沉积相标志

试述地层中沉积相的识别标志

杨其栋硕研2011-5 2011020529 当前，国内外多数人把沉积相看作是沉积环境的物质表现，即一个沉积环境中所有的原生沉积特征的总和，包括岩石、古生物和岩石地球化学等特征。因此识别沉积相时就要从最能反映沉积相的一些标志入手，主要包括：①岩性特征—岩石的颜色、成分、结构、构造、岩石类型及其组合；②古生物特征—生物的种属和形态；③地球化学特征。

按沉积环境不同，可划分出不同的沉积相类型，进而，还可根据各相类型中的亚环境、微环境及其沉积特征，确定出相应的沉积亚相和微相。不同环境中的沉积相，沉积亚相和微相有不同的沉积特征，可根据对应的相标志对其进行识别。

1 大陆环境中沉积相类型及其识别标志

1.1 冲积扇相

冲积扇相是大陆沉积体系中颗粒最粗、分选最差的近源沉积物，以砾岩、砂砾岩和砂岩为主，夹粉砂岩和泥岩。包括河道沉积、漫流沉积、筛积物及泥石流沉积。其识别标志可从以下五个方面描述。

（1）岩性特征：以砂砾岩为主，含碳酸盐、硫酸盐等矿物。

（2）结构标志：成熟度低，粒度粗；扇根到扇缘分选和磨圆逐渐变好；粒度逐渐变细。扇体与平原的过渡地带以粘土为主。粒度曲线跳跃总体发育差或整体呈略向上拱弯弧状。

（3）沉积构造标志：泥石流沉积—块状、递变层理；河道沉积—砾石叠瓦状排列；筛状沉积—块状构造；漫流沉积—平行、交错、块状、水平层理、变形构造及暴露构造。常见冲刷—充填构造。

（4）颜色标识：泥质沉积物多带有红、黄、棕红等氧化色。

（5）生物化石标志：几乎不含化石，很少含有机质。

1.2 曲河流相

1.2.1 河床亚相

（1）河床滞留沉积

沉积物以粗粒为主，多为砾石，时有垮塌或冲刷泥砾；发育明显的冲刷—充填构造，可有叠瓦状构造；横向上河床滞留沉积呈透镜状、席状；垂向上其位于河流沉积的最底部。

（2）边滩沉积

沉积物以砂为主，成分成熟度较低；分选中等，跳跃组分为主；发育大中型槽状、板状交错层理，平行层理；沉积物垂向上向上粒度变细，层理规模变小；横向上呈板状、透镜状而平面上呈带状。

1.2.2 堤岸亚相

（1）天然堤

沉积物为粉砂、泥的薄互层，向河道方向可有细砂，一般单旋回厚几厘米至几十厘米；发育小型波状、槽状、攀升层理、水平层理，顶部可有水平层理、暴露构造；天然堤位于边滩沉积之上，剖面呈楔形而平面呈豆荚状。

（2）决口扇

沉积物以细砂、粉砂为主，较天然堤粗；发育中小型交错、波状层理，冲刷—充填构造；垂向上上下均为河漫泥质沉积，单旋回厚十几厘米—几米；剖面上呈透镜状；平面上呈舌形或扇形；垂向上为正粒序。

1.2.3 河漫亚相

（1）河漫滩

沉积物以粉砂、粘土为主；发育水平层理、波状层理、各种暴露构造（干裂和雨痕、不对称波痕）；垂向上：垂向加积产物，位于河流相旋回的上部；化石稀少，见植物碎片。

（2）河漫湖泊

沉积物以粘土、粉砂为主，是河流相中最细部分；洪水期沉积层理不发育，湖泊沉积中具水平层理。

（3）河漫沼泽

沉积物与河漫湖泊多相似，特别的是其具有泥炭沉积；构造上以块状为主，粘土岩中有时可见水平层理

1.2.4 牛轭湖亚相

沉积物以粉砂、粘土为主；发育交错层理、水平/块状层理。

1.3 辫状河相

辫状河沉积以心滩为主，心滩是在多次洪泛事件不断向下游移动过程中，垂向加积而成。沉积物以砂砾为主，少有泥质加积；分选中等—差，滚动组分为主；发育大型板状交错层理为主，不同时期沉积层间有冲刷面；平面上：上游沉积物较粗，遭受侵蚀，下游沉积物较细，发生沉积；垂向上：不明显的向上变细粒序；横向上：单个透镜状，多彼此冲刷相连，形成“砂包泥”。

1.4 网状河相

1.4.1 河道沉积

沉积物以砂为主；结构：跳跃组分；发育槽状交错层理；平面上呈带状、网状；剖面上砂体厚、窄，呈多层叠置的透镜状；垂向上：垂向叠加为主，少有侧向加积。

1.4.2 湿地沉积

沉积物为富含泥炭的粉砂、粘土；横向上呈现“泥包砂”。

1.5 湖泊相

1.5.1 滨湖亚相

沉积物以杂色砂岩、粉砂岩为主，有时具砾岩或生物介壳；成熟度较高；下部发育交错层理、浪成波痕，上部发育暴露构造；有生物化石碎片及植物根等。

1.5.2 浅湖亚相

沉积物为浅灰、灰绿色粘土岩、粉砂岩，可夹颗粒灰岩薄层或透镜体；结构成熟度较高；发育波状层理、水平层理、透镜状层理、浪成波痕；底栖生物化石丰富，多破碎，磨蚀。1.5.3 半深湖亚相

沉积物为灰.、灰黑色粘土，有时含粉砂、碳酸盐薄层；发育水平层理；生物化石多为浮游生物。

1.5.4 深湖亚相

沉积物为暗色粘土岩，有机质含量高；发育水平层理；生物化石为浮游、游泳生物，保存较好；横向上分布稳定。

2 海陆过渡环境中沉积相类型及其识别标志

2.1 三角洲相

2.1.1 三角洲平原亚相

（1）分流河道

以砂为主，向上变细，为正韵律；层理构造：槽状或板状和波状交错层理；形态特征：砂体剖面透镜状；曲流砂坝不稳定。化石及沉积特点：泥砾、植物干茎等残留沉积物。

（2）天然堤

以粉砂和粉砂质黏土为主，由河道向两侧变细和变薄；沉积构造：水平纹理和波状交错

层理发育，水流波痕发育，有时可见雨痕和干裂等暴露成因构造。化石：植屑、植茎、植根和潜穴等较常见。发育着钙质和碳酸盐结核。

（3）决口扇

以细砂和粉砂为主，比天然堤粗，稳定性差，发育块状层理和小型交错层理。

（4）沼泽

沉积物为暗色有机质泥岩、泥炭或褐煤沉积，常夹薄层粉砂岩，均匀层理和水平纹理。化石：含植屑、炭屑、植根、介形虫和腹足类以及菱铁矿等。

（5）分流间湾

岩性为泥岩，中夹少量透镜状的粉砂岩和细沙岩。岩石中水平纹理发育，生物扰动作用强烈，偶见海相化石。

2.1.2 三角洲前缘亚相

（1）水下分流河道

多层小韵律砂岩叠合在水下形成砂体，周围则是滨浅湖/海相泥岩；垂直流向剖面上呈透镜状，侧向变为细粒沉积物。

（2）水下天然堤

沉积物为极细的砂和粉砂。流水形成的波状层理为主，局部出现流水的与波浪共同作用形成的复杂交错层理。有时可见植物碎片。

（3）水下分流间湾

以黏土沉积为主，含少量粉砂和细砂，具水平、水平波状、块状层理。具水平层理和透镜状层理，可见浪成波痕。生物介壳和植物残体等，虫孔及生物搅动构造发育。

（4）分流河口坝

沉积物为砂及粉砂，分选好；发育楔形交错层理或“S”形前积纹理和水平纹理；化石稀少，存在部分介壳；平面长轴方向与河流方向相同，横剖面为透镜状。

（5）远砂坝

沉积物为粉砂和少量黏土，垂向为反韵律。沉积构造：波状交错层理和脉状-波状-透镜状复合层理。沿层面有植屑和碳屑，生物扰动构造和潜穴发育，贝壳零星分布。

（6）前缘席状砂

以砂为主；发育平行纹理和水流线理；长形三角洲：不易形成大面积砂体；朵状三角洲：易形成三角洲。

2.1.3 前三角洲亚相

岩性：暗灰色黏土和粉砂质黏土组成，仅含少量河流带来的细砂；沉积构造：不发育，主要为水平纹理和块状层理，偶见透镜状层理。生物特征：存在生物扰动构造和潜穴，含广盐性的化石种属。

2.2 扇三角洲相

沉积物多砂砾混杂，泥质含量高，分选性和磨圆度较差，成熟度也较低。沉积物粒度粗也是扇三角洲沉积的重要特点和标志。

（1）扇三角洲平原为近源的砾质辫状河沉积，以牵引流和重力流的粗粒沉积物为特征，没有曲流河段。岩性是砂和砾互层，砾石层具不明显的平行层理或交错层理，分选差，具砂质基质。

（2）扇三角洲前缘（过渡带）具较陡前积相，牵引流构造很发育，见大中型交错层理。

（3）前扇三角洲（水下扇三角洲），为不规则分布的泥、砂和砾石的透镜状层。沉积物为泥质支撑。

2.3 辫状河三角洲相

2.3.1 平原亚相