分享
分享赚钱 收藏 举报 版权申诉 / 23

类型第七章第四纪沉积物(一).doc

  • 上传人:kuailexingkong
  • 文档编号:1145052
  • 上传时间:2018-06-15
  • 格式:DOC
  • 页数:23
  • 大小:1.80MB
  • 配套讲稿:

    如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。

    特殊限制:

    部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。

    关 键  词:
    第七章第四纪沉积物(一).doc
    资源描述:

    1、1第六章 第四纪沉积物第四纪沉积物是人类赖以生存的基础之一。农业根植于各种第四纪沉积物表部发育的土壤;许多工业设施和民用建筑都以第四纪沉积物为基础;大量的地下水赋存在第四纪沉积物中,部分重要矿产(砂金、金刚石、锡、盐和硼)和建筑材料(土、砂、砾石)产于第四纪沉积物中。人类的过去、现在和将来都离不开第四纪沉积物。从第四纪地质学、第四纪环境演变的角度看,第四纪沉积物是第四纪古环境信息的主要载体,是研究第四纪古环境的物质基础,所以,我们要学会辩认和划分不同类型的第四纪沉积物,并运用它来分析、解译第四纪古环境。在介绍第四纪沉积物的辨认特征、沉积特点之前,我们首先总结我们地球表面整个第四纪沉积物的一般特

    2、征,即第四纪沉积圈的一般特征(因为我们已经学习了六章的内容,有了一些第四纪的知识)。第四纪沉积圈是指地球表面由第四纪沉积物构成的圈层,它是地球岩石圈中一个最年轻和最表面的圈层,具有以下特征:(a)第四纪沉积圈基本上是一个连续的层圈在现今地球表面的任何地方,包括大陆和海洋的各个角落,都有第四纪沉积物分布。(b)形成时间很短,一般不超过 2Ma,第四纪沉积圈主要由尚未胶结成岩的松散沉积物构成,只有在少数情况下,才能见到已成岩的第四纪沉积。所以,第四纪沉积常被称为沉积物,而不称作岩石。2(c)组成第四纪沉积圈的沉积物包括陆相沉积物和海相沉积物,其中陆相沉积物类型复杂多样,而海相沉积物类型比较简单。(

    3、d)第四纪沉积圈由于其松散性,因而处于不稳定状态。它除了受外力作用被再次搬运、沉积之外,在其内部,由于生物与水的作用,也在不断地发生物质的移动。相对来讲海相沉积物,尤其是深海沉积物要比陆相沉积物稳定得多。(e)第四纪沉积圈的厚度变化较大其中陆相沉积物的厚度可以从几十厘米到几千米。剥蚀区第四纪陆相沉积物厚度一般小,从几十厘米到十几米,堆积区(山前盆地、平原、断裂谷地)可达几十米至几百米。至于更厚的第四纪沉积层常常出现在构造沉降区海相沉积物的厚度较薄,一般仅厚几米到几十米,变化幅度也较小。(f)第四纪沉积圈的分布、厚度及组成物质与地貌关系密切,例如,河流沉积的分布与特征和阶地有关,风沙沉积与沙漠有

    4、关等。(g)第四纪沉积圈中的生物化石以哺乳动物为特征,而人类化石及其文化遗存则更为第四纪沉积圈所特有。要特别注意在洞穴堆积,河湖相堆积的研究中寻找上述材料,并对产地加以保护。由于第四纪沉积圈具有上述特征,因此第四纪沉积物具有复杂性,第四纪沉积的研究有许多不同于老地层之处。3第一节 第四纪沉积物的划分标志和成因类型一、第四纪沉积物的划分标志第四纪沉积物的形成受地质营力、地貌和环境的影响,因此,沉积物的成因标志有三类:沉积学标志、地貌标志和环境标志,环境标志又包括气候、生物化石、地球化学等标志。(一)沉积岩石学标志:第四纪沉积物的岩性、结构、构造、产状和沉积体形状等特征属于沉积学标志,这类标志能提

    5、供沉积物形成过程的外动力类型和沉积环境方面的许多重要信息。1、岩性:第四纪碎屑沉积物的岩性研究,除运用沉积岩石学的方法和经验外,针对第四纪沉积物松散,成熟度低,易风化和成岩作用微弱等特点,应注意下列几方面的综合研究。(因为砾石和砂、粘土差异大,所以我们分别来讲)。(1)砾石:对大于 2mm 的砾石(或角砾)应尽量在野外统计研究其砾性、砾径、砾向、砾态、表面特征和风化程度,并根据统计数据制成相应图件。这些资料能提供许多重要的宏观沉积学与环境特征。A、砾性注重研究组成砂砾层砾石岩性的单一性与复杂性、可溶性岩的数量、抗蚀岩性的比例及近源和远源岩石等。B、砾径要测量其长轴(a 轴)、中等轴(b 轴)和

    6、短轴(c 轴)(三轴4大小以 mm 为单位)。可以等球体直径(D)或 a 轴大小表示砾石大小。C、砾向包括砾石扁平面(ab 面)和长轴(a 轴)的产状要素(砾石组构)。砾石扁平面的叠瓦式排列是一种较普遍的现象,大多数情况下 ab 面的优势倾向与流动介质(河流、洪流、泥石流、冰川、海(湖、浪)运动方向相反,其倾角值则是区别不同运动介质的一个重要参数。砾石长轴在河流主流区顺流排列,在海(湖)岸则顺岸线排列。D、砾态 指砾石的圆度、球度和扁平度。砾石圆度 砾石圆度是一个常用指标,它是砾石的磨圆程度。 一般野外定性分五级:棱角、次棱、次圆、圆和极圆。按上述分级可计算平均圆度(P):式中 n3、n 2、

    7、n 1、n 0分别是圆加极圆、次圆、次棱和棱角的测量颗粒数,N 为所测颗粒总数球度 按克鲁姆(Krumbein)球度 。球度变化在 0-1 间。扁平度 按凯越(Cayeuax)扁平度为(a 十 b)c。他计算出不同环境下碳酸盐砾石的扁平度,提供判别古环境的参考标志。一般说来,个别砾石的砾态意义可能不大,但大面积的砾石统计与计算机分析则能提供砾态变化方向趋势与动力之间联系的重要信息。冰川作用使砾石趋向熨斗化;洪流作用使砾石趋向球形化;河流和海(湖)浪则使砾石趋于扁平化。但砾态也受原始岩块形状影响。5总之,砾石的以上的岩性特征可反映被搬运的距离、介质的性质以及颗粒之间的关系,是解释沉积物成因的较可

    8、靠标志。(2)砂和粘土:直径小于 2mm,在野外据其外貌和物理性质可分为砂、亚砂土、亚粘土和粘土等。应采集部分标本,通过室内粒度分析对野外命名补充修正。A、粒度特征研究:用粒度分析资料作出正态概率、频率、累积曲线,计算粒度参数,反映粒度粗细分布、分选性等。可为研究沉积物成因和形成环境作参考。例如,分选性一般能反映水流的稳定程度:分选性较好的沉积物,大都在比较稳定的水流介质中经过长期搬运、沉积而成;分选差的沉积物,大都形成于急流或只经短途搬运或为多源物质。再如,根据碎屑的平均粒径的大小,也可以分析介质的能量以及搬运过程的变化。B、颗粒表面电子显微镜扫描特征研究:利用电子显微镜对用强酸处理过的石英

    9、砂(有时用石榴石、锆石)扫描,可以提供一系列动力作用的微观特征,如海浪作用的“V“形坑、风力吹蚀圆形洼、冰川作用擦痕和锐脊形态等。2、沉积结构:6沉积结构(或组构)有大、中、小不同尺度特征。大尺度结构指沉积物变形变位和接触关系;中尺度结构指砾石和砂的排列特征;小尺度结构则指镜下沉积颗粒的排列和粒间关系等。由于第四纪沉积物松散,难以采集结构、构造标本,故野外研究尤为重要。3、沉积构造:(1)层理:层理是沉积颗粒的成分、结构、颜色和定向性等性质在垂向上的变化,可反映沉积时的动力特征,可以判断沉积环境,不同成因的沉积物发育不同的层理。沉积物的层序组构和变化规律也是沉积学中的核心内容,已成为区别第四纪

    10、沉积物的成因不可缺少的标志,例如,冲积层自下而上是由粗变细的,即所谓正旋回;三角洲沉积层序就是反旋回。(2)楔状体第四纪沉积物中保存有多种成因的楔状体沉积,如古冰楔、古泥裂、地震楔、重力楔、侵蚀楔、溶蚀楔等等,它们可以提供沉积物成因、古气候和古环境信息。(3)结核结核是第四纪沉积物常见的构造,多为次生,如黄土中的钙质结核。按结核与层的关系分别有顺层结核、穿层结核、含层结核和他形结核等。顺层结核、穿层结核反映地下水沿层间或垂直裂隙流动而沉淀 CaCO3;含层结核则是碳酸钙溶液不均匀浸泡沉积物的结果;他形结核则是土层中饱和的碳酸钙水溶液凝结而成。钙质结核的化学成分和矿物成分及其结晶特征具有一定的环

    11、境研究价值。结核的中心或空心或偶含化石。(4)网纹构造 又称蠕虫构造,是中国南方亚热带第四纪红土中的一种普遍次生构造。7网纹红土(蠕虫状红土)是亚热带湿热气候(间冰期)条件下强氧化的湿热作用形成的(详情不清)。其母岩一般早于网纹形成。(二)沉积物的地貌标志剥蚀、堆积是地貌形成与发展中的一对矛盾,它们构成了一个对立统一的过程。在内、外动力作用下,形成各种地貌类型和沉积物。什么地貌,产生什么类型的沉积物,某一沉积物可构成某一地貌形态,所以地貌和沉积是一个问题的两个方面。完全由沉积物组成的地貌称堆积地貌。地貌的形态特征反映形成时的动力性质,这种动力环境又恰恰是沉积物形成时的动力机理。在分析第四纪沉积

    12、物成因时,也必须注意该沉积物所处的地貌部位,分析它们演化间的关系。所以往往依靠对地貌的认识来标志第四纪沉积物。一个第四纪工作者必须是一个熟练的地貌工作者。例如在找寻砂矿时,往往先搞清地貌规律,随后自然能准确地划分出成矿沉积物的类型和沉积规律。(三)沉积物的气候标志第四纪里,气候有过多次变化,同一时期内不同纬度有不同的气候带,就形成不同的沉积物。8在不同地区可以有不同气候条件下沉积的沉积物,在同一地区也会出现不同时期气候条件下的不同沉积物。例如在现代高纬高山地区由现代冰川作用发育了冰碛物,同时也可见到冰碛物之下沉积和过去湿热气候下的红色土层。由于气候条件是沉积环境的重要标志,就必然成为划分第四纪

    13、沉积物类型,确定古地理环境的有力标志。(四)沉积物的生物化石标志生物化石所以能作为第四纪沉积物成因的标志,是由于古生物能反映气候条件,而且生物本身的结构及其在沉积物中的产状又能反映沉积物形成时的环境。如冰期里喜暖生物的大量消失,耐寒生物得到发展。又如孢粉的环带状分布而且中间以水草植物眼子菜为主,四周为杨柳李属孢粉为多,不仅说明气候温暖而且证明是一个湖盆环境。就此可以定当时沉积物为湖相。(五)地球化学标志一定的自然环境引起一定的元素迁移,反过来,按沉积物中各元素含量的比例变化,又可以作为不同成因类型沉积物的标志。如用 SrCa, 180 和 13C、PH、含盐度等来指示海陆相地层,这是最常用的方

    14、法。二、第四纪沉积物的成因分类第四纪沉积物像地貌演化一样是地壳内、外动力长期作用的结果。内、外动力,特别是外动力的种类很多,必然塑造成许多类型的沉积物。9几十年来,许多学者从不同的角度上划分过第四纪沉积类型。若从成因上考虑,各种分类内容大同小异。目前常用的是前苏联学者 EB桑采尔于 1957 年的成因分类,1965 年他又作了修改。该修改方案包括如下类型和成因系列(表 61):(1)残积物(el):残留在原地,未经搬运的基岩风化的疏松产物。(2)坡积物(dl):坡面片状水流在斜坡上和坡麓的堆积物。(3)重力堆积物(cd):主要由重力作用在坡麓坠积形成的堆积物,或称坠积物。(4)滑坡堆积物(地滑

    15、堆积物)(e):在重力和地下水、地壳10水的作用下,整个岩体沿斜坡下滑所生成的堆积物。(5)土溜堆积物(s 或 df):斜坡土层经充分浸湿后,成为可塑状态,在重力作用下沿坡面流动而生成的堆积物,或称泥流堆积物。(6)冲积物(al):河流堆积物,平原河流堆积常由二元相结构组成,主要分布在河谷内。(7)洪积物(pl):暂时洪流的堆积物,主要分布在谷口或山麓平原上。(8)湖积物(l):湖水在湖盆内的堆积物,包括机械、化学和生物作用生成的各种堆积物。(9)沼泽泥炭堆积物(h):在植物茂盛的经常积水的沼泽地上,以生物和化学作用为主的堆积物。(10)海洋沉积物(m):海盆内由于波浪或海流的机械和化学作用,以及海洋生物作用生成的堆积物,包括滨海、浅海、深海和泻湖堆积物。(11)化学堆积物(ch):各种化学成因的沉淀物。(12)冰碛物(属冰川组)(gl):冰川作用在冰川谷和其它冰流经过地区的堆积物。(13)冰水堆积物(fgl):冰水融化的水流在冰川外缘和冰川谷内的堆积。(14)冰湖堆积物(lgl):冰川湖内的堆积物,以机械沉积作用为主。(15)风力吹扬堆积物(eol),包括风砂(eol-s)和风尘黄土(eol-ls)。(16)火山堆积物(b):火山熔岩流及喷溢在地表的堆积物。

    展开阅读全文
    提示  道客多多所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
    关于本文
    本文标题:第七章第四纪沉积物(一).doc
    链接地址:https://www.docduoduo.com/p-1145052.html
    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

    道客多多用户QQ群:832276834  微博官方号:道客多多官方   知乎号:道客多多

    Copyright© 2025 道客多多 docduoduo.com 网站版权所有世界地图

    经营许可证编号:粤ICP备2021046453号    营业执照商标

    1.png 2.png 3.png 4.png 5.png 6.png 7.png 8.png 9.png 10.png



    收起
    展开