Question

含煤沉积体系及成煤特征

Answer 1

一、冲积扇

1.沉积特征

冲积扇是从山地峡谷向开阔平原转变地带上的一种河流冲积沉积体。正如Bull(1968)指出:“冲积扇是一种河流沉积体，它的表面相似于一段锥形面，从河流离开山区处向下坡辐射开”，冲积扇沉积体系常成为大陆上最靠近物源区的粒度粗、分选差、沉积速率高的沉积体系(图8-21)。

图8-21 美国古近新近纪瓦萨茨组金兹勃瑞与蒙克利夫段(垂向、侧向及平面)相模式图(据Flores和Warwick，1984)

冲积扇沉积体系的出现、分布特征，以及其内部结构受许多因素控制。其中，构造条件的控制最直接、最明显。冲积扇大量地分布在构造活动区，如裂谷带中各类断陷盆地的边侧、与走滑断裂有关的拉分盆地边侧，以及断块构造、前陆盆地等地带中基底下降幅度大的地区。因而，在构造活动带的前沿形成以巨厚、粗粒、快速的垂向加积为主的冲积沉积体，有些构造地质学家将这种沉积称作一种构造相，用以判别和研究构造变形。

世界许多古生代、中新生代的断陷煤盆地，大多伴生这种沉积体系。例如，西班牙北部石炭纪煤田、澳大利亚悉尼盆地晚二叠世煤系中的冲积扇体系，我国东北中生代煤系及东北与西南地区的新生代煤系中，都发育有冲积扇沉积体系。

气候条件对冲积扇的形成和发育有影响。现代冲积扇大多见于干旱气候带。这种类型的冲积扇称为旱地扇或干扇。在潮湿气候带也有许多冲积扇形成和发育，这种类型的冲积扇称为湿地扇或湿扇。成煤的冲积扇体系都属于这种类型。

通常，冲积扇都是沿着其辐射的下坡前缘与山间的主干河道或宽阔的冲积平原衔接，因而冲积扇体系常与河流体系共存。但也有不少地区的冲积扇体系直接与大陆上的湖泊水体或海水接壤，这类冲积扇有人称为三角洲。成煤的冲积扇体系中，扇三角洲沉积体系的成煤作用，也日益得到广泛的研究。

2.冲积扇沉积体系的成煤特征

在含煤冲积扇沉积体系中，煤的聚集往往集中于特定的部位，这主要决定于控制泥炭沼泽形成和发育的自然地理条件。在冲积扇体系分布的范围内，有利于成煤的部位主要有扇间洼地、中扇朵叶体间洼地、扇尾地带和扇前缘外侧与河、湖、海环境的过渡地带(图8-22)。

图8-22 冲积扇沉积体系有利成煤部位示意图

扇间洼地由于地势低洼及缺少碎屑物的充分供应，并易于汇水，因而往往形成有利于成煤泥炭沼泽持续发育的场所，可以形成较厚的煤层，但侧向连续性差。

在扇中朵叶体间的洼地上，有利于成煤。当活动的扇叶迁移而改变位置后，废弃的扇朵叶体上，可以出现不甚持久的成煤条件，并形成薄煤层。根据Fernandez(1988)的资料，扇叶的形态是控制煤层分布的重要因素，最厚的煤层都位于扇朵叶体之间(图8-23)。

图8-23 玛丽亚煤与下伏拉沃兹砂等厚图图中箭头表示古流向(据Fernandez等，1988)

砂质远端扇的扇尾地带，河道沉积边侧的洪泛沉积上，可在洪水的间隔期发育大量的植被，如果间隔时间较长，在条件有利时也能形成薄煤及可采煤层，这是由于地下水的溢出往往为成煤提供了条件。

扇尾地带的外侧，成为与其他沉积体系相接触的过渡带，常成为最有利的成煤场所。我国东北地区晚中生代断陷盆地聚煤模式中有许多都是在上述条件下成煤的，成煤的有利部位都是在冲积扇沉积体系的扇间洼地、扇前与河、湖交界的开阔地带，以及网结河流经的地区。

二、河流沉积体系

1.沉积特征

河流作用一方面作为一种建造性的地质营力，为煤的聚集创造着成煤的场所和条件;另一方面作为一种改造性的地质营力，侵蚀和破坏着泥炭层或煤层。

河道的几何形态反映了河流多种参数的变化，如河流的坡降、横截面特征、流量、沉积负载的特征及流速等。通常依据河道的平面形态，将河流分为顺直河、辫状河、曲流河、网结河。

顺直河道一般少见，仅出现于某些河流的局部河段。辫状河的特征是坡降大，河身不固定，迁移甚快，多呈交叉状，其主要特征是河床内河心滩极发育，河道较直且弯度低，大多出现于山麓地带及三角洲平原上。曲流河的特征是河床坡降较小，河身较稳定;由于侧向迁移作用，造成河流弯曲度大，因而易出现截弯取直的袭夺现象，形成牛轭湖、废弃河道，其最主要的特征是边滩发育，沉积物搬运量较为稳定，这种河大多出现于河系的中下游地带。网结河的河道交织呈网状，分支河道之间为湿地和植被极为发育的地带，受到植物的保护作用，往往使河道位置稳定，不易迁移;河道形态较为复杂，从高弯度至弯度极低的顺直河段，河道坡度低。

上述几种河流类型之间，存在着一系列过渡关系，它们在时间、空间上可以互相演化。

2.河流沉积体系的成煤特征

无论是河流沉积体系充填的山间冲积平原，还是大型陆表海周边充填的开阔冲积平原都是成煤的重要场所。冲积平原形成中，主要为曲流河沉积体系。曲流河沉积体系的成煤模式是建立较早的模式之一。

曲流河冲积平原上，以岸后沼泽和废弃河道充填沼泽是最有利的成煤场所。

岸后沼泽环境有利于形成厚煤层，主要是由于反复出现洪泛和由此而产生的天然堤的垂向增高，对洪泛盆地和岸后泥炭沼泽起着障壁作用，因此在堤的外侧直至洪泛盆地内部就成为成煤的最重要场所。但由于洪泛加剧等原因而造成的决口扇沉积，还会侵入到这种成煤地带，从而干扰或破坏已形成的泥炭堆积。

河道边缘地带的沼泽化，按照与地下水位的关系可分为泄水好的沼泽及泄水差的沼泽，它们往往沿河道外侧成带分布。泄水好的沼泽位于洪泛盆地近河道的边侧，地势略高。当河水上涨，地下水位抬高时，就被水浸漫;当枯水期水位下降时，地下水位也随之下降，侵漫的水易于排泄出去。这种通畅的泄水条件使得沼泽内的氧化分解作用增强，因而对成煤不利。泄水条件差的沼泽位于洪泛盆地的低洼处，多位于远离河道的低洼地带(图8-24)。由于不易受决口扇的影响，停滞水占据优势，这就易于出现长期为水浸漫的泥炭沼泽。在适宜的条件下，有的泄水条件差的沼泽地带可扩展到整个洪泛盆地。

图8-24 河道边缘沼泽地分带图(据Beaumont，1979)

Flores(1983)曾研究了美国西部古近新近纪波德河(Powder river)盆地汤河段的沉积环境，认为曲流河冲积平原中岸后沼泽内厚煤层形成的条件是:首先河道的填积长期限于一些固定的地带;其次岸后洪泛盆地的沉积物多为细碎屑，因而在成岩的差异压实作用下，能保持长时间的不断沉降。波德河谷西北部沃尔煤层(Wall coal)向东被河道天然堤复合体分岔(图825)，多层状叠置的河道沉积显示了曲流河沉积的特征，大多被洪泛平原相所限，河道沉积与沃尔煤层交叉范围宽11km，河道复合体向北东延展约60km，古流向显示也为北东趋势。

关于网结河沉积体系成煤问题，Smith等认为其聚煤条件优于曲流河。网结河形成的主要控制因素是沉积盆地的沉降作用，这种构造背景往往为大范围网结河化提供了场所(图8-26)。

Smith等(1983)还认为，现代网结河最初是由决口扇的演化、决口河道的分叉，最终由稳定河流控制冲裂水系而形成的，因而常常形成大范围的沼泽化，为泥炭沼泽的广泛发育创造了良好条件。

我国东北的中生代断陷盆地，尤其是地堑型盆地中(如阜新盆地)网结河系是较有利的聚煤环境之一。在网结河道间或网结河与扇前辫状水系之间，会出现长期发育的沼泽或泥炭沼泽，可形成巨厚的煤层(图8-26)。

辫状河沉积体系成煤的条件是有限的，正在形成的辫状河体系对于泥炭沼泽的形成和发育往往不利，因而难以出现有工业价值的可采煤层。Haszeldine等(1980)认为，良好的煤层可以发育在辫状河废弃体系之上，即周期性出现的辫状河系进入低能的滨岸地带，形成大面积的砂质辫状河平原、滨海平原，在这种沉积体系之上出现成煤条件。

Martin等(1987)认为，澳大利亚博恩煤田科林斯维尔煤系的布莱克煤层是与废弃辫状河体系共生的(图8-27)，煤层与该体系沉积为灾变接触，辫状河系重复出现，泥炭堆积后，导致了对泥炭层的冲刷，引起煤厚的变化。

图8-25 美国波德河盆地曲流河道砂体与沃尔煤层厚度变化的平面和剖面图(据Flores，1983)

图8-26 阜新盆地海洲组中间层段的网结河沉积体系古环境图(据杨士恭等，1988)

图8-27 布莱克煤层形成前后沉积环境示意图(据Martin等，1987)

总之，河流体系聚煤具有以下4个特点(李思田等，1992):泛滥平原的中心地带煤层相对较厚，结构较简单，属于远离河道的较稳定的沼泽聚煤;煤层向活动河道方向往往发生分叉变薄或尖灭;因河道发生迁移，致使煤层发生侵蚀切割，造成煤层在横向上突然变薄或中断;在河流广泛废弃阶段，泛滥平原沼泽可以扩展到废弃的曲流河道之上，在更大范围内发育煤层。

三、湖泊沉积体系

1.沉积特征

湖泊沉积体系主要是以淡水湖泊为主，多为陆源碎屑充填的滨海或内陆湖泊。一些大型的内陆湖泊或各类断陷盆地内的湖泊，往往形成独立的沉积体系。湖泊与其他水体不同之处主要在于它是一种闭合的水盆地，周围的陆源碎屑物质大部分都将搬运到盆地中，因此湖泊的碎屑沉积速度比海盆要快，湖水波浪的影响范围要小;此外，湖泊对气候因素的影响反应较快，易于使湖水的水温和成分发生变化，最终影响湖面的变化。

湖泊沉积体系中，有时也具有其他沉积体系中的类似沉积环境。由于这些伴生的环境与湖泊的沉积作用有成因关系，所以也常带有自己的特征，如湖泊三角洲环境、湖滨岸环境等。

湖泊沉积速率快，在其演化中，都以逐渐填积淤浅、退缩、填满而告终。因此，湖泊沉积体系的垂向层序都是自波基面以下的细粒沉积开始，向上渐变为浅湖、滨岸、三角洲和河流等较粗粒沉积。有湖泊三角洲发育的地区，其底积、前积和顶积层层序明显;无三角洲沉积的湖泊层序，自下而上依次为深湖沉积、浅湖沉积及滨岸沉积。

2.湖泊沉积体系的成煤特征

湖泊沉积体系与成煤作用的形成和发育具有非常密切的关系。通常，湖泊沉积体系中湖泊三角洲地带和滨湖地带都是成煤的良好场所。我国无论是中生代大型内陆湖盆还是中新生代断陷型的山间盆地内，其成煤的条件都反映了上述特征。

我国云南东部地区若干褐煤盆地，由于新生代古近新近纪时有利的构造环境及气候条件，在山间湖泊沉积体系的环境下，形成了如先锋、昭通、小龙潭等厚、巨厚的褐煤层。由于断陷构造的控制，湖泊明显地占据了构造盆地的绝大部分。成盆之初，受盆缘断裂的控制，边侧洪积、冲积扇较为发育，随着盆地的逐渐沉降，出现了广阔的浅水湖泊及滨岸地带。在整个浅湖地带及滨岸带，都曾多次出现沼泽化且持续时间较长，形成了巨厚的褐煤层;昆明盆地为一较大型的断陷型山间盆地，面积约1000km²，形成于上新世，至今仍保持着山间湖盆的地貌形态。盆地内现有湖泊———滇池水面约300km²，平均水深4m，湖水由西南向河外泄。盆地的北、东、南侧均有河流注入，并形成形态各异的三角洲，北部南盤江鸟足状三角洲已伸展到盆地西缘，在三角洲平原的废弃河道分布地带广布泥炭层。盆地中泥炭的聚积主要与浅湖三角洲及滨湖洼地有关。分流河道间洼地与朵叶体间弯部位形成厚泥炭层。古滇池从上新世盆地形成初期的河流沉积发育阶段，到更新世早期湖泊沉积为主阶段，直至发展到更新世中、晚期延续至今，已因河流的淤填不断萎缩，边缘地带较多地出现滨湖和三角洲泥炭沼泽。

以我国东北中生代霍林河断陷煤盆地所建立的扇前和扇间浅水湖盆聚煤模式(李思田等，1988)，反映出最有利的成煤部位属于扇前浅水湖盆环境，煤层厚度大，分布面积广，且稳定性好(图8-28)。

图8-28 扇前和扇间浅水湖盆聚煤模式图(据李思田等，1988)

四、三角洲沉积体系

1.沉积特征

一般认为由于河流作用沉积在水体(海、湖)中的陆上和水下连续的沉积体，称为三角洲。通常是将河流入海的许多分道中，第一个分支以下的河流沉积地带，称为三角洲。

三角洲的形成过程受着多种因素的作用。其中，海洋作用与河流作用相对的强弱，在决定三角洲形态特征方面有着重要意义，可以形成许多不同的三角洲类型，其沉积特征也各异。Fisher等(1969)划分出了以河流作用为主的高建设性的三角洲，以及以海洋作用为主的高破坏性的三角洲。按照河流作用的强度及沉积体的几何形态，前者又划分为伸长的鸟足状三角洲和朵状三角洲;按照海水的波浪和潮汐作用，以海洋作用为主的三角洲又分为浪控三角洲和潮控三角洲。根据沉积物的沉积速度和构造下沉速度的关系，三角洲还区分为浅水三角洲与深水三角洲。

三角洲的沉积作用是一种动态的变化过程。在三角洲的建设中，一方面河流携带泥沙入海，使河口不断分叉、延伸，海岸线向海推进;另一方面，由于决口扇的发展，又使三角洲平原区域性地扩展，但分流河道向海推进过程不是无限制地发展，当河道延伸到一定长度后，其纵向比降减低到一定临界条件，河道末端就会出现改道，寻找新的入海口，被废弃的河口由于沉积物源的中断或减少而出现了三角洲的破坏时期。沉积在海岸带的泥沙在受到海洋作用的改造后，重新分配，建立新的平衡。河流与海洋作用的这种相互消长的连续过程，就会出现多种多样的三角洲类型。

2.三角洲沉积体系的成煤特征

在各种类型三角洲沉积体系中，以河流作用为主的三角洲体系往往为成煤提供了更有利的条件。在不断推进的三角洲平原及三角洲前缘滨岸地带，都是泥炭沼泽发育的良好场所。三角洲朵叶废弃之后，低平的地势也成为良好的成煤场所。

Ferm(1974)和Donaldson(1974，1979)等根据现代及古代成煤三角洲环境的研究，进一步将河成三角洲平原划分为上三角洲平原、下三角洲平原及其过渡带(图8-29)。

上三角洲平原向河系的上源方向过渡为冲积和洪泛平原。以呈线带状伸展的透镜状砂体占优势，砂岩成分较复杂，粒度向上变细，有冲蚀界面，具明显的交错层。因此，本带显示了高能量河流作用的特征，河道侧向迁移，明显多形成较宽的砂岩条带，与其共生的可以有煤层、根土岩、泥岩、粉砂岩等天然堤、岸后沼泽、洪泛盆地及淡水灰岩等湖泊沉积。

上三角洲平原地带，泥炭堆积的范围不甚广泛，但环境较为稳定，以淡水环境为主，因而往往有利于森林泥炭沼泽的形成与发育，能形成较厚的煤层，煤层在河道间低洼处厚，短距离内变薄，沿沉积倾向(即平行河道方向)煤层连续性好，近河岸由于决口扇沉积而出现煤层分岔及灰分增高现象，多形成低硫煤。此外，分流河道的废弃，也为泥炭沼泽的扩展提供了有利条件。

下三角洲平原是河道显著分支、分流间湾发育的地带，也是海水及潮汐水影响比较显著的地带。下三角洲平原沉积由分流河道砂、分流河口砂坝砂及在侧向上共生的分流间湾沉积构成。其中，分流间湾沉积以深灰色至黑色泥岩为主，夹有不规则的灰岩及菱铁矿层。决口扇沉积可出现于分流间湾沉积内，湾的淤浅也能出现泥炭堆积，下三角洲平原中泥炭堆积多沿河道近堤岸地带分布，平行河道方向煤层连续性略好。由于煤层顶板多为海相沉积，因而硫分含量高。

在下三角洲平原，成煤条件从狭窄的近堤岸地带逐渐向分流间湾环境扩展。湾的浅化过程主要是由细粒的溢岸洪泛沉积、略粗的决口扇沉积，以及波浪、潮汐流海岸沉积充填淤浅的结果。浅的决口扇表面植被发育，逐渐由草本沼泽发展成森林沼泽，而后再次出现溢岸洪泛沉积和决口扇沉积。如此反复，即可形成下三角洲平原中所特有的湾充填含煤层序。

在上、下三角洲平原之间的过渡带，分流间湾沉积物较薄，含有半咸水到海相动物化石，生物扰动构造发育。与下三角洲平原相比，此处天然堤沉积较厚，而决口扇沉积发育程度较差。过渡带的分流间湾大部分已被沉积物所充填，从而为成煤提供了广阔的平缓台地，成为分布广、厚度大的泥炭层堆积场所。煤层总体沿沉积走向伸展，由于决口扇及分流河道的冲蚀，也可出现无煤带，煤的含硫量趋于中等。

三角洲分流河道因决口而改道，便出现了三角洲朵叶的变化，即由活动的建设性朵叶变为废弃的破坏性朵叶。在废弃的朵体上，由于压实作用，地势渐趋低洼，演变为泥炭沼泽发育的场所。这种条件反复出现，于是形成了若干含煤沉积旋回(图8-30)。

浪控三角洲往往形成于平行岸线的滩脊，分布有沼泽及海湾环境，形成的煤层平行岸线延伸，在废弃河道及入海河口形成的煤层则垂直岸线分布，煤层局部被风暴冲越扇所冲蚀。

Galloway(1983)认为由于大潮差海岸的高沉积速率，以及频繁的高能量海水(波浪及潮汐等作用)的侵蚀和氧化，滨岸地带难以形成厚层泥炭。

图8-29 河流三角洲及洪泛盆地湾体系的沉积环境(据Donaldson，1979)

图8-30 表明泥炭聚集位置的三角洲沉积的发展(据Frazier等，1969)

五、扇三角洲沉积体系与成煤特征

1.扇三角洲沉积体系

扇三角洲沉积体系是由冲积扇提供物质并沉积在活动扇与静止水体分面处、全部或大部分位于水下的沉积体(Nemec和Steel，1988)。

不同的学者对扇三角洲亚相的划分方案是不同的:有人将发育于湖泊中的扇三角洲总体划分为顶积层、前积层和底积层;有人将扇三角洲体系的成因相划分为扇三角洲平原组合、扇三角洲前缘组合和前三角洲沉积。许多古代和现代的实例都赞同三分法。

2.成煤特点

在扇三角洲最大进积阶段，扇三角洲平原广阔平坦的地貌特征及废弃阶段构造活动的相对稳定为泥炭沼泽的发育提供了有利条件，扇三角洲体系通常有较好的含煤性。

扇三角洲沉积体系中，出现理想聚煤场所必须具备3个条件(李思田等，1988):①形成扇三角洲沉积体系的冲积扇必须是湿地扇;②扇三角洲朵体发育在湖滨区的广阔平台之上，还应有一个开阔平坦的扇三角洲平原;③在扇三角洲发育过程中，应出现持续时间较长的稳定发育阶段。此时，泥炭沼泽首先在废弃的扇三角洲平原和三角洲边缘平原区发育，随后向近端和远端蔓延，聚煤面积逐渐扩大。因此，聚煤条件最好的是浅水湖泊周缘带扇三角洲体系，其次是纵向水系发育的扇前和扇间洪积－冲积平原体系(图8-31)。

图8-31 扇三角洲泥炭沼泽发育示意图(据Galloway等，1989)

不同的扇三角洲含煤性具有明显的差别。凡是扇三角洲平原比较发育﹑而水下扇三角洲相对不发育的，含煤性比较好。其中细粒沉积物发育的扇三角洲平原含煤性更好。与此相反，水下扇三角洲平原特别是水下重力流沉积发育，而扇三角洲平原不发育的，含煤性差，甚至不含煤。

三角洲砂质朵体规模的大小，特别是沿古水流方向的长短是决定聚煤条件好坏的重要因素。长轴型扇三角洲体系，通常发育一个平坦的扇三角洲平原，容易形成广阔的聚煤沼泽环境，其含煤性好;而短轴型扇三角洲的聚煤条件较差。

扇前和扇间洪积－冲积平原能否聚煤与纵向网结河体系的发育程度有关。纵向网结河体系发育的洪积－冲积平原，通常显示向上变细﹑河道砂体被包围在泥岩之中的沉积构成中，湿地和沼泽沉积发育，含煤性较好;纵向水系不发育和以横向辫状水系占优势的沉积构成中，砂岩含量高，泥质含量低，含煤性不好，甚至不发育煤层。

扇三角洲不同阶段聚煤不同:建设阶段，扇三角洲边缘盆地或边缘平原区可能出现间歇性沼泽化，形成薄而分布局限的煤层。破坏阶段，以水进为主，不利于形成泥炭沼泽。废弃阶段，出现的聚煤沼泽面积最广，持续时间最长，在扇三角洲朵体的边缘，具有煤层层数多﹑累计厚度大的特点;在废弃的扇三角洲平原区，具有煤层层数少﹑单层厚度大的特点。

六、滨岸带沉积体系

滨岸带一般指滨海平原的外缘一直到海水浪基面以上的地带，它是狭长的高海水能量的环境，是一种海、陆交互的过渡地带。根据物源的来源特征，可以划分为陆源碎屑岸带及海盆内源的碳酸盐滨岸带。两者的沉积物补给不同，因此对成煤作用的关系也不尽相同。虽然内源碳酸盐滨岸带在其他条件有利时也能形成煤层，但有工业可采意义的煤层尚不多。这里主要介绍与成煤作用较密切的陆源碎屑滨岸带。

陆源碎屑滨岸带沉积物的补给，主要来自沿岸流搬运的远方河流沉积物、向陆搬运的大陆架沉积物、局部的陆岬侵蚀产物，以及小的滨岸水系携带的沉积等。滨岸带的特征主要是由海水的波浪能与潮汐能决定的，其中二者都与潮差直接相关。海岸地形的分布与3种潮差类型有关，即:潮差为0～2m的小潮差，海岸多为浪控海岸，障壁岛等有关环境较发育;大潮差海岸(4～6m)为潮控海岸，多出现具向海辐射线状砂脊的河口湾环境;中等潮差的海岸(2～4m)，其特征介于前两者之间，发育低矮的障壁岛和广阔的潮坪或沼泽(图8-32)。

图8-32 滨岸砂体几何形态与潮差变化的关系(据Barwis和Hayes，1979)

碎屑滨岸带的各种环境，如海滩、障壁岛、潟湖、潮坪、河口湾等，可作为其他沉积体系的局部构成组分，也可组合成独立的滨岸带沉积体系。其中，障壁岛潟湖体系是主要成煤沉积体系。这种沉积体系有陆源碎屑型，也有内源碳酸盐型。后者位于浅海海域内台地周边的滨岸带，其沉积作用以具有生物化学等特征而与陆源碎屑滨岸带有着明显的差异，对于煤的聚集来说后者更具重要意义。

1.障壁岛潟湖沉积体系及其沉积特征

障壁岛潟湖体系中，主要的沉积组成有:带状展布的砂质障壁岛沉积，位于障壁之后的封闭、半封闭水体(如潟湖)及其沿岸的潮坪沉积，障壁岛之间与广海相沟通的入潮口和其两侧的潮汐三角洲(图8-32)。

(1)障壁岛沉积

障壁岛沉积包括临滨、海滩、风成砂丘、冲越扇沉积等，亦称障壁复合体。障壁岛多为顺海岸伸展的砂体，起着防护海水直接内侵的障壁作用，故而得名。临滨和海滩沉积分布于其向海一侧，风成砂丘是风力对障壁砂的改造产物，分布于障壁岛的中部地带，冲越扇沉积是因风暴涌浪而使海水漫越障壁岛顶部、在其向陆一侧堆积的产物，其复合体构成冲越坪，分布于障壁岛向陆一侧的外缘带。

(2)入潮口与潮汐三角洲沉积

入潮口与潮汐三角洲沉积是在较大的涨落潮进出的主潮道附近形成的一些沉积，由于沿岸流的影响及涨落潮流的作用，大多具有特有的层序(图8-33)。Kumar等(1974)把下部以退潮流作用为主的沉积称为深潮道相;其上的沉积，多形成于入潮口边缘浅部，涨潮方向潮流作用影响明显，称为浅潮道相。

潮汐三角洲是由于潮流流速的突变，在入潮口两侧形成砂质沉积。潮差的大小，对于潮汐三角洲的形成、发育及形态有明显的影响。中潮差地带，涨潮与退潮三角洲大致同等发育;小潮差地区，则往往以涨潮三角洲明显地具有相当优势，形成相当规模的沉积。

图8-33 入潮口垂向层序和相特征(据Kumar等，1974)

由于退潮三角洲位于向海一侧，因而除受到双向潮流的作用外，还要经受较多的海水波浪、沿岸流等作用，故交错层所反映的流向也多复杂。

(3)潟湖、潮坪沉积

潟湖沉积多以泥及粉砂为主，通常含较多钙质，可发育透镜状或薄层石灰岩，多具细的水平层理，菱铁矿及黄铁矿结核常见，有特定的动物化石。

潮坪沉积在潟湖周边地带，是由潮汐作用形成的堆积。潮差愈大，在同样地形条件下潮坪分布越广。在大部分中低潮差的障壁潟湖体系中，只形成较薄的潮坪层序。通常，潮坪沉积可分为潮上、潮间及潮下带，其中，潮间沉积多由浅而深的泥质沉积、泥砂质混合沉积及砂质沉积构成，分别称为泥坪、混合坪及砂坪，并形成砂、泥互层的各种形态层理。

潟湖的淤浅过程总是伴随着其周边潮坪地带的扩展，最终为其所取代，因此形成了自下而上的潟湖潮坪沉积层序，表现在粒度上为向上变粗又变细的特征。通常，这种垂向层序特征都是以整个障壁岛潟湖体系向海进积，即海退为背景;当海侵时，则出现与上述相反的层序。

2.障壁岛潟湖沉积体系的成煤特征

Cohen和Staub(1979)曾研究了美国南卡罗来纳州障壁岛后的斯纳格底沼泽中泥炭堆积的发展阶段，Cohen等(1983)还研究了巴拿马一个典型障壁后泥炭的形成环境，均明显地反映了潟湖淤浅后沼泽化的发展过程。

障壁岛后潟湖充填形成的障壁岛后成煤模式，曾由许多学者加以阐明。Horne等(1978)以美国东部石炭纪煤系为例，提出了这种成煤层序(图8-34)。

在障壁后潟湖淤浅沼泽化形成的煤层，其长轴平行于沉积走向，即平行障壁岛砂体延伸方向，煤层分布较广泛，但由于成煤前的古地形及周期或成煤后期潮道的影响，厚度变化较大，煤层硫分含量较高。

Cohen(1984)通过对大西洋滨海平原的奥克费诺基泥炭沼泽的研究，提出了古障壁岛后成煤模式(障壁间成煤模式)。在美国大西洋沿岸滨海平原上，往往可以见到在废弃障壁沙脊之后，分布着较平坦且透水性差的黏土质沉积，这些微咸水沼泽沉积之上，都有泥炭层发育。在泥炭层与下伏沉积之间，往往具有明显的时间间断。

图8-34 美国东肯塔基与南西弗吉尼亚石炭系中障壁后沉积综合垂向层序(据Horne，1978)