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废黄河沉积记录中来自不同河流物质的信息——基于重矿物与地球化学元素分析

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地理科学 2015年第12期35卷 1631-1639页

作者：高文华高抒王丹丹赵秧秧朱冬许振南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室江苏南京210023

在全新世时间尺度内,沉积记录主要受控于沉积物供给、输运和堆积过程等因素。对废黄河沉积记录的深入分析可以反演黄河南流夺淮过程中沉积物的"源"-"汇"关系。基于废黄河故道沉积记录中重矿物和地球化学元素特征,并结合与现代黄河沉积... 详细信息

在全新世时间尺度内,沉积记录主要受控于沉积物供给、输运和堆积过程等因素。对废黄河沉积记录的深入分析可以反演黄河南流夺淮过程中沉积物的"源"-"汇"关系。基于废黄河故道沉积记录中重矿物和地球化学元素特征,并结合与现代黄河沉积物的对比,揭示废黄河沉积记录中物质来源的信息。结果表明,废黄河故道沉积物中重矿物平均含量为0.19%,种类多达15余种,以稳定矿物为主,不同矿物的时空变化差异较大。废黄河故道泥质和砂质沉积物中,地球化学元素表现出明显的时空变化规律,随深度递增元素含量可分为降低、稳定和增加趋势。对比现代黄河沉积物,发现废黄河故道沉积物中稳定和极稳定矿物相对含量较高,泥质沉积物中更多地富集Zn,Ni,Al,Ba,Cu,Li,K等元素。这一差异性反映出其它不同河流物质补给而产生的影响,淮河沉积物中重矿物和地球化学元素的研究为该论断提供了佐证。

关键词：河流沉积重矿物地球化学元素废黄河现代黄河

准噶尔盆地西北缘黄羊泉扇分支河流体系的地貌特征与沉积模式

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准噶尔盆地西北缘黄羊泉扇分支河流体系的地貌特征与沉积模式

作者：黄若鑫长江大学

学位级别：硕士

本文通过运用Google earth遥感地球卫星图像以及无人机航测图像,对我国准噶尔盆地西北缘黄羊泉扇分支河流体系各区带的沉积特征、河道样式、地貌特征进行全面详细的测量与描述,记录整个黄羊泉扇分支河流体系在平面展布上的连续变化,为... 详细信息

本文通过运用Google earth遥感地球卫星图像以及无人机航测图像,对我国准噶尔盆地西北缘黄羊泉扇分支河流体系各区带的沉积特征、河道样式、地貌特征进行全面详细的测量与描述,记录整个黄羊泉扇分支河流体系在平面展布上的连续变化,为古地质沉积体系的研究提供现代沉积模式依据。整个黄羊泉扇DFS覆盖面积近628 km,DFS边界周长为118 km,物源区种面积为6144km,周长为408km。黄羊泉扇DFS其主体形态为上窄下宽的扇状。黄羊泉扇DFS上主要存在两种活动河道,即暂时性河道和季节性河道。季节性河道主要是达尔布特河与克拉苏河,两者贯穿黄羊泉扇DFS。季节性河道随时间的变化而发生不定向的迁移,不同时期的河道沉积相互叠加。通过卫星图像以及实地观测得出,以黄羊泉扇DFS的形态特征、河道样式、分布形态,将黄羊泉扇DFS分为近端、中部及远端三个部分。黄羊泉扇DFS近端部分,扇体向两侧发育受限较为严重,因此近端形态较为窄长;随着向下延伸,左侧山麓DFS挤压作用减弱,同时右侧台地尖灭,黄羊泉扇DFS中部宽度明显增加,坡度减小,河道分汊程度增加,宽且浅;黄羊泉扇DFS近端主要是单河道模式,主要沉积粗砾沉积物,以黑色砾石为主,磨圆度一般,为次圆到次棱状,主要是以颗粒支撑结构。黄羊泉扇DFS中部主要表现为河道宽度减小,河道带宽度增加,深度减小。相比近端,中部的沉积物粒度整体变小,以中到粗砾岩呈交错层理分布。黄羊泉扇DFS远端与中部相比,沉积物颗粒明显更小。沉积物主要以含砾细砂、粉砂以及泥质沉积构成,含有少量的细小砾石。DFS远端顺物源方向延伸距离较短,克拉苏河与达尔布特河流经的区域外,大多为以片流为主的暂时性河道。这些暂时性河道一般出现在黄羊泉扇DFS远端以及扇体中部区域,主要以片流为主,受降雨等因素影响巨大,一般河道延伸不远,河道宽度大且浅,搬运能力较差。同时黄羊泉扇DFS中部与远端部位也会出现一些风成沉积,主要是由于河道至下游地区已经变浅,流量变小,河道宽度减小,超出河道带的一些区域变得干涸,甚至形成风成沙丘。黄羊泉扇主要是受玛纳斯湖的湖平面升降的变化,从而被不同程度进行改造。在玛纳斯湖处于高水位湖平面时期,黄羊泉扇以三角洲沉积模式发育,处于低水位湖平面时期,以河流扇沉积模式为主。影响DFS发育的因素众多且复杂,对于黄羊泉扇DFS,主要受物源供给、气候水文以及构造特征控制其发育形态。物源区面积越大,物源供给量一般就越多,DFS发育的规模也就越大。同时,物源区母岩性质也一定程度上影响DFS发育的延伸长度,母岩性质越稳定,硬度越大,DFS的发育规模也就越大。气候通常通过降雨量与蒸发量来影响DFS发育特征、DFS上河道的类型以及终止方式。水文特征则通过河流流量大小,控制DFS发育的规模和形态。构造作用决定了DFS发育的可容空间大小以及沉积区的坡度,从而影响DFS发育的形态与规模。

关键词：分支河流体系冲积扇黄羊泉扇准噶尔盆地西北缘河流沉积沉积模式

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河流作用的重要性及有关的储层沉积

世界石油工业 1994年第6期1卷 13-21,37页

作者：金建

贵州晴隆大厂晚二叠世初期河流相沉积特征——兼论与上下地层接触关系

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贵州地质 2008年第3期25卷 166-170页

作者：李明道贵州省晴隆锑矿贵州晴隆561409

晚二叠世初期,在晴隆大厂一带,以"大厂层"为基底的山间盆地中,形成了一条自北东流向南西的规模较大的曲流河。该河流微相发育,其沉积物包括河道砾岩、边滩砂屑岩和洪泛平原泥质岩等。这套沉积地层上与上二叠统峨眉山玄武岩下与"大厂层"... 详细信息

晚二叠世初期,在晴隆大厂一带,以"大厂层"为基底的山间盆地中,形成了一条自北东流向南西的规模较大的曲流河。该河流微相发育,其沉积物包括河道砾岩、边滩砂屑岩和洪泛平原泥质岩等。这套沉积地层上与上二叠统峨眉山玄武岩下与"大厂层"或局部与中二叠统茅口组接触。此乃峨眉地幔隆起边缘的沉积效应。

关键词：晚二叠世初期河流沉积特征接触关系睛隆大厂贵州

冲断带构造作用控制下的分支河流体系特征及其成因分析——以塔里木盆地西北缘柯坪地区为例

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沉积学报 2022年第1期40卷 166-181页

作者：黄若鑫张昌民冯文杰长江大学地球科学学院武汉430100

构造运动是控制分支河流体系发育的重要因素之一,其对沉积体系的控制作用一直是研究的热点与难点。前人对挤压、拉张、走滑等类型的盆地均有研究,但在挤压盆地边缘的冲断带中,冲断带对于沉积体系的控制作用研究较少,特别是对冲断带中常... 详细信息

构造运动是控制分支河流体系发育的重要因素之一,其对沉积体系的控制作用一直是研究的热点与难点。前人对挤压、拉张、走滑等类型的盆地均有研究,但在挤压盆地边缘的冲断带中,冲断带对于沉积体系的控制作用研究较少,特别是对冲断带中常发育的分支河流体系(冲积扇)。为研究逆冲作用对分支河流体系的控制作用,通过Google Earth提供的全球地貌影像结合数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)等数据对塔里木盆地西北缘柯坪地区发育的分支河流体系(Distributive Fluvial System,DFS)进行测量研究与沉积学解析,探究盆地边缘逆冲断裂带的DFS几何形态发育特征及影响因素。在研究区内识别DFS共256个。柯坪地区发育的分支河流体系延伸长度范围为0.26~24.58 km,DFS面积范围为0.044~221.987 km2,物源区面积变化范围为0.1~290 km2,DFS坡度范围为0.011~0.182。柯坪地区分支河流体系上发育的河道主要是辫状河,河道下切程度有明显差异。决定柯坪地区分支河流体系发育的主要影响因素有物源供给,气候水文以及构造背景。物源区大小与DFS规模呈正相关;气候通过降雨量与蒸发量来影响DFS发育特征;水文则通过流域分布来影响DFS发育,分布在研究区内柯坪河流域的DFS,发育规模远大于流域外的;构造作用控制沉积区分布、可容空间的大小、坡度等,影响着DFS的分布与发育。研究结果表明:构造作用作为主要因素影响着柯坪地区DFS的分布与发育。在柯坪逆冲带,构造作用通过控制推覆体逆冲高低来影响DFS的大小与坡度。物源区大小也受地层抬升程度控制,地层出露越多,物源区一般越大。将柯坪地区以构造特征分为三个区,每个构造区的DFS具有明显差异。逆冲山前区的物源区域大,DFS规模最大,以扇形为主,坡度低,下切程度低;逆冲前缘区的物源区域较小,DFS规模变小,以长条形为主,坡度增加,下切程度增加;走滑断层区受断层影响,物源区与DFS规模明显变小,以扇形为主,平均坡度最大,平均延伸距离最小,下切程度显著。

关键词：分支河流体系成因分析河流沉积塔里木盆地柯坪逆冲带

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河流砾-砂过渡(GST)研究进展

沉积学报 2022年第4期40卷 883-893页

作者：张艺秋胡修棉南京大学地球科学与工程学院南京210023

河流从上游山区流经下游宽阔地带时,所搬运物质在磨损和分选作用下逐步变细,当沉积物减小到中粗卵砾级别时(10~20 mm),会在相对短距离内(几倍河道宽度)快速转变为极粗砂(1~2 mm),这种粒度突变现象被称为砾—砂过渡(gravelsand transitio... 详细信息

河流从上游山区流经下游宽阔地带时,所搬运物质在磨损和分选作用下逐步变细,当沉积物减小到中粗卵砾级别时(10~20 mm),会在相对短距离内(几倍河道宽度)快速转变为极粗砂(1~2 mm),这种粒度突变现象被称为砾—砂过渡(gravelsand transition,GST)。对河流砾—砂过渡进行了系统调研,介绍了其在河流中的基本特征;分析了砾—砂过渡的发生机理,包括粒度突变的外因假说、2~10 mm粒径空缺的内因解释,以及GST中加剧砾砂流动性差异的过程;也介绍了GST的空间普适性、其前后的河流转变和位置稳定性。GST的深入研究对于理解河流演化、泥沙运移、洪水风险管理、沉积物源分析具有重要意义。

关键词：砾—砂过渡河流沉积粒度沉积学地貌学

河流砾-砂过渡带位置变化的控制因素及其指示意义

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地球科学与环境学报 2023年第1期45卷 54-67页

作者：施一凡李超王平刘晓波饶文波河海大学地球科学与工程学院江苏南京211100 南京师范大学地理科学学院江苏南京210023 长安大学地球科学与资源学院陕西西安710054

河流自山区流至下游盆地过程中,当所搬运的碎屑物在磨损和分选作用下逐步变细至中粗卵砾尺度时,河床沉积在一段相对短的距离内从砾石迅速转变为砂,这一粒度陡变的河段被称为砾-砂过渡带(Gravel-sand Transition,GST)。河流砾-砂过渡带... 详细信息

河流自山区流至下游盆地过程中,当所搬运的碎屑物在磨损和分选作用下逐步变细至中粗卵砾尺度时,河床沉积在一段相对短的距离内从砾石迅速转变为砂,这一粒度陡变的河段被称为砾-砂过渡带(Gravel-sand Transition,GST)。河流砾-砂过渡带现象具有时间和空间的普遍性。砾-砂过渡带被埋藏在地层中成为砾岩-砂岩过渡带,沉积盆地充填碎屑中的砾岩-砂岩过渡带的位置变化所反映的砾-砂过渡带时空演化历史对区域构造与气候变化有明确的指示意义。基于已有文献,对地质演化时间尺度下砾-砂过渡带的位置变化控制因素及其地质指示意义进行梳理和展望。对世界范围沉积盆地内砾-砂过渡带时空演化历史的重建表明,盆地沉降速率、沉积物供给量与供给沉积物初始粒度分布是控制砾-砂过渡带在盆地内相对位置的主要因素,且不同盆山关系下砾-砂过渡带空间变化具有不同的地质意义。盆山相对位置固定背景下,盆地沉积序列内砾-砂过渡带在垂直造山带方向上的水平迁移反映山脉隆升等构造活动或气候变化引起的盆地沉降速率、沉积物供给量变化;盆山相对汇聚背景下,前陆盆地内砾-砂过渡带向前陆方向的持续迁移反映盆地基底与造山带之间的汇聚过程,砾-砂过渡带迁移速率是约束地壳缩短速率的有效指标。

关键词：沉积学砾-砂过渡带盆山关系前陆盆地构造演化气候变化河流沉积粒度

基于动态图像法的河流砂和湖滩砂粒形一粒度特征对比

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第四纪研究 2015年第2期35卷 484-492页

作者：李德文康艳蕊李大伟中国地震局地壳应力研究所地壳动力学重点实验室北京100085

对沉积颗粒大小、形态特征的量化和解释，是沉积动力条件分析和古地理重建的重要内容之一。图像法作为粒度分析的标准，长期受制于样本量小、效率低等困难。基于动态图像法的新型粒度粒形分析系统可在几分钟内获取多达n×l0^7个颗粒的... 详细信息

对沉积颗粒大小、形态特征的量化和解释，是沉积动力条件分析和古地理重建的重要内容之一。图像法作为粒度分析的标准，长期受制于样本量小、效率低等困难。基于动态图像法的新型粒度粒形分析系统可在几分钟内获取多达n×l0^7个颗粒的形状和大小信息，为沉积环境重建和动力条件分析提供了新的机会。本文基于两组样品（青藏高原的湖滩砂和黄河中游的河流砂）的动态图像粒度粒形数据，定量分析和对比了湖滩与河流两种环境沉积颗粒的粒度、粒形特征及其异同。结果表明，样品组成颗粒的球度与均值粒度之间整体上存在明显的反相关，球度一粒度曲线可大致划分为斜率不等的三段：占据颗粒绝大多数的中段（C．S．）球度适中，斜率最小；细端（F．T．）球度大，斜率也大；粗端（C．T）球度小，斜率小且不稳定。结合天然沉积颗粒的形状和密度特征，本文认为这些不同斜率的段落可能源于沉积颗粒密度效应和形状效应导致的粒度分异。对比研究表明，湖滩砂与河流砂在粒形一粒度曲线形态与分段特征方面均存在明显差异，两组样品在不同粒形参数（球度-长宽比-凹凸度）三角图和不同球度分段所对应颗粒体积百分比（c．T．-C．S．-F．T．）三角图中均能完全分离。这些事实表明基于动态图像分析的粒度粒形分析可望成为一种潜在的第四纪环境重建工具，在环境研究中有助于对天然沉积物物源特征以及风化、侵蚀、搬运和堆积过程的认识和理解。

关键词：动态图像粒度分析粒形分析湖滩沉积河流沉积密度效应形状效应

分支河流体系的概念及其对油气勘探开发的意义

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岩性油气藏 2017年第3期29卷 1-9页

作者：张昌民胡威朱锐王绪龙侯国伟长江大学地球科学学院武汉430100 中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院新疆克拉玛依834000 中海石油(中国)有限公司上海分公司上海200030

主要介绍分支河流体系(DFS)的基本概念、特征及其研究意义。分支河流体系是在运用Google Earth对全球700余个现代沉积盆地中的冲积河流沉积体系进行统计的基础上提出的新术语,它主导了所有现代沉积盆地的沉积区,在挤压、拉张和走滑等背... 详细信息

主要介绍分支河流体系(DFS)的基本概念、特征及其研究意义。分支河流体系是在运用Google Earth对全球700余个现代沉积盆地中的冲积河流沉积体系进行统计的基础上提出的新术语,它主导了所有现代沉积盆地的沉积区,在挤压、拉张和走滑等背景条件下都有发育。分支河流体系具有6条判别标准,其表面的河道体系有6种类型,而分支河流体系自身有5种终端类型。分支河流体系的沉积模式可以显示出比单个河道相模式范围更大的河流沉积体系特征,对深入认识陆相含油气盆地的沉积体系及指导油气勘探等具有重要的意义。

关键词：冲积扇河流扇河流沉积分支河流体系沉积体系