第四章古地理、古氣候、古水深

1、主講：杜振川主講：杜振川研究生課程第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析 古地理學(xué)（palaeogeography） ：是研究和描述地史時(shí)期地球表面的自然地理，如海陸分布、海水深度、鹽度、溫度、陸地地形、氣候條件、生物分布等特征及其發(fā)展歷史的地質(zhì)學(xué)。 古地理分析：是在綜合各種地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，通過沉積學(xué)、古生態(tài)學(xué)、古構(gòu)造學(xué)、地球化學(xué)等分析方法，再造地質(zhì)歷史時(shí)期中的自然地理景觀，也就是再造沉積區(qū)和侵蝕區(qū)的景觀。第二篇 分析原理第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分

2、析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析 古地理分析的內(nèi)容包括： 確定侵蝕區(qū)的位置及母巖的性質(zhì)； 古地形的起伏； 沉積區(qū)的邊界； 搬運(yùn)介質(zhì)及水動(dòng)力條件，確定水的物理、化學(xué)性質(zhì)等條件； 確定古氣候及古構(gòu)造狀況； 確定古火山噴發(fā)的中心等； 查明沉積礦產(chǎn)的生成與分布的規(guī)律性； 闡明沉積作用與大地構(gòu)造之間的關(guān)系，以進(jìn)一步了解地殼運(yùn)動(dòng)與地質(zhì)發(fā)展史，作出礦產(chǎn)的預(yù)測。第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析一、陸源區(qū)的分析 1、判斷古陸或侵蝕區(qū)的存在 要判斷某一地區(qū)在地質(zhì)歷史某些時(shí)期內(nèi)存在侵蝕區(qū)，首先是

3、要在該地區(qū)確定缺失相應(yīng)時(shí)代的地層，但這還不夠，因?yàn)槟承┑貙踊虺练e物，可能是在沉積之后更晚的時(shí)代被侵蝕掉的。 我們還要根據(jù)以下的標(biāo)志來判斷古陸或侵蝕區(qū)的存在：被研究較老地層的上覆尖滅和較新的上覆地層的超覆；下伏地層頂部有古風(fēng)化殼存在，或與下伏地層呈不整合關(guān)系；第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析一、陸源區(qū)的分析 1、判斷古陸或侵蝕區(qū)的存在 根據(jù)沉積相變來判斷古陸的存在，由侵蝕區(qū)至沉積區(qū)的相變是有規(guī)律的，靠近陸源區(qū)海（湖）相沉積物減少，而被陸相沉積物代替，這樣可以根據(jù)對某時(shí)代地層的相剖面的對比，按照相變

4、的規(guī)律追索確定侵蝕區(qū)的位置。利用古流向分析也可區(qū)分古剝蝕區(qū)和后期隆起剝蝕區(qū)，并可確定古剝蝕區(qū)存在的方位；根據(jù)同時(shí)代的陸源碎屑礦物的含量及粒度變化確定古陸的存在，愈靠近侵蝕區(qū)，陸源碎屑礦物總含量愈高，粒度愈大。第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析一、陸源區(qū)的分析 2、查明古地形的起伏特征 侵蝕區(qū)的邊緣常堆積粗碎屑沉積物，越接近侵蝕區(qū)顆粒越粗； 因此，分選及磨圓均較差的粗碎屑堆積可作為侵蝕區(qū)地形切割強(qiáng)烈的標(biāo)志。細(xì)粒碎屑沉積物及古風(fēng)化殼的存在，以及碳酸鹽巖的濱線沉積，可反映剝蝕區(qū)較平坦的地形特征。第四章

5、沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析一、陸源區(qū)的分析 2、查明古地形的起伏特征 沉積相類型和分布特征的研究也有助于恢復(fù)古地形特征，作為正地形特征的沉積相是殘積相與坡積相，而湖泊相、沼澤相和河流相都屬于負(fù)地形，但沖積扇沉積無疑是分布在地形起伏顯著、坡降急劇減緩的山麓。三角洲沉積組合可以推斷古陸地形是低的較平坦的地形。而存在海相沉積無疑指示海盆的存在。根據(jù)海相沉積的類型又可確定濱海、淺海、半深海和深海環(huán)境。第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析

6、第一節(jié)、沉積盆地古地理分析一、陸源區(qū)的分析 3、物源區(qū)母巖性質(zhì)的確定 物源區(qū)是提供陸源碎屑的物質(zhì)來源的地區(qū)，沉積物質(zhì)主要來自古陸?？梢愿鶕?jù)沉積物的特征來判別物源區(qū)的母巖的性質(zhì)。 1）礫石的粒度、成分及百分含量的變化是確定母巖的性質(zhì)及物源方向的基本手段。礫巖主要分布在盆地邊緣，接近于物源區(qū)。礫石成分可直接反映物源區(qū)的母巖成分，統(tǒng)計(jì)各種礫石成分及比例，即可得知母巖之成分特征。 第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析一、陸源區(qū)的分析 3、物源區(qū)母巖性質(zhì)的確定 物源區(qū)是提供陸源碎屑的物質(zhì)來源的地區(qū)，沉積物質(zhì)主

7、要來自古陸?？梢愿鶕?jù)沉積物的特征來判別物源區(qū)的母巖的性質(zhì)。 2）砂巖的成分：砂巖中的巖屑、顆粒礦物類型也能反映母巖性質(zhì)，如砂巖中的最主要礦物石英和長石的含量。 3）碎屑重礦物常集中在細(xì)砂巖及粉砂巖中，含量不超過1。一定的重礦物組合能反映一定的母巖性質(zhì)；利用碎屑重礦物組合及含量變化，追索物源和恢復(fù)母巖早已被廣泛應(yīng)用。第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析二、古海岸位置的確定 首先，由于海岸地區(qū)遭受潮汐、波浪及河流的作用，海岸線的位置不斷地改變，就是現(xiàn)代的海岸也只能確定平均的或最高的或最低的海岸線的位置，

8、而不能指出海岸線的固定位置。 其次，依據(jù)某些標(biāo)志來確定海岸線，如查明有無海灘、潮汐、渴湖等濱岸帶古環(huán)境沉積物的分布，包括介殼灘、礫石灘、海岸灘；暴露或淺水沉積構(gòu)造的發(fā)育，如干涉波痕、泥裂、雨痕、足跡及垂直生物潛穴等。第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析三、古流向分析 古流向分析不僅在沉積環(huán)境的判別上具有重要意義，而且在重塑古地理上有很大的價(jià)值，它有助于確定沉積物供給方向、確定古斜坡的傾斜方向、推測海岸線走向，以及確定沉積盆地邊緣的走向和位置。 第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古

9、地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析三、古流向分析 古水流分析包括古流向的測量、數(shù)據(jù)整理以及資料解釋和應(yīng)用等內(nèi)容。 測量工作主要是在野外露頭上和鉆孔中系統(tǒng)地測量和獲得定向構(gòu)造資料。常用的有交錯(cuò)層理、礫石、波痕、槽模、溝模等。 爾后把測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，古流向數(shù)據(jù)的整理方法很多，其中包括直方圖、玫瑰花圖、極點(diǎn)圖等。主要是定性而形象地表示古水流方向； 三、古流向分析第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析三、古流向分析 恢復(fù)古地理面貌要通過區(qū)域古流向圖，即對某一時(shí)代地

10、層的所有露頭分別進(jìn)行古流向分析，在實(shí)際應(yīng)用中常將多種巖相古地理分析的內(nèi)容，如沉積相組分、碎屑比、砂層等值線、粒徑變化和古水流數(shù)據(jù)標(biāo)繪在一張地理圖上，即形成一張綜合性圖件。第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析三、古流向分析位于密西西比海灣上部的上白堊統(tǒng)麥克納里地層組的地層等厚圖、巖相圖及古水流資料 (據(jù)A.DMiall，1984) 河流水系從東北方向進(jìn)入盆地，砂泥比2 代表三角洲原，向南部進(jìn)入前三角洲。第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地

11、理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析四、水介質(zhì)的物理化學(xué)條件分析 沉積盆地中水介質(zhì)物理化學(xué)條件，包括水深、溫度、鹽度、氧化還原電位(Eh)及酸堿度(pH)等。這些因素直接控制水體溶解物質(zhì)的化學(xué)沉積分異作用及沉積礦產(chǎn)的形成、生物的繁殖等狀況。第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析四、水介質(zhì)的物理化學(xué)條件分析 1、pH值和Eh值的推斷 一般說來，沉積物不是在氧化條件下形成的就是在還原條件下形成的。 對氧化還原極為敏感的是變價(jià)元素(如Fe、Mn等)的化合物。常用的標(biāo)志是含鐵的自生礦物，由氧化條件至還原條件出現(xiàn)次

12、序?yàn)椋汉骤F礦赤鐵礦海綠石鮞綠泥石菱鐵礦白鐵礦和黃鐵礦 (氧化條件) (弱氧化弱還原條件) (還原條件) (強(qiáng)還原條件) Eh值：第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析四、水介質(zhì)的物理化學(xué)條件分析 1、pH值和Eh值的推斷 還可根據(jù)沉積物的顏色來判斷氧化、還原條件； 一般黑色、綠色代表還原條件，紫紅色、紅色代表氧化條件。第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析四、水介質(zhì)的物理化學(xué)條件分析 1、pH值和Eh值的推斷

13、 判斷沉積環(huán)境pH值的直接標(biāo)志是一些指示礦物，如碳酸鹽巖礦物、含鐵礦物和粘土礦物。 含煤沼澤環(huán)境形成于強(qiáng)酸性水介質(zhì)，常與白鐵礦相伴生，而海相的頁巖中常伴生黃鐵礦，說明海洋環(huán)境是中性或弱堿性的水介質(zhì)條件。pH值：第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析四、水介質(zhì)的物理化學(xué)條件分析 1、pH值和Eh值的推斷pH值：判斷水介質(zhì)酸堿度的主要礦物標(biāo)志 第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析四、水介質(zhì)的物理化學(xué)條件分析 2

14、、確定古鹽度的標(biāo)志 海水的正常含鹽度為35，半封閉的水盆地的鹽度變化范圍很大，可以淡化也可以咸化。 古代沉積水介質(zhì)的含鹽度通常利用自生礦物和古生物類型進(jìn)行推斷。 第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析四、水介質(zhì)的物理化學(xué)條件分析 2、確定古鹽度的標(biāo)志 1)古生物標(biāo)志 根據(jù)生物化石組合可以分析其生活環(huán)境的鹽度。 窄鹽性的生物群如鈣質(zhì)紅藻、鈣質(zhì)綠藻、鈣質(zhì)有孔蟲、鈣質(zhì)海綿、珊瑚、苔蘚蟲、腕足類、棘皮類、頭足類等反映海水的鹽度正常； 典型的半咸水、咸水生物群有雙殼類、腹足類、介形蟲、硅藻、蠕蟲及藍(lán)藻等。 淡水生物群常見的有藍(lán)藻、硅藻、輪藻、普通海綿等 在鹽度增高的情況下，窄鹽性生物減少，

15、廣鹽度的雙殼類、腹足類和介形蟲類等增加，在超鹽度水中，只剩下少數(shù)的喜鹽生物如魚類中的棘魚。第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析四、水介質(zhì)的物理化學(xué)條件分析 2、確定古鹽度的標(biāo)志 2)沉積標(biāo)志 隨著盆地內(nèi)水介質(zhì)含鹽度的增加，而形成一系列化學(xué)成因礦物，其沉積順序?yàn)椋悍浇馐自剖烨嗍嗍}。 特別是含自生天青石、螢石、重晶石的白云巖，與蒸發(fā)巖共生的玉髓為形成于超鹽度條件下的指示物。 海綠石、膠磷礦物形成于正常含鹽度的海水中。第一節(jié)、沉積盆地古地理分析第一節(jié)、沉積盆地古地理分析五、古氣候分析六、古水深分析七、古構(gòu)造分析 另單獨(dú)講第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的

16、古地理、古氣候、古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析 氣候：是指一個(gè)地區(qū)在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)，各種氣候要素如降水量、氣溫、風(fēng)力和風(fēng)向等的綜合； 古氣候分析：就是研究地史時(shí)期氣候的形成原因、過程、分布和變化規(guī)律。 在古地理分析中，古氣候占有很重要的地位，因?yàn)闅夂驐l件影響到各種地質(zhì)作用及沉積物和沉積礦產(chǎn)的形成。特別是古氣候的再造有助于發(fā)現(xiàn)和評價(jià)煤、鐵、錳、鋁土礦、鹽類等礦產(chǎn)。 第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析 沉積盆地古氣候變化標(biāo)志甚多，一般從巖性、顏色、巖相、沉積構(gòu)造、古生物

17、等方面分析地質(zhì)歷史中的古氣候。1、古生物標(biāo)志：、古生物標(biāo)志： 氣候?qū)ι锏挠绊懕憩F(xiàn)在兩個(gè)方面：生物的分帶性和群種成分的多性，這種特征由古至今表現(xiàn)都很明顯。 古動(dòng)物方面：在熱帶海中大量繁殖造礁生物和厚殼的無脊椎動(dòng)物，向兩極寒帶，其生物數(shù)量、種數(shù)大量減少，代之以箭石和特殊的辯鰓類，存在明顯的分帶性。第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析1、古生物標(biāo)志：、古生物標(biāo)志： 氣候?qū)ι锏挠绊懕憩F(xiàn)在兩個(gè)方面：生物的分帶性和群種成分的多性，這種特征由古至今表現(xiàn)都很明顯。 陸生植物群的分帶性和分區(qū)性更為顯著，潮濕的熱氣

18、候會(huì)使植物繁茂地生長，形成巨大木本植物群；而干旱植物的生長則相反。 第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析2、礦物巖石標(biāo)志、礦物巖石標(biāo)志 干濕氣候：冰磧巖寒冷氣候；蒸發(fā)巖干燥炎熱氣候；煤系層溫暖潮濕氣候。 潮濕氣候：暗色碎屑巖為主，煤層及碳質(zhì)泥、頁巖、粘土礦物以高嶺石為主，大量出現(xiàn)菱鐵礦、鋁土礦及沉積巖礦。 半干旱氣候：以水云母、蒙脫石為主，紅色層發(fā)育。 半潮濕氣候：煤層、煤線、高嶺石為主。 干燥氣候：石膏、石鹽。 第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第二節(jié)

19、、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析2、礦物巖石標(biāo)志、礦物巖石標(biāo)志 在盆地氣候分析中經(jīng)常采用綜合標(biāo)志劃分氣候類型： 如以暗色碎屑巖為主，煤層及碳質(zhì)泥、頁巖廣泛發(fā)育，粘土礦物以高嶺石為主，大量出現(xiàn)菱鐵礦、鋁土礦及沉積錳礦等，綜合起來是潮濕氣候的可靠標(biāo)志； 沉積巖系中既不含石膏、石鹽，又不含煤層、菱鐵礦，粘土礦物以水云母、膠嶺石為主，紅色巖層較為廣泛，綜合起來是半干燥氣候類型標(biāo)志； 剖面有煤層、煤線，粘土礦物多為高嶺石，紅色巖層缺乏或較少，綜合起來是半潮濕氣候的標(biāo)志； 第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆

20、地古氣候分析3、沉積學(xué)標(biāo)志、沉積學(xué)標(biāo)志 沉積學(xué)家早已注意到氣候?qū)Τ练e作用及沉積環(huán)境的影響，在不同氣候條件下，相同沉積環(huán)境所形成的沉積體系的特征有差別。 1)沖積扇沉積 沖積扇雖然不是干旱氣候特有的產(chǎn)物，但是，只有在干旱、半干旱氣候區(qū)沖積扇才能最廣泛地發(fā)育。第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析3、沉積學(xué)標(biāo)志、沉積學(xué)標(biāo)志 1)沖積扇沉積 在潮濕氣候條件下形成的濕地扇與旱地扇的區(qū)別在于它的分布比較局限，僅分布于盆緣斷裂向盆地一側(cè)，因盆緣斷裂造成了懸殊的地勢高差才得以發(fā)育。 同時(shí)，濕地扇泥石流沉積往往比較局

21、限，相反礫石質(zhì)辮狀河河道沉積極為發(fā)育。 沉積物往往呈淺灰、灰、灰綠等色。 在沖積扇地下水溢出帶（扇緣），可以發(fā)育沼澤，形成炭質(zhì)泥巖或煤層。 第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析3、沉積學(xué)標(biāo)志、沉積學(xué)標(biāo)志 2) 河流沉積 在干旱氣候區(qū)河網(wǎng)稀疏，徑流貧乏，且常發(fā)育季節(jié)性河流。相反，在潮濕氣候區(qū)，河網(wǎng)密集，徑流量豐富。 在河流沉積物中，對氣候最為敏感的屬于泛濫平原： 干旱、半干旱區(qū)，泛濫平原植物不發(fā)育，因而沉積物中有機(jī)質(zhì)少，在泥質(zhì)沉積物普遍發(fā)生干裂； 潮濕氣候區(qū)，泛濫平原可能從未干燥過，并可發(fā)育成湖白和沼

22、澤。 第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析3、沉積學(xué)標(biāo)志、沉積學(xué)標(biāo)志 3)湖泊沉積湖泊沉積物對氣候十分敏感。 寒帶湖泊幾乎完全沒有化學(xué)沉積及生物沉積； 溫帶地區(qū)的湖泊中，當(dāng)溶解離子濃度較低時(shí)，營養(yǎng)物質(zhì)較為貧乏，有機(jī)物質(zhì)產(chǎn)率低而使湖底保持氧化條件，底棲生物繁盛，沉積物層理受擾動(dòng)；第四章 沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析3、沉積學(xué)標(biāo)志、沉積學(xué)標(biāo)志 3)湖泊沉積湖泊沉積物對氣候十分敏感。 熱帶地區(qū)，由于湖水強(qiáng)烈的溫

23、度分層，湖水的深處總是缺氧的，使有機(jī)質(zhì)在湖底保存下來，這種湖泊在湖濱及淺湖地帶可以發(fā)育各種類型的沼澤。如湖濱沼澤、三角洲平原沼澤，并可形成泥炭層或煤層。在深湖區(qū)則形成油頁巖和烴源巖。 常年干旱的湖泊通常有大量化學(xué)沉淀物，可以產(chǎn)生如碳酸鹽巖、石膏、石鹽等鹽類礦物。第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析3、沉積學(xué)標(biāo)志、沉積學(xué)標(biāo)志 4)三角洲沉積 三角洲平原沉積明顯受到氣候的影響： 在高緯度極地區(qū)（寒帶），三角洲平原的低洼蓄水盆地中的泥炭層是由冰原苔蘚植物形成的，并常見冰核丘、多邊形土等凍結(jié)構(gòu)造； 在中緯度地區(qū)（溫帶），三角洲平原堆積的泥炭層由蘆葦、咸蒿等草本植物組成； 在熱帶潮濕氣候

24、區(qū)，三角洲平原的泥炭層是由木本植物形成的。自岸向陸由含鹽紅樹沼澤、半咸水樹沼和淡水樹沼、草沼更替； 在干旱、半干旱的熱帶地區(qū)，三角洲平原缺乏植物生長，分支流間地區(qū)成為干燥的泥坪和沙坪，以具鈣結(jié)巖石或鹽堿灘(石膏、鹽巖等蒸發(fā)巖類)特征，并且風(fēng)成沙丘極為發(fā)育。第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析3、沉積學(xué)標(biāo)志、沉積學(xué)標(biāo)志 5)碎屑濱海沉積 海灘： 在干旱、半干旱和溫帶地區(qū)，風(fēng)成沙丘最為發(fā)育。 在熱帶和亞熱地區(qū)由于植被繁茂，風(fēng)速小和濕潤，限制了沙丘的形成。 在溫帶潮間帶生長蘆葦、咸蒿等耐鹽植物，而在熱帶則以紅樹林為主。 干旱地區(qū)則形成石膏、鹽類。 對氣候敏感的是海灘、潮坪和瀉湖沉積。

25、第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析3、沉積學(xué)標(biāo)志、沉積學(xué)標(biāo)志 5)碎屑濱海沉積潮坪： 在溫帶潮上帶發(fā)育鹽沼，以粉砂和粘土呈紋層狀互層為特征，潮間帶可生長植物，并常發(fā)育泥炭沼澤。在潮濕熱帶則出現(xiàn)紅樹沼澤。 在干旱、半干旱地區(qū)則往往形成干泥坪，沉積了石膏、鹽巖等蒸發(fā)巖。對氣候敏感的是海灘、潮坪和瀉湖沉積。第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析3、沉積學(xué)標(biāo)志、沉積學(xué)標(biāo)志 5)碎屑濱海沉積瀉湖： 溫濕地區(qū)的瀉湖屬于淡化瀉湖，以陸源碎屑沉積為主。在瀉湖中部深水區(qū)主要是粘土和粉砂質(zhì)粘土，富含有機(jī)質(zhì)，往往呈還原環(huán)境而含金屬硫化物。 干旱氣候區(qū)為咸化瀉湖，常為砂質(zhì)沉積，細(xì)粒沉積

26、物中有機(jī)質(zhì)含量低，并有周期性干裂的證據(jù)。當(dāng)氣候干燥，蒸發(fā)量高，可使鹽度不斷上升，析出石膏、鹽類。對氣候敏感的是海灘、潮坪和瀉湖沉積。第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析第二節(jié)、沉積盆地古氣候分析4、粘土礦物標(biāo)志：、粘土礦物標(biāo)志： 粘土礦物組成可以直觀的反映沉積時(shí)的氣候條件。 一般講，蒙脫石形成于熱帶亞熱帶排水差，潮濕而后持續(xù)干旱的氣候； 高嶺石常見于高含水量，排水好的熱帶土壤中，其形成溫度不低于15C（Gaucher,1981）； 伊利石多形成于寒冷地區(qū)和沙漠地區(qū)及低風(fēng)化率的氣候條件。 分析粘土礦物各組分含量，作出蒙脫石/伊利石、高嶺石/伊利石、高嶺石/蒙脫石比值曲線可顯示古氣候變化。第四章 沉積盆地的

27、古地理、古氣候、古水深分析沉積盆地的古地理、古氣候、古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古水深分析 古水深分析對于再造古環(huán)境、盆地構(gòu)造和演化具有重要的意義，確定古水深的標(biāo)志主要有4個(gè)方面：1）自生礦物標(biāo)志：）自生礦物標(biāo)志： 自生礦物于特定環(huán)境有關(guān)。由強(qiáng)氧化環(huán)境到強(qiáng)還原環(huán)境（由淺水到深水）將依次出現(xiàn)：褐鐵礦、赤鐵礦、海綠石、磷綠泥石、菱鐵礦、白鐵礦和黃鐵礦。 第二節(jié)、沉積盆地古水深分析第二節(jié)、沉積盆地古水深分析1）自生礦物標(biāo)志：）自生礦物標(biāo)志： 在溫暖、淺水條件下利于生成鮞綠泥石（它被稱作溫水礦物），而在寒冷、較深水條件下利于生成海綠石（被稱作涼水物）； 在熱帶氣候區(qū)，海綠石形成于水深125m之上，鮞綠泥石可以生成