沉积学原理：第一二章绪论、洪积扇

1、沉积学原理 Principles of Sedimentology,课程介绍 1、学时分配 共32学时，其中讲课22学时，实验和课堂练习10学时。,2、课堂讲授内容 第一章 绪论 第二章 洪积扇沉积 第三章 河流沉积 第四章 冰川与沙漠沉积 第五章 湖泊沉积 第六章 三角洲沉积 第七章 海洋碎屑岩沉积 第八章 海洋碳酸盐岩沉积 第九章 事件沉积作用,3、实验内容 野外考察、看现代沉积录象 4、成绩考核 总成绩=考试70%+平时30%,5、教材及参考书 赵澄林编著，2001，沉积学原理，石油工业出版社。 G.M.弗里德蔓、J.E.桑德斯著, 1978，沉积学原理，陈景山译，科学出版社。 P. A

2、. Scholle and Darwin Spearing, 1982, Sandstone Depositional Environments, AAPG Memvoir 31.,6、课程目标 通过课程学习, 能够独立进行沉积相分析。,第一章 绪论 一、沉积学的应用 沉积学、沉积岩石学、古地理学、岩相古地理,1、油气勘探 2、油气开发 3、古构造活动史 4、人类生活,沉积学的应用,1、油气勘探中的应用：预测烃源、储层空间分布,上三叠统百口泉组沉积相,2、油气开发中的应用：指导井网设计、注水、压裂,八道湾二段沉积相图,3、古构造活动史研究中的应用：分析古构造活动历 史(何时活动、何时平静），回

3、复原型盆地,八道湾二段沉积相图,恢复原型盆地,4、人类生活中的应用,两年后,沉积学发展的三个阶段： (1)奠基阶段(1777-1940) 1777年：德国地质学家魏纳（A. G. Werner，1749- 1817年)首次提出水成论。 1777年，将德国厄兹山区的地层划分为四种类型： （4）冲积层：砾石、沙子、粘土，含大量化石。机械沉积。 （3）成层岩层：石灰岩、砂岩、石膏、岩盐、煤，含大量化石。主要是机械沉积，也有化学沉积。 （2）过渡层：结晶片岩、板岩，含最早的生物化石。化学沉积为主。 （1）原始层：花岗岩、片麻岩、玄武岩等，无化石，原始海洋化学沉积。,1795年：苏格兰地质学家赫顿（Ja

4、mes Hutton，1726- 1797）出版地球学说（Theory ofthe Earth），提出了均变论的思想。 1830年：莱伊尔（Charles Lyell，1797-1875）出版 地质学原理（Principles of Geology）， 正式提出并系统论述了“均变论” （Uniformitarianism）。 均变论-研究古代沉积作用和沉积环境的钥匙.,1850年：索比（Sorby）首次利用偏光显微镜研 究岩石，拉开了对岩石进行微观研究 的序目。 1914年：吉尔伯特（Gilbert）首次用各种粒径 的砂和不同的水流强度进行了水槽实 验，开创了用实验方法进行沉积学研 究的先例。

5、 1939年：Twenhofel出版了沉积学原理， 标志着沉积学作为一门独立的学科形 成了。,（2）成熟完善阶段（1940-1970） 提出了科学的沉积岩分类方案，建立了各种沉积相的相模式。 （3）多学科交叉发展阶段（1970-现在） 沉积学与其他学科交叉，形成了交叉学科沉积学，如构造沉积学、沉积地球化学、地震沉积学等。,二、沉积学研究发展趋势 新进展 1、砂体构型 2、地震研究技术,三维地震反演数据体中切出的过w5、w18、wb1-5井的速度剖面。w5井与wb1-5井存在岩性变化，w18井的岩性应与wb1-5井接近,未来发展方向定量沉积学（金振奎） 定量沉积学： 1、沉积作用定量 2、沉积体

6、几何参数定量 3、沉积模式定量,第二章 洪积扇沉积,洪积扇或冲积扇:洪水在出山口处堆积的扇形粗碎屑沉积体。,洪积扇的形态及形成条件：干旱气候,第一节 洪积扇沉积类型 一、泥石流沉积 形成条件：母岩风化后能形成大量包括粘土在内的细碎屑（前提）、坡度。 运动、沉积过程,沉积特征：泥与砂砾混杂、颗粒粗、分选差、磨圆差到中等、杂乱排列、杂基或颗粒支撑、可具逆粒序、顶底界面截然。,二、片流沉积 形成过程和水动力特征 沉积特征：砾石、砂砾混合、砂；分选差、磨圆中到差；颗粒支撑、平行层理；砂体呈席状，常被河道切割。,片流沉积 形成过程和水动力特征 沉积特征：砾石、砂砾混合、砂；分选差、磨圆中到差；颗粒支撑、

7、平行层理、交错层理；砂体呈席状，常被河道切割。,三、河道沉积 河道的大小与形态：宽浅、辫状。 河道的沉积特征：砾、砂砾、砂；磨圆中到差；分选中等；颗粒支撑、平行层理、交错层理、冲刷面；砂体条带状、截面透镜状。,洪积扇河道沉积,四、筛状沉积（筛积） 形成机制：物源区缺乏细粒沉积物、位于交会点下方。 沉积特征：多为砾石、分选较好、双众数、高孔渗。,五、洪积扇沉积产物的分布,第二节 洪积扇相模式,克-百区三叠系洪积扇 沉积模式,黄3井（2206m2325m）,1、上扇亚相 地形地貌：坡度大，深切 主水道发育。 沉积特征：大套砾岩发育， 有泥石流沉积，层理不发育。,上扇,百乌9井洪积扇沉积剖面 （19

8、50m2110m）,黄4井泥石流沉积的砾岩（1778.8m-1778.91m),粒度粗（以中、粗砾岩为主，泥岩夹层少见） 砾岩单层厚（多在50m以上） 泥石流沉积 泥岩夹层罕见,2、中扇亚相 地形地貌：坡度较小，辫状宽 浅水道发育。 沉积特征：砾岩与砂砾岩、砂 岩互层，厚层块状，可夹少量泥 岩，平行层理、大型交错层理发 育，冲刷面常见。,黄3井中扇（2206m2325m）,粒度较粗（以中、细砾岩为主，泥岩夹层 较常见） 砾岩单层较厚（多为十几米至50m） 泥岩夹层有，但较少,3、下扇亚相 地形地貌：坡度缓，片流 沉积为主。 沉积特征：细砾岩、砂岩为主，夹泥岩，中、厚层为主，平行层理、小型交错层

9、理发育，缺乏冲刷面。,百75井下扇 （2628m2810m）,粒度较细（以细砾岩和砂岩为主，泥岩夹 层常见） 砂砾岩单层较小（多为几米） 泥岩夹层常见,上扇,中扇,下扇,扇体的迁移与叠加,4、洪积扇沉积特征变化规律 从上扇到下扇： 粒度变细； 分选、磨圆变好； 稳定组分相对增加； 单层厚度变薄； 块状层理大型层理小型层理； 冲刷面少多少。,5、平面相组合,Devonian, Hornelen Basin, Norway,Miocene, southern California,第三节 洪积扇沉积序列及其成因 向上变粗的沉积序列-扇进序列 向上变细的沉积序列-扇退序列,第四节 古代洪积扇识别标志 1、岩性：粗，砾岩为主 2、颜色：红 3、砂砾岩单层厚度：大，多为几十米或以上 4、砂砾岩层形态：席状 5、结构成熟度：低（有棱角、次棱角砾石） 6、成分成熟度：低 7、生物化石：缺乏 8、地震反射：楔状、透镜状 9、区域背景：盆地边缘 10、相组合：辫状河、浅