Question

　沉积相和沉积环境

Answer 1

沉积相和沉积环境是沉积学最基本的研究内容。沉积相以往的工作偏重于相的分析和相模式的建立，当前更趋向于对某些特殊相和沉积物，如碳酸盐岩、生物礁、大陆边缘沉积、黑色页岩、湖泊沉积等，以及建立全球性沉积相对比的研究。在沉积环境方面，内容更为广泛，既有古代和现代的海洋环境，也有古代和现代的陆相沉积环境。

1）碳酸盐岩及生物礁

碳酸盐岩研究的深入是当代沉积岩研究中的重大转折之一，主要表现在①对碳酸盐成分、组构、构造、成因等方面的研究取得了与以往的简单认识大不相同的新看法；②在碳酸盐的微相分析、碳酸盐台地的分类、高分辨率的碳酸盐地层、碳酸盐的成岩作用等方面的研究上也取得了重大进展。值得指出的是，世界原油的产量大约50%产于碳酸盐岩中，因此它在油气勘查方面具有十分重要的意义。

生物礁是一种特殊的由生物或生物作用形成的碳酸盐沉积。目前，关于生物礁的研究主要是以沉积学和古生物学相结合的方法来揭示礁的分布发育规律，并在生产上指导油气勘探工作。礁灰岩的油气储量远远高于其他沉积类型。现代生物礁还可以保护人类居住的海岸环境，抵抗风暴袭击。生活在生物礁区的鱼类，可高出海洋平均数的100倍，并且可以直接为人类提供观赏鱼类和海洋食品。生物礁也是指示环境的定量标志之一，如气候、海水的温度和透明度等。因此，关于生物礁的研究不仅在油气勘查工作上，而且在保护环境和生态上，都具有重要的意义。

微生物的沉积作用和形成环境的研究也是当前的热点。90年代已从碳酸盐扩大到磷块岩和现代锰质结核，表明微生物沉积作用的研究已与资源的形成和开发相结合，具有良好的前景。

2）大陆边缘沉积

大陆边缘包括被动大陆边缘、活动大陆边缘和岛弧及弧后盆地等。关于大陆边缘的沉积研究，既包括沉积物类型和不同沉积物的对比，也涉及到所有能控制沉积作用的各种因素的研究。目前研究的趋势是，①大陆边缘的沉积研究不只是涉及沉积学，更重要的是全球对比，因为沉积物的全球对比可揭示全球性环境变化事件；②该项研究还涉及构造、海平面变化、层序地层学等研究领域。尽管从全球角度来说，大陆边缘沉积和边缘盆地的研究是比较成熟的，但我国古老地史时期以陆相盆地及内陆陆表海沉积为主的盆地不能套用边缘海盆地的模式，应该结合我国的实际情况，总结出这类板内盆地的模式。

3）沉积环境

在古代海相沉积环境中，仍以大量的浅海相沉积的研究为主，但近来也有不少涉及深水沉积的内容，如在等深积岩、浊积岩方面也有长足的进步。由于对环境大气候研究的需要，对现代沉积环境的研究日益深入，进展迅速。一方面从成分结构、物源变化等方面来探讨环境变化；另一方面加强了实验沉积学的研究，如通过水槽试验，对沙的搬运及层理的形成有了更深的了解。日本沉积学界在这方面研究已显示出特色。他们在循环水槽中通过对细砂与高密度悬浮物的流体进行试验，以求得对似丘状层理形成机理的认识。此外，为了了解海岸波浪带颗粒分选和搬运机制情况，他们也进行了大尺度的水槽试验，以检查在海滩循环过程中颗粒的分选特征、分选作用与波痕、水流、形态和涡流之间的关系，以及分选纹层的厚度、不同颗粒下的跨越整个滨海带的搬运速率等。日本研究了千岛群岛一带海平面以下40～100m深度的海底大陆架环境，通过对海台和火山岛上沉积物的粒度、成分和火山岩性质的研究，阐述第四纪以来古气候变化、海平面升降的构造运动，计算出大陆架的上升速率为0.1～0.2mm/a。

现代沉积的研究应更注重与环境的关系。对现代沉积，如沙漠、三角洲等沉积物的研究应探讨物源区分布、气候、环境变化的成因联系。目前，许多学者都是通过现代沉积物的研究来再造当时的气候和环境变化，同时从沉积物的组分和韵律性来论证近代的地质构造活动的。