巖相古地理研究方法PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1巖相古地理研究方法巖相古地理研究方法巖相古地理研究巖相古地理研究 Study of lithofacies paleogeography 劉寶珺、曾允孚主編，劉寶珺、曾允孚主編，1985，巖相古地理基礎(chǔ)與工作方法巖相古地理基礎(chǔ)與工作方法，地質(zhì)出，地質(zhì)出版社。版社。第1頁(yè)/共58頁(yè)巖相古地理研究是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)巖相古地理研究是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科科。它涉及到構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地層學(xué)、地球化它涉及到構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地層學(xué)、地球化學(xué)、應(yīng)用地球物理學(xué)、古生物學(xué)、水動(dòng)力學(xué)及學(xué)、應(yīng)用地球物理學(xué)、古生物學(xué)、水動(dòng)力學(xué)及地貌學(xué)等學(xué)科的知識(shí)。地貌學(xué)等學(xué)科的知識(shí)。如何運(yùn)用上述各學(xué)科的研究成果，并通如何運(yùn)用上述各學(xué)

2、科的研究成果，并通過綜合分析，劃分沉積相和進(jìn)行巖相古地理研過綜合分析，劃分沉積相和進(jìn)行巖相古地理研究，是一項(xiàng)很艱巨的工作。究，是一項(xiàng)很艱巨的工作。第2頁(yè)/共58頁(yè)第一節(jié)第一節(jié) 相標(biāo)志相標(biāo)志Facies markers 相標(biāo)志相標(biāo)志是指最能反映沉積相的一些標(biāo)志是指最能反映沉積相的一些標(biāo)志，它是相分析及巖相古地理研究的基礎(chǔ)。，它是相分析及巖相古地理研究的基礎(chǔ)。巖性標(biāo)志巖性標(biāo)志古生物標(biāo)志古生物標(biāo)志地球化學(xué)標(biāo)志地球化學(xué)標(biāo)志相標(biāo)志相標(biāo)志第3頁(yè)/共58頁(yè)顏色顏色巖石類型巖石類型自生礦物自生礦物巖性標(biāo)志巖性標(biāo)志碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)填隙物的類型填隙物的類型陰極發(fā)光陰極發(fā)光原生沉積構(gòu)造原生沉積構(gòu)造巖性組

3、合及其韻律巖性組合及其韻律電測(cè)曲線電測(cè)曲線一、巖性標(biāo)志一、巖性標(biāo)志地震信息地震信息第4頁(yè)/共58頁(yè)1、顏色、顏色 顏色是沉積巖最直觀、最醒目的標(biāo)志。顏色是沉積巖最直觀、最醒目的標(biāo)志。按成因可分為繼承色、自生色和次生色。按成因可分為繼承色、自生色和次生色。 2、巖石類型、巖石類型與陸源碎屑巖共生的碳酸鹽巖、硅巖、蒸發(fā)與陸源碎屑巖共生的碳酸鹽巖、硅巖、蒸發(fā)巖和紅色巖層等具有一定的指相性。巖和紅色巖層等具有一定的指相性。特定環(huán)境中形成的巖石（如濁積巖等）具有特定環(huán)境中形成的巖石（如濁積巖等）具有良好的指相性。良好的指相性。第5頁(yè)/共58頁(yè) 3、自生礦物、自生礦物自生礦物具有良好的指相性。自生礦物具有

4、良好的指相性。海綠石和鮞綠泥石，海綠石和鮞綠泥石，海相海相標(biāo)志。標(biāo)志。自生磷灰石或隱晶質(zhì)膠磷礦，自生磷灰石或隱晶質(zhì)膠磷礦，海相海相標(biāo)志標(biāo)志。大量錳結(jié)核主要分布在大量錳結(jié)核主要分布在深海深海和和開放大洋洋開放大洋洋底環(huán)境底環(huán)境第6頁(yè)/共58頁(yè)4、碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)、碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)粒度參數(shù)粒度參數(shù)顆粒的形態(tài)和圓度顆粒的形態(tài)和圓度顆粒定向顆粒定向支撐結(jié)構(gòu)支撐結(jié)構(gòu)顆粒表面結(jié)構(gòu)顆粒表面結(jié)構(gòu)第7頁(yè)/共58頁(yè)5、填隙物的類型、填隙物的類型 碎屑巖中的膠結(jié)物和雜基。碎屑巖中的膠結(jié)物和雜基。碳酸鹽巖中的泥晶和亮晶。碳酸鹽巖中的泥晶和亮晶。 6、陰極發(fā)光、陰極發(fā)光碎屑巖中的石英碎屑巖中的石英紫色紫色巖漿巖巖漿巖棕色棕

5、色變質(zhì)巖變質(zhì)巖不發(fā)光不發(fā)光沉積巖沉積巖第8頁(yè)/共58頁(yè)7、原生沉積構(gòu)造、原生沉積構(gòu)造沉積巖的沉積構(gòu)造是沉積時(shí)水動(dòng)力條件的直沉積巖的沉積構(gòu)造是沉積時(shí)水動(dòng)力條件的直接反映，又較少受沉積后各種作用的影響，故具有良接反映，又較少受沉積后各種作用的影響，故具有良好的指相性。好的指相性。層理層理波痕波痕底面構(gòu)造底面構(gòu)造第9頁(yè)/共58頁(yè)8、巖性組合及其韻律性、巖性組合及其韻律性沉積剖沉積剖面上各種成因面上各種成因標(biāo)志有規(guī)律地標(biāo)志有規(guī)律地重復(fù)出現(xiàn)重復(fù)出現(xiàn)沉積作用的韻沉積作用的韻律性或旋回性律性或旋回性。相層序相層序facies sequence第10頁(yè)/共58頁(yè)9、電測(cè)曲線、電測(cè)曲線 電測(cè)曲線的幅度及形態(tài)特征

6、電測(cè)曲線的幅度及形態(tài)特征是地下是地下巖性特征及其組合巖性特征及其組合的反映，不的反映，不僅能作為地層劃分和對(duì)比的標(biāo)志，也僅能作為地層劃分和對(duì)比的標(biāo)志，也可以用于相分析方面?？梢杂糜谙喾治龇矫?。利用電測(cè)曲線解釋沉積相主利用電測(cè)曲線解釋沉積相主要是用要是用自然電位曲線自然電位曲線，電阻率曲線只，電阻率曲線只起輔助作用。起輔助作用。用高分辨率的傾角測(cè)井和反用高分辨率的傾角測(cè)井和反映沉積構(gòu)造的處理方法所得到的傾角映沉積構(gòu)造的處理方法所得到的傾角矢量圖可劃分砂巖中的層理構(gòu)造矢量圖可劃分砂巖中的層理構(gòu)造。第11頁(yè)/共58頁(yè)第12頁(yè)/共58頁(yè)第13頁(yè)/共58頁(yè)10、地震信息、地震信息 地震信息是沉積相在地震

7、記錄上的反映，地震相地震信息是沉積相在地震記錄上的反映，地震相劃分主要根據(jù)地震反射參數(shù)（如地震反射的振幅、連劃分主要根據(jù)地震反射參數(shù)（如地震反射的振幅、連續(xù)性、反射強(qiáng)度等）。續(xù)性、反射強(qiáng)度等）。第14頁(yè)/共58頁(yè)地震相在某些情況下并不相當(dāng)或不完全相當(dāng)?shù)卣鹣嘣谀承┣闆r下并不相當(dāng)或不完全相當(dāng)?shù)?5頁(yè)/共58頁(yè)實(shí)體化石實(shí)體化石遺跡化石遺跡化石在不同的沉積環(huán)境中都有與環(huán)境物理化學(xué)因在不同的沉積環(huán)境中都有與環(huán)境物理化學(xué)因素相適應(yīng)的生物組合、生態(tài)特征，并隨著環(huán)境條件的素相適應(yīng)的生物組合、生態(tài)特征，并隨著環(huán)境條件的改變而不斷持變化和更替。改變而不斷持變化和更替。二、古生物標(biāo)志二、古生物標(biāo)志所以所以生物組合、

8、生態(tài)特征生物組合、生態(tài)特征是判別古沉積環(huán)境是判別古沉積環(huán)境的重要標(biāo)志。的重要標(biāo)志。第16頁(yè)/共58頁(yè)第17頁(yè)/共58頁(yè)疊層石的形態(tài)與水動(dòng)力條件有關(guān)疊層石的形態(tài)與水動(dòng)力條件有關(guān)第18頁(yè)/共58頁(yè)第19頁(yè)/共58頁(yè)微量元素微量元素穩(wěn)定同位素穩(wěn)定同位素有機(jī)組分有機(jī)組分鑒于海水與淡水中溶解的鹽度差異很大的特鑒于海水與淡水中溶解的鹽度差異很大的特點(diǎn)，故常用巖石中易溶組分點(diǎn)，故常用巖石中易溶組分(粘土巖中的粘土巖中的Cl、Cl/Br、Br/I、Na/Ca)、難溶組分、難溶組分(碳酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽、Ca/Mg或或鎂的含量鎂的含量)、粘土質(zhì)點(diǎn)吸附陽(yáng)離子的成分等，來(lái)確定、粘土質(zhì)點(diǎn)吸附陽(yáng)離子的成分等，

9、來(lái)確定盆地的盆地的古鹽度古鹽度。三、地球化學(xué)標(biāo)志三、地球化學(xué)標(biāo)志第20頁(yè)/共58頁(yè)1、微量元素、微量元素 常用作指相標(biāo)志的，主要是粘土沉積物中的常用作指相標(biāo)志的，主要是粘土沉積物中的微量元素，如微量元素，如Mn、B、Br、Cl、Na、Sr、P、Ni、Co、V、Cr、U、Cu、As、Zn、Ga等，以硼應(yīng)用最等，以硼應(yīng)用最廣。廣。 2、穩(wěn)定同位素、穩(wěn)定同位素 16O、 18O， 12C、 13C ，34S/32S、30Si/28Si。海水中海水中18O和和13C比淡水中要多。比淡水中要多。Z=2.048（13C+50）+0.48（18O+50） Z120，海相，海相Z120，陸相（淡水，陸相（淡水

10、）Z=120，不確定，不確定第21頁(yè)/共58頁(yè)3、有機(jī)組分、有機(jī)組分 異戊間二烯中的植烷和姥鮫烷可作海相或陸異戊間二烯中的植烷和姥鮫烷可作海相或陸相的標(biāo)志。相的標(biāo)志。植烷植烷陸相，姥鮫烷陸相，姥鮫烷海相海相。沉積巖及石油中卟啉分子量的窄范圍沉積巖及石油中卟啉分子量的窄范圍湖湖相。相。沉積巖及石油中卟啉分子量的寬范圍沉積巖及石油中卟啉分子量的寬范圍海海相。相。第22頁(yè)/共58頁(yè)第二節(jié)第二節(jié) 沉積相分析和巖相古地理沉積相分析和巖相古地理研究的基本原理研究的基本原理 沉積相分析和巖相古地理各種條件分析沉積相分析和巖相古地理各種條件分析中必須遵循一些法則。中必須遵循一些法則。相序遞變法則相序遞變法則沉

11、降補(bǔ)償原理沉降補(bǔ)償原理地層等時(shí)旋回對(duì)比法則地層等時(shí)旋回對(duì)比法則基本原理基本原理第23頁(yè)/共58頁(yè)相序連續(xù)性原理相序連續(xù)性原理(相序遞變規(guī)律相序遞變規(guī)律)(沃爾索沃爾索相律相律(Walther, 1894)只有那些沒有間斷的，現(xiàn)在只有那些沒有間斷的，現(xiàn)在能看到的相互鄰接的相和相區(qū)，才能重疊在一起能看到的相互鄰接的相和相區(qū)，才能重疊在一起。一、相序遞變法則一、相序遞變法則第24頁(yè)/共58頁(yè)相序遞變有兩種基本類型：相序遞變有兩種基本類型：由于海平面上升由于海平面上升(或海進(jìn)或海進(jìn))所形成的所形成的退積退積型型相層序，相剖面自下而上由陸相相層序，相剖面自下而上由陸相海陸過渡海陸過渡過相過相海相疊覆組成

12、。海相疊覆組成。由于海平面下降由于海平面下降(或海退或海退)所形成的所形成的進(jìn)積進(jìn)積型型相層序，相剖面自下而上由海相相層序，相剖面自下而上由海相海陸過渡海陸過渡過相過相陸相疊覆組成。陸相疊覆組成。第25頁(yè)/共58頁(yè)沉積盆地的沉降和補(bǔ)償可概括為下述四沉積盆地的沉降和補(bǔ)償可概括為下述四種情況。種情況。二、沉降二、沉降補(bǔ)償原理補(bǔ)償原理快速沉降、快速補(bǔ)償快速沉降、快速補(bǔ)償快速沉降、緩慢補(bǔ)償快速沉降、緩慢補(bǔ)償緩慢沉降、快速補(bǔ)償緩慢沉降、快速補(bǔ)償沉降沉降補(bǔ)償原理補(bǔ)償原理緩慢沉降、緩慢補(bǔ)償緩慢沉降、緩慢補(bǔ)償?shù)?6頁(yè)/共58頁(yè)根據(jù)工作進(jìn)展和資料豐富程度，相剖面分析根據(jù)工作進(jìn)展和資料豐富程度，相剖面分析可分為三

13、個(gè)階段?？煞譃槿齻€(gè)階段。三、剖面相分析三、剖面相分析單剖面相分析單剖面相分析：根據(jù)相標(biāo)志的研究，判定剖根據(jù)相標(biāo)志的研究，判定剖面中各組、段、亞段乃至層的相類型，其綜合成果用面中各組、段、亞段乃至層的相類型，其綜合成果用巖相柱狀剖面圖表示。巖相柱狀剖面圖表示。剖面對(duì)比相分析剖面對(duì)比相分析：以巖相對(duì)比剖面圖表示。以巖相對(duì)比剖面圖表示。平面剖面相分析平面剖面相分析：運(yùn)用相剖面研究區(qū)域巖相運(yùn)用相剖面研究區(qū)域巖相古地理的方法之一。古地理的方法之一。第27頁(yè)/共58頁(yè)剖面相分析中應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：剖面相分析中應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：1、定時(shí)問題、定時(shí)問題主要解決同一時(shí)期、不同地區(qū)的沉積相的變主要解決同一時(shí)期

14、、不同地區(qū)的沉積相的變化，選擇等時(shí)對(duì)比界面是首要問題?；x擇等時(shí)對(duì)比界面是首要問題。區(qū)域剖面相分析中，主要利用標(biāo)準(zhǔn)化石定時(shí)區(qū)域剖面相分析中，主要利用標(biāo)準(zhǔn)化石定時(shí)。第28頁(yè)/共58頁(yè)2、穿時(shí)問題、穿時(shí)問題傳統(tǒng)的群、組、段這類巖石地層單位時(shí)常存?zhèn)鹘y(tǒng)的群、組、段這類巖石地層單位時(shí)常存在在“時(shí)侵時(shí)侵”或或“穿時(shí)穿時(shí)”問題，在以陸源碎屑沉積為主問題，在以陸源碎屑沉積為主的地層單元中尤其常見。的地層單元中尤其常見。第29頁(yè)/共58頁(yè)在準(zhǔn)確定時(shí)的基礎(chǔ)上，相對(duì)比剖面中主要有在準(zhǔn)確定時(shí)的基礎(chǔ)上，相對(duì)比剖面中主要有“同期異相同期異相”、“同相異期同相異期”丙種相變類型。丙種相變類型。3、相變問題、相變問題第30

15、頁(yè)/共58頁(yè)第31頁(yè)/共58頁(yè)第三節(jié)第三節(jié) 沉積盆地的巖相古地理?xiàng)l件分析沉積盆地的巖相古地理?xiàng)l件分析 古地理分析是對(duì)地質(zhì)歷史時(shí)期中自然地理景古地理分析是對(duì)地質(zhì)歷史時(shí)期中自然地理景觀的再造，其內(nèi)容包括：觀的再造，其內(nèi)容包括：確定侵蝕區(qū)的位置及母巖的性質(zhì)確定侵蝕區(qū)的位置及母巖的性質(zhì)、古地形的起伏；確定沉積區(qū)的邊界、搬運(yùn)介質(zhì)及水動(dòng)力條件、古地形的起伏；確定沉積區(qū)的邊界、搬運(yùn)介質(zhì)及水動(dòng)力條件；確定水的物理；確定水的物理- -化學(xué)性質(zhì)等介質(zhì)條件；確定古氣候及古構(gòu)造化學(xué)性質(zhì)等介質(zhì)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。狀況、確定古火山噴發(fā)的中心等。物源區(qū)分析物源區(qū)分析古水動(dòng)力條件分析古水動(dòng)力

16、條件分析水體深度及古地形分析水體深度及古地形分析古氣候條件分析古氣候條件分析水介質(zhì)物化條件分析水介質(zhì)物化條件分析巖相古地理圖的編制巖相古地理圖的編制第32頁(yè)/共58頁(yè)1、判斷古陸或侵蝕區(qū)的存在、判斷古陸或侵蝕區(qū)的存在一、物源區(qū)分析一、物源區(qū)分析某時(shí)代地層的尖滅和較新地層的超覆某時(shí)代地層的尖滅和較新地層的超覆海進(jìn)組合的下伏地層的頂部為古風(fēng)化殼海進(jìn)組合的下伏地層的頂部為古風(fēng)化殼沉積相變沉積相變同時(shí)代的巖相組合中同時(shí)代的巖相組合中陸源碎屑礦物含量和粒度的變化陸源碎屑礦物含量和粒度的變化侵蝕區(qū)侵蝕區(qū)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，向沉積區(qū)供給在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，向沉積區(qū)供給陸源碎屑和可溶性物質(zhì)的剝蝕區(qū)。穩(wěn)定的侵蝕區(qū)又

17、稱陸源碎屑和可溶性物質(zhì)的剝蝕區(qū)。穩(wěn)定的侵蝕區(qū)又稱為古陸。為古陸。沉積尖滅線沉積尖滅線特殊的巖屑、重礦物組合特殊的巖屑、重礦物組合根據(jù)指向沉積構(gòu)造進(jìn)行古流向分析根據(jù)指向沉積構(gòu)造進(jìn)行古流向分析第33頁(yè)/共58頁(yè)2、查明古陸地形起伏特征、查明古陸地形起伏特征礫巖的成分及分布礫巖的成分及分布砂巖的成分砂巖的成分重礦物組合及分布重礦物組合及分布物源綜合圖物源綜合圖3、古河流體系的恢復(fù)、古河流體系的恢復(fù)4、物源區(qū)母巖性質(zhì)的確定、物源區(qū)母巖性質(zhì)的確定第34頁(yè)/共58頁(yè)二、古水動(dòng)力條件分析二、古水動(dòng)力條件分析1、根據(jù)定向構(gòu)造、根據(jù)定向構(gòu)造不同類型的斜層理、波痕、濁流成因的底面不同類型的斜層理、波痕、濁流成因的

18、底面印模構(gòu)造、礫石排列、長(zhǎng)形顆粒的定向排列。印模構(gòu)造、礫石排列、長(zhǎng)形顆粒的定向排列。第35頁(yè)/共58頁(yè)2、根據(jù)結(jié)構(gòu)及成分的變化、根據(jù)結(jié)構(gòu)及成分的變化利用碎屑的粒度、圓度、球度和成分的變化利用碎屑的粒度、圓度、球度和成分的變化。碎屑組分碎屑組分(尤其是重組分尤其是重組分)的分散暈也是古水流的分散暈也是古水流方向的標(biāo)志。方向的標(biāo)志。3、根據(jù)孢粉資料、根據(jù)孢粉資料孢粉含量變化可作為搬運(yùn)距離的標(biāo)志。孢粉含量變化可作為搬運(yùn)距離的標(biāo)志。4、編制水流體系圖、編制水流體系圖古水流條件對(duì)于古地理和古構(gòu)造研究都是必古水流條件對(duì)于古地理和古構(gòu)造研究都是必不可少的，但難度較大，要從多方面進(jìn)行綜合分析。不可少的，但難度

19、較大，要從多方面進(jìn)行綜合分析。第36頁(yè)/共58頁(yè)松遼盆地三肇松遼盆地三肇地區(qū)姚一段水地區(qū)姚一段水流體系圖流體系圖第37頁(yè)/共58頁(yè)三、水體深度及古地形分析三、水體深度及古地形分析1、根據(jù)沉積物的分布規(guī)律、根據(jù)沉積物的分布規(guī)律 一般情況下，從岸線的淺水到廣海的深水，一般情況下，從岸線的淺水到廣海的深水，沉積物粒度呈有規(guī)律的分布。沉積物粒度呈有規(guī)律的分布。一些特殊的巖石類型形成于一定的環(huán)境，如一些特殊的巖石類型形成于一定的環(huán)境，如，蒸發(fā)巖：，蒸發(fā)巖：0幾幾m，鮞粒灰?guī)r：，鮞?；?guī)r：1015m，礁灰?guī)r，礁灰?guī)r：1050m，濁積巖：深水區(qū)。，濁積巖：深水區(qū)。2、根據(jù)沉積構(gòu)造、根據(jù)沉積構(gòu)造 暴露成因構(gòu)造

20、，流動(dòng)成因構(gòu)造。暴露成因構(gòu)造，流動(dòng)成因構(gòu)造。3、根據(jù)古生物和遺跡化石、根據(jù)古生物和遺跡化石 第38頁(yè)/共58頁(yè)4、根據(jù)自生礦物、根據(jù)自生礦物海綠石，鮞綠泥石，磷酸鹽，錳結(jié)核海綠石，鮞綠泥石，磷酸鹽，錳結(jié)核。5、根據(jù)地球化學(xué)標(biāo)志、根據(jù)地球化學(xué)標(biāo)志Nicholls (1967) 認(rèn)為，認(rèn)為，Mo50ppm、Co40ppm、Cu90ppm、Ba1000ppm、Ce100ppm、Pr10ppm、Nd50ppm、Ni150ppm、Pb40ppm，特別是在伴隨含量，特別是在伴隨含量1ppm的的U和和3ppm的的Sn時(shí)，則原來(lái)形成的深度可能超過時(shí)，則原來(lái)形成的深度可能超過250m。第39頁(yè)/共58頁(yè)6、根據(jù)

21、地層的厚度變化、根據(jù)地層的厚度變化根據(jù)沉降補(bǔ)償原理，以地層厚度根據(jù)沉降補(bǔ)償原理，以地層厚度(如為殘厚要如為殘厚要進(jìn)行恢復(fù)進(jìn)行恢復(fù))變化反映湖底沉降幅度和古地形的基本輪變化反映湖底沉降幅度和古地形的基本輪廓，以黑色泥巖厚度百分比變化反映水體的相對(duì)深度廓，以黑色泥巖厚度百分比變化反映水體的相對(duì)深度，也間接地表示古地形起伏。，也間接地表示古地形起伏。7、根據(jù)地層的接觸關(guān)系、根據(jù)地層的接觸關(guān)系古地形低凹處，多為深水區(qū)，一般為連續(xù)沉古地形低凹處，多為深水區(qū)，一般為連續(xù)沉積，地層間為整合接觸。積，地層間為整合接觸。古地形隆起部位，水淺，常處于波基面以上古地形隆起部位，水淺，常處于波基面以上，易受水下沖刷，

22、地層間出現(xiàn)沖刷面或沉積相不連續(xù)，易受水下沖刷，地層間出現(xiàn)沖刷面或沉積相不連續(xù)。第40頁(yè)/共58頁(yè)8、古地形與相的特征、古地形與相的特征沉積中心沉積中心depocenter沉積盆地中，沉積速沉積盆地中，沉積速率最大的部位，表現(xiàn)為該處有最大的沉積厚度。率最大的部位，表現(xiàn)為該處有最大的沉積厚度。沉降中心沉降中心center of subsidence沉積盆地中沉積盆地中基底沉降幅度最大的部位，一般此部位有最大的水深基底沉降幅度最大的部位，一般此部位有最大的水深，充填有較大的沉積物厚度。，充填有較大的沉積物厚度。第41頁(yè)/共58頁(yè)四、古氣候條件分析四、古氣候條件分析1、根據(jù)巖性特征、根據(jù)巖性特征產(chǎn)物，

23、煤系地層是溫暖潮濕氣候標(biāo)志等。特產(chǎn)物，煤系地層是溫暖潮濕氣候標(biāo)志等。特殊的巖石類型，如冰磧巖、冰川紋泥是寒冷氣候標(biāo)志殊的巖石類型，如冰磧巖、冰川紋泥是寒冷氣候標(biāo)志，蒸發(fā)巖是干旱氣候，蒸發(fā)巖是干旱氣候在海相地層中，大套石灰?guī)r在海相地層中，大套石灰?guī)r(尤其是生物石灰尤其是生物石灰?guī)r、礁石灰?guī)r巖、礁石灰?guī)r)、磷酸鹽巖、鐵、錳、鋁等沉礦產(chǎn)，、磷酸鹽巖、鐵、錳、鋁等沉礦產(chǎn)，均為潮濕氣候的可靠標(biāo)志。均為潮濕氣候的可靠標(biāo)志。第42頁(yè)/共58頁(yè)某些沉積構(gòu)造特征亦可指示某些沉積構(gòu)造特征亦可指示古氣候。如季節(jié)性韻律層理、鹽類古氣候。如季節(jié)性韻律層理、鹽類假晶、干裂、雨痕假晶、干裂、雨痕(干燥氣候標(biāo)志干燥氣候標(biāo)志)

24、，風(fēng)棱石、沙漠漆、霜面等，風(fēng)棱石、沙漠漆、霜面等(沙漠干沙漠干燥氣候燥氣候)。2、根據(jù)古生物及古生態(tài)、根據(jù)古生物及古生態(tài)最能反映古氣候的是古植物。最能反映古氣候的是古植物。對(duì)古氣候的再造來(lái)說，孢對(duì)古氣候的再造來(lái)說，孢粉資料最為重要粉資料最為重要。第43頁(yè)/共58頁(yè)氣候也能在海生動(dòng)物群的多樣性上造成極大氣候也能在海生動(dòng)物群的多樣性上造成極大的差異。溫水中的生物界有時(shí)比冷水中的生物界豐富的差異。溫水中的生物界有時(shí)比冷水中的生物界豐富幾十倍。幾十倍。SI=木本植物孢粉木本植物孢粉草本植物孢粉草本植物孢粉草本植物孢粉草本植物孢粉 研究第四紀(jì)氣候變化采用研究第四紀(jì)氣候變化采用草原指數(shù)草原指數(shù)(Stepp

25、e-index)。第44頁(yè)/共58頁(yè)3、根據(jù)穩(wěn)定同位素、根據(jù)穩(wěn)定同位素根據(jù)海水中氧含量的變化，可以判斷各時(shí)期根據(jù)海水中氧含量的變化，可以判斷各時(shí)期古水盆的絕對(duì)溫度。古水盆的絕對(duì)溫度。根據(jù)根據(jù)18O在剖面中的變化，能較好的獲得第在剖面中的變化，能較好的獲得第四紀(jì)冰川和古氣候的變化資料。四紀(jì)冰川和古氣候的變化資料。第45頁(yè)/共58頁(yè)4、根據(jù)黃土及湖泊沉積、根據(jù)黃土及湖泊沉積黃土剖面中許多風(fēng)化層為間冰期產(chǎn)物，黃土黃土剖面中許多風(fēng)化層為間冰期產(chǎn)物，黃土層為冰期產(chǎn)物。層為冰期產(chǎn)物。根據(jù)第四紀(jì)冰川的研究，用古地磁確定時(shí)間根據(jù)第四紀(jì)冰川的研究，用古地磁確定時(shí)間，用孢粉恢復(fù)氣候變化，尤以湖泊紋層狀淤泥所獲效，

26、用孢粉恢復(fù)氣候變化，尤以湖泊紋層狀淤泥所獲效果最好。果最好。5、古地磁法、古地磁法根據(jù)某些含磁性的礦物的火山巖及沉積巖的根據(jù)某些含磁性的礦物的火山巖及沉積巖的剩余磁化強(qiáng)度計(jì)算出剩余磁化強(qiáng)度計(jì)算出緯度緯度的位置。的位置。環(huán)境磁學(xué)環(huán)境磁學(xué)是是20世紀(jì)世紀(jì)70年代發(fā)展起來(lái)的一門新年代發(fā)展起來(lái)的一門新興學(xué)科。興學(xué)科。第46頁(yè)/共58頁(yè)總的來(lái)說，目前總的來(lái)說，目前的古氣候研究，對(duì)古近紀(jì)的古氣候研究，對(duì)古近紀(jì)、新近紀(jì)的了解較多，而、新近紀(jì)的了解較多，而對(duì)古生代的氣候所知較少對(duì)古生代的氣候所知較少。第47頁(yè)/共58頁(yè)五、水介質(zhì)的物化條件分析五、水介質(zhì)的物化條件分析1、確定還原程度的標(biāo)志、確定還原程度的標(biāo)志水

27、盆中介質(zhì)的物化條件，包括水盆中介質(zhì)的物化條件，包括Eh值、值、pH值和值和含鹽度等含鹽度等。常用的標(biāo)志是含鐵自生礦物，由氧化環(huán)境至常用的標(biāo)志是含鐵自生礦物，由氧化環(huán)境至還原環(huán)境依次為：褐鐵礦還原環(huán)境依次為：褐鐵礦赤鐵礦赤鐵礦海綠石海綠石鱗綠泥鱗綠泥石石鮞綠泥石鮞綠泥石菱鐵礦菱鐵礦白鐵礦白鐵礦黃鐵礦。黃鐵礦。判定生油巖系還原程度常用的指標(biāo)：判定生油巖系還原程度常用的指標(biāo)：S2-、三、三種鐵離子、種鐵離子、Fe2+/Fe3+比值和鐵的還原系數(shù)。比值和鐵的還原系數(shù)。第48頁(yè)/共58頁(yè)第49頁(yè)/共58頁(yè)2、確定酸堿度的標(biāo)志、確定酸堿度的標(biāo)志酸堿度的劃分主要根據(jù)水介質(zhì)中氫離子濃度酸堿度的劃分主要根據(jù)水介

28、質(zhì)中氫離子濃度：pH為堿性為堿性介質(zhì)。介質(zhì)。直接標(biāo)志是根據(jù)常見的指示礦物，如碳酸鹽直接標(biāo)志是根據(jù)常見的指示礦物，如碳酸鹽礦物、含鐵礦物和粘土礦物等。礦物、含鐵礦物和粘土礦物等。第50頁(yè)/共58頁(yè)3、古鹽度的確定、古鹽度的確定直接測(cè)定海水中直接測(cè)定海水中Cl-含量，經(jīng)換算可獲得海水含量，經(jīng)換算可獲得海水鹽度：鹽度：S(%)=0.030+1.8050Cl-(%)碳酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、鹵化物、粘土礦碳酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、鹵化物、粘土礦物都可用來(lái)恢復(fù)古鹽度。物都可用來(lái)恢復(fù)古鹽度。穩(wěn)定氧、碳同位素也可用來(lái)確定古鹽度。穩(wěn)定氧、碳同位素也可用來(lái)確定古鹽度。間接查明的方法以古生物法為主。間接查明的方法以古

29、生物法為主。第51頁(yè)/共58頁(yè)六、沉積盆地巖相古地理圖的編制六、沉積盆地巖相古地理圖的編制根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析法進(jìn)行巖相古地理研究，其最根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析法進(jìn)行巖相古地理研究，其最終是通過編制巖相古地理圖來(lái)完成的；或者說，巖相終是通過編制巖相古地理圖來(lái)完成的；或者說，巖相古地理圖的編制是相分析及古地理研究的總結(jié)。古地理圖的編制是相分析及古地理研究的總結(jié)。如何編制巖相古地理圖，要收集和整理哪些如何編制巖相古地理圖，要收集和整理哪些資料，先作哪些基礎(chǔ)圖件，如何進(jìn)行分析，不同地區(qū)資料，先作哪些基礎(chǔ)圖件，如何進(jìn)行分析，不同地區(qū)、不同層段、以及不同的沉積相也不盡相同。、不同層段、以及不同的沉積相也不盡相同。編圖程序大

30、致分為三個(gè)階段，基礎(chǔ)資料的收編圖程序大致分為三個(gè)階段，基礎(chǔ)資料的收集和整理，主要基礎(chǔ)圖件的編制和分析，巖相古地理集和整理，主要基礎(chǔ)圖件的編制和分析，巖相古地理圖的編制和使用。圖的編制和使用。第52頁(yè)/共58頁(yè)1、基礎(chǔ)資料的收集和整理、基礎(chǔ)資料的收集和整理在地層劃分和對(duì)比的基礎(chǔ)上，對(duì)露頭剖面、在地層劃分和對(duì)比的基礎(chǔ)上，對(duì)露頭剖面、巖心錄井、巖屑錄井、古生物及古生態(tài)鑒定、分析化巖心錄井、巖屑錄井、古生物及古生態(tài)鑒定、分析化驗(yàn)、驗(yàn)、(薄片、重礦物、粒度分析、地化指標(biāo)等薄片、重礦物、粒度分析、地化指標(biāo)等)、電測(cè)、電測(cè)井及地球物理等方面資料進(jìn)行系統(tǒng)收集和整理。井及地球物理等方面資料進(jìn)行系統(tǒng)收集和整理。2

31、、制圖單位的劃分和比例尺的選擇、制圖單位的劃分和比例尺的選擇制圖單位主要是根據(jù)研究課題的需要、資料制圖單位主要是根據(jù)研究課題的需要、資料的豐富程度和地質(zhì)條件而決定的。的豐富程度和地質(zhì)條件而決定的。小比例尺圖小比例尺圖：1/300萬(wàn)或萬(wàn)或1/1000萬(wàn)，這種萬(wàn)，這種圖件是全國(guó)性的或大區(qū)域的，編圖單位時(shí)間間隔為代圖件是全國(guó)性的或大區(qū)域的，編圖單位時(shí)間間隔為代或紀(jì)。或紀(jì)。第53頁(yè)/共58頁(yè)中比例尺圖中比例尺圖：1/300萬(wàn)萬(wàn)1/50萬(wàn)，這種圖件范萬(wàn)，這種圖件范圍一般為一個(gè)沉積盆地，編圖單位間隔為世或期。圍一般為一個(gè)沉積盆地，編圖單位間隔為世或期。大比例尺圖大比例尺圖：1/50萬(wàn)，通常是為盆地內(nèi)某一萬(wàn)，通常是為盆地內(nèi)某一凹陷或地區(qū)的深入一步勘探而編制的，制圖單位為段凹陷或地區(qū)的深入一步勘探而編制的，制圖單位為段、亞段或砂層組。