3沉积岩分类及陆源碎屑岩类
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第三讲——沉积岩——陆源碎屑岩(2)
本次课程的砾岩分类表
残积的 残积角砾岩、 残积角砾岩、倒石堆 正砾岩（ 正砾岩（杂基 <15%） ） 沉积的 副砾岩（ 副砾岩（杂基 >15%） ） 同生的 成岩期 后的 稳定组分 >90% 稳定组分 <90% 纹层基质 非纹层基 质 石英质砾岩 岩块砾岩 纹层状砾质 泥岩 冰碛砾岩
同生砾岩和角砾岩 滑塌角砾岩 岩溶角砾岩（洞穴角砾岩）、岩溶角砾岩 岩溶角砾岩（洞穴角砾岩）、岩溶角砾岩 ）、
砾岩是长期搬运的正常沉积物， 砾岩是长期搬运的正常沉积物，而角砾岩的成因则 多种:构造作用、火山作用、 多种:构造作用、火山作用、溶解作用
粗碎屑岩—砾岩和角砾岩 第一节 粗碎屑岩 砾岩和角砾岩
2. 按砾石的大小 巨砾>256mm 巨砾 粗砾 256-64mm 中砾 64-4mm 细砾 4-2mm 当砾石分选差时， 当砾石分选差时，可用混积法命名 3. 按成分： 按成分： 单成分砾岩：单一成分大于 单成分砾岩：单一成分大于75% 复成分砾岩：每种成分小于 复成分砾岩：每种成分小于50%
粗碎屑岩—砾岩和角砾岩 第一节 粗碎屑岩 砾岩和角砾岩
野外砾岩剖面
粗碎屑岩—砾岩和角砾岩 第一节 粗碎屑岩 砾岩和角砾岩
四、粗碎屑岩的分类
分类原则：粒度、形状、成因、地理位置等， 分类原则：粒度、形状、成因、地理位置等， 理想的分类是成因分类但很难做到， 理想的分类是成因分类但很难做到，常用多级分类 按圆度： 1. 按圆度： 砾岩：圆状或次圆状>50%（占碎屑含量） 砾岩：圆状或次圆状>50%（占碎屑含量） >50% 角砾岩：次棱角状或棱角状>50% 角砾岩：次棱角状或棱角状>50%
3. 三端元四组分分类 三端元四组分分类方案详解： 三端元四组分分类方案详解：
沉积岩分类
A. 砂岩粒度分类
2-1mm
巨粒砂岩
1- 0.5mm
粗粒砂岩
0.5-0.25mm 中粒砂岩
0.25-0.063mm 细粒砂岩
B.成分分类
三端元分类:石英、长石、岩屑
1 石英砂岩 2 长石砂岩 3 岩屑砂岩
•三端元法
石英
石英砂岩 5
次次 长 岩 25 石屑 砂砂 岩岩
长石砂岩
岩屑砂岩
一般分为：棱角状、次棱角状、次圆状、圆状 颗粒分选—碎屑颗粒大小的均匀成度 颗粒的表面结构：包括磨光程度及表面蚀痕迹两个方面。
分选性分级
主要粒级颗粒的含量：很好>90%> 好>75 %>中等>50 %>差
碎屑岩颗粒的大小与结构分类
碎屑沉积岩的形成过程与 形成环境
快速、短距离搬运沉积条件下形成的 沉积岩石-砾岩
(4) 泥岩类
1）一般特征
泥质岩：由小于0.004毫米的陆源碎屑和粘土矿物 组成的岩石。
由母岩化学分解后产生的粘土矿物经机械沉积而 成
ห้องสมุดไป่ตู้主要成分粘土矿物外，常有陆源碎屑矿物和自 生矿物，如褐铁矿、石英、方解石、黄铁矿等。
2）泥质岩的主要类型
粘土 未固结或弱固结的泥质岩 泥岩和页岩：
红色页岩、黑色页岩、炭质页岩、硅质页 岩、钙质页岩。
石英砂岩：石英含量大于
90%，多在95%以上
长石砂岩：长石含量大于
25%，石英含量小于75%，岩 屑少于长石
岩屑砂岩：岩屑含量大于
25%，石英少于75%，长石含 量低于岩屑
次长石砂岩：长石5-25%，
石英低于95%
次岩屑砂岩：岩屑5-25%，
石英低于95%
岩石分类整理版
沉积岩分类一、陆源沉积岩1、碎屑岩碎屑岩或称陆源碎屑岩，是由母岩机械破碎产生的碎屑物质经搬运、沉积及压实胶结作用而形成的岩石①砾岩：砾岩、角砾岩砾岩属粗碎屑岩类。
粗碎屑岩是具有粗粒碎屑结构的碎屑沉积岩。
它们都是其他岩石遭受破碎的最初产物，在原地或后来的机械沉积分异作用过程中堆积形成的。
这些产物除了少数例外，大都形成一系列具有一定成因的过渡类型的岩石，即从原地的或搬运较近的、由棱角状的碎屑组成的角砾岩到搬运较远的、磨圆较好的碎屑组成的砾岩。
粗粒碎屑的性质主要取决于母岩的性质，而且一般搬运距离不远，故研究砾岩的成分有助于追溯物源。
碎屑的粒度和大小是碎屑岩各种不同分类的基础，因此，对砾岩的进一步分类，可以根据砾石的大小进行划分，并分为如下四类：细砾岩：砾石直径为2~10mm中砾岩：砾石直径为1~10cm粗砾岩：砾石直径为1~10dm巨砾岩：砾石直径>1m砾岩一般都是沉积作用形成的；而角砾岩除了沉积成因的以外，还可以由构造作用（如断层角砾岩）、火山作用（如火山角砾岩）或化学作用（如洞穴角砾岩和盐溶角砾岩）生成。
在地质分布上，砾岩比角砾岩常见，而且可以呈巨厚层出现；角砾岩厚度不大，但具有更明显的成因意义。
②砂岩：粗砂岩、中砂岩、细砂岩、粉砂岩砂岩的分布远比砾岩广泛，在沉积岩中仅次于粘土岩而居第二位，约占沉积岩的１／３左右，它是最主要的储集油气的岩石之一。
砂岩是由碎屑沉积形成的，和生物沉积形成的如煤，以及化学沉积形成的如石膏、碧玉不同，碎屑可以是其他岩石的或某些矿物晶体的，胶结这些碎屑的物质可以是方解石、黏土或硅土，关于碎屑的粒度分级，目前有着各种不同的划分方案，常用的碎屑颗粒粒度分级为2的几何级数制和十进制。
2的几何级数制：极粗砂：2~1mm 粗砂：1~0.5mm 中砂：0.5~0.25mm细砂：0.25~0.125mm 极细砂：0.125~0.0625mm粗粉砂：0.0625~0.0312mm 中粉砂：0.0312~0.0156mm细粉砂：0.0156~00078mm 极细粉砂：0.0078~0.0039mm十进制：极粗砂：1~0.5mm 粗砂：0.5~0.25mm 中砂：0.25~0.1mm 粗粉砂：0.1~0.05mm 细粉砂：0.05~0.01mm我们石油矿区多采用十进制，但砾与砂的界限习惯上定在2mm，把2到1mm的碎屑可称为巨砂，石油行业碎屑颗粒粒度分级标准如下：砾石：>2mm 粗砂：0.5~2mm 中砂：0.25~0.5mm细砂：0.1~0.25mm 粉砂：0.03~0.1mm 杂基：<0.03mm粉砂岩是主要由粒级0.1~0.01mm（含量＞５０％）的碎屑颗粒组成的细粒碎屑岩。
第二节 沉积岩的分类及主要类型
3、砂岩的观察与描述 ① 颜色 ② 成分：石英、长石、岩屑、含量； ③ 结构：颗粒：大小、形状、分选、磨圆、含量； ④ 填隙物：杂基及其含量、胶结物成分、结构、含量 ⑤ 胶结类型：基底式、孔隙式等； ⑥ 构造：层理构造、层面构造等；
⑦ 次生变化
⑧ 综合命名：颜色＋结构＋成分＋名称，如浅灰色细粒
石英砂、灰褐色中粒岩屑长石杂砂岩
1颗粒支撑；2过渡支撑；3基质支撑
基质支撑（Matrix-suppot） 若基质含量很高,以致使较大颗粒被基质隔开而“漂浮”在基质 背景中，这时沉积物的格架将由基质和较大颗粒共同搭接形成，它 所受压力将会均匀分布在较大颗粒的整个表面上和所有基质中。 过渡支撑（Transitional support） 基质含量既不太多也不太少，较大颗粒有的直接叠加，有的又 被基质隔开，这样的支撑称为过渡性支撑。 颗粒支撑（Grain-support） 当基质和较大颗粒的分布都大体均匀时，若基质很少或无基质 （颗粒含量相对较高），那么较大颗粒就会直接堆垒起来搭成颗粒 格架，同时形成粒间孔，可能有的少量基质只会处在粒间孔内。这 时沉积物所受压力基本上只分布在较大颗粒相互间的接触部位，颗 粒其它部位和粒间孔内的基质则不承受压力或只承受很小压力。
根据利用在剖面中的位置分类：
砾岩在地质剖面中的位置，即砾岩与相邻岩层，尤其
是下伏岩层的接触关系，具有很大的地质意义。
根据砾岩在剖面中的位置分 类
1.底砾岩
常分布于海侵层序的最底部，即侵蚀基准面上，与下伏
岩石呈不整合或假整合，是海进的开始阶段产物，代表了 一定历史时期的沉积间断，通常分布范围较广。底砾岩一
长石 含量仅次于石英，主要来自花岗岩、花岗片麻岩。常见 的是钾长石、酸性斜长石，而中－基性斜长石少见。 属不稳定矿物，若在砂岩中大量出现，则多半是干燥气候和快 速条件下堆积。长石碎屑也只有在短距离搬运、迅速埋葬的情况下， 才能保存下来不被分解。 对长石含量、类型及其特征的研究，可以追溯母岩、推断古气 候、古构造等。 云母 多是稳定的白云母，常集中在细砂岩、粉砂岩的层面上。 黑云母不稳定，只出现在离陆源区近、而成分复杂的砂岩中。
三大类岩石的描述与定名
酸性岩四种类型。
岩石类型
超基性岩类
基性岩类
中性岩类
酸性岩类
SiO2含量
主要矿物
喷出 岩
浅成 岩
深成 岩
岩流、岩被、 斑状或隐晶质 结构，气孔、 杏仁、流纹构
造
斑状、细粒或 隐晶质结构
全晶质、粗粒 或似斑状结构
<45% 橄榄石、辉石
科马提岩
少见 橄榄岩、辉石
岩
45%~52%
52%~65%
>65%
拉长石、辉 石、少量角
沉积岩颜色
沉积岩的颜色：
沉积岩的颜色按照其成因可分为原生色和次生色，其 中原生色又可划分为继承色和自生色。
继承色与碎屑成分的颜色有关，如富含浅肉红色长石 的砂岩呈浅肉红色，富含暗色岩屑的砂岩呈暗灰色等。
自生色主要是受碎屑岩中的自生矿物颜色影响，如铁 质胶结的碎屑岩呈褐红色，富含海绿石的砂岩呈绿色 等。
3、碎屑岩的成分及百分含量
– 根据碎屑岩的粒度，应尽可能地鉴定矿物碎屑的成分并分别估计 百分含量。粗碎屑岩应尽可能地鉴定碎屑成分并分别估计百分含 量。在粒度比较细的碎屑岩中，粗略地估计以某种矿物碎屑为主 就可以。而在中碎屑岩中，除分别估计矿物碎屑外，对于岩屑能 区分是硅质岩屑还是非硅质岩屑。
碎屑岩的观察、鉴定与描述
闪石
中长石、角闪石、 黑云母
钾长石、钠长 石、石英、黑
云母
玄武岩 安山岩（粗面岩） 流纹岩
辉绿岩 辉长岩
闪长玢岩 闪长岩
花岗斑岩 花岗岩
火成岩的观察、鉴定与描述
手标本描述内容及程序如下：
1、颜色及色率。 2、岩石结构的综合描述和命名，根据结晶程度、 自形程度、相对粒度和绝对粒度等方面的性质加以 综合命名。 3、岩石构造命名及其特征简述（对较特殊的构造 要详细描述其特征）。 4、岩石的矿物成分特点及其百分含量：包括矿物 学特证，矿物的外部结构特点。 5、次生变化及其它； 6、正确定名。
岩石类型
超基性岩类
基性岩类
中性岩类
酸性岩类
SiO2含量
主要矿物
喷出 岩
浅成 岩
深成 岩
岩流、岩被、 斑状或隐晶质 结构，气孔、 杏仁、流纹构
造
斑状、细粒或 隐晶质结构
全晶质、粗粒 或似斑状结构
<45% 橄榄石、辉石
科马提岩
少见 橄榄岩、辉石
岩
45%~52%
52%~65%
>65%
拉长石、辉 石、少量角
沉积岩颜色
沉积岩的颜色：
沉积岩的颜色按照其成因可分为原生色和次生色，其 中原生色又可划分为继承色和自生色。
继承色与碎屑成分的颜色有关，如富含浅肉红色长石 的砂岩呈浅肉红色，富含暗色岩屑的砂岩呈暗灰色等。
自生色主要是受碎屑岩中的自生矿物颜色影响，如铁 质胶结的碎屑岩呈褐红色，富含海绿石的砂岩呈绿色 等。
3、碎屑岩的成分及百分含量
– 根据碎屑岩的粒度，应尽可能地鉴定矿物碎屑的成分并分别估计 百分含量。粗碎屑岩应尽可能地鉴定碎屑成分并分别估计百分含 量。在粒度比较细的碎屑岩中，粗略地估计以某种矿物碎屑为主 就可以。而在中碎屑岩中，除分别估计矿物碎屑外，对于岩屑能 区分是硅质岩屑还是非硅质岩屑。
碎屑岩的观察、鉴定与描述
闪石
中长石、角闪石、 黑云母
钾长石、钠长 石、石英、黑
云母
玄武岩 安山岩（粗面岩） 流纹岩
辉绿岩 辉长岩
闪长玢岩 闪长岩
花岗斑岩 花岗岩
火成岩的观察、鉴定与描述
手标本描述内容及程序如下：
1、颜色及色率。 2、岩石结构的综合描述和命名，根据结晶程度、 自形程度、相对粒度和绝对粒度等方面的性质加以 综合命名。 3、岩石构造命名及其特征简述（对较特殊的构造 要详细描述其特征）。 4、岩石的矿物成分特点及其百分含量：包括矿物 学特证，矿物的外部结构特点。 5、次生变化及其它； 6、正确定名。
第三讲——沉积岩——陆源碎屑岩(1)
二、陆源碎屑岩的成分
3、成分成熟度
碎屑岩的成分成熟度是指碎屑沉积组分在其风 搬运、 化、搬运、沉积作用的改造下接近最稳定的终极产 物的程度。 物的程度。 石英抗风化能力强， 石英抗风化能力强，在搬运和沉积过程中蚀变 很小，是最稳定的组分； 很小，是最稳定的组分； 长石的稳定性较石英低； 长石的稳定性较石英低； 岩屑除硅质岩屑外，一般稳定性都不高。 岩屑除硅质岩屑外，一般稳定性都不高。
三、陆源碎屑岩的结构
碎屑颗粒的圆度分级
三、陆源碎屑岩的结构
2、填隙物的结构
填隙物按成因分： 填隙物按成因分： 杂基：<0.003mm的细粒物质， 杂基：<0.003mm的细粒物质，是随粗碎屑 的细粒物质 颗粒一起搬运而来充填在碎屑颗粒孔隙中间的碎 屑物质。由机械作用形成。 屑物质。由机械作用形成。 胶结物： 胶结物：由化学结晶作用形成充填在碎屑颗粒 孔隙中的化学物质， 孔隙中的化学物质，其结构特征与本身的结晶程 度、晶粒大小和分布的均匀性有密切的关系
三、陆源碎屑岩的结构
对显晶质结构，根据晶体的排列方式可进一步划分 显晶质结构， 为： 晶粒结构：胶结物呈粒状晶体，它形镶嵌， 晶粒结构：胶结物呈粒状晶体，它形镶嵌，排列无定向 嵌晶结构（连生结构） 胶结物结晶形成粗大晶体， 嵌晶结构（连生结构）：胶结物结晶形成粗大晶体， 将一个或数个碎屑颗粒内部。 将一个或数个碎屑颗粒内部。 栉状结构（丛生结构） 栉状结构（丛生结构）：胶结物呈纤维状或短柱状垂 直碎屑颗粒表面生长； 直碎屑颗粒表面生长；当胶结物围绕碎屑颗粒呈 带状分布时则称为带状胶结。 带状分布时则称为带状胶结。 再生（次生加大）结构： 再生（次生加大）结构：硅质胶结物沿碎屑石英颗粒 边缘呈次生加大边，而且二者光性方位一致。 边缘呈次生加大边，而且二者光性方位一致。
沉积岩类型
沉积岩类型
一）、陆源碎屑岩(砾岩，角砾岩，砂岩，粉砂岩)
母岩(原先已形成的岩石，包括岩浆岩，沉积岩，变质岩)经风化破碎成碎屑物，再经搬运(经流水、风力、空气，冰川作动力和媒介)和沉积，最后压实胶结固结成岩。
故该类岩石可分为碎屑、杂基和胶结物三部分，这叫碎屑结构。
碎屑较粗大，杂基、胶结物较细小，充填在碎屑之间。
机械沉积形成碎屑、杂基；化学沉积形成胶结物。
（二）、泥质岩(泥岩，页岩)
粒度<0.01mm颗粒称为泥，泥>50%的岩石具泥状结构，叫泥岩。
若页理发育，可剥开成薄片者叫页岩。
（三）、碳酸盐岩(灰岩，白云岩)
1. 碳酸盐矿物含量>50%。
方解石[ CaCO3 ]为主，形成灰岩；白云岩主要成分为白云石[ CaMg(CO3)2 ]。
2. 晶粒结构：碳酸盐沉淀结晶而成；
内碎屑结构：先沉积的碳酸盐沉积物破碎后成碎屑颗粒，后被胶结成岩。
竹叶状灰岩(砾屑灰岩)；
生物碎屑结构；生物结构(生物生长骨格，如珊瑚礁)。
缝合线构造(压溶作用)。
四、其它岩类
硅质岩－SiO2含量高；磷质岩－P2O5；铁质岩－Fe。
五、几种常见沉积岩。
岩石学_重点
一、填空题1、沉积岩分类（P147）1）陆源碎屑岩类2）粘土岩类3）碳酸盐岩类4）其他岩类2、陆源碎屑岩结构碎屑颗粒特点形态碎屑颗粒本身的特点（粒度、球度、圆度、形状及颗粒表面特征）、胶结物的特点（结晶程度和颗粒大小）以及碎屑与胶结物之间的关系（胶结类型）(P152)3、胶结物的特点以及碎屑与胶结物之间的关系（P158）胶结物是指碎屑颗粒和杂基以外的化沉淀物质，通常是结晶的或非结晶的自生矿物，在碎屑岩中含量<50%，它对颗粒起胶结作用使之变成坚硬的岩石。
胶结物可以按照其结晶程度晶粒的相对大小和绝对大小分布的均匀性以及胶结物本身的组构特征等进行描述胶结物与碎颗粒之间的关系称为胶结类型或支撑性质分为1）基底式胶结2）孔隙式胶结3）接触式胶结4）溶蚀式胶结4、岩浆岩分类超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩、（P40）5、岩浆岩粘度的影响因素岩浆的粘度与岩浆成分、温度、压力及挥发分含量有关6、岩浆岩的结构、结晶程度（P17）岩浆岩结构指组成岩石的矿物或玻璃质的结晶程度、颗粒大小、晶体形态、自形程度以及它们之间的相互关系等全晶质结构玻璃质结构半晶质结构7、了解几大类典型岩石岩浆岩：橄榄石、金伯利岩、辉长岩、玄武岩、闪长岩、安山岩、正长岩、花岗岩、辉绿岩、花岗斑岩沉积岩：砾岩、粉砂岩、粘土岩、页岩、白云岩、鲕粒灰岩变质岩：片麻岩、蛇纹岩、千枚岩、构造角砾岩、石英岩、眼球装混合岩、斑点板岩、板岩、大理岩、千糜岩、钙质矽卡岩8、岩浆岩按照自形结构节理结构分类？自形粒状结构他形粒状结构半自形粒状结构9、花岗岩沉积岩石英砂岩？10、沉积岩流水搬运决定因素碎屑本身的特点（大小、形状、密度）、流水能量的大小（流速和流量）11、层理构造基本分类？12、沉积相的分类大陆相组海陆过渡相组海相组13、胶结的基本类型基底式胶结孔隙式胶结接触式胶结溶蚀式胶结14、变质岩变质作用的影响因素作用方式类型基本分类有变质作用形成的岩石称为变质岩变质作用是指在地壳形成和发展的过程中发生的矿物成分结构构造的变化影响因素：温度、压力（流体压力、定向压力、负荷压力）、具有化学活动性的流体作用方式：重结晶作用、变质分异作用、变质结晶作用、交代作用、变形和碎屑作用类型：区域变质作用、接触变质作用、动力变质作用、混合岩化作用、其他类型的变质作用（冲击变质作用、洋底变质作用、叠加变质作用）基本分类：区域变质岩、动力变质岩、混合岩、气液变质岩二、名词解释1、沉积岩沉积岩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、沉积及其沉积后固结成岩作用而形成的一类岩石2、沉积环境岩石在沉积和成岩过程中所处的自然地理条件、气候状况、生物发育状况、沉积介质的物理的化学性质和地球化学条件有人认为沉积环境是沉积相的同义语3、沉积构造指沉积岩各个组成部分之间的空间分布和排列方式。
讲陆源碎屑岩岩类
石英砾岩（粗）
石英砾岩（中）
. 复成份砾岩：
砾石成分复杂，常见岩浆岩、沉积岩和变质岩的砾石混杂，稳定 和不稳定砾石比例不定，但不稳定砾石常常较多；砾石圆度中等，分 选中等到差。
泥基支撑、砂基支撑或颗粒支撑混合基充填。化学胶结物较少。
为近源沉积或泥石流沉积。
特殊成因的砾岩
. 底砾岩： 位于某个地层组合底部的侵蚀面上，代表长期沉积间断以后，一
黄土：与粉砂岩有关的一种半固结的粘土质粉砂岩， 风力或水力均可使其沉积，但其形成环境，总是在干燥 或半干燥的气候区内。
在我国的北方及西北地区，第四纪地层中的黄土或黄 土类岩石分布极其广泛.
黄土高原－粘土质粉砂岩
黄土高原－粘土质粉砂岩
四、 泥质岩
泥质岩：泥级质点（主要指粘土矿物）含量超过 50%的沉积岩.
个新的沉积时期开始的产物，故在不整合面或假整合面上时有所见。
. 副砾岩： 在特殊条件下（如冰积岩），砾石含量仅占20-30%，为了强调粗
粒的沉积条件，也称砾岩，有人专门命名为副砾岩。
. 岩溶角砾岩： 碳酸盐岩地层中，古溶洞垮塌形成的角砾岩称岩溶角砾岩。
. 盐溶角砾岩 白云岩与石膏共生时，在表层成岩条件下石膏被溶蚀掉，白云岩垮
湘 西 武 陵 石 英 砂 岩
岩屑砂岩 狭义的岩屑砂岩是在碎屑颗粒中，石英端元的含量小于
75%广，义长的石岩含屑量砂／岩岩包屑括含长量石。岩< 屑1/3砂，岩是。低成分成熟度砂岩。
长石砂岩 狭义的长石砂岩是在碎屑颗粒中，石英端元的含量小于
75%，长石含量／岩屑含量大于３，是低成分成熟度砂岩。 广义的长石砂岩还包括岩屑长石砂岩。
第四讲
它生沉积岩中的陆源碎屑岩类
第三节 陆源碎屑岩的各类岩石特征
三大类岩石的描述与定名
5、次生变化及其它；
6、正确定名。
B
20
火成岩的观察、鉴定与描述
对于侵入岩命名，一般要按顺序考虑如下 几个方面：
（1）根据主要矿物成分、结构和构造定出大类名 称，如花岗岩。 （2）根据次要矿物，定出岩石种属名称；若有多 种次要矿物，则按含量多少的顺序排列，多者在 后，少者在前，如黑云角闪花岗岩。 （3）根据绝对粒度，加上修饰语，如中粒云闪花 岗岩。 （4）某些岩石（标本）B 的颜色特殊，命名时考虑21
叠层构造
水平层理
同生结核
生物遗迹构造
平行层理
成岩结核
虫迹和虫孔
交错层理
次生结核
生物成长构造
递变层理
晶痕与假晶
韵律层理 层面构造
鸟眼构造 缝合线
冲刷
波痕
变形
同生变形构造
B
5
沉积岩矿物成分
沉积岩与火成岩的平均矿物成分（%）对比
矿物
沉积岩
火成岩（65%花岗
利思与米德（1915） 克里宁（1948） 岩+35%玄武岩）
石灰质白云岩
根据方解石和黏土含量划分
岩类
方解石/%
黏土/%
岩石名称
石灰岩
100~90 90~75 75~50
0~10 10~25 25~50
石灰岩 含泥石灰岩
泥质灰岩
0~10
100~90
泥岩
泥岩
10~25
90~75
含灰泥岩
25~50
B75~50
灰质泥岩
8
碎屑岩的观察、鉴定与描述
碎屑岩手标本观察的基本内容
B
2
沉积岩颜色
沉积岩的颜色：
沉积岩的颜色按照其成因可分为原生色和次生色， 其中原生色又可划分为继承色和自生色。
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PA27 - PPL
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
microcline feldspar
• A K-feldspar • Cross-hatch twinning
PA27 - XPL
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
plagioclase feldspar
2、火山碎屑岩类 按颗粒大小，火山碎屑岩类分为: 集块岩（＞64毫米） 火山角砾岩（64一2毫米） 凝灰岩（＜2毫米）类。 3、内源沉积岩类 亦称内生沉积岩，组成岩石的主要 物质直接来自沉积盆地的溶液或沉积 场所的溶液内，是溶液中的溶解物质 通过化学或生物化学作用沉淀的。
内源沉积岩按其成分不同分为： 铝质岩 铁质岩 锰质岩 磷质岩 硅质岩 碳酸盐岩 蒸发岩 可燃性有机岩等八类。
3）基质 又称杂基或粘土杂基，是充填于碎屑颗 粒之间的细粒机械混人物，它们对碎屑 物质也起胶结作用，但基质不是化学成 因的物质，它是和碎屑物质一起由机械 沉积作用形成的。基质包括（0.03毫米 的细粉砂和泥质物质，基质和胶结物可 总称为填隙物或广义的胶结物。
3、碎屑岩的结构 1）结构成熟度 是指碎屑沉积物在其风化、搬运、沉 积作用的改造下接近终极结构特征的 程度。 结构成熟度高即为碎屑为等大的球体、 颗粒支撑类型的化学胶结物填隙。
%
normal positive skew negative skew
coarse
fine
Sorting
• B - kurtosis （峰态）
%
leptokurtic
normal
platykurtic
coarse
fine
Sorting
• C - bimodal distributions
%
coarse
外源沉积岩 陆源碎屑岩 火山碎屑岩
内源沉积岩
砾岩 砂岩 粉砂岩 泥质岩
集块岩 火山角砾岩 凝灰岩 硅质岩
铁质岩 锰质岩 磷质岩 铝质岩 碳酸盐岩 蒸发岩 可燃性有机岩
1、外源沉积岩类 亦称外生沉积岩类，其组成物质主要 来源于沉积盆地之外，是在盆地之外生 成的，它包括母岩风化后形成的陆源碎 屑物质和粘土矿物以及火山喷发作用形 成的火山碎屑物质。陆源碎屑岩类又分 为: 砾岩（＞2毫米） 砂岩（2一0.063毫米） 粉砂岩（0．063一0．004毫米） 泥质岩（＜0．004毫米）四类。
（1）矿物碎屑 又称陆源碎屑矿物或碎 屑矿物，在陆源碎屑岩中常见的碎屑矿 物有20多种，但每种岩石中主要的碎屑 矿物常不超过3一5种，最主要的碎屑矿 物是石英、长石和云母。 （2）岩石碎屑又称岩屑，是母岩破碎后 的岩石碎块。各种岩石都可呈岩屑出现， 但以细晶质或隐晶质的岩屑较常见。
2）化学胶结物和自生矿物 是从溶液中呈化学沉淀的物质，这类物质在 陆源碎屑岩中多以胶结物的形式存在，对碎 屑物质起胶结作用，但也有部分只是孤立的 分散的矿物晶体，对碎屑物不起胶结作用， 这类矿物称为自生矿物。 常见的有碳酸盐 矿物、氧化硅矿物、氧化铁矿物、硫酸盐矿 物、磷酸盐类矿物以及海绿石、沸石等。
第二章 沉积岩各论
邵龙义 讲授 （1.中国矿业大学（北京）煤炭资源教育部重点实验室 及资源与地球科学系， 北京 100083） ShaoL@
第一节 沉积岩的分类 一、流行的分类 以沉积作用方式和岩石成分把沉积岩分 为三大类： •碎屑岩类， •粘土岩类， •化学岩及生物化学岩类。
2）陆源碎屑岩的结构 陆源碎屑岩的结构主要有陆源碎屑结 构和泥状结构两种类型。 1）陆源碎屑结构 这是陆源沉积岩最主要的结构，它由 碎屑颗粒和胶结物（或基质）两部分 组成。岩石结构的特征取决于颗粒的 结构、胶结物（或基质）的结构以及 二者之间的量比和相互关系。
（1）碎屑颗粒的结构特征 碎屑颗粒的结构特征包括颗粒的大小、 分选性、形态和表面特征等。 A、颗粒的大小 碎屑颗粒的大小称为粒度，以颗粒的直 径来计量。 常将粒度划分为若干级别，如砾、砂、 粉砂、泥等。这种粒度等级称为粒级。
perthite
• A K-feldspar • with many blebs or lamellae of sodium-rich feldspar
BG2 - XPL
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
plagioclase feldspar
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
• Feldspar – is less stable than quartz – chemically weathers to micas and clay minerals – is best preserved in mechanically-weathered rocks
Grain Mineralogy
• • • • • • Quartz Feldspar Rock Fragments Micas Clay minerals Heavy minerals • Numbers on slides following refer to teaching collection in Petrology Lab • PPL - plane-polarized light • XPL - crossed polars
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
• Two or three types! • Potassium (K-, or alkaline) feldspars
– orthoclase – microcline
• Calcic feldspar
– plagioclase
Grain Mineralogy 2 - K-Feldspar
4) Grain Fabric
• D - point contacts
Orientation, packing and nature of contacts between grains
Important: try to imagine this in 3-D
4) Grain Fabric
• E - concavo-convex contacts
Note: view from above
4) Grain Fabric
• B - imbrication - caused by water flow or mass movement
Orientation, packing and nature of contacts between grains
Grain Mineralogy 1 - Quartz
• Seemingly normal rounded Quartz grains...
PA9 - PPL
Grain Mineralogy 1 - Quartz
• Seemingly normal rounded Quartz grains… • are actually polycrystalline • many smaller sutured grains
Orientation, packing and nature of contacts between grains
But - where has the silica gone???
4) Grain Fabric
• F - sutured contacts
Orientation, packing and nature of contacts between grains
F.J.裴蒂庄（1975），塞利（1976）等 ，对沉积岩的分类多强调其物质来源， 他们把沉积岩物质来源的差别作为沉积 岩分类的基础，认为沉积物的搬运和沉 积方式、成岩作用的变化以及沉积岩的 物质成分和结构构造特征，主要是受沉 积物来源的控制。因此，他们按沉积物 的来源把沉积岩分为两大类：
外源沉积岩类和内源沉积岩类。
Orthoclase Feldspar
• Smokey……..
Grain Mineralogy 2 - K-Feldspar
Orthoclase Feldspar
•பைடு நூலகம்Smokey……..
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
microcline feldspar
• A K-feldspar
F.J.裴蒂庄（1975）分为： 外生沉积物和内生沉积物； 塞利（1976）分为： 自生沉积和他生沉积； 刘宝珺1980分为： 陆源沉积岩、火山沉积岩和内源沉积岩。
塞利的沉积岩分类 大类 类 1、自生沉积 1）化学沉积：蒸发岩 2）有机沉积：煤、石灰岩 3）残余沉积：红土、铝土岩
2、他生沉积 4）陆源沉积：粘土、碎屑岩 5）火山碎屑沉积：集块岩、 火山角砾岩、凝灰岩
PA9 - XPL
Grain Mineralogy 1 - Quartz
• This quartz grain goes into extinction in poorly defined bands • It has been strained • undulose extinction
PA27 - XPL
• A calcic feldspar
BG2 - PPL
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
plagioclase feldspar
• A calcic feldspar • multiple twinning (albite)
BG2 - XPL
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
Grain Mineralogy 1 - Quartz
• Rounded quartz grains • (original shape more angular)
PA9 - PPL
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
microcline feldspar
• A K-feldspar • Cross-hatch twinning
PA27 - XPL
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
plagioclase feldspar
2、火山碎屑岩类 按颗粒大小，火山碎屑岩类分为: 集块岩（＞64毫米） 火山角砾岩（64一2毫米） 凝灰岩（＜2毫米）类。 3、内源沉积岩类 亦称内生沉积岩，组成岩石的主要 物质直接来自沉积盆地的溶液或沉积 场所的溶液内，是溶液中的溶解物质 通过化学或生物化学作用沉淀的。
内源沉积岩按其成分不同分为： 铝质岩 铁质岩 锰质岩 磷质岩 硅质岩 碳酸盐岩 蒸发岩 可燃性有机岩等八类。
3）基质 又称杂基或粘土杂基，是充填于碎屑颗 粒之间的细粒机械混人物，它们对碎屑 物质也起胶结作用，但基质不是化学成 因的物质，它是和碎屑物质一起由机械 沉积作用形成的。基质包括（0.03毫米 的细粉砂和泥质物质，基质和胶结物可 总称为填隙物或广义的胶结物。
3、碎屑岩的结构 1）结构成熟度 是指碎屑沉积物在其风化、搬运、沉 积作用的改造下接近终极结构特征的 程度。 结构成熟度高即为碎屑为等大的球体、 颗粒支撑类型的化学胶结物填隙。
%
normal positive skew negative skew
coarse
fine
Sorting
• B - kurtosis （峰态）
%
leptokurtic
normal
platykurtic
coarse
fine
Sorting
• C - bimodal distributions
%
coarse
外源沉积岩 陆源碎屑岩 火山碎屑岩
内源沉积岩
砾岩 砂岩 粉砂岩 泥质岩
集块岩 火山角砾岩 凝灰岩 硅质岩
铁质岩 锰质岩 磷质岩 铝质岩 碳酸盐岩 蒸发岩 可燃性有机岩
1、外源沉积岩类 亦称外生沉积岩类，其组成物质主要 来源于沉积盆地之外，是在盆地之外生 成的，它包括母岩风化后形成的陆源碎 屑物质和粘土矿物以及火山喷发作用形 成的火山碎屑物质。陆源碎屑岩类又分 为: 砾岩（＞2毫米） 砂岩（2一0.063毫米） 粉砂岩（0．063一0．004毫米） 泥质岩（＜0．004毫米）四类。
（1）矿物碎屑 又称陆源碎屑矿物或碎 屑矿物，在陆源碎屑岩中常见的碎屑矿 物有20多种，但每种岩石中主要的碎屑 矿物常不超过3一5种，最主要的碎屑矿 物是石英、长石和云母。 （2）岩石碎屑又称岩屑，是母岩破碎后 的岩石碎块。各种岩石都可呈岩屑出现， 但以细晶质或隐晶质的岩屑较常见。
2）化学胶结物和自生矿物 是从溶液中呈化学沉淀的物质，这类物质在 陆源碎屑岩中多以胶结物的形式存在，对碎 屑物质起胶结作用，但也有部分只是孤立的 分散的矿物晶体，对碎屑物不起胶结作用， 这类矿物称为自生矿物。 常见的有碳酸盐 矿物、氧化硅矿物、氧化铁矿物、硫酸盐矿 物、磷酸盐类矿物以及海绿石、沸石等。
第二章 沉积岩各论
邵龙义 讲授 （1.中国矿业大学（北京）煤炭资源教育部重点实验室 及资源与地球科学系， 北京 100083） ShaoL@
第一节 沉积岩的分类 一、流行的分类 以沉积作用方式和岩石成分把沉积岩分 为三大类： •碎屑岩类， •粘土岩类， •化学岩及生物化学岩类。
2）陆源碎屑岩的结构 陆源碎屑岩的结构主要有陆源碎屑结 构和泥状结构两种类型。 1）陆源碎屑结构 这是陆源沉积岩最主要的结构，它由 碎屑颗粒和胶结物（或基质）两部分 组成。岩石结构的特征取决于颗粒的 结构、胶结物（或基质）的结构以及 二者之间的量比和相互关系。
（1）碎屑颗粒的结构特征 碎屑颗粒的结构特征包括颗粒的大小、 分选性、形态和表面特征等。 A、颗粒的大小 碎屑颗粒的大小称为粒度，以颗粒的直 径来计量。 常将粒度划分为若干级别，如砾、砂、 粉砂、泥等。这种粒度等级称为粒级。
perthite
• A K-feldspar • with many blebs or lamellae of sodium-rich feldspar
BG2 - XPL
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
plagioclase feldspar
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
• Feldspar – is less stable than quartz – chemically weathers to micas and clay minerals – is best preserved in mechanically-weathered rocks
Grain Mineralogy
• • • • • • Quartz Feldspar Rock Fragments Micas Clay minerals Heavy minerals • Numbers on slides following refer to teaching collection in Petrology Lab • PPL - plane-polarized light • XPL - crossed polars
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
• Two or three types! • Potassium (K-, or alkaline) feldspars
– orthoclase – microcline
• Calcic feldspar
– plagioclase
Grain Mineralogy 2 - K-Feldspar
4) Grain Fabric
• D - point contacts
Orientation, packing and nature of contacts between grains
Important: try to imagine this in 3-D
4) Grain Fabric
• E - concavo-convex contacts
Note: view from above
4) Grain Fabric
• B - imbrication - caused by water flow or mass movement
Orientation, packing and nature of contacts between grains
Grain Mineralogy 1 - Quartz
• Seemingly normal rounded Quartz grains...
PA9 - PPL
Grain Mineralogy 1 - Quartz
• Seemingly normal rounded Quartz grains… • are actually polycrystalline • many smaller sutured grains
Orientation, packing and nature of contacts between grains
But - where has the silica gone???
4) Grain Fabric
• F - sutured contacts
Orientation, packing and nature of contacts between grains
F.J.裴蒂庄（1975），塞利（1976）等 ，对沉积岩的分类多强调其物质来源， 他们把沉积岩物质来源的差别作为沉积 岩分类的基础，认为沉积物的搬运和沉 积方式、成岩作用的变化以及沉积岩的 物质成分和结构构造特征，主要是受沉 积物来源的控制。因此，他们按沉积物 的来源把沉积岩分为两大类：
外源沉积岩类和内源沉积岩类。
Orthoclase Feldspar
• Smokey……..
Grain Mineralogy 2 - K-Feldspar
Orthoclase Feldspar
•பைடு நூலகம்Smokey……..
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
microcline feldspar
• A K-feldspar
F.J.裴蒂庄（1975）分为： 外生沉积物和内生沉积物； 塞利（1976）分为： 自生沉积和他生沉积； 刘宝珺1980分为： 陆源沉积岩、火山沉积岩和内源沉积岩。
塞利的沉积岩分类 大类 类 1、自生沉积 1）化学沉积：蒸发岩 2）有机沉积：煤、石灰岩 3）残余沉积：红土、铝土岩
2、他生沉积 4）陆源沉积：粘土、碎屑岩 5）火山碎屑沉积：集块岩、 火山角砾岩、凝灰岩
PA9 - XPL
Grain Mineralogy 1 - Quartz
• This quartz grain goes into extinction in poorly defined bands • It has been strained • undulose extinction
PA27 - XPL
• A calcic feldspar
BG2 - PPL
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
plagioclase feldspar
• A calcic feldspar • multiple twinning (albite)
BG2 - XPL
Grain Mineralogy 2 - Feldspar
Grain Mineralogy 1 - Quartz
• Rounded quartz grains • (original shape more angular)
PA9 - PPL