第一章：冲积扇体系

冲积扇体系

AlluvialFanAnalysisofSedimentaryEnvironment&FaciesProf.WangJiahao

PetroleumDepartment,ResourceInstitude,ChinaUniversityofGeoscience

2012.11定义：山谷出口处由分选差的粗碎屑构成的扇状沉积体。在我国地貌学和第四系地质学界又习惯称为“洪积扇”。包括“旱地扇”、“湿地扇”两种类型。一.概述（instruction）现代和古代大的冲积扇通常发育在边缘断层的下降盘一侧，伴随着边缘断层的活动，冲积扇不断迁移、退缩或推进，形成厚度巨大、结构复杂的粗碎屑沉积。冲积扇地貌剖面及沉积物分布(据斯皮林,1974)泛滥平原和老河道沉积筛积物泥石流天然堤沉积河流河道沉积泥石流沉积冲积扇横剖面扇端冲积扇沉积物分布冲积扇辐向剖面干盐湖、湖、泛滥平原、砂丘扇中扇根形态（Morphology）平面上（Inplane）：扇状或舌状，半径为：几十米到100km。剖面上（Inprofile），在纵剖面上呈表面下凹，远离物源方向坡度逐渐变缓；在横剖面上呈透镜状。

我国西北地区沿祁连山－阿尔金山－昆仑山北麓地带发育有一系列的冲积扇，它们相互叠接沿绵长达数千km，极为壮观！我国中、新生代内陆盆地广为发育，这些盆地多受燕山期断裂构造控制而形成断陷盆地，在临近断裂带一侧几乎都有大小规模不等的冲积扇沉积体发育（新疆克拉玛依油田）。二、沉积作用（SedimentationProcesses）1、泥石流（debrisflow）；2、阵发性水流（FlashStream）：包括水道、片流、筛析三种沉积。Flashflood二、沉积作用（SedimentationProcesses）1、泥石流（debrisflow）为沉积物与水混合在一起的一种高密度、高粘度的塑性流体。

条件：在植被稀少、突发性洪水和陡峻的坡度以及大量的碎屑物供应的条件下，泥石流在重力的作用下流动，因含大量的泥基，流体强度很大，可以搬运巨大的飘砾。当流速减慢时，迅速将大小不一的负载同时堆积下来，形成分选很差的砾、砂、泥混合的沉积物。

沉积特点：几乎没有内部构造的块状层，颗粒大小混杂，粒度相差悬殊（从粒径可达数m的飘砾到极细的泥质）。砾石很少呈平行或叠瓦状排列；板状或长条状飘砾垂直定向排列、在泥基中漂浮状产出或突出在层面之上等现象——泥石流沉积的特征标志。driftboulder舟曲泥石流现场，从上到下是三眼峪口、月圆村、城关镇和白龙江二、沉积作用（SedimentationProcesses）2、阵发性水流（FlashStream）

包括水道、片流、筛析三种沉积。水道（Channelflow）：主要发育在冲积扇的中上部。半旱－旱地扇上的水道多为间歇性的辫状水道，主要沉积作用发生在雨季短暂的洪水期。水道充填物一般厚度不大（数十cm到数m），由分选不好的砾、砂岩组成的透镜层，成层性不好。砂层具平行层理和粗糙的板状和槽状交错层理，砾石常具叠瓦状排列。冲积扇上的水道很不稳定，经常迁移改道，老的水道充填沉积物常被以后的片流沉积物所覆盖，构成向上变细的旋回。二、沉积作用（SedimentationProcesses）片流（Sheetflood）：洪水期漫出水道在扇面上大面积流动（非限制性流体）的席状洪流，在水道的末端活动，为高流态的暂时水流。片流沉积主要组成是分选较好的砂层，具平行层理和逆行沙波层理以及其它槽状交错层理。筛析作用（Sievedeposition）：当洪水流经高渗透砾石区时，水流大量从砾石层渗到地下，同时将携带的细碎屑沉积物填积在大砾石层的孔隙内，形成具双众数粒度分布特征的砂砾层。苏格兰红老砂岩冲积扇沉积物中的四种砾石相a：泥石流沉积的副砾岩；b：片流沉积的砾岩；c：水道沉积的槽状交错层理砂砾岩；d：水道沉积砾岩（据Bluck,1976）三、沉积相构成（FaciesArchitecture）扇根(FanheadorUpperfan)：泥石流沉积物，基质支撑的混杂堆积，颗粒大小混杂且粒度相差悬殊的块状构造（副砾岩）；主水道沉积物，由分选不好的砾、砂岩组成的透镜层，砾石呈叠瓦状排列，发育粗糙的板状和槽状交错层理、平行层理和递变层理；筛析沉积物，砂砾岩。

扇中（Midfan）：

辫状水道沉积物，砂砾岩，发育叠瓦状构造和不明显的递变层理、交错层理；局部片流沉积物，分选较好的平行层理含砾砂岩、粉砂岩，呈透镜状。扇端（Lowerfan）：水道不发育，以片流活动为主，发育平行层理砂岩、粉砂岩，与泛滥平原或湖泊沉积物呈指状交互。四、垂向序列

冲积扇在发育过程中，由于沉积速率、盆地沉降速率的变化，使冲积扇体发生进积、退积或侧向移动。进积扇（Progradingfan）：呈反旋回序列，即扇根叠置在扇中之上，扇中叠置在扇端之上。退积扇（RetrogradingFan）：呈正旋回序列，即扇端叠置在扇中之