1、第十二章 礁和礁相,朱筱敏,第十二章 礁和礁相,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述1、礁的概念广义礁和狭义礁,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述1、礁的概念广义礁和狭义礁广义礁:厚层碳酸盐岩体(建隆) 狭义礁:生态礁原地生长、抗浪,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述1、礁的概念广义礁和狭义礁1)礁:挪威语(rif),指脊或海底凸起的岩块2)礁:指灰质骨骼的原地堆积(达尔文时代),第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述 1、礁的概念广义礁和狭义礁3)生物丘(bioherm,1928):具有地形起伏的生物原地堆积4)生物层(biostram,1932):呈层状的生物原地堆积,第一节 礁
2、沉积环境和沉积作用,一、概述 1、礁的概念广义礁和狭义礁5)生态礁(狭义礁):指造礁生物原地生长造成坚固抗浪骨架,并在地形上具有隆起正性地貌特征的建隆,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述 2、礁基本特征礁主要由礁核和礁翼组成,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述 2、礁基本特征 1)礁核抗击波浪的礁主体, 由原地堆积的生物岩或粘结岩 组成,造礁生物及附礁生物多,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述 2、礁基本特征 2)礁翼礁前和礁后, 礁与非礁的过渡带,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述 2、礁基本特征 2)礁翼 礁前:指迎风侧,波浪大,礁破碎,形成礁角砾岩或塌积岩,在礁前陡坡堆积
3、与灰泥混积,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述 2、礁基本特征 2)礁翼 礁后:指背风侧,由分选好的砂屑和灰泥组成,单体生物多,但生物种属减少,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述2、礁基本特征3)礁间群礁之间的沉积海侵时,群礁发展,礁间沉积正常碳酸盐岩 海退时,群礁发展受抑,沉积泻湖沉积物,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述3、礁的分类1)分类原则分类原则:礁的形态和地理位置,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述3、礁的分类2)分类方案形态分类 点礁、宝塔礁、马蹄形礁、环礁、丘礁、层状礁,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述3、礁的分类2)分类方案形态分类 点礁 指泻湖或大陆架
4、上的孤立小礁体。圆形或不规则状(补丁礁),第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述3、礁的分类2)分类方案形态分类 宝塔礁 在较深水处,形似宝塔或锥柱状的礁体,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述3、礁的分类2)分类方案形态分类 马蹄形礁 新月形。迎风侧发育,背风侧礁不发育。分布在开阔海中,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述3、礁的分类2)分类方案形态分类 环礁 围绕水下隆起生长、分布呈环状的礁体,环 礁 的 发育演化,岸礁与陆地或岛屿相连的礁,堡礁延伸方向与海岸平行,环礁远离海岸呈环形,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述3、礁的分类2)分类方案形态分类 丘礁 较深水处生长的、孤立分布
5、的、形似半球状的礁体,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述3、礁的分类2)分类方案形态分类 层状礁(滩礁、带状礁) 台地上生长的分布面积大、厚度较小的礁体。,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述3、礁的分类3)分类方案地理位置分类 岸礁、堡礁、边缘礁,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述3、礁的分类3)分类方案地理位置分类 岸礁 位于海岸处的、顶平、平行岸线分布的礁体,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述3、礁的分类3)分类方案地理位置分类 堡礁障壁礁 平行岸线生长,离岸有一段距离。 岸与礁之间为泻湖。 澳大利亚大堡礁,长1500km,2万km2,第一节 礁沉积环境和沉积作用,一、概述
6、3、礁的分类3)分类方案地理位置分类 边缘礁 远离海岸分布、似堤状的礁体。 岸与礁之间为正常海环境,第一节 礁沉积环境和沉积作用,二、礁的形成和生物造礁作用1、礁的形成条件 1)适宜位置碳酸盐台地,陆源碎屑少 2)适宜水温热带和亚热带,2327 3)适宜盐度34 4)适宜水深小于50米(光合作用) 5)适宜水动力波浪、岸流和风,第一节 礁沉积环境和沉积作用,二、礁的形成和生物造礁作用2、礁的生物 1)礁生物数量几百种珊瑚 2)礁生物类型四种 礁骨架建设者、礁骨架粘结者、 礁骨架居住者、礁骨架保护者,二、礁的形成和生物造礁作用2、礁的生物 1)礁生物数量几百种珊瑚 2)礁生物类型四种 礁骨架建设
7、者 珊瑚、钙质红藻、苔藓虫等,二、礁的形成和生物造礁作用2、礁的生物 1)礁生物数量几百种珊瑚 2)礁生物类型四种 礁骨架粘结者 钙质绿藻、柳珊瑚,二、礁的形成和生物造礁作用2、礁的生物 1)礁生物数量几百种珊瑚 2)礁生物类型四种 礁骨架居住者 礁骨架保护者 均为自由生活的棘皮类、有孔虫等,二、礁的形成和生物造礁作用3、生物礁的形成演化 生物礁的形成发育与海平面 变化密切相关。 生物礁的生长是生物生长与破坏作用之间的平衡结果,二、礁的形成和生物造礁作用3、生物礁的形成演化 生物礁的形成发育常划分成四个阶段 定殖阶段,拓殖阶段, 泛殖阶段,统殖阶段,二、礁的形成和生物造礁作用3、生物礁的形成演
8、化 生物礁的形成发育常划分成四个阶段 定殖阶段 生物碎屑形成浅滩,钙质绿藻及其他 动植物固结,形成水下隆起,二、礁的形成和生物造礁作用3、生物礁的形成演化 生物礁的形成发育常划分成四个阶段 2)拓殖阶段 苔藓虫等生物枝状生长,提高水下隆起的高度,达到浪底以上,二、礁的形成和生物造礁作用3、生物礁的形成演化 生物礁的形成发育常划分成四个阶段 3)泛殖阶段 块状生物大量发展,建造礁骨架,二、礁的形成和生物造礁作用3、生物礁的形成演化 生物礁的形成发育常划分成四个阶段 4)统殖阶段 块状海绵发展导致礁接近海平面,红藻繁盛,礁开始衰亡,第二节 礁相和礁复合体沉积模式,礁复合体包括: 礁骨架、礁顶、礁坪
9、、礁后、 泻湖、斜坡和塌积沉积,1,2,3,4,5,6,7,第二节 礁相和礁复合体沉积模式,礁骨架1-30m,礁顶0-2m, 礁坪1-3m,礁后1-5m, 泻湖5-30m, 斜坡20-50m,塌积40-200m,礁 骨 架,礁 顶,礁 坪,礁 后,泻 湖,斜坡,塌积,第二节 礁相和礁复合体沉积模式,一、礁骨架 处于礁前,波浪强,水浅, 造礁生物生长形成骨架,礁 骨 架,礁 顶,礁 坪,礁 后,泻 湖,斜坡,塌积,第二节 礁相和礁复合体沉积模式,二、礁顶 1、原生礁顶:浅水珊瑚生长成骨架 2、次生礁顶:礁前骨架受破坏成砂砾 碎屑,并被藻类胶结形成礁顶,礁 骨 架,礁 顶,礁 坪,礁 后,泻 湖,
10、斜坡,塌积,第二节 礁相和礁复合体沉积模式,三、礁坪 沉积宽度大,水浅,能量低, 沉积珊瑚碎屑,棱角状到次圆状,礁 骨 架,礁 顶,礁 坪,礁 后,泻 湖,斜坡,塌积,第二节 礁相和礁复合体沉积模式,四、礁后 主要成分为珊瑚、钙藻碎片, 分选好,可有来自礁骨架的风暴砂,礁 骨 架,礁 顶,礁 坪,礁 后,泻 湖,斜坡,塌积,第二节 礁相和礁复合体沉积模式,五、泻湖 水较浅,波浪能量低,水循环差, 沉积颗粒泥质岩类,礁 骨 架,礁 顶,礁 坪,礁 后,泻 湖,斜坡,塌积,第二节 礁相和礁复合体沉积模式,六、礁斜坡 礁骨架向海陡倾一侧,沉积能量低, 来自礁骨架的粗粒沉积物与细粒沉积 混生,礁 骨
11、架,礁 顶,礁 坪,礁 后,泻 湖,斜坡,塌积,第二节 礁相和礁复合体沉积模式,七、塌积岩 1、近源塌积,水深40100m 泥质颗粒岩为主,含有大量的来自 礁骨架的碎屑和钙质生物,层状构造,礁 骨 架,礁 顶,礁 坪,礁 后,泻 湖,斜坡,塌积,第二节 礁相和礁复合体沉积模式,七、塌积岩 2、远源塌积,水深100200m 含大量悬浮生物的细粒沉积,可 包括部分来自礁骨架的细碎屑物质,礁 骨 架,礁 顶,礁 坪,礁 后,泻 湖,斜坡,塌积,第三节 礁分布规律及其与油气的关系,一、礁分布的控制因素,1、海平面升降礁生长速率与海平面变化一致利于礁生长,1、相对海平面变化的控制作用,第三节 礁分布规律
12、及其与油气的关系,一、礁分布的控制因素,2、构造环境 控制礁的性质、形状、规模和分布构造大陆架 断层高点 海底火山,隆凹过渡带,板块边界,第三节 礁分布规律及其与油气的关系,一、礁分布的控制因素,3、地貌和沉积环境海底和海岸带地貌控制礁的形态和分布温度、水清澈程度、水深、生物环境等,滩礁沉积,盆地沉积,斜坡沉积,第三节 礁分布规律及其与油气的关系,二、中国礁分布,震旦系中西部地区; 下古生界扬子地台; 上古生界和三叠系中国南方; 第三系珠江口盆地,第三节 礁分布规律及其与油气的关系,三、礁分布与油气的关系,1、礁成群成带分布分布广2、具有较高的孔渗性 孔隙度大于10 渗透率大于100md,第三节 礁分布规律及其与油气的关系,三、礁分布与油气的关系,3、礁具有良好的生储盖组合4、礁核是油气储存的主要地区注意成岩作用的影响5、实例分析,南美黄金巷中白垩统生物礁沉积序列,1970,礁灰岩,实例1,黄金巷 中白垩统生物礁沉积相图,黄金巷中白 垩统生物礁,1970,实例2 四川盆地,川东上二叠统生物礁分布预测图,1991年,1998年),首次确定了开江梁平 海槽的分布范围,川东上二叠统生物礁气藏勘探目标预测图,点礁个体小、随机分布,碳酸盐开阔台地储层类型及孔隙特征,开江梁平海槽的发现与确认(T1f),30 15,请稍侯.,建立生物礁多元信息综合预测方法,海平面,谢 谢,