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文档简介

1、 描述岩芯的沉积学基础是一个广泛的命题,描述岩芯的沉积学基础是一个广泛的命题,建议参考何起祥等编著的建议参考何起祥等编著的中国海洋沉积地质中国海洋沉积地质学学 (20062006)第一篇第一篇总论。本讲内容多摘总论。本讲内容多摘自该书,并参考了刘宝珺、曾允孚的自该书,并参考了刘宝珺、曾允孚的岩相古岩相古地理基础和工作方法地理基础和工作方法(19851985)。)。 第一讲对描述岩芯的第一讲对描述岩芯的8 8个问题进行了介绍,个问题进行了介绍,现仅就碎屑沉积物的结构和构造两项内容现仅就碎屑沉积物的结构和构造两项内容 撷其撷其要者简述之:要者简述之: 沉积物的结构是非常重要的成因标沉积物的结构是非

2、常重要的成因标志。描述的主要内容是:志。描述的主要内容是: 颗粒大小;颗粒大小; 颗粒形态;颗粒形态; 颗粒表面特征;颗粒表面特征; 杂基和胶结物的结构。杂基和胶结物的结构。v肉眼鉴定碎屑沉积物的颗粒大小和分布,依靠手肉眼鉴定碎屑沉积物的颗粒大小和分布,依靠手感,并借助于感,并借助于1020倍的放大镜。熟练的地质人倍的放大镜。熟练的地质人员可以成功地分辨出砂中的粗砂、中砂、细砂,员可以成功地分辨出砂中的粗砂、中砂、细砂,砂质沉积物和泥及泥质沉积物,但凭肉眼鉴别出砂质沉积物和泥及泥质沉积物,但凭肉眼鉴别出粉砂质或黏土质的可靠度甚低。只有黏土(按粉砂质或黏土质的可靠度甚低。只有黏土(按Folk)塑

3、性极强,在潮湿状态时可搓成)塑性极强,在潮湿状态时可搓成1mm直径直径的细条,并饶手指一圈而不出现裂纹。的细条,并饶手指一圈而不出现裂纹。v现场的涂片鉴定可以弥补肉眼鉴定之不足。现场的涂片鉴定可以弥补肉眼鉴定之不足。v至于沉积物的粒度参数,有赖于粒度分析。建议至于沉积物的粒度参数,有赖于粒度分析。建议在整理资料时应用概率累计曲线。并再次提醒大在整理资料时应用概率累计曲线。并再次提醒大家小于家小于46的颗粒大多属于悬浮组分,有些甚的颗粒大多属于悬浮组分,有些甚至呈胶体状态搬运,它的运动学和动力学机制绝至呈胶体状态搬运,它的运动学和动力学机制绝对不同于粗粉砂以上粒级的推移搬运机制;颗粒对不同于粗粉

4、砂以上粒级的推移搬运机制;颗粒在水体中的沉降也远远滞后于粗于在水体中的沉降也远远滞后于粗于46的颗粒。的颗粒。水愈深分异就愈明显。因此一个样品中粗、细组水愈深分异就愈明显。因此一个样品中粗、细组分常常是不同时期的。将粗于分常常是不同时期的。将粗于46的颗粒的分的颗粒的分析解释方法简单地用于细颗粒的动力学分析是非析解释方法简单地用于细颗粒的动力学分析是非常危险的。将粒度曲线中细组分的的峰值,与粗常危险的。将粒度曲线中细组分的的峰值,与粗组分的峰质一并称为组分的峰质一并称为“双峰双峰”或或“多峰多峰”也是错也是错误的。误的。v通常观察描述碎屑颗粒形态是指颗粒的通常观察描述碎屑颗粒形态是指颗粒的圆度

5、、球圆度、球度、和形状。度、和形状。v肉眼观察描述时球度只在细砾以上级别的颗粒和肉眼观察描述时球度只在细砾以上级别的颗粒和片状矿物中描述。片状矿物中描述。v圆度应用圆度应用Ressel和和Taylor的碎屑颗粒标准圆度分的碎屑颗粒标准圆度分级,分为级,分为5级,即:级,即:棱角状、次棱角状、次圆状、棱角状、次棱角状、次圆状、圆状和极圆状圆状和极圆状5级,级,可以根据颗粒角、棱、面的可以根据颗粒角、棱、面的磨蚀程度肉眼判断颗粒的圆度。磨蚀程度肉眼判断颗粒的圆度。 圆 度 分 级圆 度 分 级圆圆 度度 特特 征征投影投影肉眼判断颗粒的圆度的标准肉眼判断颗粒的圆度的标准角角棱棱面面棱角状颗粒无磨蚀

6、,形态明显无磨蚀,形态明显无磨蚀,形态明显次棱角状颗粒开始磨蚀无磨蚀,形态明显无磨蚀,形态明显次圆状颗粒消失圆化开始磨蚀无磨蚀,形态明显圆 状 颗 粒消失圆化消失圆化开始磨蚀极圆状颗粒消失圆化消失圆化消失圆化在肉眼或显微镜下,甚至扫描电子显微镜下才能在肉眼或显微镜下,甚至扫描电子显微镜下才能看到的沉积物颗粒表面微细结构。看到的沉积物颗粒表面微细结构。主要的观察对象是石英砂颗粒,石英颗粒在于透主要的观察对象是石英砂颗粒,石英颗粒在于透明无解理,硬度较大各向均一,不易产生矿物表明无解理,硬度较大各向均一,不易产生矿物表面自身特征造成的形态干扰,又是碎屑沉积颗粒面自身特征造成的形态干扰,又是碎屑沉积

7、颗粒的主要成分,其表面特征最能反映颗粒表面经历的主要成分,其表面特征最能反映颗粒表面经历的动力状态。的动力状态。它是它是20世纪世纪60年代发展起来的研究沉积动力环境年代发展起来的研究沉积动力环境的新方法。的新方法。石英砂颗粒表面形态主要包括颗粒的磨光石英砂颗粒表面形态主要包括颗粒的磨光度,显微刻痕或蚀痕,机械撞击的坑槽、度,显微刻痕或蚀痕,机械撞击的坑槽、断口,化学溶蚀、化学沉淀和再结晶。断口,化学溶蚀、化学沉淀和再结晶。1968年,年,Krinsley和和Donahue总结了石英总结了石英砂表面结构及其成因意义。虽然石英砂颗砂表面结构及其成因意义。虽然石英砂颗粒表面结构特征的扫描电子显微镜

8、研究是粒表面结构特征的扫描电子显微镜研究是一项专门的研究,但它仍然是由沉积学家一项专门的研究,但它仍然是由沉积学家来完成。因此在描述岩芯时,就要选择适来完成。因此在描述岩芯时,就要选择适当的采样层位。当的采样层位。滨海滨海风成风成冰川冰川成岩成岩高能带破波带中低能海滩热带沙漠海岸砂冰川冰水波型纹溶蚀1.方向不规则 的V形坑,平均深度0.1,密度 2条/2; 2.直线型或弯曲的刻槽;3.块状或贝壳状断口。1.梯形、V形坑,随着能量的增加,梯形坑被杂乱排列的V形坑取代; 2.高能带与低能带之间,存在着连续的过渡带。1.蛇曲脊; 2.递变弧; 3.在化学和机械作用下,上述特征多被规则的坑状表面或“霜

9、面”所取代。1.蛇曲脊; 2.递变弧。1.各种贝壳状断口 ;2.极高的突起(与滨岸和风成环境比较); 3.近乎平行的阶梯;4.弧形阶梯; 5.各种长度的擦痕; 6.叠瓦状块状断口,貌似陡峭的拱脊; 7.不规则的凹坑,与贝壳状断口伴生; 8.棱状面纹,由一系列平行棱组成,并具极细粒背景。冰川18的圆化。发育程度不同的弯曲的分枝状细纹。相对较平的无特征表面。 B QC2-14,次圆状,具贝壳状断口,较老的凹面密布溶蚀网纹,撞击面上,次圆状,具贝壳状断口,较老的凹面密布溶蚀网纹,撞击面上有有V形坑、贝壳状断口、阶梯状断痕,可见颗粒脊溶蚀圆化,表面有零星硅形坑、贝壳状断口、阶梯状断痕,可见颗粒脊溶蚀圆

10、化,表面有零星硅质沉淀。质沉淀。 C QC2-15,图,图QC2-14局部放大,可见颗粒脊溶蚀圆化。局部放大,可见颗粒脊溶蚀圆化。 E QC2-37,极圆状,表面具,极圆状,表面具V形撞击坑和少量刻痕,具阶梯状断口,粒脊、形撞击坑和少量刻痕,具阶梯状断口,粒脊、边角和刻痕均溶蚀圆化,有小的溶蚀坑。边角和刻痕均溶蚀圆化,有小的溶蚀坑。 F QC2-39次棱角状,具阶梯状次棱角状,具阶梯状断口和贝壳状断口,左下角有一明显的撞击坑,及放射状粒脊,粒脊和边断口和贝壳状断口,左下角有一明显的撞击坑,及放射状粒脊,粒脊和边角均已溶蚀圆化。右侧较老的表面具网状溶蚀纹。角均已溶蚀圆化。右侧较老的表面具网状溶蚀

11、纹。H QC2-73,次棱角状,方形,具鳞剥现象,表面布满瘤状溶蚀网纹和溶,次棱角状,方形,具鳞剥现象,表面布满瘤状溶蚀网纹和溶蚀坑。蚀坑。 I QC2-75,碟形坑局部,碟形坑内外叠加了大量小型,碟形坑局部,碟形坑内外叠加了大量小型V形和圆形形和圆形撞击坑,颗粒粒脊撞击坑,颗粒粒脊和边角溶蚀圆化,左下侧具溶蚀圆化的阶梯状断口。和边角溶蚀圆化,左下侧具溶蚀圆化的阶梯状断口。 J QC2-81,碟形坑局部,碟形坑内外叠加了大量小型,碟形坑局部,碟形坑内外叠加了大量小型V形和圆形撞击形和圆形撞击坑,颗粒粒脊和边角溶蚀圆化,左下侧具溶蚀圆化的阶梯状断口。坑,颗粒粒脊和边角溶蚀圆化,左下侧具溶蚀圆化的

12、阶梯状断口。 L QC2-90,极圆状,磨圆度高,表面具有大量,极圆状,磨圆度高,表面具有大量V形和圆形撞击坑。形和圆形撞击坑。 M QC2-47 次圆状,表面布满溶蚀坑、溶蚀槽、溶痕和溶蚀网纹(河漫滩风化次圆状,表面布满溶蚀坑、溶蚀槽、溶痕和溶蚀网纹(河漫滩风化石英砂颗粒)。石英砂颗粒)。N QC2-67 次棱角状,具碟形和次棱角状,具碟形和V形撞击坑、贝壳状断口和阶形撞击坑、贝壳状断口和阶梯状断口,粒脊轻微圆化,表面附着少量次生硅质结晶,底面残留圆滑的颗粒梯状断口,粒脊轻微圆化,表面附着少量次生硅质结晶,底面残留圆滑的颗粒表面(河床相沉积石英砂颗粒)表面(河床相沉积石英砂颗粒) 。 O Q

13、C2-96 次棱角状,具碟形坑和清晰的贝壳状断口和阶梯状断口,颗粒次棱角状,具碟形坑和清晰的贝壳状断口和阶梯状断口,颗粒边角磨圆,粒脊清晰,稍圆化,极少附着次生硅。边角磨圆,粒脊清晰,稍圆化,极少附着次生硅。 P QC2-97 图图QC2-96的的局部放大局部放大(河床相沉积石英砂颗粒)(河床相沉积石英砂颗粒) 。R QC2-119 次圆状,具次圆状,具V形撞击坑和碟形坑,表面溶蚀强烈,布满溶形撞击坑和碟形坑,表面溶蚀强烈,布满溶蚀网纹,粒脊和边角均圆化,具鳞剥现象,有次生石英结晶附着。蚀网纹,粒脊和边角均圆化,具鳞剥现象,有次生石英结晶附着。 S QC2-120 图图119的局部放大。的局部

14、放大。T QC2-112 T QC2-112 次圆状,具碟形坑和少量次圆状,具碟形坑和少量V V形坑,表面溶蚀强烈,布满形坑,表面溶蚀强烈,布满蜂窝状及瘤状溶蚀网纹、溶蚀坑,具鳞剥现象,粒脊和边角均圆化,蜂窝状及瘤状溶蚀网纹、溶蚀坑,具鳞剥现象,粒脊和边角均圆化,有次生硅结晶。有次生硅结晶。 | 沉积物的杂基(又称基质)是指沉积物的杂基(又称基质)是指颗粒组分在粒度分布上不连续的细颗粒组分在粒度分布上不连续的细粒组分,在砂屑沉积中是指小于粒组分,在砂屑沉积中是指小于5细粉砂细粉砂黏土的悬浮组分。杂黏土的悬浮组分。杂基在沉积物中起着支撑主碎屑颗粒基在沉积物中起着支撑主碎屑颗粒的作用。的作用。 |

15、杂基分为原生的和次生两种:杂基分为原生的和次生两种:|原生杂基与主颗粒同时沉积形成,是原生杂基与主颗粒同时沉积形成,是沉积动力环境的重要标志,代表沉积沉积动力环境的重要标志,代表沉积物形成时介质的浑浊度,亦反映沉积物形成时介质的浑浊度,亦反映沉积介质的物理化学条件。介质的物理化学条件。|次生杂基是沉积后形成的杂基,有孔次生杂基是沉积后形成的杂基,有孔隙水沉淀形成的和外来物质加入形成隙水沉淀形成的和外来物质加入形成的,还有沉积物压实固结过程中泥化的,还有沉积物压实固结过程中泥化形成的假杂基,都是次生杂基。形成的假杂基,都是次生杂基。|当利用杂基进行沉积粒度分析时,应当利用杂基进行沉积粒度分析时,

16、应区别杂基性质,排除次生杂基。区别杂基性质,排除次生杂基。|胶结物是指化学或胶体沉淀的产胶结物是指化学或胶体沉淀的产物,它也有原生和次生之分。前物,它也有原生和次生之分。前者产生于同生阶段,后者产生于者产生于同生阶段,后者产生于成岩后生阶段。成岩后生阶段。|支撑类型分杂基支撑和颗粒支撑两大类:支撑类型分杂基支撑和颗粒支撑两大类:|杂基支撑的基质含量一般大于杂基支撑的基质含量一般大于15%,颗粒,颗粒孤立分散在杂基中,杂基是原生的,说明孤立分散在杂基中,杂基是原生的,说明沉积介质浑浊度很高。沉积介质浑浊度很高。|颗粒支撑是指沉积颗粒紧密接触,基质仅颗粒支撑是指沉积颗粒紧密接触,基质仅存于孔隙中,

17、大部分是成岩或后生阶段形存于孔隙中,大部分是成岩或后生阶段形成的次生胶结物。成的次生胶结物。|胶结物结构需通过显微镜观察确定。胶结物结构需通过显微镜观察确定。沉积构造是重要的沉积成因标志。沉积构造是重要的沉积成因标志。沉积构造分为三类:沉积构造分为三类: 层理构造,层理构造, 层面构造,层面构造, 变形构造。变形构造。层理是层的内部构造。它通过沉积物的成分、结层理是层的内部构造。它通过沉积物的成分、结构、和颜色的突变或渐变显示沉积层的内部特征。构、和颜色的突变或渐变显示沉积层的内部特征。组成层理的最基本单元是细层,是某种水流流动组成层理的最基本单元是细层,是某种水流流动形式在稳定条件下形成的最

18、小沉积单元,其厚度形式在稳定条件下形成的最小沉积单元,其厚度由不足由不足1mm到数厘米。到数厘米。层系是由多个结构、成分、厚度和形态相近的细层系是由多个结构、成分、厚度和形态相近的细层组成,其上下都有层面限制。层组成,其上下都有层面限制。当同一水流形式在一段时间内保持稳定,若干个当同一水流形式在一段时间内保持稳定,若干个相似的层系叠置称为层系组。相似的层系叠置称为层系组。 层理构造包括如下基本类型:层理构造包括如下基本类型:水平层理水平层理平行层理平行层理波状层理波状层理压扁层理压扁层理交错层理交错层理丘状层理丘状层理递变层理递变层理块状层理块状层理 水平层理水平层理 指细层呈直线状相互平行且

19、与指细层呈直线状相互平行且与层面一致,由细粒沉积物组成。常常是不层面一致,由细粒沉积物组成。常常是不同颜色的泥质细层互层,亦可由矿物成分同颜色的泥质细层互层,亦可由矿物成分不同的细层或粒度不同的细层组成,有时不同的细层或粒度不同的细层组成,有时则是片状矿物水平排列引起的。则是片状矿物水平排列引起的。水平层理是细粒沉积物是在静水环境中垂水平层理是细粒沉积物是在静水环境中垂向加积作用所致,它不与粗粒碎屑沉积物向加积作用所致,它不与粗粒碎屑沉积物的交错层理共生。常发现于澙湖、海湾中,的交错层理共生。常发现于澙湖、海湾中,在浅海中出现在风暴浪基面以下。在浅海中出现在风暴浪基面以下。平行层理与水平层理形

20、态相似,但是平行层理与水平层理形态相似,但是由粗粒的碎屑沉积物组成。常与大型由粗粒的碎屑沉积物组成。常与大型交错层理共生。平行层理是高速水流交错层理共生。平行层理是高速水流的产物,属于上部流态范畴。绝不可的产物,属于上部流态范畴。绝不可与水平层理混同。与水平层理混同。 平行层理平行层理平行层理平行层理细层呈相互平行的波状,层系界面也呈与细层细层呈相互平行的波状,层系界面也呈与细层平行的或交切的波状。平行的或交切的波状。它形成于浪基面以上浅海震荡环境,是牵引流它形成于浪基面以上浅海震荡环境,是牵引流的产物,称浪成波状层理(浪成沙纹)。的产物,称浪成波状层理(浪成沙纹)。高速单向水流亦能形成不对称

21、的波状层理,它高速单向水流亦能形成不对称的波状层理,它属于上部流态的同向波(属于上部流态的同向波(wave in phase),),是浅海高能环境的标志。是浅海高能环境的标志。从沉积序列和共生沉积构造,可以区别浪成波从沉积序列和共生沉积构造,可以区别浪成波状层理和同向波波状层理。状层理和同向波波状层理。浪成波状层理浪成波状层理(浪成沙纹)(浪成沙纹) 潮汐层理包括:潮汐层理包括:压扁层理(脉状层理)压扁层理(脉状层理)透镜状层理透镜状层理波状层理(潮汐波状层理波状层理(潮汐波状层理)属于潮汐层理;属于潮汐层理;是砂、泥质沉积层中常见的层理类型;是砂、泥质沉积层中常见的层理类型;层系界面呈波状起

22、伏,在砂质沉积物形层系界面呈波状起伏,在砂质沉积物形成的沙波的波谷内有压扁的泥质沉积物成的沙波的波谷内有压扁的泥质沉积物透镜体。透镜体。 向上泥质增多,变成以泥质为主的沉积细向上泥质增多,变成以泥质为主的沉积细层夹互不连接的砂质沉积透镜体,则称为层夹互不连接的砂质沉积透镜体,则称为透镜状层理。透镜状层理。它们的过渡类型是砂质透镜体连接成波状它们的过渡类型是砂质透镜体连接成波状起伏的细层与波状起伏的泥质细层相间,起伏的细层与波状起伏的泥质细层相间,形成波状层理(也称潮汐波状层理)。但形成波状层理(也称潮汐波状层理)。但它以含泥质细层为特征而不同于浪成波状它以含泥质细层为特征而不同于浪成波状层理和

23、同向波波状层理。层理和同向波波状层理。 压扁层理压扁层理潮汐波状层理潮汐波状层理透镜状透镜状层理均以泥、砂间歇性出现说明水层理均以泥、砂间歇性出现说明水流强度发生了间歇性变化。因此,流强度发生了间歇性变化。因此,此类层理是潮汐环境、潮汐三角洲此类层理是潮汐环境、潮汐三角洲环境和潮间带沙坪环境的指相性标环境和潮间带沙坪环境的指相性标志。志。涨潮落潮形成砂质沉积物,憩潮形成泥质沉涨潮落潮形成砂质沉积物,憩潮形成泥质沉积物,一个潮周期的两个憩潮期形成两个泥质积物,一个潮周期的两个憩潮期形成两个泥质层称为层称为双黏土层双黏土层;一对黏土层之间的细砂称为一对黏土层之间的细砂称为束状体束状体。 砂砂 泥泥

24、 交错层理形成于流动介质中,由一系列与交错层理形成于流动介质中,由一系列与层系界面斜交的的细层组成。层系互相重层系界面斜交的的细层组成。层系互相重叠、交错、切割。由于其形态复杂多变,叠、交错、切割。由于其形态复杂多变,分类简繁杂存,名词冗繁。分类简繁杂存,名词冗繁。1953年年Mckee和和Weir的分类比较经典,他的分类比较经典,他们将交错层理分为们将交错层理分为简单交错层理、板状交简单交错层理、板状交错层理错层理和和槽状交错层理槽状交错层理三类:三类: 简单交错层理规模不大(简单交错层理规模不大(30cm),层),层系界面一般不是侵蚀面,界面下凹,层系界面一般不是侵蚀面,界面下凹,层系轴前

25、倾,层系呈较对称的透镜状,层系轴前倾,层系呈较对称的透镜状,层系倾角较大(系倾角较大(20)。)。它代表水流强度相对较弱的沉积环境。它代表水流强度相对较弱的沉积环境。板状交错层理由平直脊线的沙波沿底床移板状交错层理由平直脊线的沙波沿底床移动,前积加积形成。动,前积加积形成。其规模中等,一般为其规模中等,一般为30 cm6 m,1m形形成小型板状交错层理,波高成小型板状交错层理,波高2m,水深,水深5m形成大型扳状交错层理。形成大型扳状交错层理。层系底界面是平直的板状侵蚀面,层系呈层系底界面是平直的板状侵蚀面,层系呈板状,细层平直。板状,细层平直。 QC2孔中河床孔中河床相粗砂沉积的相粗砂沉积的

26、板状交错层理板状交错层理槽状交错层理由弯曲脊线的沙垅沿底床移动,槽状交错层理由弯曲脊线的沙垅沿底床移动,前积加积形成。前积加积形成。规模最大(规模最大(6 m)。)。层系底界面是下凹形侵蚀面,横切面上层系呈层系底界面是下凹形侵蚀面,横切面上层系呈舟状,细层为平行于界面的下凹槽状;纵切面舟状,细层为平行于界面的下凹槽状;纵切面上层系呈楔状,层系倾角上层系呈楔状,层系倾角20,细层单向倾,细层单向倾斜。斜。丘状层理是一种大型的低角度波状层理。一般高丘状层理是一种大型的低角度波状层理。一般高1050cm,宽,宽15m。层系底面为低角度侵蚀面,。层系底面为低角度侵蚀面,倾角不超过倾角不超过15(一般(

27、一般10););如果层系底面覆盖在泥质沉积层上,则常有底面如果层系底面覆盖在泥质沉积层上,则常有底面印模;印模;细层与层系底界面近乎平行,倾角小而变化大,细层与层系底界面近乎平行,倾角小而变化大,中部为发散中部为发散收敛状。在含云母和碳质碎片的粗收敛状。在含云母和碳质碎片的粗砂层中,间或见到泥质及生物碎屑。砂层中,间或见到泥质及生物碎屑。Harms等认为这种丘状构造是由一种具有强等认为这种丘状构造是由一种具有强烈振荡分量的高能流形成的。其轨道速度应烈振荡分量的高能流形成的。其轨道速度应在在0. 5 m/s以上。以上。它是近滨带和浪基面以下风暴(风暴浪、风它是近滨带和浪基面以下风暴(风暴浪、风暴

28、潮)沉积作用的重要标志。暴潮)沉积作用的重要标志。 丘状层理示意丘状层理示意图图递变层理由下而上粒度由粗变细(由下而递变层理由下而上粒度由粗变细(由下而上粒度由细变粗则称为上粒度由细变粗则称为“反递变层理反递变层理”或或“反粒序层理反粒序层理”)。)。单层厚单层厚10cm10cm或或2050cm2050cm,甚至可达,甚至可达1m1m。无。无其它内部构造,层面上常见底面印模。其它内部构造,层面上常见底面印模。单层在剖面上重复出现,可形成巨厚的韵单层在剖面上重复出现,可形成巨厚的韵律层。律层。 递变层理的两种基本类型:递变层理的两种基本类型:一一. 颗粒支撑颗粒支撑 所有颗粒都显示出从下而上所有

29、颗粒都显示出从下而上的逐渐变细的粒度递变,不含或只含少量的逐渐变细的粒度递变,不含或只含少量的细粒杂基,分选系数自下而上基本稳定,的细粒杂基,分选系数自下而上基本稳定,属清水沉积,每个递变单层都代表一次水属清水沉积,每个递变单层都代表一次水流强度减弱过程;流强度减弱过程;二二. 杂基支撑杂基支撑 仅碎屑组分显示粒度递变,仅碎屑组分显示粒度递变,全层上下均含未分异的细粒基质,是浑浊全层上下均含未分异的细粒基质,是浑浊水流沉积的产物。水流沉积的产物。递变层理的主体属浊积成因。然而浅海地递变层理的主体属浊积成因。然而浅海地区浊积层远不如深海发育,不可能造就深区浊积层远不如深海发育,不可能造就深海扇那

30、样巨厚的浊积层。海扇那样巨厚的浊积层。在一些浅水地区还可以见到一些其它非浊在一些浅水地区还可以见到一些其它非浊流成因形成具递变层理的沉积层。如潮间流成因形成具递变层理的沉积层。如潮间带水流的往复运动,阵发性裂流(常与风带水流的往复运动,阵发性裂流(常与风暴相关),飓风(台风)和生物扰动作用暴相关),飓风(台风)和生物扰动作用等,都能造成粒度递变。等,都能造成粒度递变。颗粒流则能造成反递变层理(反粒序层理)颗粒流则能造成反递变层理(反粒序层理) 南黄海南黄海QC2孔孔40.95m以以下浅海相沉下浅海相沉积中的递变积中的递变层理,及其层理,及其与其它层理与其它层理构造之间的构造之间的组合关系。组合

31、关系。肉眼看不见任何内部构造的致密沉积物具肉眼看不见任何内部构造的致密沉积物具块状层块状层理理。层理构造是沉积作用的基本属性之一。原则上除层理构造是沉积作用的基本属性之一。原则上除泥石流、冰川、滑塌、浊积黏土等特殊沉积之外,泥石流、冰川、滑塌、浊积黏土等特殊沉积之外,都应该具有层理构造。都应该具有层理构造。但是,生物扰动作用,尤其是海底食泥动物的扰但是,生物扰动作用,尤其是海底食泥动物的扰动作用,会使沉积物内部构造丧失殆尽而形成块动作用,会使沉积物内部构造丧失殆尽而形成块状层理。因此,块状层理具有特殊的指相意义。状层理。因此,块状层理具有特殊的指相意义。许多沉积物肉眼观察不到层理构造,但是在许

32、多沉积物肉眼观察不到层理构造,但是在X光光透视下可以见到层理构造或在自然干裂的情况下透视下可以见到层理构造或在自然干裂的情况下出现层理,都不属于块状层理。出现层理,都不属于块状层理。 在纵切面上观察波痕,其波高比较准确,波长则在纵切面上观察波痕,其波高比较准确,波长则是拉长了的,所以波形只是近似的。可以定性地是拉长了的,所以波形只是近似的。可以定性地判断波痕的成因。判断波痕的成因。流水波痕常常是不对称的,粗颗粒和重组分集中流水波痕常常是不对称的,粗颗粒和重组分集中在波谷。在波谷。浪成波痕对称或基本对称,波峰尖锐,波谷圆滑。浪成波痕对称或基本对称,波峰尖锐,波谷圆滑。风成波痕不对称,波峰和波谷均

33、较圆滑,粗颗粒风成波痕不对称,波峰和波谷均较圆滑,粗颗粒和重组分集中在波峰。和重组分集中在波峰。泥裂在纵切面上呈泥裂在纵切面上呈V形或形或U形。宽度数毫米至数形。宽度数毫米至数厘米。大多数只切穿表层。裂缝中被上覆沉积厘米。大多数只切穿表层。裂缝中被上覆沉积物充填。物充填。表层泥质沉积物干涸,干裂片边缘翘起剥离,表层泥质沉积物干涸,干裂片边缘翘起剥离,经搬运磨圆,形成扁平泥砾,沉积于上覆沉积经搬运磨圆,形成扁平泥砾,沉积于上覆沉积层底部。这是沉积物露出水面并遭受短期侵蚀层底部。这是沉积物露出水面并遭受短期侵蚀的标志。的标志。QC1孔岩芯中见到的孔岩芯中见到的翘边的泥裂形成扁平翘边的泥裂形成扁平圆

34、化的泥砾,泥砾表圆化的泥砾,泥砾表面遭受氧化形成铁质面遭受氧化形成铁质锈染的氧化圈。锈染的氧化圈。雨痕、雹痕、形成于雨量较少的干旱地区,雨痕、雹痕、形成于雨量较少的干旱地区,也只有干旱地区才能保存。也只有干旱地区才能保存。晶痕主要是松散沉积物中的盐类(石盐、石晶痕主要是松散沉积物中的盐类(石盐、石膏)析出结晶后晶体又溶解,留下充填于结膏)析出结晶后晶体又溶解,留下充填于结晶空洞中的泥质假晶。这也代表留下假晶的晶空洞中的泥质假晶。这也代表留下假晶的沉积层曾处于干旱或高盐的环境沉积层曾处于干旱或高盐的环境。冲迹和流痕都是水流冲刷作用在沉积层表面冲迹和流痕都是水流冲刷作用在沉积层表面留下的印迹。留下

35、的印迹。冲刷面是最常见的一种冲迹,是沉积基准面冲刷面是最常见的一种冲迹,是沉积基准面低于沉积表面,由沉积区转变为侵蚀区的一低于沉积表面,由沉积区转变为侵蚀区的一种标志。种标志。冲刷面大多凹凸不平,切入下伏地层,上覆冲刷面大多凹凸不平,切入下伏地层,上覆沉积层底部常含下伏地层的砾石或泥砾。沉积层底部常含下伏地层的砾石或泥砾。 雨痕、雹痕、冲迹和流痕,在上覆沉积层雨痕、雹痕、冲迹和流痕,在上覆沉积层的底面上留下印模,称为底面印模。的底面上留下印模,称为底面印模。在岩芯的纵断面上鉴别各种层面构造,有在岩芯的纵断面上鉴别各种层面构造,有很大的局限性,而在松散沉积层中,欲剥很大的局限性,而在松散沉积层中

36、,欲剥开层面观察,几乎是不可能的。因而在岩开层面观察,几乎是不可能的。因而在岩芯观察过程中,更注重对侵蚀间断面的综芯观察过程中,更注重对侵蚀间断面的综合观察。合观察。当沉积物处于塑性状态时,受外力作用而形当沉积物处于塑性状态时,受外力作用而形成的非正常沉积构造。成的非正常沉积构造。它们局限在一定层位内,上下均为正常沉积它们局限在一定层位内,上下均为正常沉积层所限定,并局限于一定的分布范围。层所限定,并局限于一定的分布范围。引起沉积物同生和非同生变形的主要作用有引起沉积物同生和非同生变形的主要作用有重力作用引起的水下滑坡,上覆沉积物不均重力作用引起的水下滑坡,上覆沉积物不均匀负荷引起的物质流动,

37、介质运动对沉积物匀负荷引起的物质流动,介质运动对沉积物的摩擦拖曳作用等。的摩擦拖曳作用等。 常见的变形构造有:常见的变形构造有:负荷印模负荷印模球枕构造球枕构造变形层理与包卷层理变形层理与包卷层理滑坡构造和碎屑岩脉等滑坡构造和碎屑岩脉等最常见的底面印痕,形成于泥砂互层的砂质沉积最常见的底面印痕,形成于泥砂互层的砂质沉积底面。底面。上覆砂质沉积物的负荷差促使饱和水的下伏泥质上覆砂质沉积物的负荷差促使饱和水的下伏泥质沉积物(粉砂)排水流动变形,变形腾出的空间沉积物(粉砂)排水流动变形,变形腾出的空间被上覆砂质沉积物取代,形成椭圆、半圆、倒水被上覆砂质沉积物取代,形成椭圆、半圆、倒水滴状的瘤状突起;

38、下伏液化的泥质物呈舌状或火滴状的瘤状突起;下伏液化的泥质物呈舌状或火焰状穿入砂质层中,称为泥舌或火焰状构造。焰状穿入砂质层中,称为泥舌或火焰状构造。负荷印模可见于浅海、潮坪、河流等泥砂互层的负荷印模可见于浅海、潮坪、河流等泥砂互层的沉积环境。然而在岩芯中辨别却有困难沉积环境。然而在岩芯中辨别却有困难。 钻探工艺不当,施钻压力过大,或钻探工艺不当,施钻压力过大,或振动活塞取样都会形成与火焰状构振动活塞取样都会形成与火焰状构造形态相似的岩芯扰动。不过这种造形态相似的岩芯扰动。不过这种“泥舌或火焰状构造泥舌或火焰状构造”必然是从岩必然是从岩芯的中心部位穿刺。而沉积构造的芯的中心部位穿刺。而沉积构造的

39、钻遇部位则是随机的。钻遇部位则是随机的。常见于覆盖于泥质层上的砂层底部,常见于覆盖于泥质层上的砂层底部,由于震动,砂层断裂成数厘米至数米由于震动,砂层断裂成数厘米至数米的球状或枕桩块体,陷入泥层形成球的球状或枕桩块体,陷入泥层形成球枕构造。枕构造。球枕构造可见于浅海和浊积环境。球枕构造可见于浅海和浊积环境。水下滑坡等地质事件使原生沉积的层水下滑坡等地质事件使原生沉积的层理发生揉皱、变形,形成变形层理。理发生揉皱、变形,形成变形层理。包卷层理是变形层理之一,其层厚稳包卷层理是变形层理之一,其层厚稳定,上下层面平整,变形形成的层理定,上下层面平整,变形形成的层理内部褶皱连续,峰尖谷圆,单向同斜内部

40、褶皱连续,峰尖谷圆,单向同斜倾卧。倾卧。 包卷层理的成因说法甚多:包卷层理的成因说法甚多:底流侧向应力的拖曳作用形成的;底流侧向应力的拖曳作用形成的;沉积层液化层间流动形成的。沉积层液化层间流动形成的。是差异负荷引起的变形构造。是差异负荷引起的变形构造。 以上各种说法需结合具体地质条件综合以上各种说法需结合具体地质条件综合分析才能做出判断。分析才能做出判断。包卷层理常见于浊积层中,在潮坪、边滩包卷层理常见于浊积层中,在潮坪、边滩沉积中也可见及。沉积中也可见及。 QC5孔岩芯孔岩芯中湖沼相沉中湖沼相沉积的小型变积的小型变形构造,枕形构造,枕状砂和包卷状砂和包卷层理层理。 上部砂层上部砂层枕状砂枕

41、状砂水平层理水平层理包卷层理包卷层理水下斜坡在很低的角度下就有可能产生水下斜坡在很低的角度下就有可能产生滑动,滑动面往往是容易液化变形的沉滑动,滑动面往往是容易液化变形的沉积层,其上下界面平整,变形层经强烈积层,其上下界面平整,变形层经强烈揉皱,形成平卧褶皱、剪切错动面和角揉皱,形成平卧褶皱、剪切错动面和角砾化现象。砾化现象。水下滑坡易发生于三角洲前缘细砂粉水下滑坡易发生于三角洲前缘细砂粉砂层,大陆坡的深切峡谷、海底扇的浊砂层,大陆坡的深切峡谷、海底扇的浊积层中。积层中。 碎屑岩脉是一种沿地层压力薄弱地方的穿碎屑岩脉是一种沿地层压力薄弱地方的穿刺现象。刺现象。岩脉的成分与下伏地层的沉积物成分一

42、致。岩脉的成分与下伏地层的沉积物成分一致。值得注意的是要防止钻探施工不当岩芯扰值得注意的是要防止钻探施工不当岩芯扰动造成误判。动造成误判。 沿沉积层错断沿沉积层错断的裂隙,底部的裂隙,底部砂质沉积物穿砂质沉积物穿刺贯入刺贯入 顶部地层阻挡碎屑岩脉中断穿刺v在观察描述岩芯之前,应该通过浅剖解释建立在观察描述岩芯之前,应该通过浅剖解释建立研究区域的层序地层基本概念;并详细了解钻研究区域的层序地层基本概念;并详细了解钻孔经过剖面的解释结果。孔经过剖面的解释结果。v通过浅剖建立的层序地层概念是宏观的,全面通过浅剖建立的层序地层概念是宏观的,全面的;而通过钻孔了解层序地层,是直观的,精的;而通过钻孔了解

43、层序地层,是直观的,精确的。两者相辅相成,互为补充,相互验证。确的。两者相辅相成,互为补充,相互验证。v关于陆架及其边缘地区层序地层学的理论关于陆架及其边缘地区层序地层学的理论和方法问题,我在和方法问题,我在2004年有一个为研究生年有一个为研究生讲课的提纲,讲课的提纲,2007年修改之后提供给我所年修改之后提供给我所与我共同解释浅剖的年轻学者做参考。这与我共同解释浅剖的年轻学者做参考。这个提纲取名个提纲取名近海沉积作用对全球变化的近海沉积作用对全球变化的响应响应现代近海沉积学研究的理论、方法现代近海沉积学研究的理论、方法与实践与实践。v相关的基础知识在我主编的新版相关的基础知识在我主编的新版

44、海洋地海洋地质学质学(2004)有个概述,有兴趣的同志)有个概述,有兴趣的同志可以翻阅。可以翻阅。 陆架区层序地层包括三个界面和两个体系域:陆架区层序地层包括三个界面和两个体系域:v底部海进侵蚀面底部海进侵蚀面是层序底界面,自然就是前一个是层序底界面,自然就是前一个层序的顶界面;层序的顶界面;v最大海泛面最大海泛面是从海进过程转化为海退过程的转换是从海进过程转化为海退过程的转换面,是海进体系域与高位体系域的分界;面,是海进体系域与高位体系域的分界;v顶部海进侵蚀面顶部海进侵蚀面是层序顶界面,自然也是后一个是层序顶界面,自然也是后一个层序的底界面。层序的底界面。v海进体系域海进体系域-位于底部海

45、进侵蚀面与最大海泛位于底部海进侵蚀面与最大海泛面之间;面之间;v高位体系域高位体系域-位于最大海泛面与顶部海进侵蚀位于最大海泛面与顶部海进侵蚀面之间;面之间;v陆架坡折线以上,不存在低位体系域。陆架坡折线以上,不存在低位体系域。v进一步更高等级的划分有赖于准层序和准层进一步更高等级的划分有赖于准层序和准层序组的研究。序组的研究。v陆架区第四纪沉积层的层序划分的重要内容陆架区第四纪沉积层的层序划分的重要内容是找出三个重要界面和若干代表海平面波动是找出三个重要界面和若干代表海平面波动的准层序和准层序组界面。的准层序和准层序组界面。v是一个切割下部层序的区域侵蚀界面,它是一个切割下部层序的区域侵蚀界

46、面,它是一个侵蚀间断不整合面或无沉积不整合是一个侵蚀间断不整合面或无沉积不整合间断面。间断面。v陆架波折线以上海进体系域上超(超复)陆架波折线以上海进体系域上超(超复)在海进侵蚀面之上。这个界面就是下层序在海进侵蚀面之上。这个界面就是下层序界面,也是前一个层序的顶界面。界面,也是前一个层序的顶界面。v是层序地层的中间体系域,是海平面上升,向是层序地层的中间体系域,是海平面上升,向最大值增加阶段的产物。最大值增加阶段的产物。v随着海平面快速上升,盆地可容空间增加率大随着海平面快速上升,盆地可容空间增加率大大超过了沉积速率,海水沿斜坡面及沟谷上超大超过了沉积速率,海水沿斜坡面及沟谷上超并淹没陆架,

47、沉积物沉积在经海进侵蚀改造了并淹没陆架,沉积物沉积在经海进侵蚀改造了的老的陆架表面上;的老的陆架表面上;v以一个或多个阶状后退和退积准层序组为特征。以一个或多个阶状后退和退积准层序组为特征。v在陆架坡折线向陆方向海进体系域的准层序上超在陆架坡折线向陆方向海进体系域的准层序上超在层序界面(海进侵蚀面)上。在层序界面(海进侵蚀面)上。v海进体系域的顶面是下超面,下超面也是海泛面,海进体系域的顶面是下超面,下超面也是海泛面,上覆高位体系域。上覆高位体系域。v海进体系域包括以下水深不断加大的沉积体系及海进体系域包括以下水深不断加大的沉积体系及沉积相:沉积相: 海侵边界层海侵边界层 ; 下部滨岸沉积下部

48、滨岸沉积 ; 潮汐沉积体系潮汐沉积体系 ; 陆架砂陆架砂潮流沙脊、潮流潮流沙脊、潮流沙波体系沙波体系 ; 陆架泥陆架泥v覆盖在前一个层序或侵蚀面上的薄层粗碎屑沉积覆盖在前一个层序或侵蚀面上的薄层粗碎屑沉积物,是海侵体系域的最底部层位,其厚度从数厘物,是海侵体系域的最底部层位,其厚度从数厘米到数十厘米。米到数十厘米。 v包括滞留沉积、海侵初期的海侵砂和侵蚀面上遭包括滞留沉积、海侵初期的海侵砂和侵蚀面上遭受海洋动力改造的沉积物混合的碎屑沉积物,也受海洋动力改造的沉积物混合的碎屑沉积物,也有部分是砂质沉积物;滨岸带的生物壳体及生物有部分是砂质沉积物;滨岸带的生物壳体及生物壳体碎片和正常浅海生物化石混

49、杂存在,甚至混壳体碎片和正常浅海生物化石混杂存在,甚至混入少量陆地生物化石。入少量陆地生物化石。60.660.459.458.7潮间带粉砂质粘土贝壳粗砂夹粉砂质砂中、细砂含贝壳碎片夹脉状及透镜状粉砂质粘土层滞留沉积粗砂砾石、角砾风化基岩 指位于海侵层下部的滨岸带沉积体系指位于海侵层下部的滨岸带沉积体系v当海平面均匀急速上升时,下部滨岸沉积很薄,当海平面均匀急速上升时,下部滨岸沉积很薄,常常被改造成海侵边界层,或保留极薄层的贝壳常常被改造成海侵边界层,或保留极薄层的贝壳砂;只有当海平面上升相对停滞阶段才形成较完砂;只有当海平面上升相对停滞阶段才形成较完整的滨岸沉积体系。整的滨岸沉积体系。v滨岸带

50、沉积体系包括:滨岸带沉积体系包括: 障壁体系,以具交错障壁体系,以具交错层理的贝壳砂和砂细层组成的沙堤、海滩、沙丘层理的贝壳砂和砂细层组成的沙堤、海滩、沙丘复合体(贝壳堤);复合体(贝壳堤); 澙湖体系,包括潮汐盐澙湖体系,包括潮汐盐沼、海湾澙湖和牡蛎滩(礁)沉积;潮汐通道及沼、海湾澙湖和牡蛎滩(礁)沉积;潮汐通道及涨潮、落潮三角洲沉积。涨潮、落潮三角洲沉积。 涨潮潮沟涨潮潮沟v 潮坪沉积潮坪沉积 典型的潮坪沉积可分为高潮坪中典型的潮坪沉积可分为高潮坪中潮坪和低潮坪三带。然而在快速海侵进程中海进潮坪和低潮坪三带。然而在快速海侵进程中海进侵蚀作用可能将早期的潮坪沉积侵蚀殆尽,或仅侵蚀作用可能将早

51、期的潮坪沉积侵蚀殆尽,或仅残留部分薄层的沉积层,因此海进体系域的潮坪残留部分薄层的沉积层,因此海进体系域的潮坪沉积层经常是不完整的。有限的局部的潮坪沉积沉积层经常是不完整的。有限的局部的潮坪沉积层还被多个侵蚀面分隔。层还被多个侵蚀面分隔。v冰期时海平面急剧下降,在陆架斜坡上形成大型冰期时海平面急剧下降,在陆架斜坡上形成大型深切侵蚀谷系。深切侵蚀谷系。v海进开始,海水浸漫河口低地,即潮汐河口。深海进开始,海水浸漫河口低地,即潮汐河口。深切谷底有限的沉积物开始接受潮汐作用的改造。切谷底有限的沉积物开始接受潮汐作用的改造。v随着海平面上升,海水不断向陆入侵。强劲的潮随着海平面上升,海水不断向陆入侵。

52、强劲的潮流沿通道上溯,原来的沉积物包括原来的河口沉流沿通道上溯,原来的沉积物包括原来的河口沉积物几乎侵蚀殆尽。积物几乎侵蚀殆尽。v河道遭受的潮汐作用改造不断向内陆延伸,并成河道遭受的潮汐作用改造不断向内陆延伸,并成为潮汐沉积物的捕集器。为潮汐沉积物的捕集器。(U.F.R.上平底)v暴露于海底的陆架潮流砂脊和沙波在浅地暴露于海底的陆架潮流砂脊和沙波在浅地层剖面和旁扫声呐图像上很容易识别,这层剖面和旁扫声呐图像上很容易识别,这有助于在岩芯观察时的判别。有助于在岩芯观察时的判别。v然而观察描述岩芯仍然是个独立的过程,然而观察描述岩芯仍然是个独立的过程,不应忽略沉积学的描述。不应忽略沉积学的描述。v潮

53、流砂脊和潮流沙波广泛发育于潮汐作用强烈潮流砂脊和潮流沙波广泛发育于潮汐作用强烈的陆架浅海,潮汐河口和潮控三角洲前缘。的陆架浅海,潮汐河口和潮控三角洲前缘。v当潮流速度在当潮流速度在0.51.5m/s之间,有足够的砂源之间,有足够的砂源供应,利于波状起伏的沉积底形的形成和保存,供应,利于波状起伏的沉积底形的形成和保存,就会形成潮流沙脊和潮流沙波。就会形成潮流沙脊和潮流沙波。v规模不同的底形常叠加在一起。底部常形成一规模不同的底形常叠加在一起。底部常形成一层席状砂。在次潮流不足以使沉积物发生运动层席状砂。在次潮流不足以使沉积物发生运动的地方,铸造底形的动力实际是主潮流的单向的地方,铸造底形的动力实

54、际是主潮流的单向水流。水流。v沙脊和沙波的纵切面不对称,陡坡倾角最大可沙脊和沙波的纵切面不对称,陡坡倾角最大可达砂质沉积物的休止角(达砂质沉积物的休止角(3235),一般),一般为为510,形成板状交错层理。,形成板状交错层理。v陡坡倾向指向主潮流方向和区域性沉积物搬运陡坡倾向指向主潮流方向和区域性沉积物搬运方向。主潮流为沙波脊的法线方向,而与沙脊方向。主潮流为沙波脊的法线方向,而与沙脊的脊线有一个小交角。的脊线有一个小交角。v如果次潮流足够大,甚至与主潮流相近,则叠如果次潮流足够大,甚至与主潮流相近,则叠加沙丘增大,丘内冲刷面增加,槽状层理发育。加沙丘增大,丘内冲刷面增加,槽状层理发育。沉积

55、构造的双向性益趋明显,泥皮和泥砾增加,沉积构造的双向性益趋明显,泥皮和泥砾增加,最终形成复合交错层理。最终形成复合交错层理。 在沙脊的脊线两侧,次潮流对沉积物的搬运在沙脊的脊线两侧,次潮流对沉积物的搬运与主潮流的搬运方向相反。多数情况下沉积与主潮流的搬运方向相反。多数情况下沉积物的加积发生在沙脊的陡坡一侧,因此代表物的加积发生在沙脊的陡坡一侧,因此代表次潮流的小型交错层理与区域性沉积物的净次潮流的小型交错层理与区域性沉积物的净搬运相反。搬运相反。 几乎所有的活动沙脊区都伴随着沙波和大波几乎所有的活动沙脊区都伴随着沙波和大波纹的发育(波高纹的发育(波高120m以上,波长以上,波长10m数数百米)

56、。大沙波通常叠加在水深较大百米)。大沙波通常叠加在水深较大 的沙脊的沙脊末端,再远端则发育波纹沙席(波长数十厘末端,再远端则发育波纹沙席(波长数十厘米)。米)。 几乎所有的活动沙脊区都伴随着沙波和大几乎所有的活动沙脊区都伴随着沙波和大波纹(波高波纹(波高120m以上,波长以上,波长10m数百数百米)的发育。大沙波通常叠加在水深较大米)的发育。大沙波通常叠加在水深较大 的沙脊末端,再远端则发育波纹沙席(波的沙脊末端,再远端则发育波纹沙席(波长数十厘米)。长数十厘米)。 沙脊的沉积物粒度纵向序列可以是向上变沙脊的沉积物粒度纵向序列可以是向上变粗(水变浅而遭受风暴作用的几率增加),粗(水变浅而遭受风

57、暴作用的几率增加),这种情况下可以观察到风暴沉积的痕迹;这种情况下可以观察到风暴沉积的痕迹;也可以是向上变细(潮流沿沙脊斜坡爬升,也可以是向上变细(潮流沿沙脊斜坡爬升,而使能量耗散)。而使能量耗散)。v进一步海进,将导致陆架沙脊的废进一步海进,将导致陆架沙脊的废弃。停止发育的沙脊,常含大量的弃。停止发育的沙脊,常含大量的泥质沉积物,并被席状海进层覆盖。泥质沉积物,并被席状海进层覆盖。v地层中保存的潮流沙脊并不多见,地层中保存的潮流沙脊并不多见,其顶部常遭受侵蚀削平而成为沙席,其顶部常遭受侵蚀削平而成为沙席,被掩埋后成为一个潮流特征明显的被掩埋后成为一个潮流特征明显的透镜层。透镜层。 vQC2孔

58、孔2.63m8.83m潮流沙脊沉积,埋潮流沙脊沉积,埋藏于涡旋泥沉积层之下,该层(藏于涡旋泥沉积层之下,该层(2、3、4、5层)由层)由6个具板状交错层理和槽状交错层个具板状交错层理和槽状交错层理的细砂层和理的细砂层和6个生物潜穴发育细砂个生物潜穴发育细砂层相层相间组成,顶部被锈染。间组成,顶部被锈染。v在剖面上呈透镜状分布。在剖面上呈透镜状分布。(素描图见下页)(素描图见下页)v随着海进进程海平面不断上升,陆架转变为低能随着海进进程海平面不断上升,陆架转变为低能环境,形成以悬浮物沉降为主的泥质沉积物。环境,形成以悬浮物沉降为主的泥质沉积物。v从中国东部陆架来看,广袤的陆架加上海平面急从中国东

59、部陆架来看,广袤的陆架加上海平面急速上升,盆地的可容空间远远超过了沉积物的供速上升,盆地的可容空间远远超过了沉积物的供给。所以陆架表面并未被泥质沉积物全覆盖,而给。所以陆架表面并未被泥质沉积物全覆盖,而是沉淀在水动力条件有利地区。大部分泥质沉积是沉淀在水动力条件有利地区。大部分泥质沉积都与不同流系之间的切变峰和陆架中尺度涡有关。都与不同流系之间的切变峰和陆架中尺度涡有关。 现代陆架泥主要类型:现代陆架泥主要类型:v一种是以气旋型涡流为主的冷水团沉积一种是以气旋型涡流为主的冷水团沉积(称为涡漩泥或冷涡泥);(称为涡漩泥或冷涡泥);v另一种是两个流系之间的切变带产生的一另一种是两个流系之间的切变带

60、产生的一系列小型涡漩组合,形成带状分布的席状系列小型涡漩组合,形成带状分布的席状泥质沉积或覆盖在斜坡上的泥楔,如大多泥质沉积或覆盖在斜坡上的泥楔,如大多数沿岸流泥质沉积。数沿岸流泥质沉积。 v围绕涡漩中心形成中部较厚边缘薄的席状泥质围绕涡漩中心形成中部较厚边缘薄的席状泥质沉积的区域覆盖。沉积的区域覆盖。v当涡漩中心位置长期稳定时,在纵横断面上都当涡漩中心位置长期稳定时,在纵横断面上都表现为中部厚度大并突起于海底的覆盖一个区表现为中部厚度大并突起于海底的覆盖一个区域的域的“泥丘泥丘”。v沉积物以粉砂质黏土为主,具水平层理和水平沉积物以粉砂质黏土为主,具水平层理和水平稳层理,有时可见到不足稳层理,

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