《沉积岩与沉积相》教学大纲

课程名称：沉积环境与沉积相课程代码：0706322025课程类别：专业基础课所属学科：地质学实验总学时：12一、制定实验教学大纲的依据：依据学科专业指导委员会制定的教学大纲二、本课程实验教学在培养实验能力中的地位和作用：《沉积环境和与沉积相》课程，是地质学各专业中非常重要的一门专业基础课。

其主要任务是使学生获得有关“沉积环境与沉积相”的基础知识，掌握沉积环境与沉积相的基本类型和特征。

实验课是完成本课程的重要环节。

其目的是让学生掌握识别各种沉积相的方法，培养学生独立工作的能力。

三、应达到的实验能力标准1、掌握陆相沉积环境与沉积相的各种沉积特征、相模式特征及在空间上的演化序列，学会在地质剖面上或综合地层柱状图上，识别出各种陆相沉积相。

分析其在空间的演化。

2、掌握海相沉积环境与沉积相的各种沉积特征、相模式特征及在空间上的演化序列，学会在地质剖面上或综合地层柱状图上，识别出各种海相沉积相。

分析其在空间的演化。

3、掌握过渡相沉积环境与沉积相的各种沉积特征、相模式特征及在空间上的演化序列，学会在地质剖面上或综合地层柱状图上，识别出各种过渡相沉积相。

分析其在空间的演化。

四、学时、教学文件及教学形式学时：本课程总学时为32学时，其中实验学时为12学时，占总学时的32%。

教学文件；校编《沉积环境与沉积相实习指导书（没有）》，实习报告学生自拟。

教学性质：验证性实验五、实验成绩评定实验成绩占本课程总成绩的20%，对缺实验课者，本课不予通过。

六、实验项目、适用专业及学时分配一、课程名称：《沉积环境与沉积相》二、课程编码：0706322025三、实验课开课学期：第五学期四、开课单位：地球科学学院实验教学中心五、实验依据：吉林大学地球科学学院自编教学大纲六、成绩考核：考试查七、实验项目的内容及要求：。

沉积岩与沉积相Sedimentary Rocks and Facies一、内容提要第一部分：前言第二部分：分析原理与方法第三部分：碎屑岩岩石学与沉积相第四部分：碳酸盐岩岩石学与沉积相二、主要内容1、古环境恢复方法与所用资料主要方法:垂直相序列（Vertical Facies Profile)沃塞尔相律（Walther's Law）沉积模式（Depositional Model）物源与古流分析（Provenance and Paleocurrent）地震地层（Seismic Stratigraphy）层序地层（Sequence Stratigraphy）构造—沉积体系分析（Tectonics-Depositional System）主要资料：野外露头资料（Outcrops)岩心资料（Cores)岩屑资料（Sieve residue log）地球物理测井资料（Geophysical Logging）地球物理勘探资料（Geophysical Exploration）实验室分析资料（Laboratory data）2、沉积环境解释参数物理参数（Physical parameters）:沉积构造（Sedimentary structures）, 颗粒特征及分布（Grain and grain size distribution）生物参数（Biological parameters）:生物成因构造（Biogenic structures), 生物化石及生态特征（fossils and Paleocology）化学参数（Chemical parameters）: 岩性（Lithology）, 岩矿（Minerals）, 氧化还原电位（Oxidation-Reduction Potential），酸碱度（Acidicity-Alkalinity），盐度（Salinity），温度（Temperature）3、主要沉积体系及相构成冲积扇体系河流体系扇三角洲体系三角洲体系碎屑海岸体系碳酸盐岩台地体系深水扇体系4、地质应用对于地质勘探:平面及剖面相关系；确定有利勘探目标；寻找隐蔽及岩性圈闭；储层评价；对于地质研究:了解古代及近代地理变迁；沉积盆地的充填样式及其对构造活动与气候变化的响应；湖泊及海洋的水介质特征；5、学习方法整体分析（Integrated analysis）:概括各种资料--岩心（cores）,录井（logging）,地震（seismic），露头（outcrops），化验资料（laboratory data)，古生物（paleontology)层次分析（Gradation of analysis）:盆地尺度（Basin scale）, 油藏尺度（Oil reservoir scale）, 油层尺度（Oil layer scale）6、课程目的及意义意义:一直作为地质研究的热点尽管沉积物与沉积岩只占岩石圈体积的5%,但地球表面的75%被沉积物与沉积岩覆盖。

《沉积岩与沉积相》课程笔记第一章：沉积岩的基本概念及基本特征1.1 沉积岩的定义沉积岩，也称为沉积物岩，是指在地表或地表附近，由风化作用产生的碎屑物质、生物残骸或化学沉淀物，经过搬运、沉积、压实和胶结等地质作用形成的岩石。

沉积岩覆盖了地球表面约75%的面积，是地壳中最丰富的岩石类型之一。

1.2 沉积岩的形成过程沉积岩的形成是一个复杂的地质过程，主要包括以下几个阶段：（1）母岩的风化作用- 物理风化：由于温度变化、冰冻作用、植物根系的生长等物理因素导致岩石破碎。

- 化学风化：岩石与水、氧气、二氧化碳等化学反应，导致矿物成分发生变化。

- 生物风化：生物活动，如微生物、植物和动物，通过其代谢过程分解岩石。

（2）碎屑物质的搬运和沉积- 搬运介质：水流、风力、冰川、重力等自然力量。

- 搬运过程：侵蚀、携带、沉积、分选等。

- 沉积环境：河流、湖泊、海洋、沙漠等。

（3）沉积后作用- 压实作用：上覆沉积物的重量导致下伏沉积物排水、体积减小。

- 胶结作用：矿物质填充沉积物间隙，使之固结成岩。

- 成岩作用：包括化学沉淀、生物化学作用、矿物转变等。

1.3 沉积岩的基本特征（1）层理构造- 定义：沉积岩中的层状结构，反映了沉积环境的周期性变化。

- 类型：水平层理、波状层理、交错层理、递变层理等。

（2）化石- 重要性：提供了生物演化和古环境信息。

- 类型：植物化石、动物化石、微生物化石等。

（3）成分和结构- 碎屑成分：石英、长石、云母等矿物碎屑。

- 填隙物：泥质、碳酸盐、硅质等胶结物。

- 结构：根据粒度分为砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩等。

（4）颜色- 影响因素：沉积物成分、氧化还原条件、有机质含量等。

- 常见颜色：灰色、黄色、红色、绿色、黑色等。

1.4 沉积岩的分类沉积岩可以根据其成因、成分和结构进行分类：（1）碎屑岩- 砾岩：由直径大于2毫米的碎屑组成。

- 砂岩：由直径在0.0625毫米至2毫米之间的碎屑组成。

- 粉砂岩：由直径在0.0039毫米至0.0625毫米之间的碎屑组成。

《沉积环境与沉积相》教学大纲课程代码：0706322025课程名称：沉积环境与沉积相英文名称：sedimentary environment and facies学时：32学分：2编写人：高福红一、课程目的与要求通过本课程的学习，使学生了解地球表面上的沉积环境和沉积相的分布与特征，掌握各种沉积相的沉积特征和相模式及演化特征，各种相在空间上的相互关系，学会在实际工作中正确的识别各种沉积相。

二、课程简介沉积环境与沉积相主要讲授沉积环境的基本概念、沉积相的相分析方法和相标志特征，沉积相的分类。

陆相沉积环境和沉积相的分类、相、亚相和微相的划分、沉积特征、鉴定特征及相模式。

过渡相的分类、相、亚相和微相的划分、沉积特征、鉴定特征及相模式。

海相的分类、相、亚相和微相的划分、沉积特征、鉴定特征及相模式。

浊积岩相的发生环境和沉积特征、鉴别标志。

应用典型的沉积剖面，具体分析一些常见相的特征和鉴别标准，综合分析沉积环境和沉积相。

The course《sedimentary environment and facies》mainly discusses the basis concepts of sedimentary environment and facies, the method of facies analysis and the application of facies law, classify of sedimentary environment and facies. The character of terrestrial sedimentary environment and facies, the character of marine sedimentary environment and facies ,the character of transition sedimentary environment and facies and their facies model et al will be introduced. The turbitites are also mentioned in the course. In the experimental courses, the students will analysis the standard sedimentary profiles and distinguish the sedimentary charater and the facies modles, then let students use it in future.三、课程内容与学时安排(一)课程安排(二)实验课程安排四、参考书目1．沉积岩石学，曾允孚、夏文杰，地质出版社，1986，2．沉积岩石学，梁桂香、王东坡，吉林科技出版社，19953．火成岩岩类学与岩理学，林景仟，地质出版社, 19954. 岩相古地理基础和工作方法，刘宝君、罾允孚，地质出版社，1985。

《沉积岩与沉积相》课程笔记第一章：绪论一、研究意义1. 资源勘探- 油气资源：沉积岩是油气资源的主要储集岩，了解沉积相有助于预测油气藏的分布。

- 煤炭资源：沉积环境控制了煤炭的形成与分布，研究沉积相有助于煤炭资源的勘查。

- 金属与非金属矿产：沉积岩中蕴含丰富的金属和非金属矿产资源，沉积相研究有助于矿产的发现。

2. 地质环境与灾害防治- 识别地质灾害：如滑坡、泥石流等地质灾害的发生与沉积岩的性质和分布有关。

- 环境保护：沉积岩与沉积相的研究有助于了解污染物在地表环境中的迁移和沉积规律。

3. 地质历史与生物演化- 地层对比：沉积岩的研究为地质历史时期的对比提供了重要依据。

- 生物演化：沉积岩中的化石记录了生物的演化历史。

第二章：沉积岩的基本特征一、沉积岩的定义与分类1. 定义沉积岩，也称为沉积物岩，是由河流、湖泊、海洋等水体中的沉积物，或风化作用产生的碎屑物质，在地球表面经过长时间的沉积、压实和胶结作用形成的岩石。

2. 分类沉积岩可以根据其成因和主要成分分为以下几类：- 碎屑沉积岩：由机械沉积作用形成的岩石，主要包括砂岩、砾岩、粉砂岩等。

- 化学沉积岩：由化学沉积作用形成的岩石，如石灰岩、白云岩、石膏岩等。

- 生物沉积岩：由生物遗体或生物活动形成的岩石，如泥灰岩、贝壳岩、煤等。

- 有机质沉积岩：主要由有机物质组成的岩石，如油页岩、泥炭等。

二、沉积岩的组成1. 碎屑物质- 砾石：直径大于2mm的颗粒，常由石英、长石等矿物组成。

- 砂粒：直径在0.0625mm至2mm之间的颗粒，成分多样，以石英和长石为主。

- 粉砂：直径在0.0039mm至0.0625mm之间的颗粒，成分与砂粒相似。

- 粘土：直径小于0.0039mm的颗粒，主要由粘土矿物组成，如高岭石、蒙脱石等。

2. 化学物质- 碳酸盐矿物：如方解石、白云石，是石灰岩和白云岩的主要成分。

- 硫酸盐矿物：如石膏、硬石膏，常见于蒸发岩中。

- 磷酸盐矿物：如磷灰石，是磷块岩的主要成分。

《沉积岩与沉积相》实验教学大纲一、本课程实验的基本理论和目的本课程实验的基本理论包括碎屑岩的成分、结构、构造，沉积岩、碎屑岩的分类与命名。

通过实验课的教学使学生能在手标本下认识常见的碎屑岩和碳酸盐岩，在偏光显微镜下能识别沉积岩的物质成分和结构，正确定名，对沉积物（岩）的沉积后变化有一定认识。

初步掌握沉积岩的基本研究方法。

二、本课程实验的基本要求1.掌握粒度分析的参数及其在区分沉积环境的应用；2.掌握主要沉积岩的构造；3.通过观察，认识和区别石英砂岩和长石砂岩的特征；4.通过观察，认识和区别内碎屑灰岩和鲕粒灰岩的特征；5.通过综合分析，掌握河流相及陆相沉积特征及鉴别标志。

三、实验项目的设置、内容和学时分配实验一粒度参数及其在区分沉积环境中的应用（2课时）（一）预习内容1、粒度资料图解2、粒度分析资料的应用（二）目的要求1．利用筛析结果，掌握直方图、概率曲线和累积曲线的绘制2．掌握不同沉积环境下粒度曲线的特点（三）观察内容1．绘制直方图、概率曲线和累积曲线（1）统计颗粒直径（2）计算不同颗粒的重量百分比和累积重量百分比（3）绘制曲线2. 粒度曲线在不同环境下的特征（1）根据上述绘制曲线，分析所属沉积环境；（2）对比分析不同环境的粒度特征实验二沉积岩的构造和颜色的观察和描述（2课时）（一）预习内容1、沉积构造的分类、类型以及各种构造的主要特征。

2、原生色与次生色的概念及其与沉积环境的关系。

（二）目的要求1．观察沉积岩的基本构造形态，掌握各种构造的主要特征，注意联系其成因进行环境分析。

2．观察沉积岩的颜色，注意原生色和次生色的区别，联系其成因分析沉积岩形成时的古气候条件及氧化还原环境。

（三）观察内容1．构造标本(1)层理：①水平层理②波状层理③交错层理(2)层面构造①波痕②干裂③雨痕④石盐假晶⑤槽模和沟模(3)生物成因构造①虫孔及虫迹②植物根须(4)同生变形构造①揉皱层理②重荷模(5)化学成因构造①结核②缝合线③叠锥④假层理(韵环)2. 颜色标本①原生色②次生色实验三石英砂岩的镜下观察与描述（2课时）（一）预习内容石英砂岩的成分、分类、结构及构造特征。

第二章沉积岩与沉积相第一节沉积岩概述沉积岩是组成岩石圈的三大类岩石之一1.沉积物的形成阶段沉积岩的原始物质主要是母岩的风化产物。

（1）风化作用（2）剥蚀作用剥蚀与风化都是外力破坏作用。

但风化是相对静止地对岩石起破坏作用。

而剥蚀是流动着的物质对地表岩石起破坏作用。

风化后便于进行剥蚀，而风化产物被剥蚀后又便于继续风化。

二者相互促进，不断地为沉积岩提供充足的物质来源。

1）压实作用由于上覆沉积物增厚，压力增大，使沉积物中的水分排出，孔隙减少，体积缩小，使沉积物固结变硬。

2）胶结作用填充在沉积物孔隙中的矿物质将分散的颗粒粘结在一起。

常见的胶结物质是硅质、钙质、铁质、粘土质等。

3）重结晶作用受温度和压力影响，使非结晶物质变成结晶物质，使细粒结晶物质变成粗粒结晶物质。

继承色：继承母岩风化碎屑的颜色。

原生色：沉积物和成岩新生矿物颜色。

Fe、C等。

次生色：沉积岩的风化色继承色原生色次生色一、沉积岩的颜色（3）晶体印痕、雨痕、雹痕单位。

在相同水动力条件下（6）块状层理：岩性均一，肉眼看不出其它内部层理构造，一般厚度大于lm。

成因：是沉积物快速堆积的产物。

也可为生物扰动所致。

3.变形构造未固结的沉积物由于重力或震动，发生滑动、沉陷，使原来的沉积物发生变形。

居住迹4. 生物成因的构造碎屑岩的组成杂颗粒基胶结物孔隙二、碎屑岩的结构（1）颗粒成分•矿物碎屑：母岩机械破碎后呈单一状态出现的矿物颗粒。

一种碎屑岩中约含3～5种。

主要是：石英（约65％），抗风化能力强。

长石（约15％），相对易风化少量抗风化能力强的重矿物，如磁铁矿等•岩石碎屑：岩屑是母岩经机械破碎而形成的岩石碎块。

保留着母岩的结构特点，可判断母岩成分及来源。

（3）碎屑形状圆度：碎屑颗粒的原始棱角被磨圆的程度。

尖棱角状—棱角尖锐棱角状—棱角明显次棱角状—棱角磨蚀次圆状—棱角磨损明显圆状—棱角基本消失滚圆状—棱角全部消失球度：指颗粒接近于球体的程度。

主要取决于原始的颗粒形状圆度和球度是两个不同的概念，相互之间并不存在依赖关系，即圆度好者，球度不一定高，如圆饼状砾石；球度高者，圆度也可能很差。

《沉积岩石学》课程教学大纲一、课程目的与任务《沉积岩石学》课程共104学时，包括《沉积岩》部分64学时（含20学时实验课），《岩相古地理》部分40学时。

《沉积岩石学》是地质工程专业（石油地质专业）重要的专业基础课之一。

通过系统学习，使学生掌握沉积岩形成演化和分布特征以及识别方法、使学生掌握主要沉积类型的沉积特征（相标志）、沉积序列和沉积模式以及沉积体与油气成藏要素之间的关系。

同时，为地层学、层序地层学、地球化学、石油地质学、储层地质学以及测井地质学、地震地层学学习和研究提供沉积学基础。

《沉积岩石学》课程的教学任务是，全面了解沉积岩的物质成分、结构、构造、岩石产状和岩层之间的关系，根据沉积岩的原生沉积特点和时空分布规律，阐明沉积岩的物源、沉积岩的成分、沉积岩的结构和构造、沉积相的概念和分类；总结沉积岩形成的理论，包括风化、搬运、沉积及沉积后变化的理论，特别是研究沉积作用及沉积后作用所形成的物质组分和结构、构造特点，不同碎屑岩和碳酸盐岩沉积相的基本特征、沉积相模式、主要识别标志和与油气分布之间的关系、沉积岩形成的沉积环境、沉积砂体的时空分布，恢复沉积古地理面貌，预测沉积矿产的有利分布地区，搞清沉积物（岩）的成因与油气成藏要素之间的关系。

同时，掌握沉积岩和沉积相的综合研究方法。

二、课程基本要求（包括与相关课程之间的联系与分工）1、掌握沉积岩的形成理论及其分布规律理论知识。

2、掌握主要类型沉积岩的岩性特征，观察和描述方法，分类和命名原则，并初步掌握沉积岩的机械分析，染色分析，普通薄片等常规测试鉴定办法。

了解部分先进测试鉴定方法。

要求学生有矿物学、岩浆岩、变质岩基础知识，熟练掌握矿物、岩石的描述和鉴定方法。

3、掌握沉积相概念、不同沉积相类型沉积特征和沉积相模式以及不同沉积相类型的识别方法。

了解不同沉积相类型与油气富集之间的关系。

《沉积岩》部分共64学时，4学分，其中实验课占20学时。

通过学习，要求掌握沉积岩的物质成分、结构、构造、岩石产状和岩层之间的关系，为阐明沉积岩成因及分布规律提供依据；总结沉积岩形成的理论，包括风化、搬运、沉积及沉积后变化的理论，特别是研究沉积作用及沉积后作用所形成的物质组分和结构、构造特点，搞清沉积物（岩）的成因和油气生成及储集的关系，并兼顾某些沉积矿床的成岩和成矿机理；掌握主要类型沉积岩的岩性特征，观察和描述方法，分类和命名原则，并初步掌握沉积岩的机械分析，染色分析，油浸法等常规测试鉴定办法。