沉积古地理与盆地分析

•古地形的起伏：
•沉积相与古风化壳
•构造稳定区：细粒碎屑沉积物、古风化壳及碳酸盐的滨线沉积—剥 蚀区地形较平坦； •构造活动区：地形边缘常堆积粗碎屑沉积物（砾岩）
•沉积相类型和分布
•残积相与坡积相—正地形； •湖泊相、沼泽相、河流相—负地形； •冲积扇—地形起伏显著、坡降急剧减缓的山麓； •曲流河三角洲沉积—地形低、较平坦； •海相沉积—海盆（滨海、浅海、半深海和深海）
２．物源区母岩性质
•砾岩、砂岩（石英、长石）成分、阴极发光特征
• 碎屑重矿物组合
• 沉 积 建 造 的 层 序 是 物 源 区 地 层 层 序 的 逆 层 序
３．古海岸位置：海滩、潮汐、泻湖等滨岸带古环境沉积物
分布 •介壳滩、砾石滩、海岸萨布哈沉积
•藻类叠层石出现
•暴露或浅水沉积构造发育，如干涉波痕，泥裂，雨痕，足迹 及垂直生物潜穴等
五、沉积古地理与盆地分析
•沉积盆地（盆地）：岩石圈表面在三度空间内，容纳沉积物堆 积和叠置的场所，边界为各种不同性质的构造活动带和自然地 理障壁（单元）。 •沉积盆地分析: 将沉积盆地作为研究对象，运用多学科如沉积 学、地层学、构造地质学等学科的知识，采用多种方法如钻孔、 露头观察和地球物理等方法对盆地的形成、沉积充填、古地理 演化和地球动力学进行综合研究的过程。 •古地理学：研究和描述地史时期地球表面的自然地理，如海陆 分布、海水深度、盐度、温度、陆地地形、气候条件、生物分 布等特征及其发展历史的一个地质学的分支。 •古地理分析：在综合各种地质资料的基础上，通过沉积学、古 生态、古构造、地球化学等分析方法，再造地质历史时期的自 然地理景观的过程，即再造沉积区和侵蚀区的景观的过程。
•沉积古地理（岩相古地理）：反映海陆分布、 各种古环境及沉积产物；
•生物古地理：通过生物相、生物分区研究， 确定古代环境（海陆分布，深浅水区）的分布 及各种生物群落的分布及对古板块构造的指示 意义。 •构造古地理：侧重于构造格局，着眼于构造 地貌标志，不仅表示各种沉积类型、组合的分 布，而且表示构造—地貌单元，如大陆边缘、 岛弧、边缘海、裂陷槽等。
•不同编图单位的编图程序
单剖面（井） 相分析
分析
方法
各层段岩石特征、古生 物特征、地球化学特征 →沉积相；钻井岩心和 测井相分析
成果 表示
沉积相综 合柱状图
分 析 流 程
剖面对比、地 震剖面相分析
分析
方法
剖面（井）横向对比 →地震剖面的地震相 分析
成果
表示
沉积相对比 剖面和地震 相解释剖面
平面相分析
４．水介质的物理—化学条件分析 •水深、温度、盐度、氧化还原电位（Eh）及酸碱 度（pH）
５．古气候分析（已讲） ６．古流向分析（已讲） ７．古构造分析
盆地的沉积中心、地貌中心与沉降中心之间的相互关系 •沉积物厚度最大的地方称为盆地的沉积中心（depocentre，又称最大沉积轴），水 深最大的地方称为盆地的地貌中心（topographic axis，又称地形轴），而盆地中沉 降幅度最大的地方称为盆地的沉降中心（basin axis，又称盆地中心或盆地轴）。
•厚度图
• 岩 组 三 角 图
• 岩 组 比 三 角 图
1 8 8 1
三 角 岩 比 成 图 方 法
（B+C）/A
B/C
两张图重叠
岩相古地理图
9 ． 古 构 造 图
10．沉积相模式：对沉积环境的沉积特征、发 展演化及其空间组合形式的全面概括
• 古隆起区和古凹陷区分析
–地层的发育程度、沉积物的等厚线及岩相类型等 （要考虑地壳沉降与沉积补偿的关系）
• 古深断裂分析
–沉积标志 –岩浆活动标志 –构造标志
• 同生构造分析
–同生断裂 –生长隆起（背斜）
８．沉积古地理编制
• 遵循瓦尔特相律准则
在没有沉积间断的条 件下，只有在横向上 相邻及相依的相，才 能在纵向上互相叠覆
沉积时为古陆侵蚀区（A）和沉积后为侵蚀区（B）的岩相变化示意图
•古流向分析：可区分古剥蚀区和后期隆起剥蚀区，确 定古剥蚀区存在的方位
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古流向特点确定古剥蚀区的存在及沉积时为剥蚀区（A）和沉积后剥蚀区 （B）的古流向变化
•陆源碎屑矿物的含量与粒度变化确定古陆 •粘土矿物组分的规律变化
•近陆地以高岭石为主，远离剥蚀区蒙脱石和伊利石增多
分析 方法
连井剖面和井震对比 →地震相转换成沉积 相
成果 表示
沉积相平面图 和古地理图
•沉积古地理图编制
•地层厚度等值线图
•岩性与组分图编制
•厚度法：以某种组分岩石在剖面中的实际总厚度 编制厚度等值线图。如砂岩等值线图、砾岩等值 线图、不同类型砂岩的等值线图（长石砂岩、石 英砂岩或岩屑砂岩）、白云岩等值线图、颗粒灰 岩或某种颗粒类型或生物类型等值线图、亮晶颗 粒灰岩的等值线图、GMR（粒泥比）等值线图 •岩石百分率法：用某种组分在剖面中所占的厚度 百分比编制等值线图。 •岩石比率法：用某几类主要岩石在剖面中的相对 比率编制等值线图。
•古地理分析的内容 •侵蚀区位置及母岩性质
•古地形起伏
•沉积区边界 •搬运介质及水动力条件 •水的物理 •化学性质等介质条件
•古气候
•古构造状况
•古火山喷发的中心等
１．判断古陆或侵蚀区的存在
•确定缺失相应时代的地层 •被研究地层尖灭和较新地层的超覆 •下伏地层顶部有古风化壳存在，或与下伏地层呈角 度不整合关系，上下地层间的时间间隔 •沉积相变来判断古陆的存在