海洋沉积知识点

海洋沉积知识点
4.1
近岸带按动⼒作⽤分
(1)与⼤河流有关的河⼝湾,三⾓洲
(2)以海洋过程为主，不受河流直接影响的
海滩、障蔽岛（波浪作⽤为主）；
潮坪、砂坝-泻湖（潮汐作⽤为主）。

⼆、河⼝湾的⽔动⼒特征2、潮汐
潮汐对河⼝湾作⽤最重要，其作⽤是混合淡、咸⽔，向海或向陆搬运悬浮体。

按潮差⼤⼩可将河⼝湾划分为
弱潮型（潮差<2⽶）
中潮型（2-4⽶）
强潮型（>4⽶）
三、河⼝环流1、河⼝环流成因型
淡⽔径流流⼊河⼝湾后，向来⾃外海的咸⽔休扩散，这两种具有不同盐度、不同密度的⽔体的混合，导致了河⼝湾特有的环流系统，主要包括三种类型：
(1)盐⽔楔型
位于弱潮河⼝，淡⽔在密度较⼤的咸⽔之上向海扩散：
咸⽔呈楔状体位于下层，尖端朝向陆。

淡、咸⽔之间存在盐跃⾯。

径流驱动为主，盐⽔楔顶端形成砂坝。

(2)部分混合型
位于中等潮差河⼝，淡、咸⽔在界⾯附近上下扩散，⽆明显界⾯。

但整个河⼝区仍存在垂向和纵向的盐度梯度。

(3)强混合型
潮差⼤、流速⼤，破坏了垂向盐度梯度，存在纵向盐度梯度，
科⽒⼒使得⾯向陆右侧盐度⾼，产⽣横向混合，悬移质浓度⼝门附近最⼤。

五、河⼝环流动⼒作⽤的分带性
1）河流作⽤区
2）河⼝环流作⽤区
3）海洋作⽤区
七、沉积特征2、沉积相序列
沿河⼝特长轴⽅向常出现岩相的依次更替，即河⼝湾河流相组—河⼝湾相组—河⼝湾海相组。

河⼝湾沉积判别标志
1）在剖⾯中常与陆相或海相地层相接，并常和障壁层序共⽣。

2）单个旋回不厚，⼀般多由若⼲个旋回组合在⼀起，分布范围仅为数⼗或数百⼩⽅公⾥。

3）弱潮河⼝律层序具有向上变细的趋势，粉砂、泥是最主要的沉积类型。

中、强潮河⼝湾层序此趋势不明显，且砂质沉积占有⼀定⽐例。

4）具有交错层理构造以及潮汐层理构造，以潮汐作⽤为主的河⼝湾常发有⼤型交错层理，
交错层具有明显的双向性。

5）丰富的半咸⽔⾄正常海相⽣物，但门类有限。

4.2
三⾓洲形成的基本条件“三基”
浅平的⼝外海滨区
丰富的泥沙来源
较弱的海洋动⼒
三⾓洲的发育过程
（l）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，形成新⽉形河⼝砂坝，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。

（2）三⾓洲的雏形形成
分⽀河道向前发展，在河⼝处⼜会出现的次⼀级河⼝砂坝；这⼀过程的不断重复，就形成了⼀个喇叭形向海延伸的多叉道河⽹系统，三⾓洲的雏形随之形成。

（3）决⼝扇的形成与三⾓洲的延伸
随河床淤⾼，泄流不畅，洪⽔季节洪流冲决天然堤，呈散流倾泻于滨海平原或叉道间海湾，沉积物逐渐淤积⽽成决⼝扇，从⽽使三⾓洲在横向上逐渐扩⼤。

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，原来的三⾓洲废弃；⽽在其旁侧新河道⼈海处，新的三⾓洲开始发育成长。

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。

六、河控三⾓洲的沉积特征1. 形态类型
最主要的特点是河流作⽤远远超过海洋的作⽤。

河流输⼊泥砂量⼤、潮差⼩、波能低，以及浅⽽稳定的充⽔盆地是形成河控三⾓洲最主要的环境因素。

现代河控型三⾓洲有密西西⽐河三⾓洲（鸟⾜状三⾓洲）、黄河三⾓洲（朵状三⾓洲）等。

（1）鸟⾜状三⾓洲
鸟⾜状三⾓洲⼜称为⾆形或长形三⾓洲，是以河流作⽤为主的极端
类型，是最典型的⾼建设性三⾓洲。

有⼴阔的三⾓洲平原和较发育的滨海沼泽。

（2）朵状（扇形）三⾓洲前缘的
指状砂体受到海⽔的冲刷、改造和再分配⽽形成席状砂层，使三⾓洲前缘变得较为圆滑⽽近似于半圆形。

黄河是世界上输沙量最⼤的河流；黄河极⾼的含沙量、快速的淤积和频繁改道导致三⾓洲全⾯向海推进，从⽽形成朵状的三⾓洲。

三⾓洲沉积体系可以划分为三个亚相：
三⾓洲平原、三⾓洲前缘、前三⾓洲（60年代后）
顶积层、前积层、底积层（巴列尔,1912）
底辟构造，密度较⼩的⾼塑性低粘度的岩⽯（如岩盐、⽯膏或泥岩等）向上流动，拱起甚⾄刺穿上覆岩层所形成的穹隆或蘑菇状构造。

六、河控三⾓洲的沉积特征5. 相的鉴别标志
⾃下⽽上沉积相标志
1）沉积物颜⾊由暗变淡（青灰-灰）再变褐黄；
2）沉积物粒度由细变粗再变细；
3）沉积物的分选性由差变好再变差；
4）粘⼟矿物、有机质、微量元素含量由多变少再变多。

5）构造由⽔平变波状和交错再变⽔平；
6）海相⽣物向上变少，陆相⽣物向上变多；
7）⽣物钻⽳见于三⾓洲层序的下部，
植物根系出现在顶部。

三⾓洲垂向层序具有三层（三元）结构，变化是逐渐过渡的，中间没有截然界线。

九、三⾓洲与油⽓关系4.同⽣断层
当三⾓洲前缘亚相中的砂质沉积体的坡度较⼤和较厚时，在⾃⾝的重⼒作⽤下，向下滑塌，产⽣同⽣断层和滚动背斜。

与沉积作⽤同时发⽣断裂作⽤所形成的断层叫同⽣断层。

这种断层具有两盘相同层位岩层厚度不同、断层⾯常为弯曲⾯、延伸长度较⼤和同期性发育等特点。

滚动背斜：在⽣长断层活动时由于两盘之差异压实作⽤和下降盘沉积层的重⼒作⽤形成的弧形弯曲现象
同⽣断层往往形成滚动背斜，是油、⽓聚集的有利场所。

4.3
潮汐作⽤在地形极其平缓并有丰富的粘⼟、粉砂物质来源的滨岸地带塑造了潮坪(tidal flat)环境。

潮坪：周期性出露⽔⾯的近岸地带，潮坪⼀般为淤泥质海岸。

潮坪分区
根据涨、落潮时露出⽔⾯的情况，可将潮坪环境分为潮上坪、潮间坪和潮下带。

潮上坪：位于平均⾼潮线以上地带，⼀半以上时间露出⽔⾯，只有在特⼤⾼潮或风暴潮时才被海⽔淹没，基本上为暴
露环境，受⽓候影响明显。

潮间坪：位于平均低潮线与平均⾼潮线之间，⼀半时间露出⽔⾯，⼀般从不⾜⼀⽶⾄数⽶，其宽度与潮差和坡度有关。

潮下带：位于平均低潮线以下，⼀半以上时间淹没⽔中，向下延⾄浪基⾯附近，与陆架浅海逐渐过渡。

该带始终处于⽔下环境，受波浪和潮汐共同作⽤，但潮汐作⽤较强，是潮汐控制的滨海带中⽔动⼒较强的⾼能地带。

潮间坪上碎屑物质以平⾏等深线的带状形式被反复地搬运、沉积。

可将潮间坪划分为三个碎
屑物搬运沉积带：
(1)悬浮载荷为主的搬运沉积带(⾼潮坪)(2)床沙及悬浮载荷共存的过渡搬运沉积带(中潮坪)(3)床沙载荷为主的搬运沉积带(低潮坪)。

沉积滞后效应是指质点沉降到底床的时刻晚于潮流流速减⼩到不能悬移搬运此质点的时刻。

侵蚀滞后效应是指潮坪上已沉积的质点在随后的落潮过程中⼜可能重新被潮流挟带进⼊搬运，颗粒被重新悬浮需要潮流流速超过颗粒起动流速度。

特征沉积构造：⽻状交错层理、潮汐层理、双粘⼟层、再作⽤⾯及各种波痕。

⽻状交错层理
由涨、落潮的双向流动造成的双向交错层理，也称为⼈字形交错层理、青鱼刺交错层理。

涨潮流使沙波向岸迁移产⽣主要交错层系；落潮流⼜在其上形成向海倾斜的次要交错层系。

其特征是相邻层系中细层倾向相反，呈⽻状或⼈字形，层系间夹有泥质⽔平薄层。

常见的潮汐层理主要包括脉状层理、波状层理、透镜状层理
脉状层理：悬浮的泥质沉积在沙波波⾕内 (低潮坪)
波状层理：界于上两者之间。

（中潮坪）
透镜状层理：砂量不⾜，形成不连续沙波后，再沉积泥质形成。

（⾼潮坪）
潮坪沉积的鉴别特征
(1)构造环境：⼤规模的潮坪多发育在稳定陆架的边缘。

(2)沉积体形态：呈长板状体，潮间坪沉积体⼀般仅数m厚，包括海、陆相多个旋回。

(3)岩性：沉积物为砂、粉砂和粘⼟，⾃下⽽上由粗变细。

(4)沉积构造：双粘⼟层及束状体是识别潮坪沉积的最特征构造，此外，可出现透镜状、脉状、波状层理及⽻状交错层再作⽤⾯构造。

(5)⽣物：⽣物丰富，腹⾜类及瓣腮类为主，常夹有植物碎⽚。

(6)剖⾯相组合：潮坪沉积常位于陆相和海相之间，多为进积岩相序列，往往覆盖在三⾓洲相或河⼝湾沉积之上。

海滩横剖⾯动⼒分带：破波带、激浪带、冲洗带（溅浪带）
破波带：波浪在此破碎，对海底发⽣较强的侵蚀作⽤，每⼀破浪冲蚀海底的深度常达5~10cm。

破波使⽔体产⽣向岸加速度，搬运海侧沉积物向岸运动；
破波挖出沟槽使⽔体产⽣向海加速度，搬运沉积物向海运动，结果形成⽔下砂坝。

波浪破碎时，底部被搅动的碎屑质点⼤多以床沙形式迁移；
最粗的质点运动⽅向为双向(向岸—向海)，即作平⾯椭圆状运动，但伴随着少量的沿岸迁移悬移质亦是作往复运动，优势的搬运⽅向决定于海滩的坡度。

激浪带：位于破波带的向岸侧，延伸到前滨的中部，⽔体以推进波形式向岸运动，并产⽣裂流向海回流和沿岸流平⾏海岸流动，沿岸流在激浪带最强，向岸、向海迅速减弱。

冲洗带：推进波最后⼀次破碎形成冲流和回流，冲洗带（溅浪带）就是受到冲流和回流交替作⽤的地段。

中⽴线
在海滩剖⾯上，泥沙在浅⽔波的作⽤下做往复运动，在剖⾯上，可以找到这样⼀个点，波浪携带泥沙向岸运动的距离，
等于返回时运动距离加上重⼒作⽤在斜坡上使泥沙向海运动的距离，即泥沙在浅⽔波的作⽤下，垂直岸线来回运动⼀个周期后，仍然回到原来的位置，这⼀位置被称为中⽴点，中⽴点的连线成为中⽴线或中⽴带。

中⽴线以下：海⽔深度⼤，泥沙以向海
运动为主；
中⽴线以上：海⽔深度⼩，泥沙以向岸运动为主；
中⽴线附近：泥沙基本在原地做向岸、离岸地往复运动。

平衡剖⾯
根据中⽴点概念，若海滩斜坡均匀，泥沙粒径单⼀，将使中⽴点向岸⼀侧坡度变陡，向海⼀侧坡度变缓。

当⼊射波长时间处于定长状态时，被作⽤的海滩剖⾯会逐渐趋于稳定，形成适应于来波条件
的某⼀稳定剖⾯，称为平衡剖⾯。

影响均衡剖⾯塑造的因素：
①岸坡坡度：岸坡坡度较⼤时，形成海蚀型海岸；岸坡坡度较⼩时，形成海积型海岸；岸坡坡度中等时，形成海蚀-海积型海岸。

②波浪作⽤⼒：波浪作⽤⼒变⼩，中⽴线上移，岸坡坡度变陡；波浪作⽤⼒变⼤，中⽴线下移，岸坡坡度变缓。

③泥沙粒径：粗颗粒物质组成的岸坡较陡，细颗粒物质组成的岸坡较缓。

海滩剖⾯分类
沙坝型海滩：是有沿岸沙坝的海滩剖⾯，以较缓的前滨坡度和沿岸沙坝为特征，也称风暴海滩。

属于侵蚀型，泥沙向海运动。

滩肩型海滩：是没有沿岸沙坝的海滩剖⾯，有较陡的前滨坡度和近海阶梯，也称为正常海滩。

属于堆积型，泥沙向岸运动。

海滩剖⾯转化
⼤的风暴侵袭，海岸可能后退⼏⽶⾄⼏⼗⽶，侵蚀下来的泥沙被搬运到离岸区，在离岸区堆积成沿岸沙坝；沿
岸沙坝的形成，使波浪在离岸较远的地⽅破碎，从⽽使海岸受到了保护，形成了以沙坝为特征的沙坝剖⾯；
当风暴季节过后，波浪相对减⼩，泥沙⼜从离岸区逐渐向岸边推移，逐渐形成了滩肩，滩肩不断地增长，使岸线不断地淤进，形成坡度较⼤的滩肩剖⾯。

4.5
沙坝形成和发育条件
（1）波浪破碎产⽣的砂坝上升⽽围成；
（2）沿岸流形成的砂咀围成。

泻湖沉积的判别标志
在剖⾯中处于陆相和海相地层之间，并与沙坝（障壁岛）沉积共⽣；
沉积体成板状平⾏岸线分布，单个层序厚度多⼩于10m，⾯积为⼏⾄数⼗平⽅公⾥；
靠沙坝⼀侧为砂，富含介壳碎屑，内部为富含有机质或泥炭的粉砂和粘⼟，并可含蒸发盐矿
物，如⽯膏、硬⽯膏、岩盐等；
中部为⽔平层理构造以及⽣物扰动构造，近沙坝处有⼩型交错层理；
⽣物种类单调，以底栖软体动物为常见，个体发⽣畸变，反映了半咸⽔及超咸⽔的环境。

在沉积物供给连续⽽充分、海平⾯稳定以及沉积盆地⼩到中等下沉速度的条件下，整个相带将向海推进，形成海退型沉积层序。

当沉积物供应减少和海平⾯上升速度增⼤时，整个相带将向陆迁移，形成海进式层序。

5.1
陆架沉积类型分类
（1）现代沉积物：主要为陆源碎屑，主要由砂或泥组成，⼤都分布在内陆架，向海变薄，沉积物属性与现代沉积环境⼀致。

（2）残留沉积物：形成于更新世末低海⾯时期，其后未被改造，沉积物以砂为主，⼤都分布在外陆架，内陆架也有分布，与现代⽔动⼒环境不相适应形成的较⽼的沉积物，约占陆架总⾯积
的70％。

（3）准残留沉积物：受现代海洋动⼒、⽣物和化学过程改造过的残留沉积物。

陆架的类型控制陆架过程的主要营⼒
(1)潮控陆架。

中等或⾼潮差，潮流流速约：50-lOOcm/s，⼤量泥砂进⾏周期性搬运。

北海及黄海的朝鲜湾。

(2)浪控陆架。

正常波浪只能对⽔深<20m的浅陆架发⽣影响，故这种类型很少见。

(3)风暴控陆架。

⼏乎任何陆架均在某种程度上受到风暴过程的作⽤，当风暴的频率很⾼，则陆架上呈现风暴控制的状态。

美国俄勒岗⼀华盛顿陆架及⽩令海陆架。

(4)洋流控陆架。

狭窄⽽⾯向开阔⼤洋的陆架，经常地受到强劲的单向洋流的持续作⽤。

东南⾮陆架、摩洛哥陆架。

潮流作⽤下的砂质沉积
根据底形延伸⽅向与潮流流向的关系，将底形分为两种：
其中与潮流流向垂直的，称为横向底形(潮流沙波)，与潮流流向平⾏的称为纵向底形(潮流沙脊)
各种底形的相互关系
随着流速的增加，底形递变的序列为沙纹、沙斑、沙席（45-55cm/s)→⼩沙波（50-60cm/s) →⼤沙波（60-90cm/s)→沙垄（80-150cm/s)）→纵向沟及砾⽯波（>150cm/s) ；
供沙量对底形的影响：流速未变、供沙量较⼩时，递变的顺序为沙斑→⼩沙波→⼤沙波→纵向沟及砾⽯波。

供沙量对底形的影响：流速未变、供沙量丰富时，则会依次出现沙席→⼩沙波→⼤沙波→潮沙浅滩→沙垄。

风暴作⽤下的砂质沉积
风暴沉积在剖⾯层序上的规律性
反映了风暴发展阶段的更替，这
包括：（1）原泥⾯；（2）侵蚀⾯；（3）底部滞留沉积（砾⽯成分为⽣物碎屑、泥砾及岩屑，
形成于这是风暴⾼峰阶段），（4）细砂沉积（具有⽔平⾄低⾓度平⾏层理，垂向上具有正粒序层理，形成于风暴衰减阶段），（5）风暴后泥质沉积，具⽣物扰动以及潜⽳构造，⽔平层理。

5.2
碳酸盐岩沉积作⽤的基本特点
1、物质来源：有机来源和盆内成因；
2、有利于碳酸盐岩的沉积环境
（1）暖（Warm）:⽓候
（2）浅（Shallow）:⽔体
（3）清（Clear）：⽔体——少陆源物质供给
3、成因：复合成因的化学岩或⽣物化学岩
沉积过程主要受到化学和⽣物化学条件的控制
⽣物在碳酸盐岩沉积中具有重要作⽤；
同时机械作⽤常常占有重要位置。

4、搬运、沉积特征：
1）浅⽔：
基本在原地沉积，沉积速率较快，受⽔体环境抑制明显；
浅海潮下带是碳酸盐沉积物堆积速率最⾼的地带。

2）深海：
发育碳酸盐软泥和重⼒流沉积；
深⽔沉积速率低；
3)化学、⽣物、机械作⽤常复合起作⽤；
4)碳酸盐沉积体的特有形态——碳酸盐建隆。

碳酸盐岩还常有⼀些⾃⼰独有的构造类型，如叠层构造、鸟眼构造、⽰顶底构造、缝合线构造、⾍孔及⾍迹构造等。

陆表海清⽔沉积模式根据潮汐和波浪作⽤的能量划分三个能量带
X带----深⽔低能带，波基⾯以下
Y带----近岸⾼能带，波浪、潮汐的主要作⽤带
Z带----滨岸低能带，⽔浅，蒸发量⼤
XYZ带主要沉积特征
X带：深⽔低能带(浅海)
较深⽔、能量低、氧⽓不⾜，藻的⽣长受到限制,浮游⽣物发育。

粉屑、灰泥沉积为主（粉屑灰岩、灰泥岩）。

暗⾊，⽔平层理。

有利于⽣油
Y带：近岸⾼能带
波浪、潮汐作⽤强烈，阳光、氧⽓、养料丰富，底栖⽣物及藻类⼤量繁盛。

形成⽣物礁、⼤量碳酸盐颗粒滩（鲕粒、⽣物碎屑、内碎屑）。

多为亮晶颗粒灰岩。

交错层理发育。

良好的储集相带
Z带：滨岸低能带
波浪作⽤弱。

⽣物丰度和分异度低，仅见兰绿藻、介形⾍、腹⾜类等。

灰泥为主, ⼲旱⽓候形成⽩云岩和蒸发岩。

有泥晶灰岩、纹层状灰岩、⽩云岩。

常见⼲裂、鸟眼构造、潜⽳、钻孔等沉积构造。

威尔逊标准相带模式
X带盆地相区Y带台地边缘相区Z带台地相区
6.1
影响陆坡⼀陆隆沉积作⽤的主要因素有地质构造环境、海⾯变化、物源和⽣物活动。

陆坡-陆隆的沉积物输运过程可分为连续和不连续。

连续过程包括⽔柱中的沉降作⽤、浑⽔⽻状流和底层流作⽤，沉积速率低。

不连续过程主要指块体运动（浊流、碎屑流、滑动等），沉积速率很⾼。

块体运动是指沉积物以分散颗粒或块体形式在重⼒作⽤下的顺坡运动。

包括岩崩、滑动和沉积物重⼒流。

沉积物重⼒流——指沉积物在重⼒的影响下进⾏搬运，并且沉积物的运动能带动孔隙⽔的移动。

内部完全变形、驱动⼒来⾃碎屑。

根据沉积物的主要⽀撑特征，可将重⼒流分为：
①碎屑流
②颗粒流
③液化沉积物流
④浊流
浊积物识别标志主要包括鲍马序列和移位⽣物化⽯的存在。

鲍马序列：由五个层构成固定的特殊粒级层序，从A层到D层是浊流沉积所成。

7.1
褐粘⼟特征
具有浅红褐⾊到巧克⼒⾊的⾮常细的⼤洋沉积物，它在⼤洋深部通过缓慢的沉积作⽤产⽣的。

沉积速率<⼏毫⽶/千年。

褐黏⼟的颜⾊是由于铁锰的氧化物浸染⽽产⽣的
⽅解⽯的补偿深度（CCD）定义：⽅解⽯沉降速率等于溶解速率的深度界⾯。

⼤洋沉积物的分布规律
⼤洋沉积的分布主要受⽓候、距陆地远近、⽔体深度、地质构造等因素的控制，具有明显的地带性。

主要包括：⽓候(纬度)地带性，环陆地带性，垂直地带性，构造地带性。

1、⽓候地带性
冰带—⼴布着冰川沉积，其他沉积物少见，粘⼟矿物主要是绿泥⽯和伊利
温带—在温带以硅质软泥占优势，该带南部边界是南极辐聚带，北部是⼤洋环流的上升辐散带。

在北温带除硅质沉积外还有钙质和陆源沉积。

温带的粘⼟矿物主要是伊利⽯和绿泥⽯。

⼲燥带—以钙质软泥和深海粘⼟为主，陆源物质主要是风成物质。

由
于风⼒强劲，带⼊的⽕⼭灰较多，且⼤多被改造为沸⽯。

⾚道带—尽管本带陆源沉积速率相当⾼，但⽣物⽣产⼒很⾼，故⼴布放射⾍、有孔⾍和颗⽯藻软泥。

由于陆上化学风化强烈，输⼊的陆源物质⼏乎全是细颗粒物质。

粘⼟矿物主要是⾼岭⽯和蒙脱⽯。

深度⼤的地⽅有深海粘⼟。

2、环陆地带性
在环绕陆地的洋缘地带，⼴泛发育了陆源沉积；
在远离陆地的远洋地带，则沉积了深海粘⼟、钙质软泥、硅质软泥等远洋沉积物。

3、垂直地带性
海洋沉积随⼤洋⽔深的不同呈明显的带状分布。

碳酸盐沉积严格服从于垂直地带性，它见于⽔深⼩于碳酸盐补偿深度的海域，
深海粘⼟总是分布在深⽔区。

4、构造地带性
⼤洋沉积作⽤是在板块运动的背景下进⾏的，沉积层的厚度随距洋中脊距离的增加⽽增加。

在⽔深较浅的洋中脊顶部，通常覆盖着钙质沉积物；
洋中脊轴部多是热液沉积或由⽞武质玻璃组成的⽕⼭碎屑沉积；
向洋中脊两侧，随着⽔深的逐渐增⼤，沉积物逐渐过渡为硅质软泥、钙质软泥、或深海粘⼟。