沉积相的概念及分类
沉积相的分类及详解
沉积相的分类及详解沉积相是地质学中的一个重要概念，它指的是沉积岩中具有相似性质和特征的一组沉积物。
根据沉积相的不同特征和成因，可以将其分为多个类别。
本文将详细介绍沉积相的分类及其特点。
一、物源沉积相物源沉积相是指沉积物来源于特定物源地区的沉积相类型。
根据物源的不同，可以将其分为陆源沉积相、海洋沉积相和湖泊沉积相。
1. 陆源沉积相：陆源沉积相主要由陆地上的物质经由河流、冰川等运动而形成。
其中包括冲积平原、河道、冰川前缘等。
这些沉积相的特点是颗粒较大，沉积速度较快，沉积物通常为砂砾、砂等。
2. 海洋沉积相：海洋沉积相是指由海洋中的物质沉积而形成的沉积相，包括海底扇、大陆坡、海底平原等。
海洋沉积物通常是细粒沉积物，如泥、粉砂等，沉积速度较慢。
3. 湖泊沉积相：湖泊沉积相主要由湖泊中的物质沉积而形成，包括湖泊三角洲、湖滨平原等。
湖泊沉积物通常是细粒沉积物，如泥、粉砂等。
二、环境沉积相环境沉积相是指沉积物形成的特定环境下的沉积相类型。
根据环境的不同，可以将其分为河流沉积相、湖泊沉积相、海洋沉积相和沉积盆地沉积相。
1. 河流沉积相：河流沉积相是指在河流环境中形成的沉积相，包括河道、冲积平原等。
河流沉积物通常为砂砾、砂等，沉积速度较快。
2. 湖泊沉积相：湖泊沉积相是指在湖泊环境中形成的沉积相，包括湖泊三角洲、湖滨平原等。
湖泊沉积物通常为细粒沉积物，如泥、粉砂等。
3. 海洋沉积相：海洋沉积相是指在海洋环境中形成的沉积相，包括海底扇、大陆坡、海底平原等。
海洋沉积物通常为细粒沉积物，如泥、粉砂等。
4. 沉积盆地沉积相：沉积盆地沉积相是指在沉积盆地环境中形成的沉积相，包括湖泊盆地、海盆等。
沉积盆地沉积物的特点与其所属的环境有关，可以是砂砾、砂、泥等。
三、气候沉积相气候沉积相是指沉积物形成的特定气候条件下的沉积相类型。
根据气候的不同，可以将其分为干旱沉积相、湿润沉积相和寒冷沉积相。
1. 干旱沉积相：干旱沉积相是指在干旱地区形成的沉积相，包括沙漠沉积相、盐湖沉积相等。
沉积岩与沉积相 -回复
沉积岩与沉积相沉积岩与沉积相是沉积学的重要内容，它们反映了沉积物的形成环境、条件和特征，对于理解地质历史、恢复古地理、探索矿产资源等都有重要意义。
本文将从以下几个方面介绍沉积岩与沉积相的基本概念、分类、特征和应用。
沉积岩的概念和分类沉积岩是由沉积物经过压实、胶结、成岩作用等形成的一类岩石，它们占地壳上层的约75%的面积，但只占地壳总体积的约5%。
沉积岩的形成过程包括以下几个阶段：风化作用：指基岩在大气、水和生物等因素的作用下，发生物理破碎和化学分解，产生碎屑物质和溶解物质。
搬运作用：指风化产物被流水、风、冰川、重力流等流体或固体介质搬运到其他地方的过程。
沉积作用：指搬运介质的动力不足时，风化产物在一定区域内堆积或沉淀形成沉积物的过程。
成岩作用：指沉积物在地下受到压力、温度、流体和生物等因素的影响，发生压实、胶结、重结晶、置换等变化，最终转变为坚硬的岩石的过程。
根据沉积物的来源和成分，沉积岩可以分为以下三大类：碎屑岩：由碎屑物质（如砂砾、粘土等）组成的沉积岩，如砂岩、页岩、砾岩等。
化学岩：由溶解物质（如碳酸盐、硫酸盐等）在水中发生化学反应或生物作用而沉淀形成的沉积岩，如灰岩、白云岩、石膏岩等。
生物岩：由生物遗骸或分泌物（如碳酸钙、硅酸盐等）组成的沉积岩，如珊瑚礁、硅藻土、煤等。
沉积相的概念和分类沉积相是指具有相似生成环境和特征的一组或一套沉积物或沉积岩。
它是反映沉积环境和条件的综合标志，包括以下几个方面：沉积物组分：指沉积物中所含有的不同类型和比例的颗粒、杂基（基质）、胶结物等。
沉积物结构：指沉积物中颗粒或杂基之间的排列方式和联系方式，如层理、颗粒支撑性质、孔隙结构等。
沉积构造：指由于不同类型和强度的营力作用，在沉积过程中或之后形成的各种形态特征，如层面构造（波痕、槽模等）、变形构造（褶皱、断层等）、生物构造（生物遗迹、生物痕迹等）等。
沉积物组合：指在一定空间和时间范围内，不同类型和性质的沉积物或沉积岩的叠置关系和变化规律，如岩性组合、层序组合、相带组合等。
沉积相和沉积体系分析报告
沉积相和沉积体系分析报告1. 引言沉积相和沉积体系是描述地质研究中重要的概念。
沉积相是指一定时间和空间范围内形成的沉积特征和岩石特征的综合，而沉积体系则是沉积相在相互关联的空间上的总体表现。
本报告旨在对沉积相和沉积体系进行分析和解释。
2. 沉积相的定义沉积相是指在一定时间和空间尺度内具有相似沉积特征的地质单元。
它反映了在该地区沉积作用发生时的物理、化学和生物环境条件。
沉积相的研究对于研究过去的环境条件、沉积作用的影响以及油气和矿产资源的勘探与开发具有重要意义。
沉积相可以根据沉积构造、沉积物类型、沉积结构和岩石组合等方面进行划分和定义。
常见的沉积相包括三角洲相、海滨相、湖相、河道相等。
不同的沉积相具有不同的特征和沉积物组合，可以通过地层剖面、物相图和地球物理资料等进行识别和解释。
3. 沉积体系的定义沉积体系是指在一定时间和空间尺度内具有一致性的沉积相相互组合形成的地质体系。
它是由多个沉积相所组成的，反映了不同沉积相之间的空间和时间关系。
沉积体系的研究对于解释区域地质演化、预测沉积物储量分布等具有重要意义。
沉积体系可以根据主导沉积相、地貌和沉积层序等特征进行划分和描述。
常见的沉积体系包括海陆过渡体系、断陷湖盆体系、潮汐沉积体系等。
不同的沉积体系具有不同的沉积相组合和沉积构造，可以通过钻井、地震资料和岩心分析等进行研究和解释。
4. 沉积相和沉积体系的分析方法4.1 相关地质图件分析方法 - 根据地层剖面图、物相图和陆地地貌图等进行沉积相的识别和分析。
- 利用电子显微镜、红外光谱仪和X射线衍射分析仪等设备对沉积岩样本进行岩相和矿物分析。
4.2 钻井分析方法 - 通过钻井岩心的不同组分、厚度和孔隙度的变化，来判断不同沉积相和沉积体系的存在与分布。
- 利用钻井测井资料，如自然伽马、电阻率和声波测井数据，解释沉积体系的特征和性质。
4.3 地震资料解释方法 - 利用地震反射波的振幅、频率和相位等信息，分析沉积体系的展布、结构和时空变化。
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六、相序递变规律（Walther 相律）
1 相序定律：只有那些没有间断的，现在能看到的相互邻接的相 和相区，才能重叠在一起”，或者说，只有在横向上成因相近且紧密 相邻而发育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断。 2. 相模式 （Sedimenary facies model）——以相序递变规 律为基础，以现代沉积环 境和沉积物特征的研究为 依据，从大量的研究实例 中，对沉积相的发育的演 化加以高度的概括，归纳 出带有普遍意义的沉积相 的空间组合形式 。
沉积岩石学
Sedimentary petrology
课程负责人：杨友运 ２００６年１０月 课程负责人：杨友运 ２００６年１０月
第十五章 沉积相的概念及综合分类
第一节 沉积相及相关概念 第二节 沉积环境和沉积相的分类 第三节 沉积相的识别标志及分析方法
第一节
沉积相以及相关概念
一、沉积相的概念
相这一概念最早由丹麦地质学家Steno（1669）引入地质文献， 并认为相是在一定地质时期内地表某一部分的全貌。1838年瑞士地 质学家格列斯利（Gressly）开始把相的概念用于沉积岩，他认为 “相是沉积物变化的总和，它表现为这种或那种岩性的、地质的或 古生物的差异”。
3、沉积岩的结构——粒度分析方法
粒度大小受流水作用强度的控制，与沉积物形成环境的关系极为 密切，因此，粒度分析资料广泛地用于沉积岩的成因分析。五十年代 末期以来，运用粒度分析解释沉积环境的方法很多，比较有效的有： 概率成因图解、CM图、粒度参数离散图以及因子分析、判别分析等方 法。
二、生物标志
四、相模式
以相序递变规律为基础 , 以现代沉 积环境和沉积物特征的研究为依据 , 从 大量现代和古代研究的实例中对沉积相的 发展和演变加以高度规律性的概括 , 归 纳出带有普遍意义的沉 积相的空间组合 形式 ( 横向的和纵向的 ) , 称为相模式 。或者说 , 相模式是某种沉积环境中 各 种沉积特征的全面概括。 沃克 (R. G. W a 1 k e r , 197 G) 认为 , 标准相模式应起到以下四方面 作 用 : ①对于比较的目的来说 , 它必须起一个 标准的作用 ; ②对于进一步观察来说 , 它必须起提纲 和指南的作用 ③对于新的地区 , 它必须起预测的作用 ; ③对于所代表的环境或系统的水动力学解 释来说 , 它必须起一个基础的作用。
地质学基础第五章沉积相
地质学基础
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地质学基础
一、概述 二、河流相的亚相类型 三、河流标准相层序 四、古代河流鉴别标志 五、河流相砂体与油气的关系
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一、概述
地质学基础
按照河道的平面几何形态，可将河流分为四种类 型：
1.平直河流 弯度小，弯度指数小于1.5，通常又称低弯度河。 平直河流比较少见，一般仅存在于河流某一段较短的 距离内，其长度一般不超过宽度的10倍。
主要由次棱角状的粗大砾石组成，分选较好， 其间充填物较少，无明显的成层界线，常形成块状 沉积层。
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地质学基础
三、洪(冲)积扇亚相类型及其相组合
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地质学基础
靠近山口，为碎屑流形成的混杂砾岩或含 砾泥岩，呈相应的杂乱块状构造和洪积层理。单层厚 度大，砾石占的比例也高。洪积层理是分选差的砂和 砾在垂向上频繁交互，由于粒级变化而微显平行层理， 但是没有明显的层面，是由结构和成分都不相同的多 个洪积物透镜体的相互叠置形成的。
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地质学基础
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地质学基础
以相序递变规律为基础，以现代沉积环境和沉 积物特征的研究为依据，从大量的现代和古代研究 的实例中，对沉积相的发展和演变加以高度规律性 的概括，归纳出带有普遍意义的沉积相的空间组合 形式，称为相模式。
相模式和相标志是恢复和再现古代沉积环境的 两个重要手段和钥匙。
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地质学基础
随着冲积扇的发展，其范围逐渐扩大，山前的 冲积扇彼此逐渐联结起来，并掩埋和充填了山前的 坡积和坠积物，形成了环绕山脉的山麓－洪积相。
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地质学基础
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二、冲积扇的沉积类型
地质学基础
泥石流沉积
泥石流是一种高密度流，当水流携带的砾、 砂、泥沉积物达到足够数量时，就形成了密度大、 粘度高、呈可塑性状态的流体，称为泥石流。含 固体物质很多者，称之为颗粒流或碎石流。当泥 石流中呈拖曳状态搬运的大量碎屑物质在山前堆 积后，就形成了泥石流沉积。它经常出现在冲积 扇的根部。
沉积相的概念及分类
地球表面的自然地理环境可以分为两大类： ①剥蚀环境——以剥蚀作用为主的地区，是沉积物的供给地区，称为剥蚀区或母 岩区。 ②沉积环境——以沉积作用为主的地区，是接受沉积物，发生沉积作用的地区。
（3）动态模式：又叫相层序，能表示形成一个特征的 沉积体的沉积作用全过程的沉积模式。例如一个推进的堡 岛模式为一个向上变粗的垂直层序；又如一个曲流河模式 为一个向上变细的垂直层序；又如一套沉积层代表雨量逐 渐增加而造成的从碎屑旋回过渡到化学旋回的变化等。
（4）静态模式：表示在一个特定时间的沉积层 内的沉积环境特征和沉积物的相变规律。这种模式 能用来予测物源区的位置，予测资料不足地区的古 沉积环境，以及再造古地理。以现有资料不断检验 这个模式，还可以不断修改和提炼，使之更精确、 完善。 （5）比拟实验模式：以模拟实验所获得的沉积 特征为基础而作成沉积模式，有助于查明有特殊沉 积特征的沉积物成因的可靠准则。 （6）数学模式：为以数学方法模拟复杂的沉积 作用过程的模式。如以数学方法表示海平面上升或 降雨量增加和沉积物供给量增加的相互关系而作成 的模式，有助于对比和预测。
务是重建地质历史时期的沉积环境。由于古代的环
境已经随着地质历史的演化而消失，留下的仅仅是
一些不完整的地质记录。所以，人们只能通过对地 层中各种沉积特征的全面考察，并结合地层与大地 构造背景资料的综合分析加以推论。
沉积相的基本概念和分类
沉积相的基本概念和分类及研究进展一、沉积岩概述1.定义沉积岩是在地壳表层条件下，由母岩风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩原始物质成分（沉积物），经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
它是地壳中三大岩类之一，具有岩石的共同属性；是地壳中地质作用的产物；在一定的地质条件和环境中是稳定的；是矿物的集合体。
2.基本特征①沉积岩(主要)是外动力地质作用的产物，形成并稳定在地壳表层。
②沉积岩与岩浆岩、变质岩具有相似的矿物成分和化学成分，但仍有很大差别。
外动力地质作用③生物在沉积岩的形成过程有着重要的作用与意义。
④沉积岩具有特殊的复杂多样的结构与构造。
⑤沉积岩形成过程的空间与时间跨度大，阶段性明显，分异作用普遍。
3.分布沉积岩在地壳表层分布十分广泛。
具体地说，①面积陆地的大约3/4被沉积物（岩）所覆盖,而海底几乎全被沉积物（岩）所覆盖。
②体积沉积岩约占岩石圈体积的5％，而岩浆岩和变质岩约占95％。
③厚度沉积岩在地壳表层各处的具体厚度变化很大。
有的地方可达几十公里，如高加索地区，仅中生代和新生代的沉积厚度就达20～30km；但有的地方则很薄，甚至没有沉积岩的分布，直接出露着岩浆岩和变质岩。
④分布区域现代和古代沉积物大量沉积的场所为：大陆边缘和大陆内部的拗陷带。
4.分类沉积岩的分类是沉积岩石学研究中要解决的首要问题之一。
①分类的原则A.分类要明确清晰而有系统性，要正确反映客观事实的内在联系。
B.分类切记要能够便于应用和操作。
②综合分类（冯增昭，1982，1992）首先根据沉积岩的形成作用划分大类和基本类型，然后根据粒度、主要成分特征及是否可燃等细分。
我们采用的分类方案。
二、沉积相的基本概念1.环境的概念环境是指地球表面的地理景观单元。
如山地、高原、冲积平原、河流、湖泊、海洋等。
2.沉积环境沉积作用进行的自然地理环境，是物理上、化学上和生物学上有别于相邻地区的一块地表（塞利，1970年）。
即是说有沉积物堆积并保存的环境区域，如河流、湖泊、三角洲、滨海、浅海、深海等。
碎屑岩沉积相-1沉积相的概念及其分类
能量大小、水介质的温度、深度等。
⑤沉积介质的地球化学条件：盐度、Eh、PH值等
2、相facies
相最早由丹麦地质学家斯丹诺(N.Steno, 1669)引 入地质文献，认为相是一定地质时期内地表某一部分 的全貌。
1838年瑞士地质学家格利斯利(A. Gressly)在阿 尔卑斯的研究中，首先采用“相”表示岩石单位，他 认为具有相同的岩石学特点和古生物学特点的岩石单 位，才能作为一个相。
1、何谓沉积相？何谓沉积环境？二者关系如何？ 2、何谓岩相古地理，试解释其含义？ 3、何谓相序基本法则(或称相变规律、或沃尔索法 则)？并说明它在相分析中的应用？ 4、何谓相模式？它有那四方面的作用？它是如何建 立的？它与沉积环境、沉积相有何关系？ 5、沉积相以自然地理环境为依据，划分出哪些相组 和相？ 6、沉积相划分几级？
沉积环境—物质沉积时的自然地理环境。
塞利(Selly, 1976)的定义是：“在物理上， 化学上和生物学上均有别于相邻地区的一块表 面”。
沉积环境示意图
沉积环境的特征包括下列方面：
①自然地理条件：海、陆、河、湖、沼泽、冰川、沙
漠等。
②气候条件：干、湿、冷、热等。
③大地构造条件：大地构造位置、构造运动强度等。
按环境命名的很多，如“海相”、“河 流相”、“湖泊相”等。
按沉积特征命名，如“交错层砂岩相”、 “笔石页岩相”等。
按沉积作用命名的有“浊积相”、“冲 积相”等。
3、相标志facies markers 相标志——最能反映沉积相的一些标志。
沉积岩特征
岩性特征：岩石的颜色、成分、结构、 构造、岩石类型及其组合
第十七章 碎屑岩沉积相
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识更加深入。 目前较为普遍的看法是，相的概念中
应包含沉积环境和沉积特征这两个方面的内容 ，而 不应当把相简单地理解为环境，更不应当把它与地 层概念相混淆。 鉴于上述原因，我们把相定义为:沉积环境及在 该环境中形成的沉积岩（物）特征的综合。
沉积环境是在物理上、化学上和生物上均有别于相 邻地区的一块地表，是发生沉积作用的场所。沉积环境 系由下述一系列环境条件（要素）所组成：
相 模 式
沉积模式是指根据现代和古代沉积规律及 特征总结出来的模型或图解或垂直序列。 Walker （ 1979 ）认为，一个好的相模式除 了本身是一个环境的概括之外，还必须起到以 下四个方面的作用： （1）它必须起到作为对比标准的作用； （ 2 ）它必须起到进一步观察的提纲和指南 的作用； （3）它必须起到对新的地质环境的“予测者” 的作用； （4）它必须起到水动力学解释的基础的作用。
第二节
行划分。相组沉积相分类沉积相分类表 II、海相组 1.滨岸相 2.浅海陆棚相 3.半深海相及 深海相 III、过渡相组 1.三角洲相 2.扇三角洲相 3.河口湾
目前沉积相的分类通常以沉积环境中占主导地位的自然地理 条件为主要依据，并结合沉积动力、沉积特征和其他沉积条件进
相
I、陆相组 1.残积相 2.坡积－坠积相 3.沙漠（风成）相 4.冰川 5.冲积扇相 6.河流相 7.湖泊相 8.沼泽相
生物碎屑滩相
④相是指某种大地构造背景下形成的沉积产物，如复 理石相、磨拉石相，这种概念常见于欧美文献中，在我国 和原苏联的文献中多称沉积建造。
⑤相是指某种沉积环境的生物组合特征，如笔石 相、介壳相、礁相。这种相称为生物相或生态相。
粘结格架
现代潮间带叠层石
澳大利亚
油气田勘探及其他沉积矿产勘探事业的飞速发 展促进了沉积相的研究，使人们对相这一概念的认
①相 是具有一定特征的岩性单位，如红色砂岩 相、黑色页岩相、平行层理砂岩相。这种相一般也 称为岩相。
② 相是沉积条件或沉积环境的综合物质
表现，赋有自然地理环境的含义。如河流相， 三角洲相、层浅海陆相等。这种概念可称为环 境相。
③相是某种沉积作
用的产物，如台地相、浊 积相、滩坝相等。这种概 念能够解释岩石的成因， 可称为沉积作用相。
第二部分
沉积相及沉积模式
沉积相是沉积学的一项重要研究内容，主要任
务是重建地质历史时期的沉积环境。由于古代的环
境已经随着地质历史的演化而消失，留下的仅仅是
一些不完整的地质记录。所以，人们只能通过对地 层中各种沉积特征的全面考察，并结合地层与大地 构造背景资料的综合分析加以推论。
第一节 沉积相的概念
成分、结构、构造、岩石类型及其组合）、古生物特 征（如生物的种属和生态）以及地球化学特征。沉积 岩特征的这些要素是相应各种环境条件的物质记录， 通常构成最主要的相标志。 综上所述，沉积环境是形成沉积岩特征的决定因 素，沉积岩特征则是沉积环境的物质表现。 换句话说，前者是形成后者的基本原因，后者乃 是前者发展变化的必然结果。这就是相的概念中沉积 环境和沉积岩特征的辩证关系。
①自然地理条件，包括海、陆、河、湖、沼泽、冰川、沙漠等的 分布及地势的高低； ②气候条件，包括气候的冷、热、干旱、潮湿； ③构造条件，包括大地构造背景及沉积盆地的隆起与坳陷； ④沉积介质的物理条件，包括介质的性质（如水、风、冰川、清 水、浑水、浊流）、运动方式和能量大小以及水介质的温度和深 度； ⑤介质的地球化学条件，包括介质的氧化还原电位（Eh）、酸碱 度（pH）以及介质的含盐度及化学组成等。上述条件的综合即为 沉积环境。
对沉积模式可以采用不同的分析方法和不同的表现形 式（据Reading, 1978）：
（ 1）直观模式：以简化的图式直观地表现出沉积环境、 作用过程和最终产物之间的复杂关系。
（ 2）事实模式（实际模式）：以现代的有代表性的地 区或古代的沉积岩层的相组相序为基础而建立的模式。例 如北海模式是以北海为基础归纳出的大致可表示潮汐作用 为主的一种浅海沉积的模式。
（3）动态模式：又叫相层序，能表示形成一个特征的 沉积体的沉积作用全过程的沉积模式。例如一个推进的堡 岛模式为一个向上变粗的垂直层序；又如一个曲流河模式 为一个向上变细的垂直层序；又如一套沉积层代表雨量逐 渐增加而造成的从碎屑旋回过渡到化学旋回的变化等。
（4）静态模式：表示在一个特定时间的沉积层 内的沉积环境特征和沉积物的相变规律。这种模式 能用来予测物源区的位置，予测资料不足地区的古 沉积环境，以及再造古地理。以现有资料不断检验 这个模式，还可以不断修改和提炼，使之更精确、 完善。 （5）比拟实验模式：以模拟实验所获得的沉积 特征为基础而作成沉积模式，有助于查明有特殊沉 积特征的沉积物成因的可靠准则。 （6）数学模式：为以数学方法模拟复杂的沉积 作用过程的模式。如以数学方法表示海平面上升或 降雨量增加和沉积物供给量增加的相互关系而作成 的模式，有助于对比和预测。
“沉积相（sedimentary facies）”是地质学中的一 个基本概念。最早赋予“相”以沉积学含义的是瑞士学 者格列斯利（A．Gressly，1838）。当时格列斯利在研 究瑞土西北部侏罗纪地层时，发现该地层在岩性和古生 物面貌方面有极大的变化。于是，就用“相”来描述这 种变化。他认为地层单位的“相”的种种变化具有两个 主要特点：一是岩性相似的地层单位必然具有相同的古 生物组合；另一点是不同岩性的地层单位不可能具有同 一属种的生物群。后来，由于研究者的侧重点不同，有 关相的概念就出现了较大的分歧。目前文献中常见的相 概念主要有以下几类：
地球表面的自然地理环境可以分为两大类： ①剥蚀环境——以剥蚀作用为主的地区，是沉积物的供给地区，称为剥蚀区或母 岩区。 ②沉积环境——以沉积作用为主的地区，是接受沉积物，发生沉积作用的地区。
沉积环境
环境可以理解为现代的自然地理景观。沉积环境 就是指发生沉积作用的地区的自然地理景观。它是 一个发生沉积作用的地貌单元，可根据物理的、化 学的、生物的、或地貌的参数定义，如三角环境、 浅海环境等。 西方人一般把相 理解为岩石，把环 境理解为古地理景 观。
沉积岩特征包括岩性特征（如岩石的颜色、物质