第二章 沉积岩的基本特征汇总
《沉积岩岩石学》课程笔记

《沉积岩岩石学》课程笔记第一章:沉积岩岩石学概念1.1 沉积岩的定义和特征沉积岩是由母岩经过物理、化学和生物作用破碎、搬运、沉积并经过长时间的压实和胶结作用形成的岩石。
沉积岩具有以下特征:- 成分:主要由石英、长石、云母、粘土矿物等碎屑物质组成,也可含有有机质、碳酸盐等自生矿物。
- 结构:沉积岩具有独特的结构,如层理、波痕、泥裂等,反映了沉积环境和沉积过程。
- 构造:沉积岩的构造多样,包括水平层理、波状层理、交错层理等,是沉积环境和沉积作用的重要标志。
- 成岩作用:沉积岩在形成过程中经历了压实、胶结、重结晶等成岩作用,影响了其物理和化学性质。
1.2 沉积岩的分类根据沉积岩的组成和形成过程,可将其分为以下几类:- 碎屑岩:由母岩破碎、搬运、沉积形成的岩石,如砂岩、砾岩等。
- 泥质岩:由细粒沉积物经长时间沉积、压实形成的岩石,如泥岩、页岩等。
- 化学岩:由化学沉积作用形成的岩石,如石灰岩、白云岩等。
- 生物岩:由生物残骸沉积形成的岩石,如礁灰岩、贝壳灰岩等。
1.3 沉积岩在地质历史中的重要性沉积岩在地质历史中具有重要意义,主要体现在以下几个方面:- 地层划分:沉积岩具有明显的层理和化石,是地质年代划分和地层对比的重要依据。
- 资源矿产:许多金属矿产、非金属矿产和能源矿产(如煤、石油、天然气)都赋存于沉积岩中。
- 环境记录:沉积岩记录了地球历史上的古气候、古地理、生物演化等信息,对了解地球演变过程具有重要意义。
- 工程地质:沉积岩的物理和化学性质影响工程建设和地基处理,对工程地质研究具有重要意义。
1.4 沉积岩研究方法研究沉积岩的方法主要包括:- 宏观观察:通过野外考察、露头观测等手段,研究沉积岩的宏观特征,如颜色、层理、构造等。
- 显微镜观察:利用光学显微镜、扫描电镜等仪器,观察沉积岩的微观特征,如矿物成分、结构、成岩作用等。
- 地球化学分析:通过对沉积岩样品进行元素和同位素分析,研究其物质来源、沉积环境和成岩过程。
沉积岩形成与特征

长石类:稳定性次于石英,风化稳定性由高到低的顺 序是:钾长石→酸性斜长石→中性斜长石→基性斜长 石。
云母: 白云母抗风化能力较强于黑云母 白云母—先变成水白云母—最后变为高岭石 黑云母——转变为蛭石、绿泥石、褐铁矿等
冰川的搬运与堆积作用
冰碛物—冰川携带的碎屑物质 冰川具有巨大的搬运能力
4 成岩作用
概念:沉积物沉积之后——变质、风化之前,沉积 物和沉积岩的成分、结构变化,称为成岩作用。 成岩作用4个阶段: 同生阶段:沉积物与底水脱离之前 成岩阶段:沉积物脱离底水、粒间水可以自由运动 后生阶段:沉积物固结成岩,变质之前 表生阶段:岩石抬升与地下水作用阶段
方式或分布均匀程度,以及固结的紧密程度等所显示的岩 石总体外貌特征。 如矿物在岩石中定向排列显出明显的定向性称片理构造; 沉积岩中物质成分分层沉积或大小分层沉积显示的分层特 征称层理构造; 岩石中矿物或碎屑分布无明显定向而又固结牢固者称块状 构造;
结构和构造区别与联系:
• 任何一个岩石的块体或标本都同时具有其自身的 结构和构造,结构、构造都是由岩石的生成环境 或条件所决定的
洋流的搬运
洋流流速较小,搬运能力弱,仅能搬运细小的 悬浮状态的碎屑。但是,由于洋流的流程远,被搬 运的碎屑能达到深海区,甚至进行越洋搬运。
浊流的搬运
浊流的密度大,在流动过程中,紊流强烈,具 有极强的搬运力,可以将其大量的砾石和沙级碎屑 搬到半深海、深海区产生沉积——形成浊积扇。
海洋的沉积作用
海洋是沉积作用的主要场所 陆地剥蚀产物源源不断地汇集到大海 沉积作用类型:机械沉积、化学沉积和生物沉积
成分:胶体主要为Al、Fe、Mn、Si等难溶于水的 氧化物
沉积岩岩石学

• 温度的变化
• 岩石为热的不良导体,白天升温、晚上 降温,导致内部温度的差异,使岩石内 部产生引张力,使岩石产生裂缝;
• 岩石是不同矿物的集合体,不同矿物的 热膨胀系数不同,岩石升温产生不均匀 膨胀,使岩石产生裂缝。
• 同种矿物,由于矿物排列的方向不同, 也会产生差异膨胀,从而导致岩石开裂。 结果使岩石层层剥落
的生长和活动的影响而产生的物理 风化和化学风化 。
沉积岩岩石学
主要造岩矿物和岩石在风化过程中的稳定性
(即岩石和矿物抵抗风化作用的能力)
不稳定矿物
次稳定矿物
稳定矿物
橄榄石 辉石、角闪 石 基性斜长石 白云石 方解石 金属硫化物
白云母 钾长石 中酸性斜长石 黑云母、伊利石 磁铁矿、磷灰石 榍石、十字石、石 榴子石
沉积岩岩石学
物理沉积作用形成的沉积物——碎屑沉积物,分为:
砾质沉积物——砾级碎屑 > 30%,以岩石碎屑为主。 砂质沉积物——砂级碎屑 > 50%,以石英、长石、岩屑为主。 粉砂质沉积物——粉砂级碎屑 > 50%,以石英、长石、云母为主。 泥质沉积物——泥质 > 50%,以粘土矿物为主。
砾质
砂质 砂质
沉积岩岩石学
Sedimentary Petrology
沉积岩岩石学
课程大纲
第一章 沉积岩形成过程 1、原始物质提供阶段 2、搬运和沉积阶段 3、成岩阶段
第二章 沉积岩的一般特征 一、沉积岩的物质成分和颜色 二、沉积岩的构造 三、沉积岩分类
第三章 主要岩石类型 一、陆源碎屑岩类 二、自生沉积岩类
沉积岩岩石学
③ 不溶残余物质---粘土 高价铁、锰等氧化物、有机质……
(2)火山喷发或喷气 (3)陨石和宇宙尘
沉积岩的主要特征与分类_2

· 常见得沉积岩
·一、陆源碎屑岩类:
1、砾岩 岩
2、砂岩 3、粉砂岩 4、泥质
·二、火山碎屑岩类:
1、集块岩
2、火山角砾岩 3、凝灰岩
·三、碳酸盐岩类:
1、内碎屑灰岩边(竹叶状灰岩)
2、鲕粒灰岩
3、生物碎屑灰岩(介壳灰岩)
4、藻灰岩
5、隐藻(叠层石)灰岩 6、泥晶灰岩 7、白云岩
·四、其它岩类:
铝质岩 磷块岩 铁质岩 煤 油页岩
根据砂粒得成分,分为五类: · 石英砂岩:石英≥90% ·长石砂岩:长石>25% ·岩屑砂岩:岩屑>25% ·次长石砂岩 ·次岩屑砂岩
砂岩三端元分类图
石英砂岩 岩屑砂岩
正长石砂岩 长石砂岩
5、粉砂岩
粒径0、005~0、05mm得陆源碎屑含量>50%
得沉积岩称为粉砂岩。
碎屑成分石英为主,含少量白云母,长石与岩屑 则很少
2、生物碎屑灰岩:由生物得钙质外壳或骨架得碎屑被灰泥杂 基及亮晶胶结而成。主要由介壳构成得,称介壳灰岩。主要 由某一类化石构成得,则以该化石命名,如海百合灰岩。
3、鲕粒灰岩:由碳酸钙鲕粒>50%构成得灰岩称为鲕粒灰岩。 一般形成于碳酸盐台地边缘或潮汐沙坝等环境。岩层常具 有斜层理、粒序层理。
4、藻灰岩:由钙质藻类(绿藻、红藻、轮藻等)得骨骼碎屑构 成。形成于浅海环境,有时可形成藻屑海滩。
·次生色就是岩石受到风化作用而转变成得颜色。
·大部分自生色与次生色都由色素造成。常见得 色素物质为铁质与有机碳。含Fe2+者呈绿色, 含Fe3+者 呈 红 色 , 含 有 机 碳 少 得 呈 灰 色 , 多得呈 黑色。
·沉积岩原生色能反映岩石得特有组分与沉积环 境。 ·氧 化 色 : 红、褐、黄、紫红 ·还 原 色 : 黑、灰、绿
沉积岩的主要特征与分类

红色泥岩
主要内容
❖1、沉积岩的矿物成分特征 ❖2、沉积岩的主要构造 ❖3、沉积岩的结构 ❖4、沉积岩的颜色 ❖5、沉积岩的分类 ❖6、常见的沉积岩
沉积岩的颜色分为原生色和次生色:
原生色又可分为继承色和自生色。 ❖继承色:碎屑岩中碎屑物的本色,如长石砂 岩由于含大量钾长石碎屑而呈肉红色。 ❖自生色:化学岩、粘土岩中由自生矿物及原 生混入物的颜色形成的。
1)水平层理:细层界面平直 且互相平行,并与层面一 致。
2)平行层理:在砂粒沉积中 出现的近似水平层理,但 它是在平稳急流中由砂沉 积形成的平行层理,顶面 往往有平行的线理或拖曳 印模。
3)波状层理:层理的细层界 面呈波状起伏,但总方向 平行层面。它是在水介质 呈波浪运动的条件下形成 的
4)斜层理:由一系列斜交或 交切的层系组成的。
凝灰岩<2mm
铝质岩 铜质岩
铁质岩
主要内容
❖1、沉积岩的矿物成分特征 ❖2、沉积岩的主要构造 ❖3、沉积岩的结构 ❖4、沉积岩的颜色 ❖5、沉积岩的分类 ❖6、常见的沉积岩
❖ 常见的沉积岩
一、陆源碎屑岩类:
1.砾岩
2.砂岩 3.粉砂岩 4.泥质岩
二、火山碎屑岩类:
1.集块岩
2.火山角砾岩 3.凝灰岩
2)泥裂
3)雨痕、冰雹痕及其印模
4)古生物化石的生长和埋藏状态
叠层石
主要内容
❖1、沉积岩的矿物成分特征 ❖2、沉积岩的主要构造 ❖3、沉积岩的结构 ❖4、沉积岩的颜色 ❖5、沉积岩的分类 ❖6、常见的沉积岩
❖ 1、沉积岩的结构:指岩石组成物质(碎 屑、晶粒等)的形状、大小、结晶程度
及组合方式等。
根据沉积物的来源、岩石的成因、成分和 结构特点,将沉积岩划分为他生沉积岩和自生 沉积岩两大类
《沉积岩与沉积相》课程笔记

《沉积岩与沉积相》课程笔记第一章:沉积岩的基本概念及基本特征1.1 沉积岩的定义沉积岩,也称为沉积物岩,是指在地表或地表附近,由风化作用产生的碎屑物质、生物残骸或化学沉淀物,经过搬运、沉积、压实和胶结等地质作用形成的岩石。
沉积岩覆盖了地球表面约75%的面积,是地壳中最丰富的岩石类型之一。
1.2 沉积岩的形成过程沉积岩的形成是一个复杂的地质过程,主要包括以下几个阶段:(1)母岩的风化作用- 物理风化:由于温度变化、冰冻作用、植物根系的生长等物理因素导致岩石破碎。
- 化学风化:岩石与水、氧气、二氧化碳等化学反应,导致矿物成分发生变化。
- 生物风化:生物活动,如微生物、植物和动物,通过其代谢过程分解岩石。
(2)碎屑物质的搬运和沉积- 搬运介质:水流、风力、冰川、重力等自然力量。
- 搬运过程:侵蚀、携带、沉积、分选等。
- 沉积环境:河流、湖泊、海洋、沙漠等。
(3)沉积后作用- 压实作用:上覆沉积物的重量导致下伏沉积物排水、体积减小。
- 胶结作用:矿物质填充沉积物间隙,使之固结成岩。
- 成岩作用:包括化学沉淀、生物化学作用、矿物转变等。
1.3 沉积岩的基本特征(1)层理构造- 定义:沉积岩中的层状结构,反映了沉积环境的周期性变化。
- 类型:水平层理、波状层理、交错层理、递变层理等。
(2)化石- 重要性:提供了生物演化和古环境信息。
- 类型:植物化石、动物化石、微生物化石等。
(3)成分和结构- 碎屑成分:石英、长石、云母等矿物碎屑。
- 填隙物:泥质、碳酸盐、硅质等胶结物。
- 结构:根据粒度分为砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩等。
(4)颜色- 影响因素:沉积物成分、氧化还原条件、有机质含量等。
- 常见颜色:灰色、黄色、红色、绿色、黑色等。
1.4 沉积岩的分类沉积岩可以根据其成因、成分和结构进行分类:(1)碎屑岩- 砾岩:由直径大于2毫米的碎屑组成。
- 砂岩:由直径在0.0625毫米至2毫米之间的碎屑组成。
- 粉砂岩:由直径在0.0039毫米至0.0625毫米之间的碎屑组成。
第二章沉积岩层的原生构造及产状

第二章沉积岩的原生构造及产状沉积岩是地壳表层分布最广泛的岩石,其分布面积约占地球大陆面积的75%,在我国约占77%。
大陆地壳表层的地质构造很多都是由沉积岩形成的。
观察分析沉积岩层的原生构造、岩层产状、厚度和岩层出露特征是研究地质构造的一项基础工作,也是本课程的基本内容之一。
第一节沉积岩层的原生构造沉积岩层的原生构造(Primary structure)是指在沉积物堆积与成岩过程中产生的非构造变动的构造特征,如:层理构造、层面构造、包卷构造、同生结核、叠层石、生物遗迹、叠锥等。
次生构造(Secondary structure)是指固结成岩之后所形成的构造,如:缝合线构造、次生褶皱与断裂等。
沉积岩的原生构造主要是岩石学和沉积学研究的内容,但是,它对地质构造的研究有着重要的意义。
沉积岩原生构造不仅为研究和判断岩层形成时的古地理(Paleogeography)和构造运动(Tectonic movement)特征提供重要资料,而且有些原生构造,如层理构造、层面构造等,还可以用来鉴别岩层顶、底面以及确定岩层相对层序的重要依据。
了解这些构造特征,对观察、分析构造形态和分析构造环境,确定岩层产状和岩石变形特征具有一定的指导意义,在某些情况下具有特殊作用。
一、层理及其识别(一)岩层、层面、层理的概念由两个平行或近于平行的界面所限制的岩性基本一致的层状岩体称为岩层(Terrane)。
由沉积作用所形成的岩层称为沉积岩层(Sediment terrane)。
岩层的形成过程是内动力地质作用(主要是地壳的升降作用)和外动力地质作用(包括风化、剥蚀、搬运、沉积等作用)相互影响、相互制约的过程。
如处于地壳不断下降过程中接受沉积的坳陷盆地,在其边缘沉积砾石,向盆地内部逐渐过渡为砂、细砂、粘土等物质,在盆地中心过渡为较稳定的化学沉积。
成岩以后即分别形成了粗、细不同的砾岩、砂岩、页岩、泥灰岩或石灰岩等(图2-1A )。
如果地壳继续下降,沉积区继续扩大,沉积区段则发生变化,在原来砾石层上面又沉积了砂层,原砂层上面又沉积了细砂或粘土等,使水平方向和垂直方向上均呈现出由粗到细逐渐过渡的关系(图2-1B )。
第二章 第四节 沉积岩

六、沉积岩分类及主要沉积岩特征
1.砾岩和角砾岩 由粒径>2mm的碎屑颗粒组成的岩石称为 砾岩(或角砾岩)
• • • •
巨砾岩 砾石直径>256mm; 粗砾岩 砾石直径为64~256mm; 中砾岩 砾石直径为4~64mm; 细砾岩 砾石直径为2~4mm。
石英岩砾岩
石灰岩砾岩
2.砂岩
砂岩是指粒度2~0.05mm的砂占全部 碎屑颗粒50%以上的碎屑岩。 沉积学家们通常将砂划分为: 粗砂:粒径2—0.5mm; 中砂:粒径0.5—0.25mm; 细砂:粒径0.25—0.0625mm。
粉砂岩
4.粘土岩 • 粘土岩是一种主要由粒径<0.0039mm的 细颗粒物质组成的并含有大量粘土矿物 的沉积岩。 • 粘土矿物:高岭石、水云母、蒙脱石、绿 泥石等。
• 粘土岩是分布最广的沉积岩,约占沉积 岩总量的60—70%。 • 粘土岩具有独特的物理性质,如可塑性、 耐火性、烧结性、膨胀性、吸附性等等
石陨石和铁陨石
1.风化作用:地表表层的岩石在温度变化、大 气、水、生物等因素作用下发生机械破碎 和化学变化的一种作用。 物理风化作用 化学风化作用 生物风化作用 风化产物: 陆源碎屑物质 -陆源碎屑岩 新生矿物-粘土岩 溶解物质-化学岩
2.搬运作用:原岩或母岩风化的产物,除一部 分被残留在原地,其他碎屑物质及溶解物 质将被搬运 搬运介质:水,风,冰川,生物等 搬运方式: a .机械搬运→受流体力学制约 b. 溶解物质搬运(化学搬运)→受化学及物 理化学支配 c. 生物搬运
砂岩分类
1.石英砂岩 碎屑颗粒的成分:石英和各种硅质岩屑>95%,少量长石 及其岩屑 胶结物:硅质、钙质、铁质和海绿石质 杂基:很少或没有 支撑类型:颗粒支撑,孔隙式胶结 颜色:黄白或灰白色,有时褐红色 波痕和交错层理是石英砂岩的特征构造 石英砂岩具有多旋回成因,多数人认为石英砂岩不可能 直接来源于花岗岩的风化,而是来自于先前存在的砂 岩,也就是说,它们是长期、多次再沉积的结果。
第二章 沉积岩的基本特征汇总

辛格(Zingg,1935)根据颗粒A、B、C三
个轴的长度比例,将颗粒划分为四种形状:
圆球体:B/A>2/3,C/B>2/3
椭球体:B/A<2/3,C/B>2/3
扁球体:B/A>2/3,C/B<2/3
长扁球体:B/A<2/3,C/B<2/3
二、填隙物的结构
(Textures of interstitial materials )
搬运介质的流动特性,反映碎屑组分的分选性,
也是水动力强度的重要标志,是碎屑岩结构成
熟度的重要标志。
(二)胶结物
胶结物:由化学结晶作用形成充填在碎屑
颗粒孔隙中的化学物质。
胶结物的结构,按胶结物的结晶程度和晶
体的排列组合关系分为:
非晶质结构:蛋白石、磷酸盐、铁质等
隐晶质结构:粒度极细,只有在显微镜下
才能分出光性,如玉燧、隐晶质的磷酸盐
碎屑岩的填隙物包括杂基和胶结物。
(一)杂基(Matrix)
(1)定义:碎屑岩中与粗碎屑一起沉积
下来的细粒填隙组分,粒度一般小于0.03mm
(>5Ф)。
成分主要是细粉砂和
粘土,有时有少量的碳酸
盐灰泥和铁质。对于更粗
的碎屑岩,如砾岩,杂基
也相对变粗,除泥以外,
还可以包括粉砂甚至砂级颗粒。
(2)地质意义:杂基的含量和性质可以反映
于50~25%的粒级又不止一个,进行复合命名,
以“××—××岩”的形式表示,含量较多的写
在后面。
(3)若碎屑岩的粒度分选更差,粒度含量均
<25%,则应将此岩石的全部粒度组分分别合并
为砾、砂和粉砂三大级别,然后按前两条原则命
沉积岩复习资料(1)

沉积岩复习资料第一章绪论1.沉积岩的概念:在地壳表层条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分,经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
第二章沉积岩的形成及演化第一节母岩的风化作用——沉积岩最原始物质的形成1.沉积岩的形成包括(原始物质的形成阶段)、(搬运和沉积阶段)以及(沉积后作用阶段)三个阶段2.风化作用概念:风化作用是地壳表层的一种破坏作用。
指在温度变化、水以及各种酸的溶蚀作用、生物的作用以及各种地质营力的剥蚀作用的影响下,地壳表层的岩石就处于新的不稳定状态,逐渐遭受破坏并形成风化产物的过程。
3.风化作用的类型包括(物理风化)、(化学风化)和(生物风化)4.沉积物的几大来源包括(母岩风化产物)、(火山物质)、(有机物质)和(宇宙物质)5.元素的风化分异:最易转移(Br、S、Cl)、易转移的(K、Ga、Na、Mg)、可转移的(SiO2、P、Mn)、略可转移的(Fe、Al、Ti)、基本上不转移的(SiO2)6.各种造岩矿物的风化及产物:(1)石英:风化稳定性最高,几乎不发生化学溶解,只发生机械破碎,一般残留不变,风化产物为砂砾。
(2)长石:稳定性次于石英。
其中钾长石稳定性最高,风化最终产物为铝土矿。
(3)云母:白云母抗风化能力较强。
主要析出钾加入水,先变为水白云母,最后可变为高岭石。
(4)其他:粘土矿物相当稳定,碳酸盐矿物、硫酸盐矿物风化稳定性低,易溶于水。
7.造岩矿物风化稳定性差别很大的原因:取决于化学成分及晶体构造特征。
8.各种岩石的风化及其产物:主要由组成他们的矿物的风化情况决定。
可分为碎屑物质、粘土物质和化学沉淀物质。
9.母岩风化的阶段性及其特征(以玄武岩为例):(1)机械破碎阶段:以物理风化为主,形成岩石或矿物的碎屑。
(2)饱和硅铝阶段:氯化物、硫酸盐全部溶解。
(3)酸性硅铝阶段:几乎全部盐基继续溶滤,二氧化硅进一步游离出来。
(4)铝铁土阶段:风化作用的最后阶段。
沉积岩复习资料

沉积岩复习资料第一章绪论一、沉积岩的基本概念1.沉积岩:是在地壳表层条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分,大都经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
2.地壳表层:大气圈的下层、水圈和生物圈的全部以及岩石圈的上层。
沉积岩生成圈或沉积圈。
二、沉积岩的分布1.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,其是沉积地质学的主要研究对象。
备注:沉积岩的形成过程是离不开生物活动的。
三、沉积岩的分类1.根据沉积岩形成作用划分:1)主要由母岩风化产物组成的沉积岩;还可分为碎屑岩和化学岩及生物化学岩2)主要由火山碎屑物质和深部卤水组成的沉积岩;3) 主要由生物遗体组成的沉积岩;4) 主要由宇宙物质来源组成的沉积岩。
2.沉积岩分类的依据是岩石的成因、成分、结构、构造等。
由于它的多样性,一般是以沉积物的来源作为基本类型的划分准则,而以沉积作用方式、成分、结构、成岩作用强度等作为进一步划分的依据。
四、沉积岩的基本特征1.大量有机质的存在是沉积岩与岩浆岩最重要区别之一。
2.沉积岩的结构和构造特点:由母岩机械破碎作用的产物所形成的岩石具有“碎屑结构”;由机械悬浮沉积作用或者胶体凝聚作用所形成的岩石具有“泥状结构”;机械作用形成内源岩则具有“粒屑结构”;由化学或生物化学作用形成的岩石具有“结晶粒状结构”;由生物作用形成的岩石则为“生物结构”;富有孔隙。
五、沉积岩石学的基本概念、研究内容及方法1.沉积岩石学是研究沉积岩的物质成分、结构构造、分类和形成作用,以及沉积环境分布规律的一门科学。
六、几个常用概念1.陆源碎屑是构成沉积岩的主要物质来源。
2.生物成因的沉积物①无机成分为主的生物残骸:动物的外壳和骨骼、藻类、植物的硅/钙化遗体等②有机生物残体:植物体和动物的软体部分,主要是C、H、O、N、P等元素组成的碳氢化合物③深部来源的物质:火山爆发带到地表,沿深断裂流出地表或注入湖泊等水体的地下深层的热卤水、温泉、热气液等3.沉积后作用及其阶段划分①沉积后作用:沉积物形成以后到沉积岩的风化和变质作用以前这一演化阶段的所有变化和作用同生作用:沉积物刚刚沉积后而且尚与上覆水体相接触时的变化,也称为“海底风化作用”或“海解作用”。
沉积岩总结

沉积岩总结沉积岩总结沉积岩的基本概念沉积岩是组成岩石圈的三大类(岩浆岩、变质岩、沉积岩)岩石之一。
它是在地壳表层或地表不太深的地方,在常温常压条件下,由母岩(岩浆岩、变质岩、先成的沉积岩)的风化产物、生物来源的物质、火山物质、宇宙物质等原始物质,经过搬运作用、沉积作用以及成岩作用所形成的一类岩石。
沉积岩的一般特征1、沉积岩的化学成分对比岩浆岩和沉积岩的化学成分可以看出:虽然总体化学成分相近似,由于两者形成条件的不同,在化学成分上仍然存在很大的差别:(1)、Fe2O3 和FeO 的含量在岩浆岩和沉积岩中铁的总量接近岩浆岩中FeO 含量多于Fe2O3地下深处缺氧亚铁沉积岩中Fe2O3 含量多于FeO地表自由氧充足高价铁(2)、K2O 和Na2O 的含量在岩浆岩中钠含量比钾高,在沉积岩中钾总量比钠高因为:沉积岩中富钾的白云母、绢云母相对稳定岩浆岩风化后生成的胶体分散物(粘土矿物)易吸附钾,导致沉积岩中钾的含量相对增高岩浆岩风化后,其中的钠以氧化物、硫酸盐等可溶性盐的形式流失,使沉积岩中钠的含量相对减少(3)、Al2O3 的含量岩浆岩中铝多以铝硅酸盐的形式出现沉积岩中铝通常剩余而游离,是沉积岩的主要化学成分之一大多数沉积岩中Al2O3>K2O+Na2O+CaO (判别变质原岩有用) (4)、H2O 和CO2 的含量沉积岩形成于地表条件下,富含H2O 和CO2岩浆岩形成于地壳下部高温、高压的环境,H2O 和CO2 含量很低2、沉积岩的矿物成分(1)高温矿物少见无橄榄石、辉石、角闪石形成于岩浆结晶早期高温(2)低温矿物富集富石英、钾长石、钠长石,形成于岩浆结晶晚期低温(岩浆岩主要造岩矿物在高温、高压条件形成,稳定地壳下部)(3)自生矿物各种盐类、氧化物、氢氧化物、粘土矿物、碳酸盐矿物(形成于地表常温常压环境,稳定于地表条件)3、沉积岩的结构构造沉积岩的结构要比岩浆岩更为多样碎屑结构、粒屑(颗粒)结构,机械作用形成生物结构:等是沉积岩所特有的结构;晶粒(结晶)结构:虽然岩浆岩也有类似结构,但它们形成的热力学条件迥然不同。
《沉积岩石学》第二章沉积岩的形成及演化

(K,HO)(Fe,Mg,Al)2[(Si,Al)Si3O10](OH)2
4、铁镁硅酸盐矿物[橄榄石(Mg,Fe)2 SiO4;辉石 Ca(Mg,Fe,Al)[ Si, Al] 2O6 ; 角 闪 石 Ca2Na (Mg,Fe)4( Al, Fe)[( Si, Al)4 O11](OH)2]:
海洋中去,在一定的条件下沉积下来,形成 化学岩沉积。
六、风化壳:
1、 风化壳的概念:
地壳表层岩石风化的结果,除一部分溶解 物质流失外,其碎屑残余物质和新生成的化学 残余物质大都残留在原来岩石的表层。这个由 风化残余物质组成的地表岩石的表层部分,或 者说已风化了的地表岩石的表层部分,就称为 风化壳或风化带。
因此,在沉积岩中钾长石多于斜长石。
钾长石的风化过程及其产物如下:
铝土矿是钾长石风化的最终产物,是风化带中很 稳定的矿物。但是,只有在十分有利的条件下,钾长 石才能完全风化成铝土矿,在一般情况下,钾长石大 都转变为水白云母和高岭石。
3、云母:白云母的抗风化能力较强,所以它在沉积岩 中相当常见。黑云母的抗风化能力比白云母差的多。
白云母(KAl2[AlSi3O10](OH)2):白云母在风化过程中, 主要是析出钾和加入水,先变为水白云母,最后可变为高岭 石。
黑云母(K(Mg,Fe)3[AlSi3O10](OH,F)2): 黑云母遭风化后,钾、镁等成分首先析出,同时加入水, 常经过水黑云母、绿泥石Mg5Al[AlSi3O10](OH)8(Fe3O4)、最终 变为褐铁矿或高岭石等粘土矿物。
含碱质的水能加大对SiO2的溶解度,促 进硅质岩石的风化。
(三)生物风化作用:
1、生物物理风化作用:
2、生物化学风化作用:
1沉积岩的基本特征

论述题1.沉积岩的基本特征。
答:(1)矿物成分特征:①在岩浆岩中大量存在的角闪石、辉石、橄榄石在沉积岩中很少见。
②岩浆岩中大量存在的石英、长石,在沉积岩中也大量存在,为组成沉积岩的主要矿物.③由于沉积岩形成于地表,它有自己的矿物,如氢氧化物,氯化物以及粘土矿物、盐类矿物。
(2)化学成分特点:①沉积岩中的含量大于含量。
②没积岩中的钾的含量大于钠的含量。
③富含。
④沉积岩中富含有机质.(3)结构构造特点:①碎屑结构,生物结构,粒屑结构是沉积岩特有的结构.②具有发育的层内构造和层面构造。
2.沉积岩的形成及演化。
答:沉积岩的形成及演化的全部过程可分为以下几个阶段:(1)风化作用阶段;(2)搬运沉积作用阶段;(3)同生作用阶段;(4)成岩后生作用阶段;(5)表生作用阶段。
3.论述风化带发育的阶段性。
答:共分为四个阶段:(1)碎屑阶段:a.主要发生物理风化b。
元素和化合物几乎不迁移;c。
产生的是五些岩屑和矿物碎屑。
(2)饱和硅铝阶段:a。
CI,SO4几乎全部迁移;b。
铝硅酸盐开始分解;c。
Ca2+、Mg2+、Na+、K2+大部分迁移;d.介质呈碱性 e.产生水云母、蒙脱石; f.地碱性条件下,CaCO3开始堆积。
(3)酸性硅铝阶段:a。
Ca2+、Mg2+、Na+、K+已全部迁移。
b.Si的迁移已开始增多;c.介质呈酸性;d。
常形成高岭石矿物。
(4)铝铁土阶段,也称为红土型风化阶段:a。
全部可移动元素都已迁移;b。
介质呈碱性或中性;c。
常形成铝土矿、褐铁矿等矿物。
4.论述流动体制与层理的关系。
答:流动体制也就是流态,根据佛罗德数分为:上部流动体制(F>1或0。
8),过渡流动体制(F=1或0.8),下部流动体制(F<1或0。
8).其中下部流动体制,随着水流强度的增大,床沙形体依次为无颗粒运动的平坦床沙(层理主要是水平层理)-沙纹(形成小型交错层理)-沙浪(形成中型交错层理)-沙丘(形成大型交错层理)。
该体制的特点是表面波和床沙形体的起伏相位正好相反。
《沉积岩与沉积相》课程笔记

《沉积岩与沉积相》课程笔记第一章:绪论一、研究意义1. 资源勘探- 油气资源:沉积岩是油气资源的主要储集岩,了解沉积相有助于预测油气藏的分布。
- 煤炭资源:沉积环境控制了煤炭的形成与分布,研究沉积相有助于煤炭资源的勘查。
- 金属与非金属矿产:沉积岩中蕴含丰富的金属和非金属矿产资源,沉积相研究有助于矿产的发现。
2. 地质环境与灾害防治- 识别地质灾害:如滑坡、泥石流等地质灾害的发生与沉积岩的性质和分布有关。
- 环境保护:沉积岩与沉积相的研究有助于了解污染物在地表环境中的迁移和沉积规律。
3. 地质历史与生物演化- 地层对比:沉积岩的研究为地质历史时期的对比提供了重要依据。
- 生物演化:沉积岩中的化石记录了生物的演化历史。
第二章:沉积岩的基本特征一、沉积岩的定义与分类1. 定义沉积岩,也称为沉积物岩,是由河流、湖泊、海洋等水体中的沉积物,或风化作用产生的碎屑物质,在地球表面经过长时间的沉积、压实和胶结作用形成的岩石。
2. 分类沉积岩可以根据其成因和主要成分分为以下几类:- 碎屑沉积岩:由机械沉积作用形成的岩石,主要包括砂岩、砾岩、粉砂岩等。
- 化学沉积岩:由化学沉积作用形成的岩石,如石灰岩、白云岩、石膏岩等。
- 生物沉积岩:由生物遗体或生物活动形成的岩石,如泥灰岩、贝壳岩、煤等。
- 有机质沉积岩:主要由有机物质组成的岩石,如油页岩、泥炭等。
二、沉积岩的组成1. 碎屑物质- 砾石:直径大于2mm的颗粒,常由石英、长石等矿物组成。
- 砂粒:直径在0.0625mm至2mm之间的颗粒,成分多样,以石英和长石为主。
- 粉砂:直径在0.0039mm至0.0625mm之间的颗粒,成分与砂粒相似。
- 粘土:直径小于0.0039mm的颗粒,主要由粘土矿物组成,如高岭石、蒙脱石等。
2. 化学物质- 碳酸盐矿物:如方解石、白云石,是石灰岩和白云岩的主要成分。
- 硫酸盐矿物:如石膏、硬石膏,常见于蒸发岩中。
- 磷酸盐矿物:如磷灰石,是磷块岩的主要成分。
沉积岩第二章

陆源碎屑 岩结构
泥状结构—粒度<0.004 mm的泥质物质组成, 是泥质岩的特征,特点是质地均 匀、致密、有滑感、贝壳状断口, 主要矿物是粘土矿物,自然界纯 泥质岩少
(1)碎屑颗粒的结构
包括:粒度、分选性、形态、表面特征 A.粒度——颗粒大小,以直径计算,分级—粒级,P106, 我们采用对数粒级划分 B.分选性——岩石中碎屑颗粒大小的均匀程度
(1)碎屑物质
碎屑物质 A. 矿物碎屑(又称碎屑矿物) B. 岩石碎屑(又称岩屑)——母岩破坏后之岩石碎块, 反映母岩性质 成因意义——母岩风化不彻底、搬运近、沉积快速 含量意义——若岩屑含量高,反映矿物成熟度低 分布————在较粗的砂岩和砾岩中 成分————各类岩石中均可以有,但隐晶质和微晶质 多,原因是这些岩石较耐风化,例如: 岩浆岩中主要岩屑是喷出岩、微晶岩脉、火山碎屑岩 其他还有变质岩和沉积岩岩屑
胶 结 物
基底式胶结
孔隙式胶结
接触式胶结
胶结物多
胶结物少
无胶结物或者极少
二、他生沉积岩分类
分类结果
砾岩——粒径>2 mm
砂岩————2-0.05 mm 粉砂岩———0.05-0.005 mm
泥质岩———<0.005 mm
同时需要某一粒级含量>50 %,才命名为基本名称 例如:某一岩石含砾5%,砂65%,粉砂30% 命名为:含砾粉砂质砂岩
石英砂岩
石英砂岩:正交偏光下,近圆形石英颗粒,基质为不透 明的氧化铁矿物和一些方解石。
(据A. E. Adams, W. S. MacKenzie, and C. Guilford)
石英砂岩:中央的石英颗粒由两部分组成,中间那部分 为中级灰干涉色,而两边的部则为消光,且向中间渐渐 变白。具有波状消光现象。(据Peter A. Scholle)
常见沉积岩特征

常见沉积岩特征一、火山碎屑岩1.火山角砾岩岩石特征:矿物或碎屑组合:由大小不等的熔岩角砾组成,为火山灰填隙,经压实胶结而成。
结构:火山角砾结构构造:块状构造其它:分选差,不具层理,环境:多分布于火山口附近。
2.凝灰岩岩石特征:矿物或碎屑组合:由直径小于2mm的火山碎屑和火山灰经压实、胶结形成。
结构:凝灰结构构造:块状构造产状和分布:二、陆源沉积岩1.砾岩岩石特征:矿物组合:50%以上的碎屑颗粒大于2mm,砾石成分或单一或复杂结构:砾状结构构造:块状构造或层状构造其它:分选性差,磨圆度中等-好。
2.角砾岩岩石特征:矿物组合:50%以上的碎屑颗粒大于2mm,砾石成分或单一或复杂结构:角砾状结构构造:块状构造或层状构造其它:分选性差,磨圆度差。
成因:断层带由于两盘岩石相互错动形成,或近距离搬运沉积形成。
3.粗砂岩岩石特征:矿物组合:50%以上的碎屑颗粒介于0.5-2mm之间。
碎屑主要为石英、长石、岩屑、白云母等。
定名:长石石英砂岩结构:粗砂结构,泥质胶结构造:块状构造或层状构造其它:一般分选性,磨圆度较好4.中砂岩岩石特征:矿物组合:50%以上的碎屑颗粒介于0.25-0.5mm之间,碎屑主要为石英、长石、岩屑、白云母等。
定名:云质石英砂岩结构:中砂结构,钙质(白云质)胶结构造:块状构造或层状构造其它:一般分选性和磨圆度较好或好5.细砂岩岩石特征:矿物组合:50%以上的碎屑颗粒介于0.25-0.1mm之间。
碎屑以石英为主,其次有长石、岩屑、白云母等。
定名:铁质石英砂岩结构:细砂结构,氧化铁质胶结构造:块状构造或层状构造其它:一般分选性和磨圆度较好或好6.粉砂岩岩石特征:矿物组合:50%以上的碎屑颗粒介于0.05-0.005mm之间,碎屑主要为石英、长石粉砂粒,还含有白云母、粘土矿物等,有常为泥质胶结,其次是钙质和铁质胶结。
结构:泥质粉砂结构构造:块状构造或层状构造其它:一般分选性和磨圆度较好或好7.长石砂岩岩石特征:矿物组合:50%以上的碎屑颗粒介于1-0.5mm之间,碎屑主要为石英、长石粉砂粒,还含有白云母、粘土矿物等。