石油文库
首页 石油文库 > 资源分类 > DOC文档下载
 

第6章__海相组

  • 资源ID:84       资源大小:87.00KB        全文页数:34页
  • 资源格式: DOC        下载权限:游客/注册会员/VIP会员    下载费用:5下载币 【人民币1元】
游客快捷下载 游客一键下载
会员登录下载
下载资源需要5下载币 【人民币1元】

邮箱/手机:
温馨提示:
支付成功后,系统会根据您填写的邮箱或者手机号作为您下次登录的用户名和密码(如填写的是手机,那登陆用户名和密码就是手机号),方便下次登录下载和查询订单;
特别说明:
请自助下载,系统不会自动发送文件的哦;
支付方式: 微信支付    支付宝   
验证码:   换一换

      加入VIP,免费下载资源
 
友情提示
2、PDF文件下载后,可能会被浏览器默认打开,此种情况可以点击浏览器菜单,保存网页到桌面,既可以正常下载了。
3、本站不支持迅雷下载,请使用电脑自带的IE浏览器,或者360浏览器、谷歌浏览器下载即可。
4、本站资源下载后的文档和图纸-无水印,预览文档经过压缩,下载后原文更清晰   

第6章__海相组

油区岩相古地理 章 海相组 第 1 页 第 6 章 海相组 海洋总面积约 地球总面积的 地球总水量的 97。辽阔浩瀚的海洋是矿产资源的天然宝库,是生命的摇篮。海洋还是最重要的沉积场所。世界上许多大油田出于海相地层。我国四川的许多大气田,新疆塔里木和台湾的一些油气田多属海相沉积。 第一节 概述 海洋环境与大陆环境有明显的不同,诸如物理化学条件、水动力状况、地貌特征等方面,都有自身的特点。 一、海洋环境的一般特点 (一)海洋的物理化学条件 现代 海洋表面温度范围为 28℃ ,比 大陆温度变化范围( 80℃)小, 大洋深处的温度不超过 2~ 3℃ 。海水的温度受纬度、深度、海流等因素的影响,故不同的海域有所不同。 海水的压力变化范围较大,从海水表面 1深达 10海底,其压力可增大到 1000 海水的平均含盐度为 其中溶解了 80 多种元素所组成的盐类, 主要为氯化物,其次为硫酸盐和少量碳酸盐 及其它盐类。 海水 温度和盐度的变化,直接影响着生物群落的发育和沉积物的性质 。 油区岩相古地理 章 海相组 第 2 页 海水的密度大于大陆水体。海水的 密度直接影响着物质的搬运和沉积作用 ,如三 角洲的形成就与海水的密度有直接的关系。海水密度的变化也是引起海水运动的重要因素。 海水 的 介于 间,一般为 8 左右,属 弱碱性介质 ;而大陆水体 ,除咸水湖泊和盐湖外, 一般为酸性介质 。 的高低直接影响着化学物质的溶解和沉淀。海水的 主要受含氧量的控制。一般 海水浅处含氧多, 高,为 氧化环境 ; 深处 含氧少, 低,为 还原环境 。由于底流和浊流作用,在深海中也能形成有氧环境。 (二)海洋的水动力特征 主要由风力产生。在现代海洋中巨大的波浪 波及的深度可达 200 米 左右。波浪是海洋中产生的侵蚀、搬运、沉积作用的主要动力,尤以在海岸附近最为显著。 海洋有 潮汐 ,这是与大陆水体的一个重要区别。潮汐主要起因于 月球对海洋水的引力 。当月球与太阳的引力作用相叠加在一起时形成大潮,作用方向相反时产生小潮。潮汐引起 海面水位的垂直升降 称为 潮位 ,引起 海水的水平移动 称为 潮流 。 潮位的升降 扩大了波浪对海岸作用的宽度和范围,形成 潮间带 沉积环境。潮流对海底沉积物的改造、搬运、堆积有重要作用,尤其以近岸浅海地区最为显著。 是由于 地球重力场 或 海水温度、盐度分布不均产生密度梯度( 差) 而引起的 海水流动 。海流的搬运作用要比波浪、潮汐大得多。它对粘土等细粒沉积物可进行长达数百~数千公里的长途搬运,只是由于粘土物质的絮凝作用和有机质的粘结作用,它们才在近岸陆棚区沉积下来,否则粘土物质经过长油区岩相古地理 章 海相组 第 3 页 距离搬运后,就可能全部沉积到深海中。 (三)海底地形与海水深度 又叫大陆架。平均坡度 宽度 0~ 1500 千米,平均 74 千米。水深为 20~ 550 米,绝大部分在 200 米以内,平均为 133 米。现代陆棚面积约 2千万平方公里,占海洋总面积的 是海洋沉积最集中、最活跃的地方。 是 连 接陆棚并向大洋倾斜的部分 ,可看作是 陆棚与深海盆地间的过渡环境 。 大陆坡坡度 4~ 7,最大可达 20以上,宽度为 20~ 90 千米,深度为200~ 2450 米,平均深度为 1270 米。陆坡并非规则平整的斜面,而是常有洼地、阶梯状地形,孤立山或被大量的海底峡谷所切穿。 陆坡下部为陆隆 ,是 陆坡与深海盆地的平缓过渡区 ,坡度为 宽达 300~ 400 米,水深约 1400~ 3700 米,常是浊流或陆坡滑塌的碎屑堆积于深海平原边部而成,故也称为大陆隆起。 陆棚、陆坡、陆隆合称为大陆边缘,是大陆的水下延伸部分 ,为大陆与深海盆地间的过渡区。 占 全部海洋面积的 2/3,包括 深海盆地、海岭、海峰、火山脊 等。其中主要是水深达 4000~ 5000 米的深海盆地。深海平原是深海盆地中最平坦的部分,坡度一般为 1‰。 二、海相组相的划分 近年来根据陆棚区地形、水深和潮汐、波浪等特点,将陆棚区划分为滨岸相和浅海陆棚相。这样,可将海组划分为以下几个相 油区岩相古地理 章 海相组 第 4 页 (一)滨岸相 又称海岸相或海滩相,位于 潮上至波基面之间 ,包括滨岸地区的潮上、潮间、潮下带,相当于旧方案的滨海相和浅海相的上部。 (二)浅海陆棚相 位于 波基面以下的陆 棚区 ,向陆方向与滨岸相衔接, 向海与半深海相毗邻 ,水深一般小于 200 米。 (三)半深海相 陆坡、陆隆 (四)深海相 大洋盆地 根据海洋沉积物的性质,又可将海相组分为 混水沉积型和清水沉积型 。前者以陆源碎屑沉积为主,是目前我们学习的重点;后者以碳酸盐沉积为主,将在碳酸盐岩沉积相中学习。 第二节 海岸相 海岸环境又称滨岸环境,是没有河流注入影响的海陆过渡环境。 海岸环境陆上一侧的界线是 最大风暴潮达到的最高线 ,海洋一侧的界线是 平均晴天浪基面波及的海底 。是海水波浪基准面以上紧邻陆地的滨浅海地带,包括 潮上、潮间和潮 下带 ,平均水深 0~ 8 海岸环境靠陆一侧间歇暴露,置备、雨水、地表径流及海岸风等都在不同程度上影响其沉积过程向海洋方向大陆营力影响减弱,海洋波浪、潮汐作用成为控制沉积过程的主导因素,风暴流也会留下它的印记。 现代海洋发育着多种多样的海岸类型,我们只能讲述无障壁海岸(即大陆海岸)和有障壁海岸(即堡岛海岸)两种砂质海岸沉积类型。 一、无障壁海岸相(滨岸相) 无障壁海岸是波浪作用的海岸,又称为海滩、滨岸。按能量分为 油区岩相古地理 章 海相组 第 5 页 砂砾质高能海岸水下地形坡度大,波浪作用为主。 粉砂淤泥低能海岸地形平缓,潮汐作用为主 。 (一)现代砂砾质海岸沉积环境 一个典型的现代无障壁海岸沉积环境可分为海岸砂丘、后滨、前滨、临滨(或近滨)等几个次级环境(图)。 后滨与海岸砂丘界线大致在 最高风暴潮线 附近。 后滨 向海一直延伸到平均高潮线 ,因此 后滨代表潮上带 ,其中有浅沟槽和滩坝(堤)。 平均高潮线和平均低潮线之间是前滨,因此 前滨是潮间带 。 前滨向海是临滨或近滨,它 延伸到正常浪底或波基面 。临滨视水动力条件又常分为上临滨、中临滨、下临滨三部分。 (二)海岸水动力特征 海岸水动力条件较为复杂,而 波浪则 是控制海岸水动力学特征和海岸发育状况的主要原因 。它可分为垂直于海岸(横向)运动和平行于海岸的(纵向)运动。 当海水 水深大于 5 倍波高 时,波浪是 对称的摆动波浪 。在水深变浅时,随波浪把剪切力传递给海底,波浪发生变形。 波浪在向水深变浅的方向变得高而陡,并在 水深约 ~ 2 倍波高 时,开始倒卷和破碎,称为 破浪 ,以次级波浪的形式继续传向海岸。 此外,波浪作用在海岸带还形成 沿岸流 与向海方向运动的裂流( 离岸流 )。沿岸流、裂流和冲向海岸的波浪构成了近岸海水的循环系统。 沿岸流能将砂粒沿岸搬运,而裂流则 可以将海岸砂带到离岸较远的陆棚油区岩相古地理 章 海相组 第 6 页 区形成舌状砂质沉积体。 波浪特征) ( 1)涨浪带 在水深大于平均晴天浪底的浅海区生成对称的摆动波浪,称为涨浪带。 ( 2)升浪带(在近滨带) 向滨岸方向,水深小于晴天浪底,波浪发生变形,称为升浪带。 ( 3)破浪带 随波浪向岸传播,波浪剧烈变形,发生向岸倾倒,卷起白色浪花的地带,称为破浪带。此带水深 2 倍波高。 ( 4)碎浪带 破浪带之后形成拍岸浪的地带,称为碎浪带或涌浪带。这里水深相当于1 个波高。 ( 5)冲洗回流带 波浪再向海岸,进入前滨带后,海水借惯性 力冲向海岸,形成“冲浪”,称为冲浪带或冲流带。 ( 6)砂堤(滩堤)带和海岸砂丘带 在冲洗回流带之上是只受大潮影响的砂堤带和只有风暴潮才能波及到的海岸砂丘带。 总之,由于波浪的横向运动和纵向运动,引起碎屑物质,主要是砂质在海岸地带堆积形成各种地貌。在这些地貌形成过程中,由于物质来源、波浪方向、原始海岸地貌变化等因素,可呈现出多种形态。 (三)滨岸带亚相及其特征 我们已经知道,按地貌特点,水动力状况,沉积物特征,滨岸相可划分为海岸砂丘、后滨、前滨、近滨四个亚相。 位于潮上带的向陆一侧,在特大风 暴时潮水到达的最高水位线以上。包油区岩相古地理 章 海相组 第 7 页 括海岸砂丘、海滩脊和砂岗等沉积单元。 ( 1)海岸砂丘 是由海平面以上的海滩經风力的改造而堆积成的长脊形或新月形砂体,宽度可达数千米。 ①岩性特征 海岸砂丘的砂粒较其他带的砂细,为 中细粒 , 分选和磨圆极好 。重矿物富集。 ②沉积构造 主要发育 大型槽状交错层理 。细层倾角陡,可达 30~ 40,层系数十米,也常出现层系界限为上凸形的前积交错层理。 ③分布特征 主要发育在植被不发育,风力较强的干旱、半干旱海岸区。因为发育的植被限制了砂丘的发育,使砂聚集在丛生的植物间。因此,海岸砂丘常见于温 带,而在热带、亚热带少见。 ( 2)海滩砂脊或海滩脊 在最大高潮线附近出现的 线状砂丘 ,称为“海滩砂脊”或“海滩脊’,可高达数米,宽数十米,长达数百至数十千米。海滩砂脊可呈单脊出现,也可呈大致平行的一組。 海滩砂脊常由 较粗的砂、砾石和介壳碎片 组成,底部具有 冲刷面和平行层理 ,上部具有 交错层理 ,细层倾角 7~ 28,多为 双向倾斜 ,较陡者倾向大陆,较缓者倾向海洋。 海滩砂脊是在特大高潮或风暴潮水期间,由波浪作用使粗粒物质向上搬运而在高潮线附近堆积而成的。 ( 3)“千尼尔砂岗” 在 滨海沼泽及泥坪的向海方向 ,发育着 树木丛生 的狭长海滩脊 ,称为“千尼尔砂岗”。“ 于法语,是“被栎树覆盖”的意思。 “千尼尔砂岗”高达 3~ 6m,宽数十至数百米,长数十千米,平行于海油区岩相古地理 章 海相组 第 8 页 岸线延伸,常由细粒砂及介壳碎片组成,在较高地方常生长有常绿的树木。 “千尼尔砂岗”与一般海滩砂脊的区别在于它位于滨海沼泽地带的泥炭和粘土中,滨海沼泽可能由于这种砂岗的形成而与海隔开。 上带) 受不同规模的风暴潮冲刷 是位于 海岸砂丘与平均高潮线之间的狭长地带 ,平时暴露于地表,只有在特大风暴或异常高潮期间才会被海水淹没,属于潮上带。 沉积物以砂 质为主,具有平行层理。粒度 较砂丘粗(中粗砂) ,圆度和分选较好。在较低洼处有砂纹层理和较大型的交错层理。坑洼表面因被风吹走了细粒物质而遗留和堆积了生物介壳,介壳凸面向上,成为风蚀残留沉积物。 在淺的洼地内可有藻席沉积物,并发育有生物扰动构造。由于风暴期的改造,可形成重矿物集中的砂矿床,主要位于后滨与海岸砂丘的交界附近。 后滨砂质沉积物可形成沿岸展布的滩堤。在波浪能量较低时,在滩堤之后可形成沿岸沼泽、泥坪。此时,沉积物较细,以泥质及细粉砂为主。 间带) 位于 平均高潮线与平均低潮线之间的潮间带 。由 于潮差小,海底地形有一定坡度,因此该亚相带较窄,起伏较小,并逐渐向海倾斜。它是海滩的主要部分,为 冲洗回流带 。 前滨亚相的沉积物以 中砂为主,分选较好 ,形成海滩砂坝。 前滨亚相层理的主要特征是具有平行纹层的层系以低角度相交,即所谓“ 冲洗交错层理 ”。每个层系厚 1~ 15延伸性稳定,每个纹层平行海岸延伸可达 30m,垂直海岸方向可达 10m 远。纹层倾角取决于沉积颗粒的粒度。沉积物越粗,海滩坡角越大,纹层的倾角就越大,有时槽状交错层理与其共生。 在前滨可有大量对称和不对称波痕以及菱形波痕出现,其他的极浅水标志如冲刷 痕、流痕、平顶波痕等常见。还可见生物扰动构造。其 沉积物上部分选好于下部 。下部还有大量贝壳碎片和云母等,贝壳排列为凸面向上。另外,还有淡水生物碎片和植物碎片,属于不同生态环境的贝壳大量聚集,也油区岩相古地理 章 海相组 第 9 页 可作为鉴别古代海滩砂体的重要标志。 滨)亚相(潮下带) 又称近滨、下滨、滨面或岸面等。位于 平均晴天浪底至平均低潮线之间的地区。该区是波浪作用带,能量随水体变浅而逐渐增高,沉积物的粒度按能量变化分带。近滨破浪带沉积物最粗,比前滨沉积物稍粗,形成沿岸砂坝,以 中砂为主, 有时含砾石,分选较前滨差,发育较大规模的交错层 理,越向岸越多。 通常根据水动力条件可将临滨分为上、中、下三部分。 ( 1)上临滨 沉积物粒度较粗,为 细~中砂 。主要是波痕成因的交错层理,如 槽状交错层理 , 沿岸砂坝 主要发育于此。 ( 2)中临滨 沉积物粒度比上临滨细,以轻微不整合的纹层砂为主,有少量的波痕交错层理,生物扰动中等,主要是潜穴。 ( 3)下临滨 交错层理漸少,出现水平纹层,以细、粉砂为主。生物扰动构造丰富。 总之,从 临滨上部到下部,粒度越来越细,层理规模越来越小,最终过渡为过渡带的更细粒沉积 。 (五)滨岸相的垂向层序(自学) 在海岸发展的地史进程中,随 着海进、海退的发生,可形成进积型和退积型的海岸垂向层序。一般说来,在古代地层剖面中以 进积垂向层序最常见 。 在进积海岸层序中,根据海岸能量和沉积物组分的不同,可划分为砂质高能海岸、砾质高能海岸和泥质低能海岸沉积层序。其中以进积砂质高能海岸最为常见。前述滨岸相的各亚相特征就是以砂质高能海岸为基础展开描述的。 油区岩相古地理 章 海相组 第 10 页 在海平面相对稳定和陆源碎屑沉积物供应充足的情况下,滨岸沉积系统将逐渐向海方向推进。此时,滨岸砂质沉积体在垂向层序上表现为一个由海向录入的向上变粗、变厚的层序。 ( 1)层序 最下部是滨 外陆棚区 沉积的 泥岩及泥质粉砂岩夹风暴作用形成的具有递变层理的薄层粉砂 细砂岩 。有强烈的生物扰动构造,含完整的正常海进生物化石。 ( 2)陆架泥之上是 粉砂、细砂为主的过渡带 ,生物扰动十分强烈,一致达到破坏全部无机原生沉积构造的程度。 ( 3)在过渡带之上是 近滨(临滨)沉积的砂岩层 。以细砂为主, 由下向上逐渐变粗 ,中砂的含量逐渐增高。近滨沉积的下部砂岩单层厚度较薄,层理规模以小型到中型为主,生物扰动构造发育。近滨顶部砂岩层便后,出现大型交错层理和冲刷面,生物扰动减弱。 ( 4)近滨砂层之上是 前滨沉积的砂岩 ,粒级可达中~ 细砂岩,具有 低角度交错层理 即冲洗层理,重矿物沿纹层富集。 ( 5)前滨砂岩之上是 海岸砂丘砂岩 ,具有方向多变,前积层 倾角很陡的大型交错层理 ,见植物根及雨痕等暴露标志。 就这样,从陆棚泥岩(陆架泥)过渡到砂丘砂岩,层序为一完整的向上变粗、变厚的 反旋回岸进层序 。 与砂质海岸类型不同的是粒度稍粗,在近滨带出现砾岩或含砾粗砂岩。 进积型低能泥质海岸沉积是在海岸地形较为平缓的低能条件下形成的,其特征是泥坪沉积发育,次为粉砂沉积。 (六)滨岸相鉴别标志 综合现 代和古代海岸的沉积特征,将滨岸相的主要鉴别标志归纳如下 油区岩相古地理 章 海相组 第 11 页 一般海岸沉积以 质纯的砂岩为主 ,石英等稳定组分含量高,重矿物相对富集。圆度、分选较好,成分成熟度和结构成熟度都高。 海岸砂的粒度分布均一性较强,概率图上呈现跳跃总体发育,斜率大,分选好,有时明显存在两个次总体,反映波浪的冲刷和回流作用。 近滨带槽状和板状交错层理发育 ,近滨下部可见水平层理及生物潜穴。前滨 带发育 大型冲洗交错层理 ,沿层理面见有水流线理或剥离线理,沿层理还常发育有各种浪成波痕、菱形波痕、细流痕 以及其他层面构造。其中尤其以 大型冲洗交错层理是海岸沉积最典型的标志 。 海岸沉积中常含有数量不等的各门类海相生物及其碎片,有时在滨线一带形成介壳层,它们多属不同生态环境的生物所构成的生物组合。生物介壳一般都具有破碎、磨蚀和圆化现象。 以进积型沉积层序最发育,呈下细上粗的 反旋回特征 。自下而上一次出现 滨外沉积 近滨 前滨 后滨沉积 。 海岸砂体常平行于海岸线呈线状分布,并往往成排出现,剖面上常呈下平上凸的透镜状或席状。 二、有障壁海岸(自学) 泻湖、障壁岛、潮坪位于海陆 过渡地区,它们和三角洲相一样,同属于海陆过渡相組,由于它们是受障壁的遮挡在海岸带发育起来的,故也称障壁型海岸或有障壁海岸。 (一)环境特征及泻湖、障壁岛和潮坪的形成 油区岩相古地理 章 海相组 第 12 页 泻湖和障壁岛可在两种环境下形成。 1/1000~ 5/1000 度)的砂质海岸带,波浪垂直与海岸运动,近岸浅水区波浪触及海底,摩擦增强,能量消耗,砂质平行海岸堆积成岗垅状,称为水下砂坝。 砂坝因海面下降或在波浪作用下向岸迁移而露出睡眠,并对其内侧的水体与外海水体的循环起着遮挡和阻隔作用,故称为障壁岛,也称“堡 岛”或“堤岛”,其内侧受遮挡而水循环不畅的水体就称为海岸泻湖。 是形成沿岸流,并从三角洲或河口携带大量流砂沿海岸相一定方向运动,若遇到海岸转折或海水变深的港湾,则流速骤减,砂质沉积,形成一端与陆地相连,另一端伸入海中的箭形砂嘴。砂嘴受冲刷与海岸脱离形成障壁岛,其内侧形成泻湖。 在障壁岛内侧,因与广海呈半隔绝状态,波浪作用微弱,很能形成高能环境。在潮汐作用的影响下,可在泻湖周围广阔而平坦的坪地上,形成宽阔的潮汐带,称为潮坪。 泻湖、潮坪、障壁岛密切共生,构成了所谓 的障壁型海岸沉积体系,或称为泻湖 潮坪体系。以陆源碎屑沉积为主者称为混水障壁型海岸沉积体系,以碳酸盐沉积为主者称为清水障壁型海岸体系。 (二)亚相类型及其特征 如前所述,泻湖是为海岸所限制,被障壁岛所遮挡的浅水盆地。它以潮汐通道与广海相通或与广海呈半隔绝状态。 ( 1)一般特征 ①低能环境 泻湖中波浪作用微弱,其环境相应地变得安静、低能,沉积物以细粒陆源物质和化学沉积物为主。 油区岩相古地理 章 海相组 第 13 页 ②盐度变化范围大 障壁岛的遮挡,泻湖水体的蒸发,淡水的注入等,都将引起泻湖含盐度高于或低于正常海水,这与泻湖环境的一个重 要特点。 ③广盐性生物最发育 盐度的变化,引起了生物群的变异,与正常盐度的海洋相比,泻湖中生物群的中枢和数量都急剧减少,且个体小,壳变薄,以广盐性生物最为发育,这是泻湖环境的又一重要特点。 ( 2)泻湖的演变 ①在潮汐区的泻湖若有足够的沉积物不断补充,可逐渐发展为潮坪。 ②地壳的升降和气候的改变,将使河流携带大量泥砂倾入泻湖,则泻湖可转化为三角洲。 ③滨海平原上泻湖的淡化和淤塞,可进一步发展为滨海沼泽。 ④当泻湖因地壳上升和障壁岛发展而与海洋完全隔绝,在缺乏淡水注入的干旱气候条件下,蒸发量大大超过补给量,泻湖 则逐渐发展为盐湖。 按泻湖水体的含盐度和沉积特征,泻湖分为淡化泻湖或咸化泻湖两种类型。 ( 3)淡化泻湖 ①淡化泻湖的形成 在 潮湿、多雨地区,注入泻湖的淡水河流或大旗降水后远大于蒸发量,促使泻湖水体淡化,盐度小于正常海水 。但海岸泻湖较深而潮汐她到口淺时,由于淡水比重较小,泻湖水体淡化到一定程度,出现上部水体轻而淡,下部水体重而咸的双层结构,致使水体的垂向循环减弱一致停止,下部逐渐缺氧,厌氧细菌大量反之并使硫酸盐还原而产生 下部形成还原环境。 ②淡化泻湖的沉积特征 以暗色钙质粉砂岩、粉砂质 粘土岩、粘土岩沉积为主,可见方解石、铁锰结核、二氧化硅沉积物。粗碎屑极少见,仅在泻湖中呈夹层出现,多是由油区岩相古地理 章 海相组 第 14 页 强烈风暴带入泻湖的砂质沉积而成。 当泻湖进行到底部出现还原环境时,可形成黄铁矿、菱铁矿等自生矿物。演示因分散状黄铁矿的侵染而呈现暗色或黑色。 泻湖若为碳酸盐沉积时,则以泥晶、微晶石灰岩及白云岩、含泥石灰岩为主,高能环境下形成的颗粒石灰岩少见。 因泻湖是低能环境,故交错层理一般不发育。若有波浪作用,可发育缓波状层理、水平层理及对称或不对称波痕。虫孔少见,偶见干裂。 与海相相比,生 物化石种类单调。适应淡化水体的广盐性生物,如腹足类、瓣腮类、苔藓类、藻类等数量急剧增多。正常海相生物化石在淡化泻湖中常发生畸形变形,如出现个体变小,壳体变薄,具有特殊纹饰等反常现象。等泻湖地步有 在时,往往使生物群绝迹,特别是当大的底栖生物全部灭绝时,可作为古代泻湖被 染的有利证据。 海沼泽) 滨海平原区的淡化泻湖,在潮湿多雨的气候条件下,因河流的注入,沉积物的淤积、植物的生长反之而逐渐沼泽化,形成沼泽化泻湖。它是泻湖向沼泽演化的过渡类型,也有人称之为“滨海沼泽”。其沉积特征与 淡化泻湖基本相同,所不同的是它常含有煤层,可形成储量巨大的近海煤田,如我国河北峰峰煤田及山西太远煤田均属此类型。 ( 4)咸化泻湖 ①形成 在干旱气候条件下,当海岸泻湖缺乏大量淡水注入,水体蒸发量超过注入量时,泻湖睡眠降低,外海海水会不断向泻湖流动,并不断蒸发浓缩,含盐度逐渐提高而变成咸化泻湖。当入潮口较淺时,咸泻湖会出现上部咸而重,下部更咸更重的双重结构,造成泻湖水体的垂向循环终止或减弱,使地步乏氧,厌氧细菌分解硫酸盐而产生 成还原环境。 油区岩相古地理 章 海相组 第 15 页 ②沉积特征 以粉砂岩、粉砂质泥岩为主,并可夹有 盐渍化和石膏化的砂质粘土岩,几乎无粗碎屑沉积,可出现石膏、盐岩夹层。膏盐类沉积是咸化泻湖的重要特征之一。 泻湖若为清水沉积时,则主要是石灰岩、白云岩,并夹有石膏及盐岩层,可出现天青石、硬石膏、黄铁矿等自生矿物。 泻湖环境安静,一般多出现水平层理及塑性变形层理,斜层理不发育。岩类沉积中可见周期性溶解作用所引起的“冲刷面”。可见岩类假晶及泥裂。 生物种属单调,只有广盐性生物最发育,特别是腹足类、瓣腮类、介形虫类数量大为增加。而适应正常海水盐度的生物(窄盐性或狭盐性生物),如珊瑚、棘皮 类、头足类、苔藓虫等全部绝迹。当盐度增高,接近 5~ ,大生物会全部灭绝。盐度大于 5,蓝绿藻会很繁盛。当水体盐度达到 7时,蒸发矿物开始沉淀出来。最早从水体中沉淀出来的是石膏。 ( 3)海岸泻湖中的砂质沉积体 海岸泻湖通常是一个低能的浅水环境。泻湖中的沉积物以纹层状的泥为主,形成还原环境时沉积物颜色暗,将保存大量有机质。在风暴作用频繁的地区,泻湖内可保存完好的风暴沉积物层序。泻湖内的砂体沉积主要有以下几种 ①涨潮三角洲砂体 涨潮三角洲发育在潮汐通道口附近,分布面积较小,呈透镜体状的薄砂层夹于泻湖泥质 沉积物中,砂层中含有潮汐作用形成的沉积构造。 ②充溢扇砂体 冲溢扇毗邻障壁岛,也呈薄层状夹于泻湖的泥质沉积物中。砂层内具有泻湖中平缓倾斜的层理。它有时与涨潮的三角洲复合在一起。 油区岩相古地理 章 海相组 第 16 页 ③三角洲砂体 三角洲砂体发育在注入海岸泻湖的一些小型河流的入口处,其沉积特征类似于河 海三角洲。但这些三角洲规模较小,且当泻湖内潮差较大时,这些三角洲砂体常被潮汐流改造。 ( 1)一般特征 障壁岛是 平行海岸高出水面的狭长形砂体,以其对海水的遮拦作用而构成泻湖的屏障 。障壁岛是由水下砂坝或砂嘴发展而成的,故其下部由砂坝或砂 嘴构成底座,上部则由海滩、障壁坪、砂丘三部分组成。海滩位于障壁岛向海一侧并向滨岸沉积过渡;障壁坪位于障壁岛向泻湖一侧,为一宽缓的斜坡带;砂丘位于障壁岛顶部,出露于水面之上,是由海滩沉积經风改造而成的。 ( 2)沉积特征 ①岩石类型 障壁岛的岩石类型主要为中 细砂岩和粉砂岩,重矿物较富集,颗粒的分选和圆度较好,多为化学物质胶结。 向海一侧的沉积富含生物介壳和云母,上部为砂丘。因风的改造,砂质纯净,颗粒表面呈毛玻璃状,圆度和分选性好,障壁坪沉积常掺杂粉砂,粒度比砂丘砂细。 ②构造 在砂丘上常见风成厚层楔状和槽状交 错层理,倾角大,倾向变化也大,海滩上发育冲洗交错层理,常具有不对称波痕和冲蚀痕迹,可见虫孔。 ③生物特征 原地生物化石较少,生物介壳多为异地埋藏。 ④砂体形态 障壁岛亚相岩体形态呈与海岸平行的狭长带状,笔直或微弯曲,甚至具有微弱的分支。据现代障壁岛调查,其长度一般几公里至几十公里,宽数百油区岩相古地理 章 海相组 第 17 页 米至数千米,厚数米至数十米。剖面上呈底平顶凸的透镜状。 ( 1)潮汐通道 ①一般特征 潮汐通道也叫潮道,是涨潮、退潮时期海水进出海岸泻湖的通道。其大小和数量取决与海水流入量和潮汐能量。潮汐通道的宽 度可从几百米到几公里,深度一般为 4、 5 米到 40 米不等,这主要取决与潮汐强渡和持续时间。 ②沉积特征 潮汐通道沉积在垂向上具有由下向上粒度由粗变细,交错层理规模和厚度变小变薄的正旋回层序。 潮汐通道底部为残留沉积物,比较粗,通常由贝壳、砾石及其它粗粒沉积物组成,并具有侵蚀底面。 潮汐通道下部由较粗粒砂组成的深潮道沉积,具有双向大型板状交错层理和中型槽状交错层理、 潮道上部为中细砂组成的浅潮道沉积,具有双向小型~中型槽状交错层理和平行层理、波纹层理。 沼的混合动物群,这是潮道充填沉积的另一特点。 沉积物主要是由于沿平行与海岸方向的侧向迁移形成的,与曲流河的侧向迁移类似。 ( 2)潮汐三角洲 与潮汐通道密切共生,是由于沿潮道出现的进潮流和退潮流在潮汐口内侧和外侧发生沉积作用而形成的。 油区岩相古地理 章 海相组 第 18 页 在入潮口向陆一侧(内侧,泻湖内)由涨潮流形成的称进潮或涨潮三角洲;入潮口向海一侧由退潮流形成的称为退潮三角洲。由于受障壁岛的遮挡,涨潮三角洲比退潮三角洲保存得好。 潮汐三角洲由较纯的砂组成,混有一些泥质。砂层具有平行层理,偶尔夹泥质薄层,在水动 力弱的部位,泥质会更多。 ( 1)一般特征 ①形成与分布 潮坪又称潮滩,发育在具有明显潮汐周期而无强烈风浪作用的平缓倾斜的海岸地区,是具有明显潮汐周期的,宽广缓斜而近水平的海岸坪地。 潮坪位于障壁岛内侧泻湖沿岸,即潮坪与泻湖伴生,成为潮坪 泻湖相沉积体系。此外,在海湾、河口湾、障壁岛或其它砂坝后面,若满足条件,也发育潮坪沉积。 ②潮坪分带 根据 平均低潮线和平均高潮线的位置,可将潮坪分为潮下、潮间和潮上三带。潮间带是构成潮坪的主要部分,也称潮间坪,因为潮坪区地形坡度极为平缓,潮坪上潮汐水位升降的幅 度(即潮差)一般为 2~ 3 米,最大可达10~ 15 米,故在平面上可出现相当宽阔的潮间带。4 米,其潮间带可宽达 7 公里。 ③高潮坪、低潮坪和中潮坪 在 潮间坪的高潮线附近,是一个低能环境,泥质沉积为主,称为“泥坪”或“高潮坪” ;低潮线附近能量高,以砂质沉积为主,称为“砂坪”或“低潮坪”;两者之间的过渡地带,能量中等,具有砂泥质沉积,称为“混合坪”或“中潮坪”。潮坪的潮上部分称潮上坪,发育为沼泽和盐坪、潮坪的潮下部分主要为潮汐通道、水下砂坝和砂滩所占据。 ④潮流 油区岩相古地理 章 海相组 第 19 页 潮坪上由于潮汐水位的升降而 形成潮流。 潮流的运动和冲刷使潮坪出现大量的潮渠和潮沟(它们能量较高)。它们向陆地出现分叉,形如树枝状,其沉积物较粗,多为较粗的砂,磨蚀的生物介壳及扁平的泥砾,常见 羽状交错层理及大型槽状、板状交错层理 。 潮流的流速一般为 30~ 50cm/s。在潮渠或潮沟水道内流速可达 s,这是潮坪环境中能量最高的地区。潮流的运动和冲刷作用是潮坪上层理、波痕等各种沉积构造形成的重要原因。潮渠、潮沟的充填层序类似于曲流河,为向上变细变薄的正旋回层序。 潮坪沉积也可分为混水和清水两种沉积类型。前者以陆源碎屑沉积为主,后者以 碳酸盐沉积为主。关于清水潮坪将在碳酸盐岩沉积中介绍,这里只讲混水潮坪的主要特征。 ( 2)沉积特征 ①岩石类型 混水潮坪以 粘土岩、粉砂岩、细砂岩 为主,砾岩极少见。在平面上,由海向陆,沉积物粒度呈由粗变细的带状分布。 潮流作用强,能量高,沉积物以砂为主,形成水下砂坝、浅滩,并常富含生物介壳和泥砾。 海相陆,由较纯的砂质沉积过渡为泥质沉积,从而形成了砂坪、砂泥混合坪和泥坪。 有泥岩沉积。干旱气候带的潮上坪可形成盐沼,可有石膏等蒸发盐类沉积。 可见, 潮坪沉积的平面分布与湖泊和正常海相沉积是不同的 。 ①沉积构造 状、透镜状层理,是由涨落潮时形成的砂波与平潮期的泥质沉积组合而成。 油区岩相古地理 章 海相组 第 20 页 是潮坪沉积的重要标志之一,另外在砂层内见平行层理、板状交错层理、槽状交错层理等。 状交错层理等。 在潮坪上,尤其是砂坪和混合坪上常出现流水波痕和浪成波痕,以及由水流和波浪同时或先后作用而成的叠加 类型的波痕。 泥坪和混合坪可发育有干裂、雨痕、冰雹痕、鸟眼、足迹、爬迹、虫孔、水位痕等。干燥气候条件下的泥坪上可见石膏及盐类晶体。 ③生物化石 潮坪生物群以种少量多,海相、陆相混生为特征,而且半咸水生物或广盐性生物大量发育,分异度低。 类生物较发育,如藻叠层及藻席等。可有植物根系化石。 潮坪)上生物较多,扰动现象强烈。 潮坪)上生物较少。 潮坪)上生物更少,偶尔可见生物粪粒聚集成层。 ( 3)沉积层序 潮坪沉积可发育海退型进积层序和 海进型退积层序。 古代潮坪沉积以海退型进积层序最常见 ,在垂向剖面上呈现与河流沉积相类似的下粗上细沉积层序。 层序的 底部是潮下带 ,以 石英砂岩为主要岩石类型 ,发育 大型交错层理、块状层理、人字形层理、潮渠冲刷面 等沉积构造。 层序的 下部是低潮坪, 即砂坪,以 石英砂质沉积 为主,发育平行层理、交错层理、人字形层理以及水流和浪成波痕等。 低潮坪向上是中潮坪 ,即混合坪,以 泥岩和石英砂岩的薄互层 沉积为特油区岩相古地理 章 海相组 第 21 页 征,主要层理类型为 脉状、透镜状和波状层理 。 层序 上部是高潮坪 ,即泥坪。 红褐色、褐色泥岩 是其主要岩石类型,主要沉积构造有水平纹层及 波状粉砂岩纹层。 层序顶部是 潮上坪 ,为 红褐色泥岩 ,可见同生、准同生结核。 潮坪沉积层序同河流相不同的是,它的层序结构中发育 潮汐层理(透镜状、脉状、波状层理)、羽状层理(人字形层理)、暴露标志、海陆相化石混合 等特征。 (三)有障壁海岸沉积相层序 泻湖、障壁岛、潮坪相地处海陆过渡地带,平面上向海方向以障壁岛与滨岸相衔接,向陆方向以泻湖或潮坪与大陆沉积相的沼泽相或冲积相相邻接。因此,在 横向上, 在海陆过渡地带 构成了障壁岛 泻湖 潮坪组成的有障壁海岸沉积体系 或沉积相组合。 在海退或岸进的情况下,上述沉积体系在垂向剖面 上可出现下列进积型层序或相组合。 上 冲积相 沼泽相(泥炭和煤),在干旱条件下为“萨巴哈”或盐沼沉积 泻湖或潮坪相 障壁岛相 滨岸相 下 浅海陆棚相 当海平面上升,海岸线向大陆推进的海侵相序中,该沉积体系在垂向剖面上的相层序递变与上述情况相反,障壁岛相则上覆于泻湖、潮坪和沼泽之上。在海岸线相对稳定,沉积速度和沉降速度相补偿的情况下,泻湖、障壁岛与滨岸相在垂向上呈指状交错。 三、泻湖、障壁岛、潮坪和各种海岸砂体与油气的关系 无障壁海岸、泻湖、障壁岛、潮坪的环境和沉积特征 决定了它们具有良油区岩相古地理 章 海相组 第 22 页 好的生、储、盖条件。 (一)生油条件 在泻湖沉积中,生物种类单调,但数量众多,且水体安静,有利于有机质的堆积,泻湖底部常形成富 还原环境,有利与有机质的保存和向烃类的转化,所以泻湖是良好的生油相带。 (二)储集条件 海岸带是砂岩、粉砂岩的主要形成带。海岸带的砂岩、粉砂岩一般都具有矿物成熟度和结构成熟度高,粒度适中,中细砂为主,分选好,少泥质,比较疏松 ,孔隙度和渗透率都较高的特点,有可能成为油气的有利储集相带。 无障壁海岸砂体直接与浅海陆棚相相邻, 陆棚的暗色有机质软泥具有良好的生油条件 ,这为海岸砂体成为油气有效储层,形成油气田创造了极为有利的条件。 障壁岛砂体横向上与泻湖、浅海陆棚等有利生油相带相邻,对油气储集十分有利。 (三)盖层条件 当泻湖、潮坪沉积广泛发育时,有泥质和盐类沉积,可形成有利的盖层条件。 (四)生储盖组合条件 由于海侵和海退的交替变化,使泻湖、潮坪、障壁岛相以即无障壁海岸相在垂向上有规律的递变,有利于形成完整的生储盖组合。 总之,海岸沉积物是十分重要的。据柯蒂斯等人 1961 年的统计资料,在美国所有的石油圈闭中,有 10受地层控制,其中有 61是与滨岸砂体有关的。这足见海 岸带对油气聚集是多么重要 十分重要的油气聚集带。 油区岩相古地理 章 海相组 第 23 页 第三节 浅海陆棚相 一、一般特点 (一)定义(范围) 浅海陆棚环境 包括近滨外至大陆坡内边缘这一宽阔的陆架或广阔陆棚区,通常指从平均晴天浪底到水深 200 米的浅海 波基面以下的陆棚区 。 根据平均风暴浪基面的深度 可以把陆棚进一步分为 内陆棚和外陆棚 。内陆棚处于平均风暴浪基面之上,更靠近大陆,其沉积过程常受到风暴作用的影响。外陆棚处于平均风暴浪底之下,沉积过程直接受风暴浪的影响程度较低。 陆棚宽度由数千米到数百千米。我国浅海陆棚是世界上最著名的宽阔陆棚之一,宽度 由 100~ 500 千米不等,水深一般为 50 米,最大水深约 180 米,而日本群岛的大陆架仅 4~ 8 千米。 (二)水动力特征 影响浅海陆棚沉积过程的 主要动力是海流,正常的风暴引起的波浪、潮汐以及密度流等 。它们对沉积作用的影响随深度而变化。在陆棚浅水区,潮汐作用的影响虽然已经微弱,但海流和波浪作用尚有一定影响

注意事项

本文(第6章__海相组)为本站会员(cjmj)主动上传,石油文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知石油文库(发送邮件至admin@agoil.cn或直接QQ联系客服),我们立即给予删除!

温馨提示:如果因为网速或其他原因下载失败请重新下载,重复下载不扣分。

关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开