沉積學(xué)陸源碎屑巖各論沉積后作用ppt課件

1、沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論第四章第四章 陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論第四節(jié) 碎屑堆積物的堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論 堆積后作用的定義堆積后作用的定義 碎屑堆積物堆積后轉(zhuǎn)變?yōu)槎逊e巖直至蛻變作碎屑堆積物堆積后轉(zhuǎn)變?yōu)槎逊e巖直至蛻變作用以前或者因構(gòu)造運(yùn)動重新抬升到地表蒙受用以前或者因構(gòu)造運(yùn)動重新抬升到地表蒙受風(fēng)化作用以前所發(fā)生的一切作用。風(fēng)化作用以前所發(fā)生的一切作用。 相 當(dāng) 于 英 美 文 獻(xiàn) 中 的相 當(dāng) 于 英 美 文 獻(xiàn) 中 的 “ 成 巖 作 用 成 巖 作 用 diagenesis，即廣義的成巖作用。，即廣義的成巖作用。 本質(zhì)本質(zhì) 地層水與

2、堆積物之間從不平衡到平衡的變化地層水與堆積物之間從不平衡到平衡的變化過程過程第四節(jié) 碎屑堆積物的堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論 成巖作用類型成巖作用類型 壓實和壓溶作用壓實和壓溶作用 膠結(jié)作用膠結(jié)作用 交代作用交代作用 重結(jié)晶作用和礦物的多形轉(zhuǎn)變作用重結(jié)晶作用和礦物的多形轉(zhuǎn)變作用 溶解作用溶解作用 成巖作用成巖作用 環(huán)境要素環(huán)境要素 溫度、壓力、流體溫度、壓力、流體 盆地的構(gòu)造演化、生物擾動盆地的構(gòu)造演化、生物擾動 成巖階段劃分成巖階段劃分第四節(jié) 碎屑堆積物的堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論一、砂、

3、礫堆積物巖的 堆積后作用 1.壓實作用壓實作用(compaction) 是指堆積物堆積后在上覆水層和堆積層的是指堆積物堆積后在上覆水層和堆積層的重荷下，或在構(gòu)造形變的作用下，發(fā)生水重荷下，或在構(gòu)造形變的作用下，發(fā)生水分排出、孔隙度降低、體積減少的作用。分排出、孔隙度降低、體積減少的作用。 堆積物進(jìn)入埋藏階段后堆積物進(jìn)入埋藏階段后 最先閱歷的成巖作用最先閱歷的成巖作用一壓實壓溶作用一壓實壓溶作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論一壓實壓溶作用一壓實壓溶作用一、砂、礫堆積物巖的 堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論一、砂、礫堆積物巖的 堆積后作用一壓實壓溶作用一壓實

4、壓溶作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論一壓實壓溶作用一壓實壓溶作用一、砂、礫堆積物巖的 堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論塑性顆塑性顆粒變形粒變形一壓實壓溶作用一壓實壓溶作用一、砂、礫堆積物巖的 堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論 2.壓溶作用壓溶作用 隨埋藏深度的添加，碎屑顆粒接觸點(diǎn)上所接受的隨埋藏深度的添加，碎屑顆粒接觸點(diǎn)上所接受的壓力增大，顆粒接觸處的溶解度增高，發(fā)生晶格壓力增大，顆粒接觸處的溶解度增高，發(fā)生晶格變形和溶解作用，砂質(zhì)堆積物就進(jìn)入了壓溶作用變形和溶解作用，砂質(zhì)堆積物就進(jìn)入了壓溶作用階段。階段。 3.效應(yīng)效應(yīng) 隨顆粒

5、所受壓力不斷添加和地質(zhì)時間的推移，顆隨顆粒所受壓力不斷添加和地質(zhì)時間的推移，顆粒由粒由 點(diǎn)接觸點(diǎn)接觸線接觸線接觸凹凸接觸凹凸接觸縫合接觸縫合接觸一壓實壓溶作用一壓實壓溶作用一、砂、礫堆積物巖的 堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論一壓實壓溶作用一壓實壓溶作用一、砂、礫堆積物巖的 堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論縫合線縫合線沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論 概念概念 膠結(jié)作用膠結(jié)作用(cementation)是指從孔是指從孔隙溶液中沉淀出礦物質(zhì)膠結(jié)隙溶液中沉淀出礦物質(zhì)膠結(jié)物，將松散的堆積物固結(jié)起來物，將松散的堆積物固結(jié)起來的作用。的作用。

6、 是堆積巖孔滲性下降的主要緣由是堆積巖孔滲性下降的主要緣由之一之一 主要發(fā)生在成巖作用時期主要發(fā)生在成巖作用時期 膠結(jié)物的生長方式膠結(jié)物的生長方式孔隙充填孔隙充填式式二膠結(jié)作用二膠結(jié)作用一、砂、礫堆積物巖的 堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論 碳酸鹽膠結(jié)物碳酸鹽膠結(jié)物代表堿性成巖環(huán)境代表堿性成巖環(huán)境 方解石方解石 白云石白云石 菱鐵礦菱鐵礦 文石、高鎂方解石文石、高鎂方解石 菱鎂礦菱鎂礦二膠結(jié)作用二膠結(jié)作用1. 碳酸鹽巖膠結(jié)物碳酸鹽巖膠結(jié)物一、砂、礫堆積物巖的 堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論方解石與白云石膠結(jié)作用方解石與白云石膠結(jié)作用沉積學(xué)沉積學(xué)

7、_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論碳酸鹽膠結(jié)物碳酸鹽膠結(jié)物沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論氧化硅膠結(jié)物氧化硅膠結(jié)物代表酸性孔隙水介質(zhì)環(huán)境代表酸性孔隙水介質(zhì)環(huán)境蛋白石、玉髓蛋白石、玉髓石英石英二膠結(jié)作用二膠結(jié)作用2. 二氧化硅膠結(jié)物二氧化硅膠結(jié)物沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論石英自生加大石英自生加大沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖

8、各論沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論兩期膠結(jié)：石英與方解石兩期膠結(jié)：石英與方解石沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論 高嶺石高嶺石酸性水介質(zhì)條件酸性水介質(zhì)條件 伊利石伊利石富鉀堿性條件富鉀堿性條件 綠泥石綠泥石富鐵、鎂復(fù)原條富鐵、鎂復(fù)原條件件 蒙脫石蒙脫石富鈣堿性條件富鈣堿性條件 伊伊/蒙混層粘土礦物蒙混層粘土礦物 海綠石海綠石微咸水微咸水二膠結(jié)作用二膠結(jié)作用3. 粘土礦物膠結(jié)物粘土礦物膠結(jié)物沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論二膠結(jié)作用二膠結(jié)作用4. 沸石膠結(jié)物沸石膠

9、結(jié)物沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論1長石膠結(jié)物長石膠結(jié)物產(chǎn)狀產(chǎn)狀自生加大邊、自形晶體自生加大邊、自形晶體成分成分鉀長石、鈉長石鉀長石、鈉長石二膠結(jié)作用二膠結(jié)作用5. 其它自生礦物的膠結(jié)物其它自生礦物的膠結(jié)物沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論長石次生加大長石次生加大沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論2硫酸鹽膠結(jié)物硫酸鹽膠結(jié)物3赤鐵礦膠結(jié)物赤鐵礦膠結(jié)物4黃鐵礦膠結(jié)物黃鐵礦膠結(jié)物5海綠石海綠石二膠結(jié)作用二膠結(jié)作用5. 其它自生礦物的膠結(jié)物其它自生礦物的膠結(jié)物沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論海綠石海綠石沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論

10、 概念概念交代作用是指一種礦物替代另一種交代作用是指一種礦物替代另一種礦物的景象礦物的景象實實 質(zhì)質(zhì)體系的化學(xué)平衡及平衡轉(zhuǎn)移體系的化學(xué)平衡及平衡轉(zhuǎn)移兩個階段兩個階段原礦物的溶解原礦物的溶解 + 新礦物的生成新礦物的生成三交代作用三交代作用一、砂、礫堆積物巖的 堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論 氧化硅和方解石相互交代作用氧化硅和方解石相互交代作用 方解石交代長石方解石交代長石 碳酸鹽交代粘土礦物碳酸鹽交代粘土礦物 粘土礦物交代長石粘土礦物交代長石三交代作用三交代作用1. 碎屑巖中常見的交代作用碎屑巖中常見的交代作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論沉積學(xué)沉積學(xué)

11、_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論方解石交代長石方解石交代長石沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論粘土礦物間的交代作用相互轉(zhuǎn)化作用粘土礦物間的交代作用相互轉(zhuǎn)化作用泥巖中粘土礦物在埋藏成巖作用中的變化趨勢泥巖中粘土礦物在埋藏成巖作用中的變化趨勢地質(zhì)時代越老地質(zhì)時代越老綠泥石和伊利石添加綠泥石和伊利石添加高嶺石和蒙脫石減少高嶺石和蒙脫石減少深埋藏地層深埋藏地層綠泥石和伊利石為主綠泥石和伊利石為主高嶺石和蒙脫石很少高嶺石和蒙脫石很少三交代作用三交代作用1. 碎屑巖中常見的交代作用碎屑巖中常見的交代作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論 碳酸鹽礦物的相互交代作用碳酸鹽礦物的相互交

12、代作用 白云化作用白云化作用 去白云化作用去白云化作用 粘土礦物對石英的交代粘土礦物對石英的交代三交代作用三交代作用1. 碎屑巖中常見的交代作用碎屑巖中常見的交代作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論三交代作用三交代作用2. 交代作用的微觀標(biāo)志交代作用的微觀標(biāo)志 不規(guī)那么邊緣不規(guī)那么邊緣 殘留礦物包體殘留礦物包體 礦物假象礦物假象 幻影構(gòu)造幻影構(gòu)造 交叉切割景象交叉切割景象 膠結(jié)物間的包裹關(guān)系膠結(jié)物間的包裹關(guān)系沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論 1 重結(jié)晶重結(jié)晶 小晶體重新組合和結(jié)晶成大晶體小晶體重新組合和結(jié)晶成大晶體 礦物變得穩(wěn)定礦物變得穩(wěn)定 碳酸鹽膠結(jié)物重結(jié)晶，可構(gòu)

13、成連晶或嵌晶膠結(jié)物碳酸鹽膠結(jié)物重結(jié)晶，可構(gòu)成連晶或嵌晶膠結(jié)物 礦物的多形轉(zhuǎn)變礦物的多形轉(zhuǎn)變 較復(fù)雜的廣義的重結(jié)晶作用較復(fù)雜的廣義的重結(jié)晶作用 只發(fā)生晶格、外形和大小的變化，晶體可以由大只發(fā)生晶格、外形和大小的變化，晶體可以由大變小變小 文石、高鎂方解石文石、高鎂方解石低鎂方解石低鎂方解石 蛋白石蛋白石玉髓玉髓石英石英 膠磷礦膠磷礦磷灰石磷灰石四重結(jié)晶作用和礦物的多形轉(zhuǎn)變四重結(jié)晶作用和礦物的多形轉(zhuǎn)變一、砂、礫堆積物巖的 堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論 1.溶解作用溶解作用 1概念概念 巖石組分發(fā)生部分或全部溶解的景象。巖石組分發(fā)生部分或全部溶解的景象。 2機(jī)理機(jī)理 堆積

14、物巖中的孔隙水介質(zhì)的物化堆積物巖中的孔隙水介質(zhì)的物化條件濃度、條件濃度、pH值、值、Eh值、成分等發(fā)值、成分等發(fā)生改動，從而使其組分由穩(wěn)定變得不穩(wěn)定，生改動，從而使其組分由穩(wěn)定變得不穩(wěn)定，以致發(fā)生溶解。以致發(fā)生溶解。五溶解作用與次生孔隙五溶解作用與次生孔隙一、砂、礫堆積物巖的 堆積后作用沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論五溶解作用與次生孔隙五溶解作用與次生孔隙沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論二、粘土堆積物巖的堆積后作用一粘土巖的堆積后作用的主要類型一粘土巖的堆積后作用的主要類型r 壓實作用壓實作用r 粘土礦物的轉(zhuǎn)化粘土礦物的轉(zhuǎn)化r 粘土礦物的脫水作用粘土礦物的脫水作用

15、二粘土堆積物堆積后作用與油氣生成的關(guān)系二粘土堆積物堆積后作用與油氣生成的關(guān)系沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論1.自生礦物類型及分布特點(diǎn)自生礦物類型及分布特點(diǎn)碳酸鹽礦物、石英、沸石類礦物、粘土碳酸鹽礦物、石英、沸石類礦物、粘土礦物等隨埋深、地溫添加而發(fā)生規(guī)律性礦物等隨埋深、地溫添加而發(fā)生規(guī)律性變化變化2.有機(jī)質(zhì)成熟度有機(jī)質(zhì)成熟度3.古溫度古溫度4.孔隙類型孔隙類型三、碎屑巖成巖階段劃分及主要標(biāo)志一劃分根據(jù)一劃分根據(jù)沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論 一劃分方案一劃分方案 1.同生成巖階段同生成巖階段 2.早成巖階段早成巖階段 A亞期亞期 B亞期亞期3.晚成巖階段晚成巖階段A亞期亞期B亞期亞期C亞期亞期4.表生成巖階段表生成巖階段二劃分和命名二劃分和命名三、碎屑巖成巖階段劃分及主要標(biāo)志沉積學(xué)沉積學(xué)_ _陸源碎屑巖各論陸源碎屑巖各論