第八章海陆过渡环境及其相模式pdf

中国⽯油⼤学现代远程教育第⼋章海陆过渡环境及其相模式主讲教师：袁静第⼋章海陆过渡环境及其相模式本章要求掌握三⾓洲相的形成作⽤和⼀般特征，亚相、微相类型及其特征，相模式和相的关系；扇三⾓洲层序，砂体类型及其与油⽓序和相组合关系；的概念,特征以及相模式,相层辨状河三⾓洲相的概念和沉积特征；河⼝湾相的概念，沉积特征及沉积序列。第⼀节三⾓洲相★知识点概要1.碳酸盐沉积物的⽣成条件★★★2.碳酸盐沉积物的搬运和沉积★★★⼀、概述三⾓洲（delta）⼀词源于希腊字⺟（）。三⾓洲相位于海陆之间的过渡地带，是海陆过渡相的重要组成部分。在河流⼊海（湖）盆地的河⼝区，由于坡度减缓，流速降低，⽔流扩散，将携带的砂泥在河⼝附近堆积下来，形成平⾯上略似顶尖朝向陆地的三⾓形沉积体，称为三⾓洲（图1）。三⾓洲是以陆源碎屑沉积为主的⼤型沉积体，⾯积可达数⼗⾄数万平⽅公⾥，⻓达数⼗⾄数百公⾥，沉积厚度达数⼗⾄数千⽶。三⾓洲按蓄⽔盆地的性质分为湖成和海成两种类型。前者属湖泊相，前⾯已经讲过；后者为海陆过渡相，是本节讨论的重点。下⾯先介绍三⾓洲的形成机理和控制因素。图1尼罗河三⾓洲2⼆、三⾓洲的发育过程三⾓洲的发育⼤致经历下述两个阶段（图2）：图2三⾓洲形成过程⽰意图（⼀）河⼝砂坝和河道分叉的形成河流⼊海的河⼝区，⽔流展宽和潮流的顶托作⽤使流速骤减，河流底负载下沉⽽堆积成⽔下浅滩。浅滩淤⾼、增⼤、露出⽔⾯，形成新月型河⼝砂坝。⽔流从砂坝顶端分成两股，形成两个分⽀河道（分流河道），并向外侧扩展。分⽀河道向前发展，在河⼝处⼜会出现新的次⼀级河⼝砂坝。这⼀过程不断重复，就形成了⼀个喇叭形向海延伸的多叉道河⻓系统，三⾓洲的雏形就随之形成了。如图2ab所⽰。（⼆）决⼝扇的形成和三⾓洲的延伸分⽀河道不断向海延伸，河床坡度减⼩，流速减缓，河床淤⾼。坡度下降⾄⼀定程度，泄流不畅，洪⽔期洪流冲决天然堤，呈散流倾泻于滨海平原或叉道间海湾，流速骤减，沉积物逐渐淤积⽽第一节三角洲相呈决⼝扇滩，从⽽使三⾓洲在平⾯上（横向上）逐渐扩⼤。河⽔冲决天然堤后，取道于较⼤坡度的新河床⼊海。旧河道淤塞，泥砂供应断绝，加之海浪的改造和侵蚀，使原来的三⾓洲废弃，⽽在其旁侧新河道⼊海处，新的三⾓洲开始发育成⻓。随着时间的推移，三⾓洲的废弃和发育相互转化，交替出现，结果各三⾓洲彼此连接和部分叠合，形成三⾓洲复合体。如图2ab所⽰。密⻄⻄⽐河三⾓洲平原就是由7个三⾓洲叶体连接叠合⽽成的。⻩河河⼝现代三⾓洲就是由9期亚三⾓洲依次叠置⽽成的。（图3）图3密⻄⻄⽐三⾓洲，由七个三⾓洲叶状体组成（编号（1）到（7））（引⾃佩蒂庄等，1972）3三⾓洲的增⻓和向海推进可以有很⾼的速度。世界上⼀些⼤河流的三⾓洲增⻓速度：河流名称陆上⾯积（万km2）每年向海推进（m）⻓江2.2840⻩河12.2300〜400（沉积厚度可达12cm）伏尔加河1.8289密⻄⻄⽐河2.991多瑙河0.427三、三⾓洲形成的控制因素三⾓洲沉积体是河流作⽤与海（湖）作⽤在河⼝地区互相影响的结果（图4）。其发育情况的最重要因素是河流供给⼤量沉积物和沉积区的下沉。另外还有⽓候、排⽔量、河⼝等各种地质作⽤、海浪、海流、潮汐、⻓和陆架坡度等多种因素的影响，是个复杂多变的沉积环境。归纳起来，三⾓洲形成的控制因素主要有下列⼏个⽅⾯。图4三⾓洲的类型与河流、海洋作⽤的关系第一节三角洲相（⼀）河流的作⽤1.河流的流量和输砂量河流是形成三⾓洲的物质基础，流量和输砂量越⼤，最⼤流量和最⼩流量的⽐值越⾼，越有利于泥砂在河⼝堆积，有利于三⾓洲的形成。2.河流输⼊泥砂的粒度河流输⼊泥砂的粒度对三⾓洲的形成也有影响。粗砂容易形成较⼤的岸坡和较陡的底坡，使外海波浪直通海岸，改造河⼝堆积体，不利于三⾓洲的形成。（⼆）蓄⽔体（海、湖⽔体）的密度与河⽔密度的差异当载有沉积物的河⽔流⼊安静的⽔体时，依河⽔与其流⼊的海洋或湖泊的⽔的密度之间的差异，可形成三种⽔流扩散⽅式：1.河⽔密度蓄⽔体密度为⾼密度流动，⼊注⽔流沿蓄⽔体的底部形成⾯状射流（平⾯喷流）（图5），往往形成浊流。由这种底流形成的沉积物被划为海底扇。⼤陆坡海底峡⾕中的⾼密度浊流在深海底形成的海图5河⽔密度⼤于蓄⽔体密度，出现浊流，形成海底扇底扇即属此类。4