岩相古地理
名词解释
1.沉积环境:物质沉积时的自然地理环境。即发生沉积作用的、具有独特的物理、化学和生物特征的地理单元。
2.沉积相: 看作是沉积环境的物质
表
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现,即一个沉积环境中所有的原生沉积特征的总和,包括岩石、古生物和岩石地球化学等特征。
3.瓦尔特相律: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。
4.原生沉积构造:沉积物沉积时或者沉积后不久,即在其固结以前所形成的构造。反映沉积时期介质性质和能量等信息。
5.次生沉积构造:在沉积物压实或成岩过程中形成的沉积构造。反映成岩环境。
6.波痕:由水流、波浪或风的作用,在沉积物表面形成的波状起伏的痕迹。波痕在剖面上为起伏相间的峰和谷,在平面上则是由一系列互相平行或分叉的波峰或波谷组成。
波痕指数:波长与波高之比(RI=L/H) 对称指数:向流水面水平投影与背流面…之比(RSI=L1/L2)
7.细流痕:由细小水流的刻蚀作用所形成的表面侵蚀痕迹。
8.剥离线理:砂岩层面上存在的水流线理称剥离线理,表现为彼此平行的线状浅沟和低脊或颗粒弱定向排列。
9.冲刷痕:水流在泥质沉积物表面冲蚀出来的痕迹。在其上覆砂岩层的底面以突起的铸型保留下来,包括槽铸型(槽痕)和纵向脊(沟铸型)。
10.压刻痕:水流携带的物体在沉积物表面运动时所刻蚀出来的痕迹。
11.爬升波痕层理:由水流波痕或波浪波痕的迁移而产生的,由向上生长的一系列叠覆的波痕层理组成。其形成条件是:悬浮沉积物丰富,使波痕不仅向前迁移,而且向上叠覆,形成一个相互叠覆的波痕序列。
12.晶体印痕与假晶:沉积物中先前生长的石膏、石盐等晶体因溶解而消失后,留下具有晶体形态的特征印痕(晶洞)。经沉积物充填后即形成晶体假象即假晶。
简答
1.研究古地理任务及指导思想
任务1)确定时代;2)判别古地理的地形和地貌单元;3)古地理的发展演化规律
指导思想:对地球历史发展和演化的认识有两大思想体系:水平运动和垂直运动;垂直运动:升降造成-海陆变迁,槽台学说;水平运动:水平运动-海陆变迁,板块学说以及李四光早期的认识
2.重力流的概念及分类 P40
沿(水下)斜坡或峡谷流动的、含大量泥砂并呈悬浮状态搬运的高密度底流。根据流动颗粒支撑的主要机理,沉积物重力流可以划分四个类型:(1)碎屑流(基质强度支撑);(2)颗粒流(颗粒相互作用支撑);(3)液化沉积物流(超空隙流体压力支撑);(4)浊流(紊流支撑)
3.不对称浪成波痕与水流波痕区别:P55
(1)浪成波痕的波脊往往出现分叉与会和的特点,水流波痕的波脊则多中断并被别的脊代替;
(2)波长小于4.5cm的不对称波痕一般是浪成,浪成波痕的RI<15,而水流波痕RI>15;浪成波痕的RSI<3.8,水流波痕RSI>3.8。
(3)浪成波痕的前积层往往表现为成束的分支装,并且通过波谷延伸到相邻波痕的翼部上。
4.三种复合层理的异同点
1) 脉状层理,又称压扁层理。其特征是在砂质沙纹谷内和部分脊上分布断续的泥质脉状体。它是在水流流动期与静止期交替出现,以及水流或潮汐作用较强、砂质沉积物的供应及保存比泥质物更有利的条件下形成的。俗称“砂包泥”。
透镜状层理,砂质交错层系呈孤立的透镜体分布于泥质沉积物中。是在潮汐水流或波浪作用较弱、砂的供应不足、而泥的沉积与保存均较有利的条件下形成的。俗称“泥包砂”。
波状层理,连续的泥质层与砂质交错层系交替出现,泥质层完全充填波谷,且呈薄层覆盖在波脊上。是在水动力条件强弱交替,分别有利于砂和泥沉积与保存的条件下形成。是介于上述两种层理之间的过渡类型。
上述三种层理主要发育于潮坪环境中,在湖滨、三角洲前缘、河流等环境中也可见到。
2)砂泥互层水平层理:水平的砂质层和泥质层相间重复出现,砂泥质层单层厚度数毫米至数厘米,等厚或不等厚,形成的动力条件比波状层理弱,主要见于潮汐、三角洲、湖泊等环境。
3)韵律层理:由于成分、结构或颜色等方面稍有差异,而形成的交替重复叠置的层理。如细砂粒层与粉砂层、或两种不同颜色的纹层交替重复出现,均能形成韵律层理。薄的韵律层多形成于潮坪区、河口湾、三角洲、停滞海湖盆地;季节韵律层理发育于气候及供水变化明显的湖泊,如冰川湖及蒸发性泻湖等环境中。
5.准同生变形构造及类型:P66
沉积物在沉积之后到固结成岩之前(塑性状态)受局部物理作用而发生不同程度变形的构造。包括负载、沉陷、滑塌、滑动、液化流等。
主要类型有:
1)负载构造(重荷构造):指泥质岩之上的砂岩底面上的瘤状突起。瘤的形状、深浅不等,但同一层面上的瘤状突起大小、形状相似。
负载构造不限于某种环境,只要是砂层沉积在饱含水的塑性泥层上,在超负载或差异负载作用下即可形成,但常保存于浊流沉积中。
2)球枕状构造,通常出现在覆于泥岩之上的砂岩底部,是被泥质包围的砂质球状体和枕状体,大小从几厘米至几米不等。
根据模拟实验再现了球枕构造,解释了其成因。当砂泥互层沉积物承受一定震动后,泥质层上的砂质层破裂,砂体逐渐陷入泥质层之中而成。
一般分布于快速堆积环境。
3)包卷层理:夹于为变形层之间的一个沉积层内的纹层具有显著的盘回褶曲或复杂揉皱的构造。
由开阔的“向斜”和紧密的“背斜”交替组成。
包卷层理的成因虽有多种解释,但沉积物的液化或塑性水化导致层内流动,使原生纹层弯曲,这一论点似乎得到公认,判断的依据是包卷层理的褶皱圆滑,微小断层罕见。
4)滑塌构造:沉积体在重力作用下,沿斜坡向下滑动形成的变形构造。
与包卷层理的区别:滑塌构造除塑性变形外,还伴随小型断裂和滑动面,岩性混杂呈角砾状外貌,而且不限于一个层内。
滑塌构造大多发育于具有斜坡和快速沉积的环境中,是水下滑坡的良好标志,在浊流环境中特别发育。
5)砂岩岩墙和岩床:由砂的液化作用形成的流砂贯入裂隙中所形成,包括岩墙或岩脉、岩床。
6)碟状构造:粉砂或砂中凹面向上的泥质纹层,是含水沉积物在压实固结时,由超孔隙压力所引起的孔隙水向上流动形成的。碟状体之间有时可见近垂直于层面的泄水管(泄水构造)。主要发育于快速堆积,又饱含孔隙水的粉砂或细砂层中,常见于重力流沉积物中。
6.鸟眼构造其成因机制: P70
1)气泡作用:由位于潮见带上部沉积层中所含空气以及有机质分解时产生的气体形成。
2)收缩作用:潮上带沉积物因蒸发失水收缩而成的空隙。
3)藻类腐解作用:潮间带被埋藏的藻类腐烂后所形成的空洞。
7.边滩与心滩的区别:
边滩, (曲流河)又名“点砂坝”或“内弯坝”,是河床侧向侵蚀、沉积物侧向加积的结果。沉积物:以砂为主,成分成熟度较低;结构:跳跃组分为主,分选中等;构造:大中型槽状、板状交错层理,平行层理;垂向:向上粒度变细;层理规模变小;横向:板状、透镜状;平面:带状
心滩沉积:辫状河沉积的主体,典型特征。沉积物:砂砾,少有泥质加积;结构: 滚动组分为主,分选中等--差。构造:大型板状交错层理为主,不同时期沉积层间有冲刷面。平面上:上游沉积物较粗,遭受侵蚀,下游沉积物较细,发生沉积;垂向上:不明显的向上变细粒序;横向上:单个透镜状,多彼此冲刷相连, “砂包泥”
8.陆源碎屑湖泊 P113
按洪水期、枯水期、浪基 面的位置
可将湖泊划分为 滨湖区(洪水面~枯水面);浅湖区(枯水面~浪基面);深湖区(浪基面以下)
(1)滨湖亚相 洪水面、枯水面之间的湖岸地带。水动力:湖浪、沿岸浪;氧化~ 弱酸性a.砂砾质湖滩:水下坡度较陡,波浪强;沉积物:杂色砂岩、粉砂岩,有时具砾岩或生物介壳; 结构:成 熟度较高;构造:下部交错层理、浪成波痕,上部暴露构造;生物:生物化石碎片及植物根等
(2) 浅湖亚相 枯水面与浪基面之间的地带。对古代湖泊主要指水动力综合作用的有效深度。水动力主要为正常波浪;沉积物:浅灰、灰绿色粘土岩、粉砂岩,
可夹颗粒灰岩薄层或透镜体。结构:成熟度较高;构造:波状层理、水平层理、透镜状层理、浪成波痕;生物化石:水流畅通,底栖生物化石丰富,多破碎,磨蚀
(3) 半深湖亚相 浪基面以下,浅湖向深湖过渡的湖盆斜坡,弱还原--还原;沉积物:灰.、灰黑色粘土,有时含粉砂、碳酸盐薄层;构造:水平层理;生物化石:多为浮游生物
(4) 深湖亚相 静水,还原;沉积物:暗色粘土岩,有机质含量高;构造:水平层理;生物化石:浮游、游泳生物,保存较好;横向上:分布稳定,可做对比标志层 黄铁矿——(半)深湖亚相典型 的自生矿物
论述
1.扇三角洲与辫状河三角洲和正常三角洲的区别
1.)地形坡降大 扇三角洲的河流坡度(或扇坡度)一般是三角洲的几倍到几十倍,
2.)向陆方向的相邻沉积相:正常三角洲(长河流三角洲)的向陆方向与曲流河相邻,物源远,岸上从山麓到湖岸有较长的平缓斜坡,或是河流来自盆地以外。辫状河三角洲(有人称之为短河流三角洲)向陆侧与辫状河相邻,岸上斜坡较短,坡度增加。扇三角洲向陆一侧为冲积扇或物源老山,岸上斜坡更短更陡,甚至水体直抵山根。
3.)砂体岩性:正常三角洲岩性较细,三角洲分流平原沉积似曲流河或网状河,但碎屑粒级稍细,以砂为主,含少量砾石;三角洲前缘亚相以细砂和粉砂为主。扇三角洲沉积岩性粗,扇三角洲平原沉积类似辫状河,甚至就是冲积扇,砾石含量很高;前缘亚相沉积物也较粗,可含粗砂和砾石,水下河道更为发育,由于河道通常不稳定,河口砂坝发育较差。
4.)砂体形态和分布:正常三角洲砂体的个体大而个数少,经常单独发育或少数相邻,分布于湖盆长轴或近长轴的短轴缓坡侧;纵剖面上呈较大的透镜体,向湖内延伸较远。扇三角洲个体小而个数多,常成群出现,沿湖盆短轴陡坡侧分布;纵剖面上呈厚而短的楔状体,向湖方向很快尖灭。
2.近源风暴岩与浊积岩的区别 P164
二者都是密度流,均向上变细序列.风暴流是风暴浪和风暴的退潮流,浊流只有密度流.
(1)风暴岩的粒序层厚度不均匀,粒序层与平行层段间的粒度是突变,浊积岩粒序层厚度是均匀的,且与平行层段间粒度是递变.
(2)风暴岩中波浪作用形成的丘状交错层理,浊积岩中无.
(3)风暴岩中缺少槽模,具有侵蚀充填构造,浊积岩的底面印模构造主要为各种槽模和工具模.
(4)风暴岩的粗粒滞留沉积无粒级递变现象,而浊积岩鲍马序列的底部普遍见粒级递变现象;
(5)风暴岩主要出现在陆棚浅海环境,浊积岩出现在深水环境.
3.简述鲍马序列 P167
典型浊积岩(classic turbidite)是指具有鲍玛层序或序列的浊积岩(Bouma,1962)。