三角洲沉积体系结构
三角洲环境内形成的一套有成因联系的沉积相组合。河口为河流终点,即河流注入海洋、湖泊或其他河流的地方。三角洲是在河流流入海洋、半封闭海、障壁保护的潟湖以及内陆湖等固定水体处形成的岸线突出部位的沉积。
基本信息
- 中文名
三角洲沉积体系结构
- 外文名
deltaic depositional sys-tems
- 环境
三角洲
- 学科
地质学
- 类型
沉积相
介绍
三角洲一般由范围确定的水系供给沉积物,该水系最终形成为一条主干河流。在河口地区,河水进入停滞水体时突然扩展和减速,其所携带的沉积物便被分散和沉积下来。粗粒沉积物堆积在河口附近,而较细的沉积物则呈悬浮状态搬运到岸外,沉积在较深水地区。沉积盆地内水体的作用(如波浪、潮汐和洋流)既有利于河流沉积物的分散,又使之发生改造。三角洲分类,一般以河流和沉积盆地内水体作用的相对强度为依据。Galloway(1975)以三角图解的形式将三角洲分为以河流作用为主的,以波浪作用为主的和以潮汐作用为主的,并把现代一些三角洲定性地放置在三角图解的不同部分(图1)。许多研究者以这个分类为基础,通过典型实例的分析,建立了不同类型三角洲的沉积模式,推动了对古代三角洲沉积体系的研究。
以河流作用为主的三角洲及其沉积特征
如果波浪、潮汐流和沿岸流弱,河流注入物的堆积速度和数量超过了海水再搬运沉积物和改造三角洲边缘的能力,将发育一种以河流作用为主的沉积环境,出现朝海方向的迅速进积。这种类型又可区分为鸟足状和朵状两种亚型。①当水量稳定并具有较高的悬浮负载时,趋于形成鸟足状三角洲(或称伸长状三角洲);②当水流不稳定并有高的底负载时,趋于形成朵状三角洲,有大量的分流。
三角洲沉积体系由三角洲平原相、三角洲前缘相和前三角洲相组成(图2),在三角洲朵体之间还有三角洲间湾相发育。三角洲平原相可进一步细分为分流河道沉积、天然堤、决口扇沉积、泛滥盆地沉积和分流间湾沉积;三角洲前缘相也可进一步细分为分流河口坝沉积和前缘席状砂沉积。
三角洲平原相
在广阔低平的三角洲平原地区,由活动的和已废弃的河道及河道两侧的天然堤、决口扇和泛滥盆地及分流间湾等亚环境组成。
分流河道沉积具有一般河道沉积的特征,即以砂质为主,向上逐渐变细为粉砂质、泥质。砂层多具大型交错层理,向上层理规模变小。常有侵蚀、切割下部岩层的现象。砂岩体的形态在横剖面上呈凸透镜状,在平面上呈分支形式。
天然堤沉积以粉砂质为主,靠河道处较粗,向外逐渐变细。水平纹理和波痕层状纹理发育,常有泥裂、雨痕等暴露标志和植物根系扰动构造。
决口扇沉积在以河流作用为主的三角洲体系中比较常见,呈朵状的沉积楔由分流河道决口处向外延伸,其厚度逐渐增大,但砂含量和粒度则由决口处向外逐渐减小。
泛滥盆地沉积分流河道间地区广泛发育岸后沼泽,泛滥平原和湖泊沉积物。
分流间湾沉积朝海方向发育为细粒沉积物。
J.C.Ferm等(1976)将三角洲平原划分为河流—上三角洲平原、下三角洲平原以及它们之间的过渡带。
河流—上三角洲平原沉积以具明显交错层理和冲蚀界面的线性伸展的凸透镜状砂岩体占优势。砂岩成分较复杂,粒度向上变细,侧向上与粉砂岩、泥岩及煤等呈舌状交互。上述特征表明其河道为高能河道和分流河道,并具有明显的侧向迁移。侧向上与堤、岸后沼泽、泛滥平原和湖泊沉积物共生。
下三角洲平原沉积与上三角洲平原的主要区别是河道显著地分支,分流间湾发育。分流间湾沉积以深灰色至黑色泥岩为主,能见到微咸水到接近正常盐度的动物化石。当分流间湾充填到一定程度时,能够生长植物并堆积泥炭。
过渡带沉积上、下三角洲平原之间的过渡带,其沉积特征具有过渡性质。