沉积岩与矿物.
- 格式:ppt
- 大小:3.59 MB
- 文档页数:39
一、沉积岩和岩浆岩在矿物成分上的异同点●在岩浆岩中大量存在的矿物角闪石、辉石、橄榄石等在沉积岩中很少见。
●在岩浆岩中大量存在的矿物如长石、石英等,在沉积岩中也大量存在,是组成沉积岩的重要矿物。
●有些是在沉积过程中形成的矿物如某些氢氧化物、氧化物、盐类矿物、粘土矿物等,是在地表(富含二氧化碳、水、氧气等)条件下形成的,称为自生矿物,这些矿物在岩浆岩中是很少见或缺乏的二、岩浆岩和沉积岩在化学成分上的异同点✓在沉积岩中的氧化铁含量要大于氧化亚铁的含量,在岩浆岩中则相反,氧化亚铁要比氧化铁含量高。
✓在沉积岩中,碱金属含量非常少,特别是钾和钠的含量,而岩浆岩中碱金属的含量就要多些。
✓沉积岩是富含氧气、二氧化碳、水的,岩浆岩则不是,✓沉积岩中有机质含量较多,岩浆岩中基本上没有三、物理风化和化学风化作用的异同点相同点:两者均属于风化作用的一种,对岩石都起到了破坏作用。
——不同点:物理风化作用只是使岩石发生了机械破碎,而化学成分没有发生改变;化学风化作用使岩石发生了矿物的分解,化学成分发生了改变四、对比水平层理和平行层理的异同点●水平层理1、主要产于细碎屑岩(如泥质岩、粉砂岩)和泥质灰岩中2、在比较弱的水动力条件下悬浮物质沉积而成的。
Fr<13、出现在低能的环境中,如湖泊深水区,泄湖及深海环境。
4、细层平直且与层面平行,细层可连续或间断,细层月0.1nmm●平行层理1、主要产于砂岩中。
2、在比较强的水动力条件下形成的,Fr>13、出现在急流及高能的环境中,如河道、海滩、湖岸4、外貌与水平层理极相似,沿层理面剥开可见剥离线理构造,常与大型交错层理共生。
五、流水波痕、浪成波痕和风成波痕的特点1.流水波痕●由定向流动的水流产生●见于河流和存在底流的海湖附近岸地带。
沉积岩的物质组成
沉积岩是由各种不同类型的物质组成的。
它们包括矿物质、有机残骸、化学物质和水。
矿物质是沉积岩中最常见的组分之一。
它们是由天然发生的无机化合物组成的固体物质。
一些常见的矿物质包括石英、长石、云母和方解石。
这些矿物质以晶体形式存在,它们的化学成分和结晶结构决定了它们的特性和性质。
有机残骸是沉积岩中的另一个重要组成部分。
它们是来自生物体的残骸和化石。
有机残骸可以是植物的树叶、根系、木材和藻类等,也可以是动物的骨骼、贝壳和化石。
这些有机残骸通常通过生物活动、风化和侵蚀等过程被沉积在水体或陆地上。
化学物质也可以在沉积岩中存在。
它们是由化学反应形成的,例如盐类、石膏和硫化物等。
这些化学物质通常在海洋、湖泊和盐湖等水体中沉积。
它们的存在可以是由于溶解物质的浓缩或沉淀过程。
水也是沉积岩的重要组成部分。
它可以以液体或水分子的形式存在。
水在沉积过程中起着重要的作用,它可以溶解矿物质并促进化学反应。
此外,水也可以在沉积岩的孔隙和裂隙中存在,对沉积岩的物理性质
和渗透性起着影响。
总结起来,沉积岩的物质组成包括矿物质、有机残骸、化学物质和水。
这些组成部分在沉积过程中被沉积并形成不同类型的沉积岩,如砂岩、泥岩、石灰岩等。
沉积岩的矿物成分沉积岩是由岩石碎屑、有机物质或化学沉淀物在地壳表面沉积而形成的岩石。
其矿物成分通常包括石英、长石、云母、碳酸盐矿物等。
下面将对这些主要矿物成分逐一进行介绍。
1. 石英:石英是沉积岩中最常见的矿物之一,它是一种硬度较高的二氧化硅矿物。
石英一般呈颗粒状、粒状或块状存在于沉积岩中,其颜色多样,常见的有白色、灰色、黄色等。
石英具有高的化学稳定性和物理性质,是沉积岩的重要胶结物质。
2. 长石:长石是沉积岩中的另一种重要矿物成分,它主要由硅酸盐矿物组成。
长石的颜色多样,常见的有白色、灰色、粉红色等。
长石在沉积岩中常以粒状或块状存在,其含量较高,能够增加岩石的强度和稳定性。
3. 云母:云母是一种层状硅酸盐矿物,主要由硅酸盐和水合氧化铝组成。
云母在沉积岩中常以片状存在,其颜色多样,常见的有白色、灰色、绿色等。
云母具有良好的层状结构,能够使沉积岩具有较好的韧性和可塑性。
4. 碳酸盐矿物:碳酸盐矿物是沉积岩中的重要成分之一,常见的有方解石、石灰石等。
碳酸盐矿物在沉积岩中以颗粒状或块状存在,其颜色多样,常见的有白色、灰色、黄色等。
碳酸盐矿物能够增加沉积岩的储集空间和渗透性,对油气的富集具有重要影响。
除了上述主要矿物成分外,沉积岩中还常含有少量的铁矿物、磷酸盐矿物等。
铁矿物主要有赤铁矿、磁铁矿等,其颜色多为红色或黑色。
磷酸盐矿物主要有磷灰石等,其颜色多为白色或灰色。
沉积岩的矿物成分决定了其物理性质、化学性质以及工程性质。
不同的矿物成分具有不同的硬度、耐候性、溶解性等特点,因此对沉积岩的稳定性和可用性有着重要影响。
石英和长石具有较高的硬度和稳定性,能够增加沉积岩的抗压强度和耐久性;云母具有良好的层状结构,能够增加沉积岩的韧性和可塑性;碳酸盐矿物能够增加沉积岩的储集空间和渗透性,对油气的富集具有重要影响。
因此,在工程建设和资源勘探中,对沉积岩的矿物成分进行准确的分析和评价具有重要意义。
沉积岩的矿物成分包括石英、长石、云母、碳酸盐矿物等。
地球科学中的沉积岩组成地球科学是一个广阔而深奥的领域,其中涉及到许多重要而有趣的知识。
其中,沉积岩作为地球科学的一个重要组成部分,是我们不得不关注的一个话题。
本文将从不同角度来探讨沉积岩的组成及其重要性。
一、沉积岩的组成沉积岩一般由沉积物质、水分和空气组成。
沉积物质主要包括矿物质、有机物质和无机物质。
其中,矿物质是沉积岩的主要成分,主要包括石英、长石、云母、黑云母、角闪石、云母、绿泥石等。
有机物质则是沉积岩的次要成分,在沉积过程中会逐渐转化为煤、油等碳质燃料。
无机物质包括水分和空气,是沉积岩的辅助成分。
二、沉积岩的分类沉积岩可以根据不同的分类标准进行分类。
最常见的分类方法包括按照颗粒大小、沉积环境、沉积物质、沉积特征等分类。
其中,按照沉积物质分类可将沉积岩分为石英砂岩、灰岩和泥岩等。
按照沉积环境分类可将沉积岩分为湖相岩、海相岩和陆相岩等。
按照沉积特征分类可将沉积岩分为轴向层理岩、平行层岩、斜层岩等。
三、沉积岩的形成过程沉积岩的形成过程一般可以分为四个阶段:沉积、压实、成岩、变质。
在沉积阶段,各种岩屑经过水流、风力等输运作用,沉积在一定的地方,形成了沉积岩的初步形态;在压实阶段,沉积岩中的多余水分被排出,沉积物质逐渐压实,并形成了初步的岩石形态;在成岩阶段,沉积物质经历了一系列的化学和物理作用,逐渐形成了成熟的岩石形态;在变质阶段,沉积岩发生了变异,成为了新的岩石类型。
四、沉积岩的重要性沉积岩在地球科学中具有非常重要的作用,其中包括以下几个方面:1、研究地质历史:沉积岩中包含了地球历史上各种生物和岩石的痕迹,可以为我们解读地球历史提供线索。
2、探索资源:沉积岩中蕴含了地球上大部分的矿物质和石油、天然气等资源,是我们开发和利用地球资源的重要来源。
3、研究环境变化:沉积岩反映了地球环境的变化和演变过程,可以帮助我们研究气候、地形、地貌等方面的变化。
4、指导工程建设:在城市修建中,沉积岩的地质特征等信息可以为我们规划城市、建设道路和地下管道等提供指导。
陆源碎屑:碎屑物质是由母岩机械崩解形成的岩石或单个晶体的碎块叫....沉积岩的固态物质包括有机质和矿物两大部分,除了煤这种可燃有机岩以外,一般沉积岩中的有机质主要赋存在泥质岩和部分碳酸盐岩中,其中可溶于有机酸的部分是沥青,其余难溶于常用无机或有机溶剂的部分称为干酪根.他生矿物:是在所赋存沉积岩的形成作用开始之前就已经生成或存在的矿物.自生矿物:是在沉积岩的形成作用中以化学或生物化学方式新生成的矿物.沉积岩的颜色:白色或浅灰白色:当岩石中不含有机质,构成矿物基本上都是无色透明红,紫红,褐或黄色:当岩石含高铁氧化物或氢氧化学时可表现出这种颜色,由于自生矿物中的高铁氧化物或氢氧化物只能通过氧化才能生成,故这种颜色又称氧化色.灰,深灰或黑色:通常因为岩石含有有机质或弥散状低价铁硫化物微粒的缘故.有机质和低铁硫化物均可氧化,故这种颜色只能形成或保存于还原条件,因此也称还原色.绿色:一般由海绿石,绿泥石等矿物造成,这类矿物中的铁离子有二价和三价两种.沉积岩的构造总称为沉积构造,指在沉积作用或成岩作用中在岩层内部或表面形成的某种形迹特征.层理:是沉积物以层状形式堆叠而在岩层内部形成的层状形迹,它由沉积质点的颜色,成分或形状,大小等显示.水平层理:由平面状纹层平行层面叠置而成,纹层厚度多在1mm以下,少数可达2mm,常产在粉砂岩,泥质岩或粒度相当的其他岩层内,可看成是水流缓慢或静水条件下的沉积产物.平行层理:由平面状纹层平行层面叠置而成,与水平层理不同的是纹层厚度较大,构成粒度较粗,多产在粗砂岩,砂砾岩或粒度相当的其他岩石内,是水体较浅,流速较高或反复冲刷环境的产物.交错层理:纹层与层面呈斜交关系,相互平行叠置成单个的层系再组合成层系组.交错层理大多是定向水流的作用产物,常被用来判断水的流向.脉状层理和透镜状层理:这两种层理都是泥质和砂质(通常是粉砂或细砂)沉积物交替沉积形成的一种复合层理.脉状层理又称压扁层理,其主要特征是沉积物以砂为主,断面上泥只以起伏脉状或细长飘带状等夹在砂质沉积物中.透镜状层理相反,沉积物以泥为主,断面上砂只以透镜状或细长飘带状等夹在泥质沉积物中.成因上两种层理都是在沉积物供应较充分的条件下由速度不稳定的流水沉积而成.粒序层理:又称递变层理,是一种重要的非纹层状层理,层理中没有任何纹层或纹理显示,只有构成颗粒的粗细在垂向上的连续递变.自下而上,颗粒由粗到细的递变称为正粒序,由细到粗的递变称为反粒序,若正反粒序呈渐变性衔接称双向粒序.块状层理:当整个岩层或岩层内的某个层状部分的成分,结构或颜色都是均一的,或虽很杂乱,但却具有某种宏观的均一性,既没有纹层或纹理显示,也不是其他层理的构成部分,该层状部分就具有块状层理,或称均匀层理.冲刷构造:是一种发育在不同粒度岩层分界面上的tu ao状构造,是由较高流速的流体在下伏沉积物顶面冲出一些下ao的坑槽,而后又被上覆沉积物覆盖形成并保存下来的,冲刷成的坑槽称冲坑或冲槽,合称为冲刷痕,它们被覆盖后,在覆盖层底面就会形成与冲刷痕的大小和形态完全一致的tu起,称为铸模,印模或简称为模.通常情况下冲刷流体同时也是沉积覆盖层的流体,所以覆盖层往往比被冲刷层的粒度更粗.泥裂:是在气候干旱或太阳暴晒时,暴露的沉积物因快速脱水收缩形成的一种顶面裂隙构造.雨痕:是由较大,但较稀疏的雨滴在松软沉积物表面砸出来的平底状浅坑.雹痕:是由较大,与雨痕大体相似,但坑底常为圆弧形.晶痕:在化学沉积作用中结晶出来的矿物晶体被泥级,粉砂级沉积物掩埋后,因沉积物失水收缩可稍稍突出在岩层顶面,突出部分同时也会嵌入到覆盖层的底面,当矿物晶体被选择性溶解后就会在两岩层接触面上留下与晶体大小和形态完全一致的空洞,称为晶痕.假晶:晶痕被充填或原晶体直接被别的矿物交代就成了假晶.结核:在成分,颜色和结构构造等方面与围岩有显著区别的非层状单位的自生矿物集合体称为结核,也可看成是附生或寄生在围岩中,具有自己独立性状的另一种零星的岩石实体.沉积岩可分为:他生沉积岩和自生沉积岩.他生沉积岩可分为:火山碎屑岩和陆源碎屑岩. 火山碎屑岩的划分存在争议.陆源碎屑岩可简称为碎屑岩,可分为:砾岩,砂岩,粉砂岩,泥质岩.自生沉积岩可分为:碳酸盐岩,硅质岩,铁质岩,磷质岩,铝质岩,蒸发岩.浊流:是在水下斜坡上产生的,含大量悬浮颗粒和水分,以紊流状态快速流动的重力流.根据其沉积顺序提出鲍马序列.鲍马序列:从上到下,第一层是块状泥,第二层是水平层理粉砂泥,第三层是波纹交错层变形纹层粉细砂,第四层是平行层理砂,最下面一层是粒序层理砂,底部可含砾石并发育槽模.沉积岩的粒级划分:砾:>2mm; 粗砂:2-0.5mm; 中砂:0.5-0.25; 细砂:0.25-0.05; 粉砂:0.05-0.005; 泥:<0.005mm分选性:指粒状碎屑大小的均匀程度,是流体在沉积作用中对粒度累积分异强度的衡量指标. 磨圆度:指碎屑外表棱角被磨平的程度或表面的光滑程度.支撑类型:由沉积物的基质和较大颗粒决定的对所受压力的不同支撑机制称为沉积物的支撑类型.单纯有较大颗粒搭成格架为颗粒支撑;由基质和较大颗粒共同搭成格架称为基质支撑.有较大颗粒直接架叠,又有的被基质隔开,称为过渡性支撑.孔隙:沉积物中未被固态物质占据的空间称为孔隙.成熟度:沉积作用中会受到各种物理,化学作用,随时间的延长,所形成的沉积物将在成分和结构上向着某种理想的状态趋近,实际沉积物与这种理想状态的接近程度就称为成熟度.成分成熟度:指碎屑沉积物中碎屑成分与稳定成分极端富集的终极状态的接近程度.结构成熟度:指碎屑沉积物与无基质,分选,磨圆都极好的终极状态的接近程度.溶蚀:沉积物,胶结物或者任何已经存在的矿物被水局部溶解称为溶蚀,剩下来的部分就具有溶蚀结构,溶蚀结构总是从颗粒表面和颗粒,基质内的裂疑等部位开始,并逐渐扩展.交代:一种矿物直接置换另一种矿物的同时保持了被置换矿物的大小和形态的化学过程称为交代,能够显示这种置换关系的结构称为交代结构.重结晶作用:指矿物在不改变基本成分的同时为减小表面能而自然增大粒度的作用.广义的重结晶还包括玻璃质或非晶质向晶质的转化,晶格的调整等作用.粗碎屑岩:将砾级碎屑体积分数达到或超过30%的沉积岩称粗碎屑岩.粗碎屑岩中的砾石主要是各种先成岩石即母岩的碎块.成岩方式以胶结为主,胶结物多为硅质,钙质铁质或泥质.砂岩:又称中碎屑岩,指砂级陆源碎屑体积分数超过50%的沉积岩类,若岩石同时还含有30%以上的陆源砾石,则应归于粗碎屑岩类.砂岩多以较稳定的层状产出,沉积组分主要是砂级陆源碎屑和基质,砂级陆源碎屑主要是石英和长石,砂岩中的基质以粘土为主,也有一些细粉砂级碎屑,分别称为泥基和杂基.成岩以胶结为主.石英砂岩:大多为中-细粒砂岩,碎屑中体积分数的95%以上都是单晶石英,分选和磨圆度较好,颗粒支撑,当长石,岩屑增多时可向长石石英砂岩或岩屑石英砂岩过渡.长石砂岩:以中-粗粒砂岩多见,碎屑中单晶长石含量较高,当单晶石英少于砂粒体积分数的75%,且长石是岩屑的3倍以上时即为长石砂岩.当岩屑含量增高可向岩屑长石砂岩过渡.岩屑砂岩:碎屑中岩屑含量较高,当单晶石英少于砂粒体积分数的75%,且岩屑是长石的3倍以上时即为岩屑砂岩,当长石含量增加时可过渡为长石岩屑砂岩.净砂岩:是指基质体积分数少于5%的砂岩,其粒间孔内几乎全部是化学胶结物.杂砂岩:是指杂基体积分数超过5%的砂岩.粉砂岩:粉砂级陆源碎屑体积分数超过50%的沉积岩.粉砂岩最常见的沉积构造是水平层理,脉状,透镜状层理.粉砂岩和泥质岩所含化石比砂岩多得多,而且大多是完整的原地生物,粉砂岩的沉积环境几乎总是低能量的.泥质含量较高的粉砂岩有时可发育页理构造.所谓页理是指岩石易平行层面裂开成薄板状或薄片状的习性,在泥质岩中更常见.泥质岩:泥级质点体积分数超过50%的沉积岩称泥质岩.世界上超过一半的石油和天然气都是由泥质岩所含有机沉积物降解形成的,是最重要的生油层和盖层.常见的泥质岩都呈较稳定的层状,常与砂岩,粉砂岩共生或互层,较强压实后更容易产生页理,泥质岩成分复杂,但主要是高岭石,伊利石等粘土矿物,固结机制主要是压实.自生沉积岩类:碳酸盐岩:自生碳酸盐矿物体积分数超过50%的沉积岩称碳酸盐岩.灰岩:自生碳酸盐矿物中若一半以上为方解石称为石灰岩简称灰岩.白云岩:自生碳酸盐矿物中若一半以上为白云石称白云岩,或简称为云岩.灰岩特性:颜色有灰白,灰,灰黑或紫红.几乎所有灰岩都为区域性的稳定层状,尤其是海成石灰岩,有时可连续分布达数省范围,可与净砂岩互层.湖成灰岩规模一般不大且多夹在泥质岩或细碎屑岩之间,或在这类岩石中以条带状出现.灰岩中水平层理最为常见.许多灰岩几乎由纯的方解石组成,其他成分的体积总量常在5%以下.灰岩经常有白云石化现象,仅凭一般光性特点很难将白云石与方解石区分开,现在灰岩和白云岩的常规鉴定都使用染色薄片,最常用的染色剂是茜素红,它可使方解石染成红色或紫红色,对白云石却不起作用.。
沉积岩的概念沉积岩⼀、沉积岩的概念定义:沉积岩是组成岩⽯圈的三⼤类岩⽯(岩浆岩、变质岩、沉积岩)之⼀。
它是在地壳表层的条件下,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,经过搬运作⽤、沉积作⽤以及沉积后作⽤⽽形成的⼀类岩⽯。
⼆、沉积岩的特征1.矿物成分特点(1)没有铁镁矿物或很少;(2)含⼤量⽯英、长⽯,且⽯英、长⽯(钾长⽯、酸性斜长⽯)种类多样。
(3)⾃⽣矿物—新⽣矿物,是沉积作⽤过程中新⽣成的矿物,是沉积岩主要矿物成分之⼀2.化学成分的特点(1)沉积岩与岩浆岩的化学成分数据⼗分接近,这是由于沉积岩基本上是由岩浆岩的风化产物组成;(2)富含O2、CO2和H2O;(3)在沉积岩中含有⼤量的有机质,其占地壳总量的0.1%。
3.结构特点沉积岩的结构类型和特点取决于其形成⽅式。
由机械搬运和机械沉积形成的沉积岩具有如下的结构:(1)碎屑结构—机械破碎;陆源碎屑(2)⽕⼭碎屑结构—⽕⼭喷发;⽕⼭喷发碎屑(3)泥状结构—化学风化作⽤;陆源粘⼟组成(4)粒屑结构—机械作⽤;内源岩(5)晶粒结构(⼜叫结晶粒状结构)—化学和⽣化作⽤;内源岩(6)⽣物结构—⽣物作⽤;内源岩4.构造特征构造:组成物质的分布样式、空间形态。
沉积岩的构造:是沉积物沉积时或沉积后由于物理、化学、⽣物作⽤形成的各种构造。
据沉积岩的形成过程分为:(1)原⽣构造:在沉积物形成过程中及沉积物固结成岩之前形成的构造。
如:层理构造、包卷构造等(2)次⽣构造:固结成岩之后的构造。
如:缝合线等总结:沉积岩(区别于岩浆岩)的构造特征包括以下三点:a.层理构造(是沉积岩的基本构造特征)b.层⾯构造、层内构造5.分布特点:沉积岩是分布⾯积很⼴的地表⽣成物,它构成所谓成层岩⽯圈——地壳表层的沉积岩圈。
(1)沉积岩占⼤陆表⾯75%,我国约占77.3%;(2)沉积岩具有众多的岩⽯类型:泥质岩、砂岩、碳酸盐岩、硅质岩三、沉积岩⽯学的任务1.沉积岩⽯学—是研究沉积岩(物)的物质成分、结构构造、分类及其形成作⽤,以及沉积环境和分布规律的⼀门科学。
岩石与矿物分类及其地质意义岩石和矿物是地质学研究中的两个重要概念。
岩石是地球表面和地壳内构成大部分的固体物质,而矿物是岩石中具有一定的化学成分和晶体结构的天然物质。
岩石和矿物的分类对地质学和矿产资源开发具有重要意义。
1. 岩石分类:岩石主要分为三类:火成岩、沉积岩和变质岩。
(1)火成岩:火成岩是由地球地下的岩浆在地表冷却凝固形成的,包括火山喷发后形成的火山岩和在地下深部冷却凝固成岩的深成岩。
(2)沉积岩:沉积岩是由岩屑、有机物、离子溶解物等在地表或水中沉积堆积形成的,包括砂岩、页岩、泥岩、石灰岩等。
(3)变质岩:变质岩是在地壳深部由于高温、高压、热液等作用下对原有岩石进行重新结晶变质形成的,包括片麻岩、云母片岩、石英岩等。
2. 矿物分类:矿物是岩石组成的基本单元,它们具有特定的化学成分和晶体结构。
矿物的分类根据其化学成分和物理性质进行,常见的分类包括硅酸盐类、氧化物类、硫酸盐类、碳酸盐类、硫化物类、磷酸盐类、金属元素类等。
(1)硅酸盐类:硅酸盐类矿物是地壳中最常见的矿物类别,由硅氧四面体和金属离子组成。
例如石英、长石、云母等。
(2)氧化物类:氧化物类矿物是由氧和金属元素组成,常见的有赤铁矿、锰矿、磁铁矿等。
(3)硫酸盐类:硫酸盐类矿物含有硫酸根离子,例如石膏、孔雀石等。
(4)碳酸盐类:碳酸盐类矿物由碳酸根离子和金属离子组成,例如方解石、白云石等。
(5)硫化物类:硫化物类矿物是含有硫化物根离子的矿物,例如黄铁矿、辰砂等。
3. 地质意义:岩石和矿物的分类对于地质学研究和矿产资源开发有着重要的意义。
(1)地质学研究:通过对不同类型岩石和矿物的分类和研究,可以了解地球内部的构造和演化过程。
不同类型的岩石和矿物带给我们关于地球历史的信息,对于研究地球的形成和演变具有重要意义。
(2)矿产资源开发:岩石和矿物的分类可以帮助地质学家找到潜在的矿产资源。
不同类型的岩石和矿物藏有各种有价值的矿物质,如金、银、煤炭、铁矿石等。