沉积岩的形成过程

一、陆源物质—母岩风化的产物
3、各种造岩矿物在风化过程中的稳定性及其风化 产物
石 英 抗风化 稳定性极高 主要机械破碎 碎屑石英
钾长石 先析出钾 → 其次是硅 → 最后是铝
水白云母(量变)→ 高岭石 → 蛋白石 → 铝土矿(质变) 斜长石 除(钙、钠、硅 )从矿物中带走外,形成沸石、绿帘 石、
黝帘石、蒙脱石、蛋白石、方解石等
不仅使母岩破碎，而且使其矿物成分和化学成分发生本质的
改变，同时在表生条件下形成粘土物质、各种氧化物和化学 沉淀物质如：各种粘土矿物,赤铁矿、褐铁矿、铝土矿、煫
石（SiO2)等氧化物及碳酸盐矿物等
一、陆源物质—母岩风化的产物
风化作用的概念、方式和产物
3）生物风化：在岩石圈的上部、大气圈的下部和水圈的全部, 几乎到处都有生物存在。因此生物，特别是微生物在风化作用 中能起到巨大的作用。生物对岩石的破坏方式既有机械作用， 又有化学作用和生物化学作用；既有直接的作用，也有间接的 作用。 主要影响因素：细菌、O2、CO2、有机酸 生物风化途径：氧化还原反应、吸附作用、络合物作用
第一章 沉积岩的形成过程
主要内容
第一节 沉积岩的物质来源
第二节 沉积物的搬运与沉积作用
第三节 沉积分异作用 第四节 沉积成岩作用 第五节 沉积岩的分类
第一节 沉积物质的来源
形成沉积岩的物质基础——沉积物的四种来源 一、陆源物质—母岩风化的产物 二、生物源物质—生物残骸和有机物质 三、深源物质—火山碎屑和深部卤水 四、宇宙源物质—陨石
一、陆源物质—母岩风化的产物
风化作用的概念、方式和产物
2、风化作用的方式： 生物作用与化学风化作用的关系：促进和加速化学风化作
用的进行，几乎所有的化学风化作用均有生物的参与
岩石的风化作用在许多情况下是由生物的活动开始的 菌类、藻类及其他微生物对岩石的破坏作用是巨大的，不 仅直接对母岩进行机械破坏、化学分解（吸收某些元素、生成新 矿物），而且本身分泌出的有机酸，有利于分解岩石或吸收某些 元素转变成有机化合物。 生物对大气的组分(如CO2、N2 、O2 )也很大的影响，也影 响风化作用的强度。
其中，母岩风化的产物是沉积物最主要的物质来源；生物 物质具有指示沉积环境的作用；深源物质量很少，但能指示 火山活动和深部构造活动事件；宇宙源物质用来研究天体演 化和地壳沉积物沉积速率、沉积间断等具有重要意义
一、陆源物质—母岩风化的产物
风化作用的概念、方式和产物
1、风化作用的概念：
地壳表层岩石（母岩）在大气、水、生物、冰川等
1、流水的机械搬运和沉积作用
搬运方式：推移搬运（或滚动搬运）—推移载荷 悬浮搬运—悬浮载荷 跳跃搬运—介于上述二者之间 机械搬运和沉积作用：流水把处于静止状态的碎屑物质开始搬 运走所需要的流速叫做开始搬运流速，开始搬运流速要大于继 续搬运业已处于搬运状态的碎屑物质所需的流速，即继续搬运 流速。一般来说，开始搬运流速要大于继续搬运流速。
重力作用、 生物的生活活动（人类活动）、
水、冰及风的破坏作用
物理风化总趋势：使母岩崩解，产生不同尺度 岩石碎屑和矿物碎屑
一、陆源物质—母岩风化的产物
风化作用的概念、方式和产物
2）化学风化： 在氧、水和溶于水中的各种酸的作用下，母岩遭受氧化、 水解和溶滤等化学变化，使其分解而产生新矿物的过程。主 要影响因素：水、二氧化碳、有机酸等。化学风化总趋势：
生物软体 碳、氢、氧、氮、硫、磷
不溶物 质—— 干酪根 可溶 物质
磷 质
硅 质
三、深源物质—火山碎屑和深部卤水 火山作用→带到地表的火山碎屑物质及 其伴生的气热液物质
沿构造断裂流出地表的热卤水
深源物质量很少，但能指示火山活动和 深部构造活动事件
四、宇宙源物质—陨石
陨石—为来自宇宙空间的固体物质
大小极为悬殊，大的几千千克－数十千克 1976吉林陨石雨中大的达1770kg，西南非洲纳米比亚的霍巴 铁陨石（数十吨） 小的几十毫克－极细微粒（宇宙尘埃） 每年落到地球上陨石有几千颗，大部分落入海洋，只有一 部分落入人烟稀少的陆地上，因此仅有很少一部分陨石被人们 发现，可以说沉积岩（物）中的宇宙物质大部分还未被人们所 识别。 在现代深海粘土中含有一些磁性小球体，根据所含钾和钙 的同位素特征以及存在有方铁矿，被认为属于宇宙成因。
一、陆源物质—母岩风化的产物
风化作用的概念、方式和产物
3、风化作用的产物：
a 碎屑物质：母岩机械破碎的产物，主要指矿物碎屑和岩石碎屑 b 不溶残积物：母岩分解过程新生成的不溶物质,如粘土和氧化 物等 c 溶解物质：以溶解状态被带走的成分。
碎屑物质是构成陆源碎屑岩的主要成分 溶解物质是构成内源沉积岩的主要物质成分
搬运对象：陆源碎屑颗粒 搬运介质：牵引流（水流和波浪，空气）， 重力流(gravity flow)：
浊流（turbidites flow）
泥石流 (debris flow)、 颗粒流(grain flow)、 液化沉积物流(fluidized sediment flow）， 冰川、风
一、机械搬运和沉积
白云母 白云母碎屑 先析出钾和加入水 → 水白云母 → 高岭石 黑云母 钾、镁先析出同时加水蛭石 、绿泥石、褐铁矿等 橄榄石、辉石、角闪石等铁镁硅酸盐矿物，铁、镁、钙先析出 ， 之后硅部分或全部析出，大部分元素呈溶液状态流失，
部分形成褐铁矿、蛋白石等
二、生物源物质—生物残骸和有机物质
生物源物质
生物硬体 方解石、文石、磷酸盐质、硅质 碳 酸 钙 质
地质营力的作用下，使得岩石松散、破碎、分解的地质
作用。其产物为各种岩石碎屑、矿物碎屑、生物碎屑和 溶解物质
一、陆源物质—母岩风化的产物
风化作用的概念、方式和产物 2、风化作用方式：物理风化、化学风化、生物风化
1）物理风化：主要发生机械破碎，而化学成分不改变的风化
作用 主要影响因素：温度变化、晶体生长、
宇宙源物质用来研究天体演化和地壳沉积物沉 积速率、沉积间断等具有重要意义
第二节 沉积物的搬运与沉积作用
沉积物发生的搬运和沉积的地质营力： 主要是流动水和风为主，其次是冰川、 重力和生物。由于沉积物性质的差异， 常见的搬运方式有： 一、机械搬运和沉积 二、化学搬运和沉积 三、生物搬运和沉积
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一 机械搬运和沉积