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沉积岩石学_第六章__四节PPT

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陆源碎屑岩

陆源碎屑岩

(5) 重矿物在碎屑岩中含量很少，薄片中偶尔可见，一般应进行专门 的“人工重砂分析”。
(6) 虽然重矿物含量较少，但在适当的条件下也可以富集成有经济价 值的重砂矿床。
锆石砂矿
45
第六章、陆源碎屑岩
第二节、碎屑岩的物质成分
（二）岩石碎屑（岩屑） 1、概念
岩屑：是母岩岩石的碎块，简称岩屑或岩块。在砂岩碎屑中，岩屑 的含量为10%－15%。岩屑是反映母岩区岩石类型的直接标志。
流纹岩2喷出岩岩屑中性基性喷出岩2喷出岩岩屑碱性喷出岩3片岩千枚岩岩屑易形成大量多晶石英4脉石英岩屑5石英砂岩岩屑较少或很少6燧石稳定抗风化能力较强7粘土岩岩屑4碎屑岩中碎屑成分与粒度分布具有一定关系在碎屑岩中碎屑物质的含量与粒度分布有一定关系某种成分的颗粒常常只出现在某一定粒级范围内
《沉积岩石学》
(1)石英抗风化能力强，又很难分解，同时在大部分岩浆岩和变质岩中 含有大量石英，所以石英是碎屑岩中分布最广的一种矿物。石英主要出现在 砂岩及粉砂岩中，平均含量达66.8％，在砾岩中含量较少，粘土岩中含量更 少。
(2)肉眼观察石英碎屑多呈碎屑粒状，无色透明，玻璃光泽，断口油脂 光泽，硬度为7,无解理；显微镜下无色，洁净光亮无风化产物，粒状，无解 理，正低突起，一级灰白干涉色，一轴晶正光性。
42
第六章、陆源碎屑岩
第二节、碎屑岩的物质成分
(3)重矿物的类型及标型特征、重矿物的组合以及轻重矿物的组合可 有效的指示母岩的类型与性质。
43
第六章、陆源碎屑岩
第二节、碎屑岩的物质成分
(4)依据重矿及其组合在平面的变化趋势和规律可有效的确定物源方向的 碎屑的搬运方向。
44
第六章、陆源碎屑岩
第二节、碎屑岩的物质成分

《沉积岩石学各论》PPT课件

《沉积岩石学各论》PPT课件
粒石英砂岩、灰褐色中粒岩屑长石杂砂岩
砂岩和粉砂岩
四、砂岩的观察与描述实验 １、手标本观察 2、显微镜认识与晶体光学简介 3、砂岩的镜下鉴定
砾岩
砾岩
含砾粗砂岩
粗砂岩
灰色泥岩
红色泥岩
2.粘土岩(泥岩)
第一节 概述 第二节 成分 第三节 构造和构造 第四节 分类
第一节 概述
粘土岩：粘土矿物含量大于50%的岩石。 泥质岩 ：粒度小于0.05mm的颗粒含量大于
第一节 碎屑岩的构造组分
陆源碎屑物质 结构组分 填隙物质
孔隙
岩石碎屑 矿物碎屑 机械填隙物 杂基 化学沉淀物 胶结物 原生孔隙、次生孔隙
杂基: 充填在碎屑颗粒之间的以机械方式沉积下来的细粒 碎屑物质〔＜0. 0625mm〕，主要为粘土矿物〔剩余物 质〕。 胶结物：充填在碎屑颗粒之间的化学沉淀物质。
1、基底式胶结：颗粒互不接触； 2、孔隙式胶结：点接 触 ，胶结物分布于孔
隙中； 3、接触式胶结：点－线接触，胶结物分布
于接触处； 4、镶嵌胶结：线接触－凹接触。
胶结类型
基孔 底隙 式式
接镶 触嵌 式式
1.碎屑岩(陆源碎屑岩)
第一节 碎屑岩的构造组分 第二节 碎屑岩的成分 第三节 碎屑岩的构造 第四节 碎屑岩的构造 第五节 碎屑岩的孔隙 第六节 碎屑岩的分类
2、含量＞10、25％的组分分别冠以“含× ×〞和“× ×质〞，如：泥质粉砂岩、砂质砾 岩、含粉砂泥岩等。
粗碎屑岩－砾岩
砾级颗粒的含量大于50%的碎屑岩。福克 〔1954〕定义的含量下限为30%。
砂岩和粉砂岩
一、一般特征 1、概念：主要由砂和粉砂〔0.052mm颗粒＞50％〕组成的碎屑岩。 2、成分：石英为主，其次是长石及各 种岩屑，有时含云母。 3、构造：由碎屑、填隙物〔基质和胶 结物〕及孔隙三局部组成； 碎屑的构造、填隙物〔杂基和胶结物〕 的构造和孔隙构造。

第二部分沉积岩石学101页PPT

第二部分沉积岩石学101页PPT

床沙形体迁移过程在层内留下的痕迹就是层理
沉积分异作用——沉积物在搬运和沉积过程中 按粒度、形状、比重、矿物成分和化学成分在 地表依次沉积下来的现象
•机械分异作用——因沉积物粒度、形状、比重和搬运介质 性质和速度引起的分异作用
•化学分异作用——因溶解度等引起的分异作用
实例 砾 → 砂→ 粘土
金 → 黄铁矿→ 铬铁矿→ 石墨→ 琥珀
需要说明：
①常温常压——指地表条件下，与岩浆岩和变质 岩形成温度压力条件有所区别，并非指普通物 理学中的25℃和1大气压。
在地表条件下，极地地区最低气温可达-70℃ 。在深水地区压力一般在20大气压以内。
②C地O表2、环H境2O—成—分富较O多2。、 CO2 ， 因 而 沉 积 岩 中 含 ③生物作用——在石灰岩、硅质岩等沉积岩的形
③生物风化作用——由生 物不同造成的岩石风化， 即有机械破碎，又有化学 分解，其中生物化学风化 是主要的。
根 劈 现 象
风化作用强度的影响因素
气候——高温、潮湿热带地区以化学风化为主 地形——高差大则以物理风化为主，平原地区以化学风
化为主
2、常见造岩矿物在风化中的稳定性
①长石：较不稳定，生成K+、Na+、Ca2+溶解物质， Al2O3难溶物质、粘土矿物
波痕沉积岩的波痕源自沉积岩的波痕波峰 大波痕
对称波痕和不对称波痕
冲刷模——发育在不同粒度岩层分界面上的凹凸 状的构造，是由较高流速的流体在下伏沉积物 顶面冲刷出的一些下凹的坑槽，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，在覆盖层底面会形成与冲刷痕 的大小和形态完全一致的凸起，被称为铸模、 印模或简称为模。

沉积岩石学第6章

沉积岩石学第6章

（2）变质岩来源—主要来自片麻岩和片岩
多晶>单晶，多晶石英常由5个以上的晶粒组 成，各晶粒间呈缝合状接合。 石英表面常见裂纹，晶粒拉长，彼此平行排 列呈定向构造。 具有明显的波状消光，来源于区域变质岩及 动力变质岩的石英常见带状消光，来自接触变质 岩的石英可具有云状的波状消光。 无气、液包裹体，但常含有特征的变质矿物 如硅线石、蓝晶石等包裹体
第六章 陆源碎屑岩
第一节
概
述
一、陆缘碎屑岩（简称碎屑岩）
它是由母岩机械破碎的产物，经过机械搬运和沉积， 并进一步经成岩作用形成的沉积岩类。陆源碎屑岩是沉积 岩最常见的岩石类之一 。
二、碎屑岩的基本组成
1、碎屑颗粒：是岩石的主体部分，占整个岩石体积的 50％以上，并决定了岩石的基本特征。
填 隙 物
2、杂基：是碎屑颗粒之间由机械沉积作用沉积下来 的较细粒物质。 3、胶结物：对碎屑颗粒起胶结作用的化学沉积沉淀物
2. 碳酸盐胶结物（Carbonate cement）
在砂岩中最常见的碳酸盐胶结物是方解石 由方解石胶结的砂岩常形成嵌晶结构
3.铁质胶结物
铁白云石胶结物
菱铁矿胶结物
4.其他类型胶结物
氧化铁：赤铁矿、纤铁矿、 针铁矿
石膏及硬石膏
磷灰石、沸石、海绿石等 重晶石、天青石、高岭石、 水云母、蒙脱石、萤石、 岩盐、钾盐、黄铁矿、绿 泥石等
一、碎屑成分：
（一）矿物碎屑：
1、石英（Quartz）碎屑：
石英抗风化能力强，既抗磨又难分解，同时在大部分岩浆岩 和变质岩中石英含量又高。 石英是碎屑岩中分布最广的碎屑矿物，几乎每一种碎屑岩中 都含有石英，碎屑岩中石英含量往往超过其母岩中石英的含 量，如火成岩中石英的含量一般30％—40％，而陆源碎屑岩 中石英的含量往往超过50％，可达75％—90％以上，如石 英砂岩。研究石英内部的各种特征，就可确定母岩的性质。 石英主要出现在砂岩及粉砂岩中（平均含量66.8%），在砾 岩中含量较少，在粘土岩中则更少。

沉积岩石学 沉积岩的形成及演化PPT课件

沉积岩石学 沉积岩的形成及演化PPT课件
第7页/共51页
CO2的化学风化作用举例：
（1）石灰岩与二氧化碳的作用：石灰岩遇 到含有CO2的水时，就会形成可溶于水的 Ca(HCO3)2,因而石灰岩被风化了。
CaCO3 ＋ CO2 ＋ Ca(HCO3)2 石灰岩（不溶于水） ）
H2O = （溶于水
第8页/共51页
（2）正长石与二氧化碳的作用：
正长石与含二氧化碳的水作用后，能使正 长石分解。
4KAlSi3O8＋2CO2＋4H2O=Al4Si4O10(OH)8＋8SiO2＋2K2CO3
正长石
高岭石
第9页/共51页
3、水的化学风化作用：
（1）水解作用： 矿物与含有自由离子H＋和[OH]－的水作用，能使矿物的阳离子形成
氢氧化物，从矿物中解脱出来，因而破坏了矿物。 例如：正长石与水作用，可使正长石中的钾形成KOH溶于水中，
新生成的矿物：蒙脱石、水云母、拜来石、绿泥石等。都是不含或微含Ca2＋、 Na＋，且K＋、Mg2＋含量也下降了的矿物。
3、酸性硅铝阶段（粘土型风化阶段）： 新生成的矿物：K＋、Mg2＋的再次析出使得上个阶段所形成的矿物（蒙脱石、水
云母等）又被破坏而形成在酸性条件下稳定的、不含Ca2＋、Na＋、K＋、Mg2＋盐基 的粘土矿物～高岭石等。
第35页/共51页
2、 风化壳的厚度：
可以由几米～一、二百米，通常为几米或几十米。与气候、 地形、构造等因素有关。
一般说来，在气候潮湿、地形平坦、构造活动比较稳定的地 区，风化作用较强，剥蚀作用较弱，风化残余物质易于保存，故 风化壳厚度较大。在相反的条件下，风化壳厚度就较小，以至为 零。
3、古风化壳： 地壳下降，沉积物沉积在风化壳上，把风化壳埋藏在地层之 中，即成为古风化壳

中国石油大学(北京)《沉积岩石学》课程PPT

中国石油大学(北京)《沉积岩石学》课程PPT
地球表层： 大气圈下层、 水圈 —沉积岩生成圈
地球表层的特点是什么？
---低温、低压、有生命活动
沉积岩:在地球表层，由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等，经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
“地球表层”的特征（低温、低压）： 1、温度：地表温度，-70 ℃ ～85 ℃，一般- 30 ℃ ～40 ℃。 2、压力：地表压力，大部在0.1-2MP(1-20atm)的范围内，可达1000atm。 3、水和大气的作用活跃：水和大气是母岩风化的主要营力，也是母岩风化 产物以及火山物质等搬运的主要介质。没有水和大气，就没有沉积岩。 4、生物作用和生物化学作用活跃：生物作用和生物化学作用也是沉积岩形 成的重要因素。
沉积岩:在地球表层，由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等，经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
沉积岩:在地球表层，由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等，经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
“成岩作用（沉积后作用）”：沉积物沉积之后到变质作用之前或因构造运动 重新抬升到地表遭受风化以前所发生的、导致结构或成分变化的一切作用,包 括压实作用、胶结作用、溶蚀作用等。
常见 无
成层性 好
块状
高温高压下已 暗色矿物常 颗粒棱角状； 无
有岩石变质形 见，特有矿 矿物定向排列
成
物
形成的线理，
面理
成层性 差
矿物成分差异
岩浆岩
结构差异
变质岩 沉积岩
非可燃生物岩
沉积岩与岩浆岩和变质岩 有何不同？如何区分？
岩石类型
三大类岩石之间的主要区别特征
成因
矿物成分 结构与构造
化石 其它
沉积岩 岩浆岩 变质岩

《沉积岩石学》课件

《沉积岩石学》课件
《沉积岩石学》PPT课件
本课程将为您详细介绍沉积岩石学的基本概念，包括其分类、组成特征、形 成过程及其在地质学、环境学等领域的应用。
沉积岩分类
碎屑岩
由机械作用在原地或通过水、风等运移后形成。
化学沉积岩
由化学反应或生物过程形成，在浅海或盐湖等场所集中分布。
有机碳酸盐岩
由生物作用和沉积作用形成，以氧化碳为主要成分。
环境地质工程应用
山区公路
沉积岩的联系作用，重要地形制约功能，其稳定性 对经济建设至关重要。
土地污染治理
沉积岩中储存了全球大部分含水层的淀积物，统计 分析含水层储量分布及渗透性。
结论及参考文献
总结
沉积岩的应用涉及能源、环境、水利、土地利用 等领域，具有广泛的研究价值和应用前景。
参考文献
萨姆·鲁伯特（Samuel Rubert ），2019年：《沉 积岩与地球历史演变》
沉积作用
水力作用
如河流、湖泊等水体沉积物的形成过程。
风力作用
如沙漠中的沉积过程，常见的是风成岩和风积岩。
生物作用
生物形成的化学沉积物，如海洋生物活动形成珊瑚 礁、贝壳等沉积物。
古环境解译
1 岩心分析
通过岩芯的颜色、组成、 结构等特征，还原古代环 境变化的过程。
2 沉积面分析
通过不同的沉积作用类型 及他们之间的层序关系， 分析不同沉积环境形成过 程。
3 古生态学研究
通过古生物群落的组成特 征、种类分布等揭示古代 生态系统的演化过程。
石油资源勘探
地质条件
盆地、断陷、海岸线等得益Байду номын сангаас 沉积岩形成环境的变迁，形成 石油的主要地质条件。
勘探技术
包括物探技术、测井技术、地 震排采及勘探技术等一系列先 进技术。

沉积岩-砾岩

沉积岩-砾岩

2．复成分砾岩和角砾岩 ．
砾石成分复杂，有时在一种砾岩中可含十几种不同成分的砾石， 砾石成分复杂，有时在一种砾岩中可含十几种不同成分的砾石， 各种类型的砾石都不超过50％ 这主要取决于母岩成分及其风化、 各种类型的砾石都不超过 ％，这主要取决于母岩成分及其风化 、 搬运及沉积的条件。这些砾石的抵抗风化能力大都不强， 搬运及沉积的条件。这些砾石的不好，磨圆度常不高。这种砾石的层理常不明显。它们多沿山区呈 带状分布，厚度变化大，为母岩迅速破坏和迅速堆积的产物。 带状分布，厚度变化大，为母岩迅速破坏和迅速堆积的产物。 这种砾岩成因类型很多， 这种砾岩成因类型很多， 以造山期后的河成砾岩及山麓洪积砾 岩分布最广。例如， 岩分布最广。例如，我国某油田的砾岩储集层就是洪积成因的复成 分砾岩，其砾石成分以变质泥岩（角岩）为主，其次为花岗岩， 分砾岩，其砾石成分以变质泥岩（角岩）为主，其次为花岗岩，再 次为砂岩、粉砂岩和粘土岩等。石英和长石因粒度较小， 次为砂岩、粉砂岩和粘土岩等。石英和长石因粒度较小，多和泥质 一起呈杂基出现。根据这些成分的特征，并结合该区的地质情况， 一起呈杂基出现。根据这些成分的特征，并结合该区的地质情况， 可以肯定它们主要来自其附近的下古生界浅变质岩系的老山及其中 的酸性岩浆岩侵入体。 的酸性岩浆岩侵入体。 砾石成分的简单和复杂，在一定程度上可以反映其生成条件。 砾石成分的简单和复杂， 在一定程度上可以反映其生成条件。 如洪积和河成砾岩的砾石成分大都比较复杂， 如洪积和河成砾岩的砾石成分大都比较复杂，海湖滨岸砾岩的砾石 成分大都比较简单。除此之外，它还取决于来源区的母岩性质。 成分大都比较简单。除此之外，它还取决于来源区的母岩性质。
第六章 砾岩和角砾岩
第一节 一般特征 第二节 砾岩和角砾岩的分类 第三节 成因分类及主要成因类型

第6章 沉积环境与沉积相

第6章 沉积环境与沉积相

于水上的陆相沉积
第二节
陆相沉积
1） 自然地理条件（地貌） 2） 气候条件（干、湿） 3） 构造作用（强、弱）
第二节
陆相沉积
2、冲积扇发育四种沉积类型
水携沉积物－河道沉积、漫流沉积、筛状沉积
重力流沉积物－泥石流沉积物
第二节
陆相沉积
2、冲积扇发育四种沉积类型——① 河道沉积
形成：暂时性河流切割、充填沉积形成
第二节
陆相沉积
5）沉积序列
泥岩 波状层理 小型板状
沉积物粗，发育 大型交错层理， “二元”结构不对称大板、大槽
9米厚
冲刷面
第二节
陆相沉积
美国辨状河沉积
红色为泥岩，灰白 色为砂岩，典型的 “砂包泥”，而且 自下而上砂岩增多。
第二节
陆相沉积
4、网状河沉积特征和沉积模式
1）网状河概念及组成
（1）概念：是由窄而深以及顺直到弯曲的、相互连接的、
第一节
沉积环境与沉积相概述
现代河沼 沉积环境
第一节
沉积环境与沉积相概述
沉积岩（物）特征：
1、岩性特征：
颜色、成分、结构和构造等
2、古生物特征：生物的种属和生态
3、地球化学特征：微量元素等相关指标
4、其他特征：地球物理方面特征
－－相标志
第一节
沉积环境与沉积相概述
2、相序定律
1)相序
指一种相过渡到另外一种相的、一
系列相的关系和相的组合。
第一节
沉积环境与沉积相概述
2、相序定律
2）相序定律（Walther’s law，1894） 只有哪些没有间断的、现在能看到的
相互相邻的相和相区，才能在垂向上叠加
在一起。

沉积岩石学与沉积相-碳酸盐岩

沉积岩石学与沉积相-碳酸盐岩

第一节 碳酸盐岩概论 (General view of carbonate rocks)
一,概述(Summary) 碳酸盐岩:主要由方解石和白云石等碳酸盐矿 物组成的沉积岩. 规模:占沉积岩总量的20%.
长江大学地球科学学院
School of Geoscience, Yangtze University
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第六章 碳酸盐岩 (Carbonate Rocks)
Carbonate shelf in the Bahamas
长江大学地球科学学院
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内碎屑级别的划分:
内 碎 屑 砾屑 极粗 砂屑 2.0 1.0 粗砂 屑 0.5 砂屑 中砂 屑 细砂 屑 0.1 粉屑 极细 粗粉 砂屑 屑 0.05 细粉 屑 泥屑
mm
0.25
0.01
0.005
陆源碎屑级别的划分
陆 源 碎 屑 mm 砾 砂 粉砂 泥 粘 土
巨砾 粗砾 中砾 细砾 粗砂 中砂 细砂 粗粉砂 细粉砂 1000 100 10 2 0.5 0.25 0.1 0.05 0.01
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沉积岩岩石学课件

沉积岩岩石学课件
视察结构和构造
层理、波痕、交错层理等构造以及粒度变化、结核、生物化石等结 构特征，都有助于判断沉积环境和岩石类型。
记录岩石类型和特征
详细描述并记录遇到的岩石类型、颜色、结构、构造和所含化石等 信息，以便后续分析。
薄片鉴定与分析
制作薄片
选择代表性样品，经过切割、磨平、抛光等步骤 制作成薄片，以便在显微镜下视察。
陆地环境
包括河流、湖泊、沼泽等环境，影响 沉积物的颜色、粒度、成分和层理结 构。
气候因素
气候的干湿变化、温度波动等会影响 沉积物的类型、成分和保存状况。
地壳运动
地壳的升降运动会影响沉积盆地的形 成和演变，从而影响沉积岩的散布和 特征。
04
沉积岩的辨认与鉴定
野外视察与记录
视察颜色
沉积岩的颜色可以提供关于其成分和形成环境的重要信息。例如 ，灰色或黑色页岩可能表示缺氧环境。
生物沉积作用
生物骨骼沉积
由生物骨骼、贝壳等硬体部分堆 积形成，如珊瑚礁、贝壳滩等。
生物遗迹沉积
由生物活动留下的痕迹或遗物形成 ，如虫孔、植物根系等。
生物化学沉积
由生物活动产生的化学物质在特定 环境下沉积，如硅藻土、煤等。
沉积环境及其影响
海洋环境
包括浅海、深海、滨海等环境，影响 沉积物的粒度散布、成分和生物化石 组合。
沉积岩与地质环境评价
地质灾害评价：沉积岩中的软弱夹层、 滑坡体等地质结构可能对工程建设和人 类生活环境造成潜伏威胁。因此，在地 质环境评价中需要充分考虑沉积岩的地
质特性。
生态环境影响：沉积岩中的化学物质在 风化、腐蚀等自然作用下可能释放到生 态环境中，对土壤、水体等造成污染。 在评价地质环境时，需要关注沉积岩对
碎屑岩类

《岩石学》课件第六章超基性岩

《岩石学》课件第六章超基性岩
上覆沉积岩为典型的放射虫硅质岩、薄层页岩和少量有孔虫灰岩， 也可以呈夹层产出。
四、地质分布与矿产、岩石组合与蛇绿岩套
1. 地质分布 超基性侵入岩属稀少岩类，并且主要是橄榄岩，规模小，多为小型
岩体。我国已发现出露面积约1万余km2，其中西藏日喀则岩体最大，约 1千km2。我国地槽区以内蒙超基性岩带延伸最长，延续约1400km2；地 台区以康滇地轴的此类岩体延伸最长、南北约170余km2。 此外，吉林、宁夏、青海诸省(区)也有产出。 2. 矿产 超基性岩分布少，工业意义大，是重点寻找和研究的岩类之一。 (1)金属矿产：铂矿、铬铁矿、镍钴矿、钒钛矿等。岩体虽小，但物
3.岩石颜色深，色率大 于90，比重大。
4.地表分布少，以侵入岩 为主，罕见喷出岩。
2.结构与构造
宏观常见全晶质等粒中～粗粒粒状结构，块状构造。
显微镜下常见：
1）自形或半自形粒状结构
2）包含结构
3）反应边结构
4）网状结构 5）海绵陨铁结构
自形或半自形粒状结构
全晶质等粒中～粗粒粒状结构
海绵陨铁结构
如张家口、南京、广东、海南岛等地有此类橄榄岩包裹体产出。 张家口的橄榄石赋存于包裹体中，晶体完美、粗大，可作宝石材料。 成因： a.是幔源岩石未熔融的捕虏体，被玄武岩浆带出。 b.是岩浆上升过程中从周围地幔岩中捕获的碎块。
（5）产在造山带的蛇绿岩套中。 蛇绿岩是个岩石组合术语，代表由橄榄岩-蛇纹岩、辉长岩、辉绿岩、 枕状熔岩/细碧岩和伴生沉积物——放射虫硅质岩、远洋粘土和有孔 虫灰岩组成。 一般认为，它代表了洋中脊处的大洋岩石圈组成，标志着古板块缝 合线的位置，具有重要研究意义。如我国西藏雅鲁藏布江的蛇绿岩带、 秦岭造山带和著名的阿尔卑斯造山带等。
也可有玻璃质。

沉积岩石学沉积岩形成和演化课件

沉积岩石学沉积岩形成和演化课件
构造分析
对沉积岩中的构造现象进行分析，包括层面构造、层理构造、缝合构 造等，以了解沉积岩在形成过程中的构造背景和沉积环境。
沉积岩的室内研究方法与技术
显微镜视察
利用显微镜对沉积岩的微观特征进行视察和分析，包括矿 物组成、结构特点、微层理等，以揭示沉积岩的微观世界 和形成机理。
实验测试
通过实验测试手段，如X射线衍射、红外光谱等，对沉积 岩的矿物组成和化学成分进行分析，以了解沉积岩的形成 环境和演变过程。
沉积岩石学沉积岩形成 和演变课件
目录
• 沉积岩的形成过程 • 沉积岩的组成与结构 • 沉积岩的分类与命名 • 沉积岩的形成机制与演变过程 • 沉积岩的研究方法与技术 • 沉积岩石学在地质学中的应用价值与意义
01
沉积岩的形成过程
沉积岩的定义与分类
定义
沉积岩是由固体物质在地球表面 或水下沉积而形成的岩石。
砂岩
主要由砂粒大小的碎屑组成， 具有粗糙的外观和紧密的结构 ，是良好的建筑材料和装饰材 料。
粘土岩
主要由粘土矿物组成，具有细 腻的外观和疏松的结构，是良 好的陶瓷原料和土壤改进剂。
页岩
主要由细小的碎屑和粘土组成 ，具有薄片状层理和细腻的外 观，是良好的砖瓦原料和肥料
沼泽环 境下形成的，是重要的能 源矿产和化工原料。
油气田
主要由生物遗体在海洋环 境下形成的，是重要的能 源矿产和化工原料。
核矿石
主要由矿物在高温高压环 境下形成的，是核工业的 重要原料。
04
沉积岩的形成机制与演变过程
沉积岩形成的主要机制
风化作用
岩石在风化作用下，受到物理、化学 和生物等作用，产生碎屑物质和溶解 物质。
搬运作用
风化或腐蚀产生的碎屑物质，在风、 水、冰等作用下被搬运到不同的地方 。

沉积岩石学(长江大学课件)

沉积岩石学(长江大学课件)

长江大学地球科学学院
“碎屑结构”（由机械破碎的陆源碎屑组成的岩石）
长江大学地球科学学院
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“火山碎屑结构”（由火山喷发的碎屑组成的岩石）
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“泥状结构”（由化学风化形成的陆源粘土组成的岩石）
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由机械作用形成的内源岩具有“粒屑结构”
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二、沉积岩石学（sedimentary petrology） 1. 概念 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。 沉积学（sedimentology）是在沉积岩石学基 础上逐渐发展起来的一个新的完整的独立的地 质学科，是研究沉积物和沉积岩的成分、成因 与形成机制、沉积环境的科学。
1. 《 沉 积 岩 石 学 》 ， 刘 宝 珺 主 编 ， 地 质 出 版 社 ， 1982。 2. 《沉积岩石学》，曾允孚、夏文杰主编，地质出版 社，1986。 3. 《碎屑岩沉积相及沉积环境》，孙永传、李蕙生 编，地质出版社，1986。 4. 《碳酸盐岩沉积相及沉积环境》，贾振远、李之琪 编，地质大学出版社，1989。 5. 《Sedimentary Environments and Facies》， Reading H G，Blackwell Scientific Publication，Oxford，1986. 6. 《Sedimentary Petrology》（英文辅助教材），何幼 斌编，江汉石油学院，2003。
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3. 沉积岩的基本特征 1）矿物成分的特点： 沉积岩中已发现的矿物达160种以上，但常 见的只有 20 余种。而在一种岩石中主要的（造 岩）矿物只有1~3种，通常不超过5~6种。

普通地质学 第6章 沉积岩-3

普通地质学 第6章 沉积岩-3

层孔虫(stromatoporoid) 海绵类(sponge) 珊瑚(coral) 苔鲜虫(bryozoa) 绿藻（green algae） 红藻（ red algae）
图6-44 生物碎屑
腹足类灰云岩， 正交光×40
介壳灰岩，手标本
2、泥，或称灰泥基质、微晶、泥晶、泥屑
泥级，小于 0.005mm
鲕），一般为2-0.25mm，常见为粗砂级（1~0.5mm）
两部分 核心：可以是内碎屑、 化石（完整的或破碎 的）、球粒、陆源碎 屑颗粒等）； 同心层：泥晶方解石
（2）鲕粒（Ooid）
正常鲕
正常鲕
放射鲕
单晶鲕
多晶鲕
（2）鲕粒（Ooid）
椭形鲕 表皮鲕
复鲕 单晶鲕
（3）藻粒
——藻类有成因联系的颗粒，包括核形石、凝块 石、藻屑和藻鲕粒
本科必修课
普通地质学
第六章 沉积岩
第六章 沉积岩
6个学时( 下周没有实验!)
•第一节 沉积岩的概念及分类
1
•第二节 碎屑岩 2 •第三节 火山碎屑岩
•第四节 碳酸盐岩 3 •补充: 煤和油页岩
本次课学习内容
第四节 碳酸盐岩
一、碳酸盐岩的基本特征
第
（一）碳酸盐岩的矿物成分
六
（二）碳酸盐岩的结构组分
（2）白云石矿物系列：白云石、原白云石（富钙 的白云石）。
此外，还有铁白云石、菱铁矿、菱镁矿及石膏、 重晶石等自生矿物。
一、碳酸盐岩的基本特征
化学成分
（1）石灰岩：主要为方解石CaCO3； （2）白云岩：主要为白云石CaMg[CO3] 2；
此外，还含有一些微量或痕量元素，如Sr, Ba, Mn, Co, Ni, Pb, Zn, Cu, Cr, V, Ga, Ti, B等。这些元素在 地层对比和沉积环境分析方面很有意义。
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6.白垩 主要由颗石藻（ 80 ％）形成的一种生物泥 晶灰岩，CaCO3>90%，其余主要是蒙皂石、伊 利石及少量而普遍的海绿石。 水 深 ： 200m> 颗 石 藻 >100m ， 最 深 不 过 600m 7.抱球虫软泥及石灰岩 环境：抱球虫一般生活在远离大陆及岛屿 的中等深度海洋中
8.泥晶或微晶石灰岩
Folk分类的缺点： 1、三端元中“亮晶”不是独立的组分， 实际上是两端元组分。 2、分类中未考虑重结晶作用的影响。 3、综合分类表中“清规戒律”太多，制造 了不必要的人为的麻烦。 4、“正常化学岩”和“异常化学岩”为非 描述性的成因术语，用它对岩石类型进行概括， 并不恰当。
(二)、邓哈姆的石灰岩分类
二、石灰岩的主要类型及特征 1.内碎屑灰岩 •粒度：漂砾←→粉屑 •填隙物：灰泥杂基←→亮晶胶结物 •磨圆：棱角状←→圆状 •分选性：好←→差
各种级别的 水动力条件 下都可出现
亮甲山亮甲山组 砾屑灰岩（切面）
亮甲山亮甲山组 砾屑灰岩（平面）
2.鲕粒石灰岩 鲕粒石灰岩一般形成于温暖浅水、中等搅 动强度环境中。 水体能量：亮晶鲕粒灰岩>灰泥鲕粒灰岩 正常鲕灰岩>偏心鲕灰岩
2、Dunham还划分出了两种特殊岩类 粘结岩Boundstone 结晶碳酸盐岩Crystalline carbonate
Dunham的分类
颗粒—灰泥石灰岩 粘结岩 结晶岩
亮晶异化石灰岩 微晶异化石灰岩 生物岩、礁石灰岩
“泥岩”术语不恰当
Dunham分类的优点： 1、简明扼要，有高度的概括性。 2、与福克的分类相比，增加了一类结晶碳 酸盐岩。 Dunham分类的缺点： 术语系统比较别扭和欠严谨，如“泥岩” 易与粘土岩中的“泥岩”相混。
1、邓哈姆（Dunham, 1962）的分类对于 颗粒-灰泥石灰岩来说，是两端元组分分类。 颗粒grains (异化颗粒) 两个端元 泥muds(灰泥或微晶方解石泥)
颗粒岩Grainstone 泥质颗粒岩Packstone 主要岩石类型
高能环境
颗粒质泥岩Wackstone 泥岩Mudstone 低能环境
(三)、冯增昭的石灰岩分类
1、分类原则
①分类必须反映碳酸盐岩岩类学的最新进展 ②分类必须首先是描述性的 ③分类必须有定量的标志 ④分类必须有广泛的实用性 ⑤分类必须简明扼要，并且一定的灵活性 ⑥术语应力求确切中肯，简明扼要，通俗易懂， 并适当照顾习惯
2、分类 首先把石灰岩分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ大类。 第Ⅰ大类：颗粒-灰泥石灰岩（分布最广） 第Ⅱ大类：晶粒石灰岩 第Ⅲ大类：生物格架-礁石灰岩 然后再根据具体特征进一步划分。
Folk还根据异化颗粒、微晶方解石泥、亮晶方 解石胶结物的相对含量，仿照碎屑岩的结构成熟度的 概念，提出了石灰岩的结构成熟度的概念。
Hale Waihona Puke Folk分类的优点： 1、把碎屑岩的结构观点系统地引进到碳 酸盐岩中来，首先提出异化颗粒和异常化学岩 的观点，从而打破了石灰岩的陈旧一统的“化 学岩”的概念。 2、创建了一套全新的石灰岩结构分类和 术语系统。
matrix (ooze)
亮晶方解石胶结物(亮晶)Sparry calcite cement
Ⅰ、亮晶异化石灰岩 三个主要岩类 Ⅱ、微晶异化石灰岩 Ⅲ、微晶石灰岩
水动力条件较弱
水动力条件很强
水动力条件很弱
不同的结构类型代表不同的水动力环境。 所谓 “ 异常 ” 是指除了化学沉淀成因 以外，同时受水动力条件控制。
第四节 石灰岩
limestone
一 石灰岩的结构分类
Textural classification of limestones
（一）、福克的石灰岩分类
福克（Folk,1959,1962）的石灰岩分类基本 上是一个三端元的分类。
异化颗粒Alochem grains (allochems)
三个端元
微晶方解石泥(微晶)Microcrystalline calcite
亮晶异化石灰岩 微晶异化石灰岩 微晶石灰岩 礁石灰岩 异常化学岩 正常化学岩 生物岩
Folk把Ⅰ、Ⅱ类叫做异常化学岩，把Ⅲ类 叫做正常化学岩。
把由生物 格架所组成的 礁石灰岩叫做 生物岩——Ⅳ 类。
Folk还根据 异化颗粒的粒度 特征、各种异化 颗粒的相对含量 以及其他成因特 点，又制定了一 个综合性的碳酸 盐岩分类表。
11.晶粒石灰岩 主要由方解石晶粒组成，其中较粗的晶粒 主要由重结晶或交代而成。
本节要点：
福克的石灰岩分类方案 邓哈母的石灰岩分类方案 冯增昭的石灰岩分类方案
10.生物格架石灰岩 （1）骨架灰岩 碳酸盐生物骨架构成主体，经粘结作用形成礁
（2）隐藻粘结灰岩 主要由藻类分泌粘液粘结碳酸盐颗粒而成。 ①层纹石（粘结）灰岩或叠层石灰岩 ②凝块石灰岩：无隐藻纹层内部构造的隐藻成 因块体灰岩，具有叠层石的宏观外貌和类似向 上生长的构造，但表面壁叠层石粗糙，内部十 分不均匀。 ③障积灰岩：又叫滞积灰岩或栅积灰岩，指含 有原地带根茎的生物，通过这些生物的阻挡作 用将沉积物（主要是灰泥）截获堆积而成 。
3.球粒石灰岩 球粒不具内部构造、粒径一般0.1~0.03mm 环境：低 — 中等能量水体环境（潮坪、泻 湖） 分类：泥晶球粒灰岩、亮晶球粒灰岩、泥 晶似球粒灰岩
4.亮晶生物碎屑灰岩 破碎的较大的钙质介壳屑混有较小的完整 介壳，被干净的亮晶方解石胶结。 环境：潮间带、潮下带 5.泥晶生物碎屑灰岩 形成：原地生物或飘来的介屑在静水中被 灰泥淹埋 环境：静水，通过生物种类判断水体深浅
相标志： 含底栖双壳类、有孔虫、绿藻→浅水 浮游生物→深水 藻类活动或鸟眼构造→潮间带或潮上带 丘状泥晶灰岩内有少量障积生物的支撑→特殊意义 环境：浅水泻湖、陆棚及较深水滨外盆地等低能环 境。
9.结核（瘤）状石灰岩 成因： 灰质层夹于富粘土的 塑性层之间，差异压实 成岩分异加差异压实 海底溶解