2第二章沉积岩的一般特征
沉积岩的形成过程和一般特征
沉积岩的形成过程和一般特征-2
.羽状交错层（Herringbone cross-bedding）
指上下相邻层系中的纹层倾斜方向相反的一种
交错层，也称青鱼刺状或双向交错层，多出现在板 状或楔状交错层中。形成于流向可以反转的环境，
如三角洲或潮汐带内。
羽状交错层,贵州,织金,上二叠统
.冲洗交错层（Swash cross-bedding）
波长（L）—两个相邻波峰或波谷之间的水平距离 波高（H）—波峰与波谷之间的高差 波痕指数（RI）= L/H，表示波痕相对高度及起伏情况 不对称指数（RSI）= l1/l2，表示波痕的不对称程度
主要类型
★浪成波痕（wave ripple） 成因：由波浪作用于沉积物表面所形成 的，也称为摆动波痕(oscillation ripple)， 常见于海、湖浅水地带。
脉状层理 （Flaser bedding）
Pennsylvanian of KentuckyTidal Deposits
透镜状层理（Lenticular bedding）
与脉状层理相反 , 透镜状层理是在水动力条件 较弱 , 泥的供应、沉积和保存比砂更为有利的情况下
形成的。
这种层理的特点是砂质沉积物呈透镜体被包在泥 质沉积物之中，这些透镜体在空间上呈断续分布在 泥质沉积物之中（即泥包砂）。
冀东油田B7井
环境条件长期稳定不变，沉积物是完全均匀累积 起来的块状层理.
颗 粒 来 不 及 分 异 而 的 块 状 层 理
度 流 快 速 卸 荷 ， 各 种 成 分 和 粒 度 的
极 高 密 度 的 碎 屑 物 重 力 流 或 密
.
2）冲刷痕（Scour marks）
本质上属于羽状或楔状交错层，但同一层系的上
2第二章 沉积岩层的原生构造及其产状
在海、湖浅水地带，由于来回动荡的 波浪涉及水底尚未固结的较细的沉积 物，形成了尖棱的波峰和圆滑的波谷 相间排列的对称型波痕(右图)。尖棱 的波峰指向岩层的顶面，圆滑的波谷 则凹向岩层的底面。
洪水事件过后在边滩上留下 的舌状波痕－新疆库车河
当岩层的倾向与地面的坡向相反岩层露头线与地形等高线弯曲一致地质界线比地形等高线开阔地质界线的弯曲程度比地形等高线弯曲程度当岩层的倾向与地面的坡向相同且岩层的倾角大于地面的坡角地质界线弯曲的方向与地形等高线弯曲的方向相反当岩层的倾向与地面的坡向相同且岩层的倾角小于地面的坡角地质线弯曲的方向与地形等高线弯曲的方向相同地质界线比地形等高线狭窄岩层露头线的弯曲程度比地形等高线弯曲程度v字形法则向东倾角大于直立向北倾角小于岩层露头的宽度
位于沉积岩层顶部的界面，称为上层面（顶面）；位 于沉识岩层底部的界面，称为下层面（底面）；两个沉 积岩层的接触面，为上、下两个岩层所共有，既是上覆 岩层的底面，又是下伏岩层的顶面（图2）。沉积岩层上、 下层面之间的垂直距离，称为沉积岩层的厚度。
一、沉积岩层
砂岩层 上层面
泥岩层
下层面 砂岩层
岩层
一、沉积岩层
A G B
E α′ H α
O ω α′
F
C
D
二、线状构造的产状要素
直线的产状是直线在空间的方位和倾斜程度，产状要素包括倾 伏向、倾伏角，或直线所在平面上的侧伏向、侧伏角来表示。
倾伏向：倾斜直线在水平面上的投影线的方位，用方位角 或象限角表示（图）。 倾伏角：倾斜直线与其水平投影线间所夹之锐角，γ角。 侧伏角：倾斜直线与其走向线间所夹之锐角，即为侧伏角， 如图中θ角。 侧伏方向或侧伏向：构成侧伏角走向线的方位，如24°N， 表示侧伏角24°，构成24°的走向线指向北。
地质学中的沉积岩特征解析
地质学中的沉积岩特征解析地质学是研究地球的物质组成、内部结构、地貌变化以及地球历史的学科。
而沉积岩则是地质学中的一个重要研究对象，它们记录了地球上不同时期的沉积环境和地质事件。
通过对沉积岩的特征解析，我们可以了解地球历史的演变、气候的变化以及生物的进化。
本文将从岩石成分、岩石结构和岩石纹理等方面，探讨沉积岩的特征解析。
一、岩石成分沉积岩的成分主要包括矿物质和有机质。
矿物质是岩石的主要组成部分，它们可以通过显微镜下的观察来确定。
不同的沉积环境和地质事件会导致不同的矿物质组合，从而形成不同类型的沉积岩。
例如，在湖泊和海洋中沉积的矿物质主要是碳酸盐矿物，如方解石和石灰石；而在河流和冰川中沉积的矿物质则以石英和长石为主。
有机质是沉积岩中的另一个重要组成部分。
它们主要来自于植物和动物的遗骸，包括木材、藻类、贝壳等。
通过对有机质的研究，我们可以了解当时的生态环境和生物群落的组成。
例如，在含有丰富有机质的沉积岩中，我们可以发现大量的古代植物和动物化石，这些化石可以为我们重建过去的生态系统提供重要线索。
二、岩石结构岩石结构是指沉积岩中矿物质和有机质的排列方式和组织结构。
不同的沉积环境和地质事件会导致不同的岩石结构形成。
例如，在河流和冰川中沉积的沉积岩往往具有层理结构，即岩石中的矿物质和有机质呈层状排列。
而在湖泊和海洋中沉积的沉积岩则往往呈均质结构，即岩石中的矿物质和有机质均匀分布。
岩石结构的研究可以揭示沉积岩的沉积环境和地质事件。
例如，层理结构的沉积岩往往是由于河流或冰川的冲刷作用而形成，而均质结构的沉积岩则往往是由于湖泊或海洋的沉积作用而形成。
此外，岩石结构还可以反映沉积岩的古地理位置和岩石的变形历史。
例如，岩石中的波痕结构可以揭示当时的水流方向和流速，而岩石中的断层结构则可以揭示岩石的变形历史。
三、岩石纹理岩石纹理是指沉积岩中矿物质和有机质的形态和结构特征。
不同的矿物质和有机质会形成不同的岩石纹理。
例如，方解石和石灰石在沉积过程中往往会形成晶粒状纹理，而石英和长石则往往会形成颗粒状纹理。
沉积岩的基本特征
沉积岩的基本特征主要包括以下几个方面：
1. 多样性：沉积岩是地球表面最广泛分布的岩石之一，种类多样，包括石灰岩、泥岩、砂岩、煤等。
不同类型的沉积岩具有不同的形成条件和特点。
2. 可分层性：沉积岩在形成过程中通常会呈现出可分层性，即不同时间、不同沉积环境下的沉积物在压实、矿化作用下形成的不同层次。
3. 着色性：沉积岩常常呈现出鲜艳、明亮的色彩，如红色的砂岩、灰色的泥岩等。
这些颜色关键在于其中的某些矿物质或化合物。
4. 易侵蚀性：沉积岩相对较软，容易受到大气、水等天然因素的侵蚀、剥蚀。
常见的侵蚀作用有风化、溶蚀等。
5. 显微构造：沉积岩通常具有很多显微构造特征，如低角度层状构造、波浪状构造、激光层状构造等。
这些构造特征是沉积历史的重要指示。
6. 广泛性：从体积而言，沉积岩约占岩石圈体积的5%。
沉积岩在地壳表层的厚度是变化很大的，有的可达几十公里，有的则很薄。
7. 蕴藏矿产丰富：沉积岩中蕴藏着大量矿产，世界资源总储量的75%-85%是沉积和沉积变质成因的。
石油、天然气、煤、油页岩等可燃有机矿产以及盐类矿产，几乎全部是沉积成因的。
铁矿、铅锌矿、铜矿、锰矿等其他金属和非金属矿
产也都是沉积和沉积变质成因的。
总的来说，沉积岩的多样性、可分层性、着色性、易侵蚀性和显微构造等特点反映出了其在地球表面的广泛性和重要性。
简述沉积岩的概念及基本特征
简述沉积岩的概念及基本特征一、概念介绍沉积岩是指由沉积作用形成的岩石，是地球表面最广泛分布的岩石类型之一。
它们是由风化、侵蚀和沉积过程中堆积而成的，通常在水体或陆地上形成。
沉积岩的形成过程包括物理和化学作用，如水流、风、波浪和生物活动等。
这些作用导致了不同粒度大小和不同组成的沉积物堆积在一起，逐渐形成了沉积岩。
二、基本特征1. 粒度结构多样性沉积岩具有丰富的粒度结构多样性。
根据颗粒大小，可以将其分为粗砾岩、砂岩、泥岩等不同类型。
其中，粗砾岩颗粒较大，主要由大于2毫米（mm）的碎屑颗粒组成；砂岩由0.063-2mm大小的颗粒组成；泥岩主要由小于0.063mm大小的颗粒组成。
2. 显微结构特征显微结构是指通过显微镜观察到的细小结构特征。
沉积岩的显微结构特征主要包括颗粒形状、颗粒间的空隙大小和形态、岩层中的孔隙度等。
这些特征对于沉积岩的物理性质和化学性质都有影响。
3. 成分组成复杂多样沉积岩的成分组成非常复杂，通常包括矿物颗粒、有机物、水和气体等。
其中，矿物颗粒是其主要组成部分，通常占总体积的70%以上。
不同类型的沉积岩中，矿物颗粒种类和含量也不同。
4. 层理结构明显沉积岩通常具有明显的层理结构。
这是由于沉积作用过程中，不同类型和大小的沉积物在堆积过程中产生了不同程度的分选作用。
这些层理结构对于研究沉积环境和历史非常重要。
5. 古生态环境记录沉积岩是记录古生态环境变化最重要的地质材料之一。
通过对沉积岩中化石、孢粉等古生物遗存进行分析，可以了解到当时的气候、水文、地貌等环境信息。
因此，沉积岩对于研究古生态环境和古地理学十分重要。
三、结论综上所述，沉积岩是由沉积作用形成的岩石，具有粒度结构多样性、显微结构特征、成分组成复杂多样、层理结构明显和古生态环境记录等基本特征。
这些特征对于研究地球历史和环境变化都有非常重要的意义。
沉积岩的常见种类及其特征
沉积岩的常见种类及其特征
沉积岩是在地表的条件下，原有岩石经外力地质作用即风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩等地质作用而形成的层状岩石。
沉积岩在外貌上最显著的特征，是其具有成层的构造即层理构造。
因为在沉积岩形成的过程中，沉积物是一层层逐渐沉积下来的，先沉积的物质在下面，后沉积的在上面，不同时期沉淀物的性质又不相同，所以其具有成层的构造。
另外沉积岩常见的构造还有：波痕、泥裂、化石、结核等。
沉积岩根据其成因可以分为三大类：碎屑岩、粘土岩、化学岩及生物化学岩。
碎屑岩：有主要由砂、砾石经胶结而成的砂岩，砾岩和主要由火山喷发物胶结而成火山集块岩、火山角砾岩、凝灰岩等。
粘土岩：粘土岩类是由颗粒直径在0.01㎜以下的粘土组成，主要有泥岩和页岩。
化学岩及生物化学岩：化学岩主要是原来的岩石经化学风化后的溶解物质，在化学条件适当或生物参与的化学作用下，从海水或湖水中沉积、团结而形成的岩石，常见有石灰岩、白云岩。
根据其成因可以分为三大类：碎屑岩、粘土岩、化学岩及生物化学岩。
碎屑岩：有主要由砂、砾石经胶结而成的砂岩，砾岩和主要由火山喷发物胶结而成火山集块岩、火山角砾岩、凝灰岩等。
粘土岩：粘土岩类是由颗粒直径在0.01㎜以下的粘土组成，主要有泥岩和页岩。
化学岩及生物化学岩：化学岩主要是原来的岩石经化学风化后的溶解物质，在化学条件适当或生物参与的化学作用下，从海水或湖水中沉积、团结而形成的岩石，常见有石灰岩、白云岩。
沉积岩的主要特征与分类_2
· 常见得沉积岩
·一、陆源碎屑岩类:
1、砾岩 岩
2、砂岩 3、粉砂岩 4、泥质
·二、火山碎屑岩类:
1、集块岩
2、火山角砾岩 3、凝灰岩
·三、碳酸盐岩类:
1、内碎屑灰岩边(竹叶状灰岩)
2、鲕粒灰岩
3、生物碎屑灰岩(介壳灰岩)
4、藻灰岩
5、隐藻(叠层石)灰岩 6、泥晶灰岩 7、白云岩
·四、其它岩类:
铝质岩 磷块岩 铁质岩 煤 油页岩
根据砂粒得成分,分为五类: · 石英砂岩:石英≥90％ ·长石砂岩:长石>25％ ·岩屑砂岩:岩屑>25％ ·次长石砂岩 ·次岩屑砂岩
砂岩三端元分类图
石英砂岩 岩屑砂岩
正长石砂岩 长石砂岩
5、粉砂岩
粒径0、005～0、05mm得陆源碎屑含量>50％
得沉积岩称为粉砂岩。
碎屑成分石英为主,含少量白云母,长石与岩屑 则很少
2、生物碎屑灰岩:由生物得钙质外壳或骨架得碎屑被灰泥杂 基及亮晶胶结而成。主要由介壳构成得,称介壳灰岩。主要 由某一类化石构成得,则以该化石命名,如海百合灰岩。
3、鲕粒灰岩:由碳酸钙鲕粒>50％构成得灰岩称为鲕粒灰岩。 一般形成于碳酸盐台地边缘或潮汐沙坝等环境。岩层常具 有斜层理、粒序层理。
4、藻灰岩:由钙质藻类(绿藻、红藻、轮藻等)得骨骼碎屑构 成。形成于浅海环境,有时可形成藻屑海滩。
·次生色就是岩石受到风化作用而转变成得颜色。
·大部分自生色与次生色都由色素造成。常见得 色素物质为铁质与有机碳。含Fe2+者呈绿色, 含Fe3+者 呈 红 色 , 含 有 机 碳 少 得 呈 灰 色 , 多得呈 黑色。
·沉积岩原生色能反映岩石得特有组分与沉积环 境。 ·氧 化 色 : 红、褐、黄、紫红 ·还 原 色 : 黑、灰、绿
沉积岩的主要特征
沉积岩的主要特征
沉积岩是指在地球表面生成的、由物质碎屑经母体改造形成的超厚岩石层，它是基础地质学中最重要的岩石类型之一，为其他岩石的形成提供了重要的参考资料。
沉积岩具有独特的特征，可以用于分类和分析。
首先，沉积岩的物质碎屑来自现有的母体，经过母体改造而成岩石。
这些碎屑包括碳、硅、氧化物和水分等原料，形成了沉积岩中的物质斑块。
它们形成而成的物质斑块不仅可以提供岩石结构的支撑，而且不会因母体而发生物理和化学的变化。
其次，沉积岩特别注重环境因素对其形成的影响，比如地质时期的变化，气候类型的变化等。
这些因素对沉积岩的形成具有重要的影响，它们既可以夹杂提供岩石结构的物质材料，也可以影响沉积岩的结构，从而影响它们的分类和分析。
最后，沉积岩特点中包含有“层状结构”，层状结构是指沉积岩中各物质碎屑之间形成的多层次结构。
这种结构能够有效地表明不同母体的物质变化，并为其他岩石的形成提供可比性。
沉积岩的主要特征表明，这是一种特殊的岩石，它的形成受现有母体、环境因素以及层状结构的影响。
这些特征为研究古气候、古地理环境以及地球演化提供了重要的参考资料。
因此，沉积岩在地层学研究中特别重要，在油气勘探、矿物调查、核废物处置以及污染控制等领域都有重要的应用。
- 1 -。
沉积岩总结
沉积岩的基本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、沉积作用以及成岩作用所形成的一类岩石。
沉积岩的一般特征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：（1）、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地表自由氧充足高价铁（2）、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（3）、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)（4）、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高温、高压的环境,H2O 和CO2 含量很低2、沉积岩的矿物成分（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（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（岩浆岩主要造岩矿物在高温、高压条件形成，稳定地壳下部）（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）3、沉积岩的结构构造沉积岩的结构要比岩浆岩更为多样碎屑结构、粒屑（颗粒）结构，机械作用形成生物结构：等是沉积岩所特有的结构；晶粒（结晶）结构：虽然岩浆岩也有类似结构，但它们形成的热力学条件迥然不同。
沉积岩的概念
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。
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 ）。
沉积岩的特征
碎屑颗粒粗细的均匀程度称为分选性， 碎屑颗粒粗细的均匀程度称为分选性， 大小均匀者分选性好；反之，分选性差。 大小均匀者分选性好；反之，分选性差。
2、非碎屑结构：岩石中的颗粒由化学沉积 、非碎屑结构： 作用和生物化学沉积作用形成， 作用和生物化学沉积作用形成，其中大多 数为晶质和非晶质。此外， 数为晶质和非晶质。此外，某些岩石由呈 生长状态的生物骨骼或骨架， 生长状态的生物骨骼或骨架，其内部充填 其它性质的沉积物，称为生物骨架结构。 其它性质的沉积物，称为生物骨架结构。
沉积构造： 沉积构造：是指沉积岩形成时所生成的岩 石的各个组成部分的空间分布和排列形式， 石的各个组成部分的空间分布和排列形式， 有以下几种类型： 有以下几种类型： 层理
波痕 风成波痕
泥裂
合线
结核
常见沉积岩 主要分为以下几种： 主要分为以下几种： 1砾岩、角砾岩 砾岩、 砾岩 2砂岩 砂岩 3粉砂岩 粉砂岩 4粘土岩 粘土岩 5硅质岩 硅质岩 6石灰岩 石灰岩 7白云岩 白云岩
沉积岩的特征 沉积岩的结构：指沉积岩颗粒的性质、大小、 沉积岩的结构：指沉积岩颗粒的性质、大小、 形态及其相互关系。 形态及其相互关系。 1、碎屑结构 、 砾状结构
碎屑结构按其碎屑物的大小可以分为： 碎屑结构按其碎屑物的大小可以分为：砾 状结构、砂状结构、 状结构、砂状结构、粉砂状结构和泥状结 构。
沉积岩的特征
沉积岩的特征
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、有的具备溃烂、孔隙、结核等。
沉积岩形成过程是：风化——侵蚀——搬运——沉积——固结成岩。
具体内容过程可以归纳为：早期构成的各类岩石（例如岩浆岩、沉积岩、变质岩等）在风化和侵蚀作用下构成风化产物,这些风化物在风力或流水等外力运送促进作用下,在湖泊、海洋或地表低洼地区处沉积,经过长期晶化成岩,最终构成沉积岩。
沉积岩
沉积岩，三大岩类的一种，又称作水成岩，就是三种共同组成地球岩石圈的主要岩石之一（另外两种就是岩浆岩和变质岩）。
就是在地壳发展演化过程中，在地表或吻合地表的常温常压条件下，任何先成岩遭遇风化风蚀促进作用的毁坏产物，以及生物促进作用与火山作用的产物在原地或经过外力的`运送所构成的沉积层，又经成岩促进作用而变成的岩石。
《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。
沉积岩的主要特征
沉积岩的主要特征
沉积岩是地质演化过程中重要的主要岩性，它们由沉积物构成，是在构造过程中构成
的岩石，它们在地球表面具有一定的厚度，表现出不同的地质构造特征。
沉积岩的特征具
有多样性，一般被划分为成岩作用和沉积作用，其中，成岩作用可能不单单来自于这种岩类，而沉积作用则主要与沉积物有关。
沉积岩具有许多特点，其中最重要的是其沉积地球和地质构造特征。
沉积地球是指沉
积岩在地球表面的分布情况，它不仅包括不同岩石的分布，还包括形态、层理、颜色以及
其他特征。
主要的沉积岩地球特征有：沉积层理分布，层理变化，层理颜色，沉积岩石的
结构，沉积组合，层位的变化，地貌的变化，岩石的形状和大小等。
地质构造唯一的特征是被沉积物和现代构造改造而成的地层，它们表现出物源，沉积
方式，湖泊沉积，流域沉积，海流沉积，风沙沉积等特点。
而不同地质构造类型的特征则
包括：山脉形态特征，断层形态特征，深毛风蚀形态、内联形态，曲率形态，冲刷形态，
岩脉形态，向量形态等。
沉积岩的主要特征可以总结如下：一是沉积地球特征，包括沉积层理分布、层位变化、颜色、组合结构以及形状等；二是构造地质特征，包括山脉形态特征、断层形态特征、深
毛风蚀形态、内联形态等，它们受沉积物和现代构造过程的影响。
总之，沉积岩是地质演
化过程中最重要的岩性，它们具有丰富的特征，可以为我们提供有价值的信息。
沉积岩岩石学
3）生物成因构造:
包括生物礁体（Reefs)： 生物遗迹（Trace fossils）：如虫孔、虫迹
生物层理: 如叠层构造，是由蓝绿藻分泌的粘 液捕获和黏结砂、粉砂和泥粒或晶体而形成的 一种纹层构造。是在固定基底上周期性繁殖形 成的一种纹层状构造，其中的纹层称藻纹层。 当条件适宜时，藻类大量繁殖，所形成的纹层 含有机质较多，称富藻层或暗层；条件不适宜 时，藻类处于休眠状态，称贫藻层或亮层。
★风成交错层属板状交错层，但层系厚度很大，可达1米以上
交错层理
其他物理成因构造 波痕：由于河流或波浪等介质的运动，在砂质沉积物表面 表面形成的一种波状起伏现象。
1 直线脊 2 波曲脊 3 舌形脊 4 菱形脊 5 新月脊
波长（L）：相邻两波峰间的距离。 波高（H）：波峰到波谷的垂直距离。 波痕指数（RI）：波长与波高之比（L/H）
海绿石、石膏、铁氧化物
矿物成分
常见的有20多种，如石英、长石、云母、粘土矿物、 方解石、白云石、菱铁矿、石膏、硬石膏、石盐、Fe、 Mn、Al的氧化物和氢氧化物等。
• 岩浆岩中常见的造岩矿物如橄榄石、辉石、角闪石、 黑云母及基性斜长石等在沉积岩中含量甚微或缺失；
• 钾长石、酸性斜长石、石英、白云母等在沉积岩中大 量存在；
砾质
砂质 砂质
粉砂质
化学沉积作用—真溶液的沉积作用
1）易溶矿物的沉积作用 易溶矿物：在常温下溶解度很大的矿物，如石膏、NaCl、KCl 等等。 易溶矿物的沉淀条件：蒸发量很大、降雨量很小，故又称蒸发矿物。
2）难溶矿物的沉积作用 难溶矿物：在常温下溶解度很小的矿物，如石英、长石、方解石等等。 难溶矿物的沉淀条件： ●酸性元素化合物：如石英（SiO2），在介质由碱性向酸性转化时 易沉淀。 ● 碱性元素化合物：如方解石（CaCO3），在介质由酸性向碱性转 化时易沉淀。 ●变价金属氧化物：如赤铁矿（Fe2O3），在氧化条件易沉淀。 ●变价非金属化合物：如黄铁矿（FeS2），在还原条件易沉淀。
沉积岩的判断依据
沉积岩的判断依据
沉积岩是地学中重要的研究对象，它们主要是有机物质沉积而形成的岩石。
要判断某一岩石是否属于沉积岩，需要从几个判断依据上进行推断：
1. 结构表征：可以通过检查岩石的结构特征来识别，比如岩石中的沉积层、碎屑和砂岩结构等。
沉积岩的结构特点是薄而均匀的，可以看到沉积层的特点，碎屑特别是砂岩特点都很明显。
2. 外貌特征：沉积岩中的微结构比较一致，具有均匀的形态，一般为灰色、白色、黄色、黑褐色等，外貌很有特征。
3. 微观特征：检查沉积岩的微观特征可以发现其所含有的物质，同时可以观察沉积岩层次，以及粒子大小等微观特征。
4. 化学成分：化学成分来源于沉积岩中沉积物的物质，通过有机物和非有机物的分类，来判断岩石是否为沉积岩。
5. 综合分析：根据通过上述四个判断依据的推测，可以给出最后的判断结论，确定岩石是否为沉积岩。
以上是沉积岩的判断依据，在对沉积岩进行研究前，需要先通过以上几个判断依据进行判断，以免误判。
如果能够根据上述条件准确地判
断出是沉积岩，那么就可以在更深入地研究沉积岩的矿物成分、岩石地球化学、沉积环境等方面发掘更多的信息。
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沉积岩中的矿物按其成因一般可以分为 三类： 陆源碎屑矿物、自生矿物、次生矿物。
✓ 陆源碎屑矿物：系指从母岩中继承下来的 一部分矿物，呈碎屑状态出现，是母岩物理风 化的产物，亦称继承矿物或他生矿物。
✓ 自生矿物：指沉积岩形成过程中，母岩分 解出的化学物质沉积形成的矿物及成岩作用过 程中生成的矿物。
✓ 次生矿物：则是沉积岩遭受风化作用而形 成的矿物，如由海绿石或黄铁矿风化所产生的 褐铁矿、碎屑长石风化而成的高岭石等。
58.16 0.94 15.93 8.54 0.64 3.58 6.26 1.85 2.85 0.26
59.17 0.77 14.47 6.32 0.99 0.80 1.85 9.90 1.76 2.77 0.22 _ -
-
98.73
99.01
99.2 1.05 15.34 3.08 3.80 0.12 3.49 5.08 3.84 3.13 0.30 0.039 0.055 0.102 1.15
1．碎屑矿物
又称陆源矿物，继承矿物或他生所物。
1) 石 英 ：
石英抵抗风化的能力很强，既抗磨又 不易分解，因此是碎屑岩中分布最广 的一种碎屑矿物。在砂岩，粉砂岩中 含量尤高，平均含量达66.8％，在粗 碎屑岩中含量较少，且以充填物的形 式出现。由不同母岩风化来的石英其 特征不一样，故可据石英的特征来推 测母岩的类型。
二、矿物成分 矿物成分特征沉积岩中已发现的
矿物有160余种，但常见的仅有20多种。
如石英、长石、云母、粘土矿物、 方解石、白云石、菱铁矿、石膏、硬石 膏、石盐、Fe、Mn、Al的氧化物和氢 氧化物等。
沉积岩的矿物成分与岩浆岩比较： （1）岩浆岩中常见的主要造岩矿物
如橄榄石、辉石、角闪石、黑云母及基 性斜长石等，在沉积岩中含量甚微或缺 失。
独居石，磷灰石等。 源自超基性岩的重矿物有：尖晶石、铬
铁矿、橄榄石、紫苏辉石等。
源自变质岩的重矿物有：蓝晶石、十字 石，硅线石、石榴石等。
2．自生矿物
在同生、成岩、后生阶段新生成的化 学成因的矿物叫自生矿物。他们是生 物化学岩的主要组成部分，在碎屑岩 中呈孤立的星散状或结核状分布矿物 晶体，称为自生矿物，如对碎屑颗粒 起胶结作用的化学沉淀矿物晶体或非 晶质，故称胶结物。
（2）岩浆岩中为量甚多的矿物如钾 长石、酸性斜长石、石英等，在沉积岩 中也大量存在，但不同的是岩浆岩中长 石的含量多于沉积岩，而石英却相反， 沉积岩中较多。
（3）在沉积岩形成过程中新生成的矿物，如 粘土矿物、碳酸盐矿物、盐类矿物等，在沉 积岩中含量极大，而岩浆岩中却很少或没有。 （4）由生物作用形成的有机炭为沉积岩所特 有。
在碎屑岩中常见的是钾长石，酸性斜长 石，而中一基性斜长石少见。由于长石 是不稳定矿物，故它们若在砂岩中大量 出现，则多半是干燥气候和快速条件下 堆积。
3）云母
多是稳定的白云母，常集中在细砂 岩、粉砂岩的层面上。黑云母不稳定， 少见，只出现在离陆源区近、而成分复 杂的砂岩中。
4）重矿物 （比重>2.86)
0.304 100.00
（1）沉积岩与岩浆岩中铁的总量相近，但沉 积岩中Fe2O3＞FeO，岩浆岩中Fe2O3＜FeO。 （2）碱金属和碱土金属的含量，沉积岩低于 岩浆岩。但CaO例外，它在沉积岩中的含量 高于岩浆岩，这与生物及生物化学作用使 CaO聚集有关。
（3）碱金属钾与钠的含量比在沉积岩中K2O ＞Na2O，而岩浆岩中则K2O＜Na2O。 （4）沉积岩较岩浆岩富含H2O、C02.在沉积 岩中常含有大量的有机质，这是岩浆岩中所 没有的。
重矿物在碎屑岩中含量一般很少，常 少于1％。颗粒也很小，分布在0.25—0.1毫 米的细砂级中。它们可以是岩浆岩中的副 矿物，变质岩中的变质矿物及部分早先沉 积岩中的自生重矿物。重矿物含量虽少， 但意义很大，它们可以用来划分和对比地 层(特别是缺乏化石的哑地层)，可以确定 母岩性质。
不同母岩来源的重矿物种类特点： 源自花岗岩的重矿物常有：锆石、榍石，
10)自生重矿物；常见者有电气石，锆石等。
3、岩石碎屑，简称岩屑。 岩屑是母岩直接破碎的产物，故岩屑可 直接用来推断母岩。岩屑反映了母岩风 化不彻底、搬运近、沉积快的特征，故 碎屑岩中若岩屑含量高，则说明岩石的 矿物成熟度低。岩屑多分布在大于0.1毫 米粒级的砂岩和砾岩中。
第一节 物质成分
一、化学成分
组成沉积岩的物质主要是母岩的风 化产物，因此，沉积岩的化学成分和矿 物成分与母岩有着不可分割的联系。然 而，由于沉积、成岩作用对母岩物质的 改造，使沉积岩的化学成分和矿物成分 又具有自己的特征，其物质成分、结构 、构造等特征也不同于岩浆岩。
表1—1 沉积岩和岩浆岩的平均化学成分(按氧化物百分含量)
一般由岩浆岩(如花岗岩等)风化来的石 英，常有矿物包裹体—锆石、磷灰石、 电气石等，有时有细小的液体或气体 包裹体;
来自变质岩(片麻岩、片岩、石英岩等) 中的石英单晶可具波状消光;
来自先期沉积岩中的石英，因经过长 期磨蚀，故较圆，有的有磨蚀的次生 加大边。
2）长石 长石在碎屑岩中的含量仅次于石英，平 均含量有11.5％,长石主要来自花岗岩、 花岗片麻岩中。
氧化物
SiO2 TiO2 A1203 Fe203 FeO MnO MgO CaO Na2O K20 P2O5 ZrO Cr2O3 C02 H20 其它
总计
沉积岩
克拉克(1924) 克里宁(1941)
舒科夫斯基 (1952)
57.95 0.57 13.39 3.47 2.0 2.65 5.89 1.13 2.86 0.13 5.38 3.23
常见者有以下几类： 1)硅质矿物：石英、玉髓、蛋白石。 2)硫酸盐矿物：石膏、硬石膏、重晶石、天青石。 3)碳酸盐矿物：方解石，白云石，菱铁矿。 4)磷酸盐矿物：磷灰石、胶磷矿等。
5)粘土矿物；水云母、高岭石，蒙脱石。 6)铁的氧化物及氢氧化物：赤铁矿、褐铁矿。 7)卤化物：萤石、岩盐、钾盐等。 8)硫化物：黄铁矿。 9)硅酸盐矿物：自生长石、云母、海绿石、鲕绿泥石、 沸石等。