沉積巖石學(xué)復(fù)習(xí)提綱總結(jié)

沉積巖石學(xué)復(fù)習(xí)提綱三總沉積巖總論：沉積巖的概念、沉積巖的形成與演化；碎屑巖總論：碎屑巖的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和顏色；碳酸鹽巖總論：碳酸鹽巖的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和顏色；兩各陸源碎屑巖各論：礫巖、砂巖、粉砂巖、粘土巖；碳酸鹽巖各論：石灰?guī)r、白云巖一其他其他沉積巖：蒸發(fā)巖、煤、油頁巖；第一章緒論一、沉積巖的概念及其形成條件？★★★★★沉積巖：組成巖石圈的三大類巖石〔巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖〕之一。是在地殼表層條件下，由母巖的風(fēng)化產(chǎn)物、火山物質(zhì)、有機物質(zhì)等沉積巖的原始物質(zhì)成分，經(jīng)搬運作用、沉積作用和沉積后作用而形成的一類巖石。形成條件：1、地殼表層條件----形成環(huán)境：常溫、常壓，存在水和大氣的作用，生物和生物化學(xué)的作用以及重力作用。2、沉積巖的原始物質(zhì)----物質(zhì)根底：(1)母巖的破壞〔風(fēng)化〕產(chǎn)物——陸源物質(zhì)(2)其他：A地表水和淺水溶液中的化學(xué)沉淀物質(zhì)B火山噴出的碎屑物質(zhì)C生物物質(zhì)D宇宙物質(zhì)。3、一系列作用----形成作用：風(fēng)化作用、搬運作用、沉積作用、沉積后作用。二、沉積巖的形成要經(jīng)歷哪幾個過程？★★★組成沉積巖的原始物質(zhì)通過機械的、化學(xué)的或生物的沉積作用形成松散沉積物，再經(jīng)埋藏改造作用〔即成巖作用〕在地下不很深處固結(jié)形成沉積巖：風(fēng)化作用搬運作用沉積作用沉積后作用。三、沉積巖的根本特征？〔一〕沉積巖中礦物成分的根本特征1.高溫礦物罕見2.低溫礦物富集3.沉積巖中有特有的自生礦物〔二〕沉積巖的化學(xué)成分特征沉積巖和巖漿巖的平均化學(xué)成分十分接近。1.兩者鐵的總含量大體相等2.沉積巖中堿金屬含量遠低于巖漿巖，尤其是鈉含量。3.沉積巖中富含CO2和H2O。4.存在大量有機質(zhì)是沉積巖與巖漿巖最重要區(qū)別之一?！踩辰Y(jié)構(gòu)、構(gòu)造1.結(jié)構(gòu)：沉積巖的結(jié)構(gòu)取決于巖石的形成方式。特有:碎屑結(jié)構(gòu)、泥狀結(jié)構(gòu)、粒屑結(jié)構(gòu)、生物結(jié)構(gòu)。與巖漿巖共有：結(jié)晶質(zhì)結(jié)構(gòu)；缺少：玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)。2.構(gòu)造：成層構(gòu)造〔層理構(gòu)造、各種層面構(gòu)造、結(jié)核、疊層構(gòu)造等為沉積巖所特有〕、具有各種各樣的孔隙。四、沉積巖石學(xué)及其開展歷史？狹義的沉積巖石學(xué)：研究沉積巖的物性(巖石、成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、分類)的學(xué)科。廣義的沉積巖石學(xué)：研究沉積巖的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、分類及其形成作用、沉積環(huán)境、分布規(guī)律的一門地質(zhì)科學(xué)。更具體來說，它研究沉積物的來源、沉積條件〔沉積環(huán)境、沉積相〕、沉積作用及沉積物轉(zhuǎn)變?yōu)槌练e巖的一系列復(fù)雜的成巖作用變化。開展歷史：沉積學(xué)及古地理學(xué)的開展可以分為三個階段：1、古代沉積學(xué)及古地理學(xué)啟蒙階段—19世紀(jì)中葉以前。2、近代沉積學(xué)及古地理學(xué)早期階段—19世紀(jì)中葉—20世紀(jì)中葉。3、現(xiàn)代沉積學(xué)及古地理學(xué)開展階段—20世紀(jì)中葉以來。4、沉積學(xué)及古地理學(xué)在中國的開展。五、沉積巖的分類？★★第二章沉積巖的形成與演化第一節(jié)沉積巖的形成包括哪些階段？★★★★★原始物質(zhì)形成階段、沉積物的搬運和沉積作用階段、沉積后作用階段一、母巖的風(fēng)化作用和產(chǎn)物1、風(fēng)化作用★★★是地殼表層巖石的一種破壞作用，因溫度的變化，水以及各種酸的溶蝕作用，生物的作用以及各種地質(zhì)營力的剝蝕作用等，地殼表層的巖石處于不穩(wěn)定狀態(tài)，逐漸遭受破壞，轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)化產(chǎn)物的過程。〔物理、化學(xué)、生物風(fēng)化作用〕。2、元素遷移序列“水遷移系數(shù)——Kx”：衡量元素在風(fēng)化帶中的遷移能力Kx值高，該元素從巖石中淋溶進入水中的量越多，遷移能力愈強。1.最易遷移元素〔Kx=n·10～n·102〕Cl，Br，I，S等以鹵族元素為主；2.易遷移元素〔Kx=n～n·10〕Ca，Mg，Na，F(xiàn)，Sr，K，Zn等堿〔土〕金屬3.遷移元素〔Kx=n·10-1～n〕Cu,Ni,Co,V,Mn,Si〔硅酸鹽中〕，P；4.惰性〔微弱遷移〕元素〔Kx<n·10-1〕Fe，Al，Ti，Sc，Y，Tr……5.幾乎不遷移元素〔Kx≈n·10-10〕Si〔石英〕3、母巖風(fēng)化的階段性及其特征〔以玄武巖為例〕★★★★★1〕機械破碎階段〔碎屑階段〕物理風(fēng)化為主，機械破碎成小塊，風(fēng)化產(chǎn)物為巖屑和礦物碎屑?！残鋷r的主要礦物成分以輝石和斜長石為代表?！?〕飽和硅鋁階段：A.化學(xué)風(fēng)化開始，氯化物和硫酸鹽全部被溶解，帶出Cl-和SO42-(最易轉(zhuǎn)移〕B.在O2和H2O的共同作用下→輝石和斜長石等鋁硅酸鹽和硅酸鹽礦物開始分解，游離出堿金屬和堿土金屬〔K+,Na+,Ca2＋,Mg2＋〕離子〔易轉(zhuǎn)移〕，Ca2＋、Na+流失比K+、Mg2＋快一些。C.析出的陽離子，使溶液呈堿或中性，并使一局部SiO2轉(zhuǎn)入溶液；D.形成少量粘土礦物——蒙脫石、水云母、綠泥石等。碳酸鈣開始堆積。3〕酸性硅鋁階段：粘土型風(fēng)化作用A.幾乎全部的Ca2+、Na+、K+、Mg2+被帶走〔易轉(zhuǎn)移〕，B.SiO2進一步進入溶液，介質(zhì)由中/堿性轉(zhuǎn)為酸性〔可轉(zhuǎn)移〕，C.形成不含Ca2+、Na+、K+、Mg2+的高嶺石、變埃洛石等粘土礦物,上個階段形成的蒙脫石、水云母被破壞。4〕鋁鐵土階段：風(fēng)化作用的最后階段-紅土型風(fēng)化作用A.硅酸鹽礦物徹底地分解，全部可移動元素都被帶走。B.鐵和鋁的氧化物和小局部SiO2，呈膠體狀態(tài)在酸性介質(zhì)中聚集，在原地形成水鋁礦、褐鐵礦、針鐵礦、赤鐵礦和蛋白石。(略可轉(zhuǎn)移、不可轉(zhuǎn)移)C.堆積物是一種紅色疏松的鐵質(zhì)或鋁質(zhì)土壤，所以也稱紅土。4、母巖風(fēng)化產(chǎn)物類型★★★★★碎屑殘留物質(zhì)主要是指母巖的巖屑或礦物碎屑，如石英、長石、巖屑、云母碎片等。這類物質(zhì)經(jīng)過搬運-沉積-成巖后為碎屑巖。在風(fēng)化作用的第一階段最發(fā)育?；瘜W(xué)風(fēng)化物質(zhì)主要指在化學(xué)風(fēng)化作用過程中新生成的一些礦物，如水白云母、高嶺石、蒙脫石、蛋白石、鋁土礦、褐鐵礦等。溶解物質(zhì)：主要是指母巖在化學(xué)風(fēng)化過程中被溶解的那些成分，如Cl、S、Ca、Na、Mg、K、Si、Fe、Al、P等。5、風(fēng)化殼★★★由風(fēng)化殘留物質(zhì)組成的地表巖石的表層局部或者說已風(fēng)化了的地表巖石的表層局部。二、沉積物的其它來源沉積物的幾大來源：母巖風(fēng)化產(chǎn)物、生物物質(zhì)、深源物質(zhì)、宇宙物質(zhì)〔一〕生物成因〔生物源〕的沉積物1.無機成分為主的生物殘骸2.有機生物殘體——有機質(zhì)〔二〕深部來源〔深源〕的沉積物：1．火山碎屑物2．深部熱鹵水〔三〕宇宙來源的沉積物—隕石和宇宙塵第二節(jié)碎屑物質(zhì)的搬運和沉積作用一、流體的幾個根本概念和根底知識1、碎屑物質(zhì)被搬運和沉積的方式(三種)機械/物理的、化學(xué)的、生物的2、牛頓流體和非牛頓流體〔牽引流和沉積物重力流〕概念與區(qū)別★★★★內(nèi)摩擦定律：在溫度不變的條件下，隨著流速梯度變化，動力粘滯系數(shù)/運動粘滯系數(shù)始終保持一常數(shù)。1〕服從內(nèi)摩擦定律——牛頓流體－－牽引流〔含少量泥砂的流水：河流、波浪流、潮汐流、大氣流等〕。2〕不服從內(nèi)摩擦定律——非牛頓流體－－重力流〔濁流、泥石流、風(fēng)暴流、狂風(fēng)流等〕。3、層流：緩慢流動，流體質(zhì)點平行線狀流動，彼此不相摻混。紊流：充滿旋渦的流動，流速大小和流動方式隨時間變化，流體質(zhì)點運動軌跡極不規(guī)那么，彼此摻混。雷諾數(shù)：Re＝慣性力/粘滯力＝V2d2ρ/Vdμ＝Vdρ/μ慣性力與粘滯力之間的關(guān)系，描述流體的流動狀態(tài)。判斷層流和紊流的參數(shù)：Re＝1±層流；Re＝1～40臨界流；Re>40紊流4、緩流、急流和佛羅德數(shù)：Fr＝慣性力/重力＝〔V2/L〕/g＝V2/〔Lg〕判斷水流狀態(tài)的參數(shù)。Fr與流態(tài)的關(guān)系★★★Fr＞1：急流，水淺流急——上部流動體制，高流態(tài)Fr＝1：臨界流，過渡流態(tài)Fr＜1：緩流，水深流緩——下部流動體制，低流態(tài)二、碎屑顆粒在流水中的搬運和沉積作用1、尤爾斯特隆圖解尤爾斯特隆用圖解方式定量表示了顆粒大小、流速與搬運、沉積的關(guān)系沉積區(qū)沉積區(qū)剝蝕區(qū)搬運區(qū)礫石：開始搬運速度比繼續(xù)搬運速度大，而且隨流速增大顆粒也同樣增大，因此礫石很難作長距離搬運，多沿河底呈滾動式推移前進。難搬易沉，山區(qū)：d>2mm，V開大，V繼大，ΔV＝V開—V繼，小。砂：開始搬運速度最小，與繼續(xù)搬運速度相差不大，易搬運、易沉積，最為活潑，故砂粒呈跳躍式前進。易搬易沉跳躍分布最廣d=0.1～2mm，V開最小，V繼中等，ΔV不大。泥和粉砂：開始搬運速度與繼續(xù)搬運速度之間差值大。其是不易起動，一旦起動，就可以長距離搬運，一直到安靜的水體中慢慢沉積下來。易搬難沉深水d<0.1mm，V開大，V繼很小，ΔV很大，碎屑物質(zhì)在流水搬運過程中的變化礦物成分：不穩(wěn)定組分減少、穩(wěn)定組分增加粒度〔顆粒大小〕：變細，分選變好顆粒形狀：圓度與球度變好第三節(jié)：溶解物質(zhì)的搬運和沉積作用搬運物質(zhì)：溶解物質(zhì)及局部新生成物質(zhì)搬運方式：膠體溶液或真溶液。第四節(jié)：生物的搬運和沉積作用一、直接作用——生物遺體直接堆積成巖或沉積礦床二、間接作用〔1.生物化學(xué)沉積作用：是指生物的生命活動過程或生物遺體分解過程引起介質(zhì)物理化學(xué)環(huán)境變化，使某些溶解物質(zhì)沉淀，或由于有機質(zhì)吸附作用使某些元素沉積。2.生物物理沉積作用：指生物在生命活動中通過捕獲、粘結(jié)或障積等作用使沉積物沉淀?！吵练e分異作用〔概念〕★★★★★母巖風(fēng)化產(chǎn)物以及其他來源的沉積物在搬運和沉積過程中會按顆粒大小、形狀、比重、礦物成分和化學(xué)成分在地表依次沉積下來的現(xiàn)象，也叫地表沉積分異作用。物理〔機械〕沉積分異作用：碎屑物質(zhì)在流水搬運和沉積的過程中，將按粒度、密度、形狀、成分等差異發(fā)生有序沉積的現(xiàn)象化學(xué)沉積分異作用：溶解物質(zhì)由于化學(xué)活潑性或溶解度的差異，以及受所處環(huán)境pH和Eh的影響，將按一定的順序依次從溶液中沉淀出來的現(xiàn)象。第六節(jié)：正常沉積作用與事件沉積作用一、正常沉積作用在正常情況或條件下發(fā)生的，有明顯機械沉積分異作用的、緩慢的、均勻變化的沉積作用，一般發(fā)生在河流、湖泊和海洋。二、事件沉積作用由于重力、洪水、火山爆發(fā)、風(fēng)暴等因素所引發(fā)的陣發(fā)性的、突然的或災(zāi)變性的〔搬運和〕沉積作用，也叫幕式沉積作用。三、兩者關(guān)系(對立統(tǒng)一論)可發(fā)生于同一沉積環(huán)境交替進行，互為消長關(guān)系垂向上任意剖面可由正常沉積和事件沉積的互層構(gòu)成第七節(jié)沉積后作用〔概念〕★★★★★一、沉積后作用的概念〔postdeposition)沉積物形成以后到沉積巖的風(fēng)化和變質(zhì)作用以前這一演化階段的所有變化和作用——廣義的成巖作用(diagenesis)第三章碎屑巖的成分第一節(jié)概述碎屑巖的概念？主要由母巖風(fēng)化作用所形成的碎屑物質(zhì)經(jīng)過機械搬運和沉積作用、少量化學(xué)搬運和沉積作用，并經(jīng)過沉積后作用而形成的一類巖石，又叫陸源碎屑巖巖石描述包括哪幾方面內(nèi)容？★★★1成分〔composition〕化學(xué)成分Al2O3、SiO2、Fe2O3、FeO、Ca、Na、K……物質(zhì)成分/產(chǎn)出形式:碎屑顆?！瞘rain〕雜基〔matrix〕膠結(jié)物〔cement〕2結(jié)構(gòu)〔texture〕3構(gòu)造〔structure〕4顏色〔color〕碎屑巖的成分包括哪幾局部？碎屑顆?！睪rain)碎屑巖的骨架，主要由母巖物理風(fēng)化作用過程中的機械破碎而成的礦物碎屑和巖石碎屑組成。雜基〔Matrix〕細小的碎屑，與碎屑顆粒同時沉積。膠結(jié)物〔Cement〕化學(xué)沉淀物質(zhì)，成巖期的產(chǎn)物?？紫丁睵ore〕第二節(jié)碎屑顆粒什么是巖屑？巖石碎屑〔簡稱巖屑〕是母巖機械破碎形成的碎塊，保持著母巖結(jié)構(gòu)的礦物集合體碎屑巖中主要有哪些類型的巖屑？巖屑類型：巖漿巖、變質(zhì)巖、硅巖、粘土巖和碳酸鹽巖等輕重礦物之分？按密度分為輕礦物,重礦物輕礦物：比重小于2.86，石英、長石、云母為主。重礦物：比重大于2.86研究碎屑顆粒的意義1.分析母巖(包括：巖屑類型，礦物組合，礦物特征)2.成分成熟度：以碎屑巖中最穩(wěn)定組分的相對含量表示3反映的問題〔搬運距離遠近、水動力條件和物源方向等?！吵墒於鹊母拍睢铩铩锍墒於取菜樾碱w粒在風(fēng)化、搬運、沉積等作用的改造下接近終極產(chǎn)物的程度〕第三節(jié)雜基雜基是什么？★分布于碎屑顆粒之間，以懸移載荷方式與顆粒同時沉積，粒徑一般小于0.03mm的細小機械成因碎屑沉積物雜基意義〔流體性質(zhì)、沉積速率、成分成熟度〕流體性質(zhì)：牽引流——雜基含量低，重力流——雜基含量高沉積速率：高——雜基含量低，低——雜基含量高結(jié)構(gòu)成熟度：碎屑巖中保存大量雜基，說明沉積環(huán)境中簸選作用缺乏以對沉積物進行再改造，而使不同粒度的泥、砂混雜堆積，是不成熟砂巖的特征。第四節(jié)膠結(jié)物膠結(jié)物是什么？碎屑巖在沉積、成巖階段，以化學(xué)沉淀方式從膠體或真溶液中沉淀出來，充填在碎屑顆粒之間的各種自生礦物膠結(jié)物有哪些類型？〔碳酸鹽質(zhì)，硅質(zhì)，鐵質(zhì)，泥質(zhì)，其他〕碳酸鹽質(zhì)：方解石類、白云石類等硅質(zhì)：蛋白石、玉髓、石英鐵質(zhì)：赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦泥質(zhì)：粘土礦物其它：石膏、硬石膏、黃鐵礦、磁鐵礦、磷酸鹽類礦物等什么是填隙物？雜基與膠結(jié)物難于區(qū)分→統(tǒng)稱為填隙物或基質(zhì)其概念的相對性是指什么？礫石支撐的礫巖，砂粒就是填隙物第四章碎屑巖的結(jié)構(gòu)及粒度分析結(jié)構(gòu)〔結(jié)構(gòu)成熟度〕碎屑巖內(nèi)各結(jié)構(gòu)組分的特點和相互關(guān)系顆粒的結(jié)構(gòu)：粒度、圓度、球度、形狀、分選、顆粒外表結(jié)構(gòu)填隙物的結(jié)構(gòu)：雜基、膠結(jié)物、膠結(jié)類型、支撐類型空隙的結(jié)構(gòu)：1孔隙的大小、多少、喉道特征和連通情況2孔隙度和滲透率碎屑顆粒粗級分類中Ф值的表達式是什么？Φ=-log2D，D為碎屑顆粒直徑〔mm〕十進制粒度分級★★★十進制>1mm礫1～0.1mm砂0.1～0.01mm粉砂<0.01mm粘土〔泥〕三級命名法★★★★★〔含××××質(zhì)××巖〕≥50%××巖50~25%××質(zhì)25~10%含××<10%不參與命名舉例：0.5-0.25mm60%，0.1-0.25mm35%〔細砂質(zhì)中砂巖〕礫粗砂中砂細砂粉砂泥>2mm2-0.5mm0.5-0.25mm<0.01mm第五章碎屑巖的構(gòu)造和顏色第一節(jié)碎屑巖構(gòu)造1碎屑巖構(gòu)造的概念指巖石各組成局部的空間分布和排列方式2碎屑巖構(gòu)造的各種類型、概念、特征、成因、環(huán)境意義層理概念:是沉積物成層沉積時巖石性質(zhì)沿垂向變化而產(chǎn)生的層狀構(gòu)造，可通過礦物成分、顏色、粒度、形狀、排列或填集方式的突變或漸變而顯現(xiàn)出來平行層理和水平層理的區(qū)別★★★〔按層內(nèi)組分和結(jié)構(gòu)的性質(zhì)劃分〕水平層理細粒沉積物的層理類型，紋層彼此平行，呈水平狀。是低能或靜水環(huán)境的標(biāo)志之一.見于湖泊、河灘、潮坪、瀉湖、淺海、半深海、濁流等環(huán)境。平行層理強水流條件，相互平行的、水平的、由中粗砂、礫石組成的層理。識別標(biāo)志：〔圖示請參考書本以及它們的簡單描述〕水平層理和平行層理的區(qū)別水平層理平行層理共同特點紋層呈直線狀，并且平行于層面水動力條件低能凈水，<<1高能急流，>1巖性細?！卜凵皫r，泥巖，夾巖〕軟粗?！仓?，細砂巖〕環(huán)境深水或沼澤，瀉湖等淺水濱淺水：湖岸，海灘，濁積巖其它層理通過粒度變化，重礦物富集或有機質(zhì)含量不同而顯現(xiàn)紋層厚1~2mm，常與大型交錯層理共生波痕〔概念〕；分類★概念:由于風(fēng)、水流或波浪等介質(zhì)的運動，在非粘性沉積物〔主要是松散砂〕外表形成的一種波狀起伏的層面構(gòu)造，也稱波紋或沙紋主要類型〔按成因〕波痕大致分為：浪成波痕B.流水波痕C.風(fēng)成波痕D.孤立波痕E.干預(yù)波痕和改造波痕同生變形構(gòu)造★★★；暴露成因構(gòu)造；化學(xué)成因構(gòu)造；生物成因構(gòu)造同生變形構(gòu)造★★★:也稱變形構(gòu)造，是沉積物沉積的同時或在沉積物固結(jié)成巖之前還處于富含孔隙水的塑性狀態(tài)下發(fā)生的變形所形成的構(gòu)造。暴露成因構(gòu)造：沉積物〔巖〕中有些層面構(gòu)造是因沉積物露出水面〔或在水面附近〕處在大氣中，外表逐漸干涸收縮或受到撞擊而成的，稱為暴露成因構(gòu)造。化學(xué)成因構(gòu)造定義:成巖過程中和成巖作用以后由化學(xué)作用所形成的構(gòu)造成因:化學(xué)沉淀和溶解兩種作用的結(jié)果常見類型晶體印痕與假晶結(jié)核生物成因構(gòu)造：生物在沉積物內(nèi)部或外表活動時，把原來的沉積構(gòu)造加以破壞和變形，而留下的它們活動的痕跡，稱為生物成因構(gòu)造。第二節(jié)碎屑巖的顏色類型及〔環(huán)境意義〕碎屑巖的顏色可分為三類一、繼承色主要取決于碎屑顆粒的顏色，即繼承的母巖的顏色。二、自生色沉積和早期成巖過程中自生礦物的顏色。三、次生色——次生色不能作為相標(biāo)志原生色〔繼承色和自生色〕可以作為沉積相的標(biāo)志顏色成因：巖石的顏色←巖石的成分←染色物質(zhì)〔色素〕陸源碎屑巖各論礫巖〔概述、分類、主要成因類型〕概念：主要由大于2mm〔>50%〕的碎屑顆粒組成的巖石。分類：依據(jù)五大分類方案1、根據(jù)礫石圓度分類：礫巖、角礫巖2、根據(jù)礫石的大小分類：巨、粗、中、細礫巖3、根據(jù)礫石的成分分類：單成分、復(fù)成分4、根據(jù)礫巖在剖面中的位置分類：底礫巖、層間礫巖、層內(nèi)礫巖5、成因分類：類型多，不統(tǒng)一主要成因類型：〔一〕濱岸礫巖〔二〕河成礫巖〔三〕洪積礫巖〔四〕冰川礫巖和角礫巖〔冰磧巖〕〔五〕滑塌角礫巖〔六〕巖溶角礫巖〔七〕殘積角礫巖〔礫石級風(fēng)化殼〕砂巖1．概述〔定義、一般特征、研究意義〕定義：主要由砂級〔2～0.1mm〕〔>50%〕的陸源碎屑顆粒組成的中碎屑巖。一般特征：1.成分特征：成分復(fù)雜2.結(jié)構(gòu)特征：砂巖的粒度、分選性、圓度等均與形成環(huán)境有關(guān)而變化較大，成熟度可高可低，雜基支撐、顆粒支撐均可出現(xiàn)。3.構(gòu)造特征：各種層理、波痕、生物成因構(gòu)造均有，復(fù)雜多樣。與環(huán)境有關(guān)4.顏色特征：各種顏色均可出現(xiàn)5.巖石分布特征：分布遠比礫巖廣，約占沉積巖1／3左右，僅次于粘土巖研究意義：砂巖中孔隙發(fā)育，一般均是良好的儲水層和油層、氣層?！矒?jù)統(tǒng)計，世界上半數(shù)以上的油氣資源儲集在砂巖中。我國絕大局部油氣都是儲集在砂巖中?！?．分類：分類原那么、依據(jù)、分類方法★★★★★分類原那么：分類原那么和依據(jù)——實用性、科學(xué)性1〕反映母巖性質(zhì)2〕反映搬運和磨蝕的歷史〔時間〕3〕反映介質(zhì)的物理條件分類方法〔1〕按雜基含量將砂巖分為兩大類雜基<15%－－凈砂巖〔簡稱砂巖〕雜基>15%－－雜砂巖〔相當(dāng)于瓦克砂巖、硬砂巖〕〔2〕以含量10％〔90％〕、25％〔75％〕、50％為界Q>50%，F(xiàn)<25%，R<25%：石英砂巖類F、R含量均在10～25%間××質(zhì)石英砂巖F>25%，F(xiàn)>R：長石砂巖類R>25%，R>F：巖屑砂巖類四組分：石英Q，長石F，巖屑R，雜基M三端元：石英Q，長石F，巖屑R3．主要類型及成因：類型：成因石英砂巖：1長期、多旋回再沉積的產(chǎn)物2濱岸〔湖〕、灘壩風(fēng)成沉積環(huán)境長石砂巖：1母巖：富含長石的母巖，如花崗巖、花崗片麻巖等為源區(qū)，是物質(zhì)根底2風(fēng)化類型與強度：溫濕或熱濕氣候、強化學(xué)風(fēng)化作用。3搬運與分異：(純)石英砂巖經(jīng)由流水和波浪的長距離長時間的搬運改造，相當(dāng)徹底的分異作用。4沉積環(huán)境：(純)石英砂巖主要見于濱海、濱湖、三角洲河口沙壩中；其它石英砂巖廣布于河流、湖泊、海洋等多種環(huán)境之中。巖屑砂巖：巖屑砂巖形成的成因復(fù)雜，與源區(qū)巖石類型、風(fēng)化作用類型、搬運距離、分異作用程度、沉積后作用等多種因素有關(guān)。雜砂巖：1快速的侵蝕、搬運及沉積作用。2來源區(qū)富于變化粉砂巖〔定義、一般特征、分類、成因〕定義：主要由0.1mm～0.01mm粒級〔含量大于50%〕的碎屑顆粒組成的細粒碎屑巖一般特征1.成分特征：1〕石英、白云母及粘土礦物為主，長石較少，巖屑極少或不存在。多為穩(wěn)定重礦物，含量可達2～3%。多為鉀長石，次為酸性斜長石。2〕填隙物常為粘土、鈣質(zhì)、鐵質(zhì)等。2.結(jié)構(gòu)特征：分選性較好，磨圓性較差——碎屑顆粒常呈棱角～次棱角狀。3.構(gòu)造特征：水平層理及波狀層理交錯層理較少，多為小型水平滑動形成的包卷層理等變形構(gòu)造粉砂巖的分類〔一〕按顆粒大小1)粗粉砂巖0.1～0.05mm2)細粉砂巖0.05～0.01mm〔二〕根據(jù)碎屑成分單成分粉砂巖：石英為主復(fù)成分粉砂巖：除石英外，還有較多云母、長石或其它碎屑〔三〕根據(jù)膠結(jié)物成分鐵質(zhì)粉砂巖鈣質(zhì)粉砂巖粉砂巖成因經(jīng)過較長距離搬運，在穩(wěn)定的水動力條件下緩慢沉降形成的或經(jīng)風(fēng)力沉積而成粉砂巖的分布極其廣泛粘土巖〔定義〕★★★★★概述〔成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、顏色、研究意義〕1.定義：主要由粘土礦物〔含量大于50%〕組成的沉積巖2.粘土巖的物質(zhì)成分粘土類：〔1〕高嶺石族〔2〕蒙脫石族〔3〕伊利石族/水云母族〔4〕綠泥石族〔5〕混層粘土礦物非粘土類：陸源碎屑礦物3．粘土巖的結(jié)構(gòu)〔二〕按粘土礦物的結(jié)晶程度和晶體形態(tài)劃分1.非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)很少見，僅見于水鋁英石質(zhì)巖石中。2.隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)★★★偏光鏡下難以識別粘土礦物晶形3.顯微晶質(zhì)結(jié)構(gòu)粘土礦物因重結(jié)晶而變大，偏光鏡下可識別晶形4.粗晶結(jié)構(gòu)粘土礦物因強烈重結(jié)晶而呈粗大晶體4．粘土巖的構(gòu)造〔一〕宏觀構(gòu)造無波痕暴露成因構(gòu)造水平層理生物擾動構(gòu)造、生物遺跡同生變形構(gòu)造泥火山、水下滑動等〔二〕微觀構(gòu)造5．粘土巖的顏色粘土巖的顏色——主要是原生色，能反映生成環(huán)境。6．研究意義：分布最廣，約占沉積巖總體積的55～60%。沉積巖成因、沉積環(huán)境分析〔吸附的微量元素可判斷古環(huán)境和古氣候〕重要的石油地質(zhì)意義：重要的生油母質(zhì)；良好蓋層；泥巖裂縫油氣藏工業(yè)用途：可塑性、耐火性、燒結(jié)性、吸水膨脹性、吸附性等經(jīng)濟意義：富集稀有元素和稀土元素，形成工業(yè)礦床主要類型〔泥巖和頁巖〕第七章碎屑沉積物〔巖〕的沉積后作用一、沉積后作用〔成巖作用〕的定義★★★★★沉積物沉積后轉(zhuǎn)變?yōu)槌练e巖直至變質(zhì)作用以前或者因構(gòu)造運動重新抬升到地表遭受風(fēng)化作用以前所發(fā)生的一切作用二、成巖作用類型壓實和壓溶作用★★★1．壓實作用：是指沉積物沉積后在上覆水層和沉積層的重荷下，或在構(gòu)造形變的作用下，發(fā)生水分排出、孔隙度降低、體積縮小的作用壓實作用效應(yīng)——孔隙度降低2.壓溶作用：隨埋藏深度的增加，碎屑顆粒接觸點上所承受的壓力增大，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)沉積物就進入了壓溶作用階段。膠結(jié)作用★1.概念：膠結(jié)作用(cementation)是指從孔隙溶液中沉淀出礦物質(zhì)〔膠結(jié)物〕，將松散的沉積物固結(jié)起來的作用。交代作用★1.概念和實質(zhì)概念:交代作用是指一種礦物代替另一種礦物的現(xiàn)象實質(zhì)體系的化學(xué)平衡及平衡轉(zhuǎn)移兩個階段原礦物的溶解+新礦物的生成溶解作用★★★1.溶解作用〔1〕概念巖石組分發(fā)生局部或全部溶解的現(xiàn)象。選擇性溶解——成巖早期非選擇性溶解——成巖晚期g)重結(jié)晶和礦物的多形轉(zhuǎn)變作用四、成巖階段劃分1.同生成巖階段2.早成巖階段A亞期B亞期3.晚成巖階段A亞期B亞期C亞期4.表生成巖階段第八章火山碎屑巖火山碎屑巖的概念主要由火山碎屑物質(zhì)〔>50%〕組成的巖石。or火山噴發(fā)產(chǎn)生的同期火山碎屑物質(zhì)經(jīng)搬運、堆積、固結(jié)而成的巖石。狹義的火山碎屑巖及廣義的火山碎屑巖狹義：火山碎屑物質(zhì)要大于90％。廣義：火山碎屑物質(zhì)大于10％。一般特征及分類物質(zhì)成分：巖屑、晶屑、玻屑★1.巖屑巖屑形狀多樣，大小不一。根據(jù)物態(tài)又可分為：(1)剛性巖屑——火山爆發(fā)時破碎而成的巖石碎屑已固結(jié)熔巖火山通道圍巖火山基底巖石等外形——不規(guī)那么多角形大小——1mm～>1m(2)塑性巖屑／塑性玻璃巖屑／漿屑／火焰石——塑性/半塑性熔漿在噴出后經(jīng)塑性形變而成結(jié)構(gòu)：玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)顯微鏡下全消光形狀：特殊——火焰狀、撕裂狀、樹枝狀、紡錘狀等2.晶屑早期巖漿析出的斑晶隨熔漿炸碎而成。大小≤2～3mm，常呈棱角狀常見晶屑:石英★★★長石〔鉀長石、斜長石〕★★★黑云母和角閃石★3.玻屑火山玻璃的碎屑通常大小0.1～0.01mm之間很少>2mm〔大于者可稱為巖屑〕2～0.01mm——火山灰<0.01mm——火山塵類型剛性玻屑塑性玻屑與漿屑〔塑性巖屑〕的區(qū)別：1〕大?。翰Ｐ?lt;2mm，塑性巖屑>2mm2〕內(nèi)部結(jié)構(gòu)：玻屑均一，巖屑，可見熔巖結(jié)構(gòu)3〕斑晶：玻屑無，巖屑可見到〔1〕剛性玻屑弧面棱角狀★★★弓形、弧形、鐮刀形、雞骨形、管狀，不規(guī)那么尖角狀中酸性火山碎屑巖中常見熔漿中揮發(fā)份〔酸性、中酸性熔漿〕含量高時，因氣體劇烈膨脹，將熔漿團炸裂成玻屑。每一碎片的每一個弧面都是原來的氣泡壁，弧面的曲率半徑?jīng)Q定于氣泡直徑的大小浮石狀★中基性火山碎屑巖中常見當(dāng)熔漿爆炸不強烈，揮發(fā)組分逸散留下大量氣體時，玻屑那么具浮石狀〔內(nèi)部保存有較多的氣孔，狀如浮石〕結(jié)構(gòu)〔2〕塑性玻屑尚未固結(jié)的熾熱玻屑在上覆火山碎屑物的重壓下，彼此壓扁拉長疊置而定向排列，相互粘連熔結(jié)在一起而成。流紋狀——假流紋構(gòu)造結(jié)構(gòu)：集塊結(jié)構(gòu)、火山角礫結(jié)構(gòu)、凝灰結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)專屬火山碎屑巖的結(jié)構(gòu)集塊結(jié)構(gòu)〔火山集塊>50%〕火山角礫結(jié)構(gòu)〔火山角礫>75%〕凝灰結(jié)構(gòu)〔火山灰＋火山塵>75%〕按粒度劃分集塊巖：火山集塊>50％火山角礫巖:火山角礫>75％凝灰?guī)r：火山灰＋火山塵>構(gòu)造、顏色；構(gòu)造巖漿巖構(gòu)造假流紋構(gòu)造——主要出現(xiàn)在流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r中塑性玻屑見燕尾分叉，剛性碎屑邊部見塑變程度不強弧面棱角狀外形，“假流紋”延伸不遠，一般無氣孔及杏仁體，而有別于流紋構(gòu)造沉積巖構(gòu)造通常不顯層理遞變層理主要出現(xiàn)在沉積物重力流火山碎屑巖類中。是陸上或水下火山碎屑巖重力流以懸浮或遞變懸浮搬運和沉積作用所致，即經(jīng)過重力分異而成層理構(gòu)造。生物遺跡特殊構(gòu)造斑雜構(gòu)造火山碎屑物質(zhì)在顏色、粒度、成分等方面分布不均，且無規(guī)那么排列性氣孔、杏仁構(gòu)造等顏色特殊的鮮艷顏色——野外鑒別火山碎屑巖的重要標(biāo)志首先取決于物質(zhì)成分中基性——顏色深：暗紫紅、墨綠色等中酸性——色較淺：粉紅色、淺黃色等另外取決于次生變化綠泥石化——綠色蒙脫石化——灰白或淺紅色分類及命名原那么：先結(jié)構(gòu)后成分1)物質(zhì)來源和生成方式——三種成因類型火山碎屑巖類型向熔巖過渡類型向沉積巖過渡類型2)碎屑物質(zhì)相對含量和固結(jié)成巖方式——五種巖石類型火山碎屑熔巖熔結(jié)火山碎屑巖火山碎屑巖沉火山碎屑巖火山碎屑沉積巖3)碎屑粒度和各粒級組分的相對含量——三個根本種屬集塊巖火山角礫巖火山凝灰?guī)r過渡類型為凝灰角礫巖、角礫凝灰?guī)r等。4)以碎屑物理狀態(tài)、成分、構(gòu)造等依次作為形容詞命名如：流紋質(zhì)玻屑凝灰?guī)r次生變化也常作為命名的形容詞如：變質(zhì)流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r主要類型及其特征一火山碎屑熔巖、火山碎屑熔巖類主要是在剛噴達地表的、熾熱的、還呈熔融狀態(tài)的巖漿中，又落入了90～10％的火山碎屑物質(zhì)。熔漿在先，火山碎屑落入在后，即火山碎屑又落入了巖漿中而成的一類火山巖〔熔巖〕。碎屑成分晶屑、巖屑為主，玻屑少見〔或無法識別〕基質(zhì)〔成分〕主要是火山玻璃或火山巖碎屑熔巖結(jié)構(gòu)塊狀構(gòu)造二熔結(jié)火山碎屑巖以熔結(jié)〔焊接〕方式而形成的一類火山碎屑巖形成方式主要是火山碎屑的自熔結(jié)〔焊接〕作用，或后來又有少量熔漿灌入其中，起熔結(jié)〔焊接〕作用成分火山碎屑物質(zhì)可達90％以上，且主要是塑性玻屑和巖屑，少量晶屑成因多是爆發(fā)相火山碎屑大量近地或一定距離搬運后沉積〔落積〕下來主要產(chǎn)于火山頸、破火山口、火山構(gòu)造洼地和巨大的火山碎屑流與侵入狀的熔結(jié)凝灰?guī)r體中三火山碎屑巖★★★★狹義的火山碎屑巖火山碎屑物大于90%，經(jīng)壓積或壓實作用成巖?！绮惶丶诱f明，一般指的就是這類火山碎屑巖。粒度分類集塊巖火山角礫巖凝灰?guī)r——粒徑<2mm的火山碎屑物含量超過75%四、沉火山碎屑巖火山碎屑物質(zhì)90～50%，其它為正常沉積物五、火山碎屑沉積巖正常的沉積物為主，火山碎屑物占10～50%，巖性特征根本與正常沉積巖相同四、五是向沉積巖過渡的巖石類型已屬兩個體系了火山碎屑巖的成因類型及其標(biāo)志海相、陸相；重力型、降落灰型、水?dāng)y型一、根據(jù)噴發(fā)環(huán)境→兩種成因類型〔一〕海相火山碎屑巖系夾海相動植物化石夾層厚度及粒度較穩(wěn)定與下伏海相沉積層整合接觸〔二〕陸相火山碎屑巖系夾陸相動植物化石與下伏巖層呈不整合或假整合接觸具氧化特征，紅褐色～黑色巖相及厚度變化大二、根據(jù)主要搬運和沉積方式→三種成因類型〔一〕重力流型火山碎屑沉積1.陸上的火山碎屑流沉積/火山灰流/砂流沉積熔結(jié)火山碎屑巖的主要形成方式2.水下火山碎屑流沉積指主要由火山噴發(fā)碎屑物質(zhì)組成的高密度底流，在水下流動時，由于流速降低而形成的沉積。成層性較好，粒序構(gòu)造明顯分選性較好，“基質(zhì)”支撐結(jié)構(gòu)〔二〕降落型火山碎屑沉積/降落灰沉積主要指火山噴發(fā)物在大氣中，經(jīng)風(fēng)力分異而形成的產(chǎn)物形成機理火山物質(zhì)順風(fēng)搬運，顆粒依降落速度不同而別離粒度和密度是控制降落速度的重要因素與火山灰流的區(qū)別成層性好橫向粒度分異性明顯分選良好〔三〕水?dāng)y型火山碎屑沉積火山碎屑物質(zhì)經(jīng)流水搬運后發(fā)生沉積而形成。具有明顯的水?dāng)y特點，接近于正常沉積巖特點〔與火山陸源碎屑巖的區(qū)別〕碎屑成熟度很低玻屑、暗化黑云母、角閃石，具環(huán)邊新鮮長石分選、磨圓很差分布廣泛海岸平原、海灘或淺海陸棚、深水盆地〔被重力帶去〕在中新生代的環(huán)太平洋盆地中的分布相當(dāng)普遍碳酸鹽巖的成分碳酸鹽巖主要由方解石、白云石等碳酸鹽礦物〔含量大于50%〕組成的沉積巖。主要巖石類型石灰?guī)r〔方解石>50%〕白云巖〔白云石>50%〕顆粒碳酸鹽巖中的顆粒盆外顆粒盆內(nèi)顆?！铩铩铩铩锱柰忸w粒次要含量增高→碎屑巖過渡陸源碎屑顆?！[、砂、粉砂、泥〔☆☆☆〕〔二〕盆內(nèi)顆粒在沉積地區(qū)或沉積環(huán)境內(nèi)形成的碳酸鹽成分顆粒。兩種盆內(nèi)顆粒生物碎屑顆粒：生物化石碎片非生物碎屑顆粒：內(nèi)碎屑、鮞粒、藻粒、球粒等1、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)的碳酸鹽沉積物或碳酸鹽巖巖層，由于受波浪、潮汐、風(fēng)暴等作用，破碎、搬運、磨蝕，再沉積而成的?！铩铩镆部梢允瞧渌饔眯纬傻摹！锏[屑>2mm★★砂屑2-0.1mm‘★★★★★★泥屑<0.01/0.005mm鮞?！侵妇哂泻诵暮屯膶咏Y(jié)構(gòu)的球狀顆粒。多在2－0.05mm之間藻灰結(jié)核核心及同心層都不太規(guī)那么，有藻參與形成，滾動、懸浮均有。通常較大，大于2mm.二泥分類灰泥：方解石成分，也稱“微晶方解石泥”云泥：白云石成分，多為交代灰泥產(chǎn)物成因1.機械破碎2.化學(xué)沉淀：現(xiàn)代海洋中的針狀文石泥3.生物成因：生物死亡分解三膠結(jié)物以化學(xué)沉淀方式沉淀、結(jié)晶于碳酸鹽顆粒之間的方解石或其它礦物。與砂巖中的膠結(jié)物類似。1.特征粗大(>0.005mm)，以結(jié)晶狀態(tài)產(chǎn)出潔凈、明亮→亮晶產(chǎn)出方式具有世代現(xiàn)象2.亮晶膠結(jié)物與灰泥的本質(zhì)區(qū)別---成因不同晶體大?。毫辆Т?，灰泥小干凈與否：亮晶干凈明亮，灰泥較為污濁含量：亮晶<50%，灰泥0～100%形成時期：亮晶——成巖階段；灰泥——沉積階段分布狀況：亮晶常具櫛殼狀結(jié)構(gòu)，灰泥絕無此結(jié)構(gòu)巖石形成時的能量：亮晶含量高，反映高能環(huán)境灰泥含量高，反映低能環(huán)境3.亮晶膠結(jié)物與重結(jié)晶后的碳酸鹽泥的區(qū)別亮晶櫛殼狀結(jié)構(gòu)，世代現(xiàn)象晶體明亮晶形較好，邊緣平直重結(jié)晶后的碳酸鹽泥‘狀結(jié)構(gòu)，晶面彎曲互相鑲嵌絕無櫛殼狀結(jié)構(gòu)晶體明亮度較差，有灰泥剩余相當(dāng)于碎屑巖中的基質(zhì)重結(jié)晶4晶粒按粒級劃分泥晶、粉晶、砂晶、礫晶重結(jié)晶作用增強泥晶、細粉晶：原生、準(zhǔn)同生粗粉晶以上：次生或重結(jié)晶形態(tài)特征形晶、半自形晶、他形晶孔隙〔一〕原生孔隙：在沉積期前及沉積期形成的孔隙內(nèi)孔隙、粒間孔隙、晶間孔隙、遮蔽孔隙、生物潛穴孔隙、鳥眼孔隙等?！捕炒紊紫对诔练e后、固結(jié)過程中經(jīng)改造作用而成的孔隙，大多數(shù)為溶蝕孔隙。粒內(nèi)溶孔、鑄?？?、粒間溶孔、晶洞孔、溶溝等6生物格架生物骨骼格架是指原地生長的群體生物如珊瑚、苔蘚、海綿、層孔蟲等，以其堅硬的鈣質(zhì)骨骼所形成的骨骼格架。物物理沉積作用粘結(jié)格架和紅藻以其粘液粘結(jié)其它碳酸鹽組分而形成的一種粘結(jié)格架。如疊層石等。生物化學(xué)沉積作用碳酸鹽巖的構(gòu)造疊層石構(gòu)造：主要是由藍綠藻的生長活動所形成的亮暗根本層在垂向上由規(guī)律的交替的一類構(gòu)造。暗層：富藻紋層，富有機質(zhì)；亮層：富碳酸鹽礦物層，富碳酸鹽碎屑?！铩铩铩铩秫B眼構(gòu)造：在泥晶或粉晶石灰?guī)r或白云巖中，常見一種毫米級大小的、多呈定向排列的、多為方解石、石膏、石英等礦物充填的孔隙。因其形似鳥眼，故稱鳥眼構(gòu)造?！铩铩锸卷?shù)讟?gòu)造、縫合線構(gòu)造碳酸鹽巖的顏色－－類型、成因和環(huán)境意義一、顏色的類型〔一〕淺色類白色、灰白色、淺灰色等；〔二〕暗色類灰色、深灰色、灰黑色、黑色、灰綠色等；〔三〕紅色類黃色、褐色、紅色、紫紅色等。二、顏色的決定因素〔一〕主要礦物和次要礦物的相對含量如主要由方解石或白云石組成，根本上不含其它礦物，巖石多呈淺色?！捕愁w粒、晶粒以及基質(zhì)的粒度細顆?；蚣毦Я５膸r石顏色較暗，粗顆?；虼志Я５膸r石顏色較淺?！踩成仉x子的影響含高價鐵離子的巖石呈現(xiàn)紅色、褐色、黃色、紫紅色等，含低價鐵離子的巖石呈現(xiàn)灰黑色、灰綠色、黑色等?！菜摹秤袡C質(zhì)的影響沉積的生物有機質(zhì)在復(fù)原條件下通過產(chǎn)生H2S或低價鐵硫化物可使淺色沉積物顏色變暗，即使千分之幾的有機碳含量，也可使其由灰色變成深灰色?！参濉筹L(fēng)化作用暗色巖石在風(fēng)化帶中變成淺色或紅色類。環(huán)境意義〔一〕淺色類環(huán)境意義淺水的海灣或瀉湖〔二〕暗色類環(huán)境意義停滯缺氧的深水盆地〔三〕紅色類環(huán)境意義來自先前的環(huán)境或在沉積環(huán)境中生成第十章碳酸鹽巖各論第一節(jié)石灰?guī)r一、石灰?guī)r的分類一〕?？撕袜嚬返姆诸惙桨浮锔？恕?959,1962〕以具有成因意義的結(jié)構(gòu)為依據(jù)的分類方案。其分類引入碎屑巖成因觀點，認為形成碳酸鹽巖的重要因素除生物、化學(xué)作用外，是水介質(zhì)的機械動力作用。2.鄧哈姆〔1962〕從強調(diào)結(jié)構(gòu)的角度劃分碳酸鹽巖結(jié)構(gòu)類型的方案，也值得注意。二〕教材建議的分類方案★★★★★A.把石灰?guī)r劃分為三大結(jié)構(gòu)類型Ⅰ：顆?！夷嗍?guī)rⅡ：晶粒石灰?guī)rⅢ：生物格架—礁石灰?guī)rB.每大類根據(jù)主要結(jié)構(gòu)組分的具體特征和相對含量進行細分如：顆粒-灰泥石灰?guī)r分為30個類型C.各巖石類型劃分及命名遵循三級命名法D.分類表中都是巖石類型名稱，不是具體巖石名稱E.顆?！夷嗍?guī)r的類型劃分和命名未使用亮晶F.顆粒與灰泥的相對含量，定量反映沉積水動力或能量，具有重要的成因意義三〕三級命名法：含****質(zhì)**巖≥50%**巖50~25%**質(zhì)25~10%含**<10%不參與命名二．主要巖石類型〔一〕顆粒－灰泥石灰?guī)r分布最廣1.竹葉〔狀礫屑〕石灰?guī)r2.砂屑石灰?guī)r3.粉屑石灰?guī)r4.生粒石灰?guī)r5.鮞粒石灰?guī)r6.灰泥石灰?guī)r〔二〕晶粒石灰?guī)r〔三〕生物格架石灰?guī)r常是礁的主要組成局部，常稱為礁石灰?guī)r。第二節(jié)白云巖一．白云巖的形成機理★★原生沉淀作用：指以化學(xué)沉淀方式從水體中直接沉淀出白云石〔二〕毛細管濃縮作用或蒸發(fā)泵作用★★★★★多數(shù)由蒸發(fā)作用而成的白云巖出現(xiàn)在熱帶地區(qū)潮上帶，潮上帶和潮上鹽沼〔薩布哈，Sabkha〕的細粒沉積物外表都存在白云石化薄殼或白云石化深入沉積物淺層內(nèi)部，潮間帶和潮下帶沉積物主要是碳酸鈣。這些地區(qū)的白云化作用被認為是由于潮上帶沉積物的孔隙水的高鹽度和高Mg/Ca比值的鹵水的交代作用造成的?；亓鳚B透白云化作用√√√潮上帶形成的高鎂粒間水對外表沉積物的白云化完成后，假設(shè)仍有充裕，由于比重較大，在重力作用下會向下回流滲透，當(dāng)其流經(jīng)下伏的碳酸鈣沉積物或石灰?guī)r時，將使它們發(fā)生白云石化，從而形成白云巖或局部白云化的石灰?guī)r。形成地點：潮上帶形成時間：成巖期混合白云化作用調(diào)整白云化作用；淡水白云石生物作用其它如變質(zhì)白云巖、熱液白云巖二．交代白云巖的特征：晶粒較粗；晶形較好；晶體較污濁，有“霧心”。三．白云巖的成因類型：一〕原生：指以化學(xué)沉淀方式從水體中直接沉淀而成的白云巖。二〕次生：指以化學(xué)沉淀方式從水體中直接沉淀而成的白云巖。同生白云巖.2.準(zhǔn)同生白云巖：潮上帶毛細管作用或蒸發(fā)泵作用、回流滲透白云巖化作用.3.成巖白云巖：回流滲透白云化作用、混合白云化作用、調(diào)整白云化作用.4.后生白云巖：回流滲透白云化作用、混合白云化作用、調(diào)整白云化作用、熱液作用和變質(zhì)作用第十一章碳酸鹽沉積物〔巖〕的沉積后作用成巖作用的主要類型：1.溶解作用★★定義：由于碳酸鹽沉積物或碳酸鹽巖中孔隙水的性質(zhì)發(fā)生變化而引起碳酸鹽礦物或其它成分發(fā)生溶解的作用。發(fā)生條件:介質(zhì)CaCO3不飽和，并為弱酸性；孔隙水具有流動性發(fā)生階段:成巖作用各個階段成巖各階段溶解作用的特點:成巖早期:選擇性溶解〔不穩(wěn)定組分〔文石、高鎂方解石〕先被溶解;常形成鑄?？住吵蓭r晚期:非選擇性溶解〔易形成溶孔、溶縫、溶洞〕2.礦物轉(zhuǎn)化和重結(jié)晶作用a.礦物的轉(zhuǎn)化作用——方解石化作用〔文石、高鎂方解石→低鎂方解石〕b.重結(jié)晶作用晶體長大——進變新生變形作用〔泥晶→微亮晶〕晶體縮小——退變新生變形作用〔泥晶→微泥晶〕3.膠結(jié)作用a.膠結(jié)物的種類:碳酸鹽類礦物非碳酸鹽類礦物b.膠結(jié)物的形態(tài):泥狀晶纖維晶粒狀晶c.膠結(jié)物的結(jié)構(gòu):環(huán)邊狀、新月形、晶粒、連晶式d.膠結(jié)物常具世代〔兩個或兩個以上的世代〕早期－－纖維狀、馬牙狀后期－－晶粒狀4.交代作用:白云化作用去白云化作用〔方解石化作用〕硅化石膏化和硬石膏化去石膏化菱鐵礦化黃鐵礦化5.壓實壓溶作用沉積后作用的環(huán)境按水的特征及其是否充滿孔隙可分為：1.海水環(huán)境2.大氣淡水環(huán)境3.海水—淡水混合環(huán)境4.埋藏環(huán)境5.表生環(huán)境.三.成巖階段劃分:1.同生期2.早成巖期3.晚成巖期4.表生期第十二章其它沉積巖蒸發(fā)巖:概念：在干旱、半干旱的氣候條件下，由于蒸發(fā)濃縮作用，溶液或鹵水中的化學(xué)溶解物質(zhì)逐漸沉淀而形成的一種化學(xué)沉積巖。又稱鹽巖。主要蒸發(fā)礦物和蒸發(fā)序列蒸發(fā)主要礦物成分氯化物——石鹽、鉀鹽、光鹵石；硫酸鹽——石膏、硬石膏、芒硝、無水芒硝、瀉利鹽氯化物硫酸鹽——鉀鹽鎂礬；碳酸鹽——蘇打、天然堿；硼酸鹽——硼砂硝酸鹽——鉀硝石、智利硝石非蒸發(fā)礦物碎屑物質(zhì)、有機質(zhì)礦物的結(jié)晶順序分為六個階段：A.碳酸鹽—石膏階段：海水鹽度稍高方解石→石膏B.石鹽沉積階段：海水鹽度達26%石鹽C.〔石鹽〕硫酸鈉、鎂鹽階段：海水鹽度31～32%瀉利鹽D.鉀、鎂鹽沉積階段：海水鹽度33～34%鉀石鹽E.光鹵石沉積階段：海水鹽度35%光鹵石F.水氯鎂石沉積階段：海水鹽度>35%水氯鎂石3〕成因假說海洋蒸發(fā)鹽成因假說砂壩說，鹽類沉積是海水中的溶解鹽分在瀉湖或海灣中蒸發(fā)濃縮形成多級海盆說，返流假說，潮上鹽沼地或“薩布哈”假說，深盆地說，干縮深盆地說大陸蒸發(fā)鹽成因假說，大陸說，風(fēng)成說與油氣關(guān)系〔一〕鹽層與油氣層的分布具有密切的關(guān)系油、鹽共生的盆地中46%的盆地的油氣層產(chǎn)于鹽系地層之下41%的盆地的油氣層分布在鹽層之上13%的盆地的油氣層在鹽系地層之間〔二〕影響油氣運移〔三〕封隔油氣儲集層并對儲集層性能產(chǎn)生影響〔四〕影響和控制對油氣圈閉的形成底辟構(gòu)造2、煤1〕成煤的原始物質(zhì)成煤環(huán)境成煤的原始物質(zhì)——植物★★★★成煤環(huán)境－－陸地、湖泊、淺水沼澤2〕成煤的主要階段第一階段：高等植物泥炭化作用和殘植化作用－－腐植煤第一階段泥炭化作用——腐植煤第一階段水流閉塞，木質(zhì)素和纖維素→腐植質(zhì)和腐殖酸→泥炭殘植化作用——殘植煤水流暢通，木質(zhì)素和纖維素分解低等植物腐泥化作用——腐泥煤第一階段在厭氧細菌參與下形成“腐泥”——腐泥化作用。腐泥中的脂肪和蛋白質(zhì)可變?yōu)闉r青2.第二階段——泥炭的成巖作用泥炭不斷堆積，在上覆沉積物壓力下，水份大量排出，體積縮小，性質(zhì)趨于致密，腐植酸含量下降，碳/氫比值增高，泥炭變成褐煤。泥炭→褐煤——泥炭的“成巖作用”3.第三階段——煤的變質(zhì)作用溫度、壓力繼續(xù)增大，褐煤向煙煤過渡。褐煤→煙煤→無煙煤——煤的“變質(zhì)作用”3〕煤系〔煤系地層、含煤巖系〕★★★一套連續(xù)沉積的含有煤或煤層的沉積巖層或地層。3、油頁巖概念★★★主要由藻類及一局部低等生物的遺體經(jīng)腐泥化作用和煤化作用形成的一種高灰分的低變質(zhì)的腐泥煤主要特征：頁理發(fā)育、顏色多樣、彈性可燃、油膩、油味重4、比擬碎屑巖和碳酸鹽巖在成因和結(jié)構(gòu)組分方面的異同之處1：相同：均屬沉積巖，均為主要由母巖風(fēng)化產(chǎn)物組成的沉積巖類。2：不同成因：碎屑巖——碎屑物質(zhì)機械搬運沉積作用，外源沉積巖。碳酸鹽巖——機械搬運沉積作用、化學(xué)搬運沉積作用、生物沉積作用、生物化學(xué)沉積作用，內(nèi)源沉積巖。結(jié)構(gòu)組分碎屑巖——顆粒、雜基、膠結(jié)物、孔隙碳酸鹽巖——顆粒、泥、亮晶、晶粒、生物格架、孔隙〔兩者各結(jié)構(gòu)組分的關(guān)系：顆粒與顆粒、雜基與泥、膠結(jié)物與亮晶、孔隙與孔隙可大體相當(dāng)，但有區(qū)別〔成分、來源〕。晶粒、生物格架是碳酸鹽巖所獨有的?！场?〕構(gòu)造碎屑巖有的構(gòu)造碳酸巖都有，但碳酸巖特有的構(gòu)造有疊層石構(gòu)造，鳥眼構(gòu)造，示頂?shù)讟?gòu)造，縫合線構(gòu)造〔4〕顏色碎屑巖分為：繼承色：主要取決于碎屑顆粒的顏色，即繼承的母巖的顏色。自生色：沉積和早期成巖過程中自生礦物的顏色。次生色〔次生色不能作為相標(biāo)志〕后生或風(fēng)化作用階段，新生成的次生礦物造成的顏色。繼承色和自生色是碎屑巖的原生色可判斷沉積環(huán)境：紅色、黃色→氧化環(huán)境；綠色→半氧化、半復(fù)原環(huán)境；灰色、黑色→復(fù)原環(huán)境。碳酸巖分為：淺色類：〔白色、灰白色、淺灰色等〕指示環(huán)境：淺水的海灣或瀉湖暗色類：〔灰色、深灰色、灰黑色、黑色、灰綠色等〕；指示環(huán)境：停滯缺氧的深水盆地。紅色類：〔黃色、褐色、紅色、紫紅色等〕；指示環(huán)境：來自先前的環(huán)境或在沉積環(huán)境中生成。沉積相★★★★★沉積環(huán)境及在該環(huán)境中形成的沉積物〔巖〕特征的綜合沃爾索相律——相序遞變規(guī)律——相律★★★★★只有在橫向上成因相近并且緊密相鄰而發(fā)育著的相，才能在垂向上依次出現(xiàn)而沒有間斷。相模式和相標(biāo)志——恢復(fù)和再現(xiàn)古代沉積環(huán)境的鑰匙標(biāo)準(zhǔn)相模式的四個方面作用〔Walker，1976〕：1.比擬——標(biāo)準(zhǔn)2.進一步觀察——提綱和指南3.新的研究地區(qū)——預(yù)測4.環(huán)境或系統(tǒng)的水動力學(xué)解釋——根底大陸相組：洪積扇相、河流相、湖泊相、沙漠相、冰川相過渡相組：三角洲相、扇三角洲海洋相組：濱岸相、淺海陸棚相、半深海相、深海相、重力流沉積第二章洪積〔沖積〕扇相一、定義及形成條件〔3個〕★★★★★陸上氧化條件下由山區(qū)河流所攜帶的粗粒沉積物在山谷出口處堆積而形成的扇形沉積體。1、強烈的構(gòu)造運動2、山口處地形坡度突然變緩3、干旱、半干旱的氣候二、沉積類型：河道沉積、漫流沉積、篩狀沉積、泥石流沉積★★★三、亞相劃分扇根、扇中、扇緣★★★四、沉積組合１.沖積扇——扇三角洲組合：沖積扇入湖〔海〕２.沖積扇+風(fēng)成砂+〔干〕鹽湖組合：干旱氣候條件3.沖積扇+辮狀河+曲流河+三角洲組合五、鑒定標(biāo)志1.巖性特征----砂礫巖為主2.結(jié)構(gòu)標(biāo)志——成熟度低3.沉積構(gòu)造標(biāo)志4.顏色標(biāo)志----泥巖氧化色5.生物化石標(biāo)志幾乎不含化石，很少含有機質(zhì)6.垂向?qū)有?---正旋回六、與油氣關(guān)系：儲集層——扇中；其次為蓋層第三章河流相曲流河亞〔微〕相類型★★★★★河床亞相〔河床滯留沉積、邊灘〔點壩、曲流砂壩〕〕堤岸亞相河漫亞相牛軛湖亞相辮狀河亞〔微〕相類型★河床亞相〔河床滯留沉積、心灘〕堤岸亞相不發(fā)育概念和原理邊灘〔點砂壩、曲流砂壩〕：沉積曲流河中最重要的砂體類型，是河道側(cè)向遷移，河曲形成過程中在河道凸岸形成的側(cè)向加積的砂質(zhì)沉積體。沉積體系：同一物源、同一水動力系統(tǒng)控制，成因上有聯(lián)系，沉積體或沉積相在空間上有規(guī)律的組合。二元結(jié)構(gòu)——垂向模式★★★★★堤岸亞相、河漫亞相〔頂層沉積，垂向加積〕+底部滯留沉積、邊灘沉積〔底層沉積，側(cè)向加積〕相組合山區(qū)沖積扇、辮狀河——平原曲流河——濱湖〔?！尘W(wǎng)狀河、三角洲鑒定標(biāo)志巖性：砂巖、粉砂巖；泥礫成分：長石砂巖、巖屑砂巖；礫巖復(fù)成分結(jié)構(gòu)：分選差至中等；粒度曲線兩段式；C-M圖呈S形，發(fā)育PQ、QR、RS段構(gòu)造：板狀、槽狀交錯層理，上部波狀交錯層理；礫石疊瓦狀排列；侵蝕—沖刷構(gòu)造；暴露構(gòu)造生物化石：破碎的植物枝、干、葉；硅化木垂向?qū)有颍憾Y(jié)構(gòu)；底沖刷——F-U層序砂體特征：平面上：條帶狀、樹枝狀；橫剖面：上平下凸透鏡體或板狀曲流河與辮狀河的區(qū)別★★★★〔沉積環(huán)境、巖性組合、沉積構(gòu)造、平面形態(tài)、粒度特征等〕曲流河——泥包砂；辮狀河——砂包泥第四章湖泊相陸源碎屑湖泊沉積模式★★★★★沉積物的類型圍繞湖盆呈環(huán)帶狀展布，從湖岸到湖盆中央大致依次出現(xiàn)砂礫巖、砂巖、粉砂巖、泥巖亞相類型★★★★★主要依據(jù)浪基面、枯水面和洪水面三個界面。濱湖亞相；淺湖亞相；〔半〕深湖亞相〔伴有重力流沉積〕灘壩、湖灣、湖成〔扇〕三角洲、濁積巖〔湖底扇或溝道濁積巖〕湖泊相組合與相層序★★★沉積相的平面組合：從盆地邊緣至湖盆中央：沖積扇－河流－濱湖〔三角洲〕－淺湖〔扇三角洲〕－〔半〕深湖沉積相的垂向組合：以深湖亞相開始，濱湖和河流沉積結(jié)束——反旋回湖泊相與油氣的關(guān)系★★★★★一、良好的生油條件生油環(huán)境—深湖和較深湖屬復(fù)原或弱復(fù)原環(huán)境，有利于有機質(zhì)的保存和向烴類的轉(zhuǎn)化，為良好的生油環(huán)境。生油巖〔系〕—深湖、半深湖中的暗色泥巖和粉砂質(zhì)泥巖為良好的生油巖系。二、良好的油氣儲集條件三角洲、砂質(zhì)淺灘〔淺湖砂〕、沙壩、障壁沙壩、重力流或濁流砂體、粒屑碳酸鹽巖等是良好的油氣儲集帶。如大慶油田的白堊紀(jì)油藏與湖泊三角洲沉積有關(guān)；大港油田的下第三紀(jì)的局部油藏與湖岸沙壩和障壁沙壩有關(guān)，泌陽油田的下第三紀(jì)油藏與水下沖積扇沉積有關(guān)。三、良好的蓋層條件深湖和較深湖相的泥巖和粉砂質(zhì)泥巖又是良好的蓋層。湖泊相鑒定標(biāo)志★★★★巖性：粘土巖、粉砂巖、砂巖，礫巖少見。成分：長石砂巖、長石質(zhì)／巖屑質(zhì)石英砂巖；半深湖／深湖泥巖富含有機質(zhì)；其它可有灰?guī)r、泥灰?guī)r、硅藻土、油頁巖等結(jié)構(gòu)：粒度較河流相砂巖細，分選也較好構(gòu)造：各種層理，浪成和流水波痕，暴露構(gòu)造，生物擾動構(gòu)造等。生物化石：葉肢介、輪藻〔湖相所特有〕陸生植物根、莖、葉、孢子花粉垂向?qū)有颍悍葱胤植继攸c：相帶、巖性、沉積厚度大致呈環(huán)帶狀試述陸源碎屑湖泊相的亞相類型、沉積特征〔鑒定標(biāo)志〕、與油氣的關(guān)系？★★★★★〔答案如上述總結(jié)〕第五章三角洲相三角洲主要類型一、按河流和海洋作用強弱程度1.建設(shè)性三角洲；2.破壞性三角洲二、按河流、波浪、潮汐的相對強度★★1.河控三角洲；2.浪控三角洲；3.潮控三角洲三角洲相的亞相、微相類型★★★★三角洲平原、三角洲前緣、前三角洲三角洲垂向剖面序列——自上而下★三角洲平原的砂泥互層夾煤三角洲前緣砂〔向上變粗〕——最特征部位前三角洲泥三角洲相的鑒別標(biāo)志★★★★一、巖性砂巖、粉砂巖、粘土巖；平原亞相常見泥炭或薄煤層；沒有或只有極少礫巖和化學(xué)巖二、結(jié)構(gòu)成熟度較高；由陸向海，碎屑粒度和分選性變細變好三、構(gòu)造板狀和槽狀交錯層理、水平層理、波狀和透鏡狀層理；流水和浪成波痕；沖刷—充填，變形構(gòu)造、生物擾動四、生物化石海生和陸生生物化