沉积岩石学第二章
岩石学(沉积岩部分)
第二篇沉积岩第一章总论1.1概述1.1.1）沉积岩的定义沉积岩是地壳表层常温常压下条件下，由风化产物、深部来源物质、有机物质及少量宇宙物质经搬运、沉积和成岩等一系列地质作用而形成的层状岩石。
分布最广的是泥质岩、砂岩和碳酸盐岩。
1.2 沉积岩的形成作用分为几个阶段：沉积物质的来源-沉积原始物质的形成阶段；沉积岩原始物质的搬运和沉积作用阶段；沉积物质的同生、成岩作用和沉积岩的后生作用阶段。
1.2.1）沉积物质的形成作用阶段1）母岩风化作用形成的沉积物-陆源碎屑物及粘土物质2）生物成因的沉积物-生物残骸及有机质3）深部来源的沉积物-火山碎屑物、深部来的卤水、温泉水、喷气物质等4）宇宙来源的沉积物-陨石及宇宙尘埃以下以1)介绍：1.2.1.1）风化作用地壳表层的岩石，在水、空气、太阳能以及生物的作用和影响下，发生机械破碎和化学变化的作用。
分为物理、化学、生物风化作用。
1.2.2）沉积物的搬运和沉积作用母岩风化的产物有碎屑物质、粘土物质和溶解物质三类。
搬运方式有机械搬运、化学搬运和生物搬运。
沉积的分异作用：沉积岩的原始物质经过搬运、沉积而分化为比较简单的沉积物类型的作用。
1.2.3）沉积期后的变化和作用1.2.3.1）阶段划分：同生阶段、成岩阶段、后生阶段、退后阶段。
同生阶段：指沉积物沉积于水底，它与水体的底层水之间所发生的反应和变化的总过程。
成岩阶段：指沉积物上面被新的沉积物覆盖后，所遭受的一切物理的和化学的变化，并使松散的沉积物转变成固结岩石的过程。
后生阶段：指沉积物固结成岩石之后，至变质作用发生前一切作用。
退后阶段：埋藏较深的岩层，被抬升到潜水面以下，在常温常压条件下，在渗透水和浅部地下水影响下所发生的变化的时期。
1.2.3.2）主要的沉积期后的变化：。
压溶作用、压实作用、胶体的陈化及重结晶作用、交代作用、结核的形成、自生矿物的形成、胶结作用1.3 沉积岩的一般特征1.3.1）化学成分特征由于沉积岩的原始物质主要来源于岩浆岩，故其平均化学成分与岩浆岩的总平均化学成分很相似。
沉积岩石学1~2
绪论（ 第一章 绪论（INTRODUCTION） ）
照片
绪论（ 第一章 绪论（INTRODUCTION） ） 沉积物(Sediments): 松散堆积物。 沉积物(Sediments):…… 松散堆积物。 (Sediments) 沉积岩石学（ Ptrology） 沉积岩石学（Sedimentary Ptrology）: 研究沉积岩(包括沉积矿产)的特征、 研究沉积岩(包括沉积矿产)的特征、成因及其 时空分布规律的学科。 时空分布规律的学科。
有关基础知识复习
矿物（ 矿物 （ mineral） 是地壳中组成岩石的基本单位 ， 是地 ） 是地壳中组成岩石的基本单位， 质作用形成的单质或化合物， 质作用形成的单质或化合物，它具有一定的化学成分和物理 性质。 性质。 单质矿物:自然金Au,金刚石C, 自然铜Cu等。 化合物矿物:岩盐（NaCl）、 方解石（CaCO3）、石英（SiO2）等。
沉积岩与沉积相
Sedimentary rock & facies
徐 洁
课程介绍
主要参考书 1、曾允孚，夏文杰，1987，沉积岩石学，地质出版社。 、曾允孚，夏文杰， ，沉积岩石学，地质出版社。 2、冯增昭等，1993，沉积岩石学，石油工业出版社。 、冯增昭等， ，沉积岩石学，石油工业出版社。 3、方邺森等，1987，沉积岩石学教程，地质出版社。 、方邺森等， ，沉积岩石学教程，地质出版社。 4、沉积环境与相，H.G.READING 、沉积环境与相， 5、沉积相模式，R.G.WALKER 、沉积相模式， 6、岩相古地理基础和工作方法，刘宝君 、岩相古地理基础和工作方法，
绪论（ 第一章 绪论（INTRODUCTION） ）
2．压力 ． 海平面的压力为 0 MPa（ atm） 海平面 的压力为0.1MPa （ 1atm ） ， 山区不到 的压力为 MPa（ atm） 如果按水深每增加10 10m 0.1MPa（1atm） 。如果按水深每增加10m， 压力增加 MPa（ atm） 计算， 200m 0.1MPa （ 1atm ） 计算 ， 则 200m 水深的浅海海底压力 约为2MPa（ 20atm atm） 最深海海底的压力约为100 100MPa 约为 2MPa（20atm） ， 最深海海底的压力约为 100MPa 1000atm 以上。一般说来， atm） （ 1000atm） 以上。 一般说来 ， 绝大部分沉积岩形成 的压力在0 的压力在0.1－2MPa（1－20atm）的范围内。 MPa（ 20atm）的范围内。 atm
《沉积岩石学》第二节 物理成因的沉积构造
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干涉波痕
叠加波痕
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5. 波痕研究意义
（1）根据波痕类型可以了解岩石形成条件。 （2）不对称波痕指示介质的流动方向。 （3）浪成波痕可指示地层的顶底。 （4）海、湖波痕在平面上的分布有平行滨 线的趋势。 （5）波痕的形态和分布，是识别沉积环境 的重要依据。
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成因：由波浪产生的动荡水流形成，常见于海、 湖浅水地带。
特点：对称波痕波峰尖锐，波谷圆滑，波脊 多 平 直 ， 部 分 分 叉 ， 波 痕 指 数 RI=4~13 （ 多 为 6~7）；不对称波痕与流水波痕类似，峰谷均 圆 滑 ， 不 对 称 指 数 RSI ＝ 1.1~3.8 ， 波 痕 指 数 RI =5~16（多为6~8）。
波脊形态的变化主要与水深和流速有关。 一般来说，随着水深减小和流速增大，波脊形 态由简单变复杂，由连续变断续。
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下列流水波痕的波脊形态中，代表水动力最 强的是（ ）。 A．直线形 B．波曲形 C．链形 D．新月形
发育完善的流水波痕，由一个或几个向流 面纹层、许多前积纹层以及一个或几个水平的 底积纹层组成。
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沉积岩石学
沉积岩石学第一章沉积物的来源1. 沉积岩石学研究的主要任务？P3 （2000）第二章沉积物的搬运和沉积作用1. 以花岗岩为例说明母岩风化产物的类型及其与沉积岩的关系？P16 （2010，2009，2008，2005，2003）2. 沉积物的来源有哪些？P8 （2010，2008，2007，2006，2001）3. 鲍马提出浊流形成和运动的阶段是什么？P33 （2011，2000）第四章沉积岩的构造和颜色1. 水平层理与平行层理的区别？P67 （2009，2005）第六章1. 底砾岩与层间砾岩？（2010）2. 碎屑岩的基本组成部分有哪些？P92 （2011，2009，2008，2006，2005，2004L，2000）3. 碎屑的碎屑结构包括哪些内容？P97 （2007）4. 碎屑岩的主要胶结类型及成因？P104 （2011，2009，2007，2006）5. 砾岩（角砾岩）的研究方法和地质意义？P111 （2001）6. 砂岩的分类？P112 （2001）7. 试述长石砂岩的一般特征及成因意义？P115 （2010，2008，2007，2005，2004，2003，2002，2001，2000）8. 石英砂岩的一般特征及成因？P115 （2011，2009）长石石英砂岩的地质意义？P115 （2001）9. 粒屑结构和碎屑结构在构成上的异同？（2010，2006）第九章1. 碳酸盐岩中粒屑结构中颗粒类型主要有哪些？P161 （2001，2000）2. 碳酸盐岩的结构-成因分类？P165 （2011，2008，2006，2005，2000）3. 威尔逊的碳酸盐岩沉积模式中区分出哪几个标准相？（2000）第十章1. 硅质岩的一般特征？P190 （2010，2009（及成因类型L），2004）第十二章1. 沉积相/环境的识别标志？P220 （2011，2008，2007，2006，2005，2003，2001，2000）试述识别古沉积环境的成因标志？P220 （2010）2. 沉积环境的划分？P221 （2008，2005）3. 河流相的鉴别标志？P221 （2004）4. 河流环境沉积的一般特征？（2010，2008，2007，2001，2000（及亚相、微相的划分））5. 冲积扇的沉积特点？P225 （2002，2001）6. 三角洲类型有哪些及三角洲亚相划分？P229 （2011，2005，2002，2001（微相），2000）7. 浊积岩的一般特征？P237 （2004，2002，2001L）8. 试述陆源碎屑浊积岩的识别标志？P237 （2009，2006）9. 陆表海与陆缘海？P240 （2002）10. 海相碳酸盐沉积环境特点？P240 （2001）岩浆岩石学第二章岩浆及岩浆岩的特征1. 岩浆作用及岩浆岩特征？P11 （2009）第三章岩浆岩的产状和相1. 简述喷出岩的常见岩相？P21 （2007）2. 岩浆岩相的基本含义、侵入岩有哪些主要岩相及其主要特征？P31 （2008）第四章岩浆岩的物质成分1. 岩浆岩的酸度和碱度的划分依据？P35 （2008）2. 化学成分中酸度和碱度在岩浆岩类型划分中的作用？P35 （2009）3.以SiO2含量为例说明岩浆岩化学成分对矿物组合的影响？P47 （2011，2009，2006，2005，2004）4. Al2O3含量对岩浆岩矿物成分的影响？P49 （2007）5.试述碱质（K2O+Na2O）含量对岩浆岩矿物共生组合的影响？P49 （2003，2002）第五章岩浆岩的结构构造1. 斑状结构与似斑状结构的异同点？P55 （2008，2005，2004）2. 岩浆岩结构与岩浆冷凝条件的关系？P59 （2011，2009L，2007，2006）3. 岩浆岩矿物结晶顺序的确定原则？P60 （2011，2009L，2007L，2006）4. 喷出岩与深成岩在构造上的差异及其成因？P62 （2008）第七章超基性岩类1. 超基性岩的一般特征？P72 （2009）2. 试述橄榄岩-苦橄岩类的一般特征？P72 （2002）3. 超基性侵入岩的产状类型？P79 （2011，2006）4. 简述层状侵入体的形成过程？P79 （2007）5. 蛇绿岩的岩石组合及其意义？P80 （2011，2006）6. 超基性岩的产状类型及其意义？（2010）7. 超镁铁岩和超基性岩是不是同一个概念？辉石岩和角闪石眼根据SiO2含量应归属超基性岩，对吗？（2004）第八章基性岩类1. 玄武岩浆的结晶分异作用模式？P99 （2011）2. 基性岩的一般特征？P99 （2010）3. 试述辉长岩-玄武岩类的一般特征？P99 （2005，2003）第九章中性岩类1. 闪长岩-安山岩类的一般特征？P120 （2002）2. 何谓安山岩的青盘岩化？P127 （2002）3. 玄武岩和安山岩的区别？（2008L）第十章酸性岩类1. 试述酸性岩类（花岗-流纹岩类）的一般特征？P147 （2005，2004）2. 简述花岗岩和花岗闪长岩在矿物成分上的主要区别？P151 （2002）3. 花岗岩的主要次生变化？P153 （2010L，2006）第十七章岩浆演化的机理1. 试述岩浆分异作用和同化混染作用及其基本特点？P277 289 （2008）第十八章岩浆岩的组合及其成因1. 洋脊玄武岩（MORB）和岛弧玄武岩（ZAB）在成因机理上有何主要区别？P299 （2005，2004，2003）综合题：1. 试述确定岩浆温度的方法？（2010,2006）2. 简述陆相火山岩和海相火山岩的区别？（2010）3. 岩浆岩不同于沉积岩和变质岩的判别标志？（2011）4. 地壳与上地幔产生岩浆的可能原因？（2009L）普通地质学第一章绪论1. 简述地质学的研究意义？P2 （2004）2. 简述地质作用的特点？P3 （2007，2003）3. 试述地质作用的研究方法？（2005）第二章矿物1. 简述矿物的主要鉴定特征？P10 （2004）2. 在肉眼下如何鉴别黄铁矿与黄铜矿？P14 （2009）3. 试述矿物的鉴定特征？如何在手标本上区分普通角闪石和普通辉石？（2005）第三章岩浆作用与火成岩1. 简述全球火山岩带的分布特征及成因？P29 （2009，2004）2. 论述火成岩的结构构造与其形成环境之间的关系？P32 （2006）3. 详述火成岩的鉴定方法？P34 （2004）4. 地球内部热能的主要来源有哪些？P35 （2006）5. 同化混染作用对岩浆成分的改变有何意义？P37 （2009）6. 论述改变初始岩浆成分的主要地质过程及其特点？P37 （2008）7. 论述导致岩浆岩化学成分变化的主要原因？（2006）8. 论述岩浆岩的结构构造的研究意义？（2011，2010）9. 玄武岩浆是如何演变成花岗岩浆的？（2009）10. 岩浆有哪些基本类型？其主要化学成分的差别何在？（2005）第四章外力地质作用与沉积岩1. 论述沉积岩的研究意义？P42 （2003）2. 论述沉积岩中常见矿物及出现的原因？P46 （2009）3. 判断沉积地层层序是否正常的沉积构造/依据（2006）有哪些？P47 （2007，2004）4. 简要回答沉积岩的特征？（2005）5. 论述沉积岩的形成过程？6. 论述沉积岩的研究意义？（2007）7. 建立生物层序律的依据是什么？（2005）第五章变质作用与变质岩1. 变质岩的特征如何？P59 （2004）2. 试述变质作用的主要类型及特征？P61 （2011）3. 简述在地质历史发展过程中三大类岩石如何转化？P67 （2002）4. 双变质带的基本特征及其形成的原因？（2006）第七章地震及其地球内部构造1. 简述5·12地震的成因机理？P80 （2009）2. 论述全球主要地震带的成因及特点？P88 （2011，2008）3. 简述地球内部三大圈层的划分依据及各圈层主要特征？P92 （2002）4. 论述现代地壳均衡作用（举例）？P97 （2010，2008）第八章构造作用与地质构造1. 褶皱的野外识别及其研究意义？P106 （2011，2004（如何识别褶皱并判断其类型？））2. 试述识别断层的的野外地质特征？P110 （2010，2003）3. 简述角度不整合的形成过程？P116 （2008，2006）简述地层之间角度不整合接触关系所反映的构造运动特征（2002）及地质意义（2003）？4. 简述原生构造的研究意义？（2011）第九章板块构造1. 简述平移断层（P109）与转换断层（P132）的区别？（2011）2. 简述板块边界的主要类型及特征？P133 （2011，2006）3. 试述聚敛板块边界上发生的地质作用及其原因？（2005）4. 岛弧是如何形成的？P134 （2011）5. 试比较两种大陆边缘的特征？P136 （2007）第十章风化作用1. 影响岩石风化作用的主要因素及特征？P150 （2010，2007，2006）第十一章河流及其地质作用1. 试述河流阶地（不同类型）的形成过程中，内、外动力地质作用之间的关系？P170 （2002）2. 试述河流阶地的形成过程及研究意义？P170 （2011，2008，2007）3. 试述控制河流侵蚀方向的地质条件及其特征？P161 （2010）4. 试述夷平面的形成过程及研究意义？P172 （2011，2008，2007，2006，2003）5. 多级河流阶地的地质意义如何？（2005）第十二章冰川及其地质作用1. 为什么季候泥（纹泥）就像树木年轮一样，记载着沉积物形成的年龄？P182 （2004）第十三章地下水及其地质作用1. 试述影响喀斯特地貌发育的主要因素？P195 （2002）2. 简述地下水的地质作用？P195 （2004）3. 在喀斯特地区，多层溶洞反映的地质意义是什么？P195第十四章海洋及其地质作用1. 海水大规模进退的原因及其地质意义如何？P215 （2004）综合题：1. 内、外力地质作用有何异同？（2007）2. 在野外如何识别三大岩类？（2007，2005）3. 现如今形形色色的地形、地貌景观是哪些地质作用的杰作？为什么？（2007，2003）4. 简述大洋地壳与大陆地壳的差异性？（2009）5. 简述碳酸岩与碳酸盐岩的区别？（2011）6. 碎屑岩成分及结构的研究意义？（2006）7. 全球主要地震带、火山带主要有哪些？它们与板块构造有何关系？（2003）8. 变质作用与岩浆作用有何异同点？（2003）9. 论述人们是怎样知道地球在过去46亿年岁月中的经历的？（2003）10. 人为地质作用致使资源环境恶化的主要表现是什么？（2005）11. 构造运动是地球发展演化过程中的频发事件。
《沉积岩石学》第二章沉积岩的形成及演化
第二章 沉积岩的形成及演化沉积岩的形成及演化可分以下几个阶段:１．沉积岩原始物质（主要是母岩的风化产物）的形成阶段２．沉积岩原始物质的搬运和沉积阶段（即沉积物的形成阶段）３．沉积后作用阶段（其中又包括沉积物的同生作用和准同生作用阶段、沉积物的成岩作用阶段以及沉积岩的后生作用阶段）。
第一节 母岩的风化作用——沉积岩最原始物质的形成一、风化作用的概念沉积岩的原始物质有母岩的风化产物、火山物质、有机物质以及宇宙物质等，其中母岩的风化产物是最主要的。
母岩是供给沉积岩原始物质成分的岩石，主要是岩浆岩和变质岩，也包括早已形成的沉积岩。
风化作用是地壳表层岩石的一种破坏作用。
引起岩石破坏的外界因素有温度的变化、水以及各种酸的溶蚀作用、生物的作用以及各种地质营力的剥蚀作用等。
在这些因素的共同影响下，地壳表层的岩石就处于新的不稳定状态，逐渐地遭受破坏，转变为风化产物。
这些风化产物就是最主要的沉积岩的原始物质成分。
风化作用按其性质可分为：物理风化作用、化学风化作用及生物风化作用。
1、物理风化作用：机械破碎—→碎屑物质—→碎屑岩因素：温度的变化、晶体生长、重力作用、生物活动、水、冰、风等。
2、化学风化作用：化学破坏作用—→溶解物质—→化学岩及生物化学岩氧化作用：Fe 2+ —→ Fe 3+ , Mn 2+ —→ Mn 3+ (氧化物，氢氧化物)水解作用： H + ，OH – 置换原生矿物晶体格架中的某些离子，形成氢氧化物水化作用：硬石膏CaSO 4 石膏（CaSO 4•2H 2O ） 酸化作用：主要是碳酸，其次是硫酸，腐殖酸⎩⎨⎧护胶作用分解铝硅酸盐矿物沉积岩中最主要的是碳酸的作用CaCO 3 + H 2O + CO 2 PT ∆ Ca(HCO 3)2⎩⎨⎧海底风化—海解作用湖底风化—陆解作用 例：黑云母海绿石海解绿泥石陆解→→ 3、生物风化作用生物活动光合作用↑⇒2O生物分解作用⇒CO 2↑、H 2S ↑、N 2↑、有机酸水化 脱水直接效果：影响水介质的PH 、Eh ，从而影响溶解度氧化、还原作用：Fe 、S 、细菌，具有氧化、还原某些元素的作用，产生硫酸，加速母岩风化。
沉积岩石学——沉积岩的形成及演化(2)
③介质的PH和Eh值：
不同名电解质的加入可不同名电荷胶体的 中和使胶体凝聚而沉积，必须有一定的PH和Eh 值的介质条件。如胶体物质沉积所要求的PH和 Eh值得不到满足，即使有不同名电荷的电解质 或胶体相混合，也不发生沉淀。
例如：SiO2和Al2O3胶体中和生成高岭石所 需的PH值为4.5～5.2，如果不满足这个条件，即 使这两种胶体混合也不发生沉淀。
如干燥气候下湖泊干涸时，泥质岩类的沉积，主要由此 原因引起。
三、真溶液物质的搬运和沉积作用：
母岩风化产物中的真溶液物质主要是Cl、S、Ca、Na、K、 Mg等，P、Si、Al、Fe、Mn等也可部分地呈真溶液状态。
真溶液物质的搬运和沉积作用的根本控制因素：是溶解度： 即溶解度大的物质不容易沉淀，溶解度小的首先沉淀。
而物质的溶解度又受PH值、Eh值、温度、压力和CO2含 量等一系列因素的影响。所以，水介质的物理化学条件会影 响溶解物质的搬运和沉积作用，对溶解度较小的Si、Al、Fe、 Mn等的搬运和沉积作用影响尤其重要。
1、水介质的PH值及Eh值：
① PH值：水介质的PH值对Fe、Si、Ca、Al的溶解 度有很大影响，但对易溶解的盐类则影响不大。
Fe3＋只有在强酸性(PH＜2～3）的水介质中才稳定，才 能作长距离的搬运；当PH＞3时，Fe3＋就开始沉淀。
Fe2＋则不同，它在PH＞5.5～7时才开始沉淀。 CaCO3要在弱碱性的环境才沉积。 Al2O3的沉积环境更为特殊，它只在PH值为4～7时才能 沉淀，＜4或＞7时均不能沉淀。 SiO2的溶解度随PH值增大而增加，其沉淀需弱酸性条 件。
4、硫酸盐及卤化物（比如石膏、硬石膏、岩盐、钾盐、镁 盐等）是化学沉积分异的最后期产物。
（二）化学沉积分异的原因：
沉积岩石学
第一章绪论1.沉积岩的概念：组成地球岩石圈的三大类岩石（沉积岩、岩浆岩、变质岩）之一。
在地壳表层条件下，由母岩的风化产物、火山物质、生物来源物质、宇宙物质等沉积岩的原始物质，经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
2.搬运和沉积的方式：1）物理搬运和沉积作用 2）化学搬运和沉积作用3）生物搬运和沉积作用3.沉积岩中矿物成分的特征：1）高温矿物罕见 2）低温矿物富集3）特有的自生矿物第二章沉积岩的形成及演化1.风化作用概念：地壳表层岩石的一种破坏作用；因温度的变化，水以及各种酸的溶蚀作用、生物的作用以及各种地质营力的剥蚀作用等，地壳表层的岩石处于不稳定状态，逐渐遭受破坏，转变为风化产物的过程。
2.分类：按性质分:①物理风化作用②化学风化作用③生物风化作用3.元素迁移序列4.岩石风化程度1）石英：石英在风化作用中稳定性极高，它几乎不发生化学溶解作用，一般只发生机械破碎作用。
2）长石：风化稳定性仅次于石英，在长石类矿物中，钾长石的稳定性较高，多钠的酸性斜长石次之，中性斜长石又次之，多钙的基性斜长石最低3）云母：白云母的抗风化能力较强，黑云母的抗风化能力较弱4）铁镁硅酸盐矿物，抗风化能力较差。
稳定性：橄榄石<辉石<角闪石5）碳酸盐矿物：稳定性低，易溶于水；干旱条件近源快速堆积可形成岩屑6）粘土矿物：很稳定(自身是在风化条件下或沉积环境中生成)7）硫酸盐矿物、硫化物矿物、卤化物矿物：风化稳定性差，最易溶于水8）岩浆岩及变质岩中的一些次要矿物或副矿物：差别很大5.为什么造岩矿物风化稳定性差别如此之大？1）造岩矿物分化分异作用2）矿物的结晶温度（鲍文反应序列）3）矿物的晶体化学性质6.母岩风化的四个阶段性：机械破碎阶段饱和硅铝阶段酸性硅铝阶段铝铁土阶段7.母岩风化产物：1）碎屑残留物质：主要是母岩的岩屑和矿物碎屑，在风化作用的第一阶段最为发育 2）新生成的矿物：主要指在风化作用过程中新生成的一些矿物，如水白云母、高岭石、蒙脱石、蛋白石、铝土矿、褐铁矿等 3）溶解物质：主要是指母岩在化学风化过程中被溶解的那些成分，如Cl、S、Ca、Na、Mg、K、Si、Fe、Al、P等8.风化壳概念：由风化残余物质(包括碎屑残留物质和新生成的化学风化矿物)组成的地表岩石的表层部分，叫风化壳或风化带。
第二章沉积岩层的原生构造及产状
第二章沉积岩的原生构造及产状沉积岩是地壳表层分布最广泛的岩石，其分布面积约占地球大陆面积的75%，在我国约占77%。
大陆地壳表层的地质构造很多都是由沉积岩形成的。
观察分析沉积岩层的原生构造、岩层产状、厚度和岩层出露特征是研究地质构造的一项基础工作，也是本课程的基本内容之一。
第一节沉积岩层的原生构造沉积岩层的原生构造（Primary structure）是指在沉积物堆积与成岩过程中产生的非构造变动的构造特征，如：层理构造、层面构造、包卷构造、同生结核、叠层石、生物遗迹、叠锥等。
次生构造（Secondary structure）是指固结成岩之后所形成的构造，如：缝合线构造、次生褶皱与断裂等。
沉积岩的原生构造主要是岩石学和沉积学研究的内容，但是，它对地质构造的研究有着重要的意义。
沉积岩原生构造不仅为研究和判断岩层形成时的古地理（Paleogeography）和构造运动（Tectonic movement）特征提供重要资料，而且有些原生构造，如层理构造、层面构造等，还可以用来鉴别岩层顶、底面以及确定岩层相对层序的重要依据。
了解这些构造特征，对观察、分析构造形态和分析构造环境，确定岩层产状和岩石变形特征具有一定的指导意义，在某些情况下具有特殊作用。
一、层理及其识别（一）岩层、层面、层理的概念由两个平行或近于平行的界面所限制的岩性基本一致的层状岩体称为岩层（Terrane）。
由沉积作用所形成的岩层称为沉积岩层（Sediment terrane）。
岩层的形成过程是内动力地质作用（主要是地壳的升降作用）和外动力地质作用（包括风化、剥蚀、搬运、沉积等作用）相互影响、相互制约的过程。
如处于地壳不断下降过程中接受沉积的坳陷盆地，在其边缘沉积砾石，向盆地内部逐渐过渡为砂、细砂、粘土等物质，在盆地中心过渡为较稳定的化学沉积。
成岩以后即分别形成了粗、细不同的砾岩、砂岩、页岩、泥灰岩或石灰岩等（图2-1A ）。
如果地壳继续下降，沉积区继续扩大，沉积区段则发生变化，在原来砾石层上面又沉积了砂层，原砂层上面又沉积了细砂或粘土等，使水平方向和垂直方向上均呈现出由粗到细逐渐过渡的关系（图2-1B ）。
第二章 地质体的基本产状及沉积岩、火成岩构造
A、B、C和D 为层系，箭 头所指为细 层。
3、层理的识别
（1）岩石成份变化，系由成分差异而显示出层理； （2）岩石结构变化，指岩石粒度和形状的变化显示 出层理； （3）岩石颜色变化，由于颜色的不同显示出层理； （4）岩层的原生层面构造，包括波痕、泥裂、雨痕、 生物遗迹及其印模等。
二、利用沉积岩原生构造确定岩层的顶面和底面
与地形等高线交切关系，并显
示出一定的规律性，即在经过 山脊和河谷时，均呈“V”字形 态展布。 有下列三种情况：
(1) 岩层倾向与地面坡向相反：
在山脊处“V”字形尖端指 向山下，在沟谷处“V”字形尖
端指向上游。
(2) 岩层倾向与地 面坡向相同，且岩 层倾角大于地面坡 角时： 在山脊处“V” 字形尖端指向山下， 沟谷处“V”字形尖
端指向上游。
(3) 岩层倾向与坡向 相同，但岩层倾角小 于地面坡角时： “V”字形尖端在
山脊处指向山下，沟
谷处指向上游。
二 倾斜岩层的新老分布：
正常情况下倾斜方向为新 岩层
三 倾斜岩层的厚度：
1 真厚度 h 2 水平地层厚度 hf 3铅直地层厚度 hg
四 倾斜岩层的露头宽度
（地面露头宽度和水平露头宽 度） 影响因素有：真厚度 产状 地形
30
倾斜
水平
直立
倒转
倾斜平面的产状要素
二、线状结构的产状要素
1. 倾伏向：某直线（下端）在水平面上的投影
所指的方向
2. 倾伏角：某直线与水平面的交角（最大交角） 表示方法：倾伏向∠倾伏角，如：45º 51º ∠ 3. 侧伏角：直线在倾斜平面上时，该线与该平面
走向线的锐夹角
4. 侧伏向：锐夹角所在的走向线那一端的方向 表示方法：侧伏角侧伏向，如：15E
《沉积岩岩石学》课程笔记
《沉积岩岩石学》课程笔记第一章：沉积岩岩石学概念1.1 沉积岩的定义和特征沉积岩是由母岩经过物理、化学和生物作用破碎、搬运、沉积并经过长时间的压实和胶结作用形成的岩石。
沉积岩具有以下特征：- 成分：主要由石英、长石、云母、粘土矿物等碎屑物质组成，也可含有有机质、碳酸盐等自生矿物。
- 结构：沉积岩具有独特的结构，如层理、波痕、泥裂等，反映了沉积环境和沉积过程。
- 构造：沉积岩的构造多样，包括水平层理、波状层理、交错层理等，是沉积环境和沉积作用的重要标志。
- 成岩作用：沉积岩在形成过程中经历了压实、胶结、重结晶等成岩作用，影响了其物理和化学性质。
1.2 沉积岩的分类根据沉积岩的组成和形成过程，可将其分为以下几类：- 碎屑岩：由母岩破碎、搬运、沉积形成的岩石，如砂岩、砾岩等。
- 泥质岩：由细粒沉积物经长时间沉积、压实形成的岩石，如泥岩、页岩等。
- 化学岩：由化学沉积作用形成的岩石，如石灰岩、白云岩等。
- 生物岩：由生物残骸沉积形成的岩石，如礁灰岩、贝壳灰岩等。
1.3 沉积岩在地质历史中的重要性沉积岩在地质历史中具有重要意义，主要体现在以下几个方面：- 地层划分：沉积岩具有明显的层理和化石，是地质年代划分和地层对比的重要依据。
- 资源矿产：许多金属矿产、非金属矿产和能源矿产（如煤、石油、天然气）都赋存于沉积岩中。
- 环境记录：沉积岩记录了地球历史上的古气候、古地理、生物演化等信息，对了解地球演变过程具有重要意义。
- 工程地质：沉积岩的物理和化学性质影响工程建设和地基处理，对工程地质研究具有重要意义。
1.4 沉积岩研究方法研究沉积岩的方法主要包括：- 宏观观察：通过野外考察、露头观测等手段，研究沉积岩的宏观特征，如颜色、层理、构造等。
- 显微镜观察：利用光学显微镜、扫描电镜等仪器，观察沉积岩的微观特征，如矿物成分、结构、成岩作用等。
- 地球化学分析：通过对沉积岩样品进行元素和同位素分析，研究其物质来源、沉积环境和成岩过程。
地质大沉积岩石学课件02沉积岩的形成过程
在沉积岩中所占比例虽少，但十分有意义，它是地质时期星际事 件的记载。
第二节：沉积物的搬运和沉积过程
源区产生的原始物质通过水、空气、冰等介质搬运到 沉积盆地中，可有简单的一次搬运或再次搬运两种结果：
a, 一次搬运：在一定的沉积环境中沉积下来后便被 逐渐深埋并改造为成层岩石；
b, 再次搬运：在沉积不久后，被更强烈的自然营力 或由自身的重力作用再次搬运到其它场所沉积成岩。
搬运与沉积相伴随，密不可分
根据搬运和沉积介质的差异和动力过程的不同， 可分为６种搬运和沉积过程（作用）： 1， 牵引流的搬运和沉积过程. 2， 重力流的搬运和沉积过程. 3， 风的搬运和沉积过程. 4， 冰（冰川和浮冰）的搬运和沉积过程. 5， 化学搬运和沉积过程. 6， 生物沉积过程.
KAlSi3O8+H++OH-1 Al4Si4O10(OH)8 + H4SiO4 + K+
钾长石
高岭石 可溶性硅酸
KAlSi3O8+H++OH-1 K Al2Si4O10(OH)2 •nH2O +H4SiO4+K+
钾长石
伊利石
可溶性硅酸
CaAl2Si2O8+ Mg2++ H++OH-1 =(Ca,Al,Mg)Si4O10(OH)2•nH2O+H4SiO4
. 不稳定矿物 指易溶盐类矿物（石膏、石盐、钾盐等)，易于氧化或碳酸盐化、重
碳酸盐化的矿物。 ❖.次稳定矿物
沉积岩石学绪论
二、沉积岩的一般特征
（3）、Al2O3 、CaO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)
在沉积岩中CaO的含量要比岩浆岩高。这与生物、
生物化学作用对CaO的固定作用有。
作用、沉积作用以及成岩作用所形成的一类岩石。
形成部位：地壳表层或地表不太深的地方
大气圈的下部、岩石圈的上部、水圈和生物圈的 全部 ——称为沉积圈
������
地壳表层特征
温度：“常温”，-70℃（北极圈维尔霍扬斯克）～
85℃（非洲中部） 压力：“常压”，1~20atm，海平面至200m深的浅 海底。 水和大气的作用: 水和大气是母岩风化的主要 营力，也是母岩风化产物以及火山物质等搬运和沉 积的主要介质；绝大多数的沉积岩都是在水体中沉 积的。 生物作用和生物化学作用: 沉积岩形成的重要 影响因素，有的沉积岩是由生物遗体组成的—生物 岩，如生物礁，石灰岩和煤等。 重力作用: 有一定的作用甚至很大的作用，如重 力流沉积岩主要是在重力作用下形成的。
������ 母岩（source rock）——主要是指早
于该沉积岩而存在的岩浆岩、变质岩和较老 的沉积岩。 ������ 从最根本的意义上说，从地球发展历史
的角度来看，沉积岩的母岩应该是岩浆岩。
2.沉积岩分布：沉积岩主要集中分布于地表
体积：沉积岩体积 4.4亿km3(Pettijohn,1975) , 占 岩石圈5% 面积和厚度：占陆地面积的大约75％,平均厚度1.8km
三、沉积岩的研究意义
有些沉积岩本身就是多种工业原料或辅助原料 石灰岩建筑材料、冶金用添加剂、水泥和人造纤维的 主要原料； 白云岩建筑材料、冶金用添加剂、镁质耐火材料；
《沉积岩石学》第二章沉积岩的形成及演化
(K,HO)(Fe,Mg,Al)2[(Si,Al)Si3O10](OH)2
4、铁镁硅酸盐矿物[橄榄石(Mg,Fe)2 SiO4；辉石 Ca(Mg,Fe,Al)[ Si, Al] 2O6 ； 角 闪 石 Ca2Na (Mg,Fe)4( Al, Fe)[( Si, Al)4 O11](OH)2]：
海洋中去，在一定的条件下沉积下来，形成 化学岩沉积。
六、风化壳：
1、 风化壳的概念：
地壳表层岩石风化的结果，除一部分溶解 物质流失外，其碎屑残余物质和新生成的化学 残余物质大都残留在原来岩石的表层。这个由 风化残余物质组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，就称为 风化壳或风化带。
因此，在沉积岩中钾长石多于斜长石。
钾长石的风化过程及其产物如下：
铝土矿是钾长石风化的最终产物，是风化带中很 稳定的矿物。但是，只有在十分有利的条件下，钾长 石才能完全风化成铝土矿，在一般情况下，钾长石大 都转变为水白云母和高岭石。
3、云母：白云母的抗风化能力较强，所以它在沉积岩 中相当常见。黑云母的抗风化能力比白云母差的多。
白云母（KAl2[AlSi3O10](OH)2）：白云母在风化过程中， 主要是析出钾和加入水，先变为水白云母，最后可变为高岭 石。
黑云母（K(Mg,Fe)3[AlSi3O10](OH,F)2）： 黑云母遭风化后，钾、镁等成分首先析出，同时加入水， 常经过水黑云母、绿泥石Mg5Al[AlSi3O10](OH)8(Fe3O4)、最终 变为褐铁矿或高岭石等粘土矿物。
含碱质的水能加大对SiO2的溶解度，促 进硅质岩石的风化。
（三）生物风化作用：
1、生物物理风化作用：
2、生物化学风化作用：
岩石学沉积岩 (2)
岩石:是天然产出的，由一种或多重矿物或其他物质(如火山玻璃、生物遗骸、胶体)构成的固态集合体火成岩：主要由地壳与上地幔中形成的岩浆侵入到地下或喷出地表冷凝形成的岩石，也被称为岩浆岩。
如花岗岩、玄武岩沉积岩：主要由地表风化产物、生物遗体、火山碎屑等经搬运、沉积、成岩形成的岩石。
如砂岩、灰岩变质岩：是由岩浆岩、沉积岩等经变质作用形成的岩石地壳、莫霍面、地幔、古登堡界面、地核P波、横波、固液S波纵波、固陆壳硅铝层、洋壳硅镁层岩石学是研究岩石的产出方式、组成特征、分类命名、岩石成因、形成环境和资源背景的科学，包括岩相学和岩理学。
一、岩浆(Magama)的概念是上地幔或地壳深处形成，炽热的、粘稠、以硅酸盐为主要成分，含有挥发份和晶体的熔融体岩浆侵位于地下深处的过程称为岩浆的侵入作用岩浆喷出地表的过程称为火山作用。
在岩浆源区，熔体与固相残余的分离和聚集的过程，叫岩浆分凝作用。
岩浆从源区产生，到分凝、上升、侵位于地下深处和喷出到地表，最后固结冷凝形成岩浆岩的过程，叫岩浆作用。
粘度：流体流动或变形的难易程度，与流动性呈反相关。
侵入岩与围岩的接触关系：1.侵入接触;岩浆侵位于早已形成的围岩中。
包括整合和不整合。
2.断层接触：侵入体与围岩之间的接触部分系断裂带出露的位置。
3.沉积接触：侵入体形成后，经历剥蚀出露地表，再被沉积地层所覆盖的现象根据SiO2含量可将火成岩分为SiO2 <45％超基性岩45－53％基性岩53－66％中性岩酸度增高>66％酸性岩岩床(席)：厚薄均匀的近水平产出的板状整合侵入体。
岩盆：中央微向下凹，呈盆状或漏洞状的协调侵入体。
岩盖：上凸下平的穹窿（蘑菇）状整合侵入体。
岩墙：一种厚度比较稳定，近于直立的不协调板状侵入体岩株：出露面积小于100km2，其形态与岩基相似。
岩基：是最大的巨型侵入体，出露面积大于100km2。
浅层相：侵入深度为0~5km，侵入体规模较小，常见岩床、岩墙等。
中深层相：侵入深度为5~15km侵入体规模较大，常见岩株、岩基等中深层相：侵入深度为5~15km，碱度:K2O+Na2O在岩浆中的含量。
2沉积岩岩石学
一、沉积岩的成分和颜色
3 、沉积岩的颜色
1）颜色的成因类型：
①继承色：由继承矿物显现的颜色 ②自生色：由自生矿物显现的颜色。进一步分为：
原生色：由原生矿物显现的颜色。分布均 匀、稳定。 次生色：由次生矿物显现的颜色。常呈斑 块状或顺裂隙分布。
●物理成因构造
●化学成因构造
●生物成因构造
1 、物理构造
几种重要的物理构造：
层理 波痕 冲刷构造 泄水构造 泥裂、雨痕
1）层理
水平层理 平行层理 交错层理 脉状和透镜状层理 波状层理 粒序层理
水平层理
纹层水平（与岩层面平行）。 发育在粉砂岩、泥质岩和相当粒度的其它岩石内。 为缓慢流水或静水环境的沉积产物。
沉积岩形成过程的背景控制
●气候背景：较长时间段内大气物理现象的总合，最重 要的是气温 和降水，其次是风。
★影响风化性质、风化强度、搬运营力、各种沉积作用
●构造背景：母岩区和沉积盆地及其间搬运路径所在构造 部位及其 活动 阶段。
4、团粒——
主要自生颗粒
指粉砂大小、近球或椭球形、富含有机质的泥晶质颗粒，常成群出现。有粪团粒和藻团粒两种。
5、核形石——
0.5mm
0.5mm
主要自生颗粒
指由核心和核外藻包壳构成的颗粒，通常较大，以厘米计，形态规则或不规则。
沉积作用总结
物理沉积作用(碎屑沉积作用)
砾质沉积物 砂质沉积物 粉砂质沉积物 泥质沉积物
★自然粒级划分：
砾
砂
粉砂
泥
2.0
0.05
0.005 mm
★牵引流沉积作用中碎屑颗粒的变化： 磨蚀：棱角被磨平，外形趋于圆化 分选：不同大小的颗粒逐渐分开，大致相同大小的颗粒逐渐汇集在一起
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4．多学科的交叉渗透，形成了一些新的分支学科
在学科之间相互渗透已日益普遍的今天，沉积岩石学和沉积学也与一些相
关学科交叉，形成了一些新的分支学科，例如沉积学和砂泥运动力学的结合形 成了沉积动力学，沉积学与物理、化学、热力学及有机化学结合形成了储层沉 积学、有机地球化学，沉积学与地震地层学结合形成了层序地层学，板块构造 学与沉积学结合形成了构造地层学，有机地球化学与沉积—成岩作用理论及层 控矿床学结合形成了生物成矿作用的学说和油藏地球化学，沉积学与测井学的 结合形成了测井沉积学。今后除了进一步完善上述新学科体系、理论水平、应 用范围，还应着眼于21世纪的高新科技的发展，扩大和发展新的交叉学科。
3.水和大气的作用
水和大气是母岩风化的主要营力，也是母岩风化产物以及火山物质等 搬运的主要介质。绝大多数沉积岩都是在水体中沉积的，所以有些人把沉 积岩称作“水成岩”。其实水成岩只是沉积岩的一部分，还有主要由风的作 用形成的“风成岩”和主要由冰川作用形成的“冰碛岩”。相反，这种地表条 件下的水和大气作用，在岩浆岩和变质岩的形成过程中，则是不重要的。
4.生物作用和生物化学作用
生物作用和生物化学作用也是沉积岩形成的重要因素。 有的沉积岩，如生物礁石灰岩、硅藻岩和煤等，主要是由生 物遗体形成的，此即所谓的“生物岩”。还有一些沉积岩，是 在生物作用的影响下或参与下，通过生物化学作用形成的， 这类沉积岩统称为“生物化学岩”。相反，在岩浆岩和变质岩 的生成过程中，生物作用及生物化学作用则是微不足道的。
一、沉积岩的基本概念
沉积岩是组成岩石圈的三大类岩石（岩浆岩、变质岩、 沉积岩）之一。它是在地壳表层条件下，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，大都经 搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
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六、风化壳(Weathering crust) 风化壳
由风化残余物质组成的地表岩石的表层部 或者说已经风化了的地表岩石的表层部分。 分，或者说已经风化了的地表岩石的表层部分。
鄂尔多斯延安组（ ）顶部古暴露面： 鄂尔多斯延安组（J2y）顶部古暴露面：高岭土化和硅结层
七、沉积物的其它来源
Other sources of sediments
将风化带中的元素分为五类： 将风化带中的元素分为五类： 最易迁移元素(Kx=n·10～n·102)：CI， Br，I，S 易迁移元素(Kx=n～n·10)：Ca，Mg， Na，F，Sr，K，Zn 可迁移元素(Kx=n·10-1～n)：Cu，Ni， Co，V，Mn，Si(硅酸盐)，P 惰性(微弱迁移元素) (Kx<n·10-1)：Fe， Al，Ti，Sc，Y，Tr，… 几乎不迁移元素(Kx=n·10-10)：Si(石英)
一、流体的一些基本知识和概念
1. 牛顿流体和非牛顿流体 牛顿流体（Newtonian fluid）——服从 牛顿流体（ ） 服从 牛顿内摩擦定律的流体。 牛顿内摩擦定律的流体。 非牛顿流体（ 非牛顿流体（Non-Newtonian fluid）— ） —不服从牛顿内摩擦定律的流体。 不服从牛顿内摩擦定律的流体。 不服从牛顿内摩擦定律的流体
四、母岩风化过程中元素的转移顺序 及母岩风化的阶段性
Transportation sequence of elements in the course of weathering of source rocks，and ， stages of weathering
1、风化过程中元素的析出顺序 、 母岩在化学风化过程中表现为某些元素的 淋滤分散和另外一些元素的残积富集两个方面。 淋滤分散和另外一些元素的残积富集两个方面。 各种元素在特定的风化条件下迁移能力是不一 样的， 样的，因而造成各种元素按一定顺序从母岩中 分离出来——即元素的风化分异。 分离出来 即元素的风化分异。
最先析出的成分是钾 最先析出的成分是钾， 其次是硅 其次是硅，最后才是 铝
云母（ 云母（mica）： 白云母抗风化能力较强 ）：
白云母在风化过程中， 白云母在风化过程中，主要是析出钾和加 入水，先变成水白云母， 入水，先变成水白云母，最后变为高岭石
黑云母的抗风化能力比白云母差得多。 黑云母的抗风化能力比白云母差得多。黑 云母遭受风化后， 镁等成分首先析出， 云母遭受风化后，钾、镁等成分首先析出，同 时加入水，转变为蛭石、绿泥石、 时加入水，转变为蛭石、绿泥石、褐铁矿等
长石（ 长石（feldspar）：稳定性次于石英，风 ） 稳定性次于石英， 化稳定性由高到低的顺序是：钾长石、 化稳定性由高到低的顺序是：钾长石、多钠的 酸性斜长石、中性斜长石、基性斜长石。 酸性斜长石、中性斜长石、基性斜长石。
K[AlSi3O3] (钾长石 钾长石) 钾长石 K<1Al2[(Si，Al) 4O10][OH] 2·nH2O ， (水白云母 ) 水白云母 Al4[Si4O10][OH] 8 (高岭石 ) 高岭石 SiO2·nH2O (蛋白石 / 蛋白石) 蛋白石 铝土矿) Al2O3·nH2O (铝土矿 铝土矿
影响造岩矿物风化稳定性的因素
与它们的结晶温度有关 与它们的结晶温度有关 与其化学成分的化学活泼性（主要是在 与其化学成分的化学活泼性（ 化学成分的化学活泼性 水中的溶解能力） 水中的溶解能力）有关
与其晶体构造特征及化学键强度有关 与其晶体构造特征及化学键强度有关
三、各种岩石的风化及其产物
Weathering and products of various rocks
第二节 碎屑物质的搬运和沉积作用
Transportation and sedimentation of clastic materials
搬运和沉积碎屑物质的流体主要是流 水和大气， 水和大气，在高寒地区的冰川和干旱地区 的风也是搬运和沉积碎屑物质的营力。 的风也是搬运和沉积碎屑物质的营力。
作为碎屑物质搬运和沉积的流体， 作为碎屑物质搬运和沉积的流体，自 然界存在两种基本类型， 然界存在两种基本类型，即牵引流和沉积 物重力流。 物重力流。
一、风化作用的概念
风化作用（ 风化作用（weathering）是地壳最表层的 ） 岩石在温度变化、大气、 岩石在温度变化、大气、水、生物等因素的作 用下，发生机械破碎和化学变化的一种作用。 用下，发生机械破碎和化学变化的一种作用。
风化作用是地壳表层岩石的一种破坏作用。 风化作用是地壳表层岩石的一种破坏作用。
2. 层流、紊流和雷诺数 层流、 层流（ 层流（laminar flow）——一种缓慢流动 ） 一种缓慢流动 的流体，流体质点作有条不紊的平行线状运动， 的流体，流体质点作有条不紊的平行线状运动， 彼此不相掺混。 彼此不相掺混。
风化作用按其性质可分为三种类型： 风化作用按其性质可分为三种类型：
物理风化作用（ 物理风化作用（physical weathering ） 化学风化作用（ 化学风化作用（chemical weathering ） 生物风化作用（ 生物风化作用（biological weathering ）
二、各种造岩矿物的风化及其产物
五、母岩风化产物的类型
Types of weathering products of various rocks
1. 碎屑残留物质：母岩的岩石碎屑或矿物碎屑。 碎屑残留物质：母岩的岩石碎屑或矿物碎屑。 2. 新生成的矿物：主要是在化学风化作用过程中 新生成的矿物： 新生成的一些矿物，如水白云母、高岭石、蒙脱石、 新生成的一些矿物，如水白云母、高岭石、蒙脱石、 蛋白石和铝土矿等。 蛋白石和铝土矿等。 3. 溶解物质：主要是指在化学风化过程中被溶 溶解物质： 解的那些成分， 解的那些成分，如CI、S、Ca、Mg、K、Na、Si、 、 、 、 、 、 、 、 Fe、Al、P等。 、 、 等
1. 生物成因的沉积物 ：生物遗体，一部分为无机 生物遗体， 成分为主的生物残骸，另一部分为有机生物残体， 成分为主的生物残骸，另一部分为有机生物残体，即 动植物的软体（有机质）。 动植物的软体（有机质）。 2. 深部来源的沉积物 ：由火山爆发作用带到地 表或水下的火山碎屑物， 表或水下的火山碎屑物，沿深断裂流出地表或注入地 下的热卤水、温泉、热气液等。 下的热卤水、温泉、热气液等。 3. 宇宙来源的沉积物 ：从宇宙空间落到地球上 的陨石及其尘埃。 的陨石及其尘埃。
前苏联学者雷波诺夫 前苏联学者雷波诺夫(1934)首先根据河水中元素 雷波诺夫 首先根据河水中元素 的含量与该河流域的岩石中相应元素的含量相比较的 办法，了解各种元素迁移的相对活动性， 办法，了解各种元素迁移的相对活动性，并得出了元 素迁移序列。 素迁移序列。
彼列尔曼(1955)在雷波诺夫的研究基础上提出了 在雷波诺夫的研究基础上提出了 彼列尔曼 水迁移系数—Kx，用来衡量元素在风化带中的迁移 水迁移系数 ， 能力。 能力。
各种硫酸盐矿物 如石膏 硬石膏)、 各种硫酸盐矿物(如石膏、硬石膏 、硫 硫酸盐矿物 如石膏、 化物矿物(如黄铁矿 卤化物矿物(如石盐 如黄铁矿)、 如石盐)等 化物矿物 如黄铁矿 、卤化物矿物 如石盐 等， 风化稳定性最低，最易溶于水， 风化稳定性最低，最易溶于水，呈溶液状态流 失走。 失走。 重矿物（ 重矿物（heavy mineral）： 风化稳定性 ） 的差别很大，如锆石、金红石、 的差别很大，如锆石、金红石、电气石等较稳 为沉积岩中常见的稳定重矿物。 定，为沉积岩中常见的稳定重矿物。
Weathering and products of various rock-forming minerals 石英（quartz）：主要的造岩矿物，在 石英（ ） 主要的造岩矿物， 风化作用中稳定性极高， 风化作用中稳定性极高，它几乎不发生化学溶 解作用，一般只发生机械破碎作用。 解作用，一般只发生机械破碎作用。
和准同生作用阶段、沉积物的成岩作用阶段、 和准同生作用阶段、沉积物的成岩作用阶段、沉积岩 的后生作用阶段） 的后生作用阶段）
第一节 母岩的风化作用 ——沉积岩最原始物质的形成 沉积岩最原始物质的形成
Weathering of source rocks ——formation of the most primitive materials of sedimentary rocks
沉积岩的形成及其形成后的演化的全部历史过 程大致可分为以下几个阶段： 程大致可分为以下几个阶段：
1、沉积岩原始物质（主要是母岩风化产物） 、 主要是母岩风化产物） 的形成阶段 2、沉积岩原始物质的搬运和沉积阶段（即 、
沉积物的形成阶段） 沉积物的形成阶段）
3、沉积后作用阶段（包括沉积物的同生作用 、
2、母岩风化的阶段性 、 波雷诺夫根据元从风化带中析出的顺序， 波雷诺夫根据元从风化带中析出的顺序， 根据元从风化带中析出的顺序 将结晶岩的风化过程分为四个阶段， 将结晶岩的风化过程分为四个阶段，不同阶段 有其独特的风化产物 。
破碎阶段(碎屑阶段 破碎阶段 碎屑阶段) 碎屑阶段 饱和硅铝阶段 酸性硅铝阶段(粘土型风化作用 酸性硅铝阶段 粘土型风化作用) 粘土型风化作用 铝铁土阶段(红土型风化作用 铝铁土阶段 红土型风化作用) 红土型风化作用
橄榄石、辉石、角闪石等镁硅酸盐矿物 橄榄石、辉石、角闪石等镁硅酸盐矿物 抗风化能力低。 抗风化能力低。 这些矿物在风化产物中保留较 故在沉积岩中较少见。 少，故在沉积岩中较少见。 各种粘土矿物（如高岭石、蒙脱石、水 各种粘土矿物（如高岭石、蒙脱石、 云母等）在风化带中相当稳定。 云母等）在风化带中相当稳定。 各种碳酸盐矿物如方解石、白云石等， 各种碳酸盐矿物如方解石、白云石等， 如方解石 风化稳定性甚小，极易溶于水并顺水转移。 风化稳定性甚小，极易溶于水并顺水转移。
岩石是矿物的集合体， 岩石是矿物的集合体，因此岩石的风化及 其产物主要由组成它的矿物的风化情况决定的 。