《普通地质学课件：07（2课时）第七章 成岩作用、沉积岩》由会员分享，可在线阅读，更多相关《普通地质学课件：07（2课时）第七章 成岩作用、沉积岩（118页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二篇外动力地质作用风化作用风化作用风、地下水、冰川的地质作用风、地下水、冰川的地质作用地面流水地质作用地面流水地质作用海洋、湖沼地质作用海洋、湖沼地质作用成岩作用与沉积岩成岩作用与沉积岩成岩作用与沉积岩Lithofication & Sedimentary Rock普通地质学普通地质学：p59-60；普通地质学简明教程普通地质学简明教程：第七章：第七章1.地表动力地质作用的一般规律地表动力地质作用的一般规律2.成岩作用成岩作用3.沉积岩沉积岩外动力地质作用的主要任务：外动力地质作用的主要任务：对地表对地表“削高削高补低补低”，重塑地表形态并产生相应的外动力，重塑地表形态并产生相应的外动力地质
2、产物地质产物沉积物和沉积地形。沉积物和沉积地形。1. 外（地表）动力地质作用的一般规律外（地表）动力地质作用的一般规律风化作用风化作用剥蚀作用剥蚀作用搬运作用搬运作用沉积作用沉积作用q概念概念: :在一定条件下在一定条件下, ,松散沉积物转变为坚松散沉积物转变为坚硬岩石的过程。硬岩石的过程。q成岩作用的主要方式成岩作用的主要方式压实作用压实作用胶结作用胶结作用重结晶作用重结晶作用2 2、成岩作用、成岩作用水分排出、孔隙度减小、密度增大、松散颗粒被胶结水分排出、孔隙度减小、密度增大、松散颗粒被胶结或发生重结晶或发生重结晶压实作用压实作用: :沉沉积物在上覆水积物在上覆水体和沉积物的体和沉积物的压
3、力下，压力下，水分水分排出、孔隙减排出、孔隙减小、密度加大小、密度加大转变为固结岩转变为固结岩石的过程。石的过程。压实作用压实作用胶结作用：胶结作用：孔隙溶孔隙溶液中沉淀出的矿物质液中沉淀出的矿物质将松散颗粒粘结在一将松散颗粒粘结在一起而使其固结成岩石起而使其固结成岩石的过程。的过程。 使沉积物颗粒胶合在使沉积物颗粒胶合在一起的矿物质称一起的矿物质称胶结物胶结物。压实作用压实作用注意：单纯的压实作用注意：单纯的压实作用不一定能够成岩。不一定能够成岩。常见的胶结物为钙质常见的胶结物为钙质(CaCO3)、硅质、硅质(SiO2)、 铁质铁质(Fe2O3)和黏土质。和黏土质。松散沉积物（砾石、砂、泥等
4、）经过压实、松散沉积物（砾石、砂、泥等）经过压实、胶结作用可以形成岩石（砾岩、砂岩、泥岩胶结作用可以形成岩石（砾岩、砂岩、泥岩等）。等）。砾石砾石砾岩砾岩压实、胶结作用压实、胶结作用散沙散沙砂岩砂岩压实、胶结作用压实、胶结作用压实、胶结作用压实、胶结作用压实、胶结作用压实、胶结作用压实、胶结压实、胶结压实、胶结压实、胶结压实、胶结压实、胶结压实压实页岩页岩粉砂岩粉砂岩砂岩砂岩沉积角砾岩沉积角砾岩砾岩砾岩重结晶作用：重结晶作用：沉积物沉积物在压力和温度逐渐增在压力和温度逐渐增大的情况下，可以发大的情况下，可以发生局部溶解和再结晶，生局部溶解和再结晶，使非晶质变为结晶质，使非晶质变为结晶质，细粒晶
5、体变成粗粒晶细粒晶体变成粗粒晶体，从而使沉积物固体，从而使沉积物固结成岩的过程。结成岩的过程。如非晶质的碳酸钙经如非晶质的碳酸钙经重结晶作用后可转变重结晶作用后可转变成方解石微晶组成的成方解石微晶组成的石灰岩石灰岩。亮晶鲕粒灰岩亮晶鲕粒灰岩经过成岩作用后，沉积物原有的结构、经过成岩作用后，沉积物原有的结构、构造特点及所含的生物遗体、遗迹均保构造特点及所含的生物遗体、遗迹均保留在沉积岩中。生物的遗体和遗迹经石留在沉积岩中。生物的遗体和遗迹经石化作用后变成化作用后变成化石化石。沉积岩的沉积岩的（ ）和和（ ）及含及含有有（ ）是沉积岩区别于岩浆岩和变质是沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的主要特征。岩的主
6、要特征。层理层理层面构造层面构造化石化石在野外呈层状在野外呈层状沉积岩2005.07 新疆新疆2006.08 新疆新疆沉积岩岩层内产岩层内产生物化石生物化石沉积岩中沉积岩中的化石的化石沉积岩中的化石沉积岩的矿物成分沉积岩的矿物成分沉积岩的结构沉积岩的结构沉积岩的构造沉积岩的构造3 3、沉积岩、沉积岩新疆，新疆，2005.07 沉积岩的矿物成分沉积岩的矿物成分已知有已知有160160种以上，但最常见的仅种以上，但最常见的仅2020余种；余种；最常见的沉积岩中的矿物：最常见的沉积岩中的矿物：石英、钾长石、斜长石、白云母、粘土矿物、方解石、石英、钾长石、斜长石、白云母、粘土矿物、方解石、白云石、石膏
7、、赤铁矿、褐铁矿、蛋白石等白云石、石膏、赤铁矿、褐铁矿、蛋白石等来源：来源：岩浆岩中的矿物：岩浆岩中的矿物：石英、钾长石、斜长石、白云母石英、钾长石、斜长石、白云母岩浆岩中铁镁硅酸盐风化：岩浆岩中铁镁硅酸盐风化：粘土矿物、褐铁矿、蛋白石粘土矿物、褐铁矿、蛋白石地表环境中生成：地表环境中生成：方解石、白云石及石膏方解石、白云石及石膏此外，生物作用产生的此外，生物作用产生的有机质有机质是沉积岩所特有。是沉积岩所特有。碎屑结构：碎屑结构：母岩风化、剥蚀的母岩风化、剥蚀的碎屑物碎屑物被被胶结物胶结物粘结起来形成的岩石的基本结构。粘结起来形成的岩石的基本结构。根据碎屑颗粒的大小（根据碎屑颗粒的大小（粒度
8、粒度），可将碎），可将碎屑结构分为砾状（屑结构分为砾状（2mm）、砂状（）、砂状（2-0.05mm）和粉砂状）和粉砂状(0.05-0.005mm)结构。结构。 沉积岩的结构：沉积岩的结构：指沉积岩组成物质的指沉积岩组成物质的形状、大小、结晶程度及相互排列方式。形状、大小、结晶程度及相互排列方式。泥质结构：泥质结构：由粒径小于由粒径小于0.005mm的黏土的黏土质物质形成的岩石所具有的结构。质物质形成的岩石所具有的结构。 沉积岩的结构沉积岩的结构2mm0.05mm0.005mm砾砾砂砂粉砂粉砂泥泥粗粗细细颗粒大小颗粒大小碎屑结构碎屑结构泥质结构泥质结构碎屑结构碎屑结构碎屑结构碎屑结构晶粒结构：晶
9、粒结构：由由化学沉积作用化学沉积作用形成的结晶岩石所形成的结晶岩石所具有的结构。具有的结构。化学沉积作用：化学沉积作用：在地壳表层，在化学和物理化在地壳表层，在化学和物理化学规律支配下，物质以离子状态迁移、再结合学规律支配下，物质以离子状态迁移、再结合成固态物质的过程称为化学沉积作用。由化学成固态物质的过程称为化学沉积作用。由化学沉积作用形成的矿物都是自生矿物。沉积作用形成的矿物都是自生矿物。 沉积岩的结构沉积岩的结构粗粗细细晶粒大小晶粒大小4巨晶巨晶粗晶粗晶0.5中晶中晶0.250.05细晶细晶0.01微晶微晶隐晶隐晶0.001mm粉晶粉晶生物结构：生物结构：以生物遗体为主组成的岩以生物遗体
10、为主组成的岩石的结构。岩石中所含生物遗体或生石的结构。岩石中所含生物遗体或生物碎屑的含量应达物碎屑的含量应达30%以上，为灰岩以上，为灰岩和硅质岩的常见结构。和硅质岩的常见结构。火山碎屑结构火山碎屑结构: 火山爆发时产生的碎屑火山爆发时产生的碎屑物经过搬运沉积作用而形成的结构。物经过搬运沉积作用而形成的结构。可细分为可细分为集块集块(64mm)、火山角砾、火山角砾(64-2mm)和凝灰结构和凝灰结构(2mm)。 沉积岩的结构沉积岩的结构生物结构生物结构生物结构生物结构火山碎屑岩：集块结构火山碎屑岩：集块结构秦皇岛，秦皇岛，200807火山弹火山弹分选性和磨圆度分选性和磨圆度圆圆次圆次圆次棱角次
11、棱角棱角棱角磨圆度磨圆度分选性分选性极好极好好好中中差差极差极差岩矿实习安排岩矿实习安排班级班级时间时间地点地点06113112月月14日（周六）日（周六）上午上午8:00-11:00主楼主楼52406113212月月14日（周六）日（周六）下午下午12:00-15:00主楼主楼52406113312月月14日（周六）日（周六）下午下午15:00-18:00主楼主楼52406113412月月14日（周六）日（周六）晚上晚上18:30-21:30主楼主楼524v沉积岩的构造：沉积岩的构造：指岩石各个组成部分的指岩石各个组成部分的空间分布和排列方式空间分布和排列方式显示出来的形貌特显示出来的形貌特
12、征。征。v沉积岩的构造类型沉积岩的构造类型: :层理构造、层面构层理构造、层面构造和变形构造。造和变形构造。 沉积岩的主要构造沉积岩的主要构造v层理构造层理构造和和层面构造层面构造是沉积物在沉积过是沉积物在沉积过程中形成，并在固结成岩过程中保留下程中形成，并在固结成岩过程中保留下来的形貌特征。来的形貌特征。v变形构造变形构造是沉积物在固结成岩过程中，是沉积物在固结成岩过程中，由于受重力、流体、地形及沉积物密度由于受重力、流体、地形及沉积物密度差异等因素影响形成的形貌特征。差异等因素影响形成的形貌特征。 沉积岩的主要构造沉积岩的主要构造 沉积岩的主要构造沉积岩的主要构造机械成因的构造机械成因的构
13、造层理层理构造构造水平层理、波状层理、斜层理、粒序水平层理、波状层理、斜层理、粒序层理、块状层理、压扁层理层理、块状层理、压扁层理层面层面构造构造波痕、泥裂、冲刷面、雨痕、雹痕、波痕、泥裂、冲刷面、雨痕、雹痕、晶痕、流痕、槽模、沟模晶痕、流痕、槽模、沟模变形变形构造构造负荷构造、包卷构造、滑坡构造、球负荷构造、包卷构造、滑坡构造、球状构造、盘状构造、碎屑岩脉状构造、盘状构造、碎屑岩脉层理层理v层理：层理：是组成沉积岩的岩屑、矿物的是组成沉积岩的岩屑、矿物的颜色、成分、颜色、成分、厚度、颗粒大小及排列状况厚度、颗粒大小及排列状况等，在垂直于沉积岩表等，在垂直于沉积岩表面的方向上变化所表现出来的一
14、种原生沉积构造。面的方向上变化所表现出来的一种原生沉积构造。*细层细层：层理单元中成分单一的最小纹层，厚度以毫米计。：层理单元中成分单一的最小纹层，厚度以毫米计。*层系层系：由结构和产状相似的细层组成。：由结构和产状相似的细层组成。*层系组层系组是在相似环境下形成的层系组合，代表一套层理的是在相似环境下形成的层系组合，代表一套层理的基本单元。基本单元。*层面层面：每套层系组间的界面，它是沉积过程中暂停沉积的：每套层系组间的界面，它是沉积过程中暂停沉积的间断面或介质动力状况的转换而使沉积物发生突然变化形间断面或介质动力状况的转换而使沉积物发生突然变化形成的沉积突变面。层系组的上、下界面即为层的顶
15、、底面。成的沉积突变面。层系组的上、下界面即为层的顶、底面。*层层是最小的岩石地层单位，由成分基本一致的岩石组成。是最小的岩石地层单位，由成分基本一致的岩石组成。层与层之间由层面分隔。按层的厚度可分为巨厚层层与层之间由层面分隔。按层的厚度可分为巨厚层(1m)、厚层厚层(10.5m)、中层、中层(0.50.1m)、薄层、薄层(2mm2mm的陆源碎屑组成且其含量的陆源碎屑组成且其含量50%50%的的沉积岩。砾岩具有砾状结构，成分一般为化学性质沉积岩。砾岩具有砾状结构，成分一般为化学性质稳定且坚硬的矿物或岩屑；胶结物成分有钙质、硅稳定且坚硬的矿物或岩屑；胶结物成分有钙质、硅质、铁质等。一般不具层理。
16、质、铁质等。一般不具层理。砾岩砾岩Conglomerate柴达木，柴达木，200808砾岩砾岩Conglomerate砾岩（砾岩（Conglomerate）煤砂岩：砂岩：由粒径由粒径2-0.05mm的陆源碎屑组成且其含量的陆源碎屑组成且其含量50%的沉积岩。砂岩具有砂状结构，碎屑的成分的沉积岩。砂岩具有砂状结构，碎屑的成分主要为石英，其次是长石、岩屑，以及白云母和主要为石英，其次是长石、岩屑，以及白云母和重矿物等；胶结物成分有钙质、硅质、铁质等。重矿物等；胶结物成分有钙质、硅质、铁质等。按粒度可进一步分为：按粒度可进一步分为：粗砂岩粗砂岩(2-0.5mm)、中砂岩、中砂岩(0.5-0.25mm
17、)、细砂岩、细砂岩(0.25-0.05mm)。砂岩常具有斜层理、粒序层理或块状层理。砂岩常具有斜层理、粒序层理或块状层理。中砂岩中砂岩Microtexture of quartz arenite石英砂岩石英砂岩显微结构显微结构煤粉砂岩：粉砂岩：由粒径由粒径0.05-0.005mm的陆源碎屑组成且的陆源碎屑组成且其含量其含量50%的沉积岩。粉砂岩具有粉砂状结构，的沉积岩。粉砂岩具有粉砂状结构，碎屑成分以石英为主，含有白云母及少量的长石碎屑成分以石英为主，含有白云母及少量的长石和岩屑；胶结物以钙质、泥质为主。和岩屑；胶结物以钙质、泥质为主。砂岩常具有薄的水平层理和波状层理。砂岩常具有薄的水平层理和波状层理。泥岩和页岩：泥岩和页岩：由粒径由粒径2mm的火山碎屑物堆积而成的岩石。的火山碎屑物堆积而成的岩石。具凝灰结构。分布广泛。具凝灰结构。分布广泛。火山碎屑岩：集块结构火山碎屑岩：集块结构秦皇岛，秦皇岛，200807本章重点本章重点概念：成岩作用、层理、泥裂、雨痕、概念：成岩作用、层理、泥裂、雨痕、晶痕晶痕成岩作用的主要方式成岩作用的主要方式了解沉积岩的结构和构造了解沉积岩的结构和构造了解常见的沉积岩了解常见的沉积岩
