第七章沉积盆地及岩相古地理分析ppt课件.ppt

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1、第七章沉积盆地及岩相古地理分析古地理分析：对地质历史时期自然地理景观的再造，亦即：再造沉积区和侵蚀区的景观古地理分析的内容：①确定侵蚀区的位置、母岩的性质、古地形的起伏②确定沉积区边界③搬运介质及水动力条件④水的物理—化学性质⑤确定古气候、古构造、火山喷发中心古地理分析任务：①确定当时的自然地理景观②查明沉积矿产生成、聚集分布规律③阐明沉积作用与大地构造间的关系④了解地壳运动与地质发展史⑤进行矿产预测以上任务可以部分解决或全面解决。第一节沉积盆地的古地理一、陆源区的分析1、判断古陆或侵蚀区的存在侵蚀区：相当长的时期提供陆源碎屑和可溶物质沉积区：某一时期堆积沉积物古陆：

2、稳定的侵蚀区判别依据：①被研究某时代的地层：尖灭或较新地层的超覆（可靠证据）②海进组合：下伏地层的顶部为古风化壳指示侵蚀区存在;海退组合与下伏地层呈不整合关系③据相变判断：自侵蚀区到沉积区相变有规律（海侵相序、海退相序）：缺乏岩层地区的轮廓线与相带界线平行，该地区为侵蚀面。边缘相、盆地相④利用古流向分析可区分古剥蚀区和后期隆起剥蚀区，并可确定剥蚀区存在的方位。⑤根据同时代的陆源碎屑矿物的含量及粒度变化确定古陆的存在。靠近古陆——粒粗碎屑含量成分有差异，粒度成熟度不同；层数多⑥特殊组分指示：特殊岩屑、重矿物组合、生物化石及砾屑⑦粘土矿物成分在平面分布变化靠近侵蚀区：高岭

3、石数量多对于新地层适用远离侵蚀区：蒙脱石、伊利石多对于老层不太适用（原因：后生变化）⑧含煤地层：煤岩成分含量不同靠近古陆：丝炭含量大⑨等厚线的分布：0线的分布代表一定意义，部分0线代表了古陆的分布范围。2、查明古陆地形起伏特征：古地形：埋藏地形：地质时期的古地形一直保存到现在再造地形：埋藏前即被剥蚀或夷平的地形。相关因素：古地形起伏强度与大地构造性质、剥蚀强度、沉积作用强度有关。用沉积相判定：残积相、坡积相—正地形湖泊相、沼泽相、河流相—负地形三角洲、海岸平原相推断古地形：平坦据河流沉积坡度及河流长度推测再造侵蚀区地地形高度现代河流坡降：40-4cm/km~1m

4、m/km山区河流坡降：1-10m/km靠近高山的河流的坡降：80-100m/km根据超覆地层特征——推断古地形3、恢复古河流体系（1）河成砂岩体等厚线图中厚度最大的位置代表主河道的位置。（2）位于侵蚀区的树枝状水系与主河流锐角相交的方向反映主河流流向。古流向确定：①利用交错层理测定统计玫瑰花图；（单向、双众数、多众数）②砂岩底部“底痕”流水波痕；③剥离线、走向化石、砾石、颗粒；④冰碛石定向、基岩擦痕；⑤贝壳、生物遗骨定向：小的一端指示水流；⑥植物碎片排列方向、古树干；⑦砾石磨圆及排列：粒径顺流减小，磨圆度顺流增加；叠瓦构造；4、确定物源区母岩性质（1）砾岩成分

5、及分布①砾岩主要分布在盆地边缘，接近于物源区②砾石成分直接反映物源区母岩成分（2）砂岩组分①岩屑成分母岩的直接标志②石英：其包裹体、消光类型、形状等反映母岩类型：中酸性岩浆岩石英中可有锆石、电气石、磷灰岩等包裹体；火山岩石英为单晶透明、无波状消光、有裂纹；变质岩多晶石英、具波状消光，包裹体：矽线石、蓝晶石等。③长石：据其类型判别母岩性质酸性火山岩透长石酸性侵入岩正长石、斜长石④编制砂岩类型分布图恢复母岩性质及物源方向：近母岩区：长石和岩屑含量高；远离母岩区：石英增高；（3）碎屑重矿物组合及分布（前面已述）二、古海岸位置确定①滨海沉积物为海侵型时：与下伏

6、层呈不整合或假整合；②查明海滩、潮汐及泻湖等滨岸古环境分布；③滨岸地带化石少，呈破碎状、磨圆好，具分选性；④滨岸沉积中有暴露标志：如泥裂、雨痕等⑤碳酸盐岩型海岸：靠近海岸蒸发岩增多；三、水介质特征1．PH值、EH值①通过敏感的变价元素确定（如Fe）褐铁矿—常见铁矿—海绿石—鳞绿泥石—菱铁矿—白铁矿和黄铁矿（氧化环境）（弱氧化弱还原环境）（还原环境）（强还原环境）②沉积物颜色：黑色，绿色—还原环境；紫色、红色—氧化环境③古生物、迁移元素.2.古盐度（1）古生物：窄盐生物、广盐生物；（2）沉积标志：随含盐度增加：方解石—白云石—天青石—石膏—石盐（化学成因产物）（3）地

7、球化学标志3.古水深—较难的课题，可相对确定（1）自生矿物法温度低15℃，有利于海绿石形成；湿润条件下，有利于鲕绿泥石形成；热带气候条件下：水深125m以下—海绿石发育；水深60m以上—鲕绿石发育；气候较冷的地区：水深30m就可有海绿石形成；磷酸盐矿物：30m以下（30~50m）；（2）地球化学标志深海沉积物中富含：Cl、Mo、Mn、Cu、Ba、等。若：Mo>5ppmCo>40ppmCu>90ppmBa>1000ppmGe>100ppmNi>150ppmPb>40ppm并伴有U<1PPMSn<3ppm则：水深可能超过250m（3）沉积学标志：蒸发岩：