碎屑沉积物(岩)的沉积后作用

今年题型：概念、简搭、论述三种题型。

往年试题（参考意义不大）一、读图题：1.碎屑沉积粒度曲线图2.砂岩的分类（克里宁、福克）3.方解石和石英的交代4.经森德伯格修改的尤尔斯特隆图解（流体搬运）5.粘土矿物结构分类6.层理类型7.球度和圆度（每种程度都要记）8.石灰岩的结构分类（福克）二、简述题：1.简述碳酸盐岩的颗粒类型。

2.风化作用母岩的产物类型。

3.简述白云岩的成因。

1.Weathering and rock1.母岩风化作用：沉积岩最原始物质的形成2.沉积物的其他来源生物成因的沉积物：生物遗体深部来源的沉积物：火山碎屑物宇宙来的沉积物：陨石及其尘埃3. 母岩：是供给沉积岩原始物质成分的岩石，主要是岩浆岩和变质岩，也包括早已形成的沉积岩。

4.风化作用：暴露于地表及其附近的岩石，在大气、温度、水和生物的联合影响下，使原来岩石的物理性质或化学成分发生改变的地质作用称为风化作用。

5.风化作用是地壳表层岩石的一种破坏作用作用因素:温度变化、水以及各种酸的溶蚀作用、生物作用、各种地质营力的剥蚀作用等6.风化作用方式1.物理风化：一个岩石由整体破裂为碎屑，裂隙、孔隙和比面积增加，物理性质发生显著变化而化学性质不变的过程。

以温度变化为主要影响因素，是一种不改变或很少改变岩石化学成分的破坏作用。

这种破坏只是使岩石由大块变成小块，由小块变成砂和细粉，最终成为岩土物理风化的主要方式1. 温差风化：岩石表层温度的周期性变化使岩石崩解，多在温差大的干旱和半干旱地区发生。

2. 冰劈作用：岩石裂隙中的水结冰后体积膨胀,溶化后体积变小，再加入水，然后再次膨胀,长期反复作用引起岩石破裂。

主要发生有高纬度及高山区。

3. 盐类的结晶与潮解作用：与冰劈类似。

盐类结晶使体积增大，多发生在干旱及半干旱地区。

2.化学风化：是指岩石在大气、水和生物作用下发生分解进而形成化学组成与性质完全不同的新物质的过程。

主要方式1.氧化作用:矿物与大气或水中的氧化合生成氧化物的作用。

四、沉积物的成岩作用和沉积岩的后生作用第六组成员（一）沉积物的成岩作用• 1.压实作用•1）.概念：由于上覆沉积物不断加厚，在重荷压力下，松散的沉积物变得比较致密而减小其体积、减少其中水的含量，压实作用示意图这种用称为压实作用。

•2）.主要表现：孔隙度减小、含水量减少、以及结构、构造的变化。

•3）.影响因素：负荷的大小、沉积物的粒度、成分、溶液性质（如电解质的多少）、温度等。

2.胶结作用1）.概念：松散的沉积碎屑颗粒，通过粒间空隙水的粘结而紧密地连生在一起，变为坚硬的岩石，这种作用成为胶结作用。

2）.胶结作用的物质成为胶结物。

3）.常见的胶结物：碳酸盐质、硅质、铁质、有机质和粘土矿物等，大多是由溶解于水的物质沉淀而成。

4）.强度取决于胶结物的成分和含量。

硅质胶结物夹铁质与钙质的胶结作钙质胶结物泥质胶结作用3.重结晶作用1）.概念：胶体和化学沉积物质，在非晶质条件下，自发地进行各种构造组合。

重新排列，逐渐转变为结晶质；或细小晶体由于溶解，局部溶解或扩散作用，使原先晶体继续生长、加大等，统称为重结晶作用。

2）.重结晶作用不仅可以是松散的沉积物固结成岩，同时也可以破坏沉积物的原生结构和构造而形成新的结构和构造。

如：沉积物的颗粒大小，颗粒形状及颗粒排列方向等，均可因重结晶作用而被破坏而消失。

3）.重结晶作用之强弱取决于沉积物的成分、质点大小、均一性、密度等。

密度大的矿物易发生重结晶作用，并形成单个晶体或结核。

成分均一，溶解度大的矿物重结晶作用也很明显。

二氧化硅胶体也易产生重结晶。

该矿床是石灰岩经重结晶作用而成4.成岩矿物的形成1）.概念：原来在沉积阶段相对稳定的矿物，在成岩作用阶段通过化学反应与交代作用常会形成与成岩环境相适应的新矿物组合，这些新矿物称为成岩矿物。

2）.常见的成岩矿物有：石英、硅酸盐类矿物、长石、沸石及粘土矿物等。

石英长石粘土矿物云母（硅酸盐类矿物）5.结合的形成•1）.概念：结核是指矿物岩石学特征（成分、结构、构造）与周围沉积物（岩）不同的规模不大的包体，通常是一种化学或生物化学作用产物。

沉积成岩作用松散的沉积物转变为固结沉积岩的过程，称为成岩作用。

成岩作用的方式主要有：1.压固作用沉积物在上覆压力作用下，由疏松状态固结为岩石的过程称为压固作用。

随着埋深的加大，沉积物承受的压力也不断加大，孔隙中水分不断排出，孔隙度下降，孔隙连通性变差，渗透性降低，颗粒间的联结力加强，使沉积物逐渐转为致密坚硬的沉积岩。

泥质沉积物主要通过压固作用形成岩石。

2.胶结作用松散的碎屑沉积颗粒，通过粒间孔隙水中的化学沉淀物质的黏结变为坚硬岩石的过程称为胶结作用。

作用的结果使沉积物固结成岩，减少孔隙度。

对碎屑物起胶结作用的化学物质称为胶结物，常见的胶结物有硅质、钙质、铁质、粘土质等。

碎屑沉积物主要通过胶结作用形成岩石。

3.重结晶作用是指矿物组分以溶解、再沉淀或固体扩散等方式，使细小晶粒集结成粗大晶粒的过程称为重结晶作用。

如蛋白石（SiO2·nH2O）脱水结晶变为隐晶质的玉髓（SiO2），玉髓进一步结晶成显晶质的石英；灰岩中的隐晶质方解石重结晶为粗晶的方解石等。

重结晶作用可使松散的沉积物固结成岩，也可破坏沉积物的原生结构和构造而形成新的结构和构造。

化学沉积物和生物化学沉积物通常以重结晶作用固结成岩。

4.交代作用沉积物（岩）中某种矿物被另一种矿物所替代的现象称为交代作用。

如灰岩中的方解石被白云岩交代，方解石与石英相互交代作用等。

5.压溶作用在压力作用下，沉积岩中的矿物颗粒发生溶解的作用称为压溶作用。

压溶作用引起颗粒接触处的溶解，使颗粒呈凹凸接触，甚至呈缝合线接触。

如碳酸盐岩中常见缝合线构造即属于压溶作用的产物。

7碎屑沉积物的沉积后作用碎屑沉积物是由于山体侵蚀、河流冲刷、海浪侵蚀等自然力量的作用，将岩石颗粒、矿物颗粒和有机物颗粒等搬运、沉积形成的淤积体。

碎屑沉积物的沉积后作用包括物理作用、化学作用、生物作用等多个方面。

本文将对碎屑沉积物的沉积后作用进行探讨。

一、物理作用碎屑沉积物的物理作用主要包括压实作用、岩石变质作用和侵蚀作用。

1.压实作用：随着碎屑沉积物被沉积，沉积物之间的空隙逐渐减小，颗粒之间的接触面积增大，沉积物内部的压实作用逐渐增强。

这种压实作用会使碎屑沉积物的体积减小，密度增加。

在经历了一定的压实作用后，碎屑沉积物可以变为固结岩，如砂岩、泥岩等。

2.岩石变质作用：碎屑沉积物在演化过程中，可能会经历热力作用、压力作用和化学反应等作用，从而发生岩石变质作用。

这种作用会改变碎屑沉积物的颗粒结构和化学组成，使其形成新的岩石。

例如，砂岩经过高温和高压作用可以变质成为页岩、片麻岩等。

3.侵蚀作用：碎屑沉积物一旦沉积之后，还会受到侵蚀作用的影响。

风、水、冰等自然力量对沉积物进行侵蚀，将部分碎屑沉积物重新搬运到其他地方进行沉积。

这种侵蚀作用会改变原来的沉积环境，造成新的沉积，形成新的沉积岩层。

二、化学作用碎屑沉积物的化学作用主要包括胶结作用、脱盐作用和溶蚀作用等。

1.胶结作用：胶结作用是指通过水的存在，沉积物中的颗粒之间发生化学反应，形成胶结物质，使碎屑沉积物更加牢固地结合在一起。

这种胶结作用可以使碎屑沉积物形成胶结岩，如砾石岩、凝灰岩等。

2.脱盐作用：碎屑沉积物中含有一定数量的盐分，当沉积物中的水分蒸发或与地下水接触时，盐分可能会经历脱盐作用而溶解。

这种脱盐作用会改变沉积物的化学组成，形成新的矿物。

3.溶蚀作用：碎屑沉积物中的一些成分可能会被水中的溶解物质侵蚀溶解，使沉积物发生溶蚀作用。

溶蚀作用可以改变沉积物的形态和结构，形成新的溶孔、溶洞等地貌特征。

三、生物作用碎屑沉积物的生物作用主要包括生物搬运作用、生物成岩作用和化石形成等。

名词解释1 沉积岩：沉积岩是组成岩石圈的三大类岩石之一。

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。

2 沉积岩石学：是研究沉积岩(包括沉积矿产)的特征、生成及其在空间和时间上的分布规律的一门地质科学。

3 风化作用：是地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素的作用下，发生机械破碎和化学变化的一种作用。

物理风化作用:发生机械破碎而化学成分不改变。

化学风化作用：母岩发生氧化、水解、溶虑等化学变化而分解，形成新矿物。

生物风化作用：常常伴随物理风化和化学风化。

4 风化壳：由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分，或者说已经风化了的地表岩石的表层部分。

5层流：一种缓慢流动的流体，流体质点作有条不紊的平行线状运动，彼此不相掺混6紊流：一湍流，一种充满了漩涡的多湍流的流体，流体质点的运动轨迹极不规则，其流速大小和流动方向随时间而变化，彼此相互掺混。

7牵引流：符合牛顿流体定律的流体。

其搬运机制是流体动能拖曳牵引沉积物一起运动，如河流、风流和波浪流等。

8沉积物重力流：在重力作用下发生流动的弥散有大量沉积物的高密度流体9机械沉积分异作用：碎屑物质在沉积和搬运过程中，根据粒度，密度，形状和成分等特征发生先后沉积的现象10化学沉积分异作用- -受化学原理支配的分异作用，母岩风化产物中的溶解物质，在搬运和沉积过程中，由于各元素和化合物彼此在化学性质上的差异(主要是化学活泼性或溶解度大小)，它们从溶液中按一定先后顺序沉淀出来，从而逐渐产生了分异。

11成岩作用(广义)--指上覆沉积物不断增加使早期沉积物逐渐被掩埋，直至基本上与上覆水体脱离，使沉积物在新的物理化学条件下，产生新的平衡，致使疏松的沉积物固结成岩的全部变化过程12后生作用--继成岩作用阶段之后，在沉积岩转变为变质岩之前或遭受风化作用之前所产生的一切作用和变化13沉积后作用--泛指沉积物形成以后到沉积岩遭受风化作用和变质作用以前这一演化阶段的所有变化和作用14同生作用--指沉积物刚刚形成以后而尚与上覆水体相接触时的变化。

沉积作用与沉积物小结沉积作用与沉积物：物理沉积作用化学沉积作用生物沉积作用复合沉积作用一、物理沉积作用和碎屑沉积物1．牵引流的沉积作用——牵引流的分类：层流紊流——水动力类型：缓流Fr<1 急流Fr>1——牵引流碎屑的搬运方式：滚动跳跃悬浮——牵引流搬运方式的主控因素：自然粒级——颗粒在搬运过程中的磨蚀作用和细粒化作用——牵引流的分选作用总牵引力称为水动力（Hydrodynamic force），它的大小可用下面的状态函数来衡量：Fr=V/√gD , V为流速，g为重力加速度，D为水深。

Fr称为佛劳德数。

Fr的大小可将水流分为三种流动状态（Flow regime）:Fr＜1时为低流态，又称缓流（Tranguil flow），大致相当于河流下游（水深流缓）的状态；Fr＞1时为高流态，又称急流（Torrent flow），大致相当于河流上游（水浅流急）的状态；Fr=1时为临界流态。

在水深足够大的同一水流内，临界流态可能会出现在中间的某个深度上，在它之下和之上分别是低流态和高流态.所以低流态和高流态又分别称为下部水流动态和上部水流动态（或机制）。

颗粒被水流牵引时的具体搬运方式是滚（挪）动、跳跃还是悬浮主要受流速（或流态）和被搬运颗粒的大小、密度和形态的控制。

当流速一定时，较小、较轻或片状颗粒容易趋向于悬浮，较大、较重或粒状颗粒容易趋向于跳动，更大、更重的颗粒则更容易趋向于滚（挪）动。

在普通的天然水流中，象石英、长石这类粒状轻矿物（密度＜2.67）或密度相似的其它颗（如岩屑），其粒径大小与搬运方式间的实际关系是:超过2mm时多为滚（挪）动，2-0.05mm时多为跳跃，0.05-0.005mm时多为悬浮，小于0.005mm时则不仅易于悬浮，还有可能向胶体转化。

根据这一特点，地质学中常将这几个数量界线作为划分砾、砂、粉砂和泥的标准，这样的粒度级别就称为自然粒级。

颗粒在搬运过程中的磨蚀作用和细粒化作用搬运过程中，颗粒与颗粒，颗粒与水流边界会发生碰撞和摩擦，因而颗粒的搬运过程也是它经受物理改造的过程。