沉积相的概念及综合分类

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1、课程负责人：杨友运２００６年１０月沉积岩石学Sedimentarypetrology课程负责人：杨友运２００６年１０月第十五章沉积相的概念及综合分类第一节沉积相及相关概念第二节沉积环境和沉积相的分类第三节沉积相的识别标志及分析方法一、沉积相的概念相这一概念最早由丹麦地质学家Steno（1669）引入地质文献，并认为相是在一定地质时期内地表某一部分的全貌。1838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”。20世纪以来，相的概念随着沉积岩石学、古地理学的发展而

2、广为流行，形成了不同的观点和学派，一派认为，相是地层的概念，把相看着是“地层的横向变化”；另一派把相理解为环境的同义词，认为相即环境；还有一派认为相是岩石特征和古生物特征的总和（R.C.Selley）。第一节沉积相以及相关概念目前较为普遍的观点是，相的概念应包含沉积环境和沉积特征这两方面的内容，把相理解为沉积环境及在该环境中形成的沉积岩（物）特征的综合。沉积环境由下列环境要素（条件）组成：1）自然地理条件；2）气候条件；3）构造条件；4）沉积介质的物理条件；5）介质的地球化学条件。沉积岩特征包括：岩性特征（岩石的颜色、物质成分、结构、构造、岩石类型及组合）、

3、古生物特征（生物的种属和生态）以及地球化学特征。因此，沉积环境是沉积岩特征的决定因素，沉积岩特征是沉积环境的物质表现。在沉积学中，相就是沉积相。与相的概念同时存在的还有沉积相（sedimentaryfacies）、岩相（lithofacies）等概念和名词。岩相是一定沉积环境中形成的岩石或岩相组合，构成沉积相的主要组成部分。二、古地理以古生物地层学为指导的古地理称之为古生物地层学古地理（刘鸿允）。以大地构造学为指导的古地理称之为大地构造学古地理（王鸿祯）。以沉积学为指导的古地理称之为沉积学古地理或沉积相古地理或岩相古地理。三、岩相古地理岩相古地理是沉积相的同

4、义语，突出了沉积环境中的古地理条件和沉积物特征中的岩性特征。四、岩相一定环境中形成的岩石或岩石组合，是沉积相的主要组成部分。五、沉积体系Fisher(1967):沉积体系是成因由现代或古代推测沉积过程和沉积环境联系的三维组合；Brown和Fisher（l977）：一种在成因上被依然起作用的(现代的)或者推测的(古老的)作用和环境(三角洲、河流、障壁岛等)联系在一起的三维岩相组合。Scott(1969):沉积体系是指空间上关联的三维组合；Reading(1978):沉积体系是成因上或环境上相互关系。六、相序递变规律（Walther相律）1相序定律：只有那些没有

5、间断的，现在能看到的相互邻接的相和相区，才能重叠在一起”，或者说，只有在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断。2.相模式（Sedimenaryfaciesmodel）——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，对沉积相的发育的演化加以高度的概括，归纳出带有普遍意义的沉积相的空间组合形式。沃尔索相律示意图沉积相命名：地理＋岩性湖泊砂泥岩相、河道砂岩相、浅海碳酸盐岩相。习惯上在使用时将沉积相简化为地理环境海相、陆相、河流相、湖相、三角洲相。第二节沉积环境和沉积相的分类一、沉积环境的分类

6、按照大的自然地理区划，可分出大陆环境、海洋环境与海陆过渡环境。二、沉积相分类首先划分为三个相组——陆相组、海相组和海陆过渡相组。然后根据次级环境和沉积物特征划分为若干个相，每个相可划分为若干个亚相，每个亚相又可划分为若干个微相（如下表）。第二节沉积环境和沉积相的分类沉积相分类表相组I.陆相组II.海相组III.海陆过渡相组相1.残积相2.坡积——坠积相3.山麓——洪积相4.河流相5.湖泊相6.沼泽相7.沙漠相8.冰川相1.滨岸相2.浅海陆棚相3.半深海相4.深海相1.三角洲相2.泻湖相3.障壁岛相4.潮坪相河口湾相以相序递变规律为基础,以现代沉积环境和沉积物

7、特征的研究为依据,从大量现代和古代研究的实例中对沉积相的发展和演变加以高度规律性的概括,归纳出带有普遍意义的沉积相的空间组合形式(横向的和纵向的),称为相模式。或者说,相模式是某种沉积环境中各种沉积特征的全面概括。沃克(R.G.Wa1ker,197G)认为,标准相模式应起到以下四方面作用:①对于比较的目的来说,它必须起一个标准的作用;②对于进一步观察来说,它必须起提纲和指南的作用③对于新的地区,它必须起预测的作用;③对于所代表的环境或系统的水动力学解释来说,它必须起一个基础的作用。河床滞留河道边缘心滩相决口扇辫状河相一维模式四、相模式辫状河相二维模式第三节沉

8、积相的识别标志及分析方法一、岩石学标志1.颜色：自生