长江大学沉积岩复习资料
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沉积岩石学复习重点
1、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。
沉积岩石学:是研究沉积岩(包括沉积矿产)的物质组分、结构构造、分类和形成作用以及沉积环境分布规律的一门地质学科,是岩石学的一部分,但又是一门独立的学科。
2、地壳表层--指大气圈的下层、水圈和生物圈的全部以及岩石圈的上层,称“沉积岩生成圈”或“沉积圈”
3、沉积物质来源:
(1)陆源物质——母岩的风化产物;
(2)生物源物质——生物残骸和有机物质;
(3)深源物质——火山碎屑物质和深部物质:
(4)宇宙物质——陨石。
4、物理风化作用:岩石主要发生机械破碎,而化学成分不改变的风化作用。
化学风化作用:在氧、水和溶于水中的各种酸的作用下,母岩遭受氧化、水解和溶滤等化学变化,使其分解而产生新矿物的过程。
生物风化作用:生物对岩石的破坏方式既有机械作用,又有化学作用和生物化学作用;既有直接作用,也有间接作用。
5、母岩风化的4个阶段:(1)破碎阶段(2)饱和硅酸阶段(3)酸性硅铝阶段(4)铝铁土阶段
母岩风化产物:
①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一些矿物,如水白云母、高岭石、蒙脱石、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解的那些成分,如CI、S、Ca、Mg、K、Na、Si、Fe、A等。)
6、风化壳:由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分,或者说已经风化了的地表岩石的表层部分。
7、层流--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,彼此不相掺混。
紊流--一湍流,一种充满了漩涡的多湍流的流体,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,彼此相互掺混。
2.纹层:是组成层理的最基本的最小的单位。
3.层系:由许多在成分、结构、厚度和形状上近似的同类型纹层组合而成。它们是在同一环境的相同水动力条件下,由不同时间形成的细层组成
8、碎屑物质在流水搬运过程中的变化
①成分上的变化:不稳定组分逐渐减少,稳定组分则相应增加,同其它组分也就变得更加简单了。
②碎屑颗粒度逐渐变小。
③碎屑颗粒的圆度逐渐变好。
④碎屑颗粒的球度也有所增高。
9、胶体--一种物质的细微质点分散在另一种物质中的不均匀分散体系。
8、碎屑物质在流水中的机械搬运和沉积作用
(1)颗粒开始搬运的水流速度要比继续搬运所需的流速大,这是因为使动流速不仅要克服颗粒本身的重力,还要克服颗粒间的吸附力才能发生移动。
(2)0.05~2mm,容易搬运也容易沉积,故常呈跳跃式前进。
(3)大于2mm,不能长距离被搬运,多沿河底呈滚动式前进。
(4)小于0.05mm,一经流水搬运,悬浮于水体之中不易沉积下来。
10、机械沉积分异作用:碎屑物质在流水的搬运及沉积作用的过程中,除了在成分、粒度、圆度、球度等发面发生了一些重大的变化之外,它们还将在许多方面发生分异作用。
化学沉积分异作用--受化学原理支配的分异作用。母岩风化产物中的溶解物质,在搬运和沉积过程中,由于各元素和化合物彼此在化学性质上的差异(主要是化学活泼性或溶解度大小),它们从溶液中按一定先后顺序沉淀出来,从而逐渐产生了分异。
12、波痕是风、水流或波浪等介质的运动,在沉积物表面所形成的一种波状起伏的层面构造。
①流水波痕(1)成因:由定向流动的水流形成,见于河流和和存在有底流的海湖近岸地带。
(2)特点:波峰波谷均较圆滑,呈不对称状,陡坡指示水流方向。
②浪成波痕(1)成因:由产生波浪的动荡水流形成,常见于海、湖浅水地带。(2)特点:波峰尖锐、波谷圆滑、形状对称
③风成波痕(1)成因:由定向风形成,常见于沙漠、海、湖滨岸的沙丘沉积中。(2)特点:呈不对称状,不对称度比流水波痕更大,陡坡倾向与风向一致。
13、槽模:有定向水流(突发性水流、涡流)在尚未固结的软泥表面侵蚀冲刷出许多凹槽,后被砂质充填而在砂岩地面上铸成的印槽。特点:(1)规则而不连续的舌状突起(上游方向一端呈舌尖状,下游趋向层面倾状消失)(2)确定古流方向(3)判断浊流环境的重要依据。
14、羽状交错层理:一种特殊类型的交错层理。其特点是纹层平直或微向上弯曲,相邻斜层系的纹层倾向相反,延伸至层系界面彼此呈锐角相交,呈羽毛状。
9、水平层理与平行层理
(1)共同点:纹层呈直线互状相平行,并且平行于层面。
(2)不同点:
水平层理(horizontal bedding)主要产于泥质岩、粉砂岩以及泥晶灰岩中,是在比较弱的水动力条件下,由悬浮物沉积而成。出现在低能环境中,如深湖、泻湖、深海等环境。
平行层理(parallel bedding)主要产于砂岩中,是在较强的水动力条件下,由床沙物质迁移而成的。一般出现在急流或高能环境中,如河道、湖岸、海滩等环境。
10、板状交错层理与槽状交错层理
板状交错层理:特征:①层面为平面且彼此平行,层系呈板状。②层系底界有冲刷面,前积纹层在平行于流动方向的剖面上与界面斜交。③纹层内常有下粗上细的粒度变化,出现环境:河流、滨湖、滨海、三角洲沉积。
槽状交错层理:层序底界为槽形冲刷面,纹层在顶部被切割。①横切面,层系界面和纹层都是槽形。②纵剖面,层系界面呈弧形,纹层与之斜交③顶面俯视,层系界面和纹层为重叠的花瓣状。大型槽状交错层理层系底界冲刷面明显,底部常有泥砾。出现环境:多见于河流。判断古流向········
16、压扁层理和透镜状层理
相同:这是在砂、泥沉积中的一种复合层理。它是由压扁层理(又称脉状层理)、波状复合层理和透镜状层理组合而成。这种复合层理的形成,说明环境有砂、泥供应,而且水流活动期与水流停滞期交替出现。主要发育在粉砂岩、泥质粉砂岩与泥岩、粉砂质泥岩互层的地层中。主要形成于潮下带和潮间带及深水砂泥沉积环境中。
不同:脉状层理:是在水动力条件较强,砂的供应、沉积和保存比泥更为有利的条件下形成的。特征是泥质沉积物主要分布在砂质波痕的波谷中,而在波脊上很薄或缺失,以致使泥质沉积物呈脉状体分布在砂质沉积物中。砂质沉积层内往往有发育良好地波痕前积纹层。
透镜状层理:是在水动力条件较强,泥的供应、沉积和保存比砂更为有利的条件下形成的。特点是砂质沉积物呈透镜体被包围在泥质沉积物中。这些透镜体在空间上呈断续分布,内部一般具有发育良好的波痕前积纹层,实际上孤立波痕的产状。