沉積巖：04-1講陸源碎屑巖一般特征

1、,沉 積 巖 的 分 類,它生沉積巖,火山沉積碎屑巖,陸源碎屑巖,自生沉積巖,碳酸鹽巖 硅質巖 鐵質巖 磷質巖 鋁質巖 錳質巖 蒸發(fā)巖,沉 積 巖,礫巖 砂巖 粉砂巖 泥質巖,第一節(jié) 組分特征 第二節(jié) 構造特征 第二節(jié) 結構特征 第三節(jié) 主要巖石類型及其巖石特征,第一節(jié) 陸源碎屑巖的組分特征,四個結構組分 . 碎屑顆粒（相當于碎屑巖中的骨架），主要為石 英、長石、巖屑和重礦物，含量 50%， . 雜基（基質） . 膠結物 . 孔隙,雜基（基質）與主要碎屑顆粒同時機械沉積的較為細粒的碎屑部分。雜基的含量高低可指示沉積環(huán)境的水動力條件的強弱。 膠結物成巖過程中，從粒間水溶液中沉淀出來的化學沉淀物質

2、。它可指示水體的化學成分特征，對沉積環(huán)境中水動力條件沒有任何指示意義。,填隙物,砂巖中的碎屑顆粒以石英為主, 顆粒之間為方解石膠結物和基質.,雜基,第二節(jié) 陸源碎屑巖的結構特征,指組成碎屑巖的主要顆粒和填隙物的大小、形狀、在巖石中的分布及其彼此之間的相互關系，通常要考察碎屑顆粒、膠結物和雜基物三個部分： 一、碎屑顆粒的結構（粒度、磨圓度、分選性/度） 二、雜基的結構和支撐類型 三、膠結物的結構和膠結類型 四、成分成熟度和結構成熟度,一，碎屑顆粒的結構(p173),1、粒度（grain size)： 碎屑巖中骨架顆粒的大小稱作粒度。 1） 粒度的計量： 通常用顆粒的直徑來計量，但由于碎屑顆粒的形

3、狀多變，所以測量的方法也各不相同，又分：,. 薄片粒度：以顆粒切面的長軸直徑大小來計量 . 篩孔粒度：松散或破碎的碎屑顆粒過不同孔徑的篩子之后， 分離出不同粒徑的顆粒。 . 名義粒度：與碎屑顆粒體積相等的球體的直徑為名義粒度。,2）粒度標準 .自然粒級標準：以毫米為單位，以十進位的級差劃分不同粒度級別。 礫石： 2.0 mm 礫狀結構 礫巖 粗砂: 2-0.5 mm 粗砂狀結構 粗砂巖 中砂: 0.5-0.25 mm 中砂狀結構 中砂巖 細砂: 0.25-0.10 mm 細砂狀結構 細砂巖 極細砂: 0.10-0.05 mm 極細砂狀結構 極細砂巖 粉砂: 0.05-0.005 mm 粉砂狀結

4、構 粉砂巖 泥: 0.005 mm 泥質結構 泥巖 頁巖 粘土巖,. 值粒級標準： 值: 毫米為計量單位的顆粒直徑以為底的負對數(shù)。 log2 d d:顆粒直徑（毫米）,顆粒直徑 值4 mm -2 2 mm -1 1 mm 0 0.5 mm 1 0.25mm 2 0.125mm 3 0.0625mm 4 0.0039mm 8,2、 圓度（Roundness）,指碎屑顆粒的棱和角被磨平的程度或顆粒表面的光滑程度。它是碎屑顆粒在沉積作用過程中累積磨蝕強度的衡量指標。肉眼觀察中，據(jù)棱角、次棱角的磨損程度和顆粒原形的保留程度，可定性地將圓度劃分成5個級別：棱角狀、次角狀、次圓狀、圓狀和極圓狀。 棱角狀：

5、顆粒的棱和角基本沒磨損 次棱角狀：顆粒的棱和角稍有磨損，次級角未磨損 次圓狀：顆粒的棱和角磨損厲害，次級角受磨損，原形仍保留 圓狀：顆粒的棱和角磨損成圓弧狀，次級角被嚴重磨損，原形輪廓模糊 極圓狀：顆粒的棱和角不存在，失去原形輪郭，次級角不存在,圓（大的）和極圓狀（小的）,圓 狀,次圓狀,次棱狀,3、分選性/度（Sorting）,分選性又稱分選度，指碎屑顆粒大小均勻程度。它是流體在沉積作用中對粒度累積分異強度的衡量指標。 分選好：一個粒級顆粒達以上； 分選中等：一個粒級顆粒為； 分選差：一個粒級顆粒未超過，多級別顆粒共存。,分選好,分選中等,分選差,二，基質結構和支撐類型,定義：沉積物（較大的

6、碎屑顆粒和雜基物）對承受上覆壓力的分配關系,顆粒支撐：較大碎屑顆粒彼此直接接觸搭成主要格架，單獨支撐上覆壓力，雜基物分布在孔隙間淺海牽引流和深海顆粒流沉積物 雜基支撐：較大碎屑顆粒分布在雜基物中，不能彼此直接接觸，兩者共同支撐上覆壓力風暴流、濁流、冰筏沉積物 過渡支撐：,1、膠結物的常見成分(Cement) 膠結物在成巖過程中，從粒間水溶液中沉淀出來、對分離碎屑顆粒起焊結作用的化學沉淀物。 膠結物的沉淀空間主要是粒間孔隙。膠結物沉淀需要有相關離子補給。膠結作用主要在早期成巖階段（同生、淺埋）進行。 陸源碎屑巖中常見的膠結物礦物有：方解石（鈣質），菱鐵礦，海綠石，綠泥石，蛋白石和玉髓（硅質），自

7、生粘土等。,三，膠結物的結構和膠結類型,2、與膠結物有關的結構概念（易混淆?。?.膠結物結構：(p203) 指膠結物自身的結晶程度（非晶質、隱晶質、顯晶質）和晶粒大小、形態(tài)、排列等形貌特征。 .膠結類型： (p201) 指膠結物（廣義）在沉積巖中的分布及其與碎屑顆粒之間的膠結關系（基底式膠結，孔隙式膠結，接觸式膠結， 鑲嵌式膠結，懸掛式膠結）。,3、 幾種常見的膠結物結構(p203), 非晶質或隱晶質結構 膠結物為非晶質或隱晶質時，在偏光顯微鏡下沒有光性或隱約顯光性，通常是蛋白石、膠磷礦等膠體沉淀., 顯晶質結構 膠結物結晶很好，晶體形態(tài)清楚，在偏光下光性特征典型。可形成于整個成巖作用階段。

8、,對于顯晶質的膠結物結構進一步還可劃分為： A, 微晶結構：膠結物晶體細小(5), B, 鑲嵌粒狀結構，C, 櫛殼狀結構, D, 加大邊結構,E, 嵌晶結構,膠結物晶體比較粗大，但小于結構顆粒和粒間孔，在一個粒間孔內有兩個以上膠結物晶體彼此鑲嵌。常見成分是方解石、白云石、石膏、重晶石或石英.,B、 鑲 嵌 粒 狀 結 構,C、櫛殼狀結構(Ctenoid texture)膠結物晶體呈針狀、錐狀、柱狀、片狀或板狀垂直于被膠結碎屑顆粒表面生長，在薄片中，它們的長軸彼此平行或大體平行，又稱叢生狀結構。以這種結構方式生長的礦物通常有：粘土、綠泥石等硅酸鹽礦物和文石、鎂方解石、方解石等碳酸鹽礦物,又稱共軸

9、增生狀結構，即膠結物與被膠結顆粒的成分相同、晶格連續(xù)，就好像被膠結顆粒向著粒間邊緣向外加大一樣。這種膠結物稱為顆粒的自生加大邊。,D 、加 大 邊 結 構,E, 嵌晶結構(Poikilotopic texture)膠結物晶體粗大，多個顆粒鑲嵌在一個光性一致的大晶體內類似于巖漿巖中的“包含結構”。方解石、石膏、硬石膏、重晶石、沸石等膠結物易形成這種結構。它形成于深埋成巖階段，是膠結物重結晶產(chǎn)物。,4, 膠結類型 (p201),膠結類型： 指膠結物(廣義）與碎屑顆粒之間的膠結關系。 基底式膠結(Basal cementation) 孔隙式膠結(Porous cementation) 接觸式膠結(C

10、ontact cementation) 鑲嵌式膠結(Mosaic cementation) 懸掛式膠結(Pendant cementation), 基底式膠結,孔隙式膠結,懸掛式膠結 (Pendant cementation),是孔隙式膠結的一種特殊類型，膠結物和它附著的顆粒具有相對一致方位性，它是孔隙水附著在顆粒下方導致膠結物向下生長的結果。, 接觸式膠結,鑲嵌式膠結,四，陸源碎屑巖的成熟度,劃分：礦物成分成熟度；結構成熟度,（1）礦物成分成熟度（Compositional maturity） 定義：指碎屑沉積物中碎屑顆粒中穩(wěn)定成分極端富集和終極狀態(tài)的接近程度。 沉積物中相對穩(wěn)定的碎屑成分含量愈高，其成分構成愈接近這個終極狀態(tài)，它的成分成熟度也就愈高。 碎屑顆粒經(jīng)過長期搬運和高能水流的洗刷作用，通常是穩(wěn)定礦物顆粒（石英）占絕對優(yōu)勢，最終狀態(tài)是只有石英顆粒和穩(wěn)定的重礦物（鋯石、金紅石）存在，這也是牽引流分選和細?；淖罱K產(chǎn)物。 實際工作中成分成熟度比較時隨碎屑粒級不同而不同： 礫級： （燧石巖+石英巖）礫石/其它巖類礫石 砂或粉砂級：單晶石英/單晶長石 （單晶石英+燧石巖屑）/（單晶長石+其它巖屑） 泥級： Al2O3/Na2O,（2）.碎屑巖的結構成熟度（Textural maturity） 定義： 砂質