水下沉積物重力流將大量沉積物搬運至海底,形成了地球上最大的沉積體系——海底扇。綜合前人研究成果,梳理水下沉積物重力流的基本概念、分類和識別標(biāo)志,介紹了現(xiàn)代觀測的重要結(jié)果和海底扇相模式的研究進展。濁流和碎屑流是重力流最主要的兩類流體,濁流為逐層沉積,發(fā)育正粒序;碎屑流為整體沉積,垂向無序。由濁流轉(zhuǎn)換為碎屑流的重力流稱混合流,陸上洪水入海（湖）形成的濁流稱異重流�，F(xiàn)代觀測的結(jié)果表明:濁流底部存在高密度層,橫向結(jié)構(gòu)并不都是涌浪型,濁流的持續(xù)時間可以長達1周。海底扇通常采用組構(gòu)分析和層級分類進行研究,由水道、天然堤、朵體、遠洋—半遠洋沉積和塊體搬運沉積組成。水道側(cè)向延伸窄,發(fā)育侵蝕結(jié)構(gòu);天然堤由薄層泥—粉砂質(zhì)濁積巖組成,橫向呈楔形變薄;朵體側(cè)向延伸寬,顆粒粒度集中,侵蝕結(jié)構(gòu)較少。水道的層級從低到高依次為水道單元、水道復(fù)合體和水道復(fù)合體群。朵體的層級從低到高依次為層、朵體元素、朵體和朵體復(fù)合體。 

【文章來源】：地球科學(xué)進展. 2020,35(02)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

蒙特利峽谷濁流演化圖[22]

圖6 蒙特利峽谷濁流演化圖[22]層級分類是將一個沉積系統(tǒng)劃分為一些在空間和時間上重復(fù)的單元[61]。Mchargue等[54]綜合前人資料，將水道系統(tǒng)劃分為水道單元、水道復(fù)合體和水道復(fù)合體群。水道單元由水道形成的底面和其中的充填沉積組成，以垂向加積為主，不發(fā)育明顯的側(cè)向補償沉積，兩個水道單元之間發(fā)育側(cè)向補償沉積。多個相關(guān)、相似的水道單元組成一個水道復(fù)合體，多個相關(guān)的水道復(fù)合體組成水道復(fù)合體群。

盡管水道復(fù)雜多變，目前沒有統(tǒng)一的模式，如富泥的水道侵蝕較少，而富砂的水道加積較少[54]。但水道單元一般具有以下特征（圖10):(1)底部侵蝕至細(xì)�；蚍撬老喑练e（如古水道、塊體搬運沉積）；(2)沉積物向上總體變薄、變細(xì)；(3)早期的水道發(fā)育大量侵蝕充填結(jié)構(gòu)，合并化嚴(yán)重，側(cè)向延伸差；(4)水道的疊加會重復(fù)之前侵蝕—充填—溢出過程，表現(xiàn)為側(cè)向補償沉積和垂向加積；(5)一個水道可以分為軸部相、軸外相、邊緣相和廢棄相，軸部相沉積最厚，合并化最發(fā)育，邊緣相沉積較薄，合并化最弱，軸外相介于兩者之間，廢棄相會覆蓋其他水道相，砂含量和層厚向上減小并發(fā)育泥巖夾層[24,53,54]。海底扇天然堤是由濁流上部溢出堤岸（流體厚度大于天然堤高度或水道變向產(chǎn)生的離心作用）并側(cè)向延伸超過水道邊緣形成的地形高地[24]。天然堤的主要特征如下：(1)由1～5 cm厚的泥—粉砂質(zhì)濁積巖韻律層堆疊而成，夾較厚的中細(xì)粒砂巖層，厚度從數(shù)百米至數(shù)十米不等[24,30,63]，如智利巴塔哥尼亞Tres Pasos天然堤（圖9b);(2)橫向呈楔形變薄，如Nakajima等[64]對尼羅、亞馬孫、富士、孟加拉、瓦爾和魯?shù)聽枴溦軅?個水道—天然堤系統(tǒng)進行數(shù)值分析后發(fā)現(xiàn)斜坡坡度大（>0.6°）的天然堤沉積厚度衰減服從冪律分布，坡度小的服從指數(shù)或?qū)?shù)分布。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]鄂爾多斯盆地西緣桌子山地區(qū)上奧陶統(tǒng)拉什仲組深水復(fù)合流沉積[J]. 李向東,陳海燕,陳洪達.  地球科學(xué)進展. 2019(12)
[2]濁流及其相關(guān)的深水底形研究進展[J]. 王大偉,白宏新,吳時國.  地球科學(xué)進展. 2018(01)
[3]濁流沉積研究的新進展:鮑馬序列、海底扇的重新審視[J]. 李利陽.  沉積與特提斯地質(zhì). 2015(04)
[4]高密度濁流和砂質(zhì)碎屑流關(guān)系的探討[J]. 裴羽,何幼斌,李華,肖彬.  地質(zhì)論評. 2015(06)
[5]深水重力流類型、沉積特征及成因機制——以濟陽坳陷沙河街組三段中亞段為例[J]. 楊田,操應(yīng)長,王艷忠,張少敏.  石油學(xué)報. 2015(09)
[6]深水重力流沉積研究進展[J]. 孫國桐.  地質(zhì)科技情報. 2015(03)
[7]淺談沉積物重力流分類與深水沉積模式[J]. 李相博,衛(wèi)平生,劉化清,王菁.  地質(zhì)論評. 2013(04)
[8]碎屑流與濁流的流體性質(zhì)及沉積特征研究進展[J]. 高紅燦,鄭榮才,魏欽廉,陳發(fā)亮,陳君,朱登鋒,劉云.  地球科學(xué)進展. 2012(08)
[9]重力流沉積:理論研究與野外識別[J]. 李林,曲永強,孟慶任,武國利.  沉積學(xué)報. 2011(04)
[10]沉積物重力流研究進展綜述[J]. 李云,鄭榮才,朱國金,胡曉慶.  地球科學(xué)進展. 2011(02)



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