沉积环境与沉积相 1

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1、沉积环境与沉积相尹涛61110713资源勘查工程一、沉积环境的概念“沉积环境这个术语技沉积学的意义通常是指沉积作用进行的自然地理环境。在地球表面不同的部分所发生的自然作用(物理的、化学的和生物的)都是不问的，因此可特地球表面区分为不同的自然地理单元，每一个单元即构成一种自然地理环境。暴露在地表的各种地质体，从遭受风化、剥蚀、搬运到沉积形成各种沉积物，自始至终都是在各种自然环境中进行的。虽然沉积作用也受地质构造控制，而已这种控制是极为重要的，甚至是具有决定意义的，但地质构造作用总是通过改变自然地理条件间接地对沉

2、积作用和沉积过程施加影响。所谓自然地理条件主要是地貌、气候、动植物、水深、水温、水动力和水化学等因素。在这些因素中地貌特点对限定各类环境的范围起着重要作用，所以人们习惯地根据地貌单元来划分沉积环境。例如河流环境、湖泊环境、三角洲环境、滨海环境、生物礁环境、海底扇环境等。二、沉积相的概念沉积学中的“相”或“沉积相是地质学中的一个基本概念，然而也是—‘个长期有争议的概念。在地质学发展的早期，“相”这个术语就被丹麦学者斯丹诺引入列地质文献中来了。当时斯丹诺只是从地层学的意义上用“相”来表示“时期”和“阶段”。最早赋

3、于“相”以沉积学含义的是瑞士学者格列斯利。当时格列斯利在研究瑞士西北部休罗纪地层时，发现该地层在岩性和古生物面貌方面有极大的变化。于是，格列斯利就用“相”来描述这种变化。他认为地层单位的“相”或“象”的种种变化具有两个主要特点：一是岩性相似的地层单位必然具有相同的古生物组合；另—‘点是不同岩性的地层单位不可能具有同一属种的生物群。然而，后来的他质学家在用“相”这个术语时却发生了混乱，出现了种种不同的理解。有的指地层的岩石类型，如“砂老相”、“灰岩相”等；有的指岩石的成因作用类型，如“浊积岩相”、“生物礁相”等

4、；有的指沉积环境，如“河流相”、“滨海相”等，还有的与构造环境联系起来，如“磨拉石相”、“复理石相”等，而将“相”作为地层学中的一个地层单位来应用的观点则很少有人再使用了。由于“相”这个术语的含义比较混乱，有人曾主张在使用“相”的术语时，“只要明确指出这个词的含义，那末，64B’这个术语的各种用法都是可行的”。近些年来，随着沉积学飞速的发展，人们对“相”的认识也逐渐趋向统一。当前国内外地质界多数人的认识是把“相”或沉积相看作是沉积环境的物质表现。在一定的沉积环境中进行着一定的沉积作用．并形成一定的沉积组合。沉

5、积环境和沉积作用的各种特点，必然会在这些沉积产物中留下某些记录。这些记录芒要表现为岩石组分、几何形态、结构、构造、生物化石等方面的差异。所以“相”应是能表明沉积条件的岩性特征和古生物特征的规律综合(。根据这个定义，“相”与“环境’’不是同一的概念。“环境”是条件、原因，而“相”是环境中诸作用的产物、结果。塞利曾用简暗的图解明确地表示出“环境”和“相”之间的这种因果关系(表1—1)据上所述，“相”或“沉积相”对恢复古环境来说，应是一种解释性的术语。在实际工作中常遇到这样一些情况；或者由于地质记录的不完备和特征件

6、的标志没有暴露，“相”的类型gZ法确定；或者由于人们认识上的差异，对同一现象常有不同的解释，从而导致在确定“相’絮型时常出现意见分歧。为此，曾有人主张引入“岩相”和”生物相’’两个术语为描述意义的相(呐，用以表示沉积岩体中可观察到的特征。“岩相’P5表示岩石综合待征的岩石单位，“生物相”则是表示生物持征的岩石单位。前者如“交错层砂岩相”、“纹层状泥灰岩相”等；后者如“笔石页岩相”、“壳相”等。作者认为，如将“岩相”及“生物相”作为描述性术语使用，那末，“沉积相”则可作为具有成因含义的术语。因此，在实际工作中，

7、只有综合分析了所收集到的岩石的、生物的、化学的特征以及厚度，形态和接触关系等各种反映沉积环境的倍息，并对其形成约环境作出判断后才可使用“沉积相”这个术语剧如“浅海砂岩相”意味着这套砂岩(或以砂岩为主的一段地层)是在浅海中形成的；“生物礁相’’意味着它们是在生物礁环境中形成的；其它如“浊积相”、“河流相”等。所以，“沉积相’’是具有解释性的术语。此外，近二十年丰，随着在碳酸盐岩中油气勘探工作的需要及新的碳酸盐沉积学理论的发展，开创了根据岩石薄片进行微相分桥的新领域。早在1943年布鲁恩曾提出“微相比)”术语用以

8、表示在显微镜下所显示出来的环境持征。埃里克·弗卢格、威尔逊等人都研究过一些微相类型。埃里克·弗卢格在总结前人研究的基础上对“微相”下了一个简明定义。他认为“微相”是在薄片、捐片和光面上表现出来的古生物的和沉积的标志的综合。术语“微相”首先是在碳酸盐岩石学的研究中得到广泛地应用，随后又扩展到碎屑岩领域。“微相”研究为环境分析提供了大量有价值的微观信息。。二．大陆环境中沉积相类型及其识别标志1.1冲积扇