第二章 沉積巖的基本特征

1、 第二章 沉積巖的一般特征沉積巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造沉積巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造沉積巖的結(jié)構(gòu)，要比巖漿巖更為多樣 沉積巖的結(jié)構(gòu)類型和特點(diǎn)取決于其形成方式：由機(jī)械搬運(yùn)和機(jī)械沉積形成的沉積巖具有：“碎屑結(jié)構(gòu)”（由機(jī)械破碎的陸源碎屑組成的巖石）“火山碎屑結(jié)構(gòu)”（由火山噴發(fā)的碎屑組成的巖石）“泥狀結(jié)構(gòu)”（由化學(xué)風(fēng)化形成的陸源粘土組成的巖石）由機(jī)械作用形成的內(nèi)源巖具有“粒屑結(jié)構(gòu)”由化學(xué)和生物化學(xué)作用形成的巖石具有“結(jié)晶粒狀（晶粒）結(jié)構(gòu)”由生物作用形成的巖石具有“生物結(jié)構(gòu)”一、碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)（Textures of clasticgrains） 碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)特征一般包括：粒度、球度、形狀、圓度、顆粒的表面特征。（一）粒度（G

2、rain size）1.粒度的概念粒度是指碎屑顆粒的大小。 粒度是碎屑顆粒的最主要的結(jié)構(gòu)特征，直接決定著巖石的類型和性質(zhì)，是碎屑巖分類命名的重要依據(jù)。 表示粒度，可用線性值和體積值 體積值：可用標(biāo)準(zhǔn)直徑（dn）表示，代表著與顆粒同體積的球體直徑。 線性值：直觀度量出來(lái)的線性直徑，顆粒的長(zhǎng)、中、短直徑:dL（A）、dI（B）、dS（C）最大投影面2.粒級(jí)的劃分（1）伍登溫特華斯（Udden-Wentworth）的劃分方案，2的幾何級(jí)數(shù)制。它是以1mm為中心，乘以2或除以2來(lái)進(jìn)行分級(jí)的。 2mm 20.0625mm 0.06250.0039mm 1mm 礫礫 20.1mm 砂砂 0.10.01mm

3、 粉砂粉砂 2mm 20.0625mm 0.06250.0039mm 0.0039mm 8 礫礫 砂砂 粉砂粉砂 粘土粘土（泥）（泥）3.碎屑巖的粒度分類及命名 （1）三級(jí)命名法：50%的粒級(jí)定為巖石的主名，即基本名；介于50-25%之間的粒級(jí)以形容詞“質(zhì)”的形式寫(xiě)在基本名之前；25-10%的粒級(jí)作次要形容詞，以“含”的形式寫(xiě)在最前面；含量10%的粒級(jí)一般不反映在巖石的名稱中（2）復(fù)合命名：若碎屑巖的粒度分選較差，所含粒級(jí)較多，沒(méi)有含量50%的粒級(jí)，而含量介于5025%的粒級(jí)又不止一個(gè)，進(jìn)行復(fù)合命名，以“巖”的形式表示，含量較多的寫(xiě)在后面。（3）若碎屑巖的粒度分選更差，粒度含量均2/3，C/B

4、2/3u橢球體：B/A2/3u扁球體：B/A2/3，C/B2/3u長(zhǎng)扁球體：B/A2/3，C/B5）。 成分主要是細(xì)粉砂和粘土，有時(shí)有少量的碳酸鹽灰泥和鐵質(zhì)。對(duì)于更粗的碎屑巖，如礫巖，雜基也相對(duì)變粗，除泥以外，還可以包括粉砂甚至砂級(jí)顆粒。（2）地質(zhì)意義：雜基的含量和性質(zhì)可以反映搬運(yùn)介質(zhì)的流動(dòng)特性，反映碎屑組分的分選性，也是水動(dòng)力強(qiáng)度的重要標(biāo)志，是碎屑巖結(jié)構(gòu)成熟度的重要標(biāo)志。（二）膠結(jié)物 膠結(jié)物：由化學(xué)結(jié)晶作用形成充填在碎屑顆?？紫吨械幕瘜W(xué)物質(zhì)。 膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)，按膠結(jié)物的結(jié)晶程度和晶體的排列組合關(guān)系分為： 非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：蛋白石、磷酸鹽、鐵質(zhì)等 隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：粒度極細(xì)，只有在顯微鏡下才能分出光性，如玉

5、燧、隱晶質(zhì)的磷酸鹽 顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：明顯的晶粒結(jié)構(gòu)三、膠結(jié)類型及顆粒支撐類型（Types of cementation and grain-supported characteristics ）（一）概述1.膠結(jié)類型在碎屑巖中，填隙物的分布狀況及其與碎屑顆粒的接觸關(guān)系。2.決定碎屑巖膠結(jié)類型的因素：（1）碎屑顆粒與填隙物的相對(duì)數(shù)量（2）碎屑顆粒之間的接觸關(guān)系（二）膠結(jié)類型的分類 1.基底膠結(jié)填隙物（雜基）含量較多，碎屑顆粒在雜基中互不接觸呈漂浮狀。 代表高密度流快速堆積的特征 又可稱雜基支撐結(jié)構(gòu) 形成于沉積同生期雜基支撐的礫巖 2.孔隙膠結(jié)最常見(jiàn)的顆粒支撐結(jié)構(gòu)，碎屑顆粒構(gòu)成支架狀，顆粒之間多呈點(diǎn)狀

6、接觸，膠結(jié)物充填在碎屑顆粒之間的孔隙中。 膠結(jié)物形成于成巖期或后生期化學(xué)沉淀的產(chǎn)物。 反映穩(wěn)定強(qiáng)水流的沉積特征。 3.接觸膠結(jié)亦為一種顆粒支撐結(jié)構(gòu)，顆粒之間呈點(diǎn)接觸或線接觸，膠結(jié)物含量少，分布于碎屑顆粒相互接觸的地方，孔隙中無(wú)膠結(jié)物。 可能是干旱氣候條件下的砂層，因毛細(xì)管作用，溶液沿顆粒間細(xì)縫流動(dòng)并沉淀而成；或者是原來(lái)的孔隙式膠結(jié)物經(jīng)地下水淋濾溶蝕改造而成的。四、結(jié)構(gòu)成熟度（textural maturity） 結(jié)構(gòu)成熟度指碎屑物質(zhì)結(jié)構(gòu)上被改造趨向于最終產(chǎn)物的程度。 等大 分選好 圓狀 球形 無(wú)雜基二、內(nèi)源沉積巖的結(jié)構(gòu)組分 由機(jī)械作用形成的內(nèi)源巖具有“粒屑結(jié)構(gòu)”（一）顆粒 碳酸鹽巖顆粒：泛指沉

7、積盆地內(nèi)由化學(xué)、生物化學(xué)成因的碳酸鹽沉積物，在波浪、潮汐等水流作用下就地或經(jīng)短距離搬運(yùn)而形成的一系列碳酸鹽巖顆粒，簡(jiǎn)稱“顆?！?。?？耍?959，1962）：異化顆粒、異化組分分類：內(nèi)碎屑、鮞粒、藻粒、球粒、生物顆粒 1.內(nèi)碎屑 內(nèi)碎屑：主要是沉積盆地中沉積不久的、半固結(jié)或固結(jié)的碳酸鹽沉積物，受波浪、潮汐、風(fēng)暴等的沖刷、破碎、磨蝕、搬運(yùn)、再沉積而成的顆粒，也可以是其他作用形成的。礫屑 2mm 砂屑 2-0.1mm 粉屑 0.1-0.01/0.005mm 泥屑 2mm豆?fàn)詈诵问壕卟坏群癜鼩?，果核狀鮞粒成因：有機(jī)成因說(shuō)：與藻類及細(xì)菌作用有關(guān)。無(wú)機(jī)成因說(shuō)：在碳酸鹽過(guò)飽和且擾動(dòng)的環(huán)境中，溶液中析出的鈣

8、（文石）圍繞被攪起的質(zhì)點(diǎn)而沉淀。 3、藻粒 核形石：也稱藻灰結(jié)核，為球狀疊層石，粒徑小者為0.20.3mm，大者25mm或更大。 藻團(tuán)塊: 藻類粘結(jié)增長(zhǎng)而成的顆粒，不具同心層結(jié)構(gòu) 4、球粒與糞球粒 球粒(pellet) 較細(xì)粒的（粉砂或細(xì)砂級(jí)）、不具特殊內(nèi)部結(jié)構(gòu)的、泥晶的、分選較好的顆粒。 糞球粒(fecal pellet) 卵形或橢球形，分選很好，有機(jī)質(zhì)含量較高。無(wú)脊椎動(dòng)物吃進(jìn)碳酸鹽軟泥后排泄物 并不是所有的球粒都是糞球粒 5.生物碎屑分級(jí)：自形，半自形，砂礫級(jí)他形，化石碎片二、泥 泥級(jí)的碳酸鹽質(zhì)點(diǎn)，與顆粒相對(duì)應(yīng) 與粘土巖/粘土質(zhì)粉砂巖中的粘土泥相當(dāng)（0.005mm或0.01mm；l由于晶體清澈明亮，常稱作“亮晶膠結(jié)物”、“亮晶”。 形成環(huán)境： 強(qiáng)水動(dòng)力條件下，原始細(xì)粒沉積物被沖走，成巖期粒間孔內(nèi)以化學(xué)方式沉淀出的方解石。亮晶膠結(jié)物（四）晶粒（crystal grain） 晶粒是晶粒碳酸鹽巖（結(jié)晶碳酸鹽巖）的主要結(jié)構(gòu)組分。 碳酸鹽巖晶粒粒級(jí)的劃分 按晶形特征：自形晶、半自形晶、他形晶 （五）生物格架（organic framework） 生物格架是原地生長(zhǎng)的群體生