Page 196 - 石油地质基础
P. 196
b. 颗粒流沉积:
Ba g nold ( 1954 ) 基于实验研究提出了颗粒流概念, 他在对非粘性的粒状沉积物进行
剪切实验时测量了颗粒相互作用和彼此撞击由动量变化所产生的分散压力。这种分散
压力可以支撑沉积物, 使非粘性的沉积物块体发生流动。显然, 颗粒流是含水的砂级颗
粒碰撞支撑的块体流, 维持这种颗粒流流动需要的斜坡角较大( 18° ), 这表明, 深水地区颗
粒流作用是局限的, 但在砂丘、 砂垄的背流面存在高浓度的颗粒流。
颗粒流沉积物主要由砂级成分构成, 具有块状层理、 底模和突变的顶底界面, 可见
反向递变层理, 缺少牵引流沉积构造( 图 6.43 )。 Middleton ( 1970 ) 认为, 反向递变层理
可能是动力筛效应产生的, 即在流动时小颗粒在大颗粒中下沉, 逐渐表现出大颗粒 上
升。
c. 液化流沉积:
液化沉积物流是超孔隙压力引起的、 向上逃逸的、 粒间水流产生的牵引力支撑砂级
颗粒的流体流, 它们可以顺着 2° 或 3° 的平缓斜坡向下流动。颗粒呈悬浮状态, 沉积物强
度减小到零。保持颗粒悬浮的超孔隙流体压力可能迅速消耗( 几分钟到几小时), 颗粒支
撑的砂级沉积物质发生沉积, 具有块状构造、 流体逃逸构造、 底模构造、 砂火山和包卷层
理等, 顶底界面分明, 递变差, 无牵引流沉积构造( 图 6.43 )。如果液化流加速导致紊动,
其可向颗粒流或浊流转化。
d. 浊流沉积:
浊流是水、 泥、 砂等近于均匀混合由湍流支撑的、 水体底部的浑浊流。在浊流沉积物
中, 支撑颗粒的主要因素有: 水流的紊动、 水与细粒沉积物混合产生的浮力、 粒间绕流、 颗
粒碰撞产生的分散力等。浊流沉积具有典型的沉积构造和沉积序列, 即反映水流特点和
岩性及构造变化的、 由五个层段组成的鲍玛序列。
根据浊流沉积物的密度, 可将浊流划分为低密度浊流和高密度浊流。
低密度浊流主要由粉细砂级和粘土沉积物组成, 或称为经典浊积岩。其流速是较为
缓慢而长期的, 主要发育在一次浊流活动的尾部。低密度浊流可能成因于大陆架上暴风
浪的搅动以及小型河流进入海洋或湖泊、 高密度浊流稀释的尾部。在现代和古代深水沉
积物中, 均存在大量的由粉砂和粘土构成的、 具有典型鲍玛序列的浊积岩。
高密度浊流主要由砂级沉积物组成, 可见砾石级沉积物, 与深水泥岩互层。高密度
浊流是间歇性、 突发性的, 主要发育在一次浊流活动的头部。其侵蚀能力强, 沉积物粗,
形成明显的底模构造、 递变层理、 平行层理, 有时可见交错层理。
经典浊积岩是指沉积物粒度较细( 常为砂级)、 具有不同段数鲍玛层序或序列的浊积
岩( Bouma , 1962 )。一 个 完 整 的 鲍 玛 层 序 是 一 次 浊 流 事 件 的 记 录, 是 由 五 个 段 组 成
( 图 6.44 ), 自下而上出现的顺序如下。
182