沉积学火山碎屑岩

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1、沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩第五章第五章 火山碎屑岩火山碎屑岩1沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩引言引言第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类第二节第二节 主要岩类及其特征主要岩类及其特征第三节第三节 火山碎屑岩的成因类型及其标志火山碎屑岩的成因类型及其标志第四节第四节 火山岩、火山碎屑岩岩相火山岩、火山碎屑岩岩相第五章第五章 火山碎屑岩火山碎屑岩2沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩1 1、什么是火山碎屑岩？、什么是火山碎屑岩？ 主主要要由由火火山山碎碎屑屑物物质（50%）组成成的的岩岩石。石。 火火山山喷发产生生的的同同期期火火山山碎碎屑屑物物质经搬搬运运、堆堆积、固

2、、固结而成的岩石。而成的岩石。引言引言3沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩引言引言4沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩2 2、特特殊殊性性介介于于火火山山岩岩与与沉沉积积岩岩之之间间的的过过渡渡岩石类型岩石类型3 3、狭义的火山碎屑岩及广义的火山碎屑岩、狭义的火山碎屑岩及广义的火山碎屑岩 狭义：火山碎屑物质要大于狭义：火山碎屑物质要大于9090。 广义：火山碎屑物质大于广义：火山碎屑物质大于1010。引言引言5沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩4、分布 时间跨度大； 空间上分布广引言引言6沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩5 5、矿产及意义、矿产及意义 矿产丰富矿产丰富（铁、铜

3、、钼、镍、铂、铀等）（铁、铜、钼、镍、铂、铀等） 重要的储集岩二连盆地（重要的储集岩二连盆地（J-K,C-P）、辽东湾中生界、克拉玛依）、辽东湾中生界、克拉玛依C-P火山碎屑岩油气田火山碎屑岩油气田 6 6、要掌握的内容、要掌握的内容 狭义火山碎屑岩类：火山碎屑物质狭义火山碎屑岩类：火山碎屑物质狭义火山碎屑岩类：火山碎屑物质狭义火山碎屑岩类：火山碎屑物质90909090的岩类。的岩类。的岩类。的岩类。引言引言夏夏202202井，井，4830m 4830m 夏夏201201井，井，4932.8m 4932.8m 夏夏7272井，井，4809m4809m风城组气孔状重熔流纹质弱熔结角砾凝灰岩风城组

4、气孔状重熔流纹质弱熔结角砾凝灰岩7沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩 （一）火山碎屑物（一）火山碎屑物质 岩屑岩屑（岩石碎屑）（岩石碎屑）（岩石碎屑）（岩石碎屑） 晶屑晶屑（晶体碎屑）（晶体碎屑）（晶体碎屑）（晶体碎屑） 玻屑玻屑（玻璃碎屑）（玻璃碎屑）（玻璃碎屑）（玻璃碎屑） （二）正常沉（二）正常沉积物物 （三）熔岩物（三）熔岩物质等等第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类一一、物质成分、物质成分8沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩（一）火山碎屑物（一）火山碎屑物质 1.岩屑岩屑 (1)(1)刚性性岩岩屑屑成成岩岩岩岩石石碎碎屑屑(已已固固结熔熔岩岩、火火山山通通道道围岩岩及及

5、火山基底岩石火山基底岩石) 外形外形不不规则多角形多角形 大小大小1mm1mm1m1m (2) (2)塑性岩屑塑性岩屑/ / / /塑性玻璃岩屑塑性玻璃岩屑塑性玻璃岩屑塑性玻璃岩屑/ /浆浆屑屑屑屑熔熔浆冷凝岩屑冷凝岩屑 玻璃玻璃质结构构 形状特殊形状特殊火焰状、撕裂状、火焰状、撕裂状、火焰状、撕裂状、火焰状、撕裂状、树树枝状、枝状、枝状、枝状、纺锤纺锤状等状等状等状等 火火火火山山山山弹弹-塑塑性性熔熔浆团在在空空中中旋旋转形形成成，表表面面具具旋旋钮纹理理和和裂裂隙隙，具具淬火淬火边，大者可达数米。，大者可达数米。第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类一一、物质成分、物质成分9沉积学沉

6、积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩塑性岩屑塑性岩屑 / / 塑性玻璃岩屑塑性玻璃岩屑 / /浆屑浆屑 / / 火焰石火焰石第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类1.1.岩屑岩屑10沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩火山玻璃（火山玻璃（volcanic volcanic glassglass）11沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩火山弹（火山弹（volcanic bombvolcanic bomb）12沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩火山弹（火山弹（volcanic bombvolcanic bomb）13沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩火山弹（火山弹（volcanic bo

7、mbvolcanic bomb）14沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩 早期岩早期岩浆析出的晶体随熔析出的晶体随熔浆炸碎而成。炸碎而成。 大小大小223mm3mm，常呈棱角状，常呈棱角状 常常见晶屑晶屑 石英石英 长石（石（钾长石、斜石、斜长石）石） 黑云母和角黑云母和角闪石石 第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类2.2.晶屑晶屑15沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩长长石石（钾钾长长石石、斜斜长长石石） 可可见见沿沿解解理理破破裂裂及及明明显显的的裂裂纹纹石英 表面光洁，具不规则裂缝及港湾状熔蚀外形第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类2.2.晶屑晶屑16沉积学沉积学_ _

8、火山碎屑岩火山碎屑岩黑云母和角闪石 常具弯曲、断裂、暗化现象长石晶屑长石晶屑长石晶屑长石晶屑第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类2.2.晶屑晶屑17沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩3.3.玻屑玻屑火山玻璃的碎屑火山玻璃的碎屑通常大小通常大小0.10.10.01mm0.01mm之之间很少很少2mm2mm（大于者可称（大于者可称为岩屑）岩屑） 2 20.01mm0.01mm火山灰火山灰0.01mm100mm100mm火山角火山角砾：1001002mm2mm火火 山山 灰：灰：2 20.01mm0.01mm火火 山山 尘：0.01mm0.01mm火山碎屑岩的最基本、最重要的粒级分类！火山

9、碎屑岩的最基本、最重要的粒级分类！象碎屑岩的粒度分类一样重要！象碎屑岩的粒度分类一样重要！要永远记住要永远记住火山碎屑岩的基本分类！火山碎屑岩的基本分类！第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类二、二、结构、构造及颜色特征结构、构造及颜色特征21沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩1. 1. 结构构专属火山碎屑岩的属火山碎屑岩的结构构集集块结构（火山集构（火山集块50%50%）火山角火山角砾结构（火山角构（火山角砾75%）凝灰凝灰结构（火山灰构（火山灰火山火山尘 75%）按粒度划分按粒度划分集集块岩：火山集岩：火山集块5050火山角火山角砾岩岩: : 火山角火山角砾7575凝灰岩：火山灰凝

10、灰岩：火山灰火山火山尘 7575第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类二、二、结构、构造及颜色特征结构、构造及颜色特征22沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩2. 2. 构造构造岩岩浆岩构造岩构造假流假流纹构造构造主要出主要出现在流在流纹质熔熔结凝灰岩中凝灰岩中塑性玻屑塑性玻屑见燕燕尾分叉，尾分叉，刚性碎屑性碎屑边部部见塑塑变程度不程度不强弧面棱角状外形，弧面棱角状外形，“假流假流纹”延伸不延伸不远，一般无气孔及杏仁体，而有一般无气孔及杏仁体，而有别于流于流纹构造构造 沉沉积岩构造岩构造通常不通常不显层理理生物生物遗迹迹特殊构造特殊构造斑斑杂构造构造平行构造平行构造气孔、杏仁构造等气孔、

11、杏仁构造等第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类二、二、结构、构造及颜色特征结构、构造及颜色特征23沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩3. 3. 颜色色特殊的特殊的鲜艳颜色色野外野外鉴别火山碎屑岩的重要火山碎屑岩的重要标志志首先取决于物首先取决于物质成分成分 中基性中基性中基性中基性深深深深 中酸性中酸性中酸性中酸性浅浅浅浅另外取决于次生另外取决于次生变化化 绿绿泥石化泥石化泥石化泥石化绿绿色色色色 蒙脱石化蒙脱石化蒙脱石化蒙脱石化灰白灰白灰白灰白或或浅浅浅浅红红色色色色 第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类二、二、结构、构造及颜色特征结构、构造及颜色特征24沉积学沉积学_ _火

12、山碎屑岩火山碎屑岩1) 物物质来源和生成方式来源和生成方式三种成因三种成因类型型火山碎屑岩火山碎屑岩类型型向熔岩向熔岩过渡渡类型型向沉向沉积岩岩过渡渡类型型2) 碎屑物碎屑物质相相对含量和固含量和固结成岩方式成岩方式五种岩石五种岩石类型型火山碎屑熔岩火山碎屑熔岩熔熔结火山碎屑岩火山碎屑岩火山碎屑岩火山碎屑岩沉火山碎屑岩沉火山碎屑岩火山碎屑沉火山碎屑沉积岩岩第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类三、分类与命名原则三、分类与命名原则25沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩3) 碎屑粒度和各粒碎屑粒度和各粒级组分的相分的相对含量含量三个基本种属三个基本种属集集块岩岩火山角火山角砾岩岩火山凝灰岩

13、火山凝灰岩过渡渡类型型为凝灰角凝灰角砾岩、角岩、角砾凝灰岩等。凝灰岩等。4) 以碎屑物理状以碎屑物理状态、成分、构造等依次作、成分、构造等依次作为形容形容词命名命名如如 流流纹质玻屑凝灰岩玻屑凝灰岩次生次生变化也常作化也常作为命名的形容命名的形容词如如 变质流流纹质晶屑凝灰岩晶屑凝灰岩 第一节第一节 一般特征及分类一般特征及分类三、分类与命名原则三、分类与命名原则26沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩一、火山碎屑熔岩一、火山碎屑熔岩类刚喷达地表的、达地表的、炽热的、的、还呈熔融状呈熔融状态的岩的岩浆中，落入中，落入90901010的火的火山碎屑物山碎屑物质。即火山碎屑落入岩。即火山碎屑落入

14、岩浆中而成的一中而成的一类火山岩（熔岩）。火山岩（熔岩）。二、熔二、熔结火山碎屑岩火山碎屑岩类主要是火山碎屑的自熔主要是火山碎屑的自熔结（焊接）作用，或后来又有少量熔接）作用，或后来又有少量熔浆灌入其灌入其中，起熔中，起熔结（焊接）作用。接）作用。第二节第二节 主要岩类及其特征主要岩类及其特征27沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩第二节第二节 主要岩类及其特征主要岩类及其特征火山碎屑熔岩类火山碎屑熔岩类火山碎屑熔岩类火山碎屑熔岩类熔结火山碎屑岩类熔结火山碎屑岩类熔结火山碎屑岩类熔结火山碎屑岩类28沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩狭狭狭狭义义的火山碎屑岩的火山碎屑岩的火山碎屑岩的火山碎

15、屑岩 火山碎屑物大于火山碎屑物大于火山碎屑物大于火山碎屑物大于90%90%90%90%，经压积经压积或或或或压实压实作用成岩。作用成岩。作用成岩。作用成岩。 如不特加如不特加如不特加如不特加说说明，一般指的就是明，一般指的就是明，一般指的就是明，一般指的就是这类这类火山碎屑岩。火山碎屑岩。火山碎屑岩。火山碎屑岩。 粒度分粒度分粒度分粒度分类类集集集集块块岩岩岩岩火山角火山角火山角火山角砾砾岩岩岩岩凝灰岩凝灰岩凝灰岩凝灰岩粒径粒径粒径粒径2mm2mm2mm2mm的火山碎屑物含量超的火山碎屑物含量超的火山碎屑物含量超的火山碎屑物含量超过过75%75%75%75% 进进一步成分分一步成分分一步成分分

16、一步成分分类类加修加修加修加修饰词饰词玄武玄武玄武玄武质质、安山、安山、安山、安山质质、流、流、流、流纹质纹质、碱、碱、碱、碱质质（粗面（粗面（粗面（粗面质质）X X X X X X X X 岩等岩等岩等岩等晶屑晶屑玻屑凝灰岩玻屑凝灰岩三、火山碎屑岩类三、火山碎屑岩类第二节第二节 主要岩类及其特征主要岩类及其特征29沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩四、沉火山碎屑岩四、沉火山碎屑岩火山碎屑物火山碎屑物火山碎屑物火山碎屑物质质9090909050%50%50%50%，其它，其它，其它，其它为为正常沉正常沉正常沉正常沉积积物物物物五、火山碎屑沉五、火山碎屑沉积岩岩正常的沉正常的沉正常的沉正常的

17、沉积积物物物物为为主，火山碎屑物占主，火山碎屑物占主，火山碎屑物占主，火山碎屑物占101050%50%，岩，岩，岩，岩性特征基本与正常沉性特征基本与正常沉性特征基本与正常沉性特征基本与正常沉积积岩相同岩相同岩相同岩相同四和五是向沉积岩四和五是向沉积岩过渡的岩石类型过渡的岩石类型第二节第二节 主要岩类及其特征主要岩类及其特征凝灰质砂岩凝灰质砂岩准噶尔盆地夏准噶尔盆地夏101101井井1335.03m 1335.03m 30沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩根据火山根据火山喷发、搬运、沉、搬运、沉积环境境划分出不同成因划分出不同成因类型的火山碎屑岩型的火山碎屑岩一、根据一、根据喷发环境境两种成

18、因两种成因类型型（一）海相火山碎屑岩系（一）海相火山碎屑岩系（二）（二）陆相火山碎屑岩系相火山碎屑岩系第三节第三节 火山碎屑岩的成因类型及其标志火山碎屑岩的成因类型及其标志31沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩二、根据主要搬运和沉积方式三种成因类型（一）重力流型火山碎屑沉积1.陆上的火山碎屑流沉积/ /火山灰流火山灰流/ /砂流沉砂流沉积积2.水下火山碎屑流沉积重力流型火山碎屑沉积（二）降落型火山碎屑沉积/降落灰沉积火山喷发物在大气中，经风力分异而形成的产物（三）水携型火山碎屑沉积火山碎屑物质经流水搬运后发生沉积而形成第三节第三节 火山碎屑岩的成因类型及其标志火山碎屑岩的成因类型及其标志3

19、2沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩第四节第四节 火山岩、火山碎屑岩相火山岩、火山碎屑岩相一、爆发期一、爆发期二、溢流期二、溢流期火山通道亚相火山通道亚相火山斜坡亚相火山斜坡亚相远火山口亚相远火山口亚相火山沉积亚相火山沉积亚相爆发相爆发相溢流相溢流相次火山岩相次火山岩相33沉积学沉积学_ _火山碎屑岩火山碎屑岩本章重点火山碎屑岩的概念火山碎屑岩的概念一般特征及分一般特征及分类物物质成分、成分、结构、构造、构、构造、颜色色分分类及命名原及命名原则：先：先结构后成分构后成分主要主要类型及其特征型及其特征火山碎屑熔岩、熔火山碎屑熔岩、熔结火山碎屑岩火山碎屑岩火山碎屑岩火山碎屑岩沉火山碎屑岩、火山碎屑沉沉火山碎屑岩、火山碎屑沉积岩岩火山碎屑岩的成因火山碎屑岩的成因类型及其型及其标志志海相、海相、陆相；重力型、降落灰型、水携型相；重力型、降落灰型、水携型36