1、第八章 沉积相的概念 及分类 (Concepts and classification of sedimentary facies),第一节 沉积相的概念 一、沉积环境自然地理环境地球表面划分出的不同的地理景观单位,如山脉、河流、湖泊、沙漠、海洋等。沉积环境物质沉积时的自然地理环境。塞利(R.C.Selley, 1976)的定义是:“在物理上,化学上和生物学上均有别于相邻地区的一块表面”。,二、沉积相facies相最早由丹麦地质学家斯丹诺(N.Steno, 1669)引入地质文献,认为相是一定地质时期内地表某一部分的全貌。1838年瑞士地质学家格利斯利(A.Gressly)在阿尔卑斯的研究中,
2、首先采用“相”表示岩石单位,他认为具有相同的岩石学特点和古生物学特点的岩石单位,才能作为一个相。一百多年来,相的含义有过许多变化,学者们对相有着各自不同的理解,至今没有统一起来。现在,关于相的定义不下几十种,但归纳起来主要有三种理解:,(1)认为相就是环境(2)认为相是具有一定特征的岩石组合(3)认为相是沉积特征及其生成环境的综合以石油大学为代表。把相理解为沉积环境及 在该环境中形成的沉积岩(物)的综合。,关于相的命名原则,里丁(H.G.Reading, 1978)等认为,相的名称可根据不同情况,分别 按沉积环境、沉积特征或沉积作用来命名。 按环境命名的很多,如“海相”、“河流相”、 “湖泊相
3、”等;按沉积特征命名,如“交错层砂岩相”、“笔石页岩相”等;按沉积作用命名的有“浊积相”、“冲积相”等。,3、相标志 facies markers 相标志 最能反映沉积相的一些标志。 (1)岩性特征(岩石的颜色、物质成分、结构、构造、岩石类型及其组合) (2)古生物特征(生物的种属和生态) (3)地球化学特征。注意:沉积岩特征与沉积环境的关系,4、岩相Lithofacies一定沉积环境中形成的岩石或岩石组合。5、古地理Palaeogeography指古代的地理景观,或古代环境。岩相古地理研究即指有关岩相和古环境方 面的研究。,三、相序递变沉积相在时间上和空间上发展变化的有序性。相序连续性原理
4、(相序递变规律 )沃尔索相律(Walther, 1984),“只有那些没有间断的,现在能看到的相互邻接的相和相区,才能重叠在一起”。或者:只有在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相,才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断。,四、沉积相模式Sedimenary facies model以相序递变规律为基础,以现代沉积环境和沉积物理特征的研究为依据,从大量的研究实例中,对沉积相的发育的演化加以高度的概括,归纳出带有普遍意义的沉积相的空间组合形式。,相模式和相标志是恢复和再现古代沉积环境的两个 重要手段和钥匙。Walker(1976)认为,标准相模式应起到四方面的 作用:(1)从比较的目的来说,它必须起
5、到一个标准的作用(2)对进一步观察来说,它必须起到提纲和指南的作用(3)对新的研究地区来说,它必须起到预测的作用。(4)对于所代表的环境或系统的水动力学解释来说,它必须起一个基础的作用。,相模式的表示方法:直观模式(visual models)实际模式(actual models)静态模式(static models)动态模式(dynamic models)比拟实验模式(scaled models)数学模式(mathematical models)沉积相模式是60年代沉积学上的最大突破之一,沉积模式不仅很好地揭示了沉积作用的规律性,而且可以预测矿床的分布,在石油勘探中有重要意义。,五、沉积体系
6、 定义: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。 组成沉积体系的基本单元是相。,第二节 沉积相的分类1、沉积环境的分类按照大的自然地理区划,可分出大陆环境、海洋环境与海陆过渡环境。关于过渡环境有两种解释和划分法:(1)按位置进行划分,(2)按作用营力进行划分从沉积学的角度,当然应强调作用营力。,2、沉积相的分类(1)第二种学派(物质表现派)认为无法作出满意的相的分类,因此他们只提出环境的分类表,而不对沉积相进行分类,只是指出典型的相与环境的对应关系。,(2)综合派认为应该对相进行分类,分类应以沉积环境中占主导地位的自然地理环境为主要依据,石油大学 的分类(表16-2)。,思考题 1、何谓沉积相?何谓沉积环境?二者关系如何? 2、何谓岩相古地理,试解释其含义? 3、何谓相序基本法则(或称相变规律、或沃尔索法则)? 4、何谓相模式?它有那四方面的作用?它是如何建立的? 5沉积相以自然地理环境为依据,划分出那些相组和相? 6、沉积相划分几级?目前油气勘探与开发中重点是那些?,