第4章 碎屑岩的结构及粒度分析(3)

3、概率累积曲线：仍然用累积重量百分比作图。横坐标仍为粒径（φ值），而纵坐标改用概率百分数标度，这样做成的便是概率值累积曲线图。概率坐标不是等间距的，而是以中央50%处为对称中心，向上、下两端相应地逐渐加大，这样可将粗、细尾部放大，并清楚地表示出来。滚动组分跳跃组分悬浮组分累积概率曲线一般为三段式：滚动组分、跳跃组分和悬浮组分。每个直线段需要有4个以上的点构成。粗切点细切点概率累积曲线的主要结构参数：粗切点：表示能跳跃的最粗颗粒（水动力强则粗切点左移）；细切点：表示能悬浮的最粗颗粒。分选性：以每个直线段的陡缓反映分选好坏。线段陡（＞500～600）分选好，线段平缓（200～300）分选差。（二）粒度参数：粒度参数是以一定的数值定量地表示碎屑物质的粒度特征。单个粒度参数及其组合特征可作为判别沉积水动力条件及沉积环境的参考依据。常用的粒度参数包括：平均粒度、分选系数、偏度、峰度。1、平均粒径（Mz）和中值（Md）：（1）中值（Md）：是指累积曲线上颗粒含量为50%处对应的粒径，用毫米（或φ值）表示。中值的含意是指它在粒度上居于沉积物的中央，有一半重量的颗粒大于它，另有一半小于它。（2）平均粒径（Mz）：φ16、φ50和φ84分别代表累积曲线上百分含量为16%、50%、84%三处的粒径（φ值）。平均粒径和中值的意义：代表粒度分布的集中趋势，即碎屑物质的粒度一般是趋向于围绕着一个平均的数值分布，这个数值就是平均粒径或中值或众数。在实际意义上，它反映了搬运介质的平均动能。2、标准偏差和分选系数：标准偏差和分选系数是用来表示颗粒大小均匀程度的参数。（1）分选系数（SO）：式中P25和P75分别代表累积曲线上颗粒含量25%和75%处所对应的颗粒直径。当颗粒分选很好时，P25和P75两值很靠近，所以SO值就接近于1；相反，SO值越大则说明分选性越差。根据SO值可以划分分选等级：SO=1～2.5，分选好；SO=2.5～4.0，分选中等；SO＞4.0，分选差。（2）标准偏差（σ1）：用标准偏差（σi）确定的六个分选级别：σ1＜0.35，分选极好；σ1=0.35～0.50，分选好；σ1=0.50～0.71，分选较好；σ1=0.71～1.00，分选中等；σ1=1.00～2.00，分选较差；σ1=2.00～4.00，分选差；σ1＞4.00，分选极差；分选性的实际意义：分选性的好坏也可以作为环境标志。沉积物的分选程度与沉积环境的水动力条件有密切关系。总的来说，从风成砂丘—海（湖）滩砂—河道砂—冰川和冲积扇沉积，其分选程度依次变差。3、偏度（SK1）：偏度是用来表示频率曲线对称性的参数，实质上反映粒度分布的不对称程度的。频率曲线按其对称形态特征可分为三类：（1）正态：峰两侧粗细粒径的百分比含量互相对应地减少，形成以峰为对称轴的对称曲线。此时中值、平均粒径和众数三者为同一数值，说明沉积物分选好。SK1=0（2）正偏态：曲线形态不对称，峰偏向粗粒度一侧，细粒一侧有一低的尾部，说明沉积物以粗组分为主，分选性变差。SK1＞0（3）负偏态：曲线形态不对称，峰偏向细粒度一侧，粗粒一侧有一低的尾部，说明沉积物以细组分为主，分选性变差。SK1＜0。偏度的分级：SK1=－1～－0.3，很负偏；SK1=－0.3～－0.1，负偏；SK1=－0.1～＋0.1，近对称；SK1=＋0.1～＋0.3，正偏；SK1=＋0.3～＋1，很正偏；偏度的实际意义：不同沉积环境形成的沉积物的频率曲线形态不同，所以，频率曲线的偏度对于了解沉积物的成因有一定的意义：河成沉积物因悬浮物被大量带向下游，所以，一般沉积物以粗粒为主，故多属正偏态。海滩沉积物由于潮汐、波浪高能量作用的结果多数为近对称，偏度值近于零。但有些呈微弱的负偏态。风成砂丘由于细粒物质被吹走，则多形成正偏态。4、峰度（KG）：峰度是用来衡量粒度频率曲线尖锐程度的参数。峰度值一般是用频率曲线尾部展开度与中部展开度之比来表示的，其公式为：在对称正态曲线中，φ95与φ5之间粒度间距（尾部展开度）是φ75φ25之间粒度间距（中部展开度）的2.44倍，因此正态粒度分布的KG=1。是和正态频率曲线相比时，曲线的尖锐或钝圆程度峰值的等级界限：值越大峰越尖，越小越平KG＜0.67，很平坦；KG=0.67～0.90，平坦；KG=0.90～1.11，中等（正态）；KG=1.11～1.56，尖锐；KG=1.56～3.00，很尖锐；KG＞3.00，非常尖锐。二、粒度分析在区分沉积环境中的应用：（一）粒度判别函数及成因图解：1、萨胡判别函数：2、萨胡成因图解：浊流河流、浅海风、滨海