1樓：中地數媒
礦區古近系達連河組屬斷陷型陸相沉積。層序的沉積體系由多種沉積型別組成，根據沉積特徵和岩石成因標誌識別出礦區古近系沉積型別，主要有沖積扇、扇三角洲、河流、湖泊、湖泊三角洲沉積等。這些沉積型別在垂向上有規律的交替，構成一定的配置關係，沉積體系型別及其特徵分述如下。
1.沖積扇沉積體系
沖積扇主要發育在礦區盆緣斷裂f2內側，沖積扇沉積帶，扇扇相接，形成沖積扇裙，在盆地初始裂陷的早期發育，形成盆地充填序列的底部粗碎屑沖積巖段，盆地沉積的晚期也有發育，多呈沖積扇裙沿盆緣斷裂分佈。主要沉積型別有泥石流沉積物和水攜沉積物(辮狀河河道充填沉積物和漫流沉積物)。在沉積構造上，沖積扇岩層無明顯層理，塊狀構造。
有大量的植物碎屑和樹幹化石，不見動物化石。根據沖積扇距物源區的遠近與特徵，可劃分為扇根、扇中和扁尾三個亞相，其中扇根和扇中在含煤盆地中比較發育。①扇根:
主要由泥石流沉積組成，以粗砂岩為主，分選差，次稜角狀，以泥質支撐的礫岩為主，無層理，呈塊狀。②扇中:為沖積扇的主體部分，厚度大，沉積型別以辮狀河道為主，由礫岩、含礫粗砂岩與細砂岩或粉砂岩、泥岩頻繁互層，分選差，次稜角狀，層理不明顯，在砂岩中具有韻律層理。
③扇尾:仍以辮狀河沉積為主，由含礫砂岩、砂岩夾細礫岩組成，見平行層理和槽狀交錯層理。
盆地充填序列下部發育沖積扇，在垂向上多為正旋迴，反映沖積扇向物源區退積和側向遷移。沉積物堆積速度小於盆地沉降速度，上部發育的沖積扇呈反旋迴，反映沉積物堆積速度大於盆地沉降速度，沖積扇砂體不斷向盆地中心推移。
2.扇三角洲沉積體系
盆地初期沉降以後，沖積扇進積入湖水體，多具倒粒序，形成沖積扇—扇三角洲沉積體系。扇三角洲相比較發育，幾乎分佈於盆地的各個時期，為盆地發育的一種主要沉積型別。扇三角洲沉積可進一步劃分為三個亞相即:
扇三角洲平原，扇三角洲前緣，扇前三角洲相。
(1)扇三角洲平原:為陸上部分，是主要的沉積層序組成之一，亦為主要的聚煤場所。主要由分支流河道及支流間沉積組成。
在分流河道沉積了含礫中粗砂岩，發育交錯層理，一般均為向上變細的正粒序，底部具有明顯的沖刷面。支流間沉積了泥岩、炭質泥岩、粉砂岩及細砂岩等沉積，發育有水平層理及波狀層理，其頂部廣佈沼澤和泥炭沼澤，與扇區連成一片，是聚煤的主要場所。扇三角洲平原上傾方向與陸面沖積扇是過渡關係，向下過渡為三角州前緣亞相。
(2)扇三角洲前緣:主要發育水下分流河道、水道間和席狀砂坪沉積。分流河道由砂岩夾薄層泥岩組成，發育有大型斜層理、板狀交錯層理、平行層理，水道間主要由粉砂岩、泥質粉砂岩組成，發育各種小型層理構造;席狀砂坪為細砂岩、粉砂岩和泥質粉砂岩組合，發育有對稱波痕、小型斜層理、波狀交錯層理，具生物潛穴，沉積範圍廣。
(3)扇前三角洲:位於扇三角洲最前端，以灰色及灰黑色泥質粉砂岩、粉砂岩和泥岩為主，夾細砂岩薄層，與湖相泥岩在剖面上呈指狀互層;具波狀交錯層理，常見生物遺蹟及滑塌沉積。
3.河流沉積體系
在斷陷盆地中，河流沉積物是主要充填型別之一。在沉積層序上具明顯下粗上細的正粒序，顯現二元結構特徵。依據河道型式、內部構成、外部幾何形態及在沉積體系的共生組合關係，可分為辮狀河、網狀河和曲流河三種。
辮狀河在斷陷盆地中主要發育在沖積扇的前緣地帶，以砂礫岩為主，通常由多個礫質或河道相組成的疊置辮狀河沉積覆合體，上傾方向與泥石流沉積為主的沖積扇礫岩指狀交叉，下傾方向逐漸過渡為網狀河道溼地沉積為主的沖積平原。其特點在辮狀河沉積區，細粒沉積物不發育，並很少出現大面積沼澤沉積，含煤性差。
曲流河在斷陷盆地中，出現高彎度曲流河機會少，只有在盆地**沖積較開闊地帶才可能出現。可分為河道、河岸、洪泛盆地及牛軛湖等多個微環境。
4.湖泊沉積體系
湖泊沉積體系是盆地沉積的主體，由於盆地不寬，一側受斷裂控制，斷陷幅度又有差異，所以環帶狀分佈特點不明顯。因而從湖盆邊緣向湖心深處可分出濱湖、淺湖及深湖三個亞環境。
(1)濱湖沉積:水動力條件複雜，沉積物的型別以粉砂質泥岩、粉砂岩為主，礫岩、砂岩次之，分選磨圓均較好。以水平層理、波狀層理為主，有時形成泥炭沼澤環境，發生聚煤作用，該帶分佈在礦區北部，現已剝蝕掉。
(2)淺水湖泊沉積:淺水湖泊沉積在該區分佈較廣，包括淺水湖泊和洪泛平原上的小型湖泊，沉積物巖性以粉砂岩、粉砂質泥岩、泥岩為主，夾有煤層、細砂岩薄層，具有水平層理，泥岩與粉砂岩相間，呈條帶狀層理，植物碎片常見。該區沉積特點是淺水湖泊與較深的覆水沼澤大面積分布，某一時期由於周緣河流和漫流的進積，淤淺後，出現長期發育的沼澤或泥炭沼澤，發生聚煤作用，成為該區主要的聚煤環境。
達連河組下含煤段均在這種環境下形成具有工業價值的煤炭資源，某一時期淺水湖泊或較深的覆水沼澤形成油頁岩。
(3)深湖沉積:主要為半深湖，大部分為淺水湖泊部分地段覆水較深而成，其沉積物以厚層油頁岩或泥岩、粉砂質泥岩為特徵，常見自生的黃鐵礦顆粒，巖性厚度橫向分佈穩定，水平層理髮育。
5.湖泊三角洲沉積體系
湖泊三角洲沉積體是指由河流入湖而形成的三角洲，在達連河組上部砂頁岩段明顯發育，向湖泊內部延伸。湖泊三角洲沉積分三個亞相，即前三角洲、三角洲前緣和頂積層，具倒粒序。
(1)前三角洲:以水下細粒沉積泥岩和粉砂岩為主，具水平層理、塊狀層理、變形層理等，產動物化石，具生物擾動構造及蟲孔。
(2)三角洲前緣:典型沉積物為沙壩沉積。其中遠沙壩由粉細砂岩互層組成，具韻律層理、見生物潛穴。
河口沙壩粒度加粗，為細、中砂岩，磨圓好，具塊狀層理、小型交錯層理、變形層理及滑塌構造，水平層理髮育。
(3)三角洲平原:河流沉積在三角洲上的延伸，其下部河道沉積以粗碎屑為主，厚層塊狀中粗砂岩，具大型槽狀層理、板狀層理在下部具沖刷面。中部分流河道，具交錯層理、波狀層理。
上部分流河道間沉積以粉砂岩為主，夾細砂岩、薄層炭頁岩及煤層，併發育沼澤和泥炭沼澤沉積，具水平層理等，產植物化石。
河流沉積體系及沉積相
2樓：中地數媒
河流體系在含煤巖系中佔有重要的位置，各種型別的含煤巖系中均有發育。在長期沉降的潮溼地區，河流所攜帶的沉積物大量堆積下來，在河流中、下游，尤其是在近海地區形成沖積平原。河流沉積體系可以細分出次一級沉積相型別，如河床、淺灘、天然堤、河漫灘和決口扇等，其沉積物各具特色。
在太行山東麓及燕山南麓晚二疊世上石盒子組和石千峰組中以及北京、興隆地區的早二疊世晚期到晚二疊世的與下石盒子組、上石盒子組及石千峰組相當的地層中廣泛發育河流沉積。按氾濫盆地發育程度可將河流沉積體系再劃分為曲流河和辮狀河，其中辮狀河河道砂岩發育，氾濫盆地不太發育，砂泥比較高；曲流河則相反，沉積相單元包括河床滯流沉積、邊灘（或心灘）、天然堤、決口扇、氾濫盆地等沉積單元，在垂向上表現為向上變細的正粒序結構（圖2.1）。
圖2.1 沙壩溝剖面河流沉積垂向序列fig.2.1 fluvial sedimentary sequence at shabagou section
2.2.1.1 河床滯留沉積
河流攜帶沉積物的粒度變化範圍很寬，除了懸移的粉砂、泥質等組成上部沉積旋迴的物質以外，砂是最主要的沉積物件。粗的礫石碎屑的搬運是很緩慢的，它只是在河水流量最高峰的時期作短距離的搬運。因此，在正常的情況下，由於流水的沖刷與分選作用，細粒的物質不斷地被帶走，而粗粒的礫石則殘留在河床底部，呈透鏡體產出，謂之河床滯留沉積。
它常常位於河流沉積剖面的底部，向上逐漸過渡為邊灘或心灘沉積。
河床滯留沉積發育槽狀交錯層理細礫岩相和大型板狀交錯層理含礫粗砂岩相，岩石型別以細礫岩、含礫粗砂岩為主，分選和磨圓差—極差，成分成熟度低，塊狀層理，與下伏岩層呈沖刷接觸，砂體形態多呈小的透鏡體，礫石且明顯的定向排列，其最大扁平面傾向河流上游。
2.2.1.2 邊灘沉積
邊灘是曲流河最主要的流水地貌，是河床側向遷移作用的必然產物。河水在河道中呈螺旋狀前進，並不斷對外岸進行沖刷侵蝕，又由於橫向環流將河流中的搬運物帶到內岸沉積下來。開始僅僅形成淺灘，隨著河流的不斷側向遷移，淺灘也不斷增長，並在河流內彎部分形成寬闊的邊灘。
底流在側向運動中的強度是逐漸減弱的，因而引起了搬運物的機械分異作用。在邊灘下部，也是比較靠近河心的部位，沉積的是較粗粒的碎屑，在離河心更遠的邊灘上部，則沉積的是較細粒的物質。邊灘沉積的厚度近似於河床的深度，其寬度則決定於河流的大小，河流大的邊灘發育就寬闊。
在環渤海灣西部，邊灘沉積以發育板狀、槽狀交錯層理粗砂岩相和槽狀交錯層理中砂岩相為代表，巖性主要為中粗粒長石石英砂岩，成熟度較低，雜基含量較高。粒度概率曲線一般成兩段式，有跳躍總體和懸移總體組成（圖2.2），跳躍總體含量佔75%左右，沉積構造發育有大型板狀交錯層理及側向遷移交錯層理，也可見到槽狀交錯層理，反映為單向式水流條件。
圖2.2 邊灘粒度概率曲線圖（羊東2井）fig.2.2 size distribution diagram of pointb ar
（據竇建偉，1997）
2.2.1.3 天然堤沉積
天然堤的形成是由於洪水期河水漫過河岸，當河水變淺、流速降低時，大量河水攜帶的搬運物質很快在岸邊沉積下來，形成天然堤。天然堤沉積的岩石的粒度比邊灘細，比遠離河道的洪泛盆地沉積要粗，主要是由粉砂岩與泥質岩組成，在巖性組合上最突出的特點是粉砂質層與泥質層組成薄互層，砂岩層一般厚幾十釐米，泥岩層一般厚幾釐米至幾十釐米。
在環渤海灣西部，天然堤沉積以發育平行層理細砂岩相和沙紋層理細砂岩相為代表，由細粒長石質石英砂岩和粉砂質泥岩及泥岩組成，見平行層理及沙紋層理，含少量的植物碎片及根化石，偶見生物潛穴。
2.2.1.4 決口扇沉積
在高水位時，過量的洪水沖決天然堤，並在堤岸靠平原一方的斜坡上形成樹枝狀水系的舌狀堆積物，稱為決口扇。決口扇有時可以延伸到鄰近的河漫盆地中。決口扇沉積是一種舌狀體的砂體，剖面上呈透鏡體狀。
厚度一般不大，從十幾釐米到幾米。粒度常常都比與之相連的堤岸沉積要粗，主要為細砂及部分粉砂粒級物質組成。層理主要是各種小型交錯層理，區域性可以為中型的交錯層理。
其他的常見構造有沖刷與充填構造，以及植物或其他化石遺體，它們都是河水帶來的。研究區的決口扇沉積岩性主要由粗粒砂岩、中－細粒砂岩組成，砂體在橫向上表現為延伸不太遠的透鏡體，具典型的小型沙紋層理，與下伏岩層常有沖刷現象。
2.2.1.5 氾濫盆地沉積
氾濫盆地是沖積平原上位置最低的部分，包括河漫湖泊和河漫沼澤，河漫湖泊與一般的沉積盆地一樣。主要是洪水期流水帶來的懸移載荷的沉積。河漫湖泊的大小、形狀和位置決定於沖積平原的發展歷史，一般長度比寬度大得多。
在研究區，氾濫盆地沉積以發育含植物碎屑粉砂岩相和紫紅色、紫灰色塊狀泥岩相為特徵，氾濫盆地微洪水氾濫形成的廣闊平坦的河漫沉積區，主要由垂向加積的細粒沉積物組成，一般由互層的泥岩、粉砂質泥岩和粉砂岩組成，區域性發育水平或水平波狀層理，含豐富的植物化碎片及根化石。根據沉積物的特徵，又可細分為河漫灘、河漫湖泊和岸後沼澤（河漫沼澤），其中河漫灘以砂質沉積物為主，河漫湖泊以泥質沉積為主，而岸後沼澤也以泥質沉積為主，但一般都有泥炭沉積，形成煤線或煤層。
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