沉积岩石学复习资料

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沉积岩石学复习资料一、名词解释沉积岩:沉积岩石学:成岩作用:沉积物沉积后转变为沉积岩直至变质作用以前或者因构造运动重新抬升到地表遭受风化作用以前所发生的一切作用。

风化作用:牛顿流体:重力流:一种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。

非牛顿流体:急流:障碍物处激起浪花,一涌而过,只在障碍物附近的水面有所升高,而对稍远的上游水不发生任何影响缓流:在障碍物处发生水面跌落,而障碍物上游水面发生壅高,并延伸到上游相当远处层流:一种平缓的流动,水质点做直线运动,流体上下层之间无质量交换紊流:一种急湍的流动,水质点运动轨迹极不规则,流体上下层之间经常有质量交换碎屑流:一种砾、砂、泥和水相混合的高密度流体,泥和水相混合组成的依靠杂基支撑着砂、砾使之呈悬浮状态搬运,沿着斜坡运动。

颗粒流:由松散的颗粒(砾、砂)所构成的重力流。

由颗粒之间的相互碰撞所产生的支撑应力,保持颗粒呈悬浮状态被搬运。

液化沉积物流:沉积物孔隙中富含水,当孔隙水的压力超过静水压力时,即可产生超孔隙压力,使流体向上流动来支撑颗粒,使之呈悬浮状,即沉积物发生―液化‖。

浊流:主要由砂、泥和水充分混合的高密度流体、靠液体的湍流来支撑碎屑颗粒,并使之呈悬浮状态。

30-40%泥+砂;极少的砾。

密度高者达1.5-2g/cm3。

机械分异作用:碎屑物质在沉积的过程中,按粒度、密度、形状等差异发生有序沉积的现象。

胶体溶液:介于粗分散系(悬浮液)和离子分散系(真溶液)间,粒子直径介于1~100nm 间,多呈分子状态。

化学沉积分异作用:泼性或溶解度的差异,以及受所处环境pH和Eh的影响,按一定顺序依次从溶液中沉淀出来的现象。

沉积岩的构造:指沉积岩各个组成部分的空间分布、排列方式和相互关系流动成因构造:沉积物在搬运和沉积时,由于介质(如水、空气)的流动,在沉积物内部或表面形成的构造,属流动成因构造。

层理构造:沉积岩岩石性质沿垂向上的变化或差异而产生的层状构造,可通过矿物成分、颜色、粒度、形状、排列或填集方式的突变或渐变显现出来。

纹层:组成层理的最小宏观单位层系:多个成分、结构、厚度和产状近似的纹层,相邻层系由层系界面分开层系组:两个/两个以上岩性相似/成因有联系的层系,内部无明显沉积间断块状层理:(均质层理)层内物质均匀、无组分和结构的差异、不显细层构造的层理。

成因:沉积物的快速堆积,沉积物来不及分异。

由于强烈的生物扰动或重结晶、交代作用,破坏了原生层理形成。

韵律层理:由层与层间平行或近于平行的两种或两种以上的岩性层互层重复出现所组成。

纹层厚度从数mm到数十cm,层与层平行或近于平行,常见砂质层和泥质层的韵律层,称为砂泥互层层理。

成因:潮汐环境中的潮汐流的周期变化—潮汐韵律层理。

气候的季节性变化形成的深色层与浅色层互层—季节性韵律层理,浊流沉积形成—复理石韵律层理。

粒序层理:颗粒的粒度垂向递变,层面基本平行。

底部常有冲刷面,内部除粒度递变外,不具任何纹层。

单层内,由底到顶,粒度由粗变细者为正粒序;由细变粗者为逆粒序。

浊积岩中、河流、海流、潮汐流、冰川季节性融化的冰湖沉积中。

成因:介质搬运能力变化出现机械分异的结果。

水平层理:产于泥质岩、粉砂岩和微晶灰岩中,细层界面平直,彼此互相平行,并且都与层面一致。

细层可以由颜色差异、粒度变化、矿物成分不同、片状矿物定向排列等形式显示出来。

湖泊深水区、泻湖、深海环境。

成因:在比较弱的水动力条件下,悬浮载荷沉积而成。

因此是静水或微弱水流中缓慢沉积作用的标志。

平行层理:发育于细砂岩、中砂岩或更粗的碎屑岩中,细层平直且与层面平行。

细层厚度较大,几mm-几cm,细层界线模糊。

顶面往往有平行的线理或拖曳印模。

河道、湖岸、海滩等环境。

成因:急流及能量高的环境中,推移载荷沉积而成。

波状层理:细层界面呈波状起伏,或薄的泥纹层与砂纹层成波状的互层,细层界面的总方向平行层面。

波形有对称的,也有不对称的;有规则的,也有不规则的。

在波浪和水流可以波及水底沉积的浅水区,如海滨、湖滨以及河漫滩等环境中。

成因:由水介质的波浪运动而形成,也可由水介质的单向运动造成,后者形成不对称波状层理。

交错层理:由一系列与层系界面斜交的纹层(前积层)组成,层系可以彼此平行、交错、切割。

板状层理:层系之间的界面为平面,而且互相平行。

楔状层理:层系之间的界面为平面,但不互相平行。

槽状层理:层系的下界面为槽状,细层或与之平行、或以一定角度与之切交,层系界面呈弧状相交。

层面构造:岩层顶底面上的构造上层面构造:出现在沉积物或岩层表面上的各种沉积构造下层面构造:发育在岩层底面上的构造,由水流或其携带的―工具‖(如砾石、介壳等)对底床(泥或粉砂)侵蚀或刻蚀成槽、坑等,后来被(砂)充填而成。

波痕:由于风、水流或波浪等介质的运动,在非粘性沉积物(主要是松散砂)表面形成的一种波状起伏的层面构造,也称波纹或沙纹。

原生流水线层理:出现在具有平行层理的薄层砂岩中,表现为大致平行的线状沟和脊。

剥离线理的方向与水流方向一致。

成因:颗粒在表面的连续滚动而成侵蚀模(槽):由定向水流(突发性水流、涡流)在尚未固结的软泥表面侵蚀冲刷出许多凹槽,后被砂质充填而在砂岩底面上铸成的印模。

规则而不连续的舌状突起,上游方向一端呈舌尖状,下游趋向层面倾伏消失,可用于确定古流向刻蚀模:当泥质沉积层表面被水流携带的―工具‖(如骨骼介壳、砾石、砂粒、树枝等)刻划所产生的凹槽和坑,由上覆砂质沉积物充填之后,在砂质层底面上保存的印模。

沟模:工具刻压模,是由流水携带运动的颗粒对下伏泥质沉积物侵蚀而成细沟,后被砂质物充填,而在砂质岩底面上呈现出一些稍微突起的直线形的平行脊状构造。

成组同向出现→指示古流向。

弹跳模:工具刻压模,是由流水携带运动的粒状颗粒高角度撞击床面而形成的痕迹,后被砂质物充填,而在砂质岩底面上呈现出一些点状突起。

高起的一端→下游方向(古水流)刷模:工具刻压模,是由流水携带运动的粒状颗粒低角度撞击床面而形成的痕迹,后被砂质物充填,而在砂质岩底面上呈现出拉长点状突起。

高起的一端→下游方向(古水流)准同生变形构造:也称变形构造,是沉积物沉积的同时或在沉积物固结成岩之前还处于富含孔隙水的塑性状态下发生的变形所形成的构造。

重荷模:火焰状构造。

覆盖在泥质岩之上的砂岩底面上的不规则瘤状突起。

与槽模的区别在于重荷模形状极不规则;缺少对称性和方向性。

包卷层理:在一个层内的层理揉皱现象,表现为连续的开阔―向斜‖和紧密的―背斜‖所组成。

特点:只限于一个层内连续分布;从不发生断裂和角砾化现象。

成因:出现环境: 浊流\潮间坪\洪泛盆地和曲流河砂坝;液化沉积层中的横向流动,造成细层扭曲;沉积物中孔隙水泄水作用滑塌构造:已沉积的未固结沉积物在重力作用下发生块体运动和位移所产生的各种同生变形构造的总称。

特征:沉积层变形、揉皱、断裂、角砾岩化及岩性混杂;局限在一定的层位内,顶部常遭冲刷。

出现环境:一般伴随快速沉积而产生,是水下滑坡的良好标志,三角洲前缘,陆坡(海底峡谷),礁前缘球状,枕状:砂岩层断开并向下陷入泥岩中形成的许多不均匀排列的椭球体或枕状体。

特点:枕状体,判断顶面方向。

出现环境:不限于何种环境;间接表明快速沉积作用泄水构造:迅速堆积的松散沉积物中孔隙水向上泄出引起颗粒重新排列形成的同生变形构造,也称碟状构造(Dish Structures)和柱状构造(Pillar Structures)。

出现环境:重力流沉积,三角洲前缘沉积,河流边滩沉积曝露成因构造:因沉积物短暂露出水面(或在水面附近)处在大气中,所形成的各种构造。

干裂构造:未固结的细粒沉积物(泥质、粉砂及细粒碳酸盐沉积)露出水面,遭曝晒而干枯、脱水、收缩,形成的多角形裂缝。

特征:平面呈网格状龟裂纹;断裂面常呈―V‖、―U‖形;指示地层顶底。

出现环境:泥岩(粘土岩)和碳酸盐岩中。

海/湖滨岸、干涸池塘、废弃河道、泛滥平原、潮间带。

雨痕和雹痕:由雨滴或冰雹落于松软的泥质沉积物表面上之后,在沉积物表面上所形成的圆形或椭圆形凹穴。

雨痕和雹痕主要出现在干旱或半干旱环境的陆相细粒沉积物中。

流痕:水面降低、沉积物即将露出水面时,薄层水汇集表面流动而形成的侵蚀痕。

特征:齿状、梳状、穗状等。

泡沫痕:水面降低、沉积物即将露出水面时,水泡在沉积物表面短暂停留刻下的痕迹。

特征:半球形小坑,坑壁光滑、边缘无隆起,常成群出现,但大小悬殊。

化学成因构造:在沉积岩形成过程中(沉积和成岩)由化学作用所形成的构造。

沉淀和溶解两种作用。

晶体印痕:在一定条件下,松软沉积物表面可形成盐类和冰等物质的结晶体。

这些晶体后来由于溶解、融化而消失,从而在层面上留下晶体印痕。

这些晶体也可被其它物质交代,或晶痕为其它沉积物充填,从而形成晶体假象(假晶)。

环境意义:石盐晶痕→环境的盐度很高,冰晶印痕呈针状→寒冷地带的湖岸、河漫滩及潮间滩地。

赋存岩石:泥质沉积物结核:一种成分、结构、颜色等与围岩有显著差异的矿物集合体,它是成岩阶段物质重新分配的产物。

结核形态:球状、椭球状、不规则团块状等。

结核按成分为:碳酸盐结核、硅质结核、磷酸盐结核、锰质结核、黄铁矿结核、白铁矿结核、石膏结核等。

缝合线:碳酸盐岩等岩石层理的切面中出现的呈头盖骨接合缝式的锯齿状缝隙。

形态:多样,可呈微波状、锯齿状、陡峰状等。

压溶成因生物成因构造:生物的生命活动在沉积物内部及表面所形成的构造。

生物生长构造(叠层构造):由蓝绿藻类分泌的粘液捕获粘结砂、粉砂、泥级颗粒或晶体而组成的一种纹层构造。

由两种不同的纹层相间组成:富藻纹层(基本暗带)和富屑纹层(基本亮带)。

生物遗迹构造:保存在沉积物表面上及层内的生物活动的痕迹。

虫孔构造:分布于沉积物内部。

典型的虫孔呈园管状,管状体平直或弯曲,管壁光滑,虫孔直径0.5-2mm,延伸数cm至数十cm。

有时在管壁的边缘出现明显的氧化色。

植物根迹:植物根呈炭化残余或枝叉状矿化痕迹。

沉积物继承色:主要取决于碎屑颗粒的颜色,即继承的母岩的颜色。

自成色:沉积和早期成岩过程中自生矿物的颜色。

继承色和自生色是碎屑岩的原生色→判断沉积环境。

次生色:后生或风化作用阶段,新生成的次生矿物造成的颜色。

不能作为相标志。

===================陆源碎屑岩陆源碎屑岩:主要由母岩风化作用所形成的碎屑物质经过机械搬运和沉积作用,并经成岩作用形成的具有碎屑结构的一类岩石。

简称碎屑岩。

碎屑颗粒:碎屑岩的骨架,主要由母岩物理风化作用过程中机械破碎而成的矿物碎屑和岩石碎屑组成岩石碎屑:保留母岩成分和结构的碎屑颗粒,由一种或多种矿物构成。

其大小通常>2mm。

岩屑涵盖了岩浆岩、变质岩、沉积岩等所有岩石类型,它提供了关于母岩类型最直接的信息;同时,其的大量出现反映了气候干燥、快速剥蚀和堆积、距离母岩近等信息。