鲜艳的绿色。若系自生色，绿色一般反映弱氧化或若还原环境。沉积物主要受湖流若系自生色，绿色一般反映弱氧化或若还原环境。沉

13、积物主要受湖流作用的影响，波浪作用影响不到沉积物表面。作用的影响，波浪作用影响不到沉积物表面。山区山区（物源）（物源）盆盆内内水水体体滨岸平原三角洲滨岸平原三角洲（悬移质）（悬移质）冲积扇冲积扇（辫状河）（辫状河）洪泛平原洪泛平原（曲流河）（曲流河）扇三角洲扇三角洲直接入直接入湖或海湖或海5.不同沉积体系不同沉积体系特征特征不同沉积体系的空间分布不同沉积体系的空间分布冲积扇（扇三角洲）冲积扇（扇三角洲）河流河流三角洲体系的三角洲体系的空间关系空间关系河流体系河流体系：辫状河与曲流河（水动力特征）曲流河沉辫状河与曲流河（水动力特征）曲流河沉积序列（点砂坝）、亚环境积序列（点砂坝）、亚环境 辫状河

14、道辫状河道：河流上游，河道不稳定：河流上游，河道不稳定砂坝砂坝：纵向砂坝、横向砂坝、斜向砂坝：纵向砂坝、横向砂坝、斜向砂坝正旋回正旋回：大型交错、平行或不明显层理，沉积物粗、分选、：大型交错、平行或不明显层理，沉积物粗、分选、磨园差。磨园差。曲流河道曲流河道：河流中下游，河道稳定：河流中下游，河道稳定 水动力特征水动力特征：螺旋状水流：螺旋状水流 亚环境亚环境：河道、河道两侧、泛滥平原：河道、河道两侧、泛滥平原曲流河亚环境曲流河亚环境洪泛盆地洪泛盆地牛轭湖牛轭湖凹岸（侵蚀）凹岸（侵蚀）天然堤天然堤决口扇决口扇点沙坝（垂向模式）点沙坝（垂向模式）河道河道点沙坝垂直相序列点沙坝垂直相序列 沉积特征

15、沉积特征：泥包砂 点砂坝：表现为典型的正旋回序列，点砂坝：表现为典型的正旋回序列， 自下而上依次为：自下而上依次为：底部滞留沉积底部滞留沉积大型槽状交错层理、槽状交错层理中细砂大型槽状交错层理、槽状交错层理中细砂岩、局部夹平行层理细砂岩岩、局部夹平行层理细砂岩 小型槽状交错层理细砂岩小型槽状交错层理细砂岩波状交错层理粉砂岩及水平纹理波状交错层理粉砂岩及水平纹理块状层理泥岩。块状层理泥岩。 扇三角洲体系：发育位置、沉积特征、相构成扇三角洲体系：发育位置、沉积特征、相构成 发育位置：陡坡带、边界断裂下降盘发育位置：陡坡带、边界断裂下降盘 三三角角洲洲亚亚环环境境前三角洲前三角洲三角洲前缘三角洲前缘

16、三角洲平原三角洲平原 沉积特征沉积特征： 扇三角洲平原，水上部分（冲积扇）扇三角洲平原，水上部分（冲积扇）扇三角洲前缘，扇三角洲前缘， 前缘前缘水道与河口坝砂与泥岩互层水道与河口坝砂与泥岩互层前扇三角洲，泥岩夹薄层砂岩。前扇三角洲，泥岩夹薄层砂岩。 识别标志识别标志 ：盆地陡坡带，砂岩与深水泥岩互层，重力流沉积发育：盆地陡坡带，砂岩与深水泥岩互层，重力流沉积发育 三角洲体系三角洲体系： 三角洲平原：分支流河道、天然堤、沼泽、分支流间湾三角洲平原：分支流河道、天然堤、沼泽、分支流间湾 三角洲前缘：河口坝、远河口坝、席状砂、水下分支流河道三角洲前缘：河口坝、远河口坝、席状砂、水下分支流河道 前三角

17、洲：泥岩夹薄层砂前三角洲：泥岩夹薄层砂 河口坝河口坝： 垂向上表现为一反旋回序列，自下而上水平纹理泥岩与粉砂岩垂向上表现为一反旋回序列，自下而上水平纹理泥岩与粉砂岩波状交波状交错层理砂岩错层理砂岩交错层理与平行层理砂岩，顶部被粉沙和泥覆盖，其中同生变交错层理与平行层理砂岩，顶部被粉沙和泥覆盖，其中同生变形构造和重力断层较发育。形构造和重力断层较发育。 断陷湖泊沉积体系分布模式断陷湖泊沉积体系分布模式： 陡坡带（扇三角洲）、缓坡带（三角洲）、沉积中心（重力流）陡坡带（扇三角洲）、缓坡带（三角洲）、沉积中心（重力流） 海相沉积体系海相沉积体系 滨岸碎屑岩体系滨岸碎屑岩体系：类型，地貌、水动力特征（

18、浪控海岸与潮：类型，地貌、水动力特征（浪控海岸与潮控海岸的区别）。控海岸的区别）。 浪控海岸浪控海岸：海岸沙丘：海岸沙丘沙滩（后滨、海滩脊、前滨）沙滩（后滨、海滩脊、前滨） 临滨临滨（上临滨、下临滨）（上临滨、下临滨） 障壁坝障壁坝：海岸沙丘、海岸沙丘、沙滩、临滨沙滩、临滨 泻湖泻湖：通过潮道与浅海沟通：通过潮道与浅海沟通 潮控海岸潮控海岸：潮上带：潮上带潮间带潮间带潮下带潮下带 浅海碎屑岩体系浅海碎屑岩体系：海平面变化、残留沉积、现代沉积（风暴）：海平面变化、残留沉积、现代沉积（风暴）无障壁海岸地貌单元无障壁海岸地貌单元海平面变化海平面变化残留沉积、现代沉积（风暴）残留沉积、现代沉积（风暴）半深海半深海深海深海海底扇海底扇海底扇：从扇根到扇端为滑塌沉积物海底扇：从扇根到扇端为滑塌沉积物碎屑流沉积物液碎屑流沉积物液化流、颗粒流沉积物化流、颗粒流沉积物近端浊流（高密度浊流）近端浊流