吉林大学沉积岩总结

1、沉积岩总结第一章 绪论第二章 陆源碎屑一般特征第三章 陆源碎屑岩石类型第四章 碳酸岩基本特征第五章 其它內源岩第六章 沉积环境与沉积相1绪论（1）沉积岩概念：沉积岩是组成岩石圈的三大类 (岩浆岩、变质岩、沉积岩)岩石之一。它是在地壳表层或地表不太深的地方，在常温常压条件下，由母岩（岩浆岩、变质岩、先成的沉积岩）的风化产物、生物来源的物质、火山物质、宇宙物质等原始物质，经过搬运作用和沉积作用以及成岩作用所形成的岩石。深入理解沉积岩概念的涵义1、沉积岩分布：沉积岩主要集中分布于地表。沉积岩是研究地球发展和演变历史不可缺少的宝贵 资料2、形成部位：地壳表层或地表不太深的地方。大气圈的下部、岩石圈的上

2、部、水圈和生物圈的全部3、形成条件：在常温常压条件下。成岩温度一般不会超过200（-70-85度），沉积物形成带的压力在1.01×1052.02×106Pa之间。水和风是风化产物、火山物质、宇宙物质等搬运和沉积的主要介质和场所4、物质组成：母岩的风化产物（风化作用的产物：碎屑物质：母岩机械破碎的产物，主要指矿物碎屑和岩石碎屑；不溶残积物：母岩分解过程新生成的不溶物质,如粘土和氧化物等；溶解物质：以溶解状态被搬运走的化学成分。碎屑物质是构成陆源碎屑岩的主要物质成分，溶解物质是构成内源沉积岩的主要物质成分） 火山作用物质 生物作用有机物质 来自宇宙物质（陨石尘埃）5、形成过程：

3、搬运作用、沉积作用和成岩作用。搬运介质主要是水和风、冰川、生物等，沉积方式主要以机械沉积和化学沉积为主，只有经过搬运沉积作用形成的岩石才能归属于沉积岩。成岩作用：以压实、固结和胶结作用为主（2）沉积岩的搬运与沉积沉积物发生的搬运和沉积的地质营力： 主要是流动水和风为主，其次是冰川、重力和生物。由于沉积物性质的差异，常见的搬运沉积方式有：一、机械搬运和沉积 二、化学搬运和沉积 三、生物搬运和沉积一、机械搬运和沉积（搬运方式及其特征未整理，求补充）搬运对象：陆源碎屑颗粒。搬运介质：牵引流，重力流，浊流，泥石流、颗粒流、液化沉积物流，冰川、风1、流水的机械搬运和沉积作用搬运方式：推移搬运（或滚动搬运

4、）推移载荷 悬浮搬运悬浮载荷 跳跃搬运介于上述二者之间机械搬运和沉积作用：流水把处于静止状态的碎屑物质开始搬运走所需要的流速叫做开始搬运流速，开始搬运流速要大于继续搬运业已处于搬运状态的碎屑物质所需的流速，即继续搬运流速。一般来说，开始搬运流速要大于继续搬运流速。2、空气的搬运与沉积作用1）只能搬运碎屑颗粒2）搬运能力小，以跳跃和悬浮搬运形式为主3）受地形和地物影响大3、冰川的搬运与沉积作用1）流动方式：塑性流动和滑动2）搬运能力巨大3）搬运对象：碎屑颗粒4）沉积位置：雪线以下冰渍物，经流水改造，形成冰水沉积碎屑颗粒在机械搬运过程中的变化1）物质成分上的变化：随着搬运距离的增加，由于化学分解，

5、机械破碎和磨蚀作用,不稳定组分相对减少,稳定组分相对增加2）粒度和分选型的变化：随着搬运距离的增加，一般粒度越来越细，分选越来越好3）颗粒形状的变化: 随着搬运距离的增加，由于磨蚀作用，颗粒的园度和球度越来越好。尤尔斯特隆（1936）在水深1m的平坦沙床上进行的石英颗粒大小与水流速度关系的实验表明：a、颗粒开始搬运的水流速度大于继续搬运的流速；b、0.05-2mm的颗粒呈跳跃式搬运；c、粒径大于2mm的颗粒往往呈滚动式搬运；d、小于0.06mm的颗粒呈悬浮式搬运。二、化学搬运和沉积 三、生物搬运和沉积：既可是物理方式也可是化学方式生物沉积作用方式：生物遗体的直接堆积：生物的间接沉积作用：化学方

6、式生物物理方式：捕获和粘结、障积作用生物搬运的成分：碎屑颗粒、溶解物质（3）成岩作用概念：沉积成岩作用是泛指沉积物形成以后，到沉积岩的风化的作用和变质作用以前这一演化阶段的所有变化或作用，包括成岩作用和后生作用。二、成岩阶段的划分：1、同生阶段：2、成岩阶段：3、后生阶段：4、表生阶段：三 成岩方式压实作用(compaction):静压力下沉积物排气、排水、体积缩小、孔隙度降低、密度增加。压溶作用(pressure-solution):压力下沉积物颗粒间或沉积岩内部发生溶解。如，缝合线构造，是压实作用的极限状态胶结作用(cementation):孔隙水过饱和沉淀出矿物质（胶结物cement),

7、将沉积物粘结成岩石。交代作用(replacement):外来组分取代原组分。如，白云石化，SiO2与CaCO3相互交代。重结晶作用(recrystallization):通过溶解再沉淀或固体扩散，使得细小晶粒集结成粗大晶粒。如，蛋白石（非晶质）玉髓（隐晶质）石英（显晶质） 溶解作用与蚀变作用：碎屑颗粒、胶结物或者任何已存在的物质被水聚不溶解溶解作用；一种矿物相另一种矿物转化蚀变作用自生矿物的形成(authigenic mineral)：海绿石，鲕绿泥石，沸石类，粘土矿物，方解石、菱铁矿、草莓状黄铁矿，自生石英和自生长石（再生加大边）（4）结构：（教材154162）机械成因的结构：碎屑结构、粒屑

8、（颗粒）结构；生物成因的结构：生物结构，是沉积岩所特有的结构；化学成因的结构：结晶（晶粒）结构；注意与岩浆岩结晶结构的区别次生交代结构：（5）构造（教材162172）机械成因的构造层理构造：沉积岩最基本构造特征，在岩浆岩中除少数情况（层状火成岩）外很少见到层面构造：波痕、泥裂、雨痕、雹痕、印模、晶痕同生变形构造：化学成因的构造：缝合线、叠锥、结核、叠层构造等构造都是沉积岩所特有的生物成因的构造：生物礁、虫孔和虫迹（6）分类讲课时提到的知识点（不作为重点）沉积物在搬运沉积过程中会按照颗粒大小、形状、比重、矿物成 分和化学成分在地表依次有规律的沉积下来的现象称为沉积分异作用。分为机械，化学沉积分异

9、作用。风化作用：物理风化、化学风化、生物风化风化作用之间的关系机械风化作用与化学风化作用的关系: 相互促进，相互影响生物作用与化学风化作用的关系：促进和加速化学风化作用的进行，几乎所有的化学风化作用均有生物的参与岩石的风化作用在许多情况下是由生物的活动开始的附 沉积岩与岩浆岩区别：（教材152,153）1 沉积岩的化学成分 对比岩浆岩和沉积岩的化学成分可以看出：虽然总体化学成分相近似，由于两者形成条件的不同，在化学成分上仍然存在很大的差别：Fe2O3和FeO的含量：在岩浆岩和沉积岩中铁的总量接近， 岩浆岩中FeO含量多于Fe2O3 地下深处缺氧 亚铁 沉积岩中Fe2O3 含量多于FeO 地表自

10、由氧充足 高价铁K2O和Na2O的含量在岩浆岩中钠含量比钾高，在沉积岩中钾总量比钠高。因为：沉积岩中富钾的白云母、绢云母相对稳定岩浆岩风化后生成的胶体分散物（粘土矿物）易吸附钾，导致沉积岩中钾的含量相对增高，岩浆岩风化后，其中的钠以氧化物、硫酸盐等可溶性盐的形式流失，使沉积岩中钠的含量相对减少Al2O3的含量岩浆岩中铝多以铝硅酸盐的形式出现，沉积岩中铝通常剩余而游离，是沉积岩的主要化学成分之一 ，大多数沉积岩中Al2O3>K2O+Na2O+CaO (判别变质原岩有用) H2O和CO2的含量沉积岩形成于地表条件下，富含H2O和CO2，岩浆岩形成于地壳下部，H2O和CO2含量很低2 矿物成分

11、1高温矿物少见：无橄榄石、辉石、角闪石，形成于岩浆结晶早期高温，在地表常温常压条件下不稳定2低温矿物富集：富石英、钾长石、钠长石，形成于岩浆结晶晚期低温，与地表温压条件相似3自生矿物：各种盐类、氧化物、氢氧化物、粘土矿物、碳酸盐矿物，形成于地表常温常压环境，稳定于地表条件。2陆源碎屑一般特征1成分与组成组成成分：1、碎屑颗粒的成分1) 矿物碎屑成分2) 岩石碎屑成分2、填隙物成分 杂基和胶结物（1）杂基：<0.003mm的细粒物质，是随粗碎屑颗粒一起搬运而来充填在碎屑颗粒孔隙中间。由机械作用形成。（2）胶结物：由化学结晶作用形成充填在碎屑颗粒孔隙中的化学物质，其结构特征与本身的结晶程度、

12、晶粒大小和分布的均匀性有密切的关系。（3）成因意义：杂基和胶结物的含量是识别流体密度和粘度的标志。一般重力流含较多杂基，牵引力含较多胶结物；杂基和胶结物的含量指示水动力条件。杂基含量高指示若水动力条件，胶结物含量高指示强水动力条件；杂基和胶结物的含量也是沉积速率的反应标志。沉积越快，杂基含量越高；杂基大多数是同生期的，而胶结物一般式后生的。成分成熟度：石英（加燧石）与长石和岩屑之和的比值。成分成熟度Q/（F+R）：指碎屑沉积组分在其风化、搬运和沉积作用的改造下接近最稳定的终极产物的程度。F/R反映物源特征 , R反映气候和风化作用的特点2 结构1、碎屑结构 碎屑颗粒本身的特征：碎屑颗粒的大小、

13、形状和颗粒表面特征。 填隙物的特征： 颗粒与填隙物之间的关系：胶结类型或支撑关系 颗粒间接触关系2、泥状结构：泥岩所特有的结构1、碎屑颗粒的结构 碎屑颗粒的分选（分选性）：碎屑颗粒大小的均匀程度叫分选或分选性。颗粒的形态：包括颗粒的圆度和球度。颗粒的表面特征：碎屑颗粒的表面是不光滑的，由于溶蚀作用、碰撞作用、刻划风蚀等作用，在碎颗粒表面留下一定的痕迹。2、填隙物的结构晶粒结构：胶结物呈粒状晶体，它形镶嵌，排列无定向嵌晶结构（连生结构）：胶结物结晶形成粗大晶体，将一个或数个碎屑颗粒内部。栉状结构（丛生结构）：胶结物呈纤维状或短柱状垂直碎屑颗粒表面生长；当胶结物围绕碎屑颗粒呈带状分布时则称为带状胶

14、结。再生（次生加大）结构：硅质胶结物沿碎屑石英颗粒边缘呈次生加大边，而且二者光性方位一致。非晶质与隐晶质3、胶结类型（支撑类型）： A、基底胶结（杂基支撑）：杂基含量高，颗粒含量少，孤立地分散于杂基中。颗粒不互相接触凝块式胶结。 B 孔隙胶结（颗粒支撑）：碎屑颗粒多，填隙物少，而见多为胶结物。胶结物有原生的也可是次生的（颗粒与颗粒接触） C、接触胶结（颗粒支撑）是孔隙式胶结的一种特殊方式，胶结物少，仅存在于颗粒与颗粒的接触处，多数是胶结物或杂基被淋滤所至。 D、溶蚀胶结：由于胶结物溶蚀交代了碎屑颗粒（颗粒的边缘呈湾港状。4颗粒接触关系3陆源碎屑岩石类型1砾岩陆源碎屑岩是指由母岩风化作用所形成的

15、碎屑颗粒物质，经机械搬运和沉积作用，并进一步压实和胶结作用所形成的沉积岩类。粒度>2mm砾级含量大于50%，为砾岩。砾岩：圆状或次圆状>50%（占碎屑含量）角砾岩：次棱角状或棱角状>50%二、成分特征1、颗粒成分特征：以岩屑为主，少量的矿物碎屑。成分明显受母岩性质控制。粗碎屑的成分复杂多样。化学成份少见。2、填隙物成分：以细碎屑杂基为主，颗粒粒径<2mm，岩屑或矿物碎屑都有，化学胶结物少见。三、结构、构造特征 1、颗粒结构 碎屑颗粒粗大，分选不好，磨圆可好可差，砾石表面常有一些特殊的痕迹，如冰川擦痕，沙漠漆等 2、填隙物结构有细碎屑杂基，也有化学胶结物，但量少 3、胶结

16、类型：多为基底式胶结，也有孔隙胶结 4、构造：砾石有定向排列，可推断与水流向。常发育大型交错层理和粒序层理。单成分砾岩：单一成分大于75%，成分砾岩：每种成分小于50 2 砂岩粒度在2-0.063mm碎屑占50%以上的陆源碎屑岩称为砂岩一、砂岩的成分特征2、填隙物的成分 杂基：粘土和小于0.03mm的细碎屑颗粒 胶结物：铁质、钙质和硅质为常见二、砂岩的结构特征 具典型的碎屑结构 三、砂岩的构造特征 发育各种层理、层面、同生变形构造和虫孔等最简单的分类是按颗粒大小分类： 巨粒砂岩 2-1mm 粗粒砂岩 1-0.5mm 中粒砂岩 0.5-0.25mm 细粒砂岩 0.25-0.125mm 微粒砂岩

17、0.125-0.063mm三端元四组分：首先根据杂基的含量，将砂岩分为两大类，杂砂岩（杂基>15%）和净砂岩（杂基<15%）；其次，根据砂岩的三种碎屑主要成分，按三角形图解进行成分划分砂岩的名称及成分特征1、石英砂岩：Q>95%, F+R<5%;2、长石石英砂岩：Q=75-95%， F+R<25%，F >R 3、岩屑石英砂岩：Q=75-95%， F+R<25%， R > F 4、长石砂岩： Q < 75%， F >25%，F/R >35、岩屑长石砂岩： Q < 75%， F/R =3-16、长石岩屑砂岩： Q < 7

18、5%， F/R =1/3-17、岩屑砂岩： Q < 75%， R >25%， F/R < 1/3地球上只有七种砂岩石英砂岩和石英杂砂岩成因：高成熟度的石英砂岩是长期风化、分选和磨蚀的产物；主要产于海洋环境，含海相化石和海绿石，与海相地层共生。关于石英杂砂岩的成因，一般认为是由于石英形成于高能的浅海环境，堆积于障壁后的低能环境中形成的。石英砂岩的出现标志着稳定的大地构造环境、基准面的夷平和长期的风化。1）颜色：黄白色或浅灰白色、浅红褐色；2）成分：石英和各种硅质岩屑的含量占砂级碎屑总量的95%以上，以单晶石英为主，仅含少量的长石、岩屑和重矿物。3）结构：磨圆度和分选性都比较好，

19、成分成熟度和结构成熟度都最好；4）填隙物成分和结构：多为胶结物，成分为钙质或硅质、铁质及海绿石，杂基很少。石英次生加大边。5）构造：交错层理、平行层理。长石砂岩和长石杂砂岩成因：A 构造长石砂岩：在构造强烈活动的地区，母岩风化的碎屑快速搬运和沉积而成，形成的长石砂岩分选和磨圆都差、杂基含量高，甚至形成长石杂砂岩。B 气候长石砂岩：在干燥和寒冷的气候条件下，经过长期搬运的碎屑颗粒分选和磨圆都较好，长石表面新鲜、干净，重矿物含量高。C 基底长石砂岩：位于花岗岩或花岗片麻岩的侵蚀面上，由长期的侵蚀和风化作用形成。1）颜色：淡黄色、灰绿色、肉红色等2）碎屑颗粒成分：主要为石英和长石，石英含量下于75%

20、，长石大于18.6%, 还有少量的岩屑。3）碎屑颗粒结构：粒度为中粒和中粗粒，分选性和磨圆度变化较大；一般分选中等，次圆到次棱角状。4）填隙物成分和结构：杂基：主要为各种粘土矿物，重结晶形成长石的次生加大边；胶结物：主要为钙质和铁质。岩屑砂岩和岩屑杂砂岩成因：需要强烈剥蚀、快速堆积的条件。如：海相的浊积岩、强烈褶皱的侵蚀区附近的山前或山间盆地中。陆相沉积环境中山麓冲积、洪积环境的沉积物等。1）颜色：灰色、灰绿色、灰黑色；2）颗粒成分：以岩屑和石英为主，少量的长石和黑云母；石英含量小于75%，岩屑含量一般大于18.75%，岩屑与长石之比大于3，自然界中岩屑杂砂岩常见3）颗粒结构：碎屑颗粒分选磨园

21、都不好；4）填隙物成分和结构：杂基为主，成分为粘土；胶结物少，成分为钙质、硅质。5）构造：各种层理（粒序层理）、槽模、沟模等3粉砂定义：粒度在0.063-0.0039mm(4-8)的碎屑颗粒含量50%的一种陆源碎屑岩1、成分特征：石英较多，含较多的云母，粘土矿物及绿泥石，也含有一定数量的长石等。重矿物含量较多。填隙物有粘土杂基、钙质和铁质胶结物。2、结构：碎屑结构及碎屑与泥状结构的过渡类型（碎屑颗粒棱角分明）3、构造特征：水平层理，波纹层理，虫孔变形、同生变形构造4黄土是一种未固结的粉砂岩，浅黄色、棕黄色、褐色或红色，呈土状，是一种半固结的多孔粉砂。多数人认为：河流洪积平原堆积的风成粉砂。5粉

22、砂岩是经过较长距离搬运，在稳定的水动力条件下缓慢沉降形成的，分布极其广泛，几乎在所有的砂泥质岩系中，都有粉砂岩层或夹层。4泥岩定义：主要由粒度小于0.0039m的细碎屑和粘土矿物组成的沉积岩类（分布最广，占沉积岩总量的55%以上），一、成分特征：1、粘土矿物：高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石2、碎屑颗粒：石英和长石的碎屑、云母等3、非粘土的自生矿物： 碳酸盐、铁氧化物、氢氧化物、 硫酸盐、盐岩由粘土矿物的吸附作用，常含有特殊的元素4、有机质五、泥岩的物理性质1、可塑性：粘土岩粉碎后加适当的水分，受压后可塑造成一定的形状，压力取消后，形状不变；2、吸水性：某些粘土具有强烈的吸水能力，而且体积膨胀，

23、蒙脱石的吸水能力最强 3、烧结性：在低于耐火度的低温下局部溶化，使质点互相粘结成坚硬的瓷质石块的性质 4、耐火性：粘土在高温下不熔融的特征，最高可达1580度以上 5、吸附性：粘土质点能从周围介质中吸收各种气态、液态及有机色素的能力。6、干缩性：含水的粘土沉积物失水后，由于质点表面水分的丢失，发生体积缩小的性质。 5成岩作用一、压实与压溶作用：沉积物沉积后-胶结作用之前-胶结过程中-胶结作用之后。早期：压实为主，颗粒之间的滑动、重新排列和某些颗粒的碎裂变形，晚期：压溶作用方式为主，压力集中在颗粒接触点上并在接触点上发生溶解二、胶结作用常见胶结物：硅质胶结物 钙质胶结物 自生粘土矿物三、交代作用

24、四、溶解作用与蚀变作用 砂岩中的任何碎屑颗粒、杂基、胶结物和交代矿物（后两者统称为自生矿物），包括最稳定的石英和硅质胶结物，在一定的成岩环境中都可以不同程度地发生溶解和蚀变作用溶解和蚀变作用的结果形成了砂岩中的次生孔隙五.自生矿物的生成 海绿石：白云石六、重结晶作用 砂岩的重结晶作用主要发育于基质及胶结物中砂岩的孔隙性简介 原生孔隙：原生粒间孔、微孔隙 次生孔隙：次生粒间孔、铸膜孔、组分内溶孔 、超粒大孔隙、贴粒孔隙、粒间晶间次生孔、微裂隙孔4碳酸岩基本特征一、碳酸盐岩的成分特征1、矿物成分 主要由方解石和白云石组成。（1）碳酸盐矿物文石、方解石、白云石、菱镁矿、菱铁矿和菱锰矿。 现代碳酸钙沉

25、积主要由高镁方解石、文石及少量低镁方解石组成。古代岩石中的碳酸盐矿物主要为低镁方解石。（2）非碳酸盐矿物:石膏、重晶石、岩盐、钾镁盐矿物、蛋白石、自生石英、海绿石和磷酸盐矿物等。（3）陆源混入物 粘土、碎屑石英和长石及微量重矿物。（4）有机质 2、化学成分 主要化学成分为CaO、MgO、CO2、SiO2、TiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、K2O、Na2O、H2O。石灰岩主要以CaO为主，白云岩以CaO为主但还有一定量的MgO。 二、碳酸盐岩的结构 包括粒屑结构，化学结构、生物结构和次生结构。1、粒屑结构：由粒屑和填隙物两部分组成。 粒屑包括内碎屑、生物碎屑、鲕粒、团粒和团块。填隙物可分

26、为两类：类为粒度为0.0010.004mm（石化后的粒度为0.001-0.035mm）的泥晶方解石，另一类为粒度通常大于0.01mm的、干净透明的亮晶方解石。 （1）内碎屑由未固结的碳酸盐沉积物经冲刷破碎短距离搬运而形成，由于它形成于盆地内部，因而称为内碎屑。根据粒度进一步划分为砾屑、砂屑、粉屑和泥屑，其粒度与陆源碎屑结构的砾、砂、粉砂和粘土的划分一致 （2）生物碎屑由盆地内部的生物骨骼原地或异地堆积而成。生物碎屑一般经过水流破碎、磨蚀或搬运，因而都具有磨圆和分选现象。 （3）团粒 团粒是由泥晶方解石组成的卵圆形或次卵圆形颗粒，无明显的内部构造，有时含有极细的生物碎屑，粒度一般为粉屑至砂屑。

27、（4）团块 团块是一种外形不规则的复合颗粒，常常由泥晶方解石胶结几个鲕粒、团粒或粪粒构成。其成因主要有两种，一种为凝聚作用，另一种为未固结的碳酸盐沉积物的破碎再胶结作用。（5）鲕粒 鲕粒是具有核心和同心层结构的球状颗粒，其粒度为2-0.25mm，常见的鲕粒为粗砂级（1-0.05mm），大于2mm和小于0.25mm的鲕粒较少见。 2、化学结构 按照结晶程度可分为非晶质结构、隐晶质结构和显晶质结构。 非晶质结构见于一些化学或胶体化学成因的岩石类型中，如硅质岩、磷灰岩等。隐晶质结构由微晶矿物集合体组成。显晶质结构按照结晶颗粒的大小分为粗晶（大于2mm）、中晶（2-0.062mm）、细晶(0.062-

28、0.004mm)和微晶(0.004-0.001mm) 3、生物结构由原地生长的底栖固着生物通过生命活动，由生物骨架和伴生的生物化学组分构成的结构，也称生物骨架结构。 4、次生结构主要为交代结构和重结晶结构 。三、碳酸盐岩的构造缝合线是指在垂直碳酸盐岩等岩石层理的切面中发育的锯齿状缝缝。 一般认为是固结的岩石在负荷压力作用下发生差异溶解而形成。2、鸟眼构造 在细粒碳酸盐岩中产出的一种微小的孔洞，其形状似鸟的眼睛，一股高13毫米，长、宽几毫米，大致平行层理排列。孔洞常为亮晶方解石充填，这种构造称为鸟眼构造 叠层构造是由蓝绿藻类分泌的粘液捕获粘结砂、粉砂、泥级颗粒或晶体而组成的一种纹层构造。在陆源碎

29、屑岩中常见的构造，在碳酸盐岩中也可出现。 四、碳酸盐岩的分类岩类方解石（%）白云石（%）岩石全称岩石简称石灰岩10090（95）90（95）757075010（5）10（5）252550石灰岩含白云质石灰岩 白云质石灰岩灰岩含云灰岩云灰岩白云岩50252510（5）10（5）050757590（95）90（95）100灰质白云岩含灰质白云岩白云岩灰云岩含灰云岩白云岩五、主要岩石类型 （一）石灰岩 (1)内碎屑灰岩 由内碎屑组成。填隙物可以是灰泥基质，也可以是亮晶胶结物或者两者均有。内碎屑灰岩可根据其中的优势粒屑的粒级进一步划分为砾屑灰岩、砂屑灰岩、粉屑灰岩。 (2)生物碎屑灰岩 生物碎屑灰岩是

30、以生物碎屑为主的灰岩，可混有数量不等的其它类型的颗粒。填隙物一般为亮晶方解石。生物碎屑灰岩一般形成于水体动荡的高能浅滩（生物滩）环境。（3）鲕粒灰岩：由鲕粒构成，填隙物可以是灰泥基质或亮晶胶结物。发育为动荡水流环境。（4）团粒灰岩：团粒多为细砂屑到粉砂屑级，呈球形或椭球形，有机质含量高。填隙物多为灰泥，少量为亮晶方解石。 2、泥晶（微晶）灰岩 3、原地固着生物灰岩类（1）生物礁灰岩是一种造骨架的碳酸盐岩生物构筑体，骨架将岩石粘在一起，形成固定在海底上的坚硬的具有抗浪性的碳酸盐礁。（2）生物丘灰岩是通过原地带根基生物的阻挡作用将灰泥沉积物截获堆积而成。生物丘灰岩主要是灰泥丘（生物丘），常形成规模

31、较大层状晶洞构造和一些有根茎的生物化石（钙藻、海百合、层控虫、苔藓虫等）。（3）生物层灰岩亦称为藻灰岩或叠层石灰岩，主要由分泌粘液的藻类（蓝、绿藻），通过藻细胞和丝状体分泌粘液粘结碳酸盐沉积物的微层相互叠置构成。一般形成于潮间带和潮上带。（二）白云岩 1、准同生（或同生）白云岩可与与蒸发岩、石灰岩、红层和石英砂岩共生，或与生物作用有关。 2、内碎屑白云岩其成因与内碎屑灰岩类似。3，成岩白云岩 4后生白云岩第七节 碳酸盐岩的成岩作用常见成岩作用方式压实作用由于碳酸盐岩沉积作用和方解石易溶解的特点，压实作用表现不明显，而压溶作用更常见1、压溶作用 缝合线构造是溶解压实组构的唯一表现形式。 压实作用

32、仅针对粒屑结构的灰岩，主要表现为塑性变形和破裂两种类型：胶结作用 胶结作用仅发生于粒屑灰岩中，胶结作用与沉积作用可视为同步 充填孔隙的胶结物有世代关系重结晶作用在成岩过程中矿物的晶体形状和大小发生变化，而主要矿物成分不发生改变的作用溶解作用：碳酸盐岩或碳酸盐沉积物的溶解一般属于一致溶解的范畴，溶解作用的最终产物是次生孔隙交代作用（1）渗滤回流作用：海岸泻湖的强烈蒸发作用使海水浓缩；石膏的沉淀，把Ca2从水中移走，增加了Mg2这浓度；富Mg2的残留卤水比泻湖之下沉积物中充填的正常海水要重，因而向下渗流；富Mg2水体流经先期沉淀的碳酸盐沉积物，引起白云岩化作用（2）溶解自白云岩化作用：这一模式主张

33、含镁的碳酸盐沉积物在一定的条件下发生溶解，然后重新沉淀下来，镁离子和钙离子结合形成白云石。（3）混合白云岩化作用：按照该模式，正常海水与淡水混合形成半咸水，这种盐水对于方解石不饱和，但对于白云石饱和，白云石沉淀，方解石溶解（4）深埋白云岩化作用：在埋藏过程中，礁体下部或礁体周围的沉积物排除同生水。这些同生水受蒙脱石转变成 伊利石的影响，因而含有高的Mg/Ca。当这些同生水流经礁体时，便对礁体产生了白云岩化作用 （5）蒸发泵吸作用：在炎热的气候条件下，由于强烈的蒸发作用，潮上带象泵一样驱使海水通过沉积物的孔隙，向陆地运行，结果在朝上带形成白云岩的薄壳（6）生物白云岩化作用模式：这是一个最新的研究

34、成果，Vasconcelos和Mackenzie（1997）通过研究巴西Lagoa Vermelha 盐碱滩中还原硫酸盐细菌成因的白云石而提出来的。该模式中，沉积物表面缺氧的混浊层创造了一个特殊环境，光合作用产生的有机物可以被还原硫酸盐细菌循环利用，并伴随着方解石和白云石的沉淀。该模式要求一个持续的硫酸盐供应来沉淀白云石2. 其它常见的交代作用 （1）方解石交代白云石去白云岩化作用 发生的条件： CaMg(CO3)2CaSO4·2H2O2CaCO3+MgSO4+2H2O（2）石膏化和去石膏化作用 与含硫酸盐的孔隙水的活动有关（3）硅化作用 孔隙水为SiO2所饱和时，碳酸盐常常发生硅化

35、。 CaCO3+H2O+CO2+H4SiO4 SiO2+Ca2+2HCO3-+2H2O碳酸盐成岩环境及其特征 海洋潜水带指温暖浅海（水深<100m），其中的沉积物或岩石中的多余孔隙空间都为正常海水所填充（1）活跃的海洋潜水带：水运动与其他作用（如光合作用生物的呼吸，CO2去气，细菌活动等）伴生，导致胶结作用。胶结物主要为镁方解石和文石（2）停滞的海洋潜水带：水通过沉积物的运动相当缓慢，胶结作用很少发生 2、混合带 位于海洋潜水带和淡水潜水带之间。海水与淡水的混合可以形成一种对方解石稍微不饱和，而对白云石过饱和的溶液。在水循环良好的混合带环境中可以发生白云岩化（Badiozamani,19

36、73） 3、淡水或大气潜水带 位于渗流带和混合带之间。所有的孔隙均为含有液碳酸盐的大气水充满。潜水面的顶部以海平面为界（1）未饱和带：对CaCO3不饱和大气水进入潜水带，便开始（或继续）溶解沉积物，产生类似于渗流带的晶洞或印模孔隙（2）活跃的饱和带：水对于CaCO3饱和，导致方解石广泛的胶结作用。胶结物为粒状方解石（3）停滞带：存在于大气淡水潜水带的较深部位和干旱气候条件下。水循环缓慢，几乎无胶结作用发生4、淡水或大气渗流带 位于地表之下和潜水面之上的近地表带 孔隙空间既可以以空气为主，也可以以水为主该带的水通常是大气水（雨水），对CaCO3不饱和 溶解是渗流带的主要特征渗流带达到饱和后，就可

37、以通过蒸发作用或CO2的去气作用使方解石沉淀下来（1）溶解亚带（2）沉淀亚带 地下埋深的成岩环境中发生的主要成岩事件包括：（1）沉积物的压实作用和流体排出；（2）某些矿物和有机质的热成熟；（3）缝合作用；（4）白云岩化作用，尤其是沿断层和礁缘；（5）邻近缝合线的胶结作用；（6）裂隙作用；（7）沿缝合线的白云岩化作用和新生变形作用；（8）次生孔隙的形成；（9）石油运移5其它內源岩其它内源沉积岩是由化学作用、生物和生物化学作用所形成。硅质岩是指由化学作用、生物和生物化学作用以及某些火山作用形成的富含自生硅质矿物（70%）的岩石。2、矿物成分：主要成分：蛋白石、玉髓和自生石英 次要成分：粘土矿物、碳

38、酸盐矿物和氧化铁等与石英砂岩区别：不包括由碎屑石英组成的石英砂岩和石英岩，为自生硅质矿物。6沉积环境与沉积相1沉积环境是“在物理上、化学上和生物上均有别于相邻地区的一块地球表面。2、现代沉积环境的类型大陆环境冲积环境湖泊环境沼泽环境冰川环境坡积和残积环境海陆过渡环境三角洲环境河口海岸环境 海洋环境浅海陆棚环境半深海环境深海环境3 沉积相 沉积环境的物质表现。4、沉积相律 只有横向相依的相，才能在纵向上相互叠置而没有沉积间断。5、沉积相模式 一定环境下形成的沉积岩或沉积构造的纵向序列模式6，岩相是一定沉积环境中形成的岩石或岩石组合，它是沉积相的主要组成部分。1、沉积环境的识别标志岩石学标志： 1

39、）岩石类型和矿物成分：指示沉积环境、物源区性质、构造状况和古气候条件； 2）沉积岩的结构：指示水流性质-如杂基含量； 3）沉积构造（如层理、层面构造）：指示介质动力条件和流体性质、 提供古水流资料， 解释沉积环境古生物和古生态标志：确定沉积时的自然地理环境最有效，指示时沉积时的水深、盐度和浊度；如遗体和遗迹化石。地球化学标志：岩石或生物介壳中的微量元素、同位素和有机地化资料解释沉积环境大陆沉积环境与沉积相：一、 河流：辫状河，网状河，曲流河微相类型辫状河曲流河主要微相类型心滩为主，河漫滩不发育边滩、河漫滩沉积旋回向上变细向上变细侧向加积/垂向加积4：15：11：1结构特点二元结构（上部为垂向加

40、积，下部为侧向加积）二元结构（上部为垂向加积，下部为侧向加积）剖面岩性组合沙包泥泥包沙沉积构造槽状交错层理为主板状交错层理为主曲流河自下而上：滞留沉积边滩沉积河漫滩沉积（天然堤、决口扇、牛轭湖沉积） 辫状河自下而上：滞留沉积心滩沉积河漫滩沉积（决口扇沉积）过渡沉积环境与沉积相：一、三角洲是沉积于河口区、由流速减缓的流水所携带的泥沙构成的扇状沉积体。因其外形类似希腊字母，故得此名。在陆相沉积环境中，一般是曲流河入湖形成的沉积体 。亚相划分：三角洲平原，三角洲前缘，前三角洲三角洲平原亚相：水上分流河道、天然堤、沼泽、决口扇三角洲前缘亚相：水下分流河道（分流河口砂坝）、远砂坝、席状砂前三角洲亚相：正

41、常海相或湖相，以泥和粉砂质泥为主l 曲流河相与三角洲相区别 沉积亚相曲流河相发育（自下而上）河底滞留，边滩和泛滥平原亚相；有时发育天然堤、决口扇和牛轭湖亚相。三角洲相发育（自下而上）前三角洲，三角洲前缘和三角洲平原亚相。 沉积旋回曲流河相为正旋回三角洲的前三角洲-三角洲前缘为反旋回，三角洲平原为正旋回 生物化石曲流河相贫乏三角洲相可能发育河海或河湖过渡带化石1、 浊流是一种在海底或湖底斜坡带形成的、含大量悬浮物质、在重力驱动下顺坡向下流动的高密度流体。E段：泥岩段，由块状泥岩组成，与下伏D段呈过渡关系。有时顶部分布有页岩或泥灰岩； D段：水平层理段（上部平行纹理段），由泥质粉砂岩和粉砂质泥岩组

42、成。具有清晰的水平层理。与下伏C段界线清晰;C段:波状层理段（流水波状纹理段），由细砂岩和粉砂岩组成。以发育小型波状层理为特征，有时见有包卷层理。与下伏B段呈突变接触；B：段为平行层理段（下部平行纹理段），由细砂或中砂岩组成。与下伏A段为渐变关系；A段：递变层理段或块状层理段，主要由砂岩组成，底部含砾，向上粒度变细，反映浊流能量逐渐减弱的过程。底面发育冲刷充填构造。A段厚度比其他岩相单元厚度大，为递变悬浮沉积的产物。 浊积岩是一种特殊环境下形成的一套沉积物组合。 常见的环境有：浊积岩是浊流的沉积物，凡是有浊流的环 境都有浊积岩。常见的环境有：湖泊 水库 三角洲前缘 大陆架及深海平原（深海盆地）

43、 用现代的观点，任何载满沉积物的水体都能形成浊积岩浊积岩的沉积构造主要有：（1）底痕：冲蚀痕与工具痕 槽模 沟模 锥模（2）底痕：准同生载荷构造 重荷模 火焰构造（3）粒度递变层理 分布递变 粗尾递变以上三类沉积构造在高、低密度浊流沉积中均可见到浊积岩的沉积构造主要有： （4）包卷层理 （5）交错纹理以上两种沉积构造主要见于低密度浊流沉积中。 （6）中-大型交错层 （7）逆行沙波交错层理以上两种沉积构造主要见于高密度浊流沉积中5. 浊积岩的其他特征1. 浊积岩中的砂岩是杂砂岩，杂基含量可达15- 20%, 成分成熟度和结构成熟度低2. 浅水生物和深水生物、浮游生物和底栖生物共存3. 同生变形构

44、造发育，没有暴露成因的构造和波痕等 风暴沉积(岩) 主要特征： (1)风暴沉积与好天气时形成的粘土质或泥灰质沉积物成互层。 (2)风暴沉积序列具有突变性的底面和渐变性的顶面。 (3)风暴沉积序列本身常为二元结构，即下部为贝壳或砾石之类的粗粒滞留沉积，上部为具纹理状的细砂、粉砂或碳酸盐沉积物。层理类型可分为水平层理、浪成层理、爬升层理和丘状层理等几种，其中以丘状层理(hummock strtification)最为典型o (4)风暴沉积序列的底面常见钵或壶状或槽状铸型(pot cast or gutter cast)，其指示方向散乱，顶部常见掘穴生物活动的遗迹。 沉积层厚度侧向变化明显，甚至侧向

45、尖灭，在整体上呈一透镜状。 总之，风暴沉积是风暴作用将正常天气条件下“形成的常态沉积物重新起动、悬浮、搬运和再沉积的过程，具有独特的沉积特征和沉积环境(如地质、地貌、气象、水文和生物活动等)，并常受到后朗的改造。附录一 吉大部分考题1.沉积岩：在地表常温常压条件下，由风化作用、生物作用、火山作用等形成的物质经搬运、沉积成岩等一系列作用所形成的岩石。2.沉积相：沉积环境的物质表现3.胶结物：化学成因的充填在碎屑颗粒孔隙中沉淀物。4.机械分异作用：碎屑颗粒在机械搬运过程中，随水流强度减弱，碎屑颗粒依次按可粒大小顺序沉积的现象 5.浊流：重力流的一种，含有大量沉积物的高密度流体6.成岩作用：沉积物沉

46、积之后到发生变质或风化作用之前的物理、化学、生物作用的总和7.交错层理：细层间相互平行，细层与层系界面有一定的交角8.园度：碎屑颗粒棱角被磨蚀的程度1. 沉积物的主要来源有母岩风化产物、生物物质 、 火山物质和宇宙物质 。2. 陆源碎屑岩的碎屑结构包括 颗粒的结构、 填隙物的结构 、胶结类型 和 颗粒间接触关系 四 大部分。3. 碎屑岩中常见的支撑类型 杂基支撑 和 颗粒支撑 。4. 陆源碎屑岩中，石英的含量为70%，长石的含量为25%，岩屑的含量为5%，该岩石的名称为 长石砂岩 。5. 沉积岩中常见的成岩作用方式 压实作用 、 胶结作用 、 重结晶作用 和 交代作用 等。6. 粒屑灰岩中的填

47、隙物是 亮晶方解石 和 泥晶方解石 。7. 内源沉积岩的结构类型有 内碎屑 、 鲕粒 、 生物碎屑 、团粒 、 团块 和 核形石 。8. 内源岩按物质成分分为 碳酸盐岩、 硅质岩、 铁质 岩、铝质岩、 锰质 岩、 磷质岩 岩、 可燃性有机 岩。1. 画图简要描述胶结物的再生（次生加大）结构和嵌晶（连生）结构特征（6分）。答案略2. 砂岩的三端元四组分分类（画图）（7分）。根据长石、石英和岩屑的含量，将砂岩划分为7种岩石类型，同时考虑杂基的含量，划分出杂砂岩和净砂岩。3. 浊积岩的特征（7分）浊积岩的特征，共分为5段；A段：递变层理段；B段：下部平行层理段；C段：上爬层砾、波状层理段；D段：上部

48、平行纹理段；E段：逐渐过渡为海相沉积。火成岩和沉积岩在矿物成分、结构、构造方面的主要区别（15分）。附录二 地大北京考研沉积岩试题（只做参考）1. 准同生白云石化作用：潮上带的疏松碳酸钙沉积物被高镁粒间水白云石化的作用。 2. 长石砂岩：碎屑物主要是石英和长石，其中Q<75%, 长石>25%, 岩屑<长石。3. 重力流：沉积物与流体的混合物在重力作用下形成的流动。4. 递变层理：又称粒序层理，是一种重要的非纹层状层理，层理中没有任何纹层或纹理显示，只有构成颗粒的粗细在垂向上的连续递变。 5. 相标志：指沉积岩中能指示一定环境条件的各种特征，包括岩性标志、古生物标志和地球化学标

49、志。6. 泥晶基质：充填在颗粒之间，与颗粒同时经机械沉积作用形成的，粒度小于0.03mm方解石晶体。 7. 浊流：靠液体湍流来支撑碎屑颗粒，使之呈悬浮状搬运，并在重力作用下呈块状流动的沉积物重力流。8胶结物：碎屑颗粒间的化学沉淀物质，结晶或非晶质矿物，在岩石中含量<50 %，起胶结作用。9沉积分异作用：母岩风化产物及其它来源沉积物，在搬运和沉积过程中会按照颗粒大小、形状、比重、矿物成分和化学成分在地表依次沉积下来的现象。10. 成岩作用：指松散沉积物脱离沉积环境而被固结成岩石期间所发生的作用。11. 相模式：以相序递变规律为指导，以现代沉积环境和沉积物特征的研究为基础，从大量的研究实例中

50、,对沉积的发育和演化加以高度概括，归纳出带有普遍意义的沉积相的空间组合形式。12. 表生成岩作用：指沉积岩抬升到近地表，在潜水面以下常温常压或低温低压条件下，由于渗透水和浅部地下水的影响所发生的变化。13. 相序递变规律：只有在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断，称沃尔索相律。简答题：一、沉积岩1.在显微镜下，如何区分碳酸盐岩中的亮晶胶结物与重结晶的泥晶基质?区分它们有何意义?（1）亮晶方解石胶结物的栉壳状结构仍可隐约看出，晶形较好，晶体边缘较平直，晶体较明亮；（2）重结晶的泥质基质常呈粒状的似花岗变晶结构，晶面弯曲并呈镶嵌状，晶体的明亮程度较差，而且还可看到灰泥的残余，决不呈现栉壳状结构；（3）当岩石的重结晶作用较强烈的时候，就不可能把两者区分开了，只能笼统的把这两种非颗粒组分称为“基质”或“填隙物”；（3）意义：灰泥和胶结物的成因是根本不同的。灰泥是在安静环境中沉积的，而胶结物是颗粒沉积以后，粒间水的化学沉淀产物，它存在的前提必须有粒间空隙。灰泥反映的是水动力条件较弱的沉积环境，而胶结物反映的是水动力条件较强的沉积环境。2.试比较河流相与三角洲相在剖面结构上有何不同? （1）河流相自下而上表现出下粗上细的间断性正韵律或正旋回。每个旋回底部发育有明显的底冲刷现象。典型的河流沉积剖面应具有完整的“二元结构