粗粒碎屑岩砾石定向性定量表征方法及应用

砾石定向性可用于辅助判断粗粒沉积物沉积环境的介质动力性质与强度。在岩芯图像分析与测量的基础上,运用砾石长轴视倾角玫瑰花图中任意相邻三个小扇形的半径之和的最大值(参数a)和小扇形半径大小偏离程度(参数σ)对玛湖地区百口泉组砂砾岩中砾石定向性进行等级划分和定量表征。通过该方法的应用,建立了该区不同级别砾石定向性的定量划分方案:有明显定向性(a大于35%且σ大于4)、有一定定向性(a大于35%且σ小于4)、有模糊定向性(a小于35%且σ大于4)、定向性杂乱(a小于35%且σ小于4)。并对研究区典型季节性辫状河道和暂时性辫状河道的定向性进行了实测,结果表明季节性辫状河道中σ为4.8~8.13,a为40%~62%,而暂时性辫状河道中σ小于4,a小于35%。该方法能够有效表征砾石定向性,并为沉积环境判断提供依据。

准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组典型微相砾石定向性定量研究

砾石定向性可用于辅助判断粗粒沉积物沉积环境的介质性质与强度。在岩芯图像分析与测量的基础上,运用砾石长轴相对视倾角玫瑰花图中任意相邻三个小扇形的半径之和的最大值(参数a)和小扇形半径大小偏离程度(参数σ),对玛湖地区百口泉组152种典型砾岩岩石相以及四种典型微相中的砾石定向性进行定量研究,结果表明:玛湖地区百口泉组不同岩石相中砾石定向性存在一定的差异,但是总的来说岩石相中包含交错层理属性、平行层理属性、小中砾岩属性的,砾石定向性比较好,定向性参数比较大;四种典型微相中,辫状河道沉积、水下分流河道沉积、河口沙坝沉积中砾石定向性变化在垂向上都有一定的旋回性,而泥石流沉积中砾石定向性变化在垂向上的旋回性不是很明显;四种典型沉积微相中砾石定向性参数大小也存在一定的差别。定向性由差到好依次是泥石流微相(σ最大值为6.61、最小值为3.00、平均值为4.03,a最大值为52.94%、最小值为22.95%、平均值为32.87%)、辫状河道微相(σ最大值为8.91、最小值为3.11、平均值为5.31,a最大值为65.79%、最小值为25.93%、平均值为341.41%)、水下分流河道(σ最大值为7.22、最小值为2.96、平均值为5.11;a最大值为55.71%、最小值为25.93%、平均值为38.76%)、河口沙坝微相(σ最大值为10.34、最小值为3.65、平均值为5.54;a最大值为83.02%、最小值为32.35%、平均值为44.42%)。

新疆额尔齐斯河边滩砾石定向性特征及其意义

综合运用玫瑰图以及Curray的计算方法,对额尔齐斯河某处边滩上的20个观测点的砾石定向性进行了研究。结果表明,研究区砾石长轴存在定向排列且最优方向和河流流向平行,但是砾石定向性特征还和其他因素有关。颗粒支撑方式对砾石定向性有一定影响,多级颗粒支撑的砾石定向性最好,其次是颗粒支撑的砾石。水动力强弱会影响砾石定向排列,当水动力比较弱时,砾石在流水作用下以滚动的方式被搬运,砾石长轴和河流流向垂直;水动力比较强时,砾石在流水作用下以跳跃方式被搬运并且长轴和流向平行,在这种情况下其所受阻力最小,能够保持稳定状态。砾石粒径也会影响砾石定向性,在水动力比较弱时,小砾石(粒径小于2cm)长轴和河流流向垂直,大砾石(粒径大于2 cm)和河流流向平行;但是当水动力较强时,砾石粒径大小对颗粒定向性特征的影响就可以忽略不计。因此运用砾石长轴来判断古流向时,要综合考虑研究区的古气候、沉积时的水动力等其他因素,然后确定河流流向和砾石长轴的关系,最后再确定研究区的古流向。