沉积岩工作方法 地质调查工作方法指导手册PDF电子书下载

第一章 沉积岩（区）基本工作方法 1

第一节 准备工作 1

一、组织准备与资料收集 1

二、基本工具与装备 3

三、野外踏勘和编制技术方案 4

第二节 野外工作 5

一、基本要求 5

（一）观察内容 5

（二）观察方法 5

（三）记录要求 6

（四）柱状图记录法 6

二、沉积岩主要特征观察描述与测量 7

（一）颜色 7

（二）岩性 8

（三）结构 8

（四）构造 10

（五）岩层／沉积序列与地层厚度测量 10

（六）古流向测量与物源分析 11

（七）古生物化石 12

三、样品及标本采集 13

第三节 实验室测试分析方法 14

一、矿物成分与结构分析方法 15

（一）显微镜薄片鉴定 15

（二）粒度分析 15

（三）激光拉曼光谱 16

（四）傅立叶变换红外光谱 16

（五）扫描电子显微镜 17

（六）电子探针 18

（七）X射线衍射 18

（八）阴极发光能谱 19

（九）荧光显微分析 20

（十）包裹体测温 20

（十一）热分析 21

二、同位素实验方法 21

（一）C、H、0、S稳定同位素分析方法 21

（二）锶（Sr）同位素分析 22

（三）二次离子质谱（SIMS）锆石U-Pb同位素定年 24

（四）TIMS锆石U-Pb同位素定年 24

（五）锆石U-Pb激光剥蚀定年 24

（六）锆石U-Pb定年与锆石Hf同位素 25

（七）14C同位素定年 26

（八）（铀-钍）／氦低温热年代学 26

（九）宇宙成因核素10Be、26Al定年 27

（十）Sm-Nd同位素 27

三、化学成分测试实验方法 28

四、有机地球化学实验方法 28

（一）总有机碳 28

（二）岩石热解分析（Rock-Eval） 29

（三）镜质体分析 29

（四）油气气相色谱分析技术 29

（五）生物标志物色谱-质谱分析 30

五、其他方法 30

（一）磷灰石裂变径迹定年 30

（二）热释光定年 31

（三）古地磁 32

（四）盆地模拟 32

（五）岩心扫描 32

（六）比表面积 33

（七）压汞 33

（八）重矿物 33

（九）孔隙度 34

（十）渗透率 34

（十一）饱和度 34

第四节 综合研究与沉积相分析 35

一、综合研究的主要内容 35

二、沉积学分析的逻辑思维法则与原则 35

三、沉积学分析的基本思路 36

四、沉积相综合分析基本方法 38

（一）相与相组合 38

（二）瓦尔特相律与沉积旋回分析 39

五、主要沉积相类型分析要点 40

第二章 沉积物搬运与沉积机理 47

第一节 基本概念 47

一、流体与沉积物搬运 47

二、流体与床沙形态 48

三、层流与紊流 50

第二节 牵引流搬运与沉积作用 51

一、碎屑颗粒的搬运作用 51

二、碎屑颗粒的沉积作用 52

三、牵引流沉积特征与沉积构造 53

第三节 重力流搬运与沉积作用 54

一、重力流形成条件与分类 54

二、重力流主要类型 55

三、重力流沉积特征 57

第四节 异重流搬运与沉积作用 58

一、异重流形成条件和分类 58

二、异重流识别标志和沉积序列 59

第五节 化学、生物化学搬运与沉积作用 60

一、化学搬运与沉积作用 60

二、生物化学搬运与沉积作用 62

第六节 沉积分异作用与沉积岩成熟度 63

一、机械沉积分异作用 63

二、化学沉积分异作用 64

三、沉积岩的成熟度演化 64

第三章 沉积岩类型及其基本特征 67

第一节 沉积岩分类与主要岩石类型 67

一、陆源碎屑沉积岩 67

（一）砾岩和角砾岩 67

（二）砂岩 68

（三）粉砂岩 69

（四）泥岩 69

二、内源沉积岩 70

（一）石灰岩 70

（二）白云岩 72

（三）蒸发岩 73

（四）有机岩（煤、油页岩） 73

（五）硅质岩 74

（六）其他化学岩类（铁质岩、锰质岩、铝质岩及磷质岩） 74

三、火山碎屑沉积岩 77

第二节 沉积岩结构 77

一、陆源碎屑岩结构 77

（一）粒度和分选性 77

（二）碎屑颗粒的形态 78

（三）颗粒的组构方式 79

二、碳酸盐岩结构 80

（一）粒屑结构 80

（二）生物骨架结构 82

（三）晶粒结构 82

（四）残余结构 83

三、火山碎屑岩结构 83

第三节 沉积构造 84

一、沉积构造分类 84

二、物理成因构造 85

（一）流动成因构造 85

（二）同生变形构造 92

（三）暴露成因构造 94

三、化学成因构造 94

（一）结晶构造和假象 95

（二）压溶构造 95

（三）增生与交代构造 95

四、生物成因构造 96

（一）生物遗迹构造 96

（二）生物扰动构造 97

（三）生物生长构造 98

（四）植物根痕 98

第四章 沉积环境分析基本方法 99

第一节 沉积岩颜色与环境分析 99

一、红色调与沉积环境 99

二、深色调与沉积环境 100

三、绿色调与沉积环境 101

第二节 物质成分与环境分析 102

一、矿物成分与沉积环境 102

二、微量元素与沉积环境 104

三、同位素与沉积环境 106

第三节 结构构造与环境分析 106

一、结构分析 106

二、粒度分析 107

三、波痕与层理分析 110

第四节 沉积产状与环境分析 112

一、厚度的成因意义 112

二、砂体形态与环境 112

三、接触关系与环境变迁 113

四、剖面结构与环境演化 114

五、定向性构造的成因意义 114

第五节 生物标志环境分析法 115

一、遗迹化石组合 115

二、藻类化石组合 116

三、有孔虫、介形虫化石组合 118

四、遗体化石组合 118

五、主要沉积相类型的化石组合特征 119

第五章 沉积环境与沉积相分析方法 122

第一节 基本概念 122

第二节 大陆环境及其沉积相特征 123

一、冰川相 124

二、沙漠相 124

三、冲积扇相 126

四、河流相 127

（一）河流的类型 127

（二）河流相的鉴别标志 128

（三）河流沉积类型及特征 128

五、湖泊相 130

（一）陆源碎屑淡水湖泊相特征 130

（二）碳酸盐-膏盐湖泊相特征 132

六、沼泽相 132

七、陆缘近海湖泊相 132

第三节 海陆过渡沉积环境及其沉积相特征 133

一、三角洲沉积环境及其沉积相 133

（一）三角洲沉积特征 134

（二）三角洲沉积相划分及其识别 135

（三）三角洲成因类型 137

二、河口湾沉积环境及其沉积相 140

（一）概况 140

（二）识别标志 140

第四节 海洋环境及其沉积相特征 141

一、无障壁海岸沉积环境及沉积相 142

（一）滨岸沙丘 142

（二）后滨 142

（三）前滨 143

（四）近滨 143

二、有障壁海岸沉积环境及沉积相 143

（一）潮坪 144

（二）萨勃哈 145

（三）潟湖 146

（四）障壁岛 147

三、浅海陆棚沉积环境及沉积相 148

四、次深海及深海沉积环境及沉积相 150

（一）基本概念 150

（二）次深海及深海环境沉积特征及识别标志 150

五、碳酸盐台地沉积环境及沉积相 154

（一）台地沉积的基本特征 154

（二）碳酸盐台地沉积模式 154

（三）生物礁 156

第六章 露头层序地层工作方法 161

第一节 概述 161

一、层序基本概念 161

二、控制层序发育的因素 161

（一）海平面升降 161

（二）海平面升降与层序级别 162

第二节 层序界面类型与识别标志 164

一、关键界面类型与识别标志 164

（一）不整合面 164

（二）海泛面 164

（三）其他关键界面 166

二、层序界面类型及其意义 166

第三节 层序地层划分和地层模式 168

一、层序地层划分 168

（一）层序的内部组成单元 169

（二）层序地层划分 170

二、沉积体系域和凝缩段 171

（一）低水位体系域 171

（二）陆棚边缘体系域 173

（三）海侵体系域 173

（四）高水位体系域 174

（五）凝缩段 174

三、碎屑岩层序地层模式 174

（一）准层序地层模式 174

（二）准层序组地层模式 175

（三）碎屑岩层序模式和沉积层序 177

四、碳酸盐岩层序地层模式 177

（一）浅水碳酸盐层序界面类型 178

（二）浅水碳酸盐的体系域划分和层序模式 179

第四节 露头层序研究方法 181

一、地表露头层序地层研究方法 181

二、准层序组的叠加样式 182

三、层序和体系域分析 184

（一）层序的地层型式 184

（二）层序的体系域分析 185

（三）层序界面的地表研究 188

第七章 岩相古地理分析与工作方法 190

第一节 岩相古地理分析方法 190

一、物源区分析 190

（一）古陆或古剥蚀区的判断 190

（二）查明古地形的起伏特征 191

（三）物源区母岩性质的确定 191

二、古海岸线分析 196

三、古水体环境分析 196

四、古气候分析 200

五、古流向分析 201

六、古构造分析 201

第二节 岩相古地理编图工作方法 202

一、岩相古地理编图类型 202

二、室内准备工作 203

三、野外调查与沉积相剖面测量 204

四、野外资料整理与实验室工作 206

第三节 结构-成因岩相古地理编图 207

一、基础类图件 207

二、单因素分析图件 208

三、结构-成因岩相古地理编图方法 209

四、其他综合性图件 211

第四节 岩相古地理图件说明书 212

第八章 成岩作用研究方法 214

第一节 基本理论与总体研究方法 214

一、成岩作用的定义 214

二、成岩作用的研究内容与意义 214

三、成岩作用的一般研究方法 215

（一）野外／现场工作与样品采集 215

（二）成岩温度的研究 216

（三）自生矿物组构与形成顺序的研究 218

第二节 砂岩的主要成岩作用 219

一、压实作用和压溶作用 219

（一）砂岩中压实和压溶作用的表现 220

（二）影响砂岩压实作用的因素 220

二、溶解作用 221

三、胶结作用 223

（一）碳酸盐胶结作用 223

（二）硅质（自生石英）胶结作用 225

（三）绿泥石的胶结作用 225

（四）高岭石的胶结作用 227

四、砂岩成岩作用阶段的划分 227

第三节 碳酸盐的成岩环境与主要成岩作用 228

一、近地表成岩环境 228

（一）海水潜流环境 228

（二）淡水渗流环境 230

（三）淡水潜流环境 231

（四）淡水与海水混合水环境 232

二、岩溶（喀斯特）环境碳酸盐岩的成岩作用与古岩溶的识别 232

（一）古岩溶地层特征 233

（二）岩溶作用对碳酸盐铁锰含量的影响及其在古岩溶判断中的意义 233

（三）碳酸盐岩的阴极发光分析及其在古岩溶判断中的意义 234

（四）高岭石／地开石的存在及其在古岩溶判断中的意义 234

（五）古岩溶环境中碳酸盐的沉淀作用 235

三、热液环境对碳酸盐成岩作用的影响 238

（一）热液环境中的碳酸盐岩的主要特征 238

（二）热液环境中的碳酸盐岩的组构 239

四、白云岩化作用 240

（一）白云岩／白云石的结构与分类 240

（二）白云岩化作用的模式 241

第九章 沉积盆地分析与工作方法 246

第一节 沉积盆地的分类 246

一、沉积盆地的形成 246

二、沉积盆地的分类 247

（一）盆地分类原则 247

（二）沉积盆地分类 247

第二节 主要盆地类型及特征 248

一、克拉通盆地 248

（一）盆地类型及特征 248

（二）克拉通盆地的成因机制 249

（三）典型克拉通盆地实例 250

二、拉张型盆地 251

（一）盆地类型及特征 251

（二）盆地的形成演化过程 257

（三）盆地的形成机制 259

（四）典型拉张型盆地的实例 260

三、汇聚型盆地 263

（一）汇聚型盆地类型 263

（二）主要盆地特征 264

四、碰撞型盆地 266

（一）前陆盆地的类型及基本组成单元 267

（二）前陆盆地的沉积演化 269

（三）前陆盆地的形成机制 269

（四）前陆盆地的实例 271

五、走滑型盆地 274

（一）盆地类型及特征 274

（二）盆地形成演化 276

第三节 沉积盆地分析方法 277

一、盆地充填（物）特征分析 278

二、盆地沉降史与热史分析 279

三、其他分析方法 281

参考文献与资料 282