洪水沉积优质PPT.ppt
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暴雨?
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千亿美元千亿美元千亿美元千亿美元二、洪水沉积的特点1、流体特征1)高密度块状流2)低密度河道3)低密度片流4)表层渗透流2、沉积类型1)泥石流沉积2)泥流3)河道(充填)沉积4)筛状沉积泥石流泥石流河道河道片流片流表层潜流表层潜流洪水沉积作用的结果往往形成洪(冲)积扇。
洪水沉积作用的结果往往形成洪(冲)积扇。
但不同气候区域存在较大差异。
潮湿潮湿-半潮湿气候:
河道从扇顶辐射状伸展,半潮湿气候:
河道从扇顶辐射状伸展,主河道下切,河底在交会点与扇面相交主河道下切,河底在交会点与扇面相交湿地:
辫状河体系从顶到底全面冲刷扇面湿地:
辫状河体系从顶到底全面冲刷扇面旱地:
扇顶冰山融水渗入扇体潜流,至扇端旱地:
扇顶冰山融水渗入扇体潜流,至扇端涌出地面涌出地面三、冲积扇的特点及类型三、冲积扇的特点及类型11、冲积扇特点、冲积扇特点冲积扇是一种自山口顺坡呈放射状的河流形成的扇形堆积物。
多数是由许多扇体互相衔接起来形成巨大的冲积扇体系。
在陆相沉积中,冲积扇是粒度最粗、分选最差的近源沉积单位.苏格兰西部冲积扇通常发育于地势起伏较大而且沉积物补给丰富的地区,因此,其形成要受到构造环境、气候条件和母岩区岩石性质的影响。
很多冲积扇都和正断层及地堑、半地堑的发育有关系,或是造山期后的、或是与裂谷作用和早期裂谷作用有关。
而气候条件则是在植被不发育的干旱和半干旱地区最为有利。
洪积扇的形态及形成条件洪积扇的形态及形成条件冲积扇在空间上是一个沿山口向外伸展的巨大冲积扇在空间上是一个沿山口向外伸展的巨大锥形沉积体,锥体顶端指向山口,锥底向着平原,其锥形沉积体,锥体顶端指向山口,锥底向着平原,其延伸长度可达数百米至百余公里。
延伸长度可达数百米至百余公里。
在纵向剖面上,冲积扇呈下凹透镜状或呈楔形;
横剖面上呈上凸横剖面上呈上凸形,其表面坡度在近形,其表面坡度在近山口的扇根处可达山口的扇根处可达510,远离山口变缓,远离山口变缓,为为26。
沉积物的厚度沉积物的厚度变化范围可从几米至变化范围可从几米至8000m左右。
左右。
冲积扇沉积主要受汇水盆地大小、气候等多种冲积扇沉积主要受汇水盆地大小、气候等多种因素的控制。
因素的控制。
扇底扇根扇头内扇亚相扇中扇中扇中扇中亚相扇顶扇缘扇端扇缘亚相常用的冲积扇术语常用的冲积扇术语2、冲积扇类型、冲积扇类型泥石流沉积为主泥石流沉积为主河流沉积为主河流沉积为主11)潮湿扇)潮湿扇潮湿扇分布于年降水量较高的潮湿气候区。
潮湿扇主要受河流作用的控制,泥石流作用相对较弱。
在潮湿扇上,砾岩与砂岩的成熟度较高,煤和根土岩较发育。
沉积特点沉积特点
(1)粗大砾石主要集中于扇根部分,且多为碎屑支撑的块状层,砾石磨圆较好,叠瓦状排列常见。
岩体呈透镜状或原始水平层叠覆,偶而夹有平行层或交错层砂砾岩透镜体。
(2)扇中主要为砂岩、砂砾岩和砾岩的互层。
河道砂岩、砂砾岩具滞留沉积,槽状和板状交错层发育,砾石坝具平行层理及前积型交错层。
(3)扇端部分主要为辫状河道砂岩,槽状和板状交错层发育,砾石坝具平行层理及前积型交错层。
扇端部分主要为辫状河道砂岩,槽状及板状交错发育,局部见有平行层理和沙纹交错层。
22)干旱扇)干旱扇干旱扇规模较小,沉积物多呈红色。
扇体由泥石流沉积、筛状沉积、河道沉积和漫流沉积组成。
(1)扇根主要为泥石流成因的杂乱砾岩和碎屑支撑的砾岩与筛状沉积。
沉积物分选通常较差底部具侵蚀面,分选相对较好,可以有大型交错层和叠瓦状砾石组构。
(2)扇中主要由砂岩与砾岩的互层组成,砂岩与砾岩之比增大。
分选较好的河成交错层砂岩及砂砾岩透镜体增多,冲刷-充填构造发育。
(3)扇端以砂质沉积为主,常夹泥质和粉砂层。
泥岩具干裂,缺乏植物化石。
A相是副砾岩,为一种高速泥石流产物,砂体延展广泛并具有非侵蚀性的基底,缺少层理及各种沉积构造。
被解释成衰减期洪水产物。
半旱地区的扇沉积的四种砾岩相:
B相属正砾岩,为坡面径流(片流)产物、由若干有、侵蚀底面的单元组成,这种单元由一个具单一交错层系的砂质砾岩及其上所覆盖的正砾岩残留沉积或具交错层砂岩组成,整个单元是一种单向流的产物,最大碎屑粒径与层厚间具相关关系,是洪水衰减时所沉积的残留砾石及砂岩。
C相是含分散砾石的砂岩,砾石是滞留形式产出的,部分可见向上变细的粒序,是河流或游荡性河流的河道遭受多次改造的产物。
D相常伴有侵蚀冲刷底面,并与砂岩互层。
是河流或游荡性河流沉积。
3、冲积扇的沉积类型Buil(1972)在研究很多扇积物之后分出了四种主要类型:
泥石流沉积、片泛沉积、河道充填沉积、筛状沉积。
1、泥石流沉积泥石流的概念:
是一种高密度的重力流沉积,汉普顿(i922)认为它是一种沉积物与水的混合物,是沿着物质聚集体内的剪切面而运动的。
泥石流(或碎屑流)内的碎屑颗粒是由粒间的泥和水的混合物所支撑的,并在重力作用下进行搬运的,其基质的强度大到足以托起和搬运巨大的岩块碎屑。
形成泥石流的前提条件:
是母岩在风化后能产生大量包括粘土在内的细屑物质,如泥质岩一类的母岩就特别有利;
其次是有利于迅速侵蚀、搬运的地势陡峻的古地理背景。
沉积特征:
泥石流沉积的分选性很差,小者如粉砂、粘土级物质,大者可为重达数吨的漂砾。
砂体形态呈明显的叶瓣状舌状体,其产出位置主要在河道与扇面的“交会点”以下,并常覆盖于片泛沉积之上,与片泛沉积有明显的边缘界线。
泥石流沉积层理不发育,呈块状构造,有时也可以见到粒序层构造。
所含的板条状或长条状砾石常常具有一种垂直的定向性,这也是高密度重力流的块状层的特点。
泥流是泥石流的一种,泥流沉积主要是由砂、粉砂及泥级物质组成,具有杂基支撑结构。
泥石流+片流2、片泛沉积这是一种粘度相对较低的洪水流沉积,分布于河道下游终端,常过渡为网状河道砂坝。
洪水流为一种浅的坡面径流,流水持续时间很短且属高流态。
片泛沉积由一些分选中等至好的砂和砂砾组成,含少量的粘土质粉砂;
多数为块状构造,可以有交错层出现,但不普遍。
产状常是由单个透镜状砂体组成的巨大板状体,片泛沉积中常有更粗的河床充填沉积出现,或常为泥石流沉积覆盖。
3、河道充填沉积是一种充填于暂时性(间歇性)河床中的沉积,主要见于冲积扇之上部。
河道充填物为低粘度水流形成的砾石与砂质沉积,分选性也差,成层性不好,层理也不发育。
有时可见砾石呈叠瓦排列,砂层也偶见交错层理,体单层厚常在5-50m之间,厚者也可达150m以上,其形态为透镜体并呈明显的下切充填状。
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(1)1)1)1)河道沉积-河床充填沉积主要由砾、砂沉积物组成,粒度粗,分选也差。
成层性不好,可见交错层理。
常具明显的切割-充填构造(3)(3)筛状沉积-当源区供给冲积扇主要为砾石而无或极少其他粒级的物质时,在冲积扇的表层便堆积了舌状砾石层。
扇体表层的砾石层就称为筛状沉积。
筛状沉积主要由次棱角状的粗大砾石组成,分选较好,其间充填物较少.4、筛积物筛积是指在扇体表层呈舌状堆积的砾石层,大
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