第二章沉积岩形成与演化.ppt

第三节 溶解物质的搬运和沉积作用 Transportation and sedimentation of dissolved materials 第四节 沉积后作用及其阶段划分 Postsedimentation process and stage division ?如果波浪不垂直海岸，而与海岸斜交，则海底碎屑运动的路线呈更加复杂的“之”字形。其最大特点是波浪作用力方向与重力沿岸分力作用的方向不一致，而使物质沿着二者合力方向移动。 ?除正常天气情况下，碎屑物质在横向和纵向波浪作用下的搬运和沉积作用外。还有阵发性的风暴浪将浅海沉积物卷起而重新搬离或搬向海岸，形成风暴沉积物。 ?潮汐作用对滨岸地区的碎屑物质影响很大，在潮汐作用带，水体作大规模地涨潮和落潮运动，因此也使水底的碎屑物质作相应的往返运动。 ?近岸地带的海流或深海的浊流、等深流、内潮汐流、冷流、暖流、赤道洋流和上返洋流等对碎屑物质的搬运和沉积均有一定的作用 。 ?海洋中碎屑物质在波浪、潮汐等的长期作用下，也会发生成分、粒度、圆度上的变化以及分异作用。 2. 碎屑物质在湖水中的搬运和沉积作用 与海洋相比，湖泊面积小，缺乏潮汐作用，因此，湖浪和湖流是潮泊中搬运和沉积碎屑物质的主要营力。 四、碎屑物质在空气中的搬运和沉积作用 Transportation and sedimentation of clastic materials in air 风是碎屑物质在空气中搬运和沉积的主要营力 在干旱地区，这种搬运和沉积作用是主要的 空气只能搬运碎屑物质，而不能搬运溶解物质 ?在正常地面条件下，搬运方式以跳跃为主(70～80%)，其次是蠕动(20%)，而悬浮极少(10%)。在一般情况下，搬运方式与粒度之间关系相当稳定。风力搬运的最大特点是碎屑呈弓形弹道轨迹前进。 风的搬运及沉积作用特点： ?搬运能力远比水小，同样的速度下，风的搬运能力约为流水的1/300，因此，风一般只能搬运较细粒的碎屑物质。 ?风成沉积的粒度分选性较好。 ?圆度较好，常具霜状表面。 常见的风成沉积是各种沙丘和黄土 五、碎屑物质在冰川中的搬运和沉积作用 Transportation and sedimentation of clastic materials in glacier ?在寒冷的两极地区和高寒山区，冰川的搬运及沉积作用是主要的。 ?冰川的搬运与堆积 冰碛物—冰川携带的碎屑物质 冰川具有巨大的搬运能力 南极大陆冰盖 ?冰碛物的基本特征： 结构疏松，大小混杂，分选极差； 冰碛物中砾石磨圆极差； 一般缺乏层理构造。 七、沉积物的其它来源 Other sources of sediments 1. 生物成因的沉积物 ：生物遗体，一部分为无机成分为主的生物残骸，另一部分为有机生物残体，即动植物的软体（有机质）。 2. 深部来源的沉积物 ：由火山爆发作用带到地表或水下的火山碎屑物，沿深断裂流出地表或注入地下的热卤水、温泉、热气液等。 3. 宇宙来源的沉积物 ：从宇宙空间落到地球上的陨石及其尘埃。 第二节 碎屑物质的搬运和沉积作用 Transportation and sedimentation of clastic materials 搬运和沉积碎屑物质的流体主要是流水和大气，在高寒地区的冰川和干旱地区的风也是搬运和沉积碎屑物质的营力。 作为碎屑物质搬运和沉积的流体，自然界存在两种基本类型，即牵引流和沉积物重力流。 一、流体的一些基本知识和概念 1. 牛顿流体和非牛顿流体 ?牛顿流体（Newtonian fluid）——服从牛顿内摩擦定律的流体。 ?非牛顿流体（Non-Newtonian fluid）——不服从牛顿内摩擦定律的流体。 其中：τ—粘滞切应力(单位面积上的内摩擦力) u —流体速度， y —由底部起计算的距离(流体两滑动面之间的) du/dy —流体梯度(剪切变形率) μ—动力粘滞系数 ?在温度不变的条件下，随着du/dy的变化，μ值始终保持一常数，则为服从内摩擦定律。 ?在温度不变的条件下，μ值随着du/dy的变化而变化，则为不服从内摩擦定律 。 2. 层流、紊流和雷诺数 ?层流（laminar flow）——一种缓慢流动的流体，流体质点作有条不紊的