斜坡再调整:海底扇-裙形成的一个新模式

在提出海底峡谷和海底扇-裙形成的新模式中,可利用盆地充填的数值模拟表示斜坡均衡作用的简单概念。该模式认为,侵蚀削蚀、沉积物跌积(by-pass)和海底扇-裙复合体海相超覆的形成与沉积盆地内自然地理的变化状况相关。盆地边缘可划分为两种类型:(1)进积边缘表示均衡的沉积剖面朝向盆地推进。它形成于沉积物扩散作用和重力流作用与沉积物供给、盆地沉降及盆地自然地理相均衡的背景;(2)当上部坡度超过均衡坡度时形成侵蚀边缘,其特征是侵蚀、滑塌和沉积物跌积形成的沉积物均通过重力流作用而移置到下部斜坡环境。当深海陡坡(即过陡坡边缘)被超覆和加积的扇-裙沉积物埋藏时,侵蚀边缘转变为进积边缘。当海平面发生相对快速上升,盆缘发生构造变形(如断层作用)或沉积物从碳酸盐变为硅质碎屑时,进积边缘可发育深海陡坡,并变为侵蚀边缘。既然海平面的相对下降在大陆架边缘变为沉积物源区的过程中起着主要作用,斜坡不整合和超覆海底扇-裙系统的形成主要受由变化的盆地自然地理所触发的斜坡再调整作用控制。

陆坡重新调整:海底扇及扇裙发育的一种新模式

1 引 言 陆坡调整模式涉及充填盆地的地层结构,特别是海底峡谷及扇,以及大规模的陆坡滑塌的成因。这种模式是海平面低水位体系域模式的修改及补充(Posamentier和Vail,1988)。层序地层学模式强调相对海面降落在沉积物溢洪,海底扇形成以及上超的海底扇沉积的发育诸方面的作用,而陆坡调整模式强调盆地地貌变化所起的作用。本文所描述的陆坡调整概念是Daily(1983)的观点的推广。2 盆地充填的几何形态的解释 与整合的前积,加积及退积的地层形态的序列成明显不同,在陆坡至盆地的环境内可发育侵蚀及不整一上超关系(图1),它们代表了一种独立的盆地充填类型。在这样的环境中,我们一般可观察到被海扇-裙沉积物所上超的区域性不整合面。这些所观察到的地层关系一直是大量的讨论及争论的目标(例如,Edwards,1991;Morton,1993;Yielcling等,1993),其成因是本文讨论的中心。