Question

沉积相带特征

Answer 1

1.潮上带

潮上带与潮间带上部常呈过渡关系。海水只有在大风暴或涨大潮时才能漫延到上面，通常保持较干燥环境，藻叠层沉积不发育，当陆源物质较少时形成一些纹层状云岩或纹层状藻叠层云岩；当陆源物质较多时，形成含泥云岩、含砂云岩等，有时见有干裂、石膏及石盐假晶等干旱蒸发沉积标志。

尽管风暴潮携带大量沉积物载荷，但由于软的似球粒状（砂屑）沉积物很难在这样水动力条件下沉积下来，因此仅有少量沉积物留在潮上带（Shinn,1983）。潮上带所能接受的沉积物一般较薄并呈纹层状。每次风暴潮所形成的沉积物仅几厘米厚，不超过十几厘米。这些薄的沉积物在干旱蒸发条件下易干裂翘曲并被下次风暴所冲刷起，且部分被带到其它环境沉积下来，少量的片状砾（泥裂多角体被风暴冲蚀的产物）沉积于层状沉积物中，多呈平卧状（即平行层面）。此外，潮上带还可能存在部分陆源砂泥（沙庆安，1983;Shearman,1963, Bhattacharyya and Friedman,1983）由于潮上带暴露时间过长，其沉积物厚度有限。

图3—2　华北中、新元古代高于庄—雾迷山组沉积模式

高于庄组中下部、杨庄组和雾迷山组各沉积旋回的下部、韵律底部多见潮上带与上潮间带过渡沉积。发育在雾迷山组第7—8岩性段，有时也见于其它层位的硅质内碎屑云岩是典型的潮上带和上潮间带的过渡沉积。

2.潮间带

潮间带位于平均高潮线和平均低潮线之间，以间歇能沉积为特点。发育着砂屑白云岩、鲕粒白云岩、有壁的锥柱状叠层石和少量层状叠层石。潮间带的层状叠层石色浅、纹层对不规则、亮暗层对比明显、具柱状或碟形干裂收缩缝和鸟眼构造（或窗格状组构）等。羽状交错层理是潮间特征构造。可进一步分为上潮间带和下潮间带。

上潮间带出露水面时间多，属低—中间歇能沉积环境，上潮间带有较发育的纹层状藻叠层云岩时，常具斑点及小凝块结构，纹层间有时也见有干裂收缩细纹或微冲刷现象，十分特征的似竹叶状砾（藻）屑云（硅）岩经常见其夹于纹层状藻叠层云岩中。有时还有具藻迹纹层状硅岩。砂云岩、砂屑云岩亦较发育。低幅度不甚对称波痕也应属上潮间带的沉积标志。

下潮间带的沉积就比较复杂了，有时甚至是与潮下高能带沉积是混生的。波纹和大波纹状藻叠层云岩是开阔陆表海下潮间带的重要沉积标志。凝块微晶云岩、中－小型柱（锥）状藻叠层云岩也是下潮间带标志。亮（微）晶粒屑云岩，尤其是内碎屑、鲕粒、藻鲕及团粒等多种粒屑混生的粒屑云岩也是下潮间带特有的。下潮间带普见单向水流交错层理、交错层理、高幅度较对称波痕、准同生角砾等。

下潮间带沉积在高于庄组中上部、杨庄组上部、雾迷山组各沉积旋回的中上部均较发育，常与潮上带或上潮间带呈连续过渡沉积。

由于潮间带常暴露于大气中，水体动荡，不利于沉积和保存，沉积速率低，故总体上沉积厚度较小。

3.潮下高能带

位于平均低潮面以下，波基面以上。开阔陆表海中的潮下高能带一般比较宽阔，具持续高能特点，Ⅲ－V级，尤其是邻近滨线附近的能量最高。有大量藻鲕、藻团（凝块状的与葡萄状的）沉积，在底质稳定条件下，形成以藻团为基本层的大型锥或柱状藻叠层白云岩。

由于没有钻孔动物和觅食动物的存在，层状叠层石等异常发育，其特征是色深、纹层密集平整并不见收缩缝等蒸发标志。该带可见各种交错层理、波痕和巨波痕，除了藻叠层白云岩类外，还可有鲕粒白云岩和砂屑白云岩。潮下高能带可能存在潮汐沟道（tidal channels）、潮汐三角洲（tidal deltas）、生物岩礁（bioherms）和生物层礁（生物丘，biostromes）等亚环境。以生物丘（层状藻叠层白云岩组成）为主，而潮汐沟道、潮汐三角洲则为一些砂屑白云岩和鲕粒白云岩，单剖面相分析中难以区别。该带藻类活动强，沉积速率高，沉积物迅速胶结易于保存，是良好的沉积场所。

雾迷山组第三、五、六岩性段潮下高能带沉积发育。

4.潮下低能带（开阔海）

位于波基面以下，即为陆棚区。由于波基面以下水体变深水体较深，光线微弱，藻类活动少，因此主要为贫藻迹的、化学沉淀为主的泥晶白云岩类，夹部分风暴回流所携带的异地风暴沉积。由河流注入的陆源泥质的沉降随同泥晶白云石并沉淀一同进行，泥质含量高时可成为含泥泥晶白云岩和泥云岩（野外剖面上构成低洼地貌）。该带无明显的沉积构造，泥晶白云岩均呈块状构造，在沉积作用微弱期间可能形成海底硬地。和陆源碎屑沉积环境不同，陆棚区是碳酸盐沉淀的有利场所。

雾迷山组最常见的韵律变化是泥晶白云岩和密层纹藻叠层白云岩组成的韵律，并大套出现，反映潮下低能带和潮下高能带为主的沉积环境。

5.具近岸浅滩的潮间带

当水流不断将潮下高能带的鲕、藻鲕、藻团等粒屑物质搬运到潮间带中下部而堆积起来时，可能形成近岸浅滩型沉积，这样在滨线附近就构成隔栏作用，向岸一侧出现一种较闭塞的沉积环境，可称之为潮间泻湖。

泻湖环境水体安静，水中盐分或含卤量时高时低（受河流注入量、蒸发量、降雨量以及与海水的交换条件的影响），不太利于藻类的生长。因为处于发展初期的蓝绿藻不一定像现代蓝绿藻那样广泛地适应各种环境。主要为（含泥）泥晶白云岩和它与凝块石核形石组成的韵律。韵律变化可能反映水体含盐量变化，正常时藻类繁盛形成凝块石、核形石（凝块石多见），盐分不正常时则以泥晶白云岩为主。泻湖内的泥晶白云岩与潮下低能带泥晶白云岩的区别主要在于其韵律关系，前者常与凝块石和核形石构成韵律，而后者则常与密纹层叠层石构成韵律。泻湖内蒸发作用强，离子浓度可能比正常海水高，且水体安静，从而有利于碳酸盐（白云石）的沉淀，故其沉积速率较大。例如宣化下葛峪剖面雾迷山组第六、七岩性段，其泥晶白云岩厚度比达91%和72%。

近岸浅滩由于沉积时水流条件多变，即有来自潮下，又有来自潮上的物质，所以粒屑成分复杂，常显条带状构造，其中斜层理及交错层理均较发育。潮间泻湖水浅且停滞，沉积变得单一，以较发育密纹层和密波状藻叠层云岩发育为特征，富含沥青质，藻纤微结构发育。

近岸浅滩与潮间泻湖相沉积在雾迷山组下部较发育。

6.具水下浅滩的潮下低能带

平缓开阔的潮下高能带，由于水流而使底部物质经常移动，在地形微起伏地带鲕粒或藻团聚集而成水下浅滩型沉积，由于浅滩的隔栏作用，在近岸一侧而形成较闭塞的沉积环境，也类似泻湖，为与潮间泻湖区别，可称之为潮下泻湖或局限海，也就相当杨等（1972）模式中的潮下低能带。

水下浅滩比潮间近岸浅滩沉积环境稳定，其标志是粒屑类型较单一，主要是藻鲕和高能鲕组成，较稳定，呈层状。由藻团聚集而成的浅滩沉积，多发育成锥状或柱状藻叠层构造，进而演化成礁体，这在雾迷山组中部很发育。

潮下泻湖或闭塞潮下低能带，由于水体停滞，能量显著变低，阳光仍较充足，形成发育的密纹层-密波纹状藻叠层云岩，富含沥青质，主要显藻纤微结构，沉积厚度一般也较大。因此潮间泻湖及潮下泻湖都是良好的生油环境，近岸浅滩和水下浅滩是良好的储油环境。

潮下泻湖与水下浅滩所形成之韵律及潮间泻湖与近岸浅滩所形成之韵律类似（图3—2），区分标志是前者厚度大些，较稳定，尤其以藻团-锥（或柱）状藻叠层发育为特征。

在下潮间带或潮下高能带，发育着各种藻类组成的生物丘，生物丘之间易形成低凹地带，这些低凹处连同被废弃的潮汐沟道称为水下凹地。水下凹地比较安静，而藻类活动仍繁盛，主要形成核形石、凝块石白云岩等。有的鲕粒被带凹地内而被胶结成葡萄石，形成鲕粒-葡萄石白云岩。该环境中的核形石、凝块石经常和邻近的其它岩性构成韵律。这样的水下凹地大量存在可形成可观数量的凝块石和核形石白云岩，但它们很容易被充填。水下凹地填平后再次经受高能条件，未固结的凝块石、核形石可能在藻类、波浪、潮汐水流的共同作用下拉长定向形成锥、柱状叠层石、层状、波状叠层石。