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第三讲 沉积物的搬运和沉积 (Transportation and deposition of sediments) 学时： 1 学时 基本内容： 1、基本概念：牵引流和沉积物重力流、牛顿流体、非牛顿流体、层流、紊流、雷诺数、 佛罗德数、沉积分异作用（机械沉积分异和化学沉积分异作用）、胶体溶液和真溶液、沉积 后作用（同生作用、成岩作用、后生作用和表生作用） 2、基本原理：碎屑物质在不同介质（牵引流、空气、冰、重力流）中的搬运和沉积作 用，两种沉积分异作用的关系，沉积后阶段的划分，沉积岩的分类 教学重点： 碎屑物质在牵引流和重力流中的搬运和沉积作用、沉积分异作用、沉积岩的分类 教学难点： 流体力学的一些基本知识、尤尔斯特隆图解 教学思路： ①在介绍流体力学基本知识的基础上，重点讲解碎屑物质在牵引流中的搬运和沉积作 用；②简要介绍空气、冰和重力流对碎屑物质的搬运和沉积作用、胶体溶液和真溶液的搬运 和沉积作用；③分析两种沉积分异作用的概念、类型、关系及意义；④简要介绍沉积后阶段 的划分；⑤ 在做好如上铺垫基础尚引入沉积岩的分类。 主要参考书: 1、 冯增昭主编《沉积岩石学》上册第二章，石油工业出版社，1993. 2、 曾允孚、夏文杰主编《沉积岩石学》第二、三、五章，地质出版社，1986. 复习思考题： 1、试论牵引流和重力流的基本特征和区别，重点在于试论牵引流和重力流在搬运和沉 积方面各有什么特点？理解牛顿流体和非牛顿流体的概念、福劳德数和雷诺数的意义。 2、试述斯托克斯沉速公式的含义及其适用条件。 3、以龙尔斯特龙图解为例，说明不同大小的碎屑颗粒的启动流速、临界流速和侵蚀区、 搬运区、沉积区的关系。理解细砂级颗粒为何分选最好。 4、试述影响碎屑物质在流水中搬运和沉积作用的主要因素。 5、与流水搬运、沉积作用相比，风和冰川的搬运、沉积作用各有哪些显著特点？ 6、什么是胶体溶液和真溶液？它们在搬运和沉积方面有何不同？ 7、什么是化学沉积分异作用？试述机械沉积分异和化学沉积分异的关系及其在地质中 的意义。 8、溶度积、PH 值、Eh 值对溶解物质的搬运、沉积有何影响？请举例说明。 9、试述沉积后作用的概念、阶段及其研究的意义。 10、试述表层后生作用和风化作用的区别。 11、试述沉积岩分类的原则、依据及岩石类型。 教学内容提要： 第一节 机械沉积物的搬运和沉积作用 一、流体的几个基本概念和基础知识（难点） 1、牛顿流体和非牛顿流体：凡服从牛顿内摩擦定律的流体称做牛顿流体，否则称非牛 顿流体。 2、沉积物机械搬运的方式和床沙形态 ①缓流、急流和佛罗德数 佛罗德数是表示惯性力与重力之间关系的一个数值，一般用 Fr 表示，当 Fr＞1 时，流 体的性质为急流或超临界的流动，当 Fr＜1 时，流水性质为静、缓流、或临界以下的流动。 ②床沙形态（底形） 床沙形态：流水在床沙表面流动时形成的几何形态，受流动强度（Fr）控制 明渠水流随流动强度加大在床面依次出现下列床沙形态：无颗粒运动的平坦床沙—沙纹 —沙浪—沙丘—过渡型—平坦底床—逆行沙丘—槽、坑。 ③层流、紊流和雷诺数 层流是一种缓慢流动的流体，流体质点作有条不紊的平行的线状运动，彼此不相掺混。 紊流是一种充满了漩涡的急湍流动的流体，流体质点的运动轨迹极不规则，其流速大小和流 动方向随时间而变化，彼此互相掺混。 二、碎屑颗粒在牵引流中的搬运和沉积作用（重点） 1、碎屑颗粒在单向水流中的搬运、沉积作用 碎屑颗粒在流水中的搬运和沉积与流速和颗粒大小的关系——尤尔斯特隆图解：两条曲 线、三个区、三个段。碎屑颗粒在流水中的沉积作用—斯托克实验公式。 2、碎屑物质在空气中的搬运和沉积作用 风的搬运特点、搬运方式、搬运控制因素和沉积作用。 3、碎屑物质在海湖水体中的搬运和沉积作用 三、沉积物重力流的机械搬运与沉积作用 1、沉积物重力流的概念和流体力学特点 2、沉积物重力流的分类 四、碎屑物质在冰川中的搬运和沉积作用 1、冰川作用的搬运营力和搬运作用特