海相沉积模式与沉积相

海相包括滨岸相、浅海陆棚相、半深海相、深海相。

滨岸相位于海水涨潮线和退潮线之间盯隐的狭长海岸带，岩石类型以碎屑岩为主，主要为砂岩和砾岩，偶见粘土岩及生物碎屑灰岩。由于海水时进时退，波浪作用强，所以砂岩和砾岩的磨圆度和分选度较好。

浅海相指退潮线至水深200m的地带，其范围与大陆架相当，沉积物以细碎屑沉积物、化学沉积物和生物化学沉积物为主，该相带波浪作用力减小，阳光充足，底栖生物丰盛，岩石中富含生物化石。

半深海相是指海平面以下200～2000m的海域，深海相指2000m以下的地区，这些地区海水深度大，水动力条件弱，主要沉积物是由具有灰质和硅质硬体的微小浮游生物遗体堆积而成的生物软泥，如半深海相的蓝色软泥、红色软泥、绿色软泥等；深海相的含抱球虫石灰质软泥，含硅藻和放射虫的硅质软泥和红色软泥等。化石以浮游生物为主，缺少底栖动物和植物。

海相沉积模式与沉积相在国内外引用较广的是威尔逊碳酸盐岩综合模式（Wilson,1975；转引自赵澄林等，2001），他归纳了陆棚上碳酸盐岩台地和边缘温暖浅水环境中碳酸盐岩沉积类型的地理分布规律，把碳酸盐岩划分为三大沉积区（Ⅰ.宽相带沉积区；Ⅱ.窄相带沉积区；Ⅲ.宽相带沉积区）、九个相带（①盆地相；②开阔陆棚（或开阔浅海）相；③碳酸盐岩斜坡脚相；④前斜坡相；⑤生物（生态）礁相；⑥簸选的台地边缘砂（或台地边缘浅滩）相；⑦开阔台地（或陆棚潟湖）相；⑧局限台地相；⑨台地蒸发岩台地相）及24个标准微相（图1.1）。九个相带的沉积特征概述如下。

1）盆地相。位于浪底（或波基面）和氧化界面以下，水深几十米至几百米，为静水还原环境。沉积物主要是从外带注入的细粒泥质物质和硅质物质。

2）开阔陆棚（或开阔浅海）相。水深几凯拆厅十米至百米，一般为氧化环境御枣。沉积作用相当均匀，为典型的较深的浅海沉积环境，主要岩石类型为富含化石的石灰岩和泥灰岩，颜色较杂，视氧化和还原条件而异，普遍见生物扰动构造。层理薄到中层，呈波状到结核状，陆源物质有石英粉砂岩、页岩等，与灰岩互层。

3）碳酸盐岩斜坡脚相。位于碳酸盐岩台地的斜坡末端，沉积物由远洋浮游生物及来自相邻的碳酸盐岩台地的细碎屑组成，水体深度与开阔陆棚相相似，位于波基面以下，但高于氧化界面，由层理完好的薄层碳酸盐岩组成，夹少量粘土质及硅质层，厚度较大，某些类似复理石层理的薄层灰岩可达数百米，有滑塌现象。

4）碳酸盐岩台地前斜坡相。此相带为深水陆棚和浅水碳酸盐岩台地的过渡带沉积，可从波基面之上延续到波基面以下，但又位于含氧海水下限之上。斜坡的角度可达30°，沉积物极不稳定，有细粒层，也有巨大的滑塌构造或前积层及楔形体岩层。主要由灰质砂组成或由细粒碳酸盐岩组成，堆积在向海的斜坡上。

5）台地生物（生态）礁相。块状灰岩和白云岩中几乎全由生物组成，也有许多生物碎屑。生态特征取决于水体的能量、斜坡陡峻程度、生物繁殖能力、造架生物的数量、粘土作用、捕集作用、出露水面的频率以及后来的胶结作用。生物建造的礁可分三种：灰泥丘或生物碎屑丘、圆丘礁台或斜坡及格架建筑的环礁。

6）簸选的台地边缘砂（或台地边缘浅滩）相。一般位于海平面之上5～10m水深范围内，主要呈沙洲、海滩、滨外坝或潮汐坝。组成的颗粒受波浪、潮汐或沿岸海流的簸选，比较洁净。因底砂经常变动，故不适于海洋生物繁殖。

图1.1 碳酸岩沉积相综合模式图

（据wilson,1975；转引自赵澄林等，2001）

7）开阔台地（或陆棚潟湖）相。位于台地边缘之后的海峡、潟湖及海湾中。水较浅，数米至数十米，盐度正常到略偏高，适合各种生物生长。沉积物结构变化大，但含有相当数量的灰泥。

8）局限台地（半封闭—封闭的台地）相。这是一个真正的潟湖，海水循环受到很大限制，盐度显著提高。主要沉积物为灰泥，粗粒沉积物见于潮汐沟及局部海滩内，海水盐度变化较大，有的地区可暴露水面以上，氧化和还原环境均有。

9）台地蒸发岩（或蒸发岩台地）相。从相划分严格意义上，此相带应为海陆过渡相带，沉积物经常位于海平面之上，仅在特大高潮或特大风暴时才被水淹没。主要岩石为白云岩及石膏或硬石膏。

另外，阿姆斯特郎（Armstrong,1974；转引自赵澄林等，2001）的碳酸盐岩沉积相模式也是众多学者引用较多的沉积相模式，该模式共分九个相带：①停滞缺氧盆地；②潮汐陆棚；③斜坡脚；④前斜坡；⑤开阔海陆棚；⑥浅滩水；⑦开阔台地（或陆棚潟湖）相；⑧局限台地相；⑨潮间—潮上带。威尔逊和阿姆斯特郎俩人的碳酸盐岩沉积相模式十分相似，威尔逊的模式是一个理想化的碳酸盐岩综合相模式，而阿姆斯特郎的模式是一个综合性的碳酸盐岩台地模式。

为什么最厚的海相沉积层12000米
我国科学家在珠穆朗玛锋地区，发现早奥陶世至始新世中期的海相沉积层厚达1.1万米；美国科学家在阿巴拉契亚山脉发现海相沉积层厚达1.2万米。科学家在大梁锋氏陆上的其他地区，发现普遍存在几千米至近万米的海相沉积层，例如四川盆地的海相沉积层厚7千米、塔里木地区的海相沉积层厚近1千米。既然是海相沉积层，就一定是在海洋中沉积的。这说明这两个地区上的海洋深度当时一定超过1.2万米。按科学家推算，海洋沉积物的沉积速率每千年3毫米，要沉积成1.2万米厚的海洋沉积层需要40亿年。因现代海洋的平均深度4千米，形成仅2亿年，所以这些海相沉积层不可能是现代海洋中沉积的，只可能是古代海洋（39亿年前生成，覆盖着整个地球的海洋）中沉积的。
我提出的地球膨裂说认为，46亿年前，太阳因内部核聚变而发生爆炸，飞出许多熔融的火球，地球就是其中之一。随着地球气温的不断下降，40亿年前岩石圈开始形成，当时的岩石圈还很薄，可塑性很大，并不坚硬，古时的地球的半经是现地球半经的二基姿分之一， 39亿年前，地球空气中的水蒸汽凝结成水珠降回地表形成海洋，这时的海洋深度1.2万米。2亿年前，地球发生了大的膨裂，岩石圈膨裂成了七大洲，海水流入裂缝形成了四大洋。
既然海相沉积层的厚度是1.2万米，又有大量的证据证明海洋曾覆盖过整个地球，那么古海洋的深度一定超过1.2万米深。因为海水总量不变，那么古海洋的面积（也就是古地球的表面积)，就等于现海水的总体积，除以古海洋的橡散深度1.2万米，等于现地球表面积的1/4为1.27亿平方公里。这和现在的大陆面积1.47亿平方公里基本一致。根据古地球的表面积1.27亿平方公里，可以求出古地球的半径是现地球半径6371公里的1/2为3185公里。由此可以看出，地球在40亿年前就已经开始膨裂了。海相沉积层的厚度，这就是地球膨裂说的有力证据，古地球半径是现地球半径的1/2的证据。
作者；赖柏林