沉积岩复习资料

沉积岩复习资料绪论1.沉积岩的概念：在地壳表层条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。第二章沉积岩的形成及演化母岩的风化作用——沉积岩最原始物质的形成1.沉积岩的形成包括（原始物质的形成阶段）、（搬运和沉积阶段）以及（沉积后作用阶段）三个阶段2.风化作用概念：风化作用是地壳表层的一种破坏作用。指在温度变化、水以及多种酸的溶蚀作用、生物的作用以及多种地质营力的剥蚀作用的影响下，地壳表层的岩石就处在新的不稳定状态，逐渐遭受破坏并形成风化产物的过程。3.风化作用的类型包括（物理风化）、（化学风化）和（生物风化）4.沉积物的几大来源包括（母岩风化产物）、（火山物质）、（有机物质）和（宇宙物质）5.元素的风化分异：最易转移（Br、S、Cl）、易转移的（K、Ga、Na、Mg）、可转移的（SiO2、P、Mn）、略可转移的（Fe、Al、Ti）、基本上不转移的（SiO2）6.多种造岩矿物的风化及产物：（1）石英:风化稳定性最高，几乎不发生化学溶解，只发生机械破碎，一般残留不变，风化产物为砂砾。（2）长石:稳定性次于石英。其中钾长石稳定性最高，风化最终产物为铝土矿。（3）云母:白云母抗风化能力较强。重要析出钾加入水，先变为水白云母，最终可变为高岭石。（4）其他：粘土矿物相称稳定，碳酸盐矿物、硫酸盐矿物风化稳定性低，易溶于水。7.造岩矿物风化稳定性差异很大的原因：取决于化学成分及晶体构造特性。8.多种岩石的风化及其产物：重要由构成他们的矿物的风化状况决定。可分为碎屑物质、粘土物质和化学沉淀物质。9.母岩风化的阶段性及其特性（以玄武岩为例）：（1）机械破碎阶段：以物理风化为主，形成岩石或矿物的碎屑。（2）饱和硅铝阶段：氯化物、硫酸盐所有溶解。（3）酸性硅铝阶段：几乎所有盐基继续溶滤，二氧化硅深入游离出来。（4）铝铁土阶段：风化作用的最终阶段。硅酸盐矿物彻底分解，剩余铁和铝的氧化物及部分二氧化硅。10.母岩风化产物的类型包括（碎屑残留物质）、（新生成的矿物/化学残留物质）和（溶解物质）11.风化壳概念：由风化残存物质构成的地表岩石的表层部分，或者说已风化了的地表岩石的表层部分，就叫做风化壳或风化带。（碎屑残留物质+化学风化矿物）碎屑物质的搬运和沉积作用1.碎屑物质被搬运和沉积的方式包括（）（）和（）2.沉积物发生搬运和沉积的地质营力重要包括（流水）（大气）（冰川）（风）和（重力）3.牛顿流体和非牛顿流体（1）牛顿流体：服从牛顿内摩擦定律，如牵引流（2）非牛顿流体：不服从牛顿内摩擦定律，如沉积物重力流4.层流、紊流和雷诺数（1）层流：一种缓慢流动的流体，流体质点做有条不紊的、平行的线状运动，彼此不相掺混。沉积物轻易沉积。（2）紊流：一种充斥了漩涡的急湍流动的流体，流体质点的运动轨迹极不规则，其流速大小和流动方向随时间而变化，彼此互相掺混。搬运能力强于层流。（3）雷诺数：鉴别层流与紊流的参数。Re=1为层流，1<Re<40出现背流尾迹，Re>40为紊流5.缓流、急流和佛罗德数（1）Fr=1表达临界流，Fr>1为急流，Fr<1为缓流6.两种流体及其搬运和沉积作用方式（1）牵引流：搬运方式包括溶解载荷、悬移载荷、推移载荷，驱动力为推力。（2）重力流：由大小不一的碎屑物质与流体构成的高密度混合体，搬运的驱动力是重力，沉积物作为流体，无需流水与大气。7.碎屑颗粒在流水中的受力状况分析8.流体搬运碎屑物质的方式包括（推移搬运）和（悬浮搬运）9.机械沉积作用：斯托克试验公式（）仅合用于静水或层流条件下的细砂如下（粒径不不小于0.1mm）的碎屑颗粒。10.碎屑颗粒在流水中的搬运和沉积与流速和颗粒大小的关系（尤尔斯特隆图解）（1）颗粒开始搬运的水流速度要比继续搬运所需的流速大，这是由于开始搬运流速不仅要克服颗粒自身重力，还要克服颗粒间的吸附力。（结合图解）（2）砾级：难搬易沉，滚动前进，不能长时间搬运。（3）砂级：易搬易沉，跳跃前进，分布最广（全区）（4）粉砂和泥级：难搬难沉，悬浮前进，搬运距离远。碎屑物质在流水搬运过程中的变化（搬运时间及距离越长变化越明显）（1）不稳定成分减少，稳定成分增多，成提成熟度得到提高。（2）粒度逐渐变小（重要由于颗粒之间的互相撞击和摩擦）（3）圆度、球度逐渐变好正常沉积作用和事件沉积作用正常沉积速度缓慢、持续时间长；事件沉积为事件性、阵发性或灾变性的搬运和沉积作用，短暂、迅速、具有等时性。溶解物质的搬运和沉积作用1.胶体质点仅在重力的影响下难以沉淀的主线原因是：同种电荷的胶体质点之间的互相排斥力2.胶体溶液物质沉淀的主线原因是：胶体质点的电荷中和3.真溶液物质搬运及沉积作用的主线控制原因是：溶解度4.生物的搬运和沉积作用5.沉积分异作用定义：母岩风化产物及其他来源的沉积物在搬运和沉积过程中会按颗粒大小、形状、比重、矿物成分和化学成分等在地表依次沉积下来的现象。6.沉积分异作用类型：机械沉积分异、化学沉积分异7.沉积分异作用成果：形成了多种沉积岩和沉积矿产8.沉积后作用概念：泛指沉积物形成后来到沉积岩的风化作用和变质作用此前的这一演化阶段的所有变化或作用。第三章碎屑岩的成分1.碎屑岩定义：重要由母岩风化作用所形成的碎屑物质经机械搬运和沉积作用，少许化学搬运和沉积作用，并经沉淀后作用形成的一类岩石。2.碎屑岩基本组分：碎屑颗粒、填隙物成分（杂基、胶结物）（其中碎屑成分占50%以上）3.碎屑岩构造组分：碎屑颗粒、填隙物（杂基、胶结物）和孔隙4.成熟度：碎屑物质在风化、搬运过程中被改造趋向于最终产物的程度5.成提成熟度：石英或SIO2含量6.构导致熟度：圆度、球度、分选7.成熟度指数：ZTR指数，锆石（Z）、金红石（R）、电气石（T）在透明重矿物中所占比例。是鉴别成提成熟度的标志，值越大，表明成熟度越高。第四章碎屑岩的构造及粒度分析第一节碎屑颗粒及填隙物的构造1.碎屑颗粒的构造特性包括（粒度）、（球度）、（圆度）、（形状）和（颗粒的表面构造）2.粒度是表征（碎屑颗粒大小）的参数，其表达措施包括（线性值）和（体积值）两种3.目前常用的粒级划分方案包括（2的几何级数制）、（十进制）和（Ø值）4.分选性：碎屑岩中颗粒大小的均匀程度。重要粒级成分含量占碎屑颗粒总量的75%以上，称分选性好；重要粒级成分含量为50%--75%时，称分选中等；没有一种粒级成分能超过50%以上，称分选性差。5.简述碎屑岩粒度的三级分类命名措施（1）含量不小于50%的定主名，25%--50%之间的为“XX质”，10%--25%之间的为“含XX”，不不小于10%的不参与定名。（2）含量在25%--50%之间的不止一种时用合并命名“XX--XX岩”例：某碎屑岩中，中砂含量约60%，细砂含量约27%，泥质含量约12%，该岩石可以命名为（含泥质细砂质中砂岩）圆度是指碎屑颗粒的（原始棱角被磨圆）的程度，在手标本的观测描述中一般把碎屑的圆度划分为（棱角状）、（次棱角状）、（次圆状）和（圆状）四个级别杂基的类型包括（圆杂基）、（正杂基）和（似杂基）原杂基具有（泥质）构造，正杂基具有（显微鳞片）构造杂基中（原杂基）和（正杂基）具有沉积成因意义胶结物的构造包括（非晶质及隐晶质构造）、（显晶粒状构造）、（嵌晶构造）和（自生加大构造）四种类型胶结类型及颗粒支撑性质1.碎屑岩的支撑构造包括（杂基支撑）和（颗粒支撑）两种类型2.简述碎屑岩的胶结类型及其特性（1）基底胶结：颗粒互不接触成漂浮状，沉积物重力流沉积（2）孔隙胶结：颗粒支撑，颗粒间成点状接触（3）接触胶结：颗粒支撑，颗粒间成线接触，胶结物含量少（4）镶嵌胶结：压固压溶作用下形成，颗粒成点接触、线接触、凹凸接触甚至缝合线接触，胶结物很少孔隙构造和构导致熟度1.孔隙类型包括（原生孔隙）和（次生孔隙）2.原生孔隙重要是（粒间）孔隙，次生孔隙重要是由于（溶解）作用形成的3.构导致熟度的定义及其影响原因（1）定义：是指碎屑沉积物在其风化，搬运和沉积作用的改造下靠近终极构造特性的程度。（2）影响原因：搬运、沉积过程中及沉积后发生的次生变化粒度分析1.粒度资料图解包括（直方图和频率曲线图）、（合计曲线）和（概率值累积曲线）三种2.累积曲线越陡，代表粒度范围（越小），分选性（越好）3.常用的粒度参数包括（平均粒径和中值）（原则偏差Ϭ1和分选系数S0）（偏度SK1）和（峰度KG）4.理想的颗粒概率累积曲线包括三个次总体，它们分别代表着样品中的（悬浮搬运）组分、（跳跃搬运）组分和（滚动搬运）组分。理想的粒度概率累积曲线的直线段的斜率代表着分选性，线段越陡阐明分选程度（越好）5.C值是累积曲线上颗粒含量（1%）处对应的粒径，C值与样品中（最粗颗粒）的粒径相称；M值是累积曲线上（50%）处对应的粒径，代表了水动力的（平均能量）第五章碎屑岩的构造和颜色第一节沉积构造的分类1.简述沉积岩构造的定义和分类（1）沉积岩构造：指沉积岩各个构成部分之间的空间分布和排列方式，是沉积物在沉积期或沉积后通过物理作用、化学作用和生物作用形成的。（2）分类：原生构造、次生构造第二节层理1.层理：岩石性质沿垂向变化的一种层状构造2.按照层内组分和构造的性质划分层理的类型包括（非均质层理）、（均质层理）、（递变层理）和（韵律层理）3.简述水平层理和平行层理的异同点（1）水平层理纹层成直线状互相平行，并且平行于层面，是在稳定的水动力条件下，悬浮物质以比较慢的速率沉积形成的，多存在于细粉砂和泥质物中。（2）平行层理是在强水动力、高能环境下形成的，重要发育在砂岩中。4.根据层系与上下界面的形状和性质，一般可以将交错层理分为（板状交错层理）、（楔状交错层理）和（槽状交错层理）三种基本类型5.简要回答交错层理三种基本类型的区别（1）板状：纹层斜交层系界面，层系之间的界面为平面且彼此平行（2）楔状：纹层斜交层系界面，层系之间的界面为平面但彼此不平行（3）槽状：纹层斜交层系界面，向下收敛，层系底界为槽型冲刷面，顶部被切割简要回答羽状交错层理的特点、形成条件及形成环境（1）特点：纹层平直，微向上弯曲，相邻斜层系的纹层倾斜方向相反。（2）形成条件：双向水流（3）形成环境：常见于河流入湖、海的三角洲、潮坪沉积地带，在海洋潮汐环境中具有代表性。第三节层面构造1.层面构造定义及常见类型（1）定义：岩石表面展现出的多种不平坦的沉积构造痕迹（2）类型：波痕等波痕指数、不对称度及其计算波痕指数（L/H）、不对称度RSL=L1/L2（L1为缓坡水平投影、L2为陡坡水平投影距离、L为波长、H为波高）波痕的重要成因类型及其区别（1）浪成波痕：动乱水流，峰尖谷圆，形状对称（2）流水波痕：定向水流，峰谷均圆，不对称，陡坡指示水流方向（3）风成波痕：定向风，极不对称第四节变形构造1.变形构造常见类型包括（负载构造）、（球状构造）、（包卷层理）、（滑塌构造）、（碟状构造）第五节化学成因构造1.碎屑岩常见化学成因构造包括（晶体印痕）和（结核）两种类型2.简述结核的成因分类及不一样类型的区别结核是岩石中不规则矿物的集合体，按成因不一样可分为三类：（1）同生结核：沉积作用同步形成，不切穿层理，而是层理绕过结核呈弯曲状（2）成岩结核：成岩阶段物质重新分派的产物，既可切穿层理，又可绕过层理（3）后生结核：沉积物固结后来形成，切穿层理第六节生物成因构造1.生物成因构造的定义及其基本类型（1）定义：生物在内部或表层活动时，常把本来的沉积构造加以破坏或变形，从而留下它们活动的痕迹，叫————。（2）类型：生物遗迹构造、生物扰动构造、植物根茎痕第七节碎屑岩的颜色1.碎屑岩的颜色按成因可分为（继承色）、（自生色）和（次生色）三类，碎屑岩的颜色重要取决于（岩石的成分）2.正常沉积状况与沉积条件下，碎屑岩的原生色为灰色或黑色，表明岩石形成于（还原或强还原）环境；碎屑岩的原生色为红色或红棕色，表明岩石形成于（氧化或强氧化）环境；碎屑岩的原生色为绿色，表面岩石形成于（弱还原）环境。第六章砾岩和角砾岩1.砾岩的定义和基本特性、基本类型及区别（1）定义：粒径不小于2mm、含量不小于30%、粗大的碎屑颗粒构成的粗碎屑岩（2）特性：岩石遭受破坏的最初产物，在原地或其后的机械沉积分异作用过程中堆积形成。（3）类型：砾岩/角砾岩、细/中/粗/巨砾岩、单/复成分砾岩和角砾岩、底砾岩/层间/层内砾岩（4）区别：圆度/大小/同种成分砾石含量/在剖面的位置2.砾岩的重要成因类型包括（滨岸砾岩）（河成砾岩）（洪积砾岩）（冰川角砾岩）（滑塌角砾岩）（岩溶角砾岩）第七章砂岩及粉砂岩1.砂岩的定义及其一般特性（1）定义：含量不小于50%、粒径0.1—2mm的路源碎屑颗粒构成的碎屑岩（2）特性：分布广、SIO2含量高、是最重要的储油岩2.砂岩按粘土基质含量多少可以分为（净砂岩）和（杂砂岩）两种基本类型3.砂岩按成分可以分为（石英砂岩）、（长石砂岩）和（岩屑砂岩）三种基本类型4.砂岩三角形图解分类法重要内容及应用（重点考应用、作图措施）5.粉砂岩按照粒度可以分为（粗粉砂）和（细粉砂）两种类型6.影响砂岩储层好坏的重要原因（孔隙度）和（渗透率）第八章粘土岩1.粘土岩的物质成分包括（粘土矿物）、（陆源碎屑物质）、（化学沉淀的非粘土矿物）和（有机质）2.粘土矿物的构造包括（层状）和（链层状）3.粘土沉积物的沉积后变化重要体现为（压实作用）、（粘土矿物的转化）和（脱水作用）4.粘土沉积物沉积后作用与油气生成的关系（1）粘土矿物最大程度地富集了有机质（2）粘土矿物是有机质向石油转化的催化剂（3）蒙脱石向混层粘土转化过程是石油形成的重要阶段（4）粘土矿物的脱水作用为石油的初次运移提供了良好的通道和载体碎屑沉积物的沉积后作用1.沉积后作用定义：是从沉积物到沉积岩，以及在沉积岩形成后来再到它遭受风化作用或变质作用即到其被破坏或发生质的变化此前，发生的一系列的变化或作用，是沉积岩的形成和演化的重要阶段。2.压实作用：沉积物沉积后在其上覆水体或沉积层的重荷下，或在构造形变应力的作用下，发生水分排出、孔隙度减少、体积缩小的作用。3.压溶作用：一种物理化学成岩作用。4.胶结作用：指从孔隙溶液中沉淀出的矿物质（胶结物）将松散的沉积物固结起来形成岩石的作用。5.交代作用：一种矿物替代另一种矿物的现象。6.重结晶作用和矿物的多型转变作用7.溶解作用：形成次生孔隙第十章火山碎屑岩1.火山碎屑岩：重要由