2.12沉积岩
沉积岩的地质观察与分类
沉积岩的地质观察与分类沉积岩是由岩屑、化学物质或有机物质在地壳表面或水体中沉积形成的岩石。
通过地质观察和分类可以了解到沉积岩的形成过程、环境条件以及地球历史的演变。
本文将介绍沉积岩的地质观察和分类方法。
地质观察是通过野外实地考察和室内实验分析，观察沉积岩的特征来了解其形成过程。
首先，我们可以通过岩石的颜色来推测沉积环境。
例如，红色岩石通常是在干燥和高氧环境中形成的，而灰色或黑色岩石则更可能是在湿润和低氧环境中形成的。
其次，沉积岩的结构也可以提供有关形成环境的信息。
例如，层理是指沉积岩中由沉降速度不同形成的水平分层。
观察层理的方向和倾角可以得出沉积物的流向和沉积速度。
另外，断层和褶皱等构造特征也可以揭示地壳运动和构造活动。
沉积岩的颗粒组成是分类的重要依据。
根据颗粒的大小，我们可以将沉积岩分为粗粒和细粒沉积岩。
粗粒沉积岩主要由沉积物颗粒直接沉积形成，如砂岩和砾岩。
细粒沉积岩则是由细小的颗粒在水体中悬浮沉积形成的，如泥岩和页岩。
分类沉积岩时，我们还需要关注其组成物质。
例如，碳酸盐岩是由碳酸钙或碳酸镁主要组成的岩石，例如石灰岩和白云岩。
这些岩石通常在海洋环境中形成，因为海洋中存在大量的碳酸盐。
另一方面，通过观察化石也可以对沉积岩进行分类。
化石是生物在过去生活的痕迹，可以提供关于古地理环境以及生物演化的信息。
例如，化石的种类和分布可以帮助我们判断沉积岩所形成的时代和环境条件。
分类沉积岩时，我们还需要考虑岩石的成岩作用。
成岩作用是指岩石在长时间地压和温度作用下发生的物理和化学变化。
例如，随着岩石在地壳深处的埋藏，孔隙中的水会被挤出，形成含有丰富矿物质的岩石，如透镜状构造和变质岩。
最后，我们还可以根据沉积岩的环境特征进行分类。
例如，海相沉积岩是在海洋环境中形成的，通常具有明显的海洋化石和碎屑物质的沉积构造。
湖相沉积岩则是在湖泊环境中形成的，具有湖泊沉积特征，如泥岩和煤。
河相沉积岩是在河流环境中形成的，常见的有砂岩和砾岩。
普通地质学12第十二章沉积岩
一、沉积岩的成分
1.化学成分 沉积岩的材料主要来源于各种先成岩石的碎屑、溶解物质及再生矿物，归根结 底来源于原生的火成岩，因此沉积岩的化学成分与火成岩基本相似(表4—2)，即皆 以SiO2、Al2O3等为主。但也有其不同之处：如沉积岩中 Fe203的含量多于 FeO， 而火成岩却与此相反，这是因为沉积岩主要是在氧化条件下形成的；又如沉积岩中 富含H2O、CO2等，而火成岩中则很少，因为沉积岩是在地表条件下形成的；还有， 沉积岩中常含有较多的有机质成分，而在火成岩中则缺少这样的成分。
碎屑颗粒的直径在2mm～0.05mm的称为砂以 砂为主（50%以上)形成的岩石称为砂岩。
碎屑颗粒的直径在2mm～0.05mm的称为砂以 砂为主（50%以上)形成的岩石称为砂岩。
碎屑颗粒的直径在2mm～0.05mm的称为砂以 砂为主（50%以上)形成的岩石称为砂岩。又可进 一步划分为如下类型。
碎屑颗粒的直径在2mm～0.05mm的称为砂以 砂为主（50%以上)形成的岩石称为砂岩。又可进 一步划分为如下类型。
有关层理的术语
(3)层系组 层系组由相邻的一系 列相似的层系构成，其各层系间 无明显的间断。它是沉积条件和 水动力状态基本相同的环境中形 成的层理序列 (图中的I，Ⅱ、Ⅲ)。 例如上图 Ⅱ 层系组显示一种水流 很缓或近于静水的沉积状态，在 Ⅱ 和 Ⅲ 之间出现了凸凹不平的冲 刷面，显示水的流速增大，并且 是单向水流 ( 河流 ) ，因而形成第 Ⅲ层系组。
碎屑颗粒的直径在0.05mm～0.005mm的称为粉 砂以粉砂为主(50%以上)形成的岩石称为粉砂岩。 以粒径小于0.005mm的细碎屑或主要由粘土矿 物为主（＞50%）组成的岩石称为泥质岩。 另外砾岩、砂岩、粉砂岩、粘土质岩之间还存 在过渡类型，如粉砂质泥岩。
沉积岩形成与特征
长石类：稳定性次于石英，风化稳定性由高到低的顺 序是：钾长石→酸性斜长石→中性斜长石→基性斜长 石。
云母： 白云母抗风化能力较强于黑云母 白云母—先变成水白云母—最后变为高岭石 黑云母——转变为蛭石、绿泥石、褐铁矿等
冰川的搬运与堆积作用
冰碛物—冰川携带的碎屑物质 冰川具有巨大的搬运能力
4 成岩作用
概念：沉积物沉积之后——变质、风化之前，沉积 物和沉积岩的成分、结构变化，称为成岩作用。 成岩作用4个阶段： 同生阶段：沉积物与底水脱离之前 成岩阶段：沉积物脱离底水、粒间水可以自由运动 后生阶段：沉积物固结成岩，变质之前 表生阶段：岩石抬升与地下水作用阶段
方式或分布均匀程度，以及固结的紧密程度等所显示的岩 石总体外貌特征。 如矿物在岩石中定向排列显出明显的定向性称片理构造； 沉积岩中物质成分分层沉积或大小分层沉积显示的分层特 征称层理构造； 岩石中矿物或碎屑分布无明显定向而又固结牢固者称块状 构造；
结构和构造区别与联系：
• 任何一个岩石的块体或标本都同时具有其自身的 结构和构造，结构、构造都是由岩石的生成环境 或条件所决定的
洋流的搬运
洋流流速较小，搬运能力弱，仅能搬运细小的 悬浮状态的碎屑。但是，由于洋流的流程远，被搬 运的碎屑能达到深海区，甚至进行越洋搬运。
浊流的搬运
浊流的密度大，在流动过程中，紊流强烈，具 有极强的搬运力，可以将其大量的砾石和沙级碎屑 搬到半深海、深海区产生沉积——形成浊积扇。
海洋的沉积作用
海洋是沉积作用的主要场所 陆地剥蚀产物源源不断地汇集到大海 沉积作用类型：机械沉积、化学沉积和生物沉积
成分：胶体主要为Al、Fe、Mn、Si等难溶于水的 氧化物
沉积学期末题
一、名词解释（2X10=20分）1．1．沉积岩2．2．交错层理3．3．鲍马序列4．4．火山碎屑岩5．5．压实作用6．6．蒸发岩7．7．缝合线构造8．8．洪（冲）积扇9．9．陆表海10．10．沃尔索相序递变规律二、填空题（1X20=20分）1．波痕按形成的介质可分为________________ 、________________ 、_______________；按不对称指数可分为_______________和_______________。
2．砾岩的主要成因类型有__________________ 、__________________、__________________ 、__________________等。
3．根据河流、波浪、潮汐作用的相对强度把三角洲划分出_____________ 、________________、_______________三种类型。
4．陆源碎屑无障蔽高能海岸的亚相类型：__________________ 、__________________ 、__________________ 、__________________。
5．白云岩的主要生成机理有原生沉淀作用、___________________、__________________ 、_________________和_____________________等。
三、简答题（22分）1．1．简述碳酸盐岩中亮晶胶结物与泥的区别。
（8分）2．2．图示威尔逊碳酸盐沉积模式并分别标出每个相带的名称。
（6分）3．简述河流相的沉积特征或识别标志。
（8分）四、论述题（38分）1．1．试从沉积岩的原始物质的来源、搬运和沉积作用以及沉积后作用等方面阐述陆源碎屑岩的形成过程。
（16分）2．2．试论述湖泊储集砂体的类型及其特征。
（22分）一、名词解释（1.5X12=18分）1. 1.沉积分异作用原理2. 2.杂基3. 3.火山碎屑岩4. 4.压实作用5. 5.蒸发岩6. 6.碳酸盐岩台地7.7.波痕8.8.陆表海9.9.准同生白云岩10.10.泥晶套11.11.鸟眼构造12.12.沉积岩二、填空题（1X20=20分）1．交错层理的主要类型有__________________ 、_____________________ 、________________、_______________、_______________等。
沉积岩资料(完整)
名词解释：沉积岩sedimentary rock：它是在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质、宇宙物质沉积岩的原始物质成分，经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
沉积岩石学（sedimentary petrology）：沉积岩石学是研究沉积岩（物）的物质成分、结构造分类及其形成作用以及沉积环境和分布规律的一门科学。
风化作用：就是指地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素作用下，在原地发生物理和化学变化的一种作用。
载荷——流体中除流体本身之外所包含的全部物质。
牵引流——由流体的流动来携带载荷移动。
如河流、波浪。
重力流—流体与悬浮物质的高密度流体，它的流动主要是由于作用于高密度流体的重力所引起的。
牛顿粘滞定律（内摩擦定律）—在流体二元平行直线运动中，内摩擦力F 的大小与流速梯度du/dy和两个流层的接触面积（S）成正比。
F =μ·du/dy·S τ=F/S=μdu/dy式中τ为单位面积上的内摩擦力，du/dy为流速梯度，μ为动力粘滞系数牛顿流体——符合牛顿内摩擦定律的流体，τ随du/dy变化，μ为定值。
非牛顿流体——不符合牛顿内摩擦定律的流体；μ不是常数。
沉积分异作用：母岩的风化产物在搬运和沉积过程中，根据其本身的特性，在外部条件的影响下，按一定顺序沉积下来浊流：是一种高密度的流体，常以体积巨大的块体进行运移，故又称为密度流或块状流。
由浊流搬运、沉积而形成的岩石叫浊积岩，它是一个成因概念，不代表某种岩石类型，而是岩石组合。
沉积期后作用：沉积物形成以后转变为沉积岩，到沉积岩的风化作用和变质作用以前演化阶段的所有变化或作用沉积岩的构造：是指沉积物沉积时，或沉积之后，由于物理作用、化学作用及生物作用形成的各种构造，在沉积物沉积过程中及沉积物固结成岩之前形成的构造即原生构造。
固结成岩之后形成的构造为次生构造层系又称丛系：是由成分、结构和产状上相同的许多细层组成的。
沉积岩分的类及主要类型
沉积岩的形成过程
风化作用
岩石在地表或近地表环境下，受到温度变化、水、氧气和生物活动等 因素的影响，逐渐发生分解和破坏，形成松散的碎屑物质。
侵蚀作用
在风化作用下形成的碎屑物质受到水、冰、风等外力的搬运作用，从 原地点移至新的沉积地点。
搬运作用
碎屑物质在搬运过程中会受到流速、流量和重力的影响，逐渐沉积下 来。
粘土岩的硬度较低，容易破碎和风化。
粘土岩的颜色多样，常见的有红、黄、 绿等色。
粘土岩广泛用于陶瓷、玻璃、耐火材 料等领域。
04
结论
沉积岩的重要性
地球科学研究的基础
沉积岩是地球科学研究的重要基础， 通过对沉积岩的研究，可以了解地球 的演变历史、气候变化、板块运动等 信息。
资源开发利用
生态环境保护
沉积岩是生态环境的重要组成部分， 对维护地球生态平衡起着重要作用。
拓展应用领域
除了传统的矿产资源开发利用，未来可以将沉积 岩的研究拓展到环境保护、新能源开发等领域。
提高技术手段
利用先进的技术手段，如高分辨率显微镜、地球 化学分析等，可以更深入地揭示沉积岩的微观结 构和成分特征，为研究提供更多有价值的信息。
THANKS
感谢观看
沉积岩中蕴藏着丰富的矿产资源，如 石油、天然气、煤炭等，对人类经济 发展具有重要意义。
对沉积岩的未来研究展望
深化基础理论研究
随着科技的不断进步，未来可以进一步深化对沉 积岩形成机制、演化过程等方面的理论研究。
加强国际合作
全球范围内的沉积岩研究具有相互关联性，未来 应加强国际合作，共同推进沉积岩研究的进步。
03
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
04
石灰岩的硬度较高，不 易被风化和侵蚀。
沉积岩
碳酸盐岩的主要类型
颗粒灰岩主要由颗粒和颗粒间孔隙中所充填的物质组成，填隙 物质通常为亮晶方解石晶粒或微晶基质；结构与砂岩相似。 颗粒可以是不同类型的碳酸盐颗粒，如鲕粒、球粒、生物碎屑 等。 由碳酸钙沉积物或石灰岩被白云石交代而成交代白云岩；除交 代白云岩外，还有其它类型的白云岩，如“原生”白云岩和碎 屑白云岩。
沉积物来源
陆源碎屑是构成沉积岩的主要物质来源；
沉积物来源
生物活动所产生的物质
沉积物来源
火山喷出物
沉积物来源
地下水的活动也会源源不断地将地下物 质带入地表。世界上河流每年携带49亿 吨溶解物质进入海洋，其中大部分溶解 物质来源于地下水。
沉积物来源
近年来，人们还发现能携带大量矿 物质的热卤水。1961年在美国加里 福尼亚南部的萨尔顿湖附近，在地 下 1600m 深 处 发 现 温 度 高 达 摄 氏 360度的地下热水,每月可沉积富含 金属的水垢 2-3 吨，其沉积速度相 当快。
碳酸盐岩
碳酸盐岩是由方解石、白云石等碳酸盐矿物组成的沉积岩。 以方解石为主的岩石称为石灰岩，以白云石为主的岩石称为 白云岩。 它主要在海洋中形成，少数在陆地环境中形成。古代广阔海 洋中形成的碳酸盐岩，约占地表沉积岩分布面积的20%。
碳酸盐岩的结构
碳酸盐岩的基本结构组分有：颗粒、微晶基质、亮晶胶结物 和生物骨架。 颗粒的类型有鲕粒、球粒、生物屑等。
粘土岩的主要类型
黑色页岩 岩石中含有较多的有机质或细分散状的硫化铁而呈 黑色。外貌与炭质页岩相似，其区别在于不染手。黑色页岩 一般形成于缺氧、富含H2S的较闭塞海湾和湖泊的较深水地区。
沉积岩的概念
沉积岩一、沉积岩的概念定义：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。
它是在地壳表层的条件下，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，经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
二、沉积岩的特征1．矿物成分特点（1）没有铁镁矿物或很少；（2）含大量石英、长石，且石英、长石（钾长石、酸性斜长石）种类多样。
（3）自生矿物—新生矿物，是沉积作用过程中新生成的矿物，是沉积岩主要矿物成分之一2．化学成分的特点（1）沉积岩与岩浆岩的化学成分数据十分接近，这是由于沉积岩基本上是由岩浆岩的风化产物组成；（2）富含O2、CO2和H2O；（3）在沉积岩中含有大量的有机质，其占地壳总量的0.1%。
3．结构特点沉积岩的结构类型和特点取决于其形成方式。
由机械搬运和机械沉积形成的沉积岩具有如下的结构：（1）碎屑结构—机械破碎；陆源碎屑（2）火山碎屑结构—火山喷发；火山喷发碎屑（3）泥状结构—化学风化作用；陆源粘土组成（4）粒屑结构—机械作用；内源岩（5）晶粒结构（又叫结晶粒状结构）—化学和生化作用；内源岩（6）生物结构—生物作用；内源岩4．构造特征构造：组成物质的分布样式、空间形态。
沉积岩的构造：是沉积物沉积时或沉积后由于物理、化学、生物作用形成的各种构造。
据沉积岩的形成过程分为：（1）原生构造：在沉积物形成过程中及沉积物固结成岩之前形成的构造。
如：层理构造、包卷构造等（2）次生构造：固结成岩之后的构造。
如：缝合线等总结：沉积岩（区别于岩浆岩）的构造特征包括以下三点：a.层理构造（是沉积岩的基本构造特征）b.层面构造、层内构造5．分布特点：沉积岩是分布面积很广的地表生成物，它构成所谓成层岩石圈——地壳表层的沉积岩圈。
（1）沉积岩占大陆表面75%，我国约占77.3%；（2）沉积岩具有众多的岩石类型：泥质岩、砂岩、碳酸盐岩、硅质岩三、沉积岩石学的任务1．沉积岩石学—是研究沉积岩（物）的物质成分、结构构造、分类及其形成作用，以及沉积环境和分布规律的一门科学。
沉积岩PPT课件
3．生物搬运
随着地质历史的发展，生物在沉积岩形成过程中的 意义愈来愈大，它通过自己的生命活动，直接或间接地 对化学元素、有机或无机的各种成矿物质进行分解与化 合、分散与聚集以及迁移等作用，并在多种适宜的水体 中沉淀，形成有关的岩石和矿床。
层的尖灭
(4)层面
分隔不同性质岩层的分界面，可以是平面，但大多是曲 面。层面的形成标志着沉积作用的短暂停顿或间断。层面往 往分布有少量的粘土物质或白云母等碎片，因而岩体容易沿 层面劈开，构成了岩体在强度上的软弱面。
(5)层的厚度
上下层面之间的垂直距离为层的真厚度，斜交的称为视 厚度。层的厚度是重要的描述标志，也是沉积过程稳定程度 的间接标志。
质。
遇冷HCl不 易起泡， 滴Mg试剂 由紫变蓝
序 号
岩石 名称
结构
构造
主要矿物 成分
鉴定特征
3
泥 灰 岩
点稀HCl起 化学 块状 方解石、 泡后，表面
结构 构造 粘土矿物 残留下粘土
根据沉积岩的成因，物质成分和结构等特征，可将 沉积岩分为三大类：
（一）碎屑岩类
碎屑岩由碎屑和胶结物两部分组成。碎屑岩的名称 一般前面为胶结物成分，后面是碎屑的大小和形状，如 硅质粗砂岩、铁质细砂岩。
1．根据碎屑颗粒的大小，可把碎屑岩分为： (1)角砾岩和砾岩； (2)砂岩
(1)角砾岩和 砾岩。
在描述时， 必须注意碎屑由 何种岩石或矿物 组成，碎屑的大 小、形状、圆度 及胶结物的成分 等。因为这类岩 石的强度及工程 性能是由碎屑及 胶结物的成分而 定的。
岩
图片
（二）粘土岩类
沉积岩的分类
沉积岩的分类
沉积岩是地球表面最常见的岩石类型之一，它们是由岩屑、有机质或溶解物质在地表或水下沉积后形成的。
根据其成因、组成和特征，沉积岩可以分为碎屑岩、化学沉积岩和生物沉积岩三大类。
碎屑岩是由岩屑在风、水或冰的作用下经过搬运、沉积和压实形成的。
常见的碎屑岩包括砂岩、泥岩和砾岩。
其中，砂岩由砂粒经过水流或风力沉积形成，颗粒粗细不一，常见于河流、海滩等地；泥岩由粘土颗粒沉积而成，质地细腻，通常形成于湖泊、海洋底部等环境；砾岩则由砾石和碎石堆积而成，常见于河流、冲积扇等地。
化学沉积岩是由溶解在水中的矿物质沉积而成，主要包括石灰岩、盐岩和硫酸盐岩。
石灰岩是由碳酸钙沉淀而成，常见于海洋、湖泊等碳酸盐饱和的水体中，形成各种美丽的地质景观；盐岩是由氯化钠等盐类矿物沉积而成，常见于盐湖、海湾等富含盐分的水体中；硫酸盐岩则是由硫酸盐类矿物沉积形成，常见于火山口湖、硫磺沉积区等地。
生物沉积岩是由生物体遗骸、碎屑和有机物质沉积而成，主要包括生物灰岩、燧石和煤。
生物灰岩是由海洋生物的钙质壳体沉积而成，常见于海洋中浮游生物和珊瑚类生物的残骸；燧石是由植物残体在高温高压条件下经过干馏作用形成的，主要用于工业生产燃料；煤则是由植物残体在缺氧条件下经过压实和腐烂形成的，是重要的煤炭资源。
不同类型的沉积岩在地质历史和地质构造中扮演着重要的角色，它们记录了地球演变的过程和环境变化的迹象。
通过研究沉积岩的特征和分布，可以揭示地球历史的秘密，为资源勘探和环境保护提供重要依据。
因此，深入了解沉积岩的分类和特征对于地质学研究和实践具有重要意义。
沉积岩介绍及图片
沉积岩介绍及图片世界地理与岩石介绍2009-01-11 10:23:32 阅读949 评论1字号：大中小【概述】沉积岩来自于岩石和有机物的碎片，叫做沉积物，在百万年期间积聚成堆。
这些紧密的岩石比火成岩更易弯曲。
像沙，盐，粘土，砂岩，炭和石灰石都是例子。
沉积岩是在地壳表层的条件下，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、沉积及其沉积后作用而形成的一类岩石。
【形成】沉积岩是在地表和地表下不太深的地方形成的地质体。
它是在地表或接近地表常温常压条件下（-70－200℃，一至十几大气压），由风化作用，生物作用和某些火山作用产生的物质经搬运、沉积和成岩等一系列地质作用形成的。
【分布和价值】沉积岩的体积只占岩石圈的5%，但其分布面积却占陆地的75%，大洋底部几乎全部为沉积岩或沉积物所覆盖。
沉积岩不仅分布极为广泛，而且记录着地壳演变的漫长过程。
目前已知，地壳上最老的岩石，其年龄为46亿年，而沉积岩圈中年龄最老的岩石就36亿年（苏联科拉半岛）。
沉积岩中蕴藏着大量的沉积矿产，如煤，石油，天然气，盐类等，而且铁锰铝铜铅锌等矿产中沉积类型的也占有很大的比重。
同时，沉积岩分布地区又是水文地质和工程地质的主要场所。
因此，研究沉积岩，对发展地质科学的理论寻找丰富的沉积矿产以及水文地质和工程地质工作均具有重要意义。
【特征】沉积岩：是地面即成岩石在外力作用下，经过风化、搬运、沉积固结等沉积而成，其主要特征是：①层理构造显著；②沉积岩中常含古代生物遗迹，经石化作用即成化石；③有的具有干裂、孔隙、结核等。
常见的沉积岩有：（1）直径大于3毫米的砾三好砾岩(大砾岩山)（2）磨圆的卵石（3）及被其它物质胶结而形成的砾岩（4）由2毫米到0.05毫米直径的砂粒胶结而成的砂岩砂岩、浮雕、电视背景墙（5）由颗粒细小的粘土矿物组成的页岩。
（6）方解石方解石是一种碳酸钙矿物，天然碳酸钙中最常见的就是它。
因此，方解石是一种分布很广的矿物。
主要沉积岩分类及肉眼鉴定表
主要沉积岩分类及肉眼鉴定表
隐晶质
隐晶质
cryptocrystalline
岩石中矿物晶粒极为细小，肉眼无法分辨出矿物颗粒，甚至在偏光显微镜下也不能分辨，但有光性反应，据此可与玻璃质相区别。
一般火山岩常具有隐晶质。
[1]
火成岩结构的一种．在这种结构中矿物晶体颗粒细小，肉眼无法分辨，只能在显微镜下看出，最细的颗粒连显微镜也不能分辨，而只有光性反应，具有隐晶结构的岩石称“隐晶岩”。
矿物学上，凡矿物结晶颗粒能用一般放
大镜分清者，称为显晶质；无法分辨者
称为隐晶质。
血玉髓
水胆玛瑙。
高中地理沉积岩种类
高中地理沉积岩种类沉积岩是指成层堆积的松散沉积物固结而成的岩石，是组成地壳的三大岩类（火成岩、沉积岩和变质岩）之一。
沉积岩主要包括石灰岩、砂岩、页岩、碳酸盐岩、碎屑岩、角砾岩、泥质岩等。
以下是一些常见的沉积岩类型：碎屑岩：碎屑岩是由碎屑和胶结物组成的沉积岩，按粒度分为砾岩、砂岩、粉砂岩。
砾岩是粗碎屑含量大于30%的岩石，绝大部分砾岩由粒度相差悬殊的岩屑组成，砾石或角砾大者可达1米以上，填隙物颗粒也相对比较粗。
砂岩是由粒度在2～0.1毫米范围内的碎屑物质组成的岩石，在砂岩中，砂含量通常大于50%，其余是基质和胶结物。
粉砂岩中，0.1～0.01mm粒级的碎屑颗粒超过50%，以石英为主，常含较多的白云母，钾长石和酸性斜长石含量较少，岩屑极少见到，黏土基质含量较高。
粘土岩：粘土岩是沉积岩中分布最广的一类岩石，是由粘土矿物组成的沉积岩，如泥岩、页岩。
碳酸盐岩：碳酸盐岩是由碳酸盐矿物质组成的沉积岩，如石灰岩、白云岩。
常见的岩石类型是石灰岩和白云岩，是由方解石和白云石等碳酸盐矿物组成的。
碳酸盐中也有颗粒，陆源碎屑称为外颗粒；在沉积环境以内形成并具有碳酸盐成分的碎屑称为内碎屑。
生物岩：生物岩是由生物沉积物组成的沉积岩，如煤、油页岩。
除了以上几种常见的沉积岩类型，还有一些其他的沉积岩类型，如角砾岩、泥质岩等。
角砾岩和砾岩一样，也是一种碎屑岩，由从母岩上破碎下来的，颗粒直径大于2毫米的碎屑，经过搬运、沉积、压实、胶结而形成的岩石。
泥质岩是指泥质质点（主要指粘土矿物）含量超过50%的沉积岩，且粒径小于0.0039毫米，又称粘土质岩。
总的来说，沉积岩的种类繁多，其形成过程受到地理环境和大地构造格局的制约。
不同类型的沉积岩在成分、结构、形态等方面都有所不同，因此在地质勘探、资源开发和环境保护等领域中具有重要的应用价值。
第二篇 沉积岩
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1.3 沉积岩的研究意义
• 在沉积岩中蕴藏着大量矿产，不仅矿种多，而且储量 大。据19届国际地质学会(1953年)统计：世界资源总储 量的75~85％是沉积和沉积变质成因的。可燃有机矿产 (石油、天然气、油页岩和煤)及盐类矿产几乎全为沉积 成因的；铁、锰、铝、磷、放射性金属及铜、铅、锌、 汞、锑等矿产，多属沉积成因或与沉积岩有成因关系。 而且很多沉积岩本身就是矿产(如作建筑及耐火材料、 冶金熔剂、水泥及玻璃原料等)。 • 另外，沉积物和沉积岩还对地下水资源的开发利用， 对工程建设的规划和设计有密切关系。 • 研究沉积岩还有重大的理论意义，因为沉积岩在地质 历史中延续时间长，地壳中岩石最老年龄为46亿年， 而沉积岩最老年龄就是36亿年，其中有生命记载的岩 石年龄为31亿年，所以沉积岩是研究地球发展、演变、 返回 生命起源和进化的宝贵资料。
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1）碎屑物质搬运的影响因素
• 碎屑物质的比重、粒度、形状、相互 引力和摩擦力、流水的流速、流量和 性质。 • 当流水动力大于碎屑重力、并克服了 摩擦力和引力时，碎屑物质被搬运， 反之则沉积。
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2）碎屑物质的搬运方式
• 方式：滚动搬运、跳跃搬运和悬浮搬运。 • 滚动搬运是指碎屑颗枚在流水的作用下 沿底面而呈悬浮状态前进。 • 跳跃搬运系指碎屑颗粒间歇性地离开底 面而沿流向跳跃前进。 • 悬浮搬运指碎屑颗粒在水中保持不沉淀 到底面而呈悬浮状态前进。
第二章 沉积岩的形成过程 • 2.1 沉积物的来源 • 2.2原始物质的生成阶段(风化作用 和风化产物) • 2.3原始物质向沉积物质的转变阶 段(搬运作用和沉积作用) • 2.4沉积物的固结与持续演化阶段 (成岩作用) 返回
沉积岩2PPT课件
第一节：沉积岩的基本特征 第二节：沉积岩的物质成分和颜色 第三节：沉积岩的分类 第四节：沉积岩的构造
第三节 沉积岩的分类
.本教材的分类; 根据造岩原始物质的成因和来源首先分
为两大类:
它生沉积岩:主要由它生矿物构成的沉积岩，
自生沉积岩:主要由自生矿物构成的沉积岩.
两大类又可进一步细分，有的按结构（粒度）分类，有的
层系：是组成层理的基本单 位，由许多在成分、结构、厚度 和产状上近似的同类型纹层组合 而成。
层系组：由两个或两个以上 岩性（成分、结构）基本一致的 相似层系或性质不同但成因上有 联系的层系叠覆组成，其间没有 明显的间断。
层：是组成沉积地层的基本
单位，由成分基本一致的岩石组
成。一个层可以包括一个或若干
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14
Nichinan City, Miyazaki Prefecture, Kyushu 古水流方向
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15
古水流方向
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16
3，层理（Bedding） 沉积物在岩层的垂向上（即垂直于沉积物表面方
向上）显示出的一种层状构造。 通常由沉积物组分的颜色、成分、粒度、形状等显示
的岩层内部构造。
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17
层理
环境：形成于水介质稍浅的环境，如海岸、湖滨、 河漫滩，有时泻湖中也能见到。
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4、交错层理
特征：由一 系列斜交于层 系界面的纹层 组成。各层系 之间可以是彼 此重叠、交错、 切割的方式组 合。
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①板状交错层理：
层系之间的界面为平面而且彼此平行。
②楔状交错层理：
层系之间的界面为平面，但不互相平行，层系厚 度变化明显呈楔形。
沉积岩复习资料总结
1.1 沉积岩沉积岩定义：在地壳表层的条件下（形成环境），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成分（物质基础），经过搬运作用，沉积作用以及沉积后作用（形成作用）而形成的一类岩石（结果）。
（是组成地球岩石圈的三类岩石之一）一．“沉积岩”的形成环境地壳表层条件：是指岩石圈下部，岩石圈上部，水圈和生物圈的全部。
A.温度：常温（沉积物转变为沉积岩，温度一般小于200度）。
B.压力：常压（绝大部分为0.1—100MPa）。
C.水和大气的作用：水是风化的主要营力。
D.生物和生物化学作用：部分沉积岩既可以是直接由生物遗体形成，也可以由生物和生物化学作用间接参与形成。
二．沉积岩的物质基础（1）母岩的破坏（风化）产物——陆源物质A.物理风化和机械破坏生成的碎屑物质B.化学分解生成的粘土物质（2）其他物质A.地表水和浅水溶液中的化学沉淀物质B.火山喷出的碎屑物质C.生物物质（珊瑚）D.宇宙物质（陨石）三．“沉积岩”的形成作用（风化作用）原始物质————>沉积物————>沉积盆地————>沉积岩（搬运作用）（沉积作用）（沉积后作用）1.2 沉积岩的基本特征及研究意义一．沉积岩的基本特征（一）沉积岩矿物成分与岩浆岩区别①高温矿物罕见；②低温矿物富集；③特有的自生矿物。
（二）沉积岩与岩浆岩化学成分特征①铁含量大致相当，但其三氧化二铁高于氧化铁②碱金属含量远远低于岩浆岩③富含二氧化碳和水④存在大量有机质（三）机构，构造特征1.结构沉积岩的结构取决于岩石的形成方式由陆源碎屑岩形成的岩石具有“碎屑结构”；由陆源粘土组成的岩石具有“泥状结构”；由盆内碎屑组成的岩石具有“粒屑结构”；由生物作用形成的岩石具有“生物结构”。
2.构造沉积岩的最大特点是具有成层构造（层内构造和层面构造）。
二．沉积岩的分布1.就体积而言，沉积岩约占岩石圈体积的5%，岩浆岩和变质岩占95%。
2.就面积而言，地球表面75%陆地面积，100%海底面积均被沉积物（岩）覆盖。
(沉积岩)名词解释
1.沉积岩是在地表和地表下不太深的地方形成的地质体。
它是在常温常压条件下，由风化作用、生物作用和某些火山作用产生的物质经搬运、沉积和成岩等一系列地质作用而形成的。
2.母岩的风化作用指先成岩石经风化作用所形成的物质，这是组成沉积岩的主要物质。
3.生物物质是由生物生活活动及其遗体分解而生成的有机质，这类物质在沉积岩中虽然分布广泛，却含量不多，但在特殊条件下也能集中沉积。
4.火山物质系指火山喷发而成的固体碎屑物，它们在沉积岩中的分布不广，仅在火山活动地区及附近才有大量堆积。
5.宇宙物质指的是降落于地球上的天体物质，如陨石等。
6.风化作用地表和接近地表的岩石，在温度变化、水、空气及生物作用和影响下所发生的破坏作用，称为风化作用。
7.物理风化作用是指岩石只发生机械破碎而化学成分未改变的风化作用。
8.化学风化作用系指岩石在氧、水和溶于水中的各种酸，以及生物的作用下，发生化学分解的风化作用。
9.滚动搬运是指碎屑颗粒在流水的作用下沿底面产生的滚动前进。
10.跳跃搬运是指碎屑颗粒间歇性的离开底面而沿流向产生的跳跃前进。
11.悬浮搬运指碎屑颗粒在流水中保持不沉淀到底面而呈悬浮状态前进。
12.直接作用是指生物在生活过程中，不断从周围介质中选择吸收某种物质组成自身的骨骼和有机体。
13.间接作用是由于生物的生命活动可引起周围介质条件的变化，从而影响某些物质的搬运和沉积。
14.沉积分异作用母岩的风化产物在搬运过程中，因其各自的性质不同，在外界条件的影响下按一定次序分别沉积下来的现象，称为沉积分异作用。
15.机械沉积分异作用碎屑物质在搬运过程中，随着介质流速的减小和动能的减弱，由于粒度、比重、形态等的差异而按一定次序沉积的现象。
16.化学沉积分异作用溶解物质在搬运过程中，由于各种元素和化合物的溶解度不同而发生先后沉积的现象，称为化学分异沉积作用。
17.成岩作用沉积物堆积下来之后，接着为后继的沉积物所覆盖，即进入与原介质隔绝的新环境；由此开始转变为沉积岩，直至岩石遭受变质作用或风化作用之前；在这一阶段内，沉积物和沉积岩的物质成分和结构构造均发生一系列变化，通常把此期间内引起沉积物和沉积岩发生变化的作用称为成岩作用。
沉积岩(水成岩)
中的磷来自海洋生物骨骸或陆地的鸟粪，硅质放射虫岩来自放射虫的硅质壳及硅质海绵等。
蒸发化学组分，半封闭盆地内最常见的蒸发组分是方解石和白云石。
在封闭盆地强烈蒸发条件下，可出现石膏、硬石膏、石盐、镁盐或钾-镁盐,或天然碱、苏打等。
蒸发组分与干旱气候沉积岩形成示意图环境有关。
有机质衍变组分，各种低等和高等植物的根、茎、叶的堆积物和各种陆生的和水生的高等、低等以及微体动物的堆积物的有机质部分经埋藏和细菌分解，可衍变为由碳、氢、氧不同比例聚合而成的有机酸、脂酸、醣、纤维素和有机碳等多种衍生组分，构成煤、石油、天然气、油页岩等的主要成分。
此外，有一些自然硫、锰、铁、铜、铅、锌、铀等在沉积岩中的聚集，也是在微生物或细菌活动的参与下造成的。
火山喷发组分由于火山喷发而进入沉积岩的物质，包括凝灰质、矿物晶屑、喷发的岩石碎屑和岩浆的浆屑等。
陆地的火山喷发和海洋的火山喷发都可带来这些组分。
海底火山喷发,还可由火山喷出的热水、气体等,把多种元素离子，如硅、铁、磷、镍、铜、铅、锌、锰、铀等，带入海水。
这些元素经过富集，可在沉积岩、沉积层内形成矿床，或促进有关的沉积矿床的形成。
宇宙物质组分在沉积岩中含少量宇宙物质，如陨石、宇宙尘。
宇宙尘的研究不仅可了解沉积岩本身，而且还可进一步了解各地质时代沉积岩形成时，天体可能发生的某些事件或变化。
岩石形成沉积岩是由风化的碎屑物和溶解的物质经过搬运作用、沉积作用和成岩作用而形成的。
形成过程受到地理环境和大地构造格局的制约。
古地理对沉积岩形成的影响是多方面的。
最明显的是陆地和海洋，盆地外和盆地内的古地理影响。
陆地沉积岩的分布范围比海洋沉积岩的分布范围小；盆地外沉积岩的分布范围或能保存下来的范围，比盆地内沉积岩的分布或能保存下来的范围要小一些。
大地构造环境对沉积岩的形成及其以后的变化有多方面的制约。
例如在陆内造山概念指组成沉积岩的组分的大小、形状和排列方式。
它既是沉积岩分类命名的基础，也是确定沉积岩形成条件的重要特征和参数。
沉积岩特征及主要岩石类型
沉积岩仅占地壳总体积的 5%，但由于它广泛分布 于陆地表面及海洋盆地中，
因而它占据了地表面积的 75%。
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3
沉积岩的基本特征
➢ 化学成分
➢ 矿物成分 ➢ 结构 ➢ 构造 ➢ 颜色
沉积岩的分类
陆源沉积岩 火山源沉积岩 内源沉积岩
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一、沉积岩的基本特征
化学成分 矿物成分 结构 构造 颜色
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5
1. 沉积岩的化学成分
泥质结构是沉积岩 中特有的结构。
生物礁灰岩
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16
生物碎屑(灰)岩
4. 沉积岩的构造
沉积岩的构造，指沉积物沉积时或沉积后，物理、 化学或生物作用形成的，组成岩石的各种组分的 空间分布和排列方式所显示出来的宏观形貌特征。 在沉积过程中及沉积物固结成岩之前形成的构造 为原生构造；固结成岩之后形成的构造为次生构 造。
是区别于岩浆岩、变质岩最重要的标志。由 纹层、层系和层系组构成。
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(1) 层理的构成要素
纹层：是层理的最小组成单位，它是在相同条件下 同时形成的，在成分、结构上具有一定的均一性。 厚度毫米级。
层系：由结构、成分、厚度和产状相似的纹层组合 而成，在相同条件下不同时间内形成的。各层系 的界面可以平行或斜交。
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(3) 层理的形态分类
按层理的形态及其与层系界面的关系，分为： 水平层理 平行层理 波状层理 交错层理 粒序层理 块状层理
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水平层理：纹层彼此平行并与岩层面平行，薄纹层(12mm)。出现在细粒沉积岩如粉砂岩和粘土岩中，反映稳 定、宁静的水动力条件，以悬浮方式缓慢沉积，如湖泊深 水区、泻湖和深海区等。
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平行层理：由彼此平行 并与岩层面平行的纹层 组成，碎屑力度比水平 层理粗大，纹层较厚。 是在水流较快的浅水环 境中形成的，如河道、 湖岸和海滩，常与大型 交错层理共生。
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沉积岩
三. 沉积岩
*沉积岩：由成层堆积于陆地或海洋中的碎屑、胶体和有机物等疏松沉积物固结而形成的岩石
沉积岩是地球陆地上分布面积最广的岩石类型，约达75﹪，而在我国更达77 . 3 ％；其中最多的是页岩，其次为砂岩和石灰岩。
（一）沉积岩的形成
（二）沉积岩的基本特征
（三）沉积岩的主要类型
（一）沉积岩的形成
物质来源
沉积物：
（1）碎屑沉积物（岩石风化侵蚀产物）
（2）化学沉积物（碳酸盐、硅酸盐…）
（3）有机沉积物（生物体）
（一）沉积岩的形成
风化——机械、化学、生物
剥蚀与搬运——机械、化学
沉积——机械、化学、生物
成岩——压固、胶结、重结晶
风化
地表的岩石在阳光、空气、水和生物的作用下遭受破坏的现象。
物理（机械）风化：岩石发生机械破碎，但其化学成分没有显著改变。
化学风化：岩石在水、O2 、CO2 等作用下发生的化学分解，可形成新矿物。
生物风化：由于生物的活动使岩石在原地遭受的破坏。
风化壳：指地壳表层在风化作用下，形成一层薄的残积物外壳，其不连续地覆盖于基岩之上。
物理风化（机械风化）:岩石整体破裂为碎屑，裂隙、孔隙和比面积增大，物理性质发生显著变化，化学性质不变
冰楔作用
物理风化剥落
物理风化
剥蚀与搬运
——外力（如水流、波浪、风、冰川等等）对岩石的破坏称为剥蚀。
——外力将风化产物搬离原地称为搬运。
机械的搬运：推移、跃移、悬移；
化学的搬运：真溶液、胶体溶液。
沉积物性质粒径
沉积物性质分选性圆度
河流上游水源地
河流中游
成岩作用
压固作用：沉积物层因重压而排出水分，孔隙度减少，体积缩小，沉积物固结变硬。
是粘土沉积物的主要成岩方式，如页岩。
含水矿物也会失水而变为新矿物，如：蛋白石→玉髓，石膏→硬石膏，褐铁矿→赤铁矿等等成岩作用
胶结作用：指填充在沉积物孔隙中的矿物质将分散的颗粒粘结在一起。
最常见的胶结物质是硅质SiO2 、钙质CaCO3 、铁质Fe2O3 、粘土质和火山灰等等。
是碎屑沉积物的主要成岩方式，如砾岩、砂岩。
成岩作用
重结晶作用：指沉积物受温度和压力影响，由非结晶→结晶、细粒结晶→粗粒结晶的作用。
通常颗粒细、易溶解的沉积物容易产生重结晶作用而形成坚硬岩石。
这是化学岩和生物化学岩的主要成岩方式，如石灰岩、白云岩。
（二）沉积岩的基本特征
层理：水平层理，交错层理；
结构
富含次生矿物、有机质和化石
层理
岩石的颜色、矿物成分、粒度、结构等表现的成层性
水平层理
交错层理
结构
碎屑结构：是指由碎屑物质被胶结而成的结构。
化学结构和生物结构：指由化学成因形成的（如粒状、鲕状等）和生物遗体所构成的（如贝壳结构、珊瑚结构等）结构。
层面构造：波痕、雨痕、干裂等等
结核：沉积岩的异体包裹物，其形状多样，大小由几毫米至几十厘米，成分与周围岩石显著不同。
化石：
沉积岩原生构造干裂
沉积岩原生构造波痕雨痕
结核
化石三叶虫
（三）沉积岩的主要类型
碎屑岩类、粘土岩类、生物化学岩类
1. 碎屑岩类
由碎屑物质经压紧、胶结而成；
包括：砾岩和角砾岩、砂岩、粉砂岩、黄土
碎屑岩砾岩砾状结构
碎屑岩角砾岩砾状结构
碎屑岩长石石英岩
碎屑岩长石石英岩
碎屑岩长石石英岩
石英砂岩
红色砂岩（红层）
2. 粘土岩类
由50％以上粘土物质组成，具有典型的泥质结构，硬度低。
泥岩（固结好无层理）
页岩（固结较好有良好层理）
页岩
生物化学岩类
由化学和生物化学形成物组成并主要见于海相和湖相沉积物(多浅海的环境下形成)
具显晶或隐晶结构、鲕状豆状结构、生物结构
硅质岩（主要为SiO2，质性坚脆，有机质，灰黑）
石灰岩（方解石组成，碎屑、非碎屑）
白云岩（白云石）
硅质岩（燧石、碧玉、玛瑙）
硅质岩
石灰岩
鲕状灰岩
白垩泥质石灰岩未固结前
泥质石灰岩
石灰岩
四. 变质岩
变质岩：岩浆岩、沉积岩或先成变质岩等固态原岩在地壳运动、岩浆活动等作用下，导致其矿物成分、化学结构和构造发生变化，称为变质作用，所形成的岩石即为变质岩。
由岩浆岩变质而成的岩石称为正变质岩
由沉积岩变质而成的岩石称为负变质岩。
变质岩是具有一定结构、构造的重结晶岩石。
岩石是否发生变质要看其有无明显的重结晶现象或有无变质矿物出现为标志
岩石的变质作用是在固态状况下进行的
变质作用在地壳内部的物质活动中是广泛分布和普遍存在的，不仅形成了各种变质岩石，而且形成了大量变质矿产
（一）变质作用与变质岩
（二）变质作用类型与常见变质岩
（一）变质作用与变质岩
变质作用因素
温度：是变质作用最主要、最活跃的因素——地热、岩浆热、摩擦热高温使岩石重结晶，产生新的高温变质矿物
压力：包括静压力（上覆岩石荷重造成）和定向压力（构造运动或岩浆活动引起），高压使岩石中的矿物定向排列，产生片理构造，并形成比重大的新矿物。
化学性质活跃的气体和溶液：主要由岩浆中分异出来。
通过与围岩的化学反应形成新的变质矿物。
温度(热量)
变质作用发生在温度200oC~ 850oC
即成岩作用和熔融温度之间
热量可提供打破或重组原子键的能量,岩石中的原子、离子、分子的活动性增强，引起了各种反应
变质作用使得矿物由非晶质变为结晶质；结晶细小变为结晶粗大
温度的升高，加速了化学反应的进程，产生新的矿物组合
热量的主要来源:
1.地温梯度
2.岩浆侵入
压力
地壳之下随着深度增加压强急剧增大
270~300bars/km
变质作用多发生在2 ~12 kbar 的范围内
压力增大和温度增高并存
压力的增加有利于促使岩石中矿物晶格化，由体积较大的矿物形成体积较小，密度较大的新矿物
应力
定向的压力
指作用于地壳岩石的侧向挤压力，具有方向性，主要是构造力的作用造成。
作用结果使岩石中的柱状、片状矿物定向排列
岩石中的柱状、
片状矿物定向排列
化学性质活跃的气体和溶液
化学活动性流体以H2O、CO2为主，并含有易挥发的物质
积极参与变质作用的各项反应，控制反应进程
扩散、迁移一些元素改变化学成分
原来矿物中一些元素可被淋溶出来
溶解态离子可随流体迁移
化学活动性流体来源：岩石粒间孔隙及裂隙中以水为主的液体；
结构水（含有矿物Ｈ2Ｏ、ＣＯ2）；
岩浆中分泌和逃逸出来的成分；地壳深处的物质中分泌出含K,Na,SiO2的热液。
主要变质岩
（二）变质作用类型与常见变质岩
动力变质作用（构造运动所致）
接触热变质作用（岩浆热力）
接触交代变质作用（热液）
区域变质作用（构造运动＋岩浆活动）
混合岩化作用或超变质作用（区域变质作用之高温深处）
动力变质作用
构造运动引起的定向压力使原岩破碎、变形及一定程度的重结晶，主要发生在断裂带
构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩等等。
接触热变质作用
发生于侵入岩和围岩接触带，围岩受热后发生重结晶、脱水、脱碳形成变晶结构和新矿物
如斑点板岩、角岩、大理岩、石英岩等等。
接触变质（热、交代）
围岩受热后发生重结晶、脱水、脱碳形成变晶结构和新矿物
菊花石
大理岩
石英岩
天坛
故宫
颐和园
圆明园
中山陵
印度泰姬陵
接触交代变质作用
高温下岩浆分泌的挥发性物质与热液通过与围岩的交代作用使后者化学成分发生变化，形成新矿物
发生在侵入岩与围岩的接触带
如矽卡岩
区域变质作用
区域性的构造运动导致的范围深广的变质作用，见于古老结晶基地及褶皱带
如板岩、千枚岩、片岩、片麻岩。
板岩
千枚岩丝绢光泽
片麻岩
片麻岩
端砚1
端砚
混合岩化作用或超变质作用
区域变质与岩浆作用间的一种过渡性地质作用
如混合花岗岩。