[简答题]试述碎屑物质在流水中的搬运和沉积作用？

参考答案: 碎屑颗粒在流水中的搬运和沉积，主要与水的流动状态关系密切，是层流还是紊流，是急流还是缓流，还与碎屑颗粒的本身特点（如大小、相对密度、形状等）有关系。由雷诺公式和佛罗德公式可看出，流水搬运碎屑物质过程中水流状态的变换，在很大程度上取决于；流速，其次与水的密度、粘度、水深、水量、边界条件等因素有关。可见碎屑物质在流水中的搬运和沉积作用受多种因素的影响和制约。
1）搬运方式
流水搬运碎屑物质的方式（即碎屑载荷的形式）主要有两种，即推移搬运（或滚动搬运）和悬浮搬运（或悬移搬运）。前者也可称为推移载荷，后者也可称为悬浮载荷。至于跳跃搬运，其基本上属于推移（或滚动）搬运。较粗的碎屑大都沿流水的底部呈移动、滚动或跳跃式地前进。较细的碎屑（如粉砂和粘土）在流水中常呈悬浮状态搬运。
2）机械沉积作用
如前所述，已处于搬运状态的碎屑物质，在一定的条件下，主要是当流水的动力不足以克服碎屑颗粒的重力时，碎屑物质就会沉积下来。
3）碎屑物质在流水被搬运过程中的变化
首先是成分上的变化。作为母岩风化产物的碎屑物质，它们的风化稳定性的差别是很大的在母岩的风化作用过程中，尚未彻底风化的那些不稳定成分，在流水的搬运作用过程中还要继续地遭受风化或破坏，或着转变为更稳定的新矿物。引起这种变化的主要因素是流水以及流水中各种酸的溶蚀作用。因此，随着碎屑物质被流水搬运的时间和距离的增长，其中的不稳定成分就逐渐减少，稳定成分则相应地增多，同时其成分也就变得更加简单了。与此同时，碎屑的粒度也逐渐地变小。与此同时，碎屑的圆度也逐渐地变好，碎屑的球度也有所增加，但这一变化常不够明显，总之，碎屑物质在流水搬运过程中，其不稳定成分逐渐变少，粒度逐渐变小、圆度逐渐变好。这是变化的总趋势。搬运的时间及距离越长，这些变化就越明显。碎屑物质在流水搬运过程中的这此变化都会在碎屑沉积物及碎屑沉积岩的岩性特征上反映出来。
4）碎屑物质在流水搬运及沉积作用过程中的分异作用
碎屑物质在流水的搬运及沉积作用的过程中，除了在成分、粒度、圆度、球度等方面发生一些重大的变化以外，它们还将在许多方面发生分异作用或分选作用。
首先是粒度的分异。母岩的风化产物中或其他来源的碎屑物质，在粒度上都是大小混杂的。但在流水的搬运及沉积作用过程中，在前述的各种因素的作用下，在粒度上就开始分异了，即粒度大的难以搬运，而当其处于搬运状态时，当流速稍有减小，就会下沉；粒度小的易于搬运，而当其处于搬运状态后，也比粒度大的难以沉积。搬运的时间和距离越长，这种粒度分异现象越明显。因此，原来大小混杂的原始碎屑物质，在流水的搬运及沉积过程中，就按粒度的大小分别集中，即从上游到下游，出现了粒度从大到小、分选由差到好的顺序分布，出现了砾（岩）、砂（岩）、粉砂（岩）、粘土（岩）的分别集中顺序。与此同时，相对密度也发生分异，即相对密度大的难以搬运和易于沉积，而相对密度小的易于搬运和难以沉积。这样，就出现了从上游到下游，碎屑物质按相对密度大小依次沉积的现象，即出现了从上游到下游，相对密度大的碎屑的含量逐渐缺少，相对密度小的碎屑含星逐渐增多的现象。与此同时，碎屑物质在形状上也发生了分异，即粒状碎屑不如片状碎屑搬运得远。与此同时，碎屑的成分也发生了分异，因为不同成分的碎屑，在粒度、相对密度、形状上都有所不同，粒度、相对密度、形状上的分异必然会反映在成分上的分异。上述各种分异作用，当然是同时出现的，但是在一般情况下，这些分异作用都很难进行得很彻底。通常是某一种分异作用（如粒度分异作用）表现得较为明显，其他的分异作用常被粒度分异所掩盖。