第三节 河流沉积相及相银河开户官网模式 (三)网状河沉积相模式 网状河发育于坡度平缓的河流中、下游地区

时间:2020-01-07来源:未知作者:admin点击:
第四章 河流相 ?河流的分类 ?河道流动体制 ?河流沉积相及相模式 ?河流沉积体系和沉积组合 ?古代河流沉积类型及其主要鉴别标志 第一节 河流的分类 河流是水 流入海(湖) 的通道,是

  第四章 河流相 ?河流的分类 ?河道流动体制 ?河流沉积相及相模式 ?河流沉积体系和沉积组合 ?古代河流沉积类型及其主要鉴别标志 第一节 河流的分类 河流是水 流入海(湖) 的通道,是重 要的搬运营力, 也是沉积物堆 积的场所,其 沉积厚可达 1000 m以上, 是油气储集的 重要场所,也 富存金属砂矿。 第一节 河流的分类 一 概述 1、根据流域地形和坡降 山区河流:地形高差大、坡降大、支流小、 水流急、岸陡、谷深、向源侵蚀 强烈。 平原河流:地形平缓、坡降小、支流大、 水流缓、河宽、河道弯曲、向源 侵蚀弱、银河开户官网侧向侵蚀弱。 2、按河流发育阶段 幼年期河流:河流发育初期,山区河流; 壮年期河流:平原区河流; 老年期河流:平原区河流。 同一河系:根据所处的地理位置和特点: 上游、中游、下游 同一河流:上游为幼年期、中游为壮年期、下 游为老年期 第一节 河流的分类 3、按河道弯曲度和分岔参数 分叉参数 弯曲度指数 单河道 (河道分岔参数1) 多河道 (河道分岔参数1) 平直河 辫状河 低弯度(弯度指数1.5) (Straight Rivers) (Braided Rivers) 高弯度(弯度指数1.5) 曲流河(蛇曲河) (Meandering Rivers) 网状河 (Anastomosing Rivers) 弯度指数:L河道/L河谷 分岔参数:单位河曲波长范围内砂坝或岛屿数目 二、不同河流类型的特征及异同 特征参数 (一) 分 类 参 数 曲流河 辫状河 网状河 形态特征 弯度指数 分汊指数 1.5 1 1.5 1 1.5 1 参数 1)宽/深 曲流河 40(小) 辫状河 40(大) 宽而浅 大 网状河 10(小) 窄而深 小 2)坡降 小 3)河道稳定程 较稳定,仅有侧向迁移 不稳定(游荡性大) 稳定 度 4)河岸粘结及 河岸粘土组成者较固定, 砂、砾组成、粘结差, 粘土组成,植被发育, 稳定性 沙组成易受侧向侵蚀 易侵蚀,不固定 河岸固定 (二) 环 5)水流稳定程 不稳,具有季节性, 水流稳定 稳定 境 度 流量变化大 特 6)侧向迁移速 较慢 快 稳定 征 度 平原区、草原、山间 多平原区、壮年期—老年 山区冲积扇,近物源 盆地,盆地连续下沉 7)地理条件 期河流 平原区 或局部基准面上升, 下切作用强 干旱、半干旱气候, 8)气候条件 潮湿多雨,亦有干旱气候 潮湿—半干旱 亦有潮湿 曲流河 辫状河 网状河 悬移质为主 单向环流,垂 向加积 1)搬运方 悬 浮 、 跳 跃 搬 运 为 推移质多 式 主,推移质少 推移/悬移比值大 单向环流作用,侧向 双向环流,垂向加积 加积为主,凹岸侵 蚀,凸岸加积,边滩 (三 形成,河道迁移。 ) 搬 运 2)水流机 和 制及沉积 沉 作用机理 积 作 用 3)沉积作 侧向加积 用 洪水期,洪水侵蚀两岸, 堆积于主流线形成心滩, 平水期相反,但洪水期流 量大,心滩在洪水期形 成。 垂向加积 垂向加积 1)岩石类 型 2)剖面岩 性组合 3)粒度概 率 (四) 沉 积 特 征 曲流河 砂岩、粉砂岩、泥岩, 砾岩少,可见煤线,无 碳酸盐岩 “泥包砂”的正旋回 偏细,分选中等,以两 段式为主,跳跃总体含 量大,滚动总体少,斜 率大, 粗截点偏大 (右) QRS 段为主,QR 段: 递变悬浮 RS 段:均匀悬浮 上:水平层理;上攀层 理。 中: :小型槽状、波状、 平行层理 硅化木、碳化植物干 茎,河漫湖泊少见植物 化石 辫状河 砾岩、砂岩、粉砂岩、 泥岩,成熟度低,无 碳酸盐岩 “砂包泥”的正旋回 偏粗,分选偏差,三 段式为主,跳跃总体 不发育,斜率低,三 总体界线不明显 PQR 段为主, PQ 段:悬浮—滚动 RS 段:递变悬浮 偶见块状、水平层 理、槽状交错层理 多。 网状河 砂岩、粉砂岩、 粘土岩,无碳酸 盐岩 “泥包砂”的正 旋回 偏细 两段式为主,相 似于曲流河 QRS 段为主 4)C-M 图 5)沉积构 造 水平层理、槽状 层理。 6)生物化 石 第二节 河道流动体制 河道内流体的侵 蚀、搬运和沉积作用 是由水流速度和涡流 的分布所决定的。最 大流速和涡流区是易 侵蚀区;相反,相对 低速和少涡流区是底 床稳定和接受沉积地 区。 第二节 河道流动体制 一条河道在某一点的横断面形态是水流、 通过横断面运动的沉积物的数量与特性以及组 成河岸与河床的物质特征的函数,是随着这些 因素的变化而改变的。 在河段中流动的体积决定了河道的横截面积和 平均流速。 河道的横截面的几何形态也由沉积载荷所决定。 第二节 河道流动体制 第二节 河道流动体制 第二节 河道流动体制 第三节 河流沉积相及相模式 (一)曲流河沉积相模式 曲流河相: 1、河床亚相 河床滞流沉积 (微相) 边滩沉积(微 相) 2、堤岸亚相 天然堤微相、 决口扇微相 3、河漫亚相 河漫滩、河漫 湖泊、河漫沼 泽微相 4、牛轭湖亚 相 第三节 河流沉积相及相模式 (一)曲流河沉积相模式 曲流河相: 1、河床亚相 河床滞流沉积(微相) 边滩沉积(微相) 2、堤岸亚相 天然堤微相、决口扇微相 3、河漫亚相 河漫滩、河漫湖泊、河漫沼泽微 相 4、牛轭湖亚相 曲 流 河 曲流河微相特征 亚相 微相 水流机制 和沉积作 用 岩石类型 粒度变化 沉积构造 河床亚相 边滩 连续螺旋形前进的单支横向环流 河床滞留沉积 牵引流,滚动组分含量高 砂岩为主,成熟度低 粒度较粗,自下而上表现岩性正韵律 大中型槽状或板状交错层理,间或出现平行 层理。 几何形态 透镜体 生物化石 破碎的植物茎、干等残体。 垂 向 序 细边滩: (4)小型砂纹层理,小型槽状交错层理(3)平行 列 层理(2)大型板状交错层理(1)平行层理,大型槽状交 错层理 规模 小型河流:厚度数米;大型河流:厚度 3040m。 砾岩等粗碎屑物质,砂、粉砂极少 最粗,向上过渡为边滩 叠瓦状构造 透镜状断续分布与河床底部。 缺少 亚相 微相 水流机制 和沉积作 用 岩石类型 粒度变化 沉积构造 堤岸亚相 天然堤 决口扇 洪水期河流携带的细、粉砂 洪水期河水冲决天然 级物质沿河床两岸堆积 堤。 细砂岩、粉砂岩、泥岩 比边滩细、比河漫滩粗。 小型波状交错层理、槽状交 错层理。干裂、雨痕 细砂岩、粉砂岩 比天然堤稍粗 小型交错层理、波状 层理及水平层理,冲 蚀与充填构造常见 几何形态 沿河床两侧呈弯曲的楔状砂 舌状,剖面上呈透镜 垄 状 生物化石 虫迹、植物根 植物化石碎片 垂 向 砂、泥组成薄互层。 序列 下部砂质岩发育交错 层理,上部泥质岩发 育水平纹层。也是向 上变细的序列。 规模 高度范围与河流大小呈正 比,最大高度代表最高水 位。 亚相 微相 水流 机 制和 沉 积作用 岩石 类 型 粒度 变 化 沉积 构 造 河漫滩 漫溢水流 河漫亚相 河漫湖泊 长期积水的低 洼地带 粘土岩为主, 并有粉砂岩出 现。 最细 层理发 育不好 , 有时可 见到薄 的 水平纹层。泥裂、 干缩裂 缝常见 , 钙质和铁质结核 粉砂岩和粘土岩 平面上具河床越远粒度 越细,垂向上亦有向上 变细的趋势。 波状层理、斜波状层理 (洪水层理)为主,亦 见水平层理。可见不对 称波痕。干裂、雨痕 沿河流方向呈板状延 伸。 仅见植物碎片 河漫沼泽 低洼积水地 带植物生长 繁茂并逐渐 淤积。银河开户官网 同 河 漫 湖 泊,可见泥 炭沉积 同河漫湖泊 几何 形 态 生物 化 石 完整的动植物 化石。 亚相 水流机制和 沉积作用 岩石类型 粒度变化 沉积构造 牛轭湖 截弯取直 粉砂岩和粘土岩 下粗上细 粉砂岩中具交错层理,粘土岩中发育水平层 理 几何形态 透镜状 生物化石 淡水软体动物化石和植物残骸 垂 向 序 下部为活动河道沉积,中部为废弃河道沉积, 列 上部为垂向加积的泥岩。 规模 延伸最大可达数十公里,厚可达数使米。 第三节 河流沉积相及相模式 (二)辫状河沉积相模式 辫状河由一系列宽而浅的河道、河道砂 坝及冲积岛组成。即河道砂坝(心滩)和冲 积岛是辫状河特有的地藐特征,其边滩不发 育,河漫滩发育较少。 辫状河具有发育的心滩(河道砂坝),边滩 不发育,称为与曲流河环境的重要区别。 辫状河道沉积中亦发育与曲流河相同的河床 滞流沉积,出现在河床底部,砂砾沉积为主, 其上发育心滩。 心滩沉积物一般粒度较粗,成分复杂,成熟 度低,对称的螺旋型横向环流亦导致心滩发生 侧向加积作用,形成各种类型的交错层理,如 巨型或大型槽状、板状交错层理,在低水为期 亦发生细粒物质垂向加积作用,完整的心滩垂 向层序如下图 史密斯根据其地貌形态、大小及与河岸的关 系,划分出四类,分别称为纵向砂坝、横向砂 坝、斜向砂坝和曲流砂坝。 辫状河道迁移迅速,稳定性差,所以天然堤、 决口扇、泛滥平原沉积不发育,而且辫状河废 弃河道一般不形成牛轭湖,这也是辫状河与曲 流河沉积的重要区别。 辫状河的垂向层序: 底部为河道底部残留沉积物,以 粗砂岩和含砾粗砂岩为主,与下 伏层呈侵蚀冲刷接触。 A 大型槽状交错层理含砾粗砂岩 B槽状交错层理粗砂岩 C板状交错层理粗砂岩 D小型板状交错层理砂岩 E大型水道充填交错层理砂岩 F顶部为薄的垂向加积沉积物包 括波状交错层理粉砂岩和泥岩互 层。 第三节 河流沉积相及相模式 (三)网状河沉积相模式 网状河发育于坡度平缓的河流中、下游地区, 由几条弯度多变的、相互连通的河道组成的低 能复合体,沉积环境较为稳定;河流搬运方式 为悬浮负载为主,沉积作用以垂向加积为主; 沉积物类型主要为河道、冲积岛、泛滥平原沉 积。 河道沉积与其它类型河流的河道沉积物类似, 垂向上出现向上变细 但分带不明显的旋回。 第三节 河流沉积相及相模式 (三)网状河沉积相模式 网状河的河道间大量发育冲积岛河泛滥平原 沉积,其特征与曲流河的河漫沉积向类似,是 由河漫沼泽、泥炭沼泽、河漫湖泊组成,又称 河道间“湿地”,沉积物为富含泥炭的粉砂和 粘土,侧向上可相变为粗粒河道沉积,垂向上 可与因洪水漫溢作用形成的决口扇沉积交互成 层。 网状河沉积的最大特点及与其它河流类型的 主要区别是泛滥平原分布广泛。 第四节 河流沉积组合和沉积体系 沉积体系是指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。 河流沉积组合有三种形式:冲积扇组合、泛 滥平原组合、海岸平原-三角洲组合。 第五节 古代河流沉积类型及其主 要鉴别标志 ?岩石类型及其组合 ?结构 ?沉积构造 ?生物化石 ?沉积层序 ?砂体形态 ?河流的分类 ?河道流动体制 ?河流沉积相及相模式 ?河流沉积体系和沉积组合 ?古代河流沉积类型及其主要鉴别标志