沉积岩石学复习纲要精心整理

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1、文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.岩石学复习纲要答案1 .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。沉积岩石学（sedimentary petrology）是研究沉积岩（物）的物质成分、结构构造、分类 及其形成作用以及沉积环境和分布规律的一门科学。2 .陆源物质一母岩的风化产物生物源物质一生物残骸和有机物质深源物质一火 山碎屑物质和深部卤水宇宙源物质一陨石3 .风化作用（weathering）是地壳曼表层的岩

2、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。风化作用三种类型：物理风化作用（physical weathering）：发生机械破碎而化学成分不改变。化学风化作用（chemical weathering）：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（biological weathering）：常常伴随物理风化和化学风化。4 .常见矿物抗风化能力：石英（quartz） 长石（feldspar）（钾长石）多钠的酸性斜长石中 性斜长石）多钙的基性斜长石）云母（mica）（白云母）黑云母）5 .角闪石辉石）橄榄石各种粘土矿物（如高岭石、蒙脱

3、石、水云母等）在风化带中相当稳定。各种碳酸盐矿物）各种琉战盐矿物重矿物（heavy mineral）：铸石、金红石、电气石等较稳定6 .最易转移元素：CI, Br, I, S易转移元素：Ca, Mg, Na, K可转移元素：Mn, Si （硅酸盐），P , Cu略可转移元素：Fe, Al, Ti,基本不转移元素：Si （石英）7 .母岩风化的四个阶段：（1）破碎阶段（碎屑阶段）（2）饱和硅铝阶段（3）酸性硅铝阶段（粘土型风化作用）（4） 铝铁土阶段（红土型风化作用）8 .母岩风化产物的类型（1）碎屑残留物质（2）新生成的矿物（3）溶解物质9 .风化壳（Weathering crust）：由风化

4、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。10 .雷诺数（ReyonoldsNumbers）：雷诺数（Re）=惯性力/粘滞力Re = 1时，流动呈层流Re = 140时，在颗粒背后会出现背流尾迹Re 40时，出现“卡门涡街”，紊流（涡流）佛罗德数（FroudeNumbers）数：佛罗德数Fr =惯性力/重力Frl,急流，超临界流，水浅流急Fr=l,临界流.Fr测轻.发超运1.0：101000.10.0010.01； 0.1粒径对数坐标，mm尤尔斯特隆图解(1)颗粒开始搬运的水流速度比继续撤运所需水流速度大(除重力外，还需克服颗粒间的 吸引力)；(2) 0. 05

5、-2mm易搬运易沉积(跳跃式)；(3)大于21nm难搬运易沉积(滚动式)；(4)小于0. 05mm难搬运难沉积沃克(Walker, 1975)的图解2当流动强度为P时，它所能滚动的砾石最大粒径为8cm,同时所悬浮的颗粒最大粒径为2. 2DUDo当流动强度略小于P时，可使粒径为8cm和2.2mm的砾石同时沉积，从而形成双众数的砾 岩。当流动强度在P附近反复变动时，则可能形成粗、细砾石沉积的互层，其平均粒度分别为 8cm和2. 2mm。如果流动强度急剧减少，则可能造成分选极差的多众数的砾、砂、粉砂和泥 的混合沉积物。沉积1mm砂粒所需的流动强度比沉积7cm砾石所需强度小得多，故在平均粒度为7cm的

6、砾 石沉积的孔隙中所充填1mm的砂，不可能是同时沉积物。13 .碎屑物质在流水搬运过程中的变化(D成分：不稳定组分逐渐减少，稳定组分则相应增加，同时其组分也就变得更加简单了。(2)碎屑颗粒度逐渐变小(3)碎屑颗粒的圆度逐渐变好(4)碎屑颗粒的球度也有所增高14 .波基面(浪底)(wave base) 波浪作用的下限，即波浪所影响的最大深度。15 .在波浪、潮汐的作用下，碎屑物质长时间往复运动(海水对颗粒间的溶蚀、颗粒与海底 间的碰撞与磨蚀、颗粒间的碰撞和磨蚀)，其成熟度(成分、粒度、圆度等)比陆相环境中 的碎屑物质高得多，沉积分异也进行得较为彻底。16 .与海洋相比，湖泊面积小，缺乏潮汐作用，

7、因此，波浪和湖流是湖泊中撤运和沉积碎屑 物质的主要营力。碎屑物质在海水中撤运的动力：波浪，潮汐，海流碎屑物质在湖水中搬运的动力：湖浪，湖流17 .檄运能力远比水小，同样的速度下，风的撤运能力约为流水的1/300,因此，风一般只 能搬运较细粒的碎屑物质。风的搬运能力有限，选择性较强，因此风成沉积的粒度分选性较好。空气密度小，颗粒碰撞磨蚀导致其圆度较好，常具霜状表面。18 .冰硝物的基本特征：结构疏松，大小混杂，分选极差；冰硬物中砾石磨圆极差；一般缺 乏层理构造。19 .引起胶体质点搬运的主要因素是同种电荷的胶体质点之间的相互排斥力。引起胶体质点沉积的主要因素不同名电解质的加入，可使胶体质点的电荷

8、中和，从而使胶 体质点发生凝聚而下沉。不同名胶体的相互作用，也可使它们的电荷中和，也可使胶体发 生沉淀。20 .溶液物质的撤运及沉积作用的根本控制因素是它们的溶解度：溶解度越大，越易搬运, 越难沉积。溶解度越小，越易沉积，越难搬运。21 .机械沉积分异作用(mechanicalsedimentarydifferentiation)：碎屑物质在搬运和沉 积过程中，根据粒度、密度、形状和成分等特征发生先后沉积的现象。化学沉积分异作用(Chemicalsedimentarydifferentiation)：溶解物质(包括胶体溶液物 质和真溶液物质)，在搬运和沉积过程中，根据其本身的化学性质(主要是其

9、在溶液中化学 活泼性或溶解度大小)，从溶液中按一定先后顺序沉淀出来的现象。22 . (1)关系：机械沉积分异作用进行得较早，化学沉积分异作用进行得较晚(2)意义：两种沉积分异作用的结果，就形成了各种类型的机械沉积岩和化学沉积岩以及 相应的各种沉积矿产。分异作用进行越彻底，各种类型的沉积岩在成分上和结构上的成熟 度就越高，从而越易形成各种沉积矿产。323 .正常沉积作用：正常情况或条件下发生的搬运和沉积作用，这一作用过程是缓慢的、均 变的。事件沉积作用：指事件性的、阵发性的或灾变性的搬运和沉积作用。这类作用的发生和发 展可能是瞬间的、短暂的，但其作用过程是快速的。24 .沉积后作用：泛指沉积物形

10、成之以后，到沉积岩遭受风化作用和变质作用之前这一演化 阶段的所有变化或作用。亦称为广义的成岩作用。成岩作用(diagenesis)：沉积物转变沉积岩所发生的一系列变化。后生作用(catagenesis)：沉积岩形成以后到遭受风化作用或变质作用以前的变化。25 .沉积岩的分类26 .波痕(ripple mark)常见的波痕是风、水流或波浪等在非粘性的砂质沉积物表面运动 所形成的一种波状起伏的层面构造。(1)流水波痕(current ripple)特点：波峰波谷均圆滑；不对称状，不对称指数RSD2 (2.5),陡坡倾向指示水流方向； 波痕指数RD5 (815)；波谷比波峰粗。成因：由定向流动的水流

11、形成，见于河流和存在有底流的海湖近岸地带。浪成波痕(wave ripple)成因：由波浪产生的动荡水流形成，常见于海、湖浅水地带。特点：(D对称波痕波峰尖锐，波谷圆滑，波脊多平直，部分分叉，波痕指数RI=413 (多 为67)；不对称波痕与流水波痕类似，峰谷均圆滑，不对称指数RSI = L13.8,波痕指数 RI=516 (多为 68)。(2).不对称波痕与流水波痕类似，峰谷均圆滑，不对称指数RSI = 1. P3.8,波痕指数 RI=516 (多为 68)。11 word版本可编辑.欢迎下载支持.文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.(3)风成波痕(aeolia

12、n ripple)成因：由定向风形成，常见于沙漠、海、湖滨 岸的沙丘沉积中。特点：波峰波谷圆滑(？)开阔，峰窄谷宽；呈不对称状，不对称度比流水波痕更大，陡坡 假向与风向一致；波痕指数RI=1070；波峰粒度比波谷粗。27 .槽痕与槽模 (flute mark and flute cast)水流在泥质沉积物表面冲刷而形成的不连续的长形小凹坑为槽痕。凹坑景深可达几厘米，长从几厘米到几十厘米不等。其上游端陡而深，向下游变宽变浅， 逐渐与沉积物表面齐平。槽痕被砂充填，成为砂岩层底面上的槽铸型，即为槽模。见于浊流环境，为浊积岩的重要标志。28 .层理(bedding)： 一岩石性质沿垂向变化的一种层状构

13、造，它可以通过矿物成分、结 构、颜色的突变和渐变而显现出来。(1)水平层理(horizontal bedding)特点：纹层呈直线状互相平行，且平行于层面。主要产于泥质岩、粉砂岩以及泥晶灰岩中 成因与环境：在比较弱的水动力条件(静水)下，由悬浮物质或溶解物质先后沉淀而成。 出现在低能环境中，如深湖、泻湖、深海等环境。(2)平行层理(parallel bedding)特点：纹层平行而又几乎水平，主要产于砂岩中。成因 与环境：在较强的水动力条件下，连续滚动的砂粒产生粗细分离而形成水平纹层。一般出 现在急流或高能环境中，如河道、湖岸、海滩等环境。交错层理(cross bedding)：量:常见的一种

14、层理。在层的内部边一组倾斜的细层(前积 层)与层面或层系界面相交。又称斜层理。(1)板状交错层理(tabular cross bedding)层系之间的界面为平面而且彼此平行，纹 层与层系界面斜交。大型板状交错层理在河流沉积中最为典型。特点：层系顶界为直脊水流波痕，底界有冲刷面；垂直水流方向为平行砂纹，假向与水流 方向一致；纹层内常呈下粗上细变化，有的纹层在顺水流方向上向下收敛。(2)楔状交错层理(wedge-shaped cross bedding)层系界面为平面，且互相不平行，层 系厚度变化明显呈楔形；平行于流动方向上纹层与层系界面斜交，垂直于流动方向上纹层 与层系界面大致平行或斜交，纹层

15、倾向和倾角变化不定。常见于海、湖浅水地带及三角洲 地区。(3)槽状交错层理(troughcross bedding)层系底界为槽形冲刷面，纹层顶部被切割。 在横切面上，层系界面是槽状，纹层与之一致也是槽状；在纵切面上，层系底界面星孤状, 纹层向下倾方向收敛并与之斜交；顶视为重叠的瓣状。大型槽状交错层理系底界冲刷面明 显，底部常有泥砾，多见于河流环境中。(4)波状交错层理(wavecross bedding)层系界面为波状起伏的曲面，上下界面可平行，也可不平行或相交，但总的延伸方向与层 面平行。平行水流方向上纹层与层系界面斜交，垂直水流方向上纹层与层系界面大致平行 或斜交。(5)爬升波纹交错层理(climbing ripple bedding)亦称上叠波纹交错层理，也是沙波 迁移的产物。(6)羽状交错层理(herringbone cross bedding) 一种特殊类型的交错层理。其特点是 纹层平直或微向上弯曲，相邻斜层系的纹层倾向相反，延伸至层系界面进彼此呈锐角相交, 呈羽毛状。这种层理是在具有反向水流存在的情况下