岩石学_沉积岩课件 沉积岩No2

碎屑岩中钾长石多于斜长石。都呈颗粒状。
钾长石未风化时，呈肉红色，玻璃光泽，一般 易风化成高岭土，颗粒表面变得不光洁，略带浅土 黄色，硬度也降低。
斜长石白色，玻璃光泽，表面少见污染，较光 洁，常被绢云母、碳酸盐矿物交代，而略带浅灰色 或浅灰黄色，透明度降低。
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地质学基础
云母碎屑：在成分成熟度较低的砂岩和粉砂岩 中，云母极为常见。由于白云母比黑云母抗风化能 力强，常见白云母呈鳞片状分布于细砂岩、粉砂岩 中。黑云母常分解为绿泥石和磁铁矿，在海洋中可 分解为海绿石。
重要性一、是陆源碎屑岩分类的基础，据粒度通 常分为砾岩、砂岩、粉砂岩和泥岩四类；
重要性二、是陆碎屑岩最常用命名的基础。
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(1)碎屑岩的粒度分析法
地质学基础
直接测量法：用于粗大的松散碎屑，获大(dl) 中(di)小(ds)三个直径;
筛析法：用于松散碎屑(砾、砂、粉砂)，获得 中径；
显微镜电镜：用于固结的砂、粉砂和泥，获得 视长径；
＜75 ＜65
＜10 25～5 ＜15 ＜25 ＞ 25 75～25
＜0.01
粘土(泥)
＜0.0039
Φ值标准 颗粒直径, φ
＜－8 －8～－6 －6～－2 －2～－1
－1～0 0～1 1～2 2～3 3～4 4～5 5～6 6～7 7～8 ＞8
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石油行业碎屑颗粒粒度分级标准表
地质学基础
粒级 砾石 粗砂 中砂 细砂 粉砂 杂基
粒径，mm ＞2 2～0.5 0.5～0.25 0.25～0.1 0.1～0.03 ＜0.03
最常见分布最广泛的矿物碎屑有：
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地质学基础
石英碎屑：碎屑岩中分布最广一种矿物。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。

2·2·1 沉积岩的组分
（1） 碎屑颗粒（矿物和岩石碎屑）：岩石风化破碎后的产物
（2） 填隙物（杂基和胶结物）：碎屑之间起充填 胶结作用的细小物质（机械沉积和化学沉积）
注意：填隙物过去称为基质，有些书上将杂基误称为基质
（3）自生矿物：在沉积和成岩过程中生成的矿物 （4）生物碎屑和化石：动物、植物遗体或碎片
5.固结成岩作用：松散沉积物转变为坚硬岩石的过程，称固结 成岩作用。
(1)压实作用---上覆沉积物压力使孔隙变少、水份挤出、变 硬。
(2)胶结作用---碎屑沉积物的粒间孔隙之中有水溶液，它在 成岩过程中会发生化学沉淀，这些物质使碎屑胶结变硬。这种化 学沉淀物称为胶结物，如SiO2,Fe 2O3.nH2O,CaCO3等。
O2---氧化作用,生命存在的条件； CO2---植物制造有机质、生物成岩，参与化学 反应； H2O---风化作用；流动成风，动力。 3.水：溶剂、营力、生命条件。 4.生物：植物根、动物营力、成岩作用。
2.1.2 外力地质作用的类型
外力地
风化作用、剥蚀作用、搬运作用、
质作用 的产物
沉积作用、固结成岩作用
第二节 沉积岩
2.1 外力地质作用的特征 2.2 沉积岩的基本特征
4·2·1 沉积岩的组分 4.2.2 沉积岩的结构 4.2.3 沉积岩的构造
2.3 常见的沉积岩
Байду номын сангаас
沉积岩占地表岩石的75%,占地壳岩石总体积 的7.9%。是地壳表层最常见岩石,其中赋存有煤、 石油、天然气以及其它许多金属及非金属矿产,具 有重要的经济价值。
粗砂 结 构 中砂 结 构 细砂 结 构
粒径 2－0.5mm 粒径 0.5－0.25mm 粒径 0.25－0.06mm

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。

沉积物在向沉积岩的转化过程中，除了体积、密度 上的变化外，同时还生成与环境相适应的稳定矿物，例 如：方解石、燧石、白云石、粘土矿物等新的沉积岩矿 物。
三、沉积岩的地质特性
（一）沉积岩的结构 沉积岩的结构：是指沉积岩组成成分的颗粒 形态、大小和连结形式。 常见的有以下几种： 1．碎屑结构 2．泥状结构
1．机械搬运
碎屑物质和粘土物质多以机械方式在流水、海水、湖水、 冰川、风力和重力等营力下被搬运。 以流水搬运为例，在运动过程中， 有三种不同的运动方式：悬浮、跳跃 和滚动，根据沉积物大小、重量与搬 运力大小来决定。沉积物在搬运过程 中，相互碰撞和磨蚀，沉积物原有棱 角逐渐消失，成为卵圆或滚圆形。碎 块、颗粒圆滑的程度称磨圆度。搬运 距离愈长，磨圆度愈高。 当搬运力逐渐减小时，被搬运的 沉积物质先后沉积下来。大的比小的 先沉积，球状比片状的先沉积，重的 比轻的先沉积。
3．化学结构
4．生物化学结构
1．碎屑结构
是指一种由50%以上的碎屑组成的岩石的结构，具此 种结构的岩石属于碎屑岩。在其组分中，除了主要的碎 屑外，还有杂质和胶结物。按主要碎屑颗粒的大小可以 分为： (1)砾状结构； (2)砂状结构
2．泥状结构
是粘土岩的特有结构，其特点是岩石中粘土物质占 50%以上，由于混有不同含量的砂及粉砂，故存在一系列 过渡型结构。
砾 岩
砂 岩
泥 岩
石 灰 岩
二、沉积岩的形成过程
沉积岩的形成可概括为以下几个过程：
（一）原岩的风化破碎作用——沉积物质的 形成； （二）沉积物的搬运作用；
（三）沉积物的沉积作用；
（四）沉积物的成岩作用。
（一）原岩的风化破碎作用
岩石的风化产物按其性质可分为： 1．碎屑物质：这类物质是母岩机械破碎的产物，包括包 括各种岩石碎屑和石英、云母、长石等矿物碎屑。 2．粘土物质：这是母岩在分解过程中残余的或新生成的 矿物。它们常是化学风化过程中呈胶体状态的，不活泼的物 质，如Al2O3、SiO2等，在适合的条件下就形成粘土矿物。也 有部分粘土物质是机械磨蚀的碎屑物质。 3．溶解物质：在化学风化的过程中，母岩中活泼性较大 的金属元素（如K、Na、Ca、Mg等）分解出来溶于水中，呈离 子状态，形成真溶液；溶解度低的 Al、Fe、Si 等的氧化物和 Fe、 Al的氢氧化物则多成为胶体溶液。