第1章 沉积相的基本概念和分类

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1、油区岩相古地理——第一章沉积相的基本概念和分类第一章沉积相的基本概念和分类第一节沉积相的概念和分类一、沉积相（Facies）的概念“相”这一概念最早由丹麦地质学家斯丹诺（Steno，1699）首先引入地质文献。他认为，“相是一定地质历史时期中地表某一部分的全貌”。1833年瑞士地质学家格列斯利（Gressly）开始把相的概念用于沉积岩，他认为“相是沉积物变化的总和，它表现为这种或那种岩性的、地质的或古生物的差异”。由此开始，相的概念逐渐为地质界所接受和引用。进入20世纪以来，相的概念随着沉积学、古地理学的发展而广为流行，不少学者对它进行了详尽的论述，当然各有看法。总的来说，有三种主要观

2、点。一是“相是地层”的观点，把相简单地看作“地层”的横向变化；另一观点是把相理解为“环境”的同义语，即认为“相就是环境”。另外还有人认为“相就是能表明沉积条件的岩性特征和古生物特征的有规律综合”，即把相看作沉积物（岩）形成条件的物质表现。上述观点是对沉积相概念的不同理解。油气及其它矿产资源勘探事业的发展，促进了对沉积相的研究，使人们对这一概念的理解更加深入和准确。目前，较为一致的看法是：相的概念中应包括沉积环境和沉积特征这两方面的内容，而不应把相简单地理解为环境，更不能把相与地层的概念混淆起来。因此，相的较完整的定义应该是：“沉积环境及在该环境中形成的沉积物（岩）特征的综合”。这里所说

3、的沉积环境由下面一系列环境条件组成：①自然地理条件：海、陆、河、湖、沼泽、冰川、沙漠等的分布和地势的高低。第7页油区岩相古地理——第一章沉积相的基本概念和分类②气候条件：气候的冷、热、干旱、潮湿。③构造条件：大地构造背景及沉积盆地的隆起与坳陷。④沉积介质的物理条件：介质的性质（水、大气、冰川、清水、混水、浊流）、流动方式、能量大小以及水介质的温度和深度。⑤沉积介质的化学条件：水体的化学成分、pH值、Eh值、含盐度等。上述条件的综合就构成了沉积环境。相的概念中所指的沉积岩特征包括：①岩性特征：岩石的颜色、物质成分、结构、构造、岩石类型与组合。②古生物特征：生物的种属和生态。③地球化学特征

4、。沉积岩特征的这些要素是相应各种环境条件的物质记录，通常称为相标志。综上所述，沉积环境是形成沉积岩特征的决定因素，沉积特征则是沉积环境的物质表现。换句话说，前者是形成后者的基本原因，后者是前者发展变化的必然结果。这就是相的概念中沉积环境和沉积岩特征的辩证关系。在沉积学中，沉积相简称为“相”。但与相的概念同时存在的还有“岩相”——指一定沉积环境中形成的岩石；“生物相”——指一定的古生物组合；“电相”——指沉积环境特征的电性表现。为了突出沉积环境中的古地理条件和沉积物特征中的岩性特征，通常把“岩相”和“古地理”这两个术语联系在一起，它们表达了沉积相中最重要最本质的内容。二、沉积环境和沉积相

5、的分类（一）沉积环境的类型主要根据自然地理区划和地貌景观来划分沉积环境的类型，按照大的自然地理区划，可分为大陆、海陆过渡和海洋三大环境组第7页油区岩相古地理——第一章沉积相的基本概念和分类，然后根据地貌景观划分次一级环境，依地貌的变化还可进一步细分为更次级的环境。同时，根据研究需要，分出陆源碎屑沉积环境和碳酸盐沉积环境。这样，环境的分类共有四级，即环境组、环境、亚环境和微环境，对应的沉积相分级也有四级，即相组、相、亚相、微相。现在的趋势是沉积相分类术语与沉积环境分类术语逐渐趋于一致，如河流环境及其中形成的沉积物称为河流相，海岸环境及其中形成的沉积物称为滨岸相。（二）沉积相的分类相（环境

6、）组相（环境）大陆相（环境）组残积相（环境）坡积相（环境）沙漠相（环境）冰川相（环境）冲积扇相（环境）√河流相（环境）√湖泊相（环境）√沼泽相（环境）海陆过渡相（环境）组三角洲相（环境）√滨岸相（环境）√潮坪相（环境）√障壁岛相（环境）√海洋相（环境）组浅海陆棚相（环境）√半深海相（环境）√深海相（环境）√生物礁相（环境）√在课堂上我们只学习其中与油气关系密切的相。三、相序递变规律和相模式（一）相序递变规律1.相序在一个连续地层剖面中出现的沉积相的排列称为“相序”，它反映了某地质时期内该地沉积环境的变化过程。第7页油区岩相古地理——第一章沉积相的基本概念和分类2.相序递变沉积相在时间和

7、空间上发展变化的有序性称为“相序递变”。3.相律沃尔索（Walther,1894）最早认识到这种有序性。提出了“相序递变规律”简“相律”。相律指出，“只有那些没有沉积间断的，现在能看到的相互邻接的相和相区，才能（在垂向上）重叠在一起”。换句话说，只有在横向上成因相近并且紧密相邻而发育着的相，才能在垂向上依次出现而没有间断。这也称为“沃尔索相律”。（二）相模式1.概念以相序递变规律为基础，以现代沉积环境和沉积物特征的研究为依据，从大量的研究实例中