沉积岩石讲义学绪论

沉积岩的基本特征
矿物成分
沉积岩中常见的矿物20余种（已发现的矿物达160 以上） ，而一种岩石中主要矿物பைடு நூலகம்有1～3种。 ①在岩浆岩中大量存在的矿物，如橄榄石、辉石、角闪 石等铁镁矿物以及基性斜长石，在沉积岩中则很少。 ②岩浆岩中数量甚多的矿物，如钾长石、酸性斜长石及 石英，在沉积岩中也广泛存在。 ③有些矿物是在沉积作用过程中新生成的。如粘土矿物、 某些氧化物和氢氧化物、盐类矿物、碳酸盐矿物，它们 是沉积岩主要矿物之一，但在岩浆岩中极少或缺乏。
2、沉积岩中具有多种地表条件的烙印：
外生沉积矿物(粘土矿物、铁和铝的氧化物及氢氧化 物、碳酸盐矿物、蒸发盐类矿物)常见且数量大，含水 矿物多；稳定性高抗风化能力强的多；
高温高压形成的典型岩浆矿物和变质矿物数量极少， 搞风化能力弱的矿物很少；
生物成因的化石(矿物)常见；
铁、锰等变价无素多以高价形式存在；
“地壳表层条件”特征：
1、地壳表层的温度变化范围不大。 2、地壳表层的压力较小，一般说来，绝大多数沉积 岩形成的压力在0.1～2MPa(1～20atm)的范围内。 3、水和大气的作用 4、生物作用和生物化学作用 5、事件沉积作用
沉积岩是研究地球发展和演变历史不可缺少的资 料。地壳最老岩石的年龄为46亿年，而沉积圈岩石的 年龄为36亿年，其中有生命记载的岩石年龄为31亿年。 沉积岩的种类繁多，但自然界分布最多的（泥）页岩， 其次是砂岩和石灰岩，它们占沉积岩总量的95%以上。 在沉积岩中蕴藏着大量矿产。世界资源总储量的 75%～85%是沉积变质成因的。石油、天然气、煤、 油页岩等可燃有机矿产以盐类矿产，几乎全部是沉积 成因的。还有铁矿、铅锌矿、铜矿、锰矿和铅矿等是 沉积成因和部分沉积成因的。
5、事件沉积作用较常见且与正常沉积作用间互共生；
6、在地壳中所占比例很小，在地表分布即十分广泛；
二、沉积岩石学任务及研究方法
一、概念 沉积岩石学是研究沉积岩的物质成分、结
构、构造、分类和形成作用，以及沉积环境分 布规律的一门科学。沉积岩石学是地质学的重 要基础学科。
一、主要研究内容
1、全面地研究沉积岩（物）的物质组分、结构、构造、 分类命名、岩体产状和岩层之间的接触关系(岩类学研 究)。
精品
沉积岩石学绪论
第一章 绪 论
一、沉积岩的概念及基本特征
沉积岩是在地壳表层条件下，由母岩风化产物、 火山物质、有机物质等沉积岩原始物质成分，经搬运 作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
沉积岩在地壳中分布甚广，陆地面积的大约四分 之三被沉积物（岩）所覆盖。而海底的面积几乎全部 被沉积物（岩）所覆盖。但岩石圈体积中，沉积岩仅 占5%，而岩浆岩和变质岩约占95%。
2、探讨沉积岩石的形成机理：探讨沉积岩石的形成过 程，包括风化作用。搬运作用。沉积作用以及沉积后 的变化等，了解其形成机理及控制因素(岩理学)。
3、古沉积环境和沉积条件分析：确定其沉积相类型， 预测砂体的形态、分布位置、延伸方向、各岩石的组 合状况，用以恢复沉积岩形成时的古气候条件、古地 理条件、古介质条件以及大地构造条件等。
碱金属的含量少且钾的含量一般大于钠的含量。
3、生物在沉积岩的形成过程有极其的作用与意义， 沉积岩中有机物质(石油、天然气、泥碳、煤等)常见或 单独形成岩石；
4、具有特殊的极其多样复杂的结构(孔隙发育、生物 结构、碎屑结构)与构造(成层构造、层内构造以及层面 构造)；层理构造乃是沉积的基本构造特征。
②沉积岩中碱金属的含量远低于岩浆岩，尤其是Na 的含量。
③沉积岩中富含CO2和H2O，岩浆岩中则极少。 ④在沉积岩中含有大量有机质，这是它们与岩浆岩 最重要的区别之一。
沉积岩和岩浆岩的平均化学成分（按氧化物%）
沉积岩特征及与其它岩类的区别：
1、(主要)是外动力地质作用的产物，形成并稳定在 地壳表层条件(环境)(沉积岩形成圈)中。地表条件以温 度不高、压力不大、水和空气(氧)丰富并参与形成(水 成岩)、生物作用普遍且强烈。
沉积岩与岩浆岩的平均矿物成分（%）
化学成分
将沉积岩与岩浆岩的平均化学成分加以比较，可 见数据十分接近。这是由于沉积岩基本上是由岩浆岩 的风化产物所组成。但仍可发现有若干差别:
①两者铁的总是大体相等，但在岩浆岩中FeO略高 于Fe2O3, 而在沉积岩中Fe2O3要高于FeO。这是由于地 表比地下深处有更多的自由氧。
1、母岩及风化作用的概念
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。 其原因是环境条件改母岩变得不稳定而发生的 碎裂解体作用，由岩石变为松散风化产物。
2、风化作用的类型
物理风化作用：温度的变化，晶体生长，重力 作用，水、冰及风的破坏侵蚀作用，只形成岩 石和矿物的碎屑
三、沉积岩的分类
参考书籍
1、刘宝君主编,1980，沉积岩石学，地质出版社。 2、冯增昭等，1993，沉积岩石学（上、下册），石 油工业出版社。 3、曾允孚，夏文杰，1987，沉积岩石学，地质出版 社。 4、方邺森等，1987，沉积岩石学教程，地质出版社。
第二章 沉积岩的形成及演化
一、母岩的风化及产物
4、沉积岩石学是地层学、层序地层学、古地理学、地 球化学、矿床学、工程地质学、油气地质学和储层地 质学的基础，并不断地为矿产资源普查和勘探提供新 的科学依据和信息。
5、通过沉积岩石学的研究，增加对沉积物形成、演化、 及分布及其与人类生存等重大问题的了解。“地球科 学与灾害观测”和“地学与可持续发展问题”等课题 的研究越来越受到人们的关注。
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，使其分解而产生新物 质和新矿物的过程称为化学风化作用。既形成新矿和 新物质，也形成碎屑物质。
三、研究方法
1、野外调查与室内研究并重。 2、覆盖区的沉积岩研究，岩心观察和描 述，充分利用录井、测井和地震资料进行岩 性、电性、物性和含油气性分析。 3、显微薄片鉴定，常规分析（铸体薄片、 粒度分析和物性分析）和特殊仪器分析（扫 描电镜、电子探针与能谱、X衍射、阴极发 光、显微荧光、流体包裹体、图像分析）。 4、水槽模拟实验。