第六章1 陸源碎屑碎屑巖的物質(zhì)與結(jié)構(gòu)特征

1、本書沉積巖的分類2第六章 陸源碎屑巖 陸源碎屑巖：是指母巖風化作用所形成的碎屑：是指母巖風化作用所形成的碎屑物質(zhì)經(jīng)過機械搬運、沉積（少量化學搬運、沉積）物質(zhì)經(jīng)過機械搬運、沉積（少量化學搬運、沉積）和成巖作用所形成的巖石。和成巖作用所形成的巖石。 碎屑巖包括礫巖、砂巖、粉砂巖等。碎屑巖包括礫巖、砂巖、粉砂巖等。 陸源碎屑巖按其結(jié)構(gòu)特征和組成部分包括：陸源碎屑巖按其結(jié)構(gòu)特征和組成部分包括：碎碎屑顆粒屑顆粒、雜基雜基、膠結(jié)物膠結(jié)物和和孔隙孔隙。碎屑顆粒碎屑顆粒包括包括礦物礦物碎屑碎屑和和巖石碎屑巖石碎屑；雜基雜基、膠結(jié)物膠結(jié)物合稱為合稱為填隙物。填隙物。3顆粒顆粒膠結(jié)物膠結(jié)物孔隙孔隙膠結(jié)物膠結(jié)物雜雜

2、基基4碎屑巖電子顯微鏡下照片5一、礦物碎屑一、礦物碎屑( (石英、長石、重礦物石英、長石、重礦物) )二、巖石碎屑（巖屑）二、巖石碎屑（巖屑）三、盆內(nèi)碎屑三、盆內(nèi)碎屑四、填隙物四、填隙物五、成分成熟度五、成分成熟度 第一節(jié)第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分碎屑巖的物質(zhì)成分 碎屑顆粒碎屑顆粒主要是母巖在風化作用過程中形成的主要是母巖在風化作用過程中形成的礦物碎屑礦物碎屑和和巖石碎屑巖石碎屑，數(shù)量大，是陸源碎屑巖的主要結(jié)構(gòu)成分。其次為，數(shù)量大，是陸源碎屑巖的主要結(jié)構(gòu)成分。其次為盆盆內(nèi)碎屑內(nèi)碎屑，數(shù)量較少。，數(shù)量較少。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分6 一、礦物碎屑一、礦物碎屑 （已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的碎屑礦物約有已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的碎屑

3、礦物約有160160種，常見的約種，常見的約2O2O種，但在一種碎屑巖中，種，但在一種碎屑巖中，其主要碎屑礦物通常不過其主要碎屑礦物通常不過3 35 5種。）種。） 碎屑礦物按比重可分為兩類碎屑礦物按比重可分為兩類: : 輕礦物輕礦物: :比重比重2 28686，主要為石英、長石；，主要為石英、長石； 重礦物重礦物: :比重比重2 28686，主要為巖漿巖中的副礦物（榍石、主要為巖漿巖中的副礦物（榍石、鋁英石）、部分鐵鎂礦物（如輝石、角閃石）以及變質(zhì)巖中的鋁英石）、部分鐵鎂礦物（如輝石、角閃石）以及變質(zhì)巖中的變質(zhì)礦物（如石榴石、紅柱石），此外，重礦物中還包括沉積變質(zhì)礦物（如石榴石、紅柱石），此

4、外，重礦物中還包括沉積和成巖過程中形成的比重大于和成巖過程中形成的比重大于2 28686的自生礦物（如黃鐵礦、重的自生礦物（如黃鐵礦、重晶石），但它們屬于化學成因物質(zhì)范疇。晶石），但它們屬于化學成因物質(zhì)范疇。 碎屑巖中最常見分布最廣泛的礦物碎屑有碎屑巖中最常見分布最廣泛的礦物碎屑有： 石英、長石、云母、綠泥石和重礦物石英、長石、云母、綠泥石和重礦物第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分71石英石英(1)(1)石英是碎屑巖中分布最廣石英是碎屑巖中分布最廣的一種礦物的一種礦物. .砂巖及粉砂巖中砂巖及粉砂巖中平均含量達平均含量達66.866.8，在礫巖中，在礫巖中含量較少，粘土巖中含量更少。含量較少，粘土巖中含

5、量更少。(2)(2)肉眼觀察石英碎屑多呈碎肉眼觀察石英碎屑多呈碎屑粒狀，無色透明，玻璃光澤，屑粒狀，無色透明，玻璃光澤，斷口油脂光澤，硬度為斷口油脂光澤，硬度為7,7,無解無解理；顯微鏡下無色，潔凈光亮理；顯微鏡下無色，潔凈光亮無風化產(chǎn)物，粒狀，無解理，無風化產(chǎn)物，粒狀，無解理，正低突起，一級灰白干涉色，正低突起，一級灰白干涉色，一軸晶正光性。一軸晶正光性。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分8碎屑巖顯微鏡下照片（塔里木盆地石炭系東河砂巖薄片）第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分9 (3) (3)石英的來源：深成中酸性巖漿巖、片麻巖、石英的來源：深成中酸性巖漿巖、片麻巖、片巖以及石英巖等含有大量的石英，是碎屑石英片巖

6、以及石英巖等含有大量的石英，是碎屑石英的主要來源。的主要來源。 (4)“(4)“單晶石英單晶石英”指碎屑顆粒為單一的石英晶指碎屑顆粒為單一的石英晶體，體，“多晶石英多晶石英”指的是碎屑顆粒為指的是碎屑顆粒為2 2至多個石至多個石英晶體的集合體。英晶體的集合體。 (5)(5)不同來源的石英往往有不同的包裹體、形不同來源的石英往往有不同的包裹體、形態(tài)、消光現(xiàn)象等，這些能表征母巖類型的微觀標態(tài)、消光現(xiàn)象等，這些能表征母巖類型的微觀標志稱志稱“標型特征標型特征”。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分10u來自巖漿巖的石英特征來自巖漿巖的石英特征氣液包裹體氣液包裹體磷灰石包裹體磷灰石包裹體電氣石包裹體電氣石包裹體鋯

7、石包裹體鋯石包裹體（來自巖漿巖中的石英常含有細小的包裹體）（來自巖漿巖中的石英常含有細小的包裹體）第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分11第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分12u來自噴出巖及熱液巖石的石英特征來自噴出巖及熱液巖石的石英特征來自火山巖中的石英不含包裹體，表面光潔來自火山巖中的石英不含包裹體，表面光潔第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分13碎屑表面的粘土氧化鐵等構(gòu)成碎屑表面的粘土氧化鐵等構(gòu)成“塵埃線塵埃線”再旋回石英塔里木盆地石炭系東河砂巖u再旋回石英特征再旋回石英特征第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分14 2長石長石 (1)(1)在碎屑巖中長石碎屑很常見，含量少于石英。在碎屑巖中長石碎屑很常見，含量少于石英。據(jù)統(tǒng)計，砂巖中

8、長石的平均含量為據(jù)統(tǒng)計，砂巖中長石的平均含量為10101515，遠比石英，遠比石英含量為少。含量為少。 (2)(2)長石很容易水解，抗化學風化能力弱，解理發(fā)育長石很容易水解，抗化學風化能力弱，解理發(fā)育抗物理風化能力也不強；抗物理風化能力也不強；在風化和搬運的過程中，長石在風化和搬運的過程中，長石逐漸地被淘汰，在碎屑巖中長石含量較低。但在特殊條逐漸地被淘汰，在碎屑巖中長石含量較低。但在特殊條件下，在有些砂巖中長石的含量可以相當高。例如我國件下，在有些砂巖中長石的含量可以相當高。例如我國某些陸相沉積的儲油巖層中，長石的含量可達到某些陸相沉積的儲油巖層中，長石的含量可達到5050左左右。右。 第一節(jié)

9、 碎屑巖的物質(zhì)成分15(3)(3)長石主要來源于中長石主要來源于中- -酸性巖漿巖酸性巖漿巖( (花崗巖花崗巖) )和片麻巖以和片麻巖以及沉積巖。一般認為，在碎屑巖中鉀長石多于斜長石，及沉積巖。一般認為，在碎屑巖中鉀長石多于斜長石，在鉀長石中正長石略多于微斜長石，在斜長石中鈉長石在鉀長石中正長石略多于微斜長石，在斜長石中鈉長石更長石遠遠超過中性和基性斜長石。更長石遠遠超過中性和基性斜長石。 (4)(4)在肉眼下長石多為板柱狀、短柱狀、粒狀，無色在肉眼下長石多為板柱狀、短柱狀、粒狀，無色- -淺淺褐黃色，玻璃光澤，二組正交或近于正交的完全解理，褐黃色，玻璃光澤，二組正交或近于正交的完全解理，硬度

10、硬度6 6左右；鏡下粒狀，無色或因風化產(chǎn)物而顯灰左右；鏡下粒狀，無色或因風化產(chǎn)物而顯灰- -淺褐淺褐黃色，表面較臟，二組解理完全，雙晶常見，負低突起，黃色，表面較臟，二組解理完全，雙晶常見，負低突起，一組灰干涉色。各種類長石可據(jù)雙晶、突起、風化產(chǎn)物一組灰干涉色。各種類長石可據(jù)雙晶、突起、風化產(chǎn)物不同相區(qū)別。不同相區(qū)別。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分16高嶺石化正長石來自花崗片麻巖的微斜長石雙晶紋很細的中酸性斜長石絹云母化長石再旋回微斜長石再旋回斜長石(5)長石的雙晶、包裹體、形態(tài)、自生加大邊等也是判斷其來源長石的雙晶、包裹體、形態(tài)、自生加大邊等也是判斷其來源的的“標型特征標型特征”。第一節(jié) 碎屑巖的

11、物質(zhì)成分17正長石正長石正長石正長石微斜長石微斜長石斜長石斜長石第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分18 3重礦物重礦物 (1) 碎屑巖中比重大于碎屑巖中比重大于2.862.86的礦物碎屑稱重礦物。它們在的礦物碎屑稱重礦物。它們在巖巖石中含量很少，一般在石中含量很少，一般在1 1左右，左右，其分布的粒度受重礦物的晶形其分布的粒度受重礦物的晶形大小、比重及硬度的控制。重礦物是在大小、比重及硬度的控制。重礦物是在0 025250.05mm0.05mm的粒級范的粒級范圍內(nèi)含量最高。圍內(nèi)含量最高。 第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分重礦物形態(tài)素描及鑒定特征重礦物形態(tài)素描及鑒定特征19重礦物形態(tài)素描及鑒定特征重礦物形態(tài)素描及

12、鑒定特征第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分20(2)(2)重礦物的種類很多，根據(jù)重礦物的風化穩(wěn)定性重礦物的種類很多，根據(jù)重礦物的風化穩(wěn)定性可將其劃分為穩(wěn)定和不穩(wěn)定的兩類。前者抗風化能可將其劃分為穩(wěn)定和不穩(wěn)定的兩類。前者抗風化能力強，分布廣泛，后者抗風化能力弱，分布不廣。力強，分布廣泛，后者抗風化能力弱，分布不廣。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分 (3) 重礦物在碎屑巖中含量很少，薄片中偶重礦物在碎屑巖中含量很少，薄片中偶爾可見，一般應進行專門的爾可見，一般應進行專門的“人工重砂分析人工重砂分析”。 21 二、巖石碎屑（巖屑）二、巖石碎屑（巖屑） 1 1、概念、概念 巖屑巖屑：是母巖巖石的碎塊，簡稱巖屑或巖塊。：

13、是母巖巖石的碎塊，簡稱巖屑或巖塊。 2 2、巖屑含量與下列因素有關(guān)、巖屑含量與下列因素有關(guān)： 、碎屑巖的粒度、碎屑巖的粒度 礫巖中巖屑含量高，砂巖中巖屑含量底；礫巖中巖屑含量高，砂巖中巖屑含量底； 、母巖抗風化的能力的強弱，、母巖抗風化的能力的強弱， 強則容易成為巖屑，弱則難以成為巖屑；強則容易成為巖屑，弱則難以成為巖屑； 、巖屑大量出現(xiàn)反映了一種特殊的地質(zhì)條件，巖屑大量出現(xiàn)反映了一種特殊的地質(zhì)條件，如如干燥的氣候條件干燥的氣候條件，快速的剝蝕和堆積環(huán)境快速的剝蝕和堆積環(huán)境，離母巖近，離母巖近，而搬運不遠而搬運不遠等等。等等。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分22巖屑主要依據(jù)其礦物組成、結(jié)構(gòu)特征巖屑主要

14、依據(jù)其礦物組成、結(jié)構(gòu)特征以及構(gòu)造特征進行鑒別。以及構(gòu)造特征進行鑒別。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分23 三、盆內(nèi)碎屑三、盆內(nèi)碎屑 我國中、新生代陸相碎屑巖中經(jīng)常我國中、新生代陸相碎屑巖中經(jīng)常含少量盆內(nèi)碎屑（或稱為內(nèi)源碎屑），含少量盆內(nèi)碎屑（或稱為內(nèi)源碎屑），主要是碳酸鹽顆粒、球粒、內(nèi)碎屑和化主要是碳酸鹽顆粒、球粒、內(nèi)碎屑和化石碎屑，其次是泥質(zhì)內(nèi)碎屑。有時隨著石碎屑，其次是泥質(zhì)內(nèi)碎屑。有時隨著碳酸鹽顆粒的增加，也可過渡為含陸源碳酸鹽顆粒的增加，也可過渡為含陸源碎屑的顆粒碳酸鹽巖（石灰?guī)r或白云碎屑的顆粒碳酸鹽巖（石灰?guī)r或白云巖）。巖）。 盆內(nèi)碎屑（鮞粒）塔里木盆地石炭系東河砂巖薄片第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成

15、分24 在碎屑巖中，碎屑物質(zhì)的含量與粒度分布有一定關(guān)系，某種成在碎屑巖中，碎屑物質(zhì)的含量與粒度分布有一定關(guān)系，某種成分的顆粒常常只出現(xiàn)在某一定粒級范圍內(nèi)。分的顆粒常常只出現(xiàn)在某一定粒級范圍內(nèi)。u 碎屑物質(zhì)的含量與粒度的關(guān)系碎屑物質(zhì)的含量與粒度的關(guān)系第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分25填隙物填隙物是碎屑巖中的次要成分，以粒度細小、數(shù)量是碎屑巖中的次要成分，以粒度細小、數(shù)量少少( (特殊情況如粘土巖例外特殊情況如粘土巖例外) )與碎屑顆粒相區(qū)別。與碎屑顆粒相區(qū)別。1、雜基、雜基2、膠結(jié)物、膠結(jié)物填隙物填隙物第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分 四、填隙物成分四、填隙物成分 26 1 1、雜基、雜基1）、定義：）、定義

16、：雜基雜基：是以機械方式沉積并充填于碎屑顆粒之間孔隙中的細：是以機械方式沉積并充填于碎屑顆粒之間孔隙中的細小物質(zhì)。小物質(zhì)。2）、特征）、特征：a、粒度細小，對砂巖、粒度細小，對砂巖0.03mm，對礫巖可達細砂級，對礫巖可達細砂級b、通常與碎屑顆粒同時沉積；、通常與碎屑顆粒同時沉積；c、以機械方式沉積、以機械方式沉積(懸浮載荷經(jīng)卸載后形成的堆積產(chǎn)物懸浮載荷經(jīng)卸載后形成的堆積產(chǎn)物),受物受物理因素控制理因素控制,反映沉積時的水介質(zhì)的性質(zhì)和狀態(tài)；反映沉積時的水介質(zhì)的性質(zhì)和狀態(tài)；d、成分復雜，粘土礦物為主，并有石英、長石等礦物及隱晶、成分復雜，粘土礦物為主，并有石英、長石等礦物及隱晶質(zhì)巖石的細小碎屑，

17、有時可見有灰泥和云泥；質(zhì)巖石的細小碎屑，有時可見有灰泥和云泥； e、數(shù)量變化大，一般少，特殊時較多或單獨成巖；、數(shù)量變化大，一般少，特殊時較多或單獨成巖； f、對碎屑巖也有一定的膠結(jié)作用。、對碎屑巖也有一定的膠結(jié)作用。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分27第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分28 2、膠結(jié)物、膠結(jié)物1 1）、定義）、定義： 膠結(jié)物膠結(jié)物：在成巖階段以化學沉淀方式形成：在成巖階段以化學沉淀方式形成于粒間孔隙中的對巖石起膠結(jié)作用的自生礦物，于粒間孔隙中的對巖石起膠結(jié)作用的自生礦物，稱稱“膠結(jié)物膠結(jié)物”。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分29 2）、膠結(jié)物的類型 主要膠結(jié)物包括硅質(zhì)（石英、玉髓、蛋白石）、碳酸鹽（方

18、解石、白云巖）和一部分鐵質(zhì)（赤鐵礦、褐鐵礦）。其它膠結(jié)物有： 硬石膏、石膏、黃鐵礦，以及高嶺石、水云母、蒙脫石、海綠石、綠泥石等粘土礦物。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分30硅質(zhì)膠結(jié)物石英次生加大方解石膠結(jié)物、硅質(zhì)膠結(jié)物：（石英、蛋白石、玉髓）硅質(zhì)膠結(jié)物石英次生加大第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分31、碳酸鹽膠結(jié)物： （方解石、鐵方解石、白云石、鐵白云石、菱鐵礦)早期方解石膠結(jié)物第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分32、其它膠結(jié)物： 硬石膏、石膏、黃鐵礦，以及高嶺石、水云母、蒙脫石、硬石膏、石膏、黃鐵礦，以及高嶺石、水云母、蒙脫石、海綠石、綠泥石等粘土礦物。海綠石、綠泥石等粘土礦物。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分33第一節(jié) 碎

19、屑巖的物質(zhì)成分343）、膠結(jié)物的特征）、膠結(jié)物的特征：形成時間通常晚于碎屑顆粒，形成于成巖作用階段；形成時間通常晚于碎屑顆粒，形成于成巖作用階段；以化學方式形成，反應成巖階段孔隙水的性質(zhì)；以化學方式形成，反應成巖階段孔隙水的性質(zhì)；成分多樣成分多樣，常見有硅質(zhì)，常見有硅質(zhì)( (石英、玉髓和蛋白石石英、玉髓和蛋白石) )、碳酸鹽、碳酸鹽( (方方解石、白云石解石、白云石) )及鐵質(zhì)及鐵質(zhì)( (赤鐵礦、褐鐵礦赤鐵礦、褐鐵礦)硬石膏、石膏、黃鐵礦硬石膏、石膏、黃鐵礦以及高嶺石、水云母、蒙脫石、海綠石、綠泥石等粘土礦物都可以及高嶺石、水云母、蒙脫石、海綠石、綠泥石等粘土礦物都可作為碎屑巖的膠結(jié)物。但作為

20、碎屑巖的膠結(jié)物。但在同一巖石膠結(jié)物成分單一在同一巖石膠結(jié)物成分單一( (常為常為1-21-2種種) )；粒度變化較大，一般小于碎屑粒度變化較大，一般小于碎屑( (有例外有例外) )而大于雜基；而大于雜基；常有多樣復雜的結(jié)構(gòu)類型，有世代和期次；常有多樣復雜的結(jié)構(gòu)類型，有世代和期次；對碎屑顆粒起主要的膠結(jié)作用；對碎屑顆粒起主要的膠結(jié)作用；數(shù)量少于碎屑顆粒，與雜其有互為消漲的現(xiàn)象。數(shù)量少于碎屑顆粒，與雜其有互為消漲的現(xiàn)象。第一節(jié) 碎屑巖的物質(zhì)成分35問題：問題： 膠結(jié)物與雜基的區(qū)別？膠結(jié)物與雜基的區(qū)別？ 1、形成時間：、形成時間： 2、形成方式：、形成方式： 3、成分上的區(qū)別：、成分上的區(qū)別：第一節(jié)

21、 碎屑巖的物質(zhì)成分36成分成熟度成分成熟度：碎屑巖的成分接近于碎屑巖的成分接近于終結(jié)產(chǎn)物終結(jié)產(chǎn)物的程度稱為成分成熟的程度稱為成分成熟度度。 是一個描述性的術(shù)語、比較性的術(shù)語，因終結(jié)產(chǎn)物與環(huán)境條件是一個描述性的術(shù)語、比較性的術(shù)語，因終結(jié)產(chǎn)物與環(huán)境條件有關(guān)。常依據(jù)穩(wěn)定組分的含量進行比較有關(guān)。常依據(jù)穩(wěn)定組分的含量進行比較 。 重礦物中，鋯石、電氣石、金紅石是最穩(wěn)定的，這三種礦物在重礦物中，鋯石、電氣石、金紅石是最穩(wěn)定的，這三種礦物在透明重礦物中所占比例稱為透明重礦物中所占比例稱為“ZTR”ZTR”指數(shù)指數(shù)，是判別成分成熟度的標，是判別成分成熟度的標志。志。 石英石英/ /長石的比值和長石的比值和Si

22、OSiO2 2/Al/Al2 2O O3 3的比值也可為的比值也可為“成分成熟度成分成熟度”。 碎屑巖的成分成熟度反映碎屑組分所經(jīng)歷的地質(zhì)作用的時間和碎屑巖的成分成熟度反映碎屑組分所經(jīng)歷的地質(zhì)作用的時間和強度，即碎屑物質(zhì)被改造徹底的程度，它們在很大程度上受氣候強度，即碎屑物質(zhì)被改造徹底的程度，它們在很大程度上受氣候和大地構(gòu)造條件的制約和大地構(gòu)造條件的制約 第一節(jié) 碎屑成分 五、成分成熟度五、成分成熟度 37第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu) 碎屑顆粒本身的結(jié)構(gòu)特征一般包括粒度及分選性、球度碎屑顆粒本身的結(jié)構(gòu)特征一般包括粒度及分選性、球度與形狀、圓度以及顆粒的表面特征。與形狀、圓度以及顆粒的表面特征。一、碎

23、屑顆粒的粒度二、碎屑顆粒形狀和球度三、碎屑顆粒圓度及顆粒表面結(jié)構(gòu)四、填隙物的結(jié)構(gòu)38 一、碎屑顆粒的粒度與分選性一、碎屑顆粒的粒度與分選性 1 1、粒度的概念、粒度的概念 粒度：粒度：碎屑顆粒的大小尺寸碎屑顆粒的大小尺寸即稱碎屑顆粒即稱碎屑顆粒的粒度。由于碎屑的大小尺寸不均一，常以其平的粒度。由于碎屑的大小尺寸不均一，常以其平均值作為其粒度。均值作為其粒度。 粒度是一個簡單而復雜且極其重要的概念粒度是一個簡單而復雜且極其重要的概念。第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)39 2、粒度的測量方法 直接測量法直接測量法：用于粗大的松散碎屑，如礫石，獲大：用于粗大的松散碎屑，如礫石，獲大(dL(dL) )中中(di

24、(di) )小小(ds(ds) )三個直徑三個直徑; ;第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)40顯微鏡電鏡方法顯微鏡電鏡方法：用于固結(jié)的砂、粉砂和泥，獲得視長徑；：用于固結(jié)的砂、粉砂和泥，獲得視長徑；第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)413 3、粒級的劃分、粒級的劃分、粒徑的單位、粒徑的單位 粒徑的單位有毫米粒徑的單位有毫米(D(D值值) )和和值值，其中：其中：= = LogLog2 2D DD D為粒徑，單位為為粒徑，單位為mmmm（毫米）（毫米）、粒級的劃分、粒級的劃分 通常劃分為礫、砂、粉砂、粘土四級，具體粒級劃分方案通常劃分為礫、砂、粉砂、粘土四級，具體粒級劃分方案極其多樣復雜。極其多樣復雜。 目前各油田和研

25、究單位統(tǒng)一采用石油行業(yè)標準的粒級劃分目前各油田和研究單位統(tǒng)一采用石油行業(yè)標準的粒級劃分方案（方案（SY/T5368.2-1995SY/T5368.2-1995）。）。第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)42第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)43中礫巖中礫巖細礫巖細礫巖中礫巖中礫巖中礫巖中礫巖粗礫巖粗礫巖中礫巖中礫巖細礫巖細礫巖第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)44中砂巖中砂巖細砂巖細砂巖粉砂巖粉砂巖細砂巖細砂巖泥巖泥巖第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)45 如粉砂質(zhì)細砂巖，含礫粗砂巖，含泥粉砂質(zhì)細砂巖如粉砂質(zhì)細砂巖，含礫粗砂巖，含泥粉砂質(zhì)細砂巖（1）三級命名法：）三級命名法：v 含量含量大于或等于大于或等于50的粒級定巖石的主名，即基本名；的

26、粒級定巖石的主名，即基本名；v 含量介于含量介于5025的粒級以形容詞的粒級以形容詞“XX質(zhì)質(zhì)”的形式寫的形式寫在主名之前在主名之前;v含量在含量在 2510的粒級作次要形容詞，以的粒級作次要形容詞，以“含含XX”的的形式寫在最前面；形式寫在最前面；v含量含量小于小于l0的粒級一般不反映在巖石的名稱中。的粒級一般不反映在巖石的名稱中。4、碎屑巖的粒度分類及命名、碎屑巖的粒度分類及命名第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)46如：中如：中粗砂巖，粉粗砂巖，粉- -細細- -中砂巖；中砂巖； 含礫的粗含礫的粗- -細細- -中砂巖（中砂巖（含礫不等粒砂巖含礫不等粒砂巖）（2 2）假如碎屑巖的粒度分選較差，所含粒級

27、較多，但）假如碎屑巖的粒度分選較差，所含粒級較多，但沒有一沒有一個粒級的含量是大于或等于個粒級的含量是大于或等于5050，而含量在，而含量在 50502525的粒級的粒級又不止一個。這時則以含量為又不止一個。這時則以含量為 50502525的粒級進行復合命名，的粒級進行復合命名，以以“ “ XXXX一一 XXXX巖巖”的形式表示，含量較多的寫在后面。其它的形式表示，含量較多的寫在后面。其它含量少的粒級仍按第一條原則處理。含量少的粒級仍按第一條原則處理。如：含礫砂巖，含泥礫質(zhì)砂巖；如：含礫砂巖，含泥礫質(zhì)砂巖； （3 3）若碎屑巖的粒度分選更差，不但沒有含量大于）若碎屑巖的粒度分選更差，不但沒有含

28、量大于5050的粒的粒級，而且含量為級，而且含量為50502525的粒級也沒有或者只有一個。則應的粒級也沒有或者只有一個。則應將此巖石的全部粒度組分分別合并為將此巖石的全部粒度組分分別合并為礫、砂和粉砂三大級礫、砂和粉砂三大級，然后按前兩條原則命名。然后按前兩條原則命名。第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)475 5、分選性、分選性分選性分選性：碎屑顆粒大小的均勻程度，即稱為：碎屑顆粒大小的均勻程度，即稱為“分選性分選性”。實際應用中常用目測法與標準模板（或標準砂樣管）對比確定實際應用中常用目測法與標準模板（或標準砂樣管）對比確定在肉眼研究時常將分選性分為好、中、差三級：在肉眼研究時常將分選性分為好、中、差

29、三級：主要粒級成分的含量主要粒級成分的含量75%75%時，碎屑大小近于相等者，稱為時，碎屑大小近于相等者，稱為分選分選性好；性好；主要粒級成分的含量在主要粒級成分的含量在75%75%至至50%50%時，碎屑大小有明顯差異者，稱時，碎屑大小有明顯差異者，稱為為分選性中等；分選性中等；沒有一個粒級成分的含量沒有一個粒級成分的含量50%50%時，碎屑大小相差懸殊者，稱為時，碎屑大小相差懸殊者，稱為分選性差；分選性差；第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)48注意注意： 粒度的大小、分選性的好壞，均與碎屑類型、介粒度的大小、分選性的好壞，均與碎屑類型、介質(zhì)性質(zhì)、搬運方式、搬運距離等因素有關(guān)。具有重要質(zhì)性質(zhì)、搬運方式、

30、搬運距離等因素有關(guān)。具有重要的成因和環(huán)境意義，是重要研究內(nèi)容之一。的成因和環(huán)境意義，是重要研究內(nèi)容之一。第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)49 二、碎屑的球度與形態(tài)二、碎屑的球度與形態(tài) 1、球度、球度是指是指碎屑顆粒磨蝕接近球體的程度碎屑顆粒磨蝕接近球體的程度。通常通常是用?？耍ㄊ怯酶？耍?9581958）提出的公式來計算球度系數(shù)：）提出的公式來計算球度系數(shù)：A A：為顆粒最大扁平面上的最大直徑；：為顆粒最大扁平面上的最大直徑；B B：為最大扁平面內(nèi)垂直：為最大扁平面內(nèi)垂直A A軸的最大直徑；軸的最大直徑；C C：是垂直最大扁平面的最大直徑；：是垂直最大扁平面的最大直徑；A A、B B、C C三軸互相垂直

31、，不一定交于一點；三軸互相垂直，不一定交于一點；最大球度值最大球度值l l，最小值則趨近于零。，最小值則趨近于零。球度的高低與碎屑的成分、介質(zhì)性球度的高低與碎屑的成分、介質(zhì)性質(zhì)、搬運方式、搬運距離等有關(guān)。質(zhì)、搬運方式、搬運距離等有關(guān)。第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)50 2 2、碎屑顆粒形狀、碎屑顆粒形狀是由其是由其 A A、B B、C C三個軸的相對大三個軸的相對大小所顯現(xiàn)的特征。常分為四種形狀。小所顯現(xiàn)的特征。常分為四種形狀。碎屑的形狀與碎碎屑的形狀與碎屑的成分、介質(zhì)性質(zhì)、屑的成分、介質(zhì)性質(zhì)、搬運方式、搬運距離搬運方式、搬運距離等內(nèi)外有關(guān)。等內(nèi)外有關(guān)。此外還可有一些此外還可有一些特殊的碎屑形態(tài)，如特

32、殊的碎屑形態(tài)，如風棱石、熨斗石等。風棱石、熨斗石等。研究碎屑形態(tài)有研究碎屑形態(tài)有重要的環(huán)境和成因意重要的環(huán)境和成因意義。義。辛格分類第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)51 三、碎屑顆粒圓度及顆粒表面結(jié)構(gòu)三、碎屑顆粒圓度及顆粒表面結(jié)構(gòu) 1 1、圓度圓度是指碎屑顆粒的原始棱角被磨圓的程度，是碎屑最是指碎屑顆粒的原始棱角被磨圓的程度，是碎屑最重要結(jié)構(gòu)特征之一。在最大投影面上研究。重要結(jié)構(gòu)特征之一。在最大投影面上研究。（磨圓程度磨圓程度）第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)52在文獻資料中及某些情況下，可把圓度劃分為四級：在文獻資料中及某些情況下，可把圓度劃分為四級： 棱角狀棱角狀：碎屑的原始棱角無磨蝕痕跡或只受到輕微磨蝕，其

33、原：碎屑的原始棱角無磨蝕痕跡或只受到輕微磨蝕，其原始形狀無變化或變化不大；始形狀無變化或變化不大； 次棱角狀次棱角狀：碎屑的原始棱角已普遍受到磨蝕，但磨蝕程度不大，：碎屑的原始棱角已普遍受到磨蝕，但磨蝕程度不大，顆粒原始形狀明顯可見；顆粒原始形狀明顯可見； 次圓狀次圓狀：碎屑的原始棱角已受到較大的磨損，其原始形狀已有：碎屑的原始棱角已受到較大的磨損，其原始形狀已有了較大的變化，但仍然可以辨認；了較大的變化，但仍然可以辨認； 圓狀圓狀：碎屑的棱角已基本或完全磨損，其原始形狀已難以辨認，：碎屑的棱角已基本或完全磨損，其原始形狀已難以辨認，甚至無法辨認，碎屑顆粒大都呈球狀、橢球狀。甚至無法辨認，碎屑

34、顆粒大都呈球狀、橢球狀。 第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)53在實際工作中主要用比較目測法確定顆粒圓度。在實際工作中主要用比較目測法確定顆粒圓度。u鮑爾斯制作了六級的圓度模板；鮑爾斯制作了六級的圓度模板；圓度的形狀和分級（鮑爾斯1953）第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)54現(xiàn)行石油行業(yè)標準現(xiàn)行石油行業(yè)標準SY/T5368.21995將圓度分為五級。將圓度分為五級。第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)55注意注意：圓度的高低與碎屑的成分、介質(zhì)性質(zhì)、搬運方式、：圓度的高低與碎屑的成分、介質(zhì)性質(zhì)、搬運方式、搬運距離等內(nèi)外因素密切相關(guān)，是成因分析和環(huán)境研究搬運距離等內(nèi)外因素密切相關(guān)，是成因分析和環(huán)境研究的重要內(nèi)容。的重要內(nèi)容。第二節(jié)

35、碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)56 2 2、顆粒的表面結(jié)構(gòu)、顆粒的表面結(jié)構(gòu) 表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu)是碎屑顆粒表面的形態(tài)特征，一般主要觀察表是碎屑顆粒表面的形態(tài)特征，一般主要觀察表面的磨光程度及表面刻蝕痕跡兩個方面。如丁字擦痕，壓蝕面的磨光程度及表面刻蝕痕跡兩個方面。如丁字擦痕，壓蝕坑、霜面（毛玻璃表面），沙膜膝等。在電鏡較為普及的現(xiàn)坑、霜面（毛玻璃表面），沙膜膝等。在電鏡較為普及的現(xiàn)今，許多砂粒表面的蝕坑也被發(fā)現(xiàn)。今，許多砂粒表面的蝕坑也被發(fā)現(xiàn)。 表面特征的形成主要是環(huán)境條件改造的結(jié)果，也與碎表面特征的形成主要是環(huán)境條件改造的結(jié)果，也與碎屑自身的屬性有關(guān)，因此，研究表面特征同樣有重要的成屑自身的屬性有關(guān)，因此，研究

36、表面特征同樣有重要的成因和環(huán)境意義。因和環(huán)境意義。第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)57第二節(jié) 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)58第三節(jié)填隙物的結(jié)構(gòu)與膠結(jié)類型第三節(jié)填隙物的結(jié)構(gòu)與膠結(jié)類型 1 1、膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)、膠結(jié)物的結(jié)構(gòu) 膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)特征主要表現(xiàn)為膠結(jié)物的結(jié)晶程膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)特征主要表現(xiàn)為膠結(jié)物的結(jié)晶程度、晶粒的大小、晶粒的排列方式、與碎屑顆粒的度、晶粒的大小、晶粒的排列方式、與碎屑顆粒的關(guān)系等的差異，據(jù)此可分為以下類型：關(guān)系等的差異，據(jù)此可分為以下類型：一、填隙物的結(jié)構(gòu)一、填隙物的結(jié)構(gòu) 填隙物包括雜基和膠結(jié)物填隙物包括雜基和膠結(jié)物第三節(jié) 填隙物的結(jié)構(gòu)與膠結(jié)類型59第三節(jié) 填隙物的結(jié)構(gòu)與膠結(jié)類型601)1)非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)非晶

37、質(zhì)結(jié)構(gòu)：非晶質(zhì)：非晶質(zhì), ,顯顯微鏡下全消光的膠結(jié)物微鏡下全消光的膠結(jié)物, ,如如蛋白石、鐵質(zhì)等。蛋白石、鐵質(zhì)等。2)隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：結(jié)晶細小顯微鏡下難辨：結(jié)晶細小顯微鏡下難辨晶粒，如玉髓、隱晶質(zhì)磷酸鹽、碳酸鹽晶粒，如玉髓、隱晶質(zhì)磷酸鹽、碳酸鹽等。等。隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)第三節(jié) 填隙物的結(jié)構(gòu)與膠結(jié)類型613)3)顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：膠結(jié)物晶粒顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：膠結(jié)物晶粒小于碎屑顆粒，常見如碳酸小于碎屑顆粒，常見如碳酸鹽等膠結(jié)物。鹽等膠結(jié)物。u粒狀粒狀(鑲嵌鑲嵌)：膠結(jié)物粒狀，：膠結(jié)物粒狀， 小于碎屑，散布碎屑間。小于碎屑，散布碎屑間。 u帶狀（薄膜狀）：膠結(jié)物晶粒板片狀，平行環(huán)繞碎屑顆粒呈帶狀帶狀（薄

38、膜狀）：膠結(jié)物晶粒板片狀，平行環(huán)繞碎屑顆粒呈帶狀分布，如粘土膜。分布，如粘土膜。u櫛狀（叢生）結(jié)構(gòu)：如果膠結(jié)物呈纖維狀或細柱狀垂直碎屑表面櫛狀（叢生）結(jié)構(gòu)：如果膠結(jié)物呈纖維狀或細柱狀垂直碎屑表面生長時，稱叢生狀膠結(jié)；生長時，稱叢生狀膠結(jié)；u再生（次生加大）結(jié)構(gòu)：常見自生石英膠結(jié)物沿碎屑石英邊緣呈再生（次生加大）結(jié)構(gòu)：常見自生石英膠結(jié)物沿碎屑石英邊緣呈加大邊，兩者光性方位是大體一致的。也常見長石和方解石的自生加大邊，兩者光性方位是大體一致的。也常見長石和方解石的自生加大膠物結(jié)構(gòu)。加大膠物結(jié)構(gòu)。 第三節(jié) 填隙物的結(jié)構(gòu)與膠結(jié)類型62粒狀結(jié)構(gòu)櫛狀結(jié)構(gòu)再生（次生加大）結(jié)構(gòu)第三節(jié) 填隙物的結(jié)構(gòu)與膠結(jié)類型6

39、3 叢生的及櫛殼叢生的及櫛殼的第三節(jié) 填隙物的結(jié)構(gòu)與膠結(jié)類型644)嵌晶（連生）結(jié)構(gòu)嵌晶（連生）結(jié)構(gòu)：是指膠結(jié)物晶體大于：是指膠結(jié)物晶體大于 碎屑顆粒，往往將幾個碎屑顆粒包含在一個碎屑顆粒，往往將幾個碎屑顆粒包含在一個晶體之內(nèi)，如漂浮狀。嵌晶結(jié)構(gòu)多是成巖、晶體之內(nèi)，如漂浮狀。嵌晶結(jié)構(gòu)多是成巖、后生階段重結(jié)晶作用的產(chǎn)物。后生階段重結(jié)晶作用的產(chǎn)物。嵌晶結(jié)構(gòu) 硬石膏連晶基底式膠結(jié)第三節(jié) 填隙物的結(jié)構(gòu)與膠結(jié)類型652、雜基的結(jié)構(gòu)、雜基的結(jié)構(gòu)雜基的結(jié)構(gòu)較為簡單，按成因可分為雜基的結(jié)構(gòu)較為簡單，按成因可分為原雜基和正雜原雜基和正雜基基兩種類型兩種類型: u 1）原雜基）原雜基:表現(xiàn)為原始沉積狀態(tài)的雜基。表

40、現(xiàn)為原始沉積狀態(tài)的雜基。主要是粘土質(zhì)點及或多或少的極主要是粘土質(zhì)點及或多或少的極細小的石英屑、長石屑和云母屑細小的石英屑、長石屑和云母屑等混雜物質(zhì)，在相應層位內(nèi)分布等混雜物質(zhì)，在相應層位內(nèi)分布均勻。均勻。 代表了沉積物較差的分選代表了沉積物較差的分選性。性。原雜基原雜基第三節(jié) 填隙物的結(jié)構(gòu)與膠結(jié)類型66u2）正雜基）正雜基:是在成巖階段有明顯重結(jié)晶的原雜基。是在成巖階段有明顯重結(jié)晶的原雜基。正雜基在正雜基在含量和分布上繼承了原雜基的特點，其差異在于重結(jié)含量和分布上繼承了原雜基的特點，其差異在于重結(jié)晶作用明顯，粘土物質(zhì)多為顯微鱗片結(jié)構(gòu)甚而更粗，在偏光顯晶作用明顯，粘土物質(zhì)多為顯微鱗片結(jié)構(gòu)甚而更粗，在偏光顯微鏡下常