3古构造与古流向分析

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线位置。
2.6.2.2碎屑物的散布样式与古流水体系
陆源碎屑沉积的骨架砂体的平面形态大都是流水 体系决定的沉积物散布样式的反映。如河道砂、浊 积砂都是沿盆地倾向散布的条带状砂体。 沉积物单层厚度的变化,也可用来追索古流向。 这种沉积层横向有明显的连续性,但厚度却随远离 物源区而逐渐变薄。
2.6.3古流向的测量与资料整理
地震剖面
地震剖面(受采集因素影响)
紫云深断裂贯穿县内
野三坡雄踞紫荆关深断裂带
这条深断裂带处于北部扬子准地台(扬子板块)和南部
鹰潭安远深断裂
深断裂的主要鉴别标志
①沿深断裂形成大规模的挤压破碎带或糜棱岩带; ②深断裂两侧的地层发育、岩相厚度和沉积建造类型等 有显著区别; ③沿深断裂带常有基性、超基性岩岩体分布和强烈的动 力变质作用; ④断裂谷、断层崖等沿该带十分发育,因此在航片、卫 片上呈现明显的线性特征; ⑤表现为区域性的地球物理异常带,如航磁异常带、重力 梯度带等。
第二章 岩相古地理分析
第三节 古构造分析
古构造:相对于“新构造”而言,泛指新近纪以前 (有人认为是第四纪以前)地质时期的地质构造;
古构造分析
古地形分析 古深断裂分析
物源分析
(1)古地形分析——以古隆起区和古凹陷区为例
构造的运动状态
地形
古构造的运动状态
古地形
古地形体现 古侵蚀面 古隆起区 古凹陷区
D.非定向特征标志:根据碎屑粒度的减小、 圆度的增加趋势等确定水流的大致方向。
总之古流向分析可以提供沉积时的水流
方向、沉积物搬运的方向、古斜坡的倾向与 走向等。对区域古流向研究,还可以获得关 于盆地边缘的轮廓、物源的方向及盆地内沉 积物分散的方式等重要资料。
2.6.2古流向与盆地分析
2.6.2.1岸线的确定 海岸地区由于受潮汐、波浪及河流的作用,所
2. 沉积速率与岩石成因类型的关系 不同沉积物的沉积速率不同 同种沉积物在不同的沉积环境中沉积的速率也不相同
(2)古深断裂分析
• 深断裂: 指一种规模大、切割深、活动时间长的 断裂带。它一般延伸长达几百千米到上千千米; 宽几千米到几十千米,因而常常构成一个断裂带。 它可切穿整个地壳乃至岩石圈。
济阳凹陷
及冰川线理等。具体测法为,在层面上画出地层
走线,再画出线状构造的平行线,量出其与走向 的夹角即可,无需校正。
2.6.3.2 古流向校正
就是恢复原始产状,一律用吴氏网进行校正。
(P139)
2.6.3.3 资料整理及图件的绘制
对每一个测量点上的数据或校正后的数据必须进 行系统的整理,然后分组编制直方图或玫瑰图。
稳定组分
碎屑重矿物
不稳定组分
B、碎屑重矿物组合及其分布
稳定重矿物:抗风化能力强,分布广,远 离母岩区相对含量升高。 不稳定重矿物:抗风化能力弱,分布广度降 低,远离母岩区相对含量降低。
B、碎屑重矿物组合及其分布
稳定系数 (古地理系数)
稳定组分含量 不稳定组分含量
盆地边缘至盆地内古地理系数变大 风化不彻底的快速堆积区,稳定系数小。
(1)定向构造分析 交错层理 只有一个优选方向是水流所致,若
有两个则是由周期性变化所致。
波痕 震荡波痕走向大致与岸线一致;不对 称波痕与水流方向垂直,其倾斜方向与水流一致。
印模构造 槽模是浊流侵蚀形成的。如果有沟 模和槽模时更加可靠指出古水流方向,水流方向与 构造线一致。
砾石 测定长形砂砾的定向性。泥岩中的长形 碳化植物茎或叶的碎屑,密集定向分布,也是古水 流方向。
(4)根据地层厚度变化 这种方法主要适用于沉降与补偿为适应的沉积盆
地。
(5)根据地层的接触关系 地震剖面中出现不整合接触,反应出盆地内地形
有起伏,或有古隆起存在。
(6)古地形与相特征 总之,湖盆结构复杂,古地形变化大,则湖底
切割较甚,岩性和岩相类型多样,相带间界限明显; 反之,湖盆结构简单,古地形较平缓,则沉积物及 相类型简单,相带之间也是过渡的。
(玫瑰图的作法:绘出一个适当半径的圆,将圆
周分为360度,并标上东、南、西、北。再把校正 过的交错层理倾向以一定间隔(如5度、10度或15 度)进行分组。然后以一组的边界自圆心作放射线,
按个数截取适当长度。)
2.6.4古水动力条件分析
古水动力条件是指沉积时期的波痕和水体的运动 状况,是重建古地理环境的重要内容和有效手段之 一。
2.6.3.1古流向测量 (1)交错层理测量
主要测量前积层的产状。测量时,要放在细层
中部进行,至少测量50~60个以上数据。 (2)砾石测量
测量砾石的最大扁平面产状,测量点必须在同
一层位上,每个点上测得数目不少于100个。 (3)波痕测量
主要测量波脊走向、陡坡产状及波痕要素。
(4)线状构造测量
包括各种底痕印模、平行层理面上的剥离线理
(1)古地形分析——以古隆起区和古凹陷区为例
地形轴
盆地轴
最大沉积轴
沉积中心(depoceltre):沉积物厚度最大(最大沉积轴) 地貌中心(topographic axis):水深最大 (地形轴) 沉降中心(basin a区的划分
划分依据:一般根据地层的发育程度、沉积物的等厚 线及岩相类型等特征划分。
(2)结构及成分变化分析 规律:碎屑颗粒粒度随搬运距离加大而变小,
圆度随搬运距离加大而增大。
(3)孢粉资料分析 孢粉含量可作为搬运距离的标志。同种孢粉等直
线与沉积走向一致,其含量递减方向为古斜坡方向。 【主要营力是流水和风】
(4) 厚度变化分析 地层厚度是沉降幅度的指标,但与碎屑粒度有
关,从而有指示古水流意义。
(5)编制水流体系 编制水流图主要应用重矿物组分、轻矿物组分、
特征标志、粒度参数等,结合微量元素、有机碳、 还原硫、三价铁等资料。
2.6.5 水体深度及古地形的分析
(1)根据沉积物的分布规律
正常情况下,粗碎屑为浅水沉积形成,由浅至深 砂砾沉积减少,黏土质增加。自生矿物是浅水区的 沉积物。
(2) 根据岩石的构造特征
剥离线理。
a.岩石内非球状颗粒的排列组构可以作为判断古 流向的标志。 b.砾石的叠瓦状构造、砂粒的方位及定向的生物 化石等也是一种标志。 c.水动力较强的浅水区常出现砾石的定向排列及 交错层;在深水及只有很弱的流水区也出现砂 粒及生物的定向构造。(如在深水沉积中有单 枝笔石或竹节石的定向排列,它们按水流方向 定向。在浅水区海百合受强水动力影响破碎, 深水区则保存完整并平行水流方向。)
生长背斜
特征:
3、岩性特征,同一层岩性由顶部向两翼逐渐变细,即顶粗翼细。 4、 生长背斜顶部自上而下普遍发生明显的偏移。
(3)物源分析
物源分析:确定物源方向、侵蚀区或母岩 区位置、搬运距离及母岩性质,最终确定 砂层和砂体的分布规律。
(3)物源分析
A、砂砾岩的成分及其分布 B、碎屑重矿物组合及其分布 C、物源的综合分析 D、编制物源综合图
A.交错层理(前积层方位代表古流向)
B.槽状交错层理(测量难度略大,要找
槽轴方位。在河道中 槽状交错层理倾斜方 位代表河流流向)。
横砂坝成因有一个板状交错层理与主河道方
向有一定的夹角,即使槽状交错层理也可因河道 弯曲改变方向,这种变化有的是暂时的、次要的 因素形成的,有的则与环境有关。
C.砂岩底面有许多印模。 这些 印模与流动的侵蚀及携 带物的刻蚀有关。运用这一 特点可以查明河流运动的方 向。这也是一种指向构造, 还有就是平行层理上的
掌握以上规律对预测含油有利相带至关重要。
④断裂谷、断层崖等沿该带十分发育,因此在航片、卫片上呈现明显的线性特征;
生长构造
生长构造:在沉积过程中长期发育的构造,也称同沉积构造或 同生构造
同生构造
a、同生断裂 b、生长背斜
a、同生断裂 同生断裂: 与沉积作用同时发生断裂作用所形成的断层
断层的两盘基准面相对下沉但速度不一样,因此,厚度不一样。 相同岩层:下降快的一盘岩层厚度大,下降慢的一盘岩层厚度小
A、砂砾岩的成分及其分布
砂岩中碎屑组分及其含量变化研究是有 意义的,主要是石英和长石的判断分析。
近物源区
沉积区
长石和石英含量变化特征?
A、砂砾岩的成分及其分布
随着离母岩区的距离增大, 长石含量百分百减少, 石英含量相对增加
B、碎屑重矿物组合及其分布
利用碎屑重矿物组合及其含量变化,追溯物源
被广泛应用。
D、编制物源综合图
主要是物源分析的总结性图件,选择样品多、分布广、能
说明问题、有代表性的几种主要分析资料叠加编制。
2.6 古流向分析
2.6.1 古流向标志
古流向分析(确定):
① 骨架沉积体走向 ② 圈定古斜坡 ③ 岸线走向 ④ 盆地走向与位置
古流向分析还可采用:
a) 定向原生沉积(主要) b) 无定向的结构特征 c) 成分特征及相变关系 (辅助)
A、砂砾岩的成分及其分布
确定物源方向的基本手段:
砂砾岩的粒度、成分、厚度、百分含量变化
砾岩主要分布在盆地边缘,接近物源区
砾石排列规律
——反应物源区母岩的成分
——恢复搬运介质类型和水流方向
——物源方向常与古水流方向一致
A、砂砾岩的成分及其分布
砂岩和砾岩百分含量变化: 由盆地边缘向盆地内部逐渐变少
砂岩与砾岩不同之处:砂岩分布比砾岩广
一般来说,海相沉积比陆相沉积古地理系数大,不 同时期同一沉积区的水进水退也会影响稳定系数。
C、物源的综合分析
根据物源分析的完善程度,将物源类型分为三种: a)主要物源:几种分析资料符合程度好,影响 范围大,持续时间久。 b)次要物源:几种分析资料基本符合,少数不 甚一致,影响范围小,持续时间较短。 c)推测物源:几种分析资料差或资料不足或根 据不足。
沉积构造是反映水体深度及机械性质的良好标 志。盆地深水区较深水区主要形成微细水平层理, 连续韵律发育;槽模、沟模是深湖浊积岩的标志; 浅水区层理多样,各种现象特征比较发育,干裂、 雨痕、细流痕等构造主要是滨海(湖)相的标志。
(3)根据古生物标志 缺少遗体化石以泥页岩为主的地层,利用动物
潜穴、足迹、爬痕,以及其它动物扰动构造,来确 定古湖盆地深度。
a、同生断裂 相同岩层:下降快的一盘岩层厚度大,下降慢的一盘岩层厚度小
同生断裂:
在平面上通常弯曲,并且一般 趋向于盆地边缘和沉积走向平 行延伸。 在剖面上,断层面通常较陡。 可引起岩层的滑塌及泥石流的 沉积。
b、生长背斜 生长背斜:侧翼上的岩层厚度比顶部要大的背斜
特征:
1、剖面上的形态为上部平缓、下部陡的开阔背斜 2、生长背斜的同一岩层厚度顶部薄、两翼厚
以岸线不确定。
岸线为海底斜坡的零等值线,当岸线与沉积或 剥离的界线大体一致时,才能获得岸线比较确定的 位置。在古盆地中只能推断出变化范围。
推断时注意:
有海滩、潮坪及澙湖等滨岸环境沉积物的分布, 而且其中风暴浪形成的介壳滩、砾石滩代表海 岸位置,砾石长轴方向和砂体展布方向平行岸 线。
有海进、海退交互沉积的地带为岸线位置。 海相化石最后产出的确凿位置的上倾方向为岸
沉积物厚度 的决定因素
1、沉积物的补给量和堆积速度 2、构造下陷的强度
沉积物堆积与沉降之间具有平衡与补偿作用
沉积物堆积厚度(厚度法分析):
古隆起区堆积厚度小; 古凹陷区堆积厚度大; 构造下陷的强度与沉积物堆积速度相等时,堆积厚度最大
厚度法分析的注意事项:
1. 等厚线与原始沉积厚度的关系 等厚线仅代表某时期的地层厚度的分布,不是真实的原 始沉积厚度,不能精确的反映地壳沉降的幅度。 经过岩性、压缩率+地质时间等因素进行压实校正逼近 原始沉积的厚度
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