沉積巖復(fù)習(xí)思考題

1、2014 沉積巖巖石學(xué)復(fù)習(xí)思考題（佘振兵版）一、沉積巖的形成過程和一般特征1、沉積巖和巖漿巖的平均化學(xué)成分接近，但是：巖漿巖中 FeO 的含量高于 F2O3，沉積巖相反，為什么？答:沉積巖中富含 CO2、H2O 和有機(jī)質(zhì) ，容易與 FeO 發(fā)生反應(yīng)生成 Fe2O3沉積巖中堿金屬含量遠(yuǎn)低于巖漿巖，尤其是 Na，一般 K2ONa2O ，為什么？答：Na 易溶解，在沉積巖中暗色礦物不如長石穩(wěn)定，長石中比較穩(wěn)定的是鉀長石和酸性斜長石。2*、試從成因角度理解沉積巖的定義，與巖漿巖、變質(zhì)巖相比，沉積巖有哪些顯著特征（礦物成分、化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、分布等方面）？A礦物成分與化學(xué)成分方面：低溫礦物（鉀長石，

2、酸性斜長石，石英等）富集，高溫礦物（橄欖石，輝石，角閃石，基性斜長石等）罕見。特有自生礦物：氧化物，氫氧化物，粘土礦物，鹽類礦物，碳酸鹽礦物。沉積巖中堿金屬含量遠(yuǎn)低于巖漿巖。沉積巖富co2 H2O。存在大量有機(jī)質(zhì)：煤，瀝青，干酪根。B結(jié)構(gòu)，構(gòu)造方面：特征的的沉積構(gòu)造，可用來解釋沉積物形成時沉積環(huán)境。 C分布：主要分布在巖石圈的上部和表層部分。3、哪些沉積構(gòu)造可以用來恢復(fù)地層頂?shù)追较?？哪些沉積構(gòu)造可以指示古水流方向？ 頂?shù)祝豪顺刹ê?，疊成石構(gòu)造，暴露構(gòu)造（晶痕，雨痕，雹痕），底面印模。水流方向：不對稱波痕（水流波痕，風(fēng)成波痕），沖刷構(gòu)造，交錯層理，4、沉積巖結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的涵義有何區(qū)別？沉積作用(占

3、主要）或成巖作用（占次要）在巖層內(nèi)部或表面形成的一種形跡特征稱為沉積構(gòu)造。這種形跡特征常常在沉積巖組分的分布、排列方式和方向上表現(xiàn)出來。沉積巖結(jié)構(gòu)是指沉積巖顆粒的性質(zhì),大小，形態(tài)及其相互關(guān)系。主要有以下兩類結(jié)構(gòu)：碎屑結(jié)構(gòu)：巖石中的顆粒是機(jī)械沉積的碎屑物。 碎屑物可以是巖石碎屑，礦物碎屑，石化的有機(jī)體或其碎片以及火ft噴發(fā)的固體產(chǎn)物等。非碎屑結(jié)構(gòu)：巖石中的顆粒由化學(xué)沉積作用或生物沉積作用形成。其中大部分為晶質(zhì)或隱晶質(zhì)。5、沉積巖的哪些自生色具有成因意義？ 答：白色或淺灰色，巖石不含有機(jī)質(zhì)、Fe 等致色物（例如純凈高嶺石粘土巖、石英砂巖、結(jié)晶灰?guī)r）。紅色、紫紅色、褐色、黃色：巖石含F(xiàn)e3+氧化物或

4、氫氧化物，指示氧化條件。綠色-綠灰色：含有 Fe2+的硅酸鹽礦物（海綠石、鮞綠泥石），代表弱氧化-若還原的介質(zhì)條件?；?、深灰色、黑色，巖石含有有機(jī)質(zhì)和彌散狀低鐵硫化物（黃鐵礦、白鐵礦）微粒，如黑色頁巖，炭質(zhì)泥巖等，指示還原條件。藍(lán)色、青色：硬石膏、石膏、天青石、石鹽等特有的顏色，有時候顏色是由藍(lán)鐵礦和藍(lán)銅礦引起的。6、水平層理與平行層理有何區(qū)別？槽模和負(fù)載構(gòu)造如何區(qū)別？A水平層理：細(xì)紋層紋層厚度多在1mm以下，少數(shù)可達(dá)1-2mm；常產(chǎn)在粉砂巖、泥質(zhì)巖或粒度相當(dāng)?shù)钠渌鼛r層內(nèi)，由顏色或粒度顯示。成因：水流緩慢或靜水條件下的沉積產(chǎn)物平行層理：較厚紋層。紋層厚度多在mm以上，常見為10-20 mm；產(chǎn)

5、在中粗砂巖、含礫砂巖或粒度相當(dāng)?shù)钠渌鼛r層（亮晶顆?；?guī)r）內(nèi);成因：水體較淺，流速較高或反復(fù)沖刷環(huán)境的產(chǎn)物.B槽模：由于水流的回流作用在泥質(zhì)沉積物表面上形成沖刷凹槽,若這種凹槽被上覆的砂質(zhì)充填，則在上覆砂質(zhì)層的底面形成一個鑄型。可判斷水流方向。負(fù)載構(gòu)造：一種形成于泥質(zhì)巖層之上、砂質(zhì)巖層底面上的印模。差異負(fù)荷或超負(fù)荷作用， 負(fù)荷構(gòu)造常呈圓丘狀或不規(guī)則狀瘤狀突起，排列雜亂不指示水流。7、泥裂、雨痕有何地質(zhì)意義？泥裂 ：該層暴露大氣過，此時氣候干旱，太陽暴曬。雨痕：泥質(zhì)沉積泥質(zhì)粉砂，和相當(dāng)粒度的石灰?guī)r，只能說曾暴露被較稀疏的雨水砸過。8、試從生物生長的角度分析疊層石形態(tài)的地質(zhì)意義。藻類形成的疊層石，均

6、具有向上隆起的疊積紋層構(gòu)造。水底的底流不太強(qiáng)烈，水底物質(zhì)的位置相對穩(wěn)定，適合藻類生長。體現(xiàn)水和光的環(huán)境。9、分析晶痕和假晶的古環(huán)境意義晶痕和假晶：沉積物失水收縮一般都是石鹽或石膏假晶，反應(yīng)超高鹽度條件下的結(jié)晶產(chǎn)物， 代表干旱炎熱氣候條件下的淺水環(huán)境10、為什么可以通過縫合線構(gòu)造恢復(fù)地層的最小原始厚度？二、風(fēng)化作用1、 試述物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化、生物風(fēng)化的表現(xiàn)形式及其影響因素。物理風(fēng)化：巖石的熱脹冷縮；巖石空隙中的水和鹽分物態(tài)變化（冰劈作用和鹽類結(jié)晶與潮解作用）；化學(xué)風(fēng)化:水解、氧化、碳酸鹽、重碳酸鹽化、有機(jī)絡(luò)合、膠體分散。生物風(fēng)化：生物機(jī)械風(fēng)化、生物化學(xué)風(fēng)化影響因素：氣候（水、熱）、地形(地形影

7、響氣候)、巖石本身性質(zhì)（成分、差異風(fēng)化、結(jié)構(gòu)構(gòu)造）2、 母巖風(fēng)化產(chǎn)物有哪些類型？碎屑物質(zhì)（石英、長石、其他礦物、巖屑）溶解物質(zhì)（流水帶走、形成石灰?guī)r、鹽巖、Mn、Fe、P 質(zhì)礦物等）溶解殘余物（Al2O3、Fe2O3 等殘留在原地形成的粘土礦物）3、24 億年前，地球大氣圈中沒有自由氧，沒有大型植物，那么該時期風(fēng)化作用與現(xiàn)今有何差異？物理風(fēng)化強(qiáng)，生物風(fēng)化較弱，化學(xué)風(fēng)化。4、試分析撒哈拉沙漠和北極地區(qū)風(fēng)化作用的差異性。答：北極地區(qū)以寒凍物理風(fēng)化為主荒漠地區(qū)的風(fēng)化作用有物理風(fēng)化和化學(xué)風(fēng)化兩種。產(chǎn)生物理風(fēng)化的主要原因，是該區(qū)晝 夜溫度的劇烈變化，如中國新疆北部氣溫日較差達(dá) 3550。由于巖石導(dǎo)熱率很

8、小，白天溫度增高時，巖石表層比內(nèi)部熱，產(chǎn)生膨脹，但受到內(nèi)部聯(lián)結(jié)力的反抗作用，因而產(chǎn)生與表 面平行的細(xì)微裂縫；晚上，巖石表層要比內(nèi)部冷卻得快，發(fā)生收縮，在收縮過程中受內(nèi)部的 阻撓，于是產(chǎn)生垂直于巖石表面的纖毛狀裂縫。這樣，巖石表面布滿著相互交錯的裂縫網(wǎng)， 產(chǎn)生鱗片狀剝落。巖石表面的剝裂，使巖石變小、變細(xì)。另一種情況下也發(fā)生物理風(fēng)化作用， 即含鹽巖石在夜間從空氣中吸收了部分水分而順著毛細(xì)管滲入巖石內(nèi)部，白天在烈日的烘烤 下，水分又沿毛細(xì)管上升、蒸發(fā)而結(jié)成鹽類晶體，撐脹巖石裂隙致使巖石崩裂。5、各類巖石抗風(fēng)化能力差異的原因是什么？成分方面，巖漿巖容易風(fēng)化，沉積巖不容易風(fēng)化；酸性巖類容易風(fēng)化，基性巖類

9、不容易風(fēng)化； 結(jié)構(gòu)方面，巖石結(jié)構(gòu)疏松的易風(fēng)化、不等粒結(jié)構(gòu)、粒度粗的易風(fēng)化、構(gòu)造破碎帶易風(fēng)化； 6、如何通過沉積巖中的礦物組合和化學(xué)成分來研究其形成時的氣候條件？三、沉積作用和沉積物何謂牽引流、重力流？1、 試分析牽引流的沉積分選（分異）作用。分選性是指碎屑顆粒大小均勻程度，產(chǎn)生分選的原因是不同流速的的水流搬運大小不同大小的顆粒，黨流速減少或水深加大時候，就有一定大小范圍的碎屑顆粒沉積下來。 以河流分分選為例，從上游至下游，發(fā)生以下分選：成分上的分異，碎屑物成分趨向簡單，穩(wěn)定組分增多，重礦物減少， 粒度分異，粒度重大到小，分選由差到好。相對密度分異，密度大的碎屑減少，密度小的逐漸增多， 形狀上的

10、分異，片狀碎屑比粒狀碎屑搬運的更遠(yuǎn)。2、 牽引流有哪些搬運方式？ 懸浮搬運(0.05-0.005mm)、跳躍搬運(2-0.05mm)、滾動搬運(2mm)、3、 濁流沉積具有什么特征？在深海或深湖泥巖中，形成具有鮑馬序列的濁積巖。4、 碎屑沉積物的結(jié)構(gòu)包括哪些方面？A 結(jié)構(gòu)組分：碎屑物（礦物碎屑、巖石碎屑、）、填隙物（雜基、膠結(jié)物）、孔隙B 粒度（礫、砂、粉砂、泥）C 分選（好、中等、差）（75-50-0） D 磨圓度E 支撐類型（顆粒支撐、基質(zhì)支撐、過渡支撐、） F 孔隙5、 簡述碎屑顆粒粒級劃分標(biāo)準(zhǔn)。礫2mm2mm砂 2-0.05mm2-0.625mm粉砂 0.05-0.005mm0.062

11、5-0.0039mm泥0.005mm0.0039mm6、 試分析碎屑沉積巖成分成熟度、結(jié)構(gòu)成熟度的意義。成分成熟度:碎屑組分在風(fēng)化、搬運、沉積作用改造下接近最穩(wěn)定的終極產(chǎn)物的程度； 結(jié)構(gòu)成熟度：碎屑巖接近分選好，磨圓好和無基質(zhì)的程度。成熟度反映物源區(qū)地質(zhì)條件、風(fēng)化程度、搬運距離遠(yuǎn)近、沉積環(huán)境。結(jié)構(gòu)成熟度指示沉積環(huán)境的重要標(biāo)志7、 自生顆粒有哪些類型？成因如何？沉積和成巖過程中在沉積盆地內(nèi)以化學(xué)、生物化學(xué)、機(jī)械、或其復(fù)合作用新生成的顆粒： 磨蝕顆粒：生物碎屑、內(nèi)碎屑生物硬體經(jīng)波浪、潮汐作用破碎搬運磨蝕之后在沉積下來的顆粒狀物質(zhì)。固體或半固結(jié)的碳酸鹽沉積物經(jīng)波浪、潮汐或風(fēng)暴作用，破碎搬運磨蝕之后的

12、在沉積的碳酸鹽顆粒。分為屑（礫、砂、粉砂、）泥晶加積凝聚顆粒：鮞粒、團(tuán)粒、凝塊石、核形石具核心和同心狀包殼的球形碳酸鹽巖顆粒，其內(nèi)核常為內(nèi)碎屑。無核心和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的球形顆粒。低等藍(lán)綠藻等生物相互粘結(jié)形成的無定型塊體顆粒。具核心和藻包殼的顆粒。8、 簡述生物碎屑結(jié)構(gòu)的常見類型及代表性生物。A 隱（微）粒狀結(jié)構(gòu)，殼體顆粒很細(xì)，不透明或半透明，有孔蟲，蜓等B 玻纖結(jié)構(gòu)，殼體完全透明，具垂直殼面的波狀消光，介形蟲等C 層纖結(jié)構(gòu)，可見垂直殼面的極細(xì)纖狀方解石，有孔蟲，珊瑚等，D 柱狀結(jié)構(gòu)，殼體由垂直殼面延長的柱狀方解石構(gòu)成，腕足、雙殼某些、E 平行片狀結(jié)構(gòu),殼體透明，可見平行或整體平行于殼面的發(fā)絲狀方解石

13、。腕足、苔蘚蟲等。F 單晶結(jié)構(gòu)，殼體由方解石單晶構(gòu)成，一直消光，海百合、海膽、GD 多晶結(jié)構(gòu)，殼體由較粗大的鑲嵌粒狀方解石構(gòu)成，各晶體消光為不同，鈣質(zhì)海綿或者其骨針，水蛭，腹足，雙殼，頭足類。四、成巖作用1、 試述成巖作用的階段及其特征同生成巖作用淺埋成巖作用深埋成巖作用表生成巖作用2、 膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)有哪些類型？非晶質(zhì)、隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：自生加大邊顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：微晶結(jié)構(gòu)、鑲嵌粒狀結(jié)構(gòu)、櫛殼狀結(jié)構(gòu)、嵌晶結(jié)構(gòu)3、 交代作用和重結(jié)晶作用的本質(zhì)區(qū)別是什么？交代：一種礦物代替另外一種礦物的現(xiàn)象，可以發(fā)生于成巖作用的各個階段。重結(jié)晶：礦物在不改變化學(xué)成分的前提下為減少表面能，自然增大粒度的作用，伴隨著總體積的減小。4、 交代結(jié)構(gòu)有哪些類型？交代自形晶結(jié)構(gòu)、交代余殘結(jié)構(gòu)、交代假象結(jié)構(gòu)、交代陰影結(jié)構(gòu)、5、 5 種膠結(jié)作用類型、6 種膠結(jié)物結(jié)構(gòu)類型、4 種交代結(jié)構(gòu)、3 種支撐類型基底式膠結(jié)、孔隙式膠結(jié)、鑲嵌式膠結(jié)、懸掛式膠結(jié)、接觸式膠結(jié)、五、它生沉積巖1、 試述礫巖、砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)巖的定義。2、試述礫巖分類方案及其依據(jù)。2、 形成于濱海和冰川環(huán)境的礫巖在成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造上有何區(qū)別？為什么？3、 總結(jié)石英砂巖、長石砂巖、巖屑砂巖在成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、沉積環(huán)境、形成條件（母巖、氣候、構(gòu)造背景）方面的特點和區(qū)別。4、 雜砂巖