第四章 沉积物的搬运和沉积作用.docx

首页>>
电子教材>>
o
第一章绪论
o
第二章沉积物的来源
o
第三章沉积学相关的流体力学基本原理
o
第四章沉积物的搬运和沉积作用
o
第五章沉积环境的主要判别标志
o
第六章大陆环境及相模式
o
第七章浊流可与上覆水体混合而降低其密度，流速降低，使运载的悬浮物下沉，密度也就降低。重力流随着密度降低，可向牵引流转变。
重力流与牵引流的对比
主要类型
触发机制
表现特征
牵引流
河流、潮流沿岸流、等深流
水流活动
持续
重力流
碎屑流、颗粒流、液化
流、浊流
沉积物位能大于其内部凝
聚力或摩擦阻力
脉动
第四节沉积物床沙形体（底床形态）
床沙形体（底形、底床、床面形态）：随着流体流动强度变化，在沉积物表面出现的不同几何形态。在明渠水流中，按流动强度（福劳德数）的不同分为：缓流、临界流、急流。
随着流动强度的加大（缓流、临界流、急流），依次出现下列底床形态（图4-1）：
流动强度与底床形态（层理类型）
无颗粒移动
水体晦TOTS
水
沙纹（小波
'隔错
Fr<l
痕
小型加®喙
沙丘（人波
痕）
沁SOctn/s^蹄10-20cmt瑟私冰畑丘都;
即zKffiftWWWG麺
BS
临界流
受冲刷的沙丘（环m
波藏臥波旬HU米波高虫波长
受冲刷的平
郦的綁平行丁冰的頫方向
平fiMsf
Siiii
F¥>1
逆tr沙丘
向越銅的波浪状删形体表现为向瞬
与磁斓颈属刑3虽
逆行沙丘
当水流的勵娜变化M时土聊能±成髙能
空冲i
mi
,,：
在水深10m的情况下,要达到Fr值等于1,,这样高的流速是急流，比较少见。在浅水环境中，一般只达至Ij2m/s。因此，在自然界中，急流通常出现在几毫米至几米深的极浅水中。
影响底床形态最重要的因素是流动强度、平均流速、颗粒大小、水体
深度。
索瑟德（Southard,1975）根据水体深度、流速、粒度等参数作图
随着平均流速的增大
无颗粒移动的平坦床沙
沙纹
沙丘
受冲刷的沙丘
受冲刷的平坦床沙
-
V
X
V
-
V
V
V
V

V
V
X
X
V
流体作用动画演示
C-5（antidun,逆行沙丘）.mov—“见动画”
B-5（lamturb，低密度浊流的缓慢移动）・mov—“见动画”
B-4（turbrwg,浊流概念和过程）.mov—“见动画”
第五节沉积物的搬运方式和沉积方式
一、机械搬运和沉积作用
1•牵引流的机械搬运和沉积作用

二、溶解物质的搬运和化学沉积作用
胶体溶液的搬运和沉积作用
真溶液的搬运和沉积作用
三、生物的搬运和沉积作用
1•生物遗体直接沉积作用

3•生物物理沉积作用
•、机械搬运和沉积作用
1．牵引流的机械搬运和沉积作用
（1）搬运方式的类型
有3种搬运方式：滚动（图4-2C）、跳跃（图4-2B）、悬浮（图4-2A）。
更大，故颗粒趋向于滚动（图4-3）。
：颗粒停留在床面上，水力作用于颗粒向上游的一面，因为底部有摩擦阻力，作用于其顶部的流水比其下部的流水速度更快，推力
：颗粒被水流带起，在长期内很难下沉，呈悬浮状态搬运。
流体作用动画演示
：颗粒顺流一边跳跃一边向前（时沉时浮），称跳跃搬运。引起颗粒跳跃的条件是：①底部不平,使颗粒碰撞底部障碍物或其它颗粒而激发的向上弹跳力；②主要由流速引起的顺流推力；③水流引起的上举力。
A-1（bdld,底载荷搬运方式）,mov—“见动画”訐
A-2（sheet,席状沙的搬运）mov—“见动画”翠
碎屑在牵引流中的搬运方式（理解）
悬浮载茹
粉砂卸粘土
悬浮
跳跃
滚动
'、•VsU：.r-td
SittM
底载櫛
4-
PJEU-现•曲
牵引流的搬运特点和载荷牵引流的搬运方式与颗粒大小有关，而颗粒大小又与流速大小有关。据尤尔斯特隆图解(Hjulstrom,1936)(图