第四章搬运与沉积介绍.ppt

2、重力流的机械搬运和沉积作用 2）颗粒流 颗粒流是颗粒之间没有什么粘结力的流体，主要为砂质 该流体由颗粒相互碰撞作用，产生扩散应力而支撑和搬运沉积物。 颗粒流沉积物中常常含有粗大的颗粒，常形成砾状砂岩或砾岩。 2、重力流的机械搬运和沉积作用 3）液化流 液化流：其支撑和搬运的机理是由沉积物孔隙压力大于沉积物中的静水压力，使未固结的沉积物失去平衡而“沸腾化”，并呈块体流动。 孔隙压力等于沉积物中流体的静水压力时，沉积物保持稳定。 如沉积物沉积较快，其中水分来不及排除，或者从外部渗进孔隙空间的水分过多时，可造成孔隙压力大于沉积物中的静水压力，因而大大降低沉积物的固结强度，导致出现内部“沸腾化”。这样，沉积物中的流体连同颗粒将向上移动，这时沉积物变得像流砂一样。然后，重力作用把“沸腾化”的沉积物顺坡向下推动，便形成了液化流。 2、重力流的机械搬运和沉积作用 4）浊流 浊流：一种混合着大量悬浮沉积物质的高速紊流状态的混浊高密度流 浊流的支撑和搬运机理是由流体内湍流的向上分力（上举力）支撑并搬运沉积物。浊流的沉积形成浊积岩。 在大陆斜坡和三角洲等处的不稳固的沉积物，由于地震、海啸、暴风、滑坡，形成液化沉积物流使沉积物滑动，以及在起动后不断与水体混合形成高密度流体，由坡度和重力驱使而高速流动，同时，沉积物质在紊流情况下呈自悬浮，产生紊流出现上举力，使自身呈悬浮状态，形成大规模突发的高速型浊流。 2、重力流的机械搬运和沉积作用 4）浊流 根据浊流的成因，可将其分为两种类型 一类是连续低速型（或称洪积型）：含泥砂的河流入湖盆形成的浊流 2、重力流的机械搬运和沉积作用 4）浊流 根据浊流的成因，可将其分为两种类型 另一类是突发高速型：是再沉积的或液化的沉积物流转化而成。 这种类型浊流可以划分成四部分：头部、颈部、本体部和尾部 2、重力流的机械搬运和沉积作用 4）浊流 在头部边界之内，水流环绕着头部发散和上扫，并有一系列大的漩涡扯开。所以在这种浊流中，头部有较强的侵蚀力，可在深部软泥底面上形成特征的冲刷痕和刻划痕，后又由本体沉积保存下来。因此，最初的碎屑可以在头部保持其悬浮状态，这种情况一直延续到由于坡度变缓或流体变稀而造成普遍减速的时候。 2、重力流的机械搬运和沉积作用 4）浊流 重力流的形成阶段和形成过程 : 三角洲阶段：由于地震、海啸、暴风等作用，或由于沉积物大量堆积形成不稳固陡坡，或因超孔隙压力而液化等原因，使大量物质发生整体移动。 2、重力流的机械搬运和沉积作用 4）浊流 重力流的形成阶段和形成过程 : 流动阶段：以渐增的速度继续流动直到盆地中心。 2、重力流的机械搬运和沉积作用 4）浊流 重力流的形成阶段和形成过程 : 浊流阶段：在条件适合情况下，流动的沉积物质可能形成典型的浊流。在浊流中，粗粒物质集中到前锋，流速可能继续增加。 2、重力流的机械搬运和沉积作用 4）浊流 重力流与牵引流沉积作用的区别： ①从分布规律上看，重力流沉积不服从机械沉积分异顺序，只在完整的浊积物层内，自上而下有相应的变化； ②在浊流内的碎屑颗粒几乎全部呈悬浮状态，并且是高浓度的； ③浊流中悬浮颗粒可以较粗，而且具有自悬浮的性质； ④在牵引流中，随着颗粒粒度的粗细变化，三种搬运方式都存在，其中仅细颗粒具有悬浮搬运的特点。 第五节 沉积物的搬运方式和沉积方式 二、溶解物质的搬运和化学沉积作用 溶解物质可以呈胶体溶液或真溶液被搬运，这与物质的溶解度有关； Al、Fe、Mn、Si的氧化物难溶于水，常呈胶体溶液搬运； 而Ca、Na、Mg的盐类则常呈真溶液搬运。 这些物质在沉积盆地中沉淀，形成各种自生氧化物和盐类矿物。 1．胶体溶液的搬运和沉积作用 胶体物质的搬运和沉积特点可以归纳为： ①胶体的质点极小（1～l00μm ），在搬运和沉积中，重力的影响是很微弱的； ②由于表面的离子化作用，胶体质点常带电荷； ③胶体粒子的大小比真溶液中离子要大得多，故扩散能力很弱，往往不能通过致密的岩石； ④天然胶体有普遍的吸附现象，例如，二氧化硅水溶胶体能积极吸收放射性元素，铁的水溶胶体能吸收As、V、P等，锰的胶体可强烈吸收Ni、Ca、Co、Zn、Hg、Ba、K、W、Ag等。 二、溶解物质的搬运和化学沉积作用 1．胶体溶液的搬运和沉积作用 在搬运过程中，当胶体溶液因两种带不同电荷的胶体相遇，或电解质作用，或浓度增大以及pH值的影响失去稳定时，胶体就发生凝聚（絮凝作用），胶体物质即在溶液中集结成为絮状、团块状。这时的胶体就可以克服原来胶体质点的布朗作用，在重力作用下，于合适的沉积环境里，逐渐沉积下来。 在沉积岩中常见的胶体化合物有A12 O3、P2O5、MnO2、SiO2粘土矿物和磷酸盐矿