3第三章 沉积相
沉积相-3
• 临滨带全部处于水下环境,是浅水波浪作用带,沉 积物始终遭受着波浪的冲洗、扰动。根据波浪活动 的特点及地形表现,可将临滨带区分为下临滨、中 临滨和上临滨三个部分
三.滨岸相的主要鉴别标志
• 1. 岩石特征:纯净、成分成熟度高的砂砾岩
• 2. 结构:成熟度高,跳跃组分常分两组二、亚Fra bibliotek类型与沉积特征
1、海岸沙丘亚相 1)海岸砂丘:风成砂,特大风暴潮最高水位线以上
沉积物:中细砂 结 构:分选磨圆好 构 造:大型槽状交错层理,细层倾角陡 平面形态:长脊形,新月形
1.海岸砂丘亚相
2)海滩砂脊 最大高潮线附近,平行海岸,线状 沉积物:较粗砂、砾、介壳碎片
(冲浪能量高,回流能量弱) 结 构:成熟度高 构 造:底冲刷、平行层理、
一、碳酸盐沉积的海洋环境特点
1)浅:海水太深,阳光不足,氧气不够,对藻类和底栖 无脊椎动物生长不利;位于CCD面之下的深海水域, 水压大,溶解CO2多,CaCO3不饱和
2)清:碎屑沉积物供给不充足
3)暖:主要分布于30°纬度的赤道南北温暖浅海地带, 如加勒比海大巴哈马滩、波斯湾、孟加拉湾、我国南 海诸岛及印度尼西亚巽他陆棚等地
• 盐度变化范围大——障壁岛遮挡, 泻湖水体蒸发,淡水注入
• 广盐性生物最发育—— 生物群种属和数量急剧减少,个
体小,壳变薄
• 三、潮汐通道和潮汐三角洲
• 1、潮汐通道: • 沉积特征: • 1)类似曲流河道,其沉积物主要由侧向加
积而成。 • 2)底部为残留沉积物,通常由贝壳、砾石
及其他粗粒沉积物组成,并具侵蚀底面;下 部由较粗粒砂组成的深潮道沉积,具双向大 型板状交错层理和中型槽状交错层理;上部 为中细砂组成的浅潮道沉积,具双向小型到 中型槽状交错层理和平行层理及波纹层理。
沉积相精华版
1.沉积相的概念及其与沉积环境的关系沉积环境:沉积物沉积时的自然地理环境沉积相:沉积环境及其在该环境中形成的沉积岩(物)特征的综合。
沉积环境与沉积岩特征的关系:沉积环境是沉积岩特征形成的决定因素。
沉积岩特征是沉积环境变化的必然结果2.沃尔索相律、沉积体系的概念沃尔索相律(重点)(相序连续性原理、相序递变规律):横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相,才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断。
沉积体系:成因上相关的沉积环境和沉积体的组合,即受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合,其基本单元是相。
3.沉积相模式及标准相模式的作用沉积相模式:以相序递变规律为基础,以现代沉积环境和沉积物理特征的研究为依据,从大量的研究实例中,对沉积相的发育和演化加以高度的概括,归纳出带有普遍意义的沉积相的空间组合形式。
标准相模式的作用:(1)比较:它必须起到一个标准的作用。
(2)观察:它必须起到提纲和指南的作用(3)新区:它必须起到预测的作用。
(4)环境或水动力学解释:它必须起一个基础的作用。
4.冲积扇的概念及其形成条件(重点)冲积扇:发育在山谷出口处,主要由暂时性洪水水流形成、范围局限、形状近似于圆锥状的山麓粗碎屑堆积物。
冲积扇形成条件:冲积扇的发育需要明显变化的地形和大量沉积物供应,故冲积扇的形成受构造背景、母岩性质和气候条件的影响。
1.干旱的气候条件2.地壳升降运动较强烈3.风化、剥蚀作用强烈4.暂时性水流或山区河流爆发有利于冲积扇的形成。
5.冲积扇亚相的划分(重点)扇根,扇中,扇缘。
1.扇根:分布于邻近断崖处的冲积扇顶部地带,沉积坡度角最大,常发育有单一或2-3个直而深的主河道。
沉积类型:主要为河床充填沉积及泥石流沉积。
沉积物:由分选差,大小混杂砾岩或具叠瓦构造的砾岩、砂砾岩所组成。
沉积构造:递变层理发育。
2.扇中:分布:位于冲积扇的中部,构成冲积扇的主体。
特征:沉积坡度较小,发育辫状河道。
石油地质学第三章地层与沉积相
第一节 地层
第二节 沉积相的概念与分类 第三节 陆相组 第四节 海相组 第五节 海陆过渡相组
第一节 地层
一、相对地质年代的确定
(一)地层层韵律
沉积岩按先后顺序一层层地依次沉积下来, 因此,正常的地层是老在下,新在上(下老上 新)。
(二)化石层韵律(生物层序律)
化石 埋藏在岩层中的古代生物的遗体或遗迹。
体储油层
第二节 陆相组
二、河流相
1. 河流的类型
单河道(辫状指数﹤1) 低弯曲度(﹤1.5) 顺直河 高弯曲度(﹥1.5) 曲流河
多河道(辫状指数﹥1) 辫状河 网状河
弯曲度: 指河道长度(l)与河谷长度(L)之比
辫状指数: 2×各河心滩总长/河道长(l)
二、河流相
2. 河流的亚相类型
二、河流相
生物的演化: 简单——复杂 低级——高级
地层越新,生物越高级
化石层韵律:根据新老地层不同的地层中的化石的 相对新老关系来确定地层相对新老关系的方法。
(三)切割或穿插关系
1. 喷出岩相对年龄的确定
2. 侵入岩相对年龄的确定
侵入关系: 侵入者新,被侵入者老
切割或穿插关系: 切割或穿插者新,被切割 或穿插者老
2. 河流的亚相类型
(1) 河床亚相
岩性:以砂岩为主,次为砾岩, 河流沉积中最粗的
构造:层理类型多样,缺动物 化石,见植物碎片 岩体呈透镜状,底部见冲刷面。
河床滞留 边滩沉积
二、河流相
2. 河流的亚相类型
二、河流相
2. 河流的亚相类型
(2) 堤岸亚相
岩性:以粒度细,细、粉砂岩
构造:小型交错层理为主,见 波状层理及水平层理,常见植 物碎片。
沉积学与沉积相课件第三章 碎屑岩的构造和颜色
b. 随流速增大,波脊形态平直 复杂,连续
c. 直脊 板状层理,曲脊
槽状层理。
断续;
崩落面的崩落与回流带的悬浮物沉积交互,形成前积层粒度变化。
4.研究层理的意义 1) 确定地层顶底,正确划分对比底层,恢复地层正常产状。
2) 交错层理可确定古水流方向,判断沉积环境。
1) 推断古水深。
层系厚度与形成时的沙波高度大体相当,一般不超过河流水深的1/6。
在沉积物内部或表面形成的构造,属机械成因构造。
包括:层理构造、层面构造、冲刷充填和侵蚀面构造。
(一)层理 1.概述 是沉积物沉积时在层内形成的成层构造。可通过 矿物成分、颜色、结构、形状、排列或填集方式沿垂 向变化而显现出来。
最典型最重要的沉积构造,沉积环境的重要标志之一。
层:在基本稳定的介质条件下沉积的一个单元,表示最小 的岩石地层单位,由成分上基本一致的沉积物组成。
V≈0,Fr << 1,只有悬浮载荷沉积。 形成水平层理。
2)低流态 b V≤20cm/s,Fr<<1,砂粒移动,出现不对称沙纹。波高 0.5~3cm,波长<30cm。 层理:小型波状、上攀层理。
3) 低流态 c
V≤50cm/s,Fr<1,波高由3cm→10~20cm,波长可达数米。
流速由低~增高,底形:波脊较平直的沙浪 ~ 波脊较弯曲的 沙丘。 异相位。
水动力能量小,Fr << 1;
(6)交错层理 又称斜层理,由一系列与层系界面斜交的纹层(前积
层,介质流动形成的)组成。
层理按层系的厚度划分: 特大型 >200cm 大型 >10~200cm 中型 10~3cm 小型 <3cm
1)流水成因的交错层理:
沉积相的概念及分类
地球表面的自然地理环境可以分为两大类: ①剥蚀环境——以剥蚀作用为主的地区,是沉积物的供给地区,称为剥蚀区或母 岩区。 ②沉积环境——以沉积作用为主的地区,是接受沉积物,发生沉积作用的地区。
(3)动态模式:又叫相层序,能表示形成一个特征的 沉积体的沉积作用全过程的沉积模式。例如一个推进的堡 岛模式为一个向上变粗的垂直层序;又如一个曲流河模式 为一个向上变细的垂直层序;又如一套沉积层代表雨量逐 渐增加而造成的从碎屑旋回过渡到化学旋回的变化等。
(4)静态模式:表示在一个特定时间的沉积层 内的沉积环境特征和沉积物的相变规律。这种模式 能用来予测物源区的位置,予测资料不足地区的古 沉积环境,以及再造古地理。以现有资料不断检验 这个模式,还可以不断修改和提炼,使之更精确、 完善。 (5)比拟实验模式:以模拟实验所获得的沉积 特征为基础而作成沉积模式,有助于查明有特殊沉 积特征的沉积物成因的可靠准则。 (6)数学模式:为以数学方法模拟复杂的沉积 作用过程的模式。如以数学方法表示海平面上升或 降雨量增加和沉积物供给量增加的相互关系而作成 的模式,有助于对比和预测。
务是重建地质历史时期的沉积环境。由于古代的环
境已经随着地质历史的演化而消失,留下的仅仅是
一些不完整的地质记录。所以,人们只能通过对地 层中各种沉积特征的全面考察,并结合地层与大地 构造背景资料的综合分析加以推论。
地史学3
第三章 沉积岩相和古地理环境
海相环境 半深海带(bathyal zone):位于200米至 4100米之间 碳酸盐补偿界面:水面以下碳酸钙快速 溶解的深度(3000m).
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第三章 沉积岩相和古地理环境
海相环境 深海带(hadal zone):位于4100米以上 水深的区域
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第三章 沉积岩相和古地理环境
古地理:研究地球地质时期表面地理环境的结构分
布及其发展变化的规律的学科
古地理图:将地质时期的地理情况按照一定比例尺
和花纹在平面上表现出来称为古地理图
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�
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第三章 沉积岩相和古地理环境
沉积环境的判别标志 沉积地球化学标志及其环境意义 自生矿物:海绿石,磷块岩,鲕状赤铁 矿,鲕绿泥石,针铁矿, 自生颗粒:鲕粒,"竹叶"等 元素:Sr/Ba 等
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第三章 沉积岩相和古地理环境
古地理与古地理图 地理学研究地球变面地理环境的结构分布及其发
展变化的规律性以及人地关系的学科.
研究环境的几个基本特征 氧的含量: 盐度:3.4 %为海水环境; < 1%为淡水环 境; 1-3.4%为半咸水环境 pH值: 水体清澈度: 水深:
7
第三章 沉积岩相和古地理环境
海相环境
浅海带
200m
滨 海 带 陆 斜 坡 大
海带
4100m
海带
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第三章 沉积岩相和古地理环境
海相环境 浅海带(sublittoral zone):位于低潮面至 200米水深之间. 透光带:光可以透过水面的最大深度 (50m). 浪基面:海浪可以作用到的水面以下的 最大深度.
2
第三章 沉积岩相和古地理环境
沉积相
沉积相一、基本概念1、相:沉积环境及在该环境中形成的沉积岩(物)特征的综合。
2、相标志:沉积岩的岩性特征、古生物特征以及地球化学和地球物理特征是相应各种环境条件的物质记录,通常也成为相标志。
3、相序定律:只有在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相,才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断。
4、相模式:以相序递变规律为基础,以现代沉积环境和沉积物特征的研究为依据,从大量的研究实例中,对沉积相的发育和演化加以高度的概括,归纳出带有普遍意义的沉积相的空间组合形式,称为相模式。
5、洪积扇:在干热气候条件下,地壳升降运动较强烈地区的风化、剥蚀作用剧烈,其形成的产物被山区的暂时性水流或山区河流带走。
当水流出山口,地形坡度急剧变缓,水流向四方散开,流速骤减,水流携带的碎屑物质大量沉积,形成锥状或扇状堆积体称为洪积锥或洪积扇。
6、泥石流:当水携带的砾石和泥沙沉积物达到足够量时就形成了密度大、粘度高、呈可塑性状态的流体,称为泥石流。
7、弯曲度:指河道长度(l)与河谷长度(L)之比,又称弯度指数。
8、河道分岔参数:指在每个平均蛇曲波长中河道砂坝的数目。
9、浪基面:通常把相当于湖浪1/2波长的水深界面称为“波浪基准面”,简称为“浪基面”或“浪底”。
10、三角洲:在河流入海盆地的河口区,因坡度减缓,水流扩散,流速降低,逐将携带的泥沙沉积于此,形成近于顶尖向陆的三角形沉积体,称为三角洲。
11、扇三角洲:由相邻高地进积到安静水体中的冲积扇。
12、辫状河三角洲:由辫状河体系前积到停滞水体中形成的富含砂和砾石的三角洲成为辫状河三角洲。
13、障壁岛:指海浪造成的长而低的、狭窄的沙岛。
14、潮道:在障壁岛之间,联系障壁岛后泻湖和海洋的通道。
15、澙湖:是为海岸所限制、被障壁岛所遮拦的浅水盆地。
16、淡化潟湖:潮湿气候区,注入潟湖的淡水大大超过潟湖蒸发量,澙湖水面高于海水面,引起上部水体进入海洋,长期如此外流逐渐淡化,形成淡化澙湖。
17、海流:由地球重力场或海水温度、盐度分布不均产生密度梯度而引起的海水流动。
3第三章 沉积相
地球化学相分类
K值 铁含量(%) 强氧化相 0~0.05 氧化相 0~0.2 氧化亚相 0.05~0.12 强氧化亚相 0.12~0.20 弱还原亚相 0.20~0.30 还原相 0.2~0.8 还原亚相 0.30~0.55 强还原亚相 0.55~0.80 硫化氢相>0.80
注:K=Fe2+HCl×0.236+ Fe3+FeS2/FeO
相对总铁含量(%) Fe3+HCl >75 50~75 25~50 <12.5 微量 0 0 Fe2+HCl <25 25~50 50~75 >75 50~75 25~50 <25 Fe2+FeS 0 0 微量 <12.5 25~50 50~75 >75
赵澄林 0.2~2.0 0.06~0.2 0.03~0.06 19.4 0.3~16.5 <0.3 35 0.5~30 0~0.5
海相 海陆交互相 陆相
c.孢粉古气候分析。优势植物属种结合蒸发盐类矿物, 泥岩地化指标是判别古气候条件及演变的常用手段; d.古生物分布分析。优势古生物的生长环境是判别共生
工作;
搬运方式与粒度分布总体和截点位置的关系 C与A`间有一混合带
几种典型粒度概率曲线
牵引流的C-M图象及粒度类型 (据Passega,1964)
各类沉积物的C-M图基本图形
牵引流和浊流的C-M标准图
利用粒度参数鉴别沉积环境的差别函数 (据萨胡,1964)
b.微量元素分析。各种元素绝对值比值和经验公式判别
1. 区域沉积相背景
区域沉积相背景不属于开发地质工作的范畴,是储层沉积 微相分析前必须收集和了解的内容,主要目的是搞清所描述 的储层处在什么样的岩相古地理背景中。 重点收集和了解的内容有: (l)区域地层层序、区域构造史、沉积史;
01-沉积相的概念及分类
( )
地球化学特征
古生物特征
二、岩相
一定沉积环境中形成的岩石或岩石组合
沉积相最重要和最本质的内容 可依据岩性、粒度、颜色、沉积构造等特征进行分类 (如正递变层理细砾-砂岩相、平行层理粗砂岩相等) 分析沉积物形成过程的第一要素
三、相序
在一个连续地层剖面中出现的沉积相的排列
岩相是组成沉积相的最基本单元 沉积相由岩相组合来表征 相序是沉积相的纵向排列
沉积相分析技能
目标 勘探目标
有利油气储集层
地 质 相 分 析
测 井 相 分 析
地 震 相 分 析
地 质 储 层 评 价
测 井 储 层 评 价
地 震 储 层 描 述
第一章
沉积相的概念及分类
沉积相的概念
第一节
一、沉积相 沉积环境及在该环境中形成的沉积 岩(物)特征的综合。 沉积环境 在物理上、化学上和生物上均有别于 相邻地区的一块地表,是发生沉积作 用的场所。
沉积相分类表
相组 I、陆相组
1.残积相 2.坡积-坠积相 3.沙漠(风成)相 4.冰川相 5.冲积扇相 6.河流相 7.湖泊相 8.沼泽相
II、海相组
1.浅海陆棚相 2.半深海相 3.深海相
III、过渡相组
1.三角洲相 2.滨岸相 3.河口湾
相
云南洱海(云南仅次于 滇池的第二大淡水湖)
第一节
四、沃尔索相律
沉积相的概念
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。
第一节
以相序递变规律为基础,
沉积相的概念
五、相模式(沉积模式)
以现代沉积环境和沉积物特征为研究依据, 以大量的现代和古代沉积相为研究实例, 对沉积物的时、空变化规律,及其与沉积环境的成因联系高度概括 归纳出的具有普遍意义的沉积相时、空组合模型或图解。
第三章 沉积环境与及沉积相
深湖亚相
位于湖盆中水体最深部位,水体安静,地处乏氧的 还原环境,底栖生物完全不能生存。
岩性粒度细、颜色深、有机质含量高。以质纯的泥岩、页岩 为主,亦有灰岩、泥灰岩、油页岩。 层理发育,主要为水平层理和细水平纹层。 无底栖生物,常见介形石等浮游生物化石,保存完好。 黄铁矿是常见的自生矿物,多呈分散状分布于粘土岩中。 岩性横向分布稳定,垂向上常具连续的完整韵律,沉积厚度 大。
湖泊是大陆 上相对低洼和流 水汇集的地区, 也是沉积物堆积 的重要场所。
• (三)、 湖泊环境及其沉积相
• 1、湖泊环境的一般特征
• 湖泊大小悬殊,最大可达几十万平方公里,最小 的不足1km2。湖泊形状也是多种多样,如圆形、 椭圆形、不规则状等,成因各异。
• 湖泊的分类方法很多,常用的是按盐度和沉积 物性质划分,即分为以碎屑沉积为住的淡水湖泊 (盐度<3.5%)和以化学沉积为主的盐湖(盐度 >3.5%)两种类型。
3、沉积相的分类
古沉积环境恢复的基本思路
1、基本思想
“将今论古”“现在是了解过去的钥匙” ——现实主义原则
“以古论今、论未来”
2、基本理论 “沃尔特(Walther)相律”——沉积相变
规律:“只有那些相邻发育的相才能重叠地产 出”,即只有顺序发展着的相才能上下重叠;一 定的相在水平飞行上必与有关的相相邻。
• 扇中因其扇面地形变缓,流体流速减慢,成为冲积扇中搬运、沉积 过程中最活跃地区。除了河道充填、泥石流沉积之外,片流沉积发 育。扇中沉积形成的岩石粒度较扇根变细,单层厚度减薄,成层性 变好,可具有多种流水成因的交错层理。沉积体虽然仍因冲刷、切割 而呈透镜体状,但横向上显得比扇根的更为稳定。
• 扇缘是冲积扇下部向冲积平原过渡的低平部分,片流沉积及其它类 型的洪泛沉积在该区内发育。片流沉积可形成大型板状砂体,间夹 洪泛期的细粒粉砂、泥质沉积。岩石层较薄,成层性较好,各种交 错层理发育,侧向延伸较稳定。由于河道的摆动,这些沉积物可能 被改造成为河流沉积。
沉积相知识点
沉积相知识点1.沉积学研究的是沉积物质沉积时的⾃然地理环境,称之为沉积环境.2.沉积相:沉积环境及在该环境中形成的沉积岩(物)特征的综合.3.相标志:沉积岩特征包括岩性特征,古⽣物特征,地球化学特征,这些要素是相应各种环境条件的物质记录,通常构成最重要的相标志.4.沉积环境和沉积岩特征的辩证关系:沉积环境是形成沉积岩特征的决定因素,沉积岩特征则是沉积环境的物质表现,即前者是形成后者的基本原因,后者是前者发展变化的必然结果.5.岩相:是⼀定沉积环境中形成的岩⽯或岩⽯组合,它是沉积相的主要组成部分.(岩相和沉积相是从属关系⽽不是同义关系.)6.⽣物相:指能够反映沉积环境的综合⽣物特征7.古地理:古代的地理景观,或古代环境.8.沃尔索定律(相序连续性原理,相序递变规律):只有那些没有间断的,现在能看到的相互邻接的相和相区,才能重叠在⼀起,即只有在横向上成因相近且紧密相邻⽽发育着的相,才能在垂向上⼀次叠覆出现⽽没有间断.9.相模式:以相序递变规律为基础,以现代沉积环境和沉积物特征的研究为依据,从⼤量的研究实例中,对沉积相的发育,演化加以⾼度的概括,归纳出带有普遍意义的沉积相的空间组合形式.10.标准相模式应起到四⽅⾯的作⽤:1.从⽐较的⽬的来说,它必须起到⼀个标准的作⽤2.对于进⼀步观察来说,它必须起到提纲和指南的作⽤.3.对于新的研究地区来说,它必须起到预测的作⽤ 4.对于所代表的环境或系统的⽔动⼒学解释来说,它必须起到⼀个基础的作⽤.11.沉积模式可以采⽤的表现形式:直观模式,事实模式,静态模式,动态模式,⽐拟实验模式,数学模式12.沉积体系:指的是成因上相关的沉积环境及沉积体的组合,即受同⼀物源和同⼀⽔动⼒系统控制的,成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合.13.沉积相的划分:三个相组(陆相组,海相组,海陆过渡相组)→确定相类型,即⼆级相→确定沉积亚相和微相,即三级相和四级相.14.冲积扇:在⽓候⼲旱,地壳升降运动较强烈的地区,风化,剥蚀作⽤剧烈,其形成的产物被⼭区的暂时性⽔流(⾬⽔或洪⽔)或⼭区河流带⾛。
第3章 地层形成的沉积环境沉积作用、古地理
幻灯片1第三章地层形成的沉积环境沉积作用、古地理第一节沉积古地理学的概念和定律一、沉积环境:一个具有独特的物理、化学和生物特征的自然地理单元。
二、沉积相:能够反映沉积环境的岩石及古生物特征的综合。
或者说,相是形成特定沉积环境的一套有规律岩石和生物特征的组合。
三、相变:地层的岩石特征和生物特征及其所反映的沉积环境和沉积作用在空间(横向)上的变化。
相变:沉积相在空间上横向的变化。
幻灯片2三、相变:地层的岩石特征和生物特征及其所反映的沉积环境和沉积作用在空间(横向)上的变化。
Sandstone faciesShale & coal faciesCarbonate faciesShale faciesFacies changes幻灯片3四、相分析(facies analysis):综合地层的岩石特征和生物特征,推断其成因(沉积环境和沉积作用)相分析三要素1、基本素材M a t e r i a l2、基本原理P r i n c i p l e s3、模式M e t h o d o l o g yM u d c r a c k s+R a i n d r o p s 幻灯片4Induction(归纳), Deduction(演绎)幻灯片5五、相对比定律:19世纪末期由德国学者瓦尔特(J.Walther,1894)提出,“只有那些目前可以观察到是彼此毗邻的相和相区,才能原生的重叠在一起”。
并进一步研究认为:岩相类型在时、空分布上存在着内在的联系(相变)。
相对比定律又称瓦尔特定律即在垂向上整合叠置的相是在侧向上相邻的沉积环境中形成的。
幻灯片6相对比定律:只有那些目前可以观察到是彼此毗邻的相和相区,才能原生的重叠在一起”。
并进一步研究认为:岩相类型在时、空分布上存在着内在的联系(相变)。
相对比定律又称瓦尔特定律幻灯片7六、均变论Uniformitarianism“The past history of our globe must be explained by what can be seen to be happening now”(James Hutton). It was named Uniformitarianism by Charles Lyell (1830; Hutton, 1795)幻灯片8Mars幻灯片9幻灯片10Deep biosphere热液喷口是最具化学多样性的微生物生长地. 地球化学梯度和热梯度提供了多种微生物(嗜冷、温、热、压、酸、碱、盐菌)聚集的小生境表层生物圈仅占生物生成空间的3%,深部生物圈则占生物生成空间的97%,深海极端条件下生活的极端生物,其2/3的基因与迄今科学上的已知基因不同。
沉积相模式
海相沉积(录像)
( 5)通常把浅海分为陆缘海和陆表海两种类 型: (1)陆缘海是指大陆外缘的陆棚区,又称陆棚海。 与陆表海相比,其深度较大(最大200~300m)。宽 度较小(最宽160~400km左右),坡度较陡(平均坡 度在0.4~2m/km)。陆缘海一边为陆地,一边为深 海盆地,有活跃的潮汐作用,水动力条件较强。
• 辫状河 由一系 列宽而 浅的河 道.河 道沙坝 及河间 冲积岛 组成
2.沉积特征
• 辫状河有河床滞留沉积, 出现在河床底部,以砂砾 沉积为主 • 其上发育河道沙坝 • 河漫滩沉积不发育 • • 河道沙坝沉积物一般较粗, 成分复杂,成熟度较低, 常为长石砂岩类或岩屑砂 岩类
辩状河
辩状河
2.序列特征
(1)冲积扇在剖面上总体向上变细的特征, 代表构造变动初期有大量粗碎屑物注入 盆地,随后,水流能量逐渐递减,造成 细粒沉积。 (2)向上变粗的冲积扇序列,反映盆地因 边界断裂活跃,稳定下沉的趋势
二 河流沉积
河流的分类 曲流河体系 辫状河体系 富泥的低弯度河体系
河流的分类
(1)按照河流搬运的沉积载荷类型、河道的 几何形态和沉积类型,将平原河流分为:
陆相沉积(录象)
2.影响大陆环境沉积的因素
(1)地形--陆相沉积物的特征和分布,明显地受 地形条件的控制。由于地形的差异性,决定了 剥蚀和堆积作用的强度、破坏产物的分布,沉 积物粒度的变化等 (2)气候--气候能间接影响剥蚀及堆积的性质和 强度,故气候的分带性就使得大陆沉积物呈带 状分布 (3)侵蚀区母岩的成分--不同成分的母岩在不同 气候条件下,形成的破坏产物的性质是各不相 同的,这无疑会影响到沉积物的特征
(2)漫流沉积--漫流沉积 物主要由碎屑组成,可 含有少量粘土和粉砂。 常呈块状,亦可出现交 错层理或细的纹层。形 成席状或片状沉积体 (3)筛状沉积--当源区供 给冲积扇主要为砾石而 无或极少其他粒级的物 质时,在冲积扇的表层 便堆积了舌状砾石层。 扇体表层的砾石层就称 为筛状沉积。筛状沉积 主要由次棱角状的粗大 砾石组成,分选较好, 其间充填物较少
沉积相(沉积岩石学)
1-0.1
0.1-0.01
<0.01
根据粒度分析结果,可编制各种粒度曲线及计算粒度参数。常见粒度曲线包括 直方图、频率曲线、累积曲线及概率累积曲线(图5-6)。C-M图(图5-7)是 一种粒度参数散布、综合性成因图解,能反映沉积物的搬运、沉积方式,进而 判断沉积环境。
(六)、 古水流的判别标志 许多流动构造中的指向构造和颗粒组构都可作为 指示古水流方向的直接标志。另外,一些非定向 特征也可为确定古流向提供有价值的资料。 (七)、沉积序列标志 垂向沉积序列通常简称沉积序列。是指几种成因 上有联系的沉积相在垂向剖面中的相互组合关系。 德国学者沃塞尔(J.Walther)早在十九世纪就 提出了沃塞尔定律(相律),即在连续的地层剖 面中,垂向上集中有成因联系的沉积相相互出现 的次序,与在横向上出现的次序是一致的(图58)。可以根据垂向沉积序列的研究来推测可能 出现的沉积相的横向变化,反之,也可根据现代 和古代沉积的横向岩相资料来建立垂向沉积序列。 (八)、沙体的几何形态也是判断沉积相的标志 之一 除上述标志外,尚有其它一些直接或间接标志, 如地球化学、电测曲线、地震地层学等标志。 沉积相的研究是一项复杂的工作,必须用综合分 析的方法,尽量利用各方面资料,取长补短,以 取得可靠的判断和解释。
三、物理标志 沉积构造是沉积岩的重要特征之一,它们是由沉积物的成分、结构、颜色的不均一 性而引起的岩石宏观特征。由于规模一般较大,多在野外露头上及岩心中直接进行 观察和测量。根据其形成时间可划分为原生沉积构造及次生沉积构造,下面主要介 绍原生沉积构造。 原生沉积构造是指在沉积物沉积时或者沉积后不久,以及在其固结以前所形成的那 些构造。它们可提供有关沉积时期的沉积介质性质和能量方面的信息。目前国内外 已广泛利用原生沉积构造及其沉积组合或序列,作为判断沉积相的重要标志。 (一)、流动构造 流动构造是最常见的一类沉积构造,是沉积物在搬运、沉积过程中,由于介质的流 动在沉积物表面及内部形成的各种构造现象。 表面痕迹:表面痕迹即层面构造,主要代表类型有 再作用面:是指交错层理中某些层组内的一个冲蚀波痕、细流痕、剥离线理等。 底面印痕:是在松软的泥质沉积物表面上,由于 水流的侵蚀或水流携带物的压刻形成的形状不同、 大小不一的痕迹。 层理:层理是岩石性质沿沉积物堆积方向发生变 化而形成的层状构造(图5-3)。是绝大部分沉 积物或沉积岩的外貌特征之一,也是沉积岩区别 于岩浆岩和部分变质岩的主要标志。 成因的倾斜面(图5-4)。再作用面一般较平滑, 常见于河流和潮汐沉积中。
沉积相课件-课件_沉积相模式
亚相划分
• 滨湖亚相
- 氧化环境 - 红色、紫色杂灰绿色泥岩 - 常见暴露标志 - 砂岩成熟度高 - 低角度大型交错层理 - 重矿物富集条带 - 鲕粒和生屑贝壳 - 横向相变快
亚相划分
楔形,近岸带顶部有削蚀和顶超,底部为下超或上超,连续性差-中等和中-弱振 幅的发散同相轴组成
亚相划分
• 扩张湖亚相
- 与深湖区关系
近深湖:常具多旋回多套生储盖组合,如东营凹陷东 辛三角洲
远深湖
- 平面形态
伸长形:鸟足状或舌状 平直形:发育平行湖岸的滩坝或堤岛条带
- 水进退
湖退 湖进
三角洲砂体
识别 三层结构 反韵律前缘河口砂坝 漏斗状自然电位 前积结构的地震相 特殊地理位置
扇三角洲
• 概念
- 扇体推进到滨-浅湖(延伸至扇前缘入湖)
漏斗状含泥造成 三角形或梯形
指状
基线
沉积特征
• 冲积扇前缘的相变(指状交错)
- 过渡为河流相
平行长轴:天山北麓独山子以东和昆仑山北麓 垂直长轴:独山子以西 扇缘与河流泛滥平原直接过渡,难区分
- 过渡为沙漠相
被风成沙覆盖:昆仑山北麓西段 限于扇缘:见盐结皮或碱滩过渡带
- 过渡为湖相
分界明显:见盐结皮或碱滩过渡带,博斯腾湖北岸 伸入湖体:扇三角洲
• 曲流河
- 侧向侵蚀 - 二元结构 - 半韵律旋回内向上变细 - 单向水流型层理,底部大型槽状交错层 理、大型板状交错层理,上部水平层理 - 顶部泥裂、钙质结核、植物根、虫孔等
古河流的鉴别
• 辫状河
- 下切侵蚀不均匀性 - 砂体在剖面上呈透镜状,平面上不稳定 透镜状-带状 - 旋回上部粉、泥较少 - 常出现向上变粗 - 平行层理、大型槽状交错层理、逆行砂 波 - 冲刷面频繁
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2.利用岩心资料确定标准微相垂向特征
(1)岩心观察和描述
碎屑岩岩心描述现场记录表
井号
岩
地区划
性 泥 质 粉 砂 粉 砂 砂 质 泥 页 质 泥 岩 岩 泥 岩 岩
层位
层 理 颜 几 色 何 形 态 沉 积 构 造 生物扰动 程度
日期
第 页
井 编 砾 含 泥 深 粗 中 细 粉 号 (m) 砾 状 砾 砂 砂 纱 砂 质 岩 砂 砂 砂 岩 岩 岩 岩 岩 岩 岩
多峰状态下的加速式、减速式或均匀式
层序厚度,主峰厚度及相互关系。
测井相要素图
各类沉积环境自然电位测井曲线形态组合图
各类沉积相自然电位测井曲线要素特征表
曲线要素 形态 相、亚相、微相 冲 积 扇中辫状沟道 扇 外扇辫席状砂 河 流 辫状河道砂坝 曲流河点砂坝 三 角 洲 平 原 三 角 洲 前 缘 中幅 中—低幅 中幅 中幅 分支河道 齿形(反相) 箱形 钟形 箱形、钟形 顶: 加速式渐变 底: 突就—渐变 突变—渐变 齿化—微齿 齿化—微齿 上倾、平行 内收剑 内收剑 内收剑 加积 侧积 中—高幅 扇 根 低幅 中幅 泥石流 主沟道 齿形(反相) 齿形 (对称—正向) 齿形组 上倾、平行 平行 (水平—下倾) 水平、平行 加积、后积 箱形—钟 形 前积式 漏斗形 幅度 接触关系 光滑程度 齿中线 幅度组合 形态组合
c.胶结程度的定性估计,着重描述特殊胶结物;
d.含有砾石时,砾石的成分、大小、圆球度;
e.特殊岩层、碳酸盐岩、蒸发岩、火山岩等。
②沉积学描述: a.层面(界面)接触关系; b.层理类型及规模、层系厚度、层系倾角、细层组成、细层 厚度;有可靠地层层面倾向可描述时,应测定层理倾向与地层 倾向的相对方位。
层 含油产状 生 面 年 物 相 接 描 微 环 代 备 及 组 触 述 相 境 层 注 遗 1 2 3 4 合 1 2 3 4 5 关 序 迹 系
岩石学
沉积学
生物扰动分级
碎屑岩岩心描述图例
①岩石学描述:
a.颜色、岩性、粒度、含油气性,并据此做出基 本定名,应采用标准样板对比; b.碎屑矿物成分的定性估计,着重描述特殊矿物 及岩屑;
工作;
搬运方式与粒度分布总体和截点位置的关系 C与A`间有一混合带
几种典型粒度概率曲线
牵引流的C-M图象及粒度类型 (据Passega,1964)
各类沉积物的C-M图基本图形
牵引流和浊流的C-M标准图
利用粒度参数鉴别沉积环境的差别函数 (据萨胡,1964)
b.微量元素分析。各种元素绝对值比值和经验公式判别
步确认亚相(大相),并从相组合上检验微相 ,要应用全
剖面全部可用的相标志进行综合分析;
c.沉积旋回分级是个相对概念,应根据本油田实际情 况确定级次及成因意义; d.沉积旋回分析应从小到大,从大到小反复进行,从 各级旋回的岩相组合和演化规律上互相检验相分析的合理 性;
e.沉积旋回界线应是确定性的时间界线。有条件时应
(3)在垂向剖面上所处位置,即沉积历史中所处的背景条 件,处于什么体系域,水进或水退序列中; ( 4)碎屑物源区、位置、方向和母岩类型,搬运方向、 方式及途径,物源区至沉积相区距离和坡降,区域沉积走向;
(5)搬运及沉积水动力条件,水介质条件,地化环境;
(6)古气候条件,所处古气候带及古气候演化阶段; ( 7)古生物发育情况,古生态面貌,古生物在沉积过程 中的作用。
地化指标,根据需要而定。
b .层理现象 X 光显示。当砂岩因含油或构成层理粒级 矿物成分不明显时,为确定是否存在层理构造及层理现象, 可选样作X光透视检查,或CT层析检查。
(3)微相分析
①划分岩石相 a.在岩心观察和实验基础上首先进行岩石相分类; b.划分岩石相不仅要区分岩石类型,而且要反映沉积时水 动力、地化及生物作用条件; c.对每种岩石相作出沉积作用或沉积环境意义上的解释。
Ca(10-6) 北京 院 8± 8~17 >17 Sr/Ca 赵澄 林 高 居中 低 10~30 Th/U 赵澄 林 <2 2~7 居 中 >7 刘宝 君 18~30
Ba(10-6) 刘宝君 600~1000 160~600 <160 Mn/Fe
Sr(10-6) 北京院 刘宝君
Cl(10-6) 北京院 <2000 200~2000 <200 氯度‰
B/Ga 刘宝君 4.5~5.0 3~4.5 2~3 古盐度 ‰
海相 海陆交互相 陆相
元素比 区 域 相 态
800~1000 700~800 300~800 100~300 26~700 126
Fe 黄铁矿/C 有机
北京院 <18 1~5 75
刘宝君 1~0.8 0.16~0.8 0.16
赵澄林 高 居中 低
(2)测井的指相信息
①开发井可利用的常规测井信息是 三电阻率、三孔隙度
系列,加上自然伽马,自然电位和井径等曲线。倾角测井和
成像测井技术只能在很少数井中进行,对于建立标准微相柱状剖 面可以起到岩心井的补充,在油藏评价阶段有较重要的作用。
②测井信息综合解释岩石类型剖面,可以部分反映岩石
相类别,应尽可能建立两者之间的相关关系。加上倾角测井
湖泊沉积体系遗迹组合分布示意图
g .生物扰动构造,无实体、遗 迹化石时,描述好生物扰动程度;
h.其他含有物,如结核、鲕粒,
碳化植物碎屑等;陆相沉积中碳化植 物碎屑作为一种特殊碎屑物,其层理 现象,产状对反映水动力能量很敏感, 应重点描述;
i.古土壤:陆相沉积中冲积相储层占有相当重要 地位,而冲积相沉积中古土壤化程度是一项重要沉积 现象和对比标志,应重点注意描述。包括古土壤颜色、 铁、锰结核、植物根系,有机质丰富程度,粘土化程 度等; j.特殊岩层产状,厚度与碎屑岩接触关系; k.砂岩韵律性及层段旋回性:由小到大逐级描述, 即尽可能由反映一次洪泛事件或季节性沉积等最小韵 律开始直到构造旋回。
水介质盐度和地化条件等;
地球化学相分类
K值 铁含量(%) 强氧化相 0~0.05 氧化相 0~0.2 氧化亚相 0.05~0.12 强氧化亚相 0.12~0.20 弱还原亚相 0.20~0.30 还原相 0.2~0.8 还原亚相 0.30~0.55 强还原亚相 0.55~0.80 硫化氢相>0.80
赵澄林 0.2~2.0 0.06~0.2 0.03~0.06 19.4 0.3~16.5 <0.3 35 0.5~30 0~0.5
海相 海陆交互相 陆相
c.孢粉古气候分析。优势植物属种结合蒸发盐类矿物, 泥岩地化指标是判别古气候条件及演变的常用手段; d.古生物分布分析。优势古生物的生长环境是判别共生
c.层面构造,如干裂、雨痕、沟模、槽模等;
d.其他原生沉积构造; e .砾石,首先区别是(外生)砾石还是层内(内生)砾石、 砾石形状、砾石产状与层理的联系;叠瓦状排列时,何轴倾斜、 长轴指向以及砾石支撑机理;
f.古生态,古生物类(可能情况下属、种)肉眼初步 命名:个体大小,丰富程度,保存完好程度;产状,排列 方向,尖头指向;剖面上演化;遗迹化石尤其应作为陆相 沉积的重点注意内容。除上述内容外,着重描述反映水动 力强弱的产状,反映沉积速率的生态现象;
蒸发岩层,碳酸盐岩层;化石层;自然伽马能识别测井导
出的粘土矿物及地化指标等等。 有时在具体条件下,碎屑岩中一些特殊岩层也可能在 测井信息中识别。如砾岩层、含砾层,泥石流沉积物(泥 质砾岩或砾状泥岩)等等。
(3)建立测井相模式
①测井相表现形式 自然伽马或自然电位的曲线形态纯含油区(段)内可辅以电 阻率曲线形态。如钟形、漏斗形、筒形、箱形、尖峰形、锯齿 形、平直形等。
与区域性层序地层分析统一。岩心井单井划分的沉积旋回 有待全区平面上对比后修正确认。
④单项指标相分析。各种单项指标的相分析是微相分析 的重要组成部分,应根据需要和条件贯穿于整个相柱子分析 过程中。常用于碎屑岩储层微相分析的单项指标有: a .粒度分析:包括各种粒度参数交会图和判别公式,
概率分布图, CM 图等,对碎屑岩储层是比较重要和必做的
注:K=Fe2+HCl×0.236+ Fe3+FeS2/FeO
相对总铁含量(%) Fe3+HCl >75 50~75 25~50 <12.5 微量 0 0 Fe2+HCl <25 25~50 50~75 >75 50~75 25~50 <25 Fe2+FeS 0 0 微量 <12.5 25~50 50~75 >75
1. 区域沉积相背景
区域沉积相背景不属于开发地质工作的范畴,是储层沉积 微相分析前必须收集和了解的内容,主要目的是搞清所描述 的储层处在什么样的岩相古地理背景中。 重点收集和了解的内容有: (l)区域地层层序、区域构造史、沉积史;
(2)所描述的储层处在盆地那一个沉积体系中,属何种
类型沉积体系,处在该体系哪一部分相带中,周围伴生相是 什么,初步分析本储层砂体应属什么沉积环境下的产物;
矿物地球化 学相 赤铁矿相 菱铁矿—赤 铁矿相 赤铁矿—菱 铁矿相 菱铁矿相 黄铁矿—菱 铁矿相 菱铁矿—黄 铁矿相 黄铁矿
不同沉积环境下微量元素及元素对的比值
元素比 区 域 相 态
B(10-6) 北京院 >100 80~100 <80 Sr/B 成地 80~125 60~80 30~60 Sr/Ba
第三章
储集层的沉积环境和相特征
储层沉积学的研究,可以从沉积成因上认识储
层非均质性,是储层研究和描述的基础,是进行其
他储层研究和描述工作的依据和出发点,因此是储
层研究和描述中至关重要的一步。
储层研究中的沉积相分析必须深入到微相。
图储 层 沉 积 学 研 究 流 程
碎屑岩储层沉积相描述
一、沉积微相分析