第六章 搬運作用及沉積作用

第六章搬運作用與沉積作用第一節(jié)搬運作用第二節(jié)沉積作用第三節(jié)成巖作用第一節(jié)搬運作用一、搬運作用的方式二、不同營力的搬運作用特點三、搬運過程中碎屑物質(zhì)的變化

一、搬運作用的方式搬運作用

自然界中的風(fēng)化、剝蝕產(chǎn)物被運動介質(zhì)從一個地方轉(zhuǎn)移到另一個地方的過程稱為搬運作用。機械搬運作用化學(xué)搬運作用生物搬運作用機械搬運作用是各種營力搬運風(fēng)化、剝蝕所形成的碎屑物質(zhì)的過程。推移躍移懸移載移碎屑物質(zhì)的搬運方式取決于顆粒在介質(zhì)中的受力狀況。流體作用于碎屑顆粒上的力主要有：浮力（F）、重力（G）、水平推力（P）和垂直上舉力（R）。水平推移力是流體作用于顆粒上的順流向的力，垂直上舉力則是由紊流的揚舉作用和流體由于不同深度的速度差異而產(chǎn)生的一種向上的力。推移當(dāng)P≥f·(G－F－R)時（f為摩擦系數(shù)）。如粗砂和礫石。躍移當(dāng)R≥G－F時，如細砂、粉砂的搬運方式以躍移為主。懸移：當(dāng)R+F＞＞G時，細小的碎屑顆粒載移：冰運物冰川一起運移。恰似一條傳送帶載運物質(zhì)，稱為載移。冰川的搬運作用－－載移化學(xué)搬運作用：母巖經(jīng)化學(xué)風(fēng)化、剝蝕作用分解的產(chǎn)物（溶解物質(zhì)）呈膠體溶液或真溶液的形式被搬運稱化學(xué)搬運作用。膠體溶液搬運——Al、Fe、Mn、Si等的氧化物。真溶液搬運——Ca、Mg、Na等元素所組成的鹽類。自然界中膠體溶液與真溶液的分布狀況MgCl2二、不同營力的搬運作用特點地面流水的搬運作用：以機械搬運作用為主，包括推移、躍移和懸移三種方式。在洪流中往往推移、躍移和懸移三種方式并存；在片流中，主要是推移和懸移；在河流中，上游水急、顆粒較大，推移、躍移和懸移三者共存，且推移、躍移更重要一些，在中下游則是躍移和懸移更主要。顆粒的搬運方式不是固定不變的，隨著流速增大，推移可變?yōu)檐S移，躍移也可變?yōu)閼乙啤Ａ魉俳档蜁r，則發(fā)生相反的轉(zhuǎn)變。在河流中的礫石多是以推移搬運，礫石的最大扁平面傾向河流上游，并呈疊瓦狀排列。地下水搬運作用：主要為化學(xué)搬運，化學(xué)搬運物的成分和數(shù)量，取決于地下水滲流區(qū)的巖石性質(zhì)和風(fēng)化程度。流經(jīng)灰?guī)r地區(qū)的地下水，含HCO3-、Ca2+、Mg2+較多。在干旱及半旱地區(qū)，因化學(xué)風(fēng)化較弱，只有極易遷移的K+、Na+、Cl-、SO42-等離子。在濕熱氣候區(qū)，化學(xué)風(fēng)化作用強烈而徹底，地下水搬運的物質(zhì)除上述物質(zhì)以外，可有較多的SiO2、Al(OH)3、Fe(OH)3等膠體物質(zhì)。地下水的溶運能力，與水溫、壓力、運移速度、酸堿度及CO2含量有關(guān)。一般來說，溫度高、壓力大、流速快、CO2和酸類物質(zhì)含量高時,溶運能力強；反之，則較弱。冰川的搬運作用為固體搬運即載移，搬運能力很大；

凍結(jié)在冰體內(nèi)的巖石碎塊不能自由移動，彼此間很少摩擦與撞擊。冰川搬運的物質(zhì)通常稱為冰磧。冰川上疊加再大的巖塊、再多的巖屑，不但不會阻止冰川的流動，而且會助長冰川的流動。一般將冰川搬運的、直徑大于1m的巖塊稱為漂礫。風(fēng)的搬運作用

風(fēng)的搬運能力主要決定于風(fēng)速，此外還與搬運物的顆粒大小、比重、形狀以及地面狀況有關(guān)。

推移物質(zhì)較少，大部分顆粒以躍移、懸移為主。

躍移是風(fēng)搬運砂粒的主要形式——“連鎖反應(yīng)”。

在正常的地面風(fēng)條件下，粒徑小于0.1～0.2mm的顆粒，——懸浮搬運；粒徑小于0.005mm的粉砂與粘土，可以像塵埃一樣彌散在空氣中被長距離搬運。當(dāng)發(fā)生風(fēng)暴時，這種搬運作用就更為強烈。海洋（及湖泊）的搬運作用

在濱海地區(qū)，以波浪為主要搬運營力；在峽灣或潮汐通道附近，潮流的搬運作用明顯；在半深海與深海則以海流為主要營力。推移方式的搬運主要出現(xiàn)在海濱；推移物質(zhì)一部分來自河流，另一部分來自海蝕作用。當(dāng)波浪垂直海岸作用時，進流將礫石推向岸邊，回流則將砂帶向深水區(qū)。這種物質(zhì)垂直海岸方向的移動稱為橫向搬運。橫向搬運使碎屑物質(zhì)產(chǎn)生良好的分選：造成碎屑物質(zhì)由岸向海呈帶狀分布，即礫石、粗砂在岸邊，較細的物質(zhì)在海洋一側(cè)。濱海礫石的長軸大致與海岸線平行，其最大扁平面傾向海洋。三、搬運過程中碎屑物質(zhì)的變化礦物成分的變化：隨著搬運距離增長，不穩(wěn)定組分如長石、鐵鎂礦物等就會逐漸減少，而穩(wěn)定組分如石英、燧石等含量就會相對增加。重礦物隨遠離侵蝕區(qū)，其含量明顯減少。

粒度和分選性的變化

分選性是指顆粒大小趨向均一的程度。隨搬運距離增長，沉積顆粒愈來愈細。分選程度（性）也愈來愈高，即顆粒大小越趨向于一致。分選性與營力的性質(zhì)有密切關(guān)系，風(fēng)積物分選性好，而冰磧物分選性極差。顆粒分選性示意圖圓度和球度的變化

圓度是指碎屑顆粒在搬運過程中，棱角磨損而接近圓形的程度。球度則是碎屑顆粒接近于球形的程度。隨著搬運距離的增長，圓度和球度一般是愈來愈高。推移、躍移易使顆粒圓化，懸移難使顆粒圓球化，載移則不能使顆粒圓化，故冰磧物多為棱角狀。碎屑顆粒的磨圓度示意圖搬運過程中粒度、圓度和球度的變化第二節(jié)沉積作用一、地面流水的沉積作用二、地下水、冰川及風(fēng)的沉積作用三、湖泊（及沼澤）的沉積作用四、海洋的沉積作用沉積作用：被運動介質(zhì)搬運的物質(zhì)到達適宜的場所后，由于條件發(fā)生改變而發(fā)生沉淀、堆積的過程稱為沉積作用。經(jīng)沉積作用形成的松散物質(zhì)叫沉積物。沉積方式，即機械沉積、化學(xué)沉積和生物沉積。機械沉積作用：是指被搬運的碎屑物質(zhì)，因為介質(zhì)物理條件的改變，而發(fā)生堆積的過程。這種介質(zhì)物理條件的改變，包括流速、風(fēng)速的降低和冰川的消融等。化學(xué)沉積作用是指水介質(zhì)中以膠體溶液和真溶液形式搬運的物質(zhì)，當(dāng)物理、化學(xué)條件發(fā)生變化時產(chǎn)生沉淀的過程稱。生物沉積作用：是指與生物生命活動及生物遺體緊密相關(guān)的沉積作用?？蔀樯镞z體直接堆積；還表現(xiàn)為間接方式：在生物生命活動過程中或生物遺體分解過程中，引起介質(zhì)的物理、化學(xué)環(huán)境發(fā)生變化，從而使某些物質(zhì)沉淀或沉積。一、地面流水的沉積作用河流的沉積作用

發(fā)生沉積作用的原因：流速減小流量減小碎屑過多一、地面流水的沉積作用河流沉積作用場所：一、河流匯入其它相對靜止的水體處；二、河床縱剖面坡度由陡變緩處；三、河流的凸岸。四、河流出口處。滯留礫石沉積

邊灘沉積與河漫灘

河漫灘具有二元結(jié)構(gòu)，即底部為邊灘沉積，頂部為河漫灘沉積。彎曲河流的沉積模式心灘沉積天然堤決口扇沉積洪水期雙向環(huán)流與心灘形成示意圖牛軛湖沉積山口沉積河口沉積

三角洲的三層構(gòu)造：頂積層前積層底積層密西西比河全新世三角洲1－分支河道；2－三角洲前緣；3－三角洲平原；4－前三角洲尼羅河三角洲三角洲構(gòu)造及層序1－頂積層；2－破壞期沉積；3－前積層；4－底積層河流沉積物統(tǒng)稱沖積物。沖積物主要鑒別標志是：①礫石成分復(fù)雜,往往具疊瓦狀排列。砂和粉砂不穩(wěn)定礦物組分較多。②碎屑物質(zhì)的分選性較好。③碎屑顆粒的磨圓度較高。④沖積物層理發(fā)育，類型豐富，層理一般傾向河流下游。⑤常呈透鏡狀或豆莢狀，少數(shù)板片狀。⑥沖積物往往具有二元結(jié)構(gòu)，下部為河床沉積，上部為河漫灘沉積。彎曲河流的沉積模式洪流形成的沉積物叫洪積物。洪積物在沖溝口形成的扇狀堆積叫洪積扇。洪積物具有明顯的分帶現(xiàn)象：在洪積扇頂部，堆積粗大的礫石；在洪積扇邊緣，沉積物主要為砂、粘土，并具有層理。在扇頂與扇緣之間，沉積物既有礫石，又有砂及粘土。洪積物這種分帶現(xiàn)象是粗略的，各帶之間沒有截然的界線。洪積物具有如下特點：①洪積物分布有明顯的地域性,其物質(zhì)成分較單一,不同沖溝中的洪積物巖性差別較大；②洪積物分選性差，往往礫石、砂、粘土混積在一起；③洪積物的磨圓度較低,一般介于次圓狀和次棱角狀之間；④洪積物的層理不發(fā)育；⑤洪積物在剖面上礫石、砂、粘土的透鏡體相互交疊，呈現(xiàn)出多元結(jié)構(gòu)。片流在坡坳、坡麓地帶形成的碎屑堆積物叫坡積物。坡積物圍繞山麓連續(xù)分布所形成的裙裾狀地形為坡積裾。坡積物一般為細碎屑物，如亞砂土、亞粘土，常見到小的礫石透鏡體。坡積物分布廣，但其厚度小。當(dāng)山坡巖石風(fēng)化強烈、碎屑物質(zhì)豐富、又無植被覆蓋時，坡積物就很發(fā)育。坡積物與洪積物經(jīng)常共存，二者的區(qū)別：①坡積物來自附近山坡，一般比洪積物成分單純，另外坡積物中礫石含量少，洪積物礫石豐富；②坡積物的分選性比洪積物差；③坡積物比洪積物磨圓度低，礫石的棱角較明顯；④坡積物略顯層狀,不具洪積物的分帶現(xiàn)象；⑤坡積物多分布于坡麓，構(gòu)成坡積裾地形，而洪積物分布于溝口形成洪積扇地貌。二、地下水、冰川及風(fēng)的沉積作用地下水的沉積作用溶洞沉積物：在灰?guī)r區(qū)，當(dāng)溶有重碳酸鈣的地下水滲入溶洞時，壓力突然降低，水中溶解的CO2逸出，形成CaCO3沉淀。地下水在洞頂滲出形成懸掛的錐狀沉積物稱石鐘乳；水滴至洞底形成向上增長的筍狀沉積物稱石筍；當(dāng)石鐘乳和石筍連接在一起時稱為石柱；它們統(tǒng)稱為鐘乳石。若水沿洞壁滲出，可形成帷幕狀沉積物，稱為石幔。泉華沉積物：當(dāng)泉水流出地表時，因壓力降低、溫度升高，地下水中的礦物質(zhì)發(fā)生沉淀，沉淀在泉口的疏松多孔物質(zhì)叫泉華。成分為CaCO3時，稱為鈣華或石灰華；以SiO2為主時稱為硅華。泉華可堆積成錐狀、臺階狀或扇狀地貌石鐘乳、石筍和石柱的形成過程洞屑堆積冰川沉積作用冰川堆積的主要原因——冰川消融冰川沉積的方式——純機械沉積冰川形成的沉積物統(tǒng)稱——冰磧物1、終磧堤或終磧垅2、底磧3、側(cè)磧堤4、中磧堤。大陸冰川堆積地貌冰磧物常具有如下特征：①山岳冰川碎屑成分與冰川發(fā)育區(qū)的基巖成分基本一致，大陸冰川成分復(fù)雜，且細粒碎屑中不穩(wěn)定的成分較多。②冰磧物分選性極差，大至漂礫，小至粘土，混雜堆積在一起，形成“泥包礫”的現(xiàn)象。③冰川中的碎屑顆粒彼此不相磨擦、碰撞，故冰磧物磨圓度極差。④巖塊和礫石無定向，雜亂無章，亦無層理。⑤冰磧物表面常有磨光面或交錯的釘頭形擦痕，可有凹坑和裂隙。從而形成條痕石。⑥冰磧物內(nèi)部化石稀少,可有寒冷型孢子花粉。風(fēng)的沉積作用風(fēng)成砂沉積：風(fēng)沙流遇到障礙物時,沉積下來形成沙堆。在沙堆的背風(fēng)面，產(chǎn)生渦流，使風(fēng)力減弱，發(fā)生沉積。隨著沉積作用的進行，背風(fēng)坡逐漸變陡，最后形成沙丘。風(fēng)將迎風(fēng)坡上的砂粒帶走，并在背風(fēng)坡堆積下來，沙丘內(nèi)部也隨之形成順風(fēng)向的斜層理。風(fēng)沙流在開闊平坦的地面上所形成的月狀沙丘稱為新月形沙丘。沙丘和沙堆可以孤立存在，也可以連接起來形成沙垅。在風(fēng)力作用下，沙堆、沙丘和沙垅表面形成起伏的沙波紋，就像浩瀚的海洋一樣，這種地貌稱為沙漠。風(fēng)成大型交錯層理風(fēng)成砂的特征：①砂粒大多為石英，亦有長石、暗色礦物、碳酸鹽等不穩(wěn)定礦物；②分選良好；③磨圓度高，石英砂表面呈毛玻璃狀，并有小的碰撞坑；④較粗的砂粒表面常有氧化鐵、氧化錳析出，形成具有油脂光澤的薄膜，稱為沙漠巖漆；⑤風(fēng)成砂中有中小型交錯層理，有時出現(xiàn)大型風(fēng)成板狀交錯層理；⑥風(fēng)成砂中生物遺跡稀少,有時存在蒸發(fā)鹽礦物。

風(fēng)成黃土沉積黃土是一種灰黃或棕黃色的松散土狀沉積物，以粉砂和粘土為主，孔隙及垂直節(jié)理發(fā)育。風(fēng)懸移物隨著風(fēng)力的減弱在沙漠外圍地區(qū)徐徐沉降下來，形成風(fēng)成黃土。風(fēng)成黃土的特征：①各地風(fēng)成黃土的礦物組成基本一致，不受下伏基巖影響。黃土中的礦物碎屑成分有50余種，石英和長石占90％以上；②分選性良好，大部分顆粒粒度局限在0.05～0.005mm的范圍內(nèi)；③黃土層理不明顯,發(fā)育垂直節(jié)理；④孔隙度高達44％～55％，常含鈣質(zhì)結(jié)核；⑤風(fēng)成黃土沉積基本不受地形影響，降落面積廣大。三、湖泊（及沼澤）的沉積作用湖泊機械沉積作用：湖水的機械沉積物主要來源于河流，其次為湖岸巖石的破碎產(chǎn)物。碎屑物質(zhì)從淺水區(qū)進入深水區(qū)，由于動力逐漸減小，逐步發(fā)生沉積。從湖濱到湖心，沉積物粒度由粗變細，呈同心環(huán)帶狀分布。湖泊與海洋相似，粗碎屑物也可以堆積成湖灘、沙壩和沙嘴；細小的粘土級物質(zhì)被湖流搬運到湖心，極緩慢地沉積到湖底，形成深色的、含有機質(zhì)的湖泥。湖底較平靜，沉積物不受波浪擾動，因此發(fā)育水平層理。一般來說，山區(qū)湖泊碎屑沉積物的粒度偏粗，平原區(qū)湖泊的沉積物粒度較細。潮濕氣候區(qū)湖泊化學(xué)沉積作用：潮濕氣候區(qū)降水充沛，湖泊多為泄水湖。溶解度大的組分如K、Na、Mg、Ca等鹵化物、硫酸鹽很少發(fā)生沉淀；河流及地下水帶入的Fe、Mn、Al等的膠體物質(zhì)或鹽類物質(zhì)易受水質(zhì)變化的影響，成為主要化學(xué)沉積，常形成湖相的鐵、錳、鋁礦床，其中最常見的是鐵礦床，礦物成分以褐鐵礦、菱鐵礦及黃鐵礦為主。湖水中的鈣質(zhì)可以CaCO3的形式沉淀出來,并與湖底淤泥混在一起,形成鈣質(zhì)泥,成巖后形成泥灰?guī)r，有時鈣質(zhì)沉淀較少,則形成鈣質(zhì)結(jié)核。干旱氣候區(qū)湖泊化學(xué)沉積作用碳酸鹽階段：湖水在咸化過程中，溶解度較低的碳酸鹽先達到飽和而結(jié)晶沉淀。鈣的碳酸鹽沉淀最早，鎂、鈉碳酸鹽次之，形成CaCO3（方解石）、MgCa(CO3)2（白云石）、Na2CO3·10H2O（蘇打），天然堿。此類湖泊稱堿湖或蘇打湖。硫酸鹽階段湖水進一步咸化，深度變淺，溶解度較大的硫酸鹽類沉淀下來，形成CaSO4·2H2O（石膏）、Na2SO4·10H2O（芒硝）、Na2SO4（無水芒硝）等，又稱為苦湖。氯化物階段湖水進一步濃縮，石鹽（NaCl）、光鹵石（KCl·MgCl2·6H2O）和鉀鹽（KCl）開始析出，此類湖泊稱為鹽湖。沙下湖階段湖泊全被固體鹽類充滿，鹽層常被碎屑物覆蓋成為埋藏的鹽礦床。沼澤的沉積作用以生物沉積作用為主。沼澤是地表充分濕潤或有淺層積水的地帶，一般喜濕性植被發(fā)育。植物死亡后，堆積起來形成泥炭。泥炭是褐色或暗棕色、相對密度0.7-1.05的疏松有機物質(zhì),可作為燃料，亦可用于化工原料和農(nóng)業(yè)肥料。四、海洋的沉積作用濱海的沉積作用海灘沉積：海灘是在海岸地帶由碎屑沉積物堆積而成的平坦地形。在山區(qū)河流的入海口或基巖海岸附近，沉積物主要由礫石組成，這種海灘稱為礫灘。礫石具有較高的磨圓度，扁圓形礫石常具定向性排列，礫石長軸基本與海岸平行，最大扁平面傾向海洋。主要由砂組成的海灘叫沙灘。在波浪的長期作用下，砂粒具有良好的分選性和磨圓度，成分單一，不穩(wěn)定礦物少，以石英砂最為常見。沙灘表面具有不對稱波痕，內(nèi)部具有交錯層理。潮坪沉積：在寬闊平緩的海岸地帶，波浪波及不到這里，只有高潮時海水才能到達，因而這里以潮汐作用為主，此地帶稱為潮坪。潮流把細砂、粉砂和粘土搬運到潮坪上沉積。潮坪沉積具有雙向斜層理，沉積物表面發(fā)育波痕、泥裂、蟲跡等。圖6－14濱海地區(qū)沉積地貌示意圖1－沙嘴；2－沙壩；3－瀉湖；4－三角洲；5－潮坪6－海灘和波筑臺；7－泥炭堆積沙壩及沙嘴沉積：當(dāng)海浪從沙質(zhì)海底淺水區(qū)向岸推進時，在水深約為兩個波高處，進浪與底流相遇。波浪破碎使動能減小，所攜帶的泥沙便堆積下來，開始形成水下沙埂；沙埂進一步增高加寬，形成平行于海岸的長條形垅崗，稱為沙壩。沙嘴也是由沙粒堆積而成的長條形垅崗，它一端與海岸相連，另一端伸入海中。其形成過程與沿岸流有關(guān)。另外，兩股反向沿岸流相遇時，能量相互抵銷，也能沉積形成沙嘴。貝殼堤在平緩而又堅實的海濱帶，牡蠣等軟體動物可以大量繁殖，死亡后，其骨骼被波浪沖到海灘堆積形成貝殼堤或介殼灘，如果富集、規(guī)模大，可作為石灰原料。淺海的碎屑沉積：淺海中90％以上的碎屑物來源于大陸。當(dāng)不同粒級碎屑進入淺海時，海水的運動使顆粒下沉速度減慢，一些較細的顆粒處于懸浮狀態(tài)，海流將這些懸浮物搬運到離岸較遠的地區(qū)；較粗的顆粒沉積在近岸地區(qū)。從近岸到遠岸，依次排列著礫石、粗砂、細砂、粉砂和粘土等。淺海帶沉積物的特點是：近岸帶顆粒粗以砂礫質(zhì)為主，具交錯層理和不對稱波痕，含大量生物化石，有良好的磨圓度和分選性，成分較單一；遠岸帶粒度細，以粉砂和泥質(zhì)為主，具水平層理，波痕不發(fā)育，有時有對稱波痕，分選好但磨圓度不高，成分較復(fù)雜。淺海的化學(xué)沉積碳酸鹽沉積主要為灰?guī)r和白云巖。原因是溫度升高或壓力降低，這樣引起海水中CO2含量減少，重碳酸鈣過飽和形成CaCO3沉淀。在海水動蕩條件下，碳酸鈣以某質(zhì)點（如巖屑）為核心呈同心圓狀生長，形成鮞粒狀沉積物，成巖后形成鮞狀灰?guī)r。已固結(jié)或弱固結(jié)的碳酸鈣被波浪沖碎并搓成扁長形團塊，膠結(jié)成巖后形成竹葉狀灰?guī)r。硅質(zhì)沉積：當(dāng)硅膠進入海洋后，在溫度較低、偏堿性的環(huán)境中，逐步凝聚而沉積下來，形成蛋白石，進一步脫水形成燧石。燧石常呈結(jié)核狀、透鏡狀或條帶狀產(chǎn)出，顏色多樣。竹葉狀灰?guī)r鋁、鐵、錳及海綠石沉積：Al、Fe、Mn以膠體狀態(tài)隨河流遷入海中，在近岸帶遇電解質(zhì)而凝聚沉積；在近岸區(qū)，因海水動蕩，易形成鮞狀結(jié)構(gòu)或豆?fàn)?、腎狀結(jié)構(gòu)。海成鋁土礦是由鋁的氫氧化物組成，鐵質(zhì)沉積物主要為赤鐵礦和褐鐵礦，錳質(zhì)沉積物則以水錳礦、硬錳礦的形式出現(xiàn)。海綠石是一種綠色粘土礦物，是由海水中硅、鋁、鐵的膠體吸附鉀離子而成。磷質(zhì)沉積：磷主要以HPO42-的形式存在于海水中，表層海水含磷量低，難以沉積。海洋下層由于有機物體分解富含磷質(zhì)，當(dāng)富含磷質(zhì)的海水隨上升洋流到達淺海區(qū)后，因壓力減小，溫度升高，CO2的含量降低,磷質(zhì)發(fā)生沉積,形成膠磷石［Ca3(PO4)2］。膠磷石和其它沉積物共同組成磷灰?guī)r。當(dāng)含磷量較高時形成磷礦床。淺海的生物沉積介殼石灰?guī)r和生物碎屑巖：淺海帶生活著大量底棲生物，當(dāng)它們死亡后，生物的殼體與灰泥混雜沉積，可形成介殼石灰?guī)r；生物殼體或骨骼的碎片可以與其它沉積物混雜形成生物碎屑巖。淺海的生物沉積生物礁：是指在海底原地增殖、營群體生活的生物，如珊瑚、苔蘚蟲和層孔蟲等的骨骼、外殼以及某些沉積物在海底形成的隆起狀堆積體。珊瑚礁在淺海沉積中有特殊意義：珊瑚蟲對生活環(huán)境有較嚴格的選擇，只能生活在20℃左右的海水中,并且要求水質(zhì)清澈、鹽度正常，水深不超過20m，水流通暢而不激烈動蕩。生物礁的類型岸礁堡礁環(huán)礁淺海的生物沉積如果珊瑚環(huán)繞島的岸邊生長，形成岸礁；如果珊瑚礁平行海岸分布，與岸間有一個較寬的水道，則成為堡礁；珊瑚圍繞海底隆起的邊緣生長則形成環(huán)狀的礁體，稱為環(huán)礁。半深海及深海的沉積作用半深海及深海離大陸較遠，只有濁流、冰川和風(fēng)以及火山作用，能產(chǎn)生較粗的物質(zhì)沉積。濁流所懸浮和挾帶的大量物質(zhì)，在進入大陸坡腳和深海盆地時，因搬運能力劇減發(fā)生堆積，形成的沉積物叫濁積物。由濁積物構(gòu)成的扇狀地形叫深海扇。扇體的沉積厚度較大，向深海平原厚度減小。濁積物主要由粘土和砂組成，還有礫石、巖塊、生物碎屑等。具分選性和層理。半深海沉積物都是一些膠狀軟泥，其成分大體相似。這些軟泥據(jù)顏色差異有藍色軟泥、綠色軟泥、紅色軟泥等。深海沉積速度低，化學(xué)沉積作用形成錳結(jié)核、多金屬軟泥等。錳結(jié)核：由水針鐵礦、鈉水錳礦和鋇鎂錳礦等礦物組成。錳結(jié)核中含30多種元素，除Fe、Mn外，還有Cu、Co、Ni等，均已達到工業(yè)品位，而且儲量可觀，經(jīng)濟意義很高。錳結(jié)核主要為黑褐色，含鐵多時呈紅褐色。結(jié)核大小不一，0.5～25cm，個別大于1m。錳結(jié)核主要分布于水深4000～6000m的深海底，以太平洋深海底為最多。多金屬軟泥：是一種富含F(xiàn)e、Mn、Al、Zn、Pb、Ag、Au等金屬的未固結(jié)沉積物。一般分布在水深2000～3000m處，如紅海、東太平洋海隆等。多金金屬軟泥中各種金屬主要以硫化物形式存在，金屬含量已達工業(yè)品位。分布的深度比錳結(jié)核淺，是未來有前景的礦產(chǎn)。半深海及深海的生物沉積主要是一些生物軟泥，尤其是深海區(qū)分布較廣。大量的浮游生物死亡后堆積，與泥質(zhì)沉積物混在一起形成生物組分超過50％的軟泥。生物軟泥據(jù)其成分和生物碎屑的種類，分為以碳酸鈣為主的鈣質(zhì)軟泥和以硅質(zhì)為主的硅質(zhì)軟泥。第三節(jié)成巖作用由松散沉積物轉(zhuǎn)變?yōu)槌练e巖的過程稱為成巖作用。由沉積物經(jīng)成巖作用形成的巖石稱為沉積巖。成巖作用的主要方式有三種，即壓實作用、膠結(jié)作用和重結(jié)晶作用。壓實作用：是指沉積物在上覆水體和沉積物的負荷壓力下，水分排出、孔隙度降低及體積縮小的過程。隨著孔隙度降低，相應(yīng)地將引起沉積層的滲透率降低、顆粒間的連接力增大、抗侵蝕能力增強。任何沉積物轉(zhuǎn)變?yōu)槌练e巖都經(jīng)受了壓實作用。膠結(jié)作用：指孔隙溶液中沉淀出的礦物質(zhì)（膠結(jié)物）將松散沉積物粘結(jié)為沉積巖的過程。對礫、砂和粉砂等碎屑沉積物，壓實作用只能引起孔隙度降低和強度增加，但不能固結(jié)成巖，必須通過沉淀在顆粒孔隙內(nèi)的化學(xué)或生物化學(xué)成因的礦物質(zhì)的膠結(jié)作用，才能固結(jié)成巖。膠結(jié)物可以充填于巖石的部分空隙，也可以填滿全部空隙。膠結(jié)物礦物成分種類很多，常見的有鈣質(zhì)（CaCO3）、硅質(zhì)（SiO2）及鐵質(zhì)（Fe2O3）等。膠結(jié)物特征鈣質(zhì)：加鹽酸起泡，顏色常為灰白色。硅質(zhì)：顏色為灰白色，加鹽酸不起泡，用小刀刻劃不動。泥質(zhì)：顏色常為灰、灰綠或深灰色，質(zhì)地軟，用小刀容易刻劃。鐵質(zhì)：顏色常為紅色或褐紅色。

同一種沉積巖，可以由不同膠結(jié)物膠結(jié)而成。如砂巖的膠結(jié)物有鐵質(zhì)、泥質(zhì)或鈣質(zhì)等。重結(jié)晶作用：沉積物中的礦物組分部分發(fā)生溶解和再結(jié)晶，使非晶質(zhì)變?yōu)榻Y(jié)晶質(zhì)，細粒晶變?yōu)榇至＞?，從而使沉積物固結(jié)成巖的過程重結(jié)晶前后，礦物的晶形、大小和排列方式發(fā)生改變，但化學(xué)成分不變。重結(jié)晶作用的強弱，與礦物成分、顆粒大小等因素有關(guān)。易溶的礦物成分（如碳酸鹽類）比較容易發(fā)生重結(jié)晶作用。一般顆粒越小，越容易被溶解，被溶解的成分容易沿較大顆粒重新結(jié)晶，從而使大顆粒的礦物增多、增大。沉積巖的基本特征

(一)沉積巖的礦物成分沉積巖中已知的礦物在160種以上，而99％以上的沉積巖只由20余種礦物組成。