障壁岛

§21.障壁岛、泻湖、潮坪和河口湾相障壁岛、泻湖、潮坪和河口湾相1.环境特点和沉积作用2.沉积模式3.鉴别标志及其与油气关系1.环境特点和沉积作用⑴环境特点⑵沉积作用⑴环境特点障壁岛是指“海浪造成的长而低的、狭窄的沙岛”。三种主要沉积环境潮下～露出水面的堡堤海滩堡后区域（潮下～潮间泻湖）潮下～潮间三角洲和进潮口～潮道体系堡岛体系的成因三种成因海底砂洲向上堆积。沙嘴平行海岸向前推进并被潮口截成几段。沿岸海滩沙脊的沉没。堡岛体系常是综合成因的，有利形成条件滨岸有稳定的砂供给：河流带入或由沿岸迁移带来。低～中或高的波浪能量，但潮差不能太小，以小、中潮差为宜。小潮差（小于2m）：堡岛体系呈线条状，发育大范围的风暴海浪漫溢冲积洲；中潮差（2～4m）：堡岛体系短矮，其特点是具有大的进潮口和潮汐三角洲。中等稳定的、低坡度的海岸平原。⑵沉积作用动力状况水动力作用方式特殊：波浪弱、潮汐较强；水动力能量不高；水的盐度不正常。沉积作用：主要依赖于不同沉积环境的水动力作用方式障壁岛向陆一侧的泻湖：在潮下带和潮间带沉积；障壁岛进潮和退潮口处：涨潮及退潮三角洲；障璧岛向海一侧：前滨和临滨沉积；障壁岛：风成砂丘沉积。2.沉积模式⑴障壁岛沉积特征⑵潮道和潮汐三角洲沉积特征⑶泻湖沉积特征⑷潮坪沉积特征⑸河口湾沉积特征⑴障壁岛沉积特征沉积亚环境临滨(近滨）前滨后滨漫冲积坪ForeshoreNearshoreBackshore⑴障壁岛沉积特征临滨亚相临滨下部：非常细粒的砂、粉砂，面状的纹层常被生物扰动破坏；临滨中部:较纯净的低角度楔状和槽状交错层理中细砂及介壳。临滨上部：冲洗干净的、分选良好的冲洗层理砂砾岩。⑴障壁岛沉积特征前滨亚相类似于临滨上部。后滨砂丘亚相多为发育风成中小型槽状交错层理以及植物根构造细粒砂岩。漫冲积扇亚相在障壁岛向泻湖一侧，由风暴浪越过障壁岛形成。发育前积斜层理和水平层理中细砂，呈薄层舌状或席状延伸到泻湖中。⑵潮道和潮汐三角洲沉积特征①潮道沉积特征②潮汐三角洲沉积特征①潮道沉积特征潮道沉积的形成主要由侧向迁移作用形成的。进潮口迁移的方向和速度→受沿岸沉积物补给量大小的控制。一侧沉积，另一侧侵蚀。沉积厚度与进潮口深度相近。①潮道沉积特征潮道充填沉积特征以介壳、砾石组成的粗粒滞留沉积作为标志的侵蚀底面；由双方向的大型平面状交错层理组成的深潮道砾石沉积物；由平行纹层和中小型双向槽状交错层组成的浅潮道沉积物；向上粒度变细、交错层系厚度变薄。②潮汐三角洲沉积特征潮流在潮道口侧方堆积形成的沉积体。形态不太规则→取决于潮差、风浪强度和沉积物补给。类型：涨潮和退潮三角洲涨潮三角洲沉积特征以发育平面状交错层理和槽状交错层理为特征。自下而上沉积序列是：底部与涨潮有关的平面状交错层。互层的、面向大海的槽状交错层和面向陆地的平面状交错层，代表了退潮屏障发育之前的沉积作用。交错层系厚度向上变小，序列的厚度大约为10m。⑶泻湖沉积特征基本特征波浪较弱：环境安静、低能；以细粒陆源物质和化学沉积物质为主。含盐度变化大与正常盐度的海洋相比，泻湖生物群的种属和数量急减，且体小、壳变薄，以广盐性生物最发育。泻湖据盐度的分类淡化泻湖咸化泻湖①淡化泻湖相岩石类型碎屑岩系列钙质粉砂岩、粉砂质粘土岩、粘土岩为主。粗碎屑岩少见（夹层）；见方解石、铁锰结核、二氧化硅沉积矿物；可见黄铁矿、菱铁矿等自生矿物；颜色常呈暗色或黑色。碳酸盐沉积泥晶石灰岩及白云岩、含泥石灰岩为主；颗粒石灰岩少见。①淡化泻湖相沉积构造可发育缓波状层理、水平波状层理及对称或不对称波痕，虫孔少见，偶见干裂。生物化石种类单调，适应淡化水体的广盐性生物较多；正常海相生物在淡化泻湖中常发生畸变：壳体变小、薄、具特殊纹饰等；湖底H2S的存在→生物群绝迹。淡化泻湖的发展滨海平原区的淡化泻湖→沼泽化泻湖（滨海沼泽）②咸化泻湖相岩石类型碎屑岩系列：粒细、盐化：以粉砂岩、粉砂质泥岩为主，可夹盐渍化和石膏化的砂质粘土岩，几乎无粗碎屑岩沉积。化学－生物化学岩系列石灰岩、白云岩，并夹石膏及盐岩层。石膏、盐岩（夹层）类沉积是咸化泻湖的重要特征之一。沉积构造多为水平层理及塑性变形层理，斜层理不发育；盐中见周期性溶解所引起的“冲刷面”，见盐类假晶、泥裂。生物化石种属单调，以广盐性生物最发育；狭盐性生物全部绝迹。⑷潮坪沉积特征潮坪（潮滩）由被潮道和潮沟所切割的平原组成。发育在波浪能量低的、具明显潮汐周期的平缓倾斜的海岸地区。①潮坪环境特征②潮坪沉积特征③潮坪沉积层序①潮坪环境特征潮上坪潮坪的潮上部分：发育沼泽和盐坪。潮间坪潮坪的主要部分，位于潮间带。潮间坪的高潮线附近：低能，以泥为主，“泥坪”或“高潮坪”；潮间坪的低潮线附近：能量高，以砂质为主，“砂坪”或“低潮坪”；两者间的过渡地带：能量中等，具砂泥质沉积，“混合坪”或“中潮坪”。潮下坪潮坪的潮下部分：被潮汐水道、水下砂坝和砂滩所占据。潮流的运动和冲刷→大量的潮渠和潮沟：潮坪环境中能量最高的地区→层理、波痕等沉积构造。②潮坪沉积特征岩石类型沉积构造粒度物征生物化石岩石类型浑水潮坪以粘土岩、粉砂岩、细砂岩为主，砾岩极少。平面：海→陆，粒度粗→细的带状分布。受控于潮能。化学沉积盐沼、盐坪，有石膏等蒸发盐类沉积。沉积构造层理类型多样泥坪：多水平纹层或水平波状纹层；混合坪：多脉状、波状、透镜状层理；砂坪：羽状或人字形交错层理（潮坪重要标志）；潮下带潮汐通道：大型流水交错层理、羽状交错层理。层面构造多样砂坪、混合坪：常见流水波痕和浪成波痕，及二者同时或先后的叠加类型的波痕。干裂、雨痕、冰雹痕、鸟眼、泥皮、足迹、爬痕、虫孔等。干燥气候见石膏及盐类晶体。粒度物征潮坪沉积物粒度偏细、分选较好。砂坪沉积的粒度概率图很特征高含量的跳跃和悬浮次总体；两者截点偏细，无混合现象；曲线斜率高。生物化石种类少而数量多，海、陆相混生为特征：且半咸水生物或广盐性生物大量发育，分异度低。潮上坪：植物覆盖，藻类较发育，如藻叠层及藻席等。潮间泥坪（高潮坪）：生物较多，扰动强烈；混合坪（中潮坪）：较少；砂坪（低潮坪）：更少，偶见生物粪粒聚集成层。③潮坪沉积层序海退型进积层序垂向剖面与河流相类似的下粗上细沉积层序；区别：潮汐层理、羽状层理、暴露标志、海陆相化石混生等。海进型退积层序特殊的B-C层序特殊的B-C层序A段：潮下沉积的块状砂岩；B段：中-大型板状交错层理或羽状交错层理；C段:为波痕层理砂岩；C段于B段之上，两者的纹层倾向彼此垂直或斜交，这种组合关系称为B-C层序。D段：泥质薄层，构成所谓的A-D或C-D层序；E段：为复合层理的粉砂岩和泥岩。⑸河口湾沉积特征河口湾（三角港）发育于潮汐作用强烈的海岸河口地区。当海水大规模入侵时，河流下游的河谷将沉溺于海平面之下，海岸河口区形成的向海扩展的漏斗状或喇叭状狭长海湾。①环境特征②沉积特征③沉积层序①环境特征河口湾的发育与潮汐作用、河流作用的强弱密切相关。潮汐作用＞＞河流作用的河口区易形成。河流水流与潮汐水流强烈交锋和汇合处。上下两层反向水流；河流和潮汐的流量关系→决定了水体的分层和混合特性。潮流是往返的双向流。河口地区涨落潮流路线不一致。②沉积特征岩性特征以分选、圆度较好的细砂和泥质为主；潮汐河口砂层中常夹泥质薄层。沉积构造潮汐环境：透镜状、脉状、波状层理、羽状交错层理；河流作用：板状、槽状交错层理等；各种类型波痕，如削顶的、修饰的、双脊的、单峰的、对称和不对称的、小型和巨型的波痕等。生物扰动构造较为发育，陆→海：数量、类型增多。②沉积特征生物化石以含有较多的受限制的或半咸水动物群为特征：常见的有介形虫、腹足类、瓣鳃类等广盐性生物。生物个体：陆→海：变多变大，可见树干和植物碎片等。岩体形态砂体长轴与河口湾轴向平行，且纵向延伸较远，宽度数十米～数百米；河口湾中河谷的多次迁移，可产生多层透镜状砂体，底界具明显的冲刷接触。③沉积层序垂向上为向上变细的沉积层序。荷兰的马斯河口湾垂向层序。上部单元：发育了脉状、波状、透镜状层理及小型槽状交错层理。中部单元：由大型、小型双向交错层理构成，流向双向性（受潮沙流影响）；向上层系厚度明显减小，表明流速明显减缓。下部单元：由大型单向交错层理组成，说明古流向是单向的。单个层系可达1m厚。3.鉴别标志及其与油气关系3.1鉴别标志3.2障壁岛综合沉积体系与油气关系3.1鉴别标志⑴沉积相组合⑵沉积序列⑴沉积相组合泻湖、障壁岛、潮坪相地处海陆过渡带向海方向以障壁岛与滨岸相相衔接；向陆方向以泻湖或潮坪与大陆沉积相组的沼泽相或冲积相相毗邻。⑵沉积序列海退模式以发育槽状、羽状交错层理为特征。主要为临滨、前滨和后滨砂丘沉积。海进模式具有潮下和潮间的堡后相；总体粒度向上变粗、层理规模向上变大，但不甚明显。主要由泻湖、漫冲积洲、潮道、潮坪和后滨砂丘沉积组成。堡堤–进潮口模式粒度向上变细的序列；交错层理的厚度具有向上变薄的趋势，发育槽状和平面状交错层理；主要由潮道和迁移的砂嘴海滩沉积组成。3.2障壁岛综合沉积体系与油气关系泻湖、障壁岛、潮坪的沉积环境和沉积特征决定了它们具有良好的生、储、盖条件。泻湖：良好的生油相带生物种类单调但数量多，且水体安静，利于有机质的堆积；底部常形成富含H2S的还原环境→有机质的保存和向石油的转化。障壁岛、潮坪、河口湾相：有利于油气储集发育有不同类型的砂体，尤其障壁岛砂体，砂质碎屑的粒度适中、分选好、岩性均一，横向上与泻湖、浅海等有利生油的相带相邻，对油气的储集更为有利。泻湖、潮坪：良好盖层广泛发育泥质岩类。海侵和海退的交替变化使泻湖、潮坪、障壁岛相在垂向上作有规律地递变，有利于形成完整的生、储、盖组合。