沉积岩复习大纲

沉积岩复习⼤纲
沉积岩是在地表下不太深的地⽅形成的⼀种地质体，它是在常温常压下由风化作⽤、⽣物
作⽤和某种⽕⼭作⽤形成的物质经过改造（如搬运、沉积与⽯化作⽤）⽽成
成分特点：1、矿物成分特点：组成沉积岩的矿物成分有160余种，但⽐较重要的仅⼆⼗
余种，如⽯英、长⽯、云母、粘⼟矿物、碳酸盐矿物、卤化物及含⽔的氧化铁、锰、铝等矿物。

在⼀种沉积岩中含有的主要矿物成分通常不超过3—5种。

沉积岩的矿物成分及岩浆岩的相⽐有如下的⼏个特点：
（1）在岩浆岩中可⼤量存在的橄榄⽯、辉⽯、⾓闪⽯和⿊云母等铁镁矿物，在沉积岩中则少见。

（2）长⽯、⽯英、⽩云母等矿物在岩浆岩和沉积岩中都⽐较多，但钾长⽯和⽯英在沉积岩中可以更多⼀些。

（3）盐类矿物，碳酸盐矿物和粘⼟矿物则是沉积岩中所特有的矿物，岩浆岩中很少或没有。

（4）⽣物组分则是沉积岩中所特有的。

2、化学成分特点：
风化作⽤：指地壳最表层的岩⽯在⼤⽓、⽔、⽣物等营⼒的影响下，发⽣机械和化学变
化的⼀种。

包括：物理风化、化学风化、⽣物风化，发⽣于岩⽯圈、⽔圈、⼤⽓圈和⽣物圈
的界⾯相互交错重叠的带内，即表⽣代内。

风化作⽤的阶段性：1、破碎阶段 2、饱和硅铝阶段 3、酸性硅铝阶段 4、铝铁⼟阶段。

抗风化能⼒：
3á?y?ò?òò
Fe 2O 3>FeO 2Fe 2O 3Na 2O K 2O
鲍⽂结晶反应系列
结晶早结晶晚
风化稳定性序列
强
弱
1、长⽯类：钾长⽯⽐斜长⽯稳定，在斜长⽯中，酸性斜长⽯⽐基性斜长⽯稳定，⽽沉积岩中常见的是钾长⽯和酸性斜长⽯的碎屑。

2.铁镁矿物：包括橄榄⽯、辉⽯、⾓闪⽯等，稳定性⽐长⽯⼩得多，其中橄榄
⽯最易风化，其次是辉⽯、再次为⾓闪⽯，故此类矿物在沉积岩中含量很少，⼀般
作为少量的重矿物形式存在。

3、云母类：⽩云母稳定性较⼤，不易风化，在沉积岩中常见，但也能在交强
化学作⽤下分解。

⿊云母稳定性较低，风化时常经过⽔云母和绿泥⽯。

4、氧化硅矿物，如⽯英、蛋⽩⽯、⽟髓等，稳定性极⾼，母岩风化后所含的
⽯英⼏乎可以全保留在风化产物中。

5、粘⼟矿物，该类矿物形成于地表条件下，故⼀般较稳定，其中以⾼岭⽯最
为稳定。

6、碳酸盐矿物，主要为⽅解⽯和⽩云⽯，该类风化表现为溶解作⽤。

7、⾦属硫化物，⼀般抗风化能⼒很低，其中稳定成都较⾼的是黄铁矿和⽅铅
矿，最弱的是磁黄铁矿、闪锌矿和辉铜矿。

8、有机物，对风化作⽤是很不稳定的，只在沉积物迅速堆积的条件下才有可
能保存下来。

母岩风化产物是沉积岩最主要的物质来源，分为碎屑物质，不溶残积物，溶解物质。

碎
屑物质是陆源碎屑岩的主要成分；不溶残积物中的粘⼟矿物是陆源沉积岩中泥质岩的主要成分；溶解物质则构成了化学和⽣物化学岩。

风化产物的性质及各类产物间的数量⽐取决于母岩的性质、风化作⽤类型和及母岩的风化程，物理风化只能形成碎屑物质，化学风化才能形成不溶残积物质和溶解物质。

尤尔斯特隆实验
由图可以看出：
①始动流速⽐继续搬运流速⼤。

② 0.05～2毫⽶颗粒：易搬运、易沉积，常呈跳跃式前进。

③＞2毫⽶的颗粒：不易搬运、易沉积，多呈滚动式搬运。

④＜0.05毫⽶颗粒：不易搬运、不易沉积，呈悬浮式搬运。

沉积演化阶段的划分及特点：根据作⽤的因素，介质环境的变化，作⽤的实质及沉积物演化过程的表现等特点，可划分如下阶段：第⼀阶段为同⽣海解作⽤阶段，第⼆阶段为成岩作⽤阶段，第三阶段为后⽣作⽤阶段，第四阶段为表⽣成岩阶段，最后阶段为表⽣作⽤阶段。

（同⽣作⽤、海解作⽤、成岩作⽤、后⽣作⽤、表⽣成岩作⽤）
同⽣作⽤(阶段)－最后沉积作⽤之后，固结成岩之前，未脱离其沉积环境，在沉积⽔体作⽤下。

成岩作⽤(阶段) －被上覆沉积物掩埋之后，脱离其沉积环境，在孔隙⽔地层⽔作⽤下，由沉积物转变为沉积岩。

后⽣作⽤(阶段) －形成的沉积岩在埋藏条件下，⾄变质作⽤之前，在孔隙⽔地层⽔作⽤下。

表⽣作⽤(阶段) －沉积岩在近地表，潜⽔⾯之下，风化作⽤之前。

沉积岩构造：
物理成因构造化学成因构造
⽣物成
因构造
复合成因构造
流动成因构造同⽣变性构造
曝露成
因构造
1结核
1⽣物⽣
长构造
⼀，孔洞充填
构造
⼀、层理构造⼆、层⾯构造
三、其他
1重和模构
造
1⼲裂2缝合线
2叠层构
造
1⽰底构造
1.块状构造上层⾯构
造
冲刷充
填构造
2包卷构造2⾬痕3碟锥
3⽣物遗
迹构造
2床孔构造和
鸟眼构造
2.韵律构造 1.波痕侵蚀⾯构造
3砂球和砂
3冰雹痕4晶体印痕
3层状孔洞构
造
3.粒序构造2.剥离线
理构造
4碟状构造4泡沫痕5成岩层理⼆，硬底构造
4.⽔平构造底层⾯构
造
柱状构造5流痕
5.平⾏构造侵蚀模---
槽模
5滑塌构造
6.波状构造刻蚀模---
购模
6帐蓬状构
造
7.交错构造跳模、刷
模、锥模
7鸡笼构造
⽹状构造
碎屑岩结构：
⼀、碎屑颗粒的结构包括三个⽅⾯的内容，即碎屑颗粒本⾝的特点（粒度、球度、圆度、形状及颗粒表⾯特征），胶结物的特点（结晶程度和颗粒⼤⼩）以及碎屑与胶结物之间关系（胶结类型）。

1、粒度：按⾃然粒级分:>2mm 砾；2——0.05mm 砂；0.05——0.005mm 粉砂；
<0.005mm 泥（粘⼟）
Ф＝－log2d
颗粒⼤⼩φ值颗粒⼤⼩（mm）φ值
砾
32(25)
16 (24)
8 (23)
4 (22)
2 (21)
1 (20)
0.5 (2-1)
-5
-4
-3
-2
-1
+1
+2
砂
粉
砂
泥
0.125 (2-3)
0.063 (2-4)
0.0315 (2-5)
0.0157 (2-6)
0.0078 (2-7)
0.0039 (2-8)
0.0020 (2-9)
0.0010 (2-10)
+3
+4
+5
+6
+7
+8
+9
+10
砂
⼆、碎屑颗粒的形态：1、圆度 2、球度
三、碎屑颗粒的表⾯特征
胶结物结构：
1、⾮晶质及隐晶质结构：⾮晶质常是蛋⽩⽯、磷酸盐、铁质等；隐晶质为⽟髓、隐晶磷酸盐矿物。

2、显晶粒状结构（b、c）：碳酸盐胶结物常具有这种结构。

因晶粒较⼤，在⼿标本上可以分辨。

3、嵌晶结构：胶结物的结晶颗粒较粗⼤，晶粒间呈镶嵌结构，每⼀个晶粒中都可以包含多个碎屑颗粒。

胶结物的粗⼤晶粒是经成岩、后⽣阶段的重结晶作⽤形成的。

⽅解⽯、⽯膏、沸⽯等化学胶结物容易形成此种胶结
4、⾃⽣加⼤胶结：这种胶结类型多见于硅质胶结的⽯英砂岩中，有时长⽯周围也可以发⽣⾃⽣加⼤现象。

良好的⾃⽣加⼤胶结形成于成岩阶段，或为后⽣阶段形成。

类型：1、基底式胶结 2、孔隙式胶结 3、接触式胶结 4、⽆胶结物式胶结
砾岩的分类：
⼀、根据圆度：1、砾岩 2、⾓砾岩
⼆、根据粒度：1、巨砾岩 >256mm 2、粗砾岩 64——256mm 3、中砾岩 4——64mm 4、细砾岩 2——4mm
三、根据成分：1、单成分砾岩 2、复成分砾岩
砂岩的分类：主要有三种类型，即按结构的分类、按成分的分类、按成因的分类。

1、按结构分：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（0.125—0.0625mm
2、成因分：海成砂岩、河成砂岩、风成砂岩等
3、成分分：1、三⾓形法2、表格法（⽯英砂岩、长⽯砂岩、岩屑砂岩）
泥质岩结构：1、粘⼟粒度分（p151）2、按岩⽯的结晶情况分：⾮晶质结构、隐晶质结
构、显微显晶质结构、粗晶结构3、按粘⼟矿物集合体形态分：胶状结构、⾖状结构、鲕粒结构、碎屑和碎屑状结构4按所含⽣物的种类分：植物泥质结构、动物泥质结构。

此外，粘⼟质岩⽯还可有各种残余结构。

物理性质：1、可塑性2、耐⽕性3、烧结性4、粘结性5、⼲缩性6、吸附性7、吸⽔
膨胀性
碳酸盐结构：⼀、粒屑结构：1、颗粒：a、内碎屑、b、⽣物碎屑、c、包粒：鲕粒、⾖
粒、藻类包壳、放射粒。

d、球粒e、团块。

2、泥晶基质3、亮晶胶结物⼆、⽣物⾻架结构三、晶粒结构四、残余结构。

构造：特殊的构造有叠层构造、鸟眼构造、⽰底构造、缝合线
孔隙：按⼤⼩分：1、隐孔，孔径<0.01mm 2、显孔，孔径>0.01mm 3、晶洞，⼀般>1mm
按形成时期分：1、原⽣孔隙a、粒间孔隙b、遮蔽孔隙c、粒内孔隙d、⽣物⾻架孔隙e、⽣物钻孔孔隙f、鸟眼孔隙。

2、次⽣孔隙a、粒内溶孔b、铸模孔c、粒间溶孔d、晶洞孔e、其他还有：溶孔、溶洞、溶沟等。

硅质岩的主要类型
变质岩
变质作⽤和变质岩的概念
变质作⽤的类型及特点
变质作⽤的因素
变质岩的化学成分性质和矿物成分性质
变质岩的结构和构造
区域变质岩和动⼒变质岩。