沉积学导论课件.ppt

1、能能 源源 矿矿 产产沉沉 积积 学学 蕴含有某种形式的能，并蕴含有某种形式的能，并可能转换成人类生产和生活必可能转换成人类生产和生活必需的热、光、电、磁和机械能需的热、光、电、磁和机械能的矿产。的矿产。能源矿产可分为三类，能源矿产可分为三类，一是燃料矿产一是燃料矿产，可燃有机矿产；，可燃有机矿产；二二是放射性矿产是放射性矿产；三是地热资源三是地热资源。5“W”ModelWhat？Why？Who？Where？How？What?什么是沉积学？Why?沉积学产生的由来？为什么能形成沉积学？Who?谁研究沉积学？研究的主体？Where?沉积学应用在哪些地方？How?怎样学习沉积学？前期基础所学的相关

2、课程？参参 考考 书书1 1、何起祥（何起祥（19781978），沉积岩和沉积矿床，地质出版社；），沉积岩和沉积矿床，地质出版社；2 2、刘宝珺（刘宝珺（19801980），沉积岩石学，地质出版社），沉积岩石学，地质出版社3 3、曾允孚（曾允孚（19861986），沉积岩石学，地质出版社），沉积岩石学，地质出版社4 4、高振中等（高振中等（20192019），深水牵引流沉积），深水牵引流沉积内潮汐、内波和等深流沉积研究，科学出版社；内潮汐、内波和等深流沉积研究，科学出版社；5 5、张春生张春生 刘忠保（刘忠保（20192019），现代河湖沉积与模拟实验，地质出版社；），现代河湖沉积与模拟实验，

3、地质出版社；6 6、赵澄林（赵澄林（20192019），沉积学原理，石油工业出版社；），沉积学原理，石油工业出版社；7 7、赵澄林赵澄林 朱莜敏（朱莜敏（20192019），沉积岩石学（第三版），石油工业出版社；），沉积岩石学（第三版），石油工业出版社；8 8、刘招君刘招君 董清水董清水 王嗣敏王嗣敏 朱建伟朱建伟 郭巍郭巍 （20192019），陆相盆地层序地层学导论与应用，石油工），陆相盆地层序地层学导论与应用，石油工 业出版社业出版社9 9、姜在兴（姜在兴（20192019），沉积学，石油工业出版社；），沉积学，石油工业出版社；1010、陈家良等（、陈家良等（20192019），能源地质

4、学，中国矿业大学出版社；），能源地质学，中国矿业大学出版社；1111、美、美H.H.布拉特布拉特 G.V.G.V.米德顿米德顿 R.V.R.V.穆雷，穆雷，沉积岩成因沉积岩成因翻译组译（翻译组译（19781978），沉积岩成），沉积岩成 因，科学出版社；因，科学出版社；1212、加、加R.G.R.G.沃克（沃克（WalkerWalker）编，）编，马万钧译（马万钧译（19791979），沉积相模式，地质部情报研究所情报），沉积相模式，地质部情报研究所情报 期刊编辑部期刊编辑部1313、美、美F.J.F.J.佩蒂庄（佩蒂庄（19811981），沉积岩，石油工业出版社；），沉积岩，石油工业出版社；

5、1414、美、美G.M.G.M.弗里德曼弗里德曼 J.E.J.E.桑德斯，徐怀大等译（桑德斯，徐怀大等译（19871987），沉积学原理，科学出版社；），沉积学原理，科学出版社；1515、美、美G.deVries G.deVries 克莱因，李思田等译（克莱因，李思田等译（19891989），砂岩沉积模式与能源矿产勘探，地质出），砂岩沉积模式与能源矿产勘探，地质出 版社；版社；1616、美、美W.E.W.E.盖洛韦盖洛韦 D.K.D.K.霍布德，顾晓忠的译（霍布德，顾晓忠的译（19891989），陆源碎屑沉积体系在石油、煤和），陆源碎屑沉积体系在石油、煤和 铀勘探中的应用，石油工业出版社；铀勘

6、探中的应用，石油工业出版社；1717、美、美C.K.C.K.威尔格斯威尔格斯 等编著，徐怀大等译（等编著，徐怀大等译（19931993），层序地层学，石油工业出版社；），层序地层学，石油工业出版社；课程要求平时成绩：30%考试、开卷或答辩+报告：70%教学安排（教学安排（3232学时）学时）第第 一一 章章 沉积学导论（沉积学导论（4 4）第第 二二 章章 实验沉积学（流体力学与底形形成机制）（实验沉积学（流体力学与底形形成机制）（2 2）第第 三三 章章 水槽实验（水槽实验（4 4）第第 四四 章章 比较沉积学（沉积环境与相模式法）（比较沉积学（沉积环境与相模式法）（4 4）第第 五五 章章

7、 全球变化沉积学（全球变化沉积学（2 2）第第 六六 章章 事件沉积学（事件沉积学（4 4）第第 七七 章章 层序地层学（层序地层学（2 2）第第 八八 章章 油气矿产沉积学（油气矿产沉积学（2 2）第第 九九 章章 油砂矿产沉积学（油砂矿产沉积学（2 2）第第 十十 章章 天然气水合物矿产沉积学（天然气水合物矿产沉积学（2 2）第十一章第十一章 煤矿产沉积学（煤矿产沉积学（2 2）第十二章第十二章 油页岩矿产沉积学（油页岩矿产沉积学（2 2）第一节第一节 沉积学的相关概念（沉积学的相关概念（whatwhat？）？）第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史第三节第三节 沉积学的研究方法（沉积

8、学的研究方法（howhow？）？）第四节第四节 沉积科学与能源矿产（沉积科学与能源矿产（wherewhere？）？）第一章第一章 沉积学导论沉积学导论 沉积学概念最早由沉积学概念最早由H.A.WadellH.A.Wadell于于19321932年提出，简年提出，简单定义为单定义为“研究沉积物的科学研究沉积物的科学”。FriedmanFriedman和和Sanders(1978)Sanders(1978)将沉积学定义为将沉积学定义为“研究研究沉积物、沉积过程、沉积岩和沉积环境的科学沉积物、沉积过程、沉积岩和沉积环境的科学”，对，对沉积学的研究领域给于了比较完整的概括。沉积学的研究领域给于了比较完

9、整的概括。沉积学概念沉积学概念什么是沉积学？什么是沉积学？沉积学是在沉积学是在基础上发展起来的。基础上发展起来的。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第一节第一节 沉积学的相关概念沉积学的相关概念What？1 1、沉积学概念、沉积学概念FriedmanFriedmanWhat?沉积岩石学沉积岩石学(Sedimentary petrology)(Sedimentary petrology)的概念的概念 狭义的沉积岩石学：研究沉积岩的物性狭义的沉积岩石学：研究沉积岩的物性(岩石、成分、结岩石、成分、结构、构造、分类构、构造、分类)的学科。的学科。广义的沉积岩石学：研究沉积岩的成分、结构、构造、分广义

10、的沉积岩石学：研究沉积岩的成分、结构、构造、分类及其形成作用、沉积环境、分布规律的一门科学。类及其形成作用、沉积环境、分布规律的一门科学。1 1）既研究物性，又研究成因：除了研究沉积岩的特点外，）既研究物性，又研究成因：除了研究沉积岩的特点外，还进行模拟实验，探讨沉积作用的机理，分析沉积环境，研究还进行模拟实验，探讨沉积作用的机理，分析沉积环境，研究其时空演化、分布规律以及与大地构造之间的关系。其时空演化、分布规律以及与大地构造之间的关系。2 2）既研究古代岩石，又研究现代沉积物。）既研究古代岩石，又研究现代沉积物。广义的沉积岩石学概念中广义的沉积岩石学概念中“广广”的部分，拓展的部分实际就的

11、部分，拓展的部分实际就是是“沉积学沉积学”的研究内容，即广义的沉积岩石学包含了的研究内容，即广义的沉积岩石学包含了“沉积沉积学学”。What?更具体来说，它研究沉积物的来源、沉积条件更具体来说，它研究沉积物的来源、沉积条件(沉积环境、沉积相）、沉积作用及沉积物转变为沉沉积环境、沉积相）、沉积作用及沉积物转变为沉积岩的一系列复杂的成岩作用变化。积岩的一系列复杂的成岩作用变化。“沉积岩石学沉积岩石学”虽然也包括对现代沉积物特征虽然也包括对现代沉积物特征和成因的研究，但更多侧重于岩石组分的研究；虽然和成因的研究，但更多侧重于岩石组分的研究；虽然对宏观岩石学同样予以重视，但更多立足于显微和电对宏观岩石

12、学同样予以重视，但更多立足于显微和电子显微下的室内研究。因此，子显微下的室内研究。因此，“沉积岩石学沉积岩石学”和和“沉沉积学积学”的研究内容是相互渗透和不可分割的，同时又的研究内容是相互渗透和不可分割的，同时又存在不同的研究分工。存在不同的研究分工。所以，广义的沉积学包含沉积所以，广义的沉积学包含沉积岩石学。岩石学。沉积学与沉积岩石学的关系沉积学与沉积岩石学的关系第一章第一章 沉积物的来源沉积物的来源第二章第二章 沉积物的搬运和沉积作用沉积物的搬运和沉积作用第三章第三章 沉积后变化沉积后变化第四章第四章 沉积岩的构造和颜色沉积岩的构造和颜色第五章第五章 沉积岩的总分类沉积岩的总分类第六章第六

13、章 陆源碎屑岩陆源碎屑岩第七章第七章 泥质岩（粘土质岩）泥质岩（粘土质岩）第八章第八章 火山碎屑岩火山碎屑岩第九章第九章 碳酸盐岩碳酸盐岩第十章第十章 硅质岩硅质岩第十一章第十一章 其他内源沉积岩及附生岩其他内源沉积岩及附生岩第十二章第十二章 沉积环境和沉积相沉积环境和沉积相第十三章第十三章 沉积作用和板块构造沉积作用和板块构造沉积岩石学沉积岩石学曾允孚曾允孚 夏文杰夏文杰 主编主编地质出版社地质出版社19861986 沉积岩石学沉积岩石学赵澄林赵澄林 朱筱敏朱筱敏 石油工业出版社石油工业出版社第一篇第一篇 总论总论 第一章第一章 绪论绪论 第二章第二章 沉积岩的形成与演化沉积岩的形成与演化第

14、二篇第二篇 碎屑岩及火山碎屑岩碎屑岩及火山碎屑岩 第三章第三章 碎屑岩的成分碎屑岩的成分 第四章碎屑岩的结构及粒度分析第四章碎屑岩的结构及粒度分析 第五章碎屑岩的构造和颜色第五章碎屑岩的构造和颜色 第六章砾岩和角砾岩第六章砾岩和角砾岩 第七章砂岩及粉砂岩第七章砂岩及粉砂岩 第八章粘土岩第八章粘土岩 第九章碎屑沉积物的沉积后作用第九章碎屑沉积物的沉积后作用 第十章火山碎屑岩第十章火山碎屑岩第三篇第三篇 碳酸盐岩碳酸盐岩 第十一章第十一章 碳酸盐岩概论碳酸盐岩概论 第十二章第十二章 石灰岩石灰岩 第十三章第十三章 白云岩白云岩 第十四章第十四章 碳酸盐岩沉积物的沉积后作用碳酸盐岩沉积物的沉积后作用

15、第四篇第四篇 其他沉积岩及矿产其他沉积岩及矿产 第十五章第十五章 其他沉积岩及矿产其他沉积岩及矿产第五篇第五篇 碎屑岩和碳酸盐岩沉积相碎屑岩和碳酸盐岩沉积相 第十六章第十六章 沉积相的概念及综合分类沉积相的概念及综合分类 第十七章第十七章 山麓山麓洪积相洪积相 第十八章第十八章 河流相河流相 第十九章第十九章 湖泊相湖泊相 第二十章第二十章 三角洲相三角洲相 第二十一章第二十一章 障壁岛、瀉湖、潮坪和河口湾相障壁岛、瀉湖、潮坪和河口湾相 第二十二章第二十二章 海相组沉积相海相组沉积相 第二十三章第二十三章 重力流沉积及沉积相重力流沉积及沉积相 第二十四章第二十四章 碳酸盐岩沉积相碳酸盐岩沉积相

16、 第二十五章第二十五章 现代碳酸盐沉积环境现代碳酸盐沉积环境 第二十六章第二十六章 湖泊碳酸盐沉积湖泊碳酸盐沉积 第二十七章第二十七章 礁和礁相礁和礁相 第二十八章第二十八章 碳酸盐台地沉积环境碳酸盐台地沉积环境 第二十九章第二十九章 海相深水碳酸盐沉积海相深水碳酸盐沉积 第三十章第三十章 沉积作用的控制作用沉积作用的控制作用第一章第一章 总论总论 第一节第一节 陆源碎屑沉积学陆源碎屑沉积学 第二节第二节 碳酸盐沉积学碳酸盐沉积学 第三节第三节 储层沉积学和沉积体系储层沉积学和沉积体系 第四节第四节 层序地层学与油气层序地层学与油气第二章第二章 洪水沉积作用洪水沉积作用 第一节第一节 洪水事件

17、洪水事件 第二节第二节 洪水沉积作用和类型洪水沉积作用和类型 第三节第三节 洪（冲）积扇相模式洪（冲）积扇相模式 第四节第四节 洪水洪水漫湖沉积作用漫湖沉积作用第三章第三章 河流沉积作用河流沉积作用 第一节第一节 沉积动力学沉积动力学 第二节第二节 基本类型及其沉积作用基本类型及其沉积作用 第三节第三节 河流相砂体与油气河流相砂体与油气第四章第四章 湖泊沉积学湖泊沉积学 第一节第一节 现代湖泊与分类现代湖泊与分类 第二节第二节 湖泊沉积动力学湖泊沉积动力学 第三节第三节 淡水湖泊沉积作用淡水湖泊沉积作用沉积学原理沉积学原理 赵澄林赵澄林 编著编著石油工业出版社石油工业出版社 第四节第四节 盐湖

18、沉积作用盐湖沉积作用 第五节第五节 冰川湖泊沉积作用冰川湖泊沉积作用 第六节第六节 湖泊碳酸盐沉积作用湖泊碳酸盐沉积作用 第七节第七节 沼泽化湖泊沉积作用沼泽化湖泊沉积作用 第八节第八节 火山碎屑湖泊沉积作用火山碎屑湖泊沉积作用 第九节第九节 渤海湾早第三纪古湖泊沉积作用渤海湾早第三纪古湖泊沉积作用 第十节第十节 湖泊相碎屑岩相模式湖泊相碎屑岩相模式第五章第五章 海洋沉积学海洋沉积学 第一节第一节 海洋概况海洋概况 第二节第二节 海水的运动及其沉积作用海水的运动及其沉积作用 第三节第三节 海洋沉积作用海洋沉积作用 第四节第四节 海平面沉降作用海平面沉降作用 第五节第五节 渤海海岸地貌特征及其沉

19、积作用渤海海岸地貌特征及其沉积作用 第六节第六节 山东半岛日照市黄海海岸地貌特征及其沉积作用山东半岛日照市黄海海岸地貌特征及其沉积作用 第七节第七节 中国海相碎屑岩储层沉积学中国海相碎屑岩储层沉积学 第八节第八节 南海碳酸盐沉积环境及其沉积作用南海碳酸盐沉积环境及其沉积作用 第九节第九节 中国碳酸盐岩储层沉积学中国碳酸盐岩储层沉积学第六章第六章 海底扩张与板块构造海底扩张与板块构造 第一节第一节 海底扩张说的兴起海底扩张说的兴起 第二节第二节 海底扩张的新论证海底扩张的新论证 第三节第三节 板块构造及沉积作用板块构造及沉积作用 第四节第四节 中国大陆板块与含油气沉积盆地类型中国大陆板块与含油气

20、沉积盆地类型 第五节第五节 地体的概念地体的概念第七章第七章 模式和事件沉积作用模式和事件沉积作用 第一节第一节 对沉积地质学的回顾与展望对沉积地质学的回顾与展望 第二节第二节 风暴沉积和风暴岩风暴沉积和风暴岩 第三节第三节 震积岩及其沉积作用震积岩及其沉积作用 第四节第四节 等深岩及等深流沉积作用等深岩及等深流沉积作用 第五节第五节 远洋和半远洋沉积作用远洋和半远洋沉积作用 第六节第六节 深海远洋各类沉积作用相互关系深海远洋各类沉积作用相互关系 沉积学不仅局限于包括地层学、岩石学、矿物学、沉积学不仅局限于包括地层学、岩石学、矿物学、古生物学等的广义地球科学，而且涵盖了更广的领域古生物学等的广

21、义地球科学，而且涵盖了更广的领域包括地貌学、火山学、海洋学、冰河学、湖沼学、土包括地貌学、火山学、海洋学、冰河学、湖沼学、土壤科学、海岸工程等。壤科学、海岸工程等。近年来，趋向于将基于地质学的沉积学称为沉积近年来，趋向于将基于地质学的沉积学称为沉积地质学，它强调通过研究沉积物的起源，地层分布的地质学，它强调通过研究沉积物的起源，地层分布的三维空间分析和沉积构造来解释沉积盆地的环境。三维空间分析和沉积构造来解释沉积盆地的环境。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第一节第一节 沉积学的相关概念沉积学的相关概念2 2、沉积学概念体系、沉积学概念体系曾允孚的概念体系（曾允孚的概念体系（2019）层序地层

22、学层序地层学 储层沉积学储层沉积学大地构造沉积学大地构造沉积学 事件沉积学事件沉积学全球旋回地层学全球旋回地层学 实验沉积学实验沉积学矿床沉积学矿床沉积学 资源沉积学资源沉积学环境沉积学环境沉积学 大陆动力沉积大陆动力沉积学学全球变化沉积学全球变化沉积学第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第一节第一节 沉积学的相关概念沉积学的相关概念何起祥（何起祥（2019）的概念体系）的概念体系沉积地球科学沉积地球科学理论沉积学理论沉积学应用沉积学应用沉积学实验沉积学实验沉积学比较沉积学比较沉积学事件沉积学事件沉积学学科名称学科名称 分支学科名称分支学科名称 方法论方法论 第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第

23、一节第一节 沉积学的相关概念沉积学的相关概念国际地质大会有关沉积学的议题国际地质大会有关沉积学的议题International Geological CongressInternational Geological Congress政府性的、由各国地质机构和学术团体代表组成的、定期召开的国际政府性的、由各国地质机构和学术团体代表组成的、定期召开的国际地质学术会议。英文缩写地质学术会议。英文缩写IGCIGC。18761876年创立。年创立。18781878年在法国巴黎召开第一年在法国巴黎召开第一届会议。创立委员会主席为美国地质学家届会议。创立委员会主席为美国地质学家J.J.霍尔霍尔。国际地质大会

24、每国际地质大会每4 4年召开一次，没有固定会址和永久性会员。每次参年召开一次，没有固定会址和永久性会员。每次参加大会，均需重新申请。大会下设理事会、指导委员会和组织委员会。理加大会，均需重新申请。大会下设理事会、指导委员会和组织委员会。理事会是非常设机构。大会闭幕后理事会自动解散。有关下一届大会事宜一事会是非常设机构。大会闭幕后理事会自动解散。有关下一届大会事宜一经上届理事会确定后，则由下届大会东道国组成的组织委员会全权负责办经上届理事会确定后，则由下届大会东道国组成的组织委员会全权负责办理。大会的宗旨是：与理。大会的宗旨是：与国际地质科学联合会国际地质科学联合会（IUGSIUGS）合作，为地

25、质科学的）合作，为地质科学的基础研究和应用研究的发展作贡献；为各国地质学家的学术交流提供集会基础研究和应用研究的发展作贡献；为各国地质学家的学术交流提供集会场所；为地质学家的野外考察提供机会。大会无定期刊物。每届大会的会场所；为地质学家的野外考察提供机会。大会无定期刊物。每届大会的会议录、论文摘要集和专题报告论文集，由东道国的组织委员会或有关国际议录、论文摘要集和专题报告论文集，由东道国的组织委员会或有关国际组织集资出版。组织集资出版。中国中国1910191019481948年曾派有代表参加大会年曾派有代表参加大会，19761976年第二十五年第二十五届大会起恢复参加活动。届大会起恢复参加活动

26、。中国地质之父中国地质之父李四光李四光国际地质大会有关沉积学的议题国际地质大会有关沉积学的议题李四光李四光（1889年10月26日1971年4月29日）1948年8月赴英出席在伦敦召开的第18届国际地质学大会 2009 2009年年1010月月2626日诞辰日诞辰120120周年周年国际地质大会有关沉积学的议题国际地质大会有关沉积学的议题 我国著名地质学家李四光,少年有志,为了要造出第一流兵舰,扬我国威,15岁东渡日本,学习造船专业。但是，当时中国没有钢铁不能造船，李四光又转赴英国，学习采矿。可他觉得采矿离不开找矿、勘探，还需要掌握地质学的专门知识，于是，他最终选择了地质专业。后来李四光为我国

27、的地质学特别是石油工业的发展作出了杰出的贡献。1889年10月26日出生于湖北省黄冈县回龙镇下张家湾村。19041907年留学日本，入东京宏文学院普通科学习。1905年8月在东京加入中国同盟会。1907年1910年7月入大阪高等工业学校舶用机关科学习造船机械。毕业归国后任湖北中等工业学堂教师。1911年10月1912年8月先后任湖北军政府理财部参事，湖北军政府实业司司长，湖北省同盟会支部书记。1913年10月1918年6月入英国伯明翰大学，先学采矿，后学地质学。毕业时获自然科学硕士学位。1920年归国，任北京大学地质系教授。1928年1月任中央研究院地质研究所所长。1931年英国伯明翰大学授予

28、自然科学博士学位。1934年1936年4月在英讲学，接受挪威奥斯陆大学哲学博士学位。1937年11月率中央研究院地质研究所迁广西桂林。19481948年年8 8月赴英出席在伦敦召开的第月赴英出席在伦敦召开的第1818届国际地质学大会。届国际地质学大会。国际地质大会有关沉积学的议题国际地质大会有关沉积学的议题1950年5月回到北京。出席中国人民政治协商会议第一届全国委员会第二次会议。任中国科学院副院长，中国地质工作计划指导员会主任，中华全国自然科学专门学会联合会主席。1951年4月当选为世界科学工作者协会执行委员会副主席。1951年8月 担任东北地质专科学校校长（吉林大学地学部前身）1952年9

29、月任中华人民共和国地质部部长。1956年2月成立地质力学研究室，兼室主任，1958年室改成所，兼任所长。1958年6月被苏联科学院授予国外院士。8月任中国科学院原子能委员会主任。9月任中国科学技术协会主席。12月加入中国共产党。1969年4月被选为中国共产党第九届中央委员会委员。1970年8月任国务院科教组组长。1971年4月29日逝世于北京。三十一届世界地质大会有关沉积学的议题三十一届世界地质大会有关沉积学的议题20002000年年8 8月月碳酸盐和陆源碎屑混合沉积体系碳酸盐和陆源碎屑混合沉积体系事件沉积学事件沉积学旋回沉积学旋回沉积学生物礁生物礁大地构造沉积学大地构造沉积学层序地层学层序地

30、层学白云石的成因白云石的成因冰川事件沉积学冰川事件沉积学全球变化沉积学全球变化沉积学环境沉积学环境沉积学第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第一节第一节 沉积学的相关概念沉积学的相关概念G 21 G 21 沉积学沉积学G 21.1 G 21.1 流水沉积学流水沉积学1 1：流水沉积动力学：流水沉积动力学G 21.2 G 21.2 流水沉积学流水沉积学2 2：冲积相和建筑构造：冲积相和建筑构造 G 21.3 G 21.3 沼泽沉积碳酸盐和钙结砾岩沼泽沉积碳酸盐和钙结砾岩G 21.4 G 21.4 海岸和三角洲沉积学海岸和三角洲沉积学G 21.5 G 21.5 生物礁和碳酸盐地台沉积生物礁和碳酸盐地

31、台沉积 G 21.6 G 21.6 深海碎屑沉积深海碎屑沉积 G 21.7 G 21.7 碳酸盐和混合硅质碎屑碳酸盐和混合硅质碎屑碳酸盐边界作用和回馈碳酸盐边界作用和回馈G 21.8 G 21.8 穿越时空的蒸发盐穿越时空的蒸发盐 G 21.9 G 21.9 白云石化和去白云石化白云石化和去白云石化 G 21.10 G 21.10 灾变时间沉积记录灾变时间沉积记录 G 21.11 G 21.11 火山碎屑沉积物沉积学火山碎屑沉积物沉积学G 21.12 G 21.12 沉积运动和地层学中的偶合过程沉积运动和地层学中的偶合过程响应模型响应模型G 21.13 G 21.13 碎屑沉积的来源区：从砂的

32、产生到地球动力学示碎屑沉积的来源区：从砂的产生到地球动力学示G 21.14 G 21.14 沉积岩石学的系统性沉积岩石学的系统性第第32届国际地质大会届国际地质大会 有关沉积学的讨论题：有关沉积学的讨论题：第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第一节第一节 沉积学的相关概念沉积学的相关概念第第33届国际地质大会届国际地质大会第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第一节第一节 沉积学的相关概念沉积学的相关概念 本届国际地质大会主席阿尔内本届国际地质大会主席阿尔内比约吕克在致词比约吕克在致词中还引用中国总理温家宝的话说，中还引用中国总理温家宝的话说，地质科学是没有国地质科学是没有国界的，地质学家在同一个地

33、球上工作，需要相互沟通、界的，地质学家在同一个地球上工作，需要相互沟通、相互借鉴。相互借鉴。第一节第一节 沉积学的相关概念（沉积学的相关概念（whatwhat？）？）第二节第二节 沉积学的发展史（沉积学的发展史（whywhy？）？）第三节第三节 沉积学的研究方法（沉积学的研究方法（howhow？）？）第四节第四节 沉积科学与能源矿产（沉积科学与能源矿产（wherewhere？）？）第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第一章第一章 沉积学导论沉积学导论地层学地层学沉积岩石学沉积岩石学沉积学沉积学沉积地质学沉积地质学第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史沉积岩是地层信息，沉积岩是地层信息，尤其是

34、化石、年代和环境尤其是化石、年代和环境信息的载体。信息的载体。在地球科学发展的早在地球科学发展的早期，沉积岩石学期，沉积岩石学(sedimentary petrology)(sedimentary petrology)是地层学的一部分。是地层学的一部分。地层学家按照成分和地层学家按照成分和粒度将沉积岩分为砾岩、粒度将沉积岩分为砾岩、砂岩、页岩和灰岩，用以砂岩、页岩和灰岩，用以描述地层在纵向和横向上描述地层在纵向和横向上的变化。的变化。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论一、沉积岩石学与地层学一、沉积岩石学与地层学第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史 史密斯（史密斯（William Smit

35、hWilliam Smith）是世界上第一个根据）是世界上第一个根据沉沉积岩层积岩层中的生物化石来确定地层顺序的人。中的生物化石来确定地层顺序的人。他的学术成就具有划时代的意义他的学术成就具有划时代的意义主要著作有：主要著作有：有机物化石鉴定地层有机物化石鉴定地层(1816(18161819)1819)化石地层层位化石地层层位（18171817）英国地层表英国地层表(1799)(1799)英国和威尔士新地质图册英国和威尔士新地质图册(1819(18191824)1824)英格兰威尔士和苏格兰部分地区的地层概述英格兰威尔士和苏格兰部分地区的地层概述(1813(18131815)1815)等。等。

36、第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史 18311831年伦敦地质协会授予他年伦敦地质协会授予他沃尔斯顿奖章：沃尔斯顿奖章：“为表彰开创英为表彰开创英国地质学的斯密斯先生，特颁此国地质学的斯密斯先生，特颁此奖章。史斯先生是第一个发现并奖章。史斯先生是第一个发现并识别不同的岩层，并根据各岩层识别不同的岩层，并根据各岩层所含化石考证了不同岩层的先后所含化石考证了不同岩层的先后顺序的人。斯密斯先生所开拓的顺序的人。斯密斯先生所开拓的新事业，永远值得我们铭刻在新事业，永远值得我们铭刻在心心”。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论William Smith(1769-

37、1839)William Smith(1769-1839)英国地质之父英国地质之父 第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史 史密斯史密斯17691769年年3 3月月2323日生于英国牛津郡，日生于英国牛津郡，18391839年年8 8月月2828日卒于北安普顿。日卒于北安普顿。在塞缪尔在塞缪尔.斯迈尔斯所著斯迈尔斯所著自己拯救自己自己拯救自己（18591859年）披露，史密斯出生在一个农民家庭，父年）披露，史密斯出生在一个农民家庭，父亲去世很早，母亲改嫁，由叔父抚养成人。亲去世很早，母亲改嫁，由叔父抚养成人。自小喜欢到处游荡，读书三天打鱼，两天晒网，自小喜欢到处游荡，读书三天打鱼，两天晒

38、网，喜欢收集卵石喜欢收集卵石，具有敏锐的观察能力，具有敏锐的观察能力，热爱测量工作。热爱测量工作。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史第一章第一章 沉积学导论沉积学导论 自己拯救自己自己拯救自己是是西方西方成功学成功学的开山之作。全书以一的开山之作。全书以一句古训句古训“自助者，天助之自助者，天助之”贯贯穿始终，通过历史上各界名人穿始终，通过历史上各界名人生动而具体的事例，论述了一生动而具体的事例，论述了一个人的幸福与成功来自于自我个人的幸福与成功来自于自我塑造。比如勤勉、勇气、信念、塑造。比如勤勉、勇气、信念、合理的金钱观以及自身修养等合理的金钱观以及

39、自身修养等所有年轻人必备的优良品质。所有年轻人必备的优良品质。第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史William SmithWilliam Smith的观察能力表现在：的观察能力表现在：一次，当他做在轻便四轮马车上旅行时，他根据一次，当他做在轻便四轮马车上旅行时，他根据路边出露的石灰岩和红壤，他预测出前方路边出露的石灰岩和红壤，他预测出前方5-155-15英里将英里将出现的白垩纪鲕状灰岩的性质、露头情况和相互之间出现的白垩纪鲕状灰岩的性质、露头情况和相互之间的叠置关系。的叠置关系。他发现不同的地层中含有不同的化石。他发现不同的地层中含有不同的化石。他曾预测一个地方的地层共有他曾预测一个地

40、方的地层共有2323层，后被证实，层，后被证实，18011801年在英国到处流传。年在英国到处流传。这种观察能力来自：每年旅行这种观察能力来自：每年旅行1 1万英里。万英里。不断与人讨论有关地层层序的问题不断与人讨论有关地层层序的问题被称为被称为“地层地层SmithSmith”。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史 他花了他花了2020年时间，编制年时间，编制英格兰和威尔士地质构造图英格兰和威尔士地质构造图，18141814年在朋友的帮助下得以出版，此前，为了考察和野外制图：年在朋友的帮助下得以出版，此前，为了考察和野外制图：他卖掉了辛苦劳作积累的家财、

41、自己精心收集的地质标本和书，他卖掉了辛苦劳作积累的家财、自己精心收集的地质标本和书，仅留下了地图和论文仅留下了地图和论文 。18391839年年3 3月月在去伯明翰参加英联邦会议的途中逝世，一颗在去伯明翰参加英联邦会议的途中逝世，一颗地质巨星陨落了。地质巨星陨落了。一位作家写道：每一层地质构造都是一段无声的历史，一一位作家写道：每一层地质构造都是一段无声的历史，一层又一层的岩石叠加起来就是一部长长的无声历史。层又一层的岩石叠加起来就是一部长长的无声历史。.斯斯密斯先生只不过以其独特的敏锐观察力和潜心的追求打开了这密斯先生只不过以其独特的敏锐观察力和潜心的追求打开了这本地质构造的书，书中的华章妙

42、局还需要后人去发掘。本地质构造的书，书中的华章妙局还需要后人去发掘。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史第一章第一章 沉积学导论沉积学导论 二、沉积岩石学诞生的标志二、沉积岩石学诞生的标志 18791879年年 Henry Clifton Sorby(1826-1908)Henry Clifton Sorby(1826-1908)在伦敦地质学在伦敦地质学会上做了一个为后人反复引用的主席演说：会上做了一个为后人反复引用的主席演说：“石灰岩的结构和成因石灰岩的结构和成因”沉积岩石学诞生的标志。沉积岩石学诞生的标志。S

43、orby(1826-1908)Sorby(1826-1908)沉积岩石学之父沉积岩石学之父 ，英国地质学家。，英国地质学家。18261826年年5 5月月1010日生于英格兰伍德伯恩，日生于英格兰伍德伯恩，19081908年年3 3月月9 9日卒于英格日卒于英格兰谢菲尔德。兰谢菲尔德。沉积学是在沉积学是在基础上发展起来的。基础上发展起来的。Sorby曾任英国曾任英国显微镜学会主席、显微镜学会主席、英国矿物学会首任英国矿物学会首任主席、伦敦地质学主席、伦敦地质学会主席、费尔斯学会主席、费尔斯学院院长。院院长。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史 19 19

44、世纪末世纪末 Sorby Sorby 率先将偏光显微镜用于沉积岩率先将偏光显微镜用于沉积岩的鉴定，的鉴定，开创了沉积岩石学研究的历史纪元开创了沉积岩石学研究的历史纪元。18491849年开始制备岩石薄片（厚约年开始制备岩石薄片（厚约0.030.03毫米）进行毫米）进行显微镜下研究。他的方法突破了在此之前只能用显微显微镜下研究。他的方法突破了在此之前只能用显微镜观察晶体完好的矿物标本的限制。镜观察晶体完好的矿物标本的限制。18581858年他首次指出在天然晶体和人工晶体中液态年他首次指出在天然晶体和人工晶体中液态包裹体的重要意义。包裹体的重要意义。他用显微镜对金属结晶结构和存在杂质的研究，他用显

45、微镜对金属结晶结构和存在杂质的研究，成为金相技术的起点，开辟了显微岩石学研究的新领成为金相技术的起点，开辟了显微岩石学研究的新领域。域。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史 17世纪的显微镜世纪的显微镜 18世纪的显微镜世纪的显微镜第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史 沉积岩的薄片研究从沉积岩的薄片研究从SorbySorby开始，他在许多方面远开始，他在许多方面远远领先于他的时代。远领先于他的时代。例如，他在例如，他在18591859年关于交错层理的论文，揭示了对年关于交错层理的论文，揭示了对原生沉积构造在古地理重

46、塑中的用处的了解原生沉积构造在古地理重塑中的用处的了解这一观这一观点只在近代才得到更广泛的认识。点只在近代才得到更广泛的认识。他的最后的一篇论文，印于他的最后的一篇论文，印于19081908年，恰在他年，恰在他8282岁岁逝去的两年之前，题目为逝去的两年之前，题目为“论岩石的构造和历史的研究论岩石的构造和历史的研究中定量方法的应用中定量方法的应用”，预示了自那时以后的几十年的进，预示了自那时以后的几十年的进展。展。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史 主要著作：主要著作：板状节理的成因板状节理的成因（18531853）显微镜下晶体结构显微镜下晶体结构(1

47、858)(1858)机械力和化学力的直接对比机械力和化学力的直接对比(1863)(1863)显微镜在地质学中之应用显微镜在地质学中之应用(1877)(1877)石灰岩的结构和成因石灰岩的结构和成因(1879)(1879)研究岩石结构和历史的定量分析法之应用研究岩石结构和历史的定量分析法之应用(1908)(1908)第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史 2020世纪初期，人类的能源结构发生了巨大的变世纪初期，人类的能源结构发生了巨大的变化。石油逐渐取代煤炭成为最重要的能源资源。石化。石油逐渐取代煤炭成为最重要的能源资源。石油勘探和开发都要和沉积岩打交道。油

48、勘探和开发都要和沉积岩打交道。人们对沉积岩有关信息的期望越来越高。沉积人们对沉积岩有关信息的期望越来越高。沉积岩的研究方法有了极大的发展。岩的研究方法有了极大的发展。沉积岩石学的基本理论渐趋成熟，一支专门研沉积岩石学的基本理论渐趋成熟，一支专门研究沉积岩石学的队伍逐渐形成并不断壮大。究沉积岩石学的队伍逐渐形成并不断壮大。沉积岩石学沉积岩石学作为一门独立的地球科学分支学科作为一门独立的地球科学分支学科的时机已经成熟。的时机已经成熟。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史 19131913年，年，Hatch F.H Hatch F.H 的的沉积岩石学沉积岩石学

49、一书出版，一书出版，标志着沉积岩石学作为一门独立的地球科学分支学科标志着沉积岩石学作为一门独立的地球科学分支学科的诞生。的诞生。19221922年，年，Milner H.BMilner H.B所著所著沉积岩石学导论沉积岩石学导论问问世。世。1928 1928年，两卷本的年，两卷本的沉积岩石学沉积岩石学出版。出版。第一章第一章 沉积学导论沉积学导论第二节第二节 沉积学的发展史沉积学的发展史 1920 1920年，美国国家研究院地质学和地理学分院沉年，美国国家研究院地质学和地理学分院沉积委员会决定出版一本沉积学专著，以满足日盖增长积委员会决定出版一本沉积学专著，以满足日盖增长的 需 要，并 请 著

50、 名 古 生 物 学 家 和 沉 积 岩 石 学 家的 需 要，并 请 著 名 古 生 物 学 家 和 沉 积 岩 石 学 家Twenhofel W Twenhofel W 负责此事。负责此事。19251925年，由年，由TwenhofelTwenhofel主编的主编的沉积作用教程沉积作用教程问问世。六年后，世。六年后，沉积作用教程沉积作用教程再版，以后又多次重再版，以后又多次重版。版。19391939年，他出版新著年，他出版新著沉积作用原理沉积作用原理。19311931年，年，“沉积岩石学杂志沉积岩石学杂志”（Journal of Journal of Sedimentary Petrogr