沉积岩石学——沉积岩的形成及演化(2)

勘资 2000沉积岩石学试卷A答案一、名词解释每小题2分,共计20分l.沉积岩是在地壳表层常温、常压条件下,由母岩风化产物、火山物质、有机质及少量宇宙物质,经过搬运、沉积及沉积后成岩作用所形成的一类岩石.2.母岩是地壳表层的先存岩石,能够为沉积岩的形成提供物质来源.3.底形在河床或水槽中,流水沿着河床上非粘性沉积物如砂、粉砂的床面上流动时,在沉积物表面所铸造的几何形态就称之为底形.4.平行层理外貌上与水平层理极为相似,它们的区别在于平行层理主要产出于砂岩中,是在较强的水动力条件下形成的,具平行层理的砂岩沿层面剥开,在剥开面上可见到剥离线理.一般出现在急流及能量高的沉积环境中,如河道、湖岸、海滩等环境中,常与大型交错层共生.5.启动流速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启动流速或开始搬运流速6.重力流这是一种高密度流体,这种流体是在自身重力作用下沿斜坡发生流动.7.鲕粒是具有核心和同心层结构的球状颗粒2-0.25mm,很象鱼子即鲕,故得名.常见的鲕粒为粗砂级1-0.5mm,大于2mm和小于0.25mm的鲕粒较少见.粒径超过2mm者称豆粒8.波痕指数波痕长度与波痕的高度之比.9.杂基是指与碎屑颗粒同时以机械方式沉积在颗粒间的细小碎屑物质,粒度 <0.03mm,成份主要是粘土矿物及少量石英、长石.10.粘土有两层含义,一是指粒度小于0.005mm的碎屑,二是指蒙脱石、伊利石、高岭石等层状铝硅酸盐矿物.二、简答题每题6分,共计 30分l . 简述水流流速、颗粒大小与碎屑物质在流水中搬运与沉积的关系.答案要点:①碎屑颗粒的启动流速与继续搬运流速不同；②不同粒径颗粒启动流速与继续搬运流速及其差值;③不同粒径颗粒搬运与沉积特点、搬运难易程度不同.2.简述陆源颗粒大小与颗粒成分的关系.答案要点: ①砾级颗粒主要为岩屑；②砂级颗粒成分主要为石英、长石；③粉砂级颗粒成分主要为石英、长石、云母；④泥级颗粒成分主要为粘土矿物及云母.3.简述长石砂岩特征及成因.答案要点: ①长石砂岩特征颗粒成分、填隙物成分、胶结类型、沉积构造、重矿物等;②长石砂岩成因母岩条件、风化条件、大地构造、改造历史、沉积环境.4 .简述白云岩形成的回流渗透作用.一种机制是在潮上地带由毛细管浓缩作用形成的高镁粒间盐水,当对表层沉积物的白云化基本完成后,多余的高镁盐水在地表就无“用武之地”了,它必然会向下回流.一个原因是高镁盐水的相对密度较大,当在地表无出路时,在本身重力以及风暴的潮水涌到潮上带而施加的压力下,便会向下回流渗透.当高镁盐水穿过下面的碳酸钙沉积物或石灰岩时,就会使它们白云化从而形成白云岩或部分白云化的石灰岩.另一种机制是在蒸发泻湖里重的超盐度卤水由于石膏先沉积而引起镁离子富集,并沿着湖底向下渗透并向海方向流去,一直到达可能是由文石和高镁方解石组成的渗透带.这种卤水可以透过这些沉积物,并给白云化作用提供镁离子来源,同时还带走置换出来的钙离子.概念题1．沉积岩：是在地壳表层条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质、宇宙物质等沉积岩的原始物质成分经搬运、沉积及沉积后作用形成的岩石.２．母岩：指早于该沉积岩而存在的岩浆岩、变质岩、以及较老的沉积岩.３．物源区：母岩的物质来源区.４．沉积圈：也就是岩石圈、水圈、大气圈、生物圈它们相互重叠的范围.５．表生带：也是沉积圈,是岩石圈、水圈、大气圈、生物圈相互重叠的范围.该带具有富含H2O,O2,CO2以及低温低压生物活动强烈的特点.６．风化作用：在温度、压力及水、氧、二氧化碳的作用下以及生物活动的影响下,使岩石发生机械破碎和化学转化的一种作用.７．物理风化作用：岩石只发生机械破碎,而没有成分上的变化,这种风化作用称为物理风化作用.８．化学风化作用：岩石中有矿物的分解和化学成分的改变的风化作用.９．生物风化作用：由生物作用引起的而使岩石发生变化的风化作用.10．元素的风化分异：元素从母岩中迁移出有一定的顺序,这种现象称为元素的风化分异. 11．碎屑物质：由物理风化作用形成的岩石碎屑和矿物碎屑.12．不溶残积物：沉积作用过程中形成的粘土矿物及氧化物.13．溶解物质：化学风化过程中形成的,呈熔解状态被搬运的物质.14．牵引流：靠自身能量携带载荷向前运动的一种牛顿流体.15．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.16．牛顿流体：指服从牛顿内摩擦定律的流体.17．非牛顿流体：指不服从牛顿内摩擦定律的流体.18．载荷：流体中被搬运的沉积物.19．载荷量：单位时间内流经某一横断面的沉积物的总量.20．溶解载荷：呈溶解状态被搬运的沉积物.21．悬移载荷：呈悬移状态被搬运的沉积物.22．推移载荷：也称床沙载荷,指直接覆于床底上的有两个被搬运颗粒直径那么厚的做层状运动的底部颗粒.23．满载：流体中的载荷量已经达到其流体所能搬动的最大限度.24．超载：流体中的载荷量已经超过其流体所能搬动的最大限度.25．床沙形体：也称为底形,底面形态.指随着流体流动强度的变化,在床沙表面会相应出现不同的几何形体.26．佛罗德数：用来表示流体流动强度的,是表示惯性力和重力之比的一个数值,用公式表示为：27．急流：佛罗德数大于１的水流.28．缓流：佛罗德数小于１的水流.29．临界流：佛罗德数等于１的水流.30．层流：是一种缓慢的流动,流体的质点做有条不紊的平行的线状运动,彼此不相掺杂．在管流里,Re＜2000.31．紊流：是一种充满旋涡的急湍的流动,流体的质点做极不规则运动,其流速大小和流速方向随时间改变,彼此互相掺杂.在管流里,Re＞2000.32．雷诺数：表示惯性力与粘滞力之间关系的一个数值.33．开始搬运流速：使已处于静止状态的沉积物,继续发生搬运时,所需流速.34．继续搬运流速：使已处于搬运状态的沉积物,继续发生搬运时,所需流速.35．浊流：指靠液体的湍流来支撑碎屑颗粒,使之呈悬浮状态,在重力作用下发生流动的一种流体.36．碎屑流：是一种砾、砂、泥和水相混合的高密度流体.37．颗粒流：是一种无凝聚力颗粒砂、砾所组成的重力流.38．液化沉积物流：当沉积作用很缓慢时,沉积物重量全由固态颗粒所支撑,孔隙压力为流体静压力,颗粒与流体处于平衡状态,当快速堆积时,沉积物发生液化的流体称～.39．沉积分异作用：碎屑物质在搬运沉积过程中,按粒度大小,形状,双重,矿物成分和化学成分在地表依次沉积下来.40．机械分异作用：受物理定律支配,主要是碎屑沉积物发生的沉积分异作用.41．化学分异作用：受化学定律支配,主要是溶解物质的沉积分异作用.42．同生作用：指沉积物沉积下来后与沉积介质还保持着联系,沉积物表层与底层水之间发生的一系列反应.43．海解作用：沉积物在海洋中沉积直来后与沉积介质还保持着联系,沉积物表层与底层水之间发生的一系列反应称为海解作用.44．陆解作用：沉积物在陆地中沉积直来后与沉积介质还保持着联系,沉积物表层与底层水之间发生的一系列反应称之为陆解作用.45．成岩作用：指松散沉积物脱离沉积环境而被固结成岩石期间发生的作用.46．后生作用：泛指沉积岩形成以后到风化作用与变质作用以前所发生的变化或作用. 47．他生矿物：并非自生于沉积盆地内,而由别处搬运的陆源碎屑矿物.48．继承矿物：并非自生于沉积盆地内,而继承母岩成分,由别处搬来的陆源碎屑矿物. 49．化学沉淀物质：是母岩风化产物中的化学溶解物质在沉积岩形成过程中以化学方式自溶液中沉淀析出的物质.50．自生矿物：在沉积成岩阶段所生成的矿物.51．后生矿物：在后生作用阶段形成的矿物.52．轻矿物：比双重小于2.86的矿物,主要为石英、长石.53．重矿物：比重大于2.86的矿物.54．陆源碎屑岩：由母岩风化的产物经搬运、沉积、压实到固结而形成的岩石.55．填隙物：陆源碎屑岩中的胶结物和杂基的称合.56．杂基：是指与砂、砾一起由机械沉积作用沉积下来的细粒物质,主要为粘土物质、细粉砂、碳酸盐灰泥,粒度小于0.03mm.57．胶结物：是指对碎屑颗粒起胶结作用的化学沉淀物.58．孔隙：指岩石中未被固体物质所占据的部分.59．沉积岩构造：是指沉积岩的各组成部分的空间分布和排列方式.60．次生构造：在沉积物固结成岩之后形成的构造.61．原生构造：在沉积物沉积过程中,即在沉积物固结成岩之前形成的构造.62．层理：是岩石性质沿垂向变化的一种层状构造,它通过岩石的成分、结构、按颜色等表现出来,是岩石非均质性的一种表现.63．纹层细层：是组成层理的最基本的最小的单位,它之内没有任何肉眼可见的层. 64．层系：由许多在成分、结构、厚度和形状上挖的同类型纹层组合而成.它们形成于相同的沉积条件下,是一段时间内水动力相对稳定的产物.65．层系组：由两个或两个以上岩性基本一致的相似层系,或性质不同但在成因上有联系的层系叠覆组成,中间无明显间断.66．层：是组成沉积地层的基本单位,由成分基本一致的岩石组成,它是在较大区域内,在基本稳定的自然条件下沉积而成的.层可根据在成分、结构上不连续使邻层分开.67．流动体制：也就是流态,根据弗劳德数Fr,可分为68．块状层理：又叫均质层理,层内物质均匀,组成和结构没有差异,不显细层构造的层理,在泥岩及厚层的碎屑岩中常见.69．韵律层理：在成分、结构、颜色方面,不同的薄层做有规律的出现而构成的层理.70．序状层理：又叫递变层理,指底部见冲刷面的内部无任何纹层的且由底到顶粒度呈规律性变粗或变细的层理.71．水平层理：是一种主要产于细碎屑岩和泥晶灰岩中的层理.它的特点是细层平直,且与层面平行；细层较薄.是在水动力条件比较弱的情况下形成的.72．平行层理：产于砂岩中的纹层平直、平行、层系界面平直的层理.73．波状层理：是在水介质稍浅的地区形成的一种层理.特点是纹层呈对称或不对称的波状,总的方向平行层面.74．交错层理：又叫斜层理,它是由一系列斜交于层系界面的纹层组成,斜层系可以彼此重叠,交错或切割.75．板状交错层理：是一种层系界面为平面,且互相平行的交错层理.层系底部有冲刷面,纹层从底向上,逐渐变细,也有的纹层向下收敛.76．楔状交错层理：是一种层系呈楔状形的层理.它的特点是：层系间界面为平面,但彼此互不平行,层系间彼此切割,纹层的倾向和倾角变化不定.77．槽状交错层理：是一种的底界面为槽形冲剧面的层理.纹层在顶部被切割,底部有冲刷面,且有泥粒.78．压扁层理：形态上象小层波状层理.它是在水流或波浪作用较强、沙质的沉积、保存比泥质有利时形成的层理.79．透镜状层理：是沙泥沉积中的一种复合层理,形态上象小型交错层理.是在水流作用较弱,泥质的沉积和保存比沙质有利时形成的.80．层面构造：在岩石表面呈现出的各种不平坦的沉积构造、痕迹.81．波痕：是由风、水流或波浪等介质的运动,在沉积物表面所形成的一种波状起伏的层面构造,通常表现为一系列分岔的波峰或波谷.82．波长：相邻波峰或波谷间的水平距离.83．波高：波峰与波谷间的高差.84．波痕指数：波长与波高的比值,表示波痕相对高度和起伏情况.85．波痕不对称指数：缓坡水平投影的距离与陡坡水平投影距离的比值,表示波痕的不对称程度.86．流水波痕：是由定向的流水形成的,常见于河流和有底流的海、湖近岸地带.波峰和波谷都比较圆滑.87．浪成波痕：是由产生波浪的动荡水流形成,常见于海,湖浅水地带.波峰尖锐,波谷圆滑. 88．风成波痕：由定向风形成,常见于沙漠及海、湖的近岸地带砂丘沉积中,形状极不对称,波峰波谷都比较圆滑开阔.89．修饰波痕：是一种复合波痕,由于水位、水流和波浪方向、波及面的变化而导致早先形成的波痕被修饰改造而形成.90．叠置波痕：在早先形成的大波痕的基础上形成的小波痕.91．干涉波痕：如果水流的波浪方向不同,形成波峰互不平行但同时形成的波痕.92．剥离线理构造：①常出现在平行层理的薄层砂岩中,②沿层理面剥开,常出现沟和脊,沟和脊的方向代表水流的方向,③由砂粒在平坦床沙上作连续滚动而留下的痕迹,与平行层理共生.93．底模：是砂质物充填于泥质物层面上的凹槽和凹坑内,而在砂岩的底面上构成的突出的硬模.94．侵蚀模：由于水流的涡流对泥质的表面侵蚀,形成许多凹坑,在上覆砂岩的底面上铸成的模.95．槽模：是一些规则而不连续的突起,呈舌状,突出稍高的一端呈浑圆状,向另一端变宽变平.96．刻蚀模：水流的流动过程中携带刻蚀工具如砂砾、介壳,在泥质沉积物表面滚动或间歇性撞击留下凹槽或坑,又被砂质沉积物充填.97．沟模：砂质岩层底面上一些稍微突起的直线形平行脊状构造,突起通常只有1—2mm,但延长很远且平直.由下伏的泥质岩层面上的细沟被砂质充填而成.98．梭模跳模：是砂质层底面上以较规则的间距分布的呈挖棱形的短小脊状体,它是由某些跳动搬运的物体沿流向前进过程中间断地撞击底床所造成的.99．刷模：是砂质层底面上微呈新月形的短小脊状体,是水流携带的物体偶然地与不规则地重复冲撞底板,而且冲撞时接触的时间长到足以使前进的物体将沉积物推成小丘.100．锥模：是砂质底面上呈扁长的半圆锥形或三角形的小脊状体.是由于被水流拖运的物体撞击并插入底部沉积物中.而后,因水流作用又向前翻转,抬升以致拨去而成.101．同生变形构造：指在沉积作用或成岩前,未固结的沉积物发生变形所形成的构造.102．包卷层理：是指在一个岩层内所发生的纹层盘回和扭曲现象.表现为宽阔的“向斜”和紧密“脊斜”,层内连续,只是层间发生褶皱,而没有断裂,也没有角砾化现象.103．滑塌构造：指斜坡上未固结的沉积物在重力作用下发生滑动而形成的变形构造. 104．球枕构造：砂岩层被分割成许多紧密或稀疏排列的椭球状或枕状块体.105．重荷模负载构造：在砂岩层底面上由于上下岩层的密度差而形成的瘤状凸起,形状极不规则.106．泄水构造：快速堆积的沉积物含有大量的水,由于上覆岩层的压力,在泄水过程中形成的构造.107．干裂：又叫龟裂,沉积物暴露于水面之上而形成的裂纹,在剖面上呈“V”字型,在平面上形似龟裂纹.108．结核：自生矿物的集合体,主要表现在成分、结构、色与围岩明显不同,呈球状或椭球状.109．龟背石：是一种特殊的成岩结核,呈不规则同心圆状及放射状裂纹,形似龟背上的裂纹,它是凝胶沉积物形成的结核经过脱水作用而形成的成岩结核.110．缝合线：在垂直于层面的剖面上,见到的是一些据齿状的纹,形似头盖骨缝合线.为不均匀压溶形成的.111．晶体印模：主要在泥岩中,由于盐度的增高而形成晶体,晶体可被溶蚀掉,也可被其他物质交代形成假象.112．叠层石：主要由蓝藻和绿藻生物分泌的粘液粘结碳酸钙质而形成的具叠层构造的岩石,由亮层和暗层组成,亮层以碳酸钙质为主,暗层以蓝、绿藻为主.113．同生结核：与沉积物同时沉积形成的结核.114．成岩结核：在成岩阶段形成的结核,为物质重新分配而形成.115．后生结核：在后生作用阶段,沿节理、裂隙等充填而形成的矿脉.116．叠锥：在垂直于层面的剖面上,呈“V”字形迭置,平面上呈同心圆状,是漏斗形的圆锥体在垂直于层面方向上叠置排列而成,常与缝合线共生,为压溶作用的结果.117．继承色：继承色主要取决于碎屑颗粒的颜色.118．自生色：取决于自生矿物的颜色.119．次生色：在后生作用阶段或风化过程中新生成的次生矿物所造成的颜色.120．圆度：碎屑颗粒棱角被磨浊、圆化的程度.121．球度：碎屑颗粒接近球体的程度.122．非晶质结构：非晶质胶结物在偏光显微镜下表现为均匀体性质.123．隐晶质结构：隐晶质结构用肉眼不能分辨晶粒,但在偏光显微镜下能见到微弱的晶体光性.124．显晶质结构：胶结物结晶粒分布于碎屑颗粒间,因晶粒较大,在手标本上可以分辨. 125．带状结构：胶结物围绕颗粒进行胶结.126．栉壳状结构：长柱状或纤维状矿物垂直颗粒表面分布.127．再生加大结构：由于化学溶解和沉淀作用,在颗粒表面形成成分和光性方位基本与颗粒一致的胶结物质.128．嵌晶连生结构：相邻孔隙胶结物连成光性一致的整体,颗粒悬浮之中,由重结晶而成. 129．结构成熟度：碎屑沉积物在其风化、搬运和沉积作用的改造下接近于终极结构的程度. 130．砾岩：主要是由粒径大于2mm的圆状或次圆状,含量＞50%的砾石组成的碎屑岩. 131．角砾岩：由粒径大于2mm棱角状和次棱角状砾石含量＞50%的碎屑组成的岩石. 132．底砾岩：常位于海浸层位最底部,与下伏地层呈假整合或不整合接触,为海进的开始阶段产物,岩石成分简单,稳定性高的砾石含量较多,分选、磨圆较好.133．层间砾岩：整合地夹于其它岩层之中,成分较复杂,未经长期搬运和沉积,磨圆、分选较差的砾岩.134．砂岩：粒径为2~0.1mm之间的碎屑颗粒占碎屑岩的颗粒50%以上的岩石,主要由颗粒、胶结物、杂基和孔隙四部分组成.135．石英砂岩：骨架成分的碎屑颗粒主要由石英组成,石英＞95%,含少量长石和其它岩屑. 136．长石砂岩：主要由石英和长石组成Q＜75%,F：R＞3：1,石英颗粒一般不规则,且磨圆度差.．岩屑杂砂岩：碎屑含量中,岩屑R＞18.75%,Q＜75%,F：R＜1：3粘土基质15%,分选不好,泥砂混杂的砂岩.．粉砂岩：主要由粒度在0.1~0.01mm之间的细碎屑物质组成的岩石.．分选性：表示具有同一粒级的碎屑颗粒的相对含量的多少,若主要粒度含量＞75%,分选好,在50~75%,分选中等,＜50%为分选差.140．泥质岩：主要由粘土矿物和粒度小于0.0039mm含量＞50%的细碎屑物质组成的岩石.141．成分成熟度：碎屑沉积组分在风化、搬运、沉积作用的改造下接近最稳定的终极产物的程度,用Q/F+R表示之.142．泥状结构：泥质岩中,若粘土含量＞90%,粉砂和砂含量均5%称为泥状结构,手模有滑腻感,贝壳状断口.143．含粉砂泥状结构：泥质岩中、粘土含量＞70%,粉砂论题5~25%,砂含量＜5%,手摸有粗糙感,断口粗糙、不平坦.144．砂泥状结构：泥质岩中,粘土含量＞50%,粉砂＜5%,砂含量为25~50%,手摸有颗粒感,肉眼可见颗粒,断口参差不齐.145．鳞片构造：多见于泥质岩中,粘土矿物的细小鳞片杂乱分布,常含较多的碎屑矿物. 146．毡状构造：泥质岩中,纤维状粘土矿物错综交织,形成的构造.147．定向构造：泥质岩中,片状粘土矿物沿001面定向排列,正交偏光镜下干涉色与消光基本一致.148．压实作用：沉积物在上覆沉积物重荷压力下,发生水分排出,孔隙度和体积减小的作用. 149．压溶作用：一般在公尺范围内,在上覆岩层的压力作用下,沉积物或沉积岩颗粒发生的溶解作用.150．胶结作用：从孔隙溶液中沉淀出的矿物质将松散沉积物粘结成坚硬岩石的过程. 151．固结作用：通过胶结作用、压实作用、压溶作用甚至重结晶作用将松散的沉积物固结成岩石的过程.152．重结晶作用：矿物成分以溶解再沉积或固体扩散方式使细小晶粒集结成粗大晶粒过程.153．矿物的多相转变：是一种较复杂的、广义的重结晶作用,表示矿物由一种结构转变为另一种结构,由不稳定状态向稳定状态转化,而成分不变的作用.154．交代作用：沉积期后演化过程中沉积物或沉积岩中某种矿物被化学成分不同的另一种矿物所取代的现象.Ｃ：碳酸盐岩部分：155．碳酸盐岩：以碳酸盐矿物为主要成分的沉积岩.156．石灰岩：以方解石为主要成分组成的岩石.方解石含量＞50%.157．白云岩：以白云石为主要成分组成的岩石.白云石含量＞50%.158．粒屑结构：由波浪和流水作用的搬运和沉积而形成的粒屑含量＞50%的灰岩或白云岩,由颗粒泥晶基质,亮晶胶结物和孔隙四部分组成.159．内碎屑：主要是沉积盆地内沉积不久的,半固结或团结的碳酸盐岩层,受波浪或水流作用,破碎、搬运、磨蚀、再沉积而成成的碎屑.160．鲕粒：具有核忙乱同心层包壳结构的球状颗粒,核心为陆源的粉砂或小的内碎屑,包壳多为同心状或放射状隐晶质碳酸盐.161．真鲕：核心半径小于包壳厚度的鲕.162．薄皮鲕：核心半径大于包壳厚度的鲕.163．复鲕：一个鲕粒中,包含两个或多个小鲕粒,即包壳中有多个核心.164．变形鲕：已沉积的鲕粒在胶结之前受底流冲刷及拖拉使之变形而形成的鲕粒.165．变晶鲕：鲕粒经过重结晶作用,破坏了原生鲕粒内部结构而形成结晶的方解石,可分单晶鲕和复昌鲕.166．负鲕：鲕心是空的,无核,外壳可薄也可较厚,最初的核心可能是气泡或液体,也可能是成岩过程中受水淋滤作用内部被选择性溶蚀而形成的.167．球粒：一般地,球粒是一种较细粒的,不具内部结构的、泥晶的、球形的或卵球的,分选良好的颗粒,可分为藻球粒、粪球粒、假球粒、球粒.168．团块：具不规则外形的颗粒,内部可包裹小生物、小球粒,没有核心或有多个不规则核心.169．泥晶基质：直径＜0.03mm,是泥级的碳酸盐质点,在碳酸盐岩中起基质胶结,支撑作用和碎屑岩中的杂基相当.170．亮晶胶结物：和碎屑岩中化学胶结物相当,指充填于原始颗粒孔隙中的化学沉淀物质,对碳酸盐颗粒起胶结作用,粒度＞0.01mm.171．示底构造：在碳酸盐岩孔隙中可见有两种充填物：孔隙下部为泥晶或粉晶方解石,色较暗,孔隙上部为亮晶方解石,色较浅,二者界面平直,且同一岩层咯孔隙的类似界面都相互平行一致,它可以指示岩层的顶底面.172．虫孔构造：包括生物穿孔、生物潜穴、牲爬行痕迹等,这是个概括性术语,具有一定的环境意义.173．竹叶状灰岩：是一种常见的砾屑石灰岩.砾屑磨圆度较好,分选也很好,基质部分主要为灰泥,很多有亮晶胶结物.。

第二章沉积岩的形成及演化学时：6学时基本内容：包括①基本概念：风化作用（物理风化、化学风化、生物风化）、风化壳、牛顿流体、层流、紊流、雷诺数、佛罗德数、沉积分异作用（机械沉积分异和化学沉积分异作用）、正常沉积作用、事件沉积作用、沉积后作用②基本原理：各种造岩矿物、岩石的风化及其产物，母岩风化的阶段性，碎屑物质在流水中的搬运和沉积作用，两种沉积分异作用的关系，沉积后阶段的划分，沉积岩的分类重点：碎屑物质在流水中的搬运和沉积作用、沉积分异作用、沉积岩的分类难点：流体的一些基本知识、尤尔斯特隆图解教学思路：①简要回顾地球科学概论中关于风化作用的概念，然后介绍各种造岩矿物、岩石的风化及其产物、母岩风化的阶段性。

②在简要介绍流体基本知识的基础上，重点讲解碎屑物质在流水中的搬运和沉积作用，简要介绍碎屑物质在海洋、湖泊、空气和冰川中的搬运和沉积作用、溶解物质的搬运和沉积作用，对于沉积分异作用的概念、类型、关系及意义亦进行重点讲解。

③简要介绍沉积后阶段的划分。

④在前述沉积岩形成和演化的基础上讲解沉积岩的分类主要参考书:①冯增昭主编《沉积岩石学》上册第二章，石油工业出版社，1993.②曾允孚、夏文杰主编《沉积岩石学》第二、三、五章，地质出版社，1986.③何幼斌编《Sedimentary Petrology》（英文辅助教材）第八、九章，江汉石油学院，2003.④Selly R C, An introduction to sedimentology, 1985.复习思考题：①试述物理风化、化学风化、生物风化的表现形式及其影响因素？②试述母岩风化产物的主要类型。

③何谓矿物成熟度？并说明它在碎屑岩、粘土岩和重矿物中的表示方式，研究矿物成熟度有何地质意义?④何谓牵引流、重力流？二者在搬运和沉积方面各有什么特点？⑤试述斯托克沉速公式的含义及其适用条件。

⑥试述影响碎屑物质在流水中搬运和沉积作用的主要因素。

⑦试以龙尔斯特龙图解为例，说明碎屑颗粒的搬运、沉积与流速的关系。

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。

名词解释：沉积岩sedimentary rock：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、宇宙物质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。

沉积岩石学（sedimentary petrology）：沉积岩石学是研究沉积岩（物）的物质成分、结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。

风化作用：就是指地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素作用下，在原地发生物理和化学变化的一种作用。

载荷——流体中除流体本身之外所包含的全部物质。

牵引流——由流体的流动来携带载荷移动。

如河流、波浪。

重力流—流体与悬浮物质的高密度流体，它的流动主要是由于作用于高密度流体的重力所引起的。

牛顿粘滞定律（内摩擦定律）—在流体二元平行直线运动中，内摩擦力F 的大小与流速梯度du/dy和两个流层的接触面积（S）成正比。

F =μ·du/dy·S τ=F/S=μdu/dy式中τ为单位面积上的内摩擦力，du/dy为流速梯度，μ为动力粘滞系数牛顿流体——符合牛顿内摩擦定律的流体，τ随du/dy变化，μ为定值。

非牛顿流体——不符合牛顿内摩擦定律的流体；μ不是常数。

沉积分异作用：母岩的风化产物在搬运和沉积过程中，根据其本身的特性，在外部条件的影响下，按一定顺序沉积下来浊流：是一种高密度的流体，常以体积巨大的块体进行运移，故又称为密度流或块状流。

由浊流搬运、沉积而形成的岩石叫浊积岩，它是一个成因概念，不代表某种岩石类型，而是岩石组合。

沉积期后作用：沉积物形成以后转变为沉积岩，到沉积岩的风化作用和变质作用以前演化阶段的所有变化或作用沉积岩的构造：是指沉积物沉积时，或沉积之后，由于物理作用、化学作用及生物作用形成的各种构造，在沉积物沉积过程中及沉积物固结成岩之前形成的构造即原生构造。

固结成岩之后形成的构造为次生构造层系又称丛系：是由成分、结构和产状上相同的许多细层组成的。

第一章：绪论沉积岩：他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，经搬运作用、沉积作用及沉积后作用而形成的一类岩石。

沉积岩石学：沉积岩石学是研究沉积岩的物质成分、结构构造、分类和形成作用，以及沉积环境分布规律的一门科学。

“地壳表层”：是指大气圈的下层、水圈和生物圈的全部以及岩石圈的上层。

它是包围地球表面的一个圈层，沉积岩就生成在这个圈层中，所以可以把它称为沉积岩生成圈或沉积圈。

沉积岩的原始物质有：母岩的风化产物、火山物质、有机物质、以及宇宙物质等，其中母岩的风化产物是最主要的。

第二章：沉积岩的形成及演化风化作用：是地壳表层岩石的一种破坏作用。

引起岩石破坏的外界因素有温度的变化、水以及各种酸的溶蚀作用、生物作用、各种地质应力的剥蚀作用等。

在这些因素的共同影响下，地壳表层的岩石就处于新的不稳定状态，逐渐地遭受破坏，转变为风化产物。

风化作用按其性质可分为：物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用。

物理风化作用：岩石主要发生机械破碎，而化学成分不改变的风化作用，称为物理风化作用。

引起物理风化作用的主要因素有：温度的变化，晶体生长，重力作用，生物的生活活动，水、冰及风的破坏作用。

物理风化的总趋势是使母岩崩解，产生碎屑物质，其中包括岩石碎屑和矿物碎屑等。

化学风化作用：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称为化学风化作用。

碎屑物质（主要是母岩风化物中的碎屑物质）在流体的作用下，将进入搬运状态向它处转移；在一定条件下，还会从搬运状态转变为沉积状态，沉积下来的沉积物可长期固定下来不再移动；也可由于地壳上升、侵蚀基准面下降、使得沉积下来的碎屑物质重新遭受剥蚀而被搬运。

搬运和沉积碎屑物质的流体主要是流水和大气、在高寒地区的冰川和干旱地区的风也是搬运和沉积碎屑物质的地质应力。

一般来说，牵引流搬运颗粒的动力主要是推力，多半是从高处往低处搬运，但有时也从低处往高处搬运。

沉积岩石学沉积岩是在一定条件下形成的，通常指形成于水域环境中的岩石。

它由碎屑物、胶结物及生物遗体组成，主要由颗粒组成，因此也叫颗粒岩。

按其成因分为海相和陆相两大类。

沉积岩一般是固态物质，并多以泥或泥晶质的状态存在。

它具有层状结构，通常具有清晰的层理构造，但如果成岩作用过程中生成了气孔、杏仁等晶状体时，则不具备层理构造。

在沉积岩中，泥晶质的灰岩和页岩经常含有化石，所以又称化石岩。

沉积岩的主要化学成分为SiO2和MgO，其中胶结物主要为钙质胶结物或硅质胶结物，生物遗体通常以碎屑物的形式存在，有些生物遗体甚至可以在沉积岩中保存成化石。

2．沉积岩具有层状构造与粒间孔隙构造沉积岩的层状构造，通常是在应力或张力作用下发生成岩变质时形成的，具有清楚的层理构造。

如常见的石灰岩就是在应力或张力作用下发生成岩变质时形成的，并保留了原岩的层状构造。

3．沉积岩具有生物的和物理的多样性由于地质历史上的长期演化过程，生物进化繁衍产生了多种生物，生物死后的遗体也堆积于各处，这些遗体经过生物成因风化形成有机残骸堆积物，再经过成岩作用形成沉积岩。

生物遗体有细菌、藻类、底栖生物、浮游生物、软体动物、甲壳类和鱼类等。

沉积岩具有非均质性和层理性。

沉积岩中的颗粒或生物碎屑之间无明显界线，因而颗粒或生物碎屑之间的界线亦即粒间孔隙是多种多样的，正是这些孔隙使沉积岩成为多孔介质。

例如石灰岩中的孔隙为薄膜状，大理岩中的孔隙呈分散状或柱状。

5．沉积岩具有多样性，但不均匀性及有些特殊性1．同一矿区或矿田内，不同的建筑群体采用同一类型的岩石； 2．用一套工艺方法采集到同一种建筑用石材，但在有关标准中，这种石材被列为特定的建筑用石材。

3．在不同的场合，同一种建筑用石材所要求的建筑等级不同。

4．在不同场合，同一种建筑用石材可能具有不同的功能或技术要求。

5．同一种建筑用石材，其形成过程和用途不同，则价格可能有很大差异。

沉积岩可划分为三大类：（ 1）海洋沉积岩：包括滨海砂砾岩、石英砂岩、粉砂岩、粘土岩和火山岩；（ 2）湖泊沉积岩：包括淤泥质粘土岩、硅质灰岩和石膏；（ 3）沼泽沉积岩：包括泥炭、腐泥和泥炭化的草皮、泥炭化的植物根茎。

第一章绪论1.沉积岩的概念：组成地球岩石圈的三大类岩石（沉积岩、岩浆岩、变质岩）之一。

在地壳表层条件下，由母岩的风化产物、火山物质、生物来源物质、宇宙物质等沉积岩的原始物质，经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。

2.搬运和沉积的方式：1）物理搬运和沉积作用 2）化学搬运和沉积作用3）生物搬运和沉积作用3.沉积岩中矿物成分的特征：1）高温矿物罕见 2）低温矿物富集3）特有的自生矿物第二章沉积岩的形成及演化1.风化作用概念：地壳表层岩石的一种破坏作用；因温度的变化，水以及各种酸的溶蚀作用、生物的作用以及各种地质营力的剥蚀作用等，地壳表层的岩石处于不稳定状态，逐渐遭受破坏，转变为风化产物的过程。

2.分类：按性质分:①物理风化作用②化学风化作用③生物风化作用3.元素迁移序列4.岩石风化程度1）石英：石英在风化作用中稳定性极高，它几乎不发生化学溶解作用，一般只发生机械破碎作用。

2）长石：风化稳定性仅次于石英，在长石类矿物中，钾长石的稳定性较高，多钠的酸性斜长石次之，中性斜长石又次之，多钙的基性斜长石最低3）云母：白云母的抗风化能力较强，黑云母的抗风化能力较弱4）铁镁硅酸盐矿物，抗风化能力较差。

稳定性：橄榄石<辉石<角闪石5）碳酸盐矿物：稳定性低，易溶于水；干旱条件近源快速堆积可形成岩屑6）粘土矿物：很稳定(自身是在风化条件下或沉积环境中生成)7）硫酸盐矿物、硫化物矿物、卤化物矿物：风化稳定性差，最易溶于水8）岩浆岩及变质岩中的一些次要矿物或副矿物：差别很大5.为什么造岩矿物风化稳定性差别如此之大？1）造岩矿物分化分异作用2）矿物的结晶温度（鲍文反应序列）3）矿物的晶体化学性质6.母岩风化的四个阶段性：机械破碎阶段饱和硅铝阶段酸性硅铝阶段铝铁土阶段7.母岩风化产物：1）碎屑残留物质：主要是母岩的岩屑和矿物碎屑，在风化作用的第一阶段最为发育 2）新生成的矿物：主要指在风化作用过程中新生成的一些矿物，如水白云母、高岭石、蒙脱石、蛋白石、铝土矿、褐铁矿等 3）溶解物质：主要是指母岩在化学风化过程中被溶解的那些成分，如Cl、S、Ca、Na、Mg、K、Si、Fe、Al、P等8.风化壳概念：由风化残余物质(包括碎屑残留物质和新生成的化学风化矿物)组成的地表岩石的表层部分，叫风化壳或风化带。