沉积岩及沉积相【精品PPT】

1、第一节 沉积岩的形成第二节 碎屑岩第三节 碳酸盐岩第四节 火山碎屑岩及其它沉积岩第五节 沉积相第一节第一节沉积岩的形成沉积岩的形成一、沉积岩的基本概念 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，经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。 “地壳表层”是指大气圈的下层、水圈和生物圈的全部以及岩石圈的上层。它是包围地球表面的一个圈层，沉积岩就生成在这个层圈中，所以可以把它称为沉积岩生成圈或沉积圈。 沉积岩在地壳表层分布很广，陆地面积的大约四分之三被沉积物(岩)所覆盖，而海洋面积的全部

2、被沉积物(岩)所覆盖。 但从体积而言，沉积岩约占岩石圈体积的5%，而岩浆岩及变质岩占95%。 由此可知，沉积岩主要分布在岩石圈的上部和表层部分。其具体厚度变化很大，有的地方达几十公里，有的地方则很薄，甚至没有沉积岩的分布。 沉积岩的形成及其形成后演化的全部历史过程大致可分为以下几个阶段： 沉积岩原始物质(主要是母岩风化产物)的形成阶段； 沉积岩原始物质的搬运和沉积阶段(即沉积物的形成阶段)； 沉积后作用阶段。 沉积岩的母岩，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。二、沉积岩原始物质的形成 1.风化作用的概念 风化作用是地壳表层岩石的一种破坏作用。引起岩石破

3、坏的外界因素有温度的变化、水以及各种酸的溶蚀作用、生物的作用、各种地质营力的剥蚀作用等。 在这些因素的共同影响下，地壳表层的岩石就处于不稳定状态，逐渐地遭受破坏，转化为风化产物。这些风化产物就是沉积岩的最主要的原始物质成分。 风化作用按其性质可分为：物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用。 (1)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，称为物理风化作用。 引起物理风化作用的主要因素有：温度的变化，晶体生长，重力作用，生物的生活活动，水、冰及风的破坏作用。 物理风化的总趋势是使母岩崩解，产生碎屑物质，其中包括岩石碎屑和矿物碎屑。 (2)化学风化作用 在氧、水和溶于水中的

4、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称为化学风化作用。 化学风化作用不仅使母岩破碎，而且使其矿物成分和化学成分发生本质的改变。 它们在适当的条件下就形成粘土物质和化学沉淀物质(真溶液和胶体溶液)。 (3)生物风化作用 在岩石圈的上部、大气圈的下部和水圈的全部，几乎到处都有生物的存在。故生物，特别是微生物，在风化作用中能起到巨大的作用。 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；既有直接的作用，又有间接的作用。 2.母岩风化的产物 地壳表层岩石风化的结果，形成了以下三种性质不同的风化产物： (1)碎屑残留物质 这主要是指母岩的岩石碎屑

5、或矿物碎屑。 在风化作用的早期，这种碎屑残留物质最发育；到晚期，这种物质就很少了，只有那些风化稳定性最高、极难风化的石英才可能保留下来。 这种物质在初始阶段大都残留在母岩区，后来就可能被各种营力搬运走。 (2)新生成的矿物 这主要是指在风化作用过程中新生成的一些矿物，如水云母、高岭石、蒙脱石、蛋白石、铝土矿、褐铁矿等。 这些物质在初始阶段也大都存在于母岩的风化带中，所以也常称为“化学残留物质”。后来，它们也将被各种营力搬运走。 (3)溶解物质 这主要是指母岩在风化作用过程中被溶解的那些成分，如Cl，S，Ca，Na，Mg，K，Si，Fe，Al，P等。 这些物质大都呈真溶液或胶体溶液状态被流水搬运

6、走，转移到远离母岩区的湖泊或海洋中去。三、沉积岩原始物质的搬运和沉积作用 1.碎屑物质的搬运和沉积 碎屑物质(主要是母岩风化产物中的碎屑物质)在流体的作用下，将进入搬运状态向它处转移；在一定条件下，还会从搬运状态转变为沉积状态。 沉积下来的沉积物可长期固定下来不再移动；也可由于地壳上升、侵蚀基准面下降，使得已沉积下来的碎屑物质重新遭到剥蚀而被搬运。 搬运和沉积碎屑物质的流体主要是流水和大气，在高寒地区的冰川和干旱地区的风也是搬运和沉积碎屑物质的地质营力。 2.溶解物质的搬运和沉积 母岩风化产物中的溶解物质，主要为Cl，S，Ca，Na，K，Mg，P，Si，Al，Fe等。 前面的溶解度较大，多呈真

7、溶液(Cl，S，Ca，Na，K，Mg，P，Si)；后面的溶解度较小，多呈胶体溶液(Si，Al，Fe)，下图所示。 它们均呈溶解状态，在河水或地下水中，向海洋和湖泊中转移。 在河流中，这些物质是很少沉淀的；在地下水中，沉淀的也不多；它们主要沉淀在内陆的盐湖及海洋中，尤其是在海洋中。海洋是这些溶解物质沉淀的最重要的场所。自然界中胶体溶液与真溶液的分布情况示意图自然界中胶体溶液与真溶液的分布情况示意图 四、沉积后作用 沉积物沉积后就进入沉积后作用阶段。由于成岩作用复杂，人们用了大量研究工作来摸索其特征和规律，一般主要集中在对成岩作用阶段的划分上。至今没有一个公认的、统一的划分方案。 有代表性的划分方

8、案主要有以下几个： 1.根据粘土矿物 根据粘土矿物的成岩作用将沉积后作用划分为：早成岩、中成岩、晚成岩、近变质等四个阶段(Segonzac，1970)。 根据粘土矿物及地球化学指标，将成岩作用划分为：早成岩、中成岩、晚成岩等三个阶段(Foscolos，1976)。 2.根据煤岩学 温度和埋藏深度对于煤的热变质起着控制作用，反过来，煤的牌号可以指示成岩作用的程度和阶段。 前苏联学者瓦索耶维奇等(1963，1968)的划分是：成岩作用、后生作用、近变质作用等三个阶段。 3.根据地球化学环境 根据地球化学环境划分为：同生成岩、深埋成岩、表生成岩等三个阶段(Fairbridge，1967)。 把砂岩的

9、成岩作用分成一个连续的单向序列，由三个阶段组成，即氧化还原阶段、固结阶段、层状硅酸盐阶段(Dapples，1979)。 4.根据埋深 吕正谋，周自立(1985)根据对东营凹陷第三系成岩作用的研究，发现成岩作用随埋深的增加有一定的变化规律，即分带性。自上而下分为以下四个带：浅成岩带、中成岩带、深成岩带、超深成岩带。 5.综合划分 原中国石油天然气总公司科技发展部(1990)综合自生矿物、粘土矿物、有机质成熟度、岩石结构和物性等把成岩作用划分为： 同生期、 早成岩期(A和B两个亚期)、 晚成岩期(A，B，C三个亚期)。 这一方案目前正在我国各油田油气储层研究中加以推广使用，并已发布了有关的行业标准

10、。 五、沉积岩分类 沉积岩的分类方案很多，此处仅介绍根据沉积岩的形成作用的分类。 根据沉积岩的形成作用(冯增昭，1982，1992)划分以下大类和基本类型： (1)主要由母岩风化产物组成的沉积岩； (2)主要由火山碎屑物质和深部卤水组成的沉积岩； (3)主要由生物遗体组成的沉积岩； (4)主要由宇宙物质来源组成的沉积岩。 主要由母岩风化产物组成的沉积岩，是最主要的类型，它还可以根据母岩风化产物的类型(碎屑物质及溶解物质)及其搬运沉积作用的不同(机械的和化学的)再划分为两类：碎屑岩和化学岩及生物化学岩。 碎屑岩可以根据其主要的结构特征(即粒度)，再进一步划分为砾岩、砂岩、粉砂岩和粘土岩。 化学岩

11、及生物化学岩还可以根据其主要成分特征，再进一步划分为碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤化物岩、硅岩和其他化学岩。 分类系统如下图所示： 沉积岩 主要由母岩风化产物组成的沉积岩主要由火山碎屑物质组成的沉积岩 主要由生物遗体组成的沉积岩 碎屑岩 化学岩 火山碎屑岩 可燃生物岩 非可燃生物岩 由母岩风化产物组成的沉积岩 碎屑岩 化学岩 砾 岩 砂 岩粉砂岩 粘土岩 碳酸盐岩 硫酸盐岩 卤化物岩硅 岩 其他化学岩第二节第二节碎碎 屑屑 岩岩一、碎屑岩的物质成分 碎屑岩由碎屑成分和填隙物成分(包括杂基和胶结物)组成，碎屑成分占50%以上。碎屑岩的性质主要是由碎屑组分的性质决定的。 1.碎屑成分 (1)矿物碎屑 (2

12、)岩屑 (3)盆内碎屑 2.填隙物成分 在碎屑岩中，杂基和胶结物都可作为碎屑颗粒的填隙物，但它们的性质、成因以及对岩石所起的作用并不相同。 二、碎屑岩的结构 碎屑岩的结构是指构成碎屑岩的矿物及岩石碎屑的大小、形状以及空间组合方式。碎屑岩的结构组分包括碎屑颗粒和填隙物杂基及胶结物。 碎屑颗粒的结构特征一般包括粒度、球度、形状、圆度以及颗粒的表面特征。 碎屑岩的填隙物包括杂基和胶结物。由于它们的成因不同，因此在结构上也表现着各自的特点。 粒度是指碎屑颗粒的大小。碎屑颗粒的粒度是碎屑颗粒最主要的结构特征，碎屑颗粒的大小直接决定着岩石的类型和性质，因此它是碎屑岩分类命名的重要依据。三、碎屑岩的沉积构造

13、 碎屑岩的沉积构造是碎屑岩的宏观特征，构造特征直接反映沉积时占优势的沉积介质和能量条件，因而，它使碎屑岩最重要的成因标志之一。 沉积岩的构造是指沉积岩的各个组成部分之间的分布和排列方式，它是沉积物在沉积期或沉积后通过物理作用、化学作用和生物作用形成的。 沉积期形成的构造称为原生构造，如层理、波痕等流动成因构造。 沉积后形成的构造，有的是在沉积物固结成岩之前形成的，如负荷构造、包卷层理等同生变形构造；有的是在沉积物固结成岩以后产生的，如缝合线等化学成因构造。 沉积构造的研究，主要是通过露头研究，其次是岩心观察、镜下观察构造的微观特征等方式来研究沉积岩的构造。 沉积岩的构造种类繁多，可按形态、成因

14、、形成阶段等进行分类。按成因分为流动成因构造、同生变形构造、生物成因构造、化学成因构造和其他成因构造等五类，然后按形态标志细分。 四、碎屑岩的颜色 碎屑岩的颜色，按成因可分为三类，即继承色、自生色和次生色。继承色和自生色都是原生色。 继承色主要取决于陆源碎屑颗粒的颜色，而碎屑颗粒是母岩机械风化的产物，所以碎屑岩的颜色继承了母岩的颜色。 自生色取决于粘土质沉积物堆积过程及其早期成岩过程中自生矿物的颜色。 次生色主要是在成岩作用阶段或风化过程中，沉积岩原生组分发生次生变化，由新生成的次生矿物所造成的颜色。五、碎屑岩的类型及各类的特征 碎屑岩的粒度特征是碎屑岩分类和命名的基础，其他的分类命名(如成分

15、、成因)常是在这一基础上进行的。 按碎屑颗粒的粒度将碎屑岩分为：砾岩、砂岩、粉砂岩和粘土岩。 1.砾岩(2mm) 主要由粗大的碎屑颗粒组成，绝大部分碎屑都是岩屑，其成分可以很好地反映母岩类型。 粒间填隙物质与砂岩相比，杂基粒度上限有所增高，通常为砂、粉砂和粘土物质，它与粗粒碎屑同时沉积下来。 胶结物常是从真溶液或胶体溶液中沉淀出的一些化学物质，如方解石、绿泥石、二氧化硅、氢氧化铁等；胶结物常是沉积期以后生成的。 砾岩的沉积构造常见大型斜层理和递变层理，有时由于层理不明显而呈均匀块状。 砾岩的类型： 根据砾石的圆度把砾岩分为砾岩和角砾岩； 根据砾石的大小把砾岩分为细砾岩、中砾岩、粗砾岩、巨砾岩；

16、 根据砾石的成分把砾岩分为单成分砾岩和复成分砾岩； 根据砾岩在剖面中的位置把砾岩分为底砾岩、层间砾岩、层内砾岩； 根据砾岩的成因把砾岩分为滨岸砾岩、河成砾岩、洪积砾岩、冰川角砾岩、滑塌角砾岩、岩溶角砾岩等类型。 2.砂岩 主要由砂(20.1mm的陆源碎屑颗粒)组成的碎屑岩，称为砂岩。在砂岩中，砂的含量应大于50%。 砂级碎屑组分以石英为主，其次是长石及各种岩屑，有时含云母和绿泥石等碎屑矿物。 从结构上看，砂岩由砂粒碎屑、基质和胶结物三部分组成。 基质和胶结物对砂岩都起胶结作用，但其成因不同。 基质是细粒的机械组分，粒度上限一般为0.03mm；基质含量的多少反映岩石分选的好坏，是介质流体性质(密

17、度和粘度)的一种标志。 胶结物是指直接从溶液中沉淀出来的化学沉淀物，它有原生和次生之分，主要反映相应形成阶段的物理化学条件。 在砂岩中成熟度是一个常用的概念，它是指砂岩中碎屑组分在风化、搬运、沉积作用的改造下接近终极产物的程度。常用石英与长石加其他岩屑的比率作为成熟度的衡量标志。 目前国内外对砂岩的分类普遍采用三角形图解。就分类依据的组分而言，可大致分为三组分和四组分两种体系。三组分体系主要是根据砂岩的三种砂级碎屑组分(石英、长石、岩屑)，对砂岩进行分类。四组分砂岩分类体系除了考虑碎屑成分外，还把粘土基质作为一个组分，引入到砂岩分类中来。 此处推荐的分类是四组分分类体系。 首先按基质含量将砂岩

18、分为砂岩和杂砂岩两大类。 砂岩指基质含量小于15%的、分选性好的纯净砂岩；杂砂岩为基质含量大于15%的、分选性差的混杂砂岩。 在砂岩和杂砂岩中，按照三角形图解中三个端元组分石英(Q)、长石(F)及岩屑(R)的相对含量划分类型；如图所示。 如长石大于25%、长石大于岩屑的为长石砂岩(杂砂岩)类；岩屑大于25%、岩屑大于长石的为岩屑砂岩(杂砂岩)类；长石和岩屑含量都小于25%的为石英砂岩(杂砂岩)类。 砂岩的成分分类砂岩的成分分类(根据基质含量15%为界，分别命名为砂岩和杂砂岩) 3.粉砂岩 主要由0.10.01mm粒级(含量大于50%)的碎屑颗粒组成的细粒碎屑岩，称为粉砂岩。通常，按颗粒大小又可

19、分为粗粉砂岩(0.10.05mm)和细粉砂岩(0.050.01mm)两种。 在粉砂岩的碎屑组分中，稳定组分较多，成分较单纯，常以石英为主；长石较少，多为钾长石，次为酸性斜长石；岩屑极少或不存在，常含较多白云母。 重矿物含量比砂岩多，可达2%5%，多为稳定性高的组分，如锆石、电气石、石榴石、磁铁矿、钛铁矿等。 粘土基质含量粉砂质粘土岩。碳酸盐胶结物较常见，铁质和硅质较少。 磨圆度不高，和砂岩相比，在相同的搬运条件下，粉砂碎屑具有更低的磨圆度，特别是细粉砂多呈悬浮载荷，故几乎总是棱角状的。分选性一般较好。 粉砂岩常见薄的水平层理及波状层理；交错层理较少，多为小型的，且斜层倾角比相邻的砂岩小得多。粉

20、砂岩饱含水后易于流动，故常见水平滑动所形成的包卷层理等变形构造。 粉砂岩可根据粒度、碎屑成分和胶结物成分进一步分类。根据粒度可分为粗粉砂岩和细粉砂岩。根据碎屑成分中石英和不稳定组分的含量，可将粉砂岩分为单成分粉砂岩和复成分粉砂岩；单成分粉砂岩以石英为主，复成分粉砂岩除石英外，含较多长石、云母或其他碎屑。此外，还可以根据胶结物的成分对粉砂岩命名，如铁质粉砂岩、钙质粉砂岩等。 4.粘土岩 粘土岩是指以粘土矿物为主(含量大于50%)的沉积岩。疏松或未固结成岩者称为粘土。 粘土岩的粒度组分大都很细小，这主要是因为粘土矿物的粒度细小所致。 粘土矿物的粒径一般都在0.005mm或0.0039mm以下，甚至

21、在0.001mm以下。因此，就粒度组分而论，小于0.005mm或小于0.0039mm的组分含量大于50%的岩石，称为粘土岩。 构成粘土岩主要组分的粘土矿物大多数来自母岩风化的产物，并以悬浮方式搬运到汇水盆地，以机械方式沉积而成。由汇水盆地中SiO2和Al2O3胶体的凝聚作用形成的自生粘土矿物，以及由火山碎屑物质蚀变形成的粘土矿物，在粘土岩中所占比例较少。因此，就形成机理而言，粘土岩类应归属于陆源碎屑沉积岩。 粘土岩是沉积岩中分布最广的一类，约占沉积岩总量的60%。粘土岩的矿物成分以粘土矿物为主，次为陆源碎屑物质、化学沉淀的非粘土矿物及有机质。 粘土岩的结构类型： 按粘土矿物颗粒及粉砂、砂等碎屑

22、物质的相对含量，分为粘土结构、含粉砂(砂)粘土结构、粉砂(砂)粘土结构； 按粘土矿物的结晶程度和晶体形态划分为：非晶质结构、隐晶质结构、显晶质结构；此外，还有鲕粒及豆粒结构、内碎屑结构、残余结构。 粘土岩的构造分为宏观和微观两种类型。 宏观构造包括各种层理(如水平层理、块状层理)、各种层面特征(如干裂、雨痕、虫迹、结核、晶体印痕)、水底滑动构造、搅混构造等。 显微构造是在显微镜下才能见到的微观构造，粘土岩常见的显微构造有：显微鳞片构造、显微毡状构造、显微定向构造。 粘土岩的颜色常见的有：红、紫、褐黄、灰绿、灰黑、黑色等，颜色的差异与粘土岩所含的有机碳、铁离子的氧化状态等因素有关。 粘土岩的分类

23、很不统一。现有的分类，一般先按粘土岩在成岩作用中的变化，如按固结程度及沉积构造划分大类，再进一步按粘土岩的结构、矿物成分及混入成分细分。其基本类型有：粘土、泥岩、页岩。第三节第三节碳碳 酸酸 盐盐 岩岩 碳酸盐岩属于化学岩及生物化学岩类。 碳酸盐岩是主要由方解石和白云石等碳酸盐矿物组成的岩石。 石灰岩和白云岩是碳酸盐岩的最主要的岩石类型。 一、碳酸盐岩的成分 碳酸盐岩主要由方解石和白云石两种碳酸盐矿物组成。 在碳酸盐岩中，除方解石和白云石体系的矿物外，还常有铁白云石、菱铁矿、菱镁矿等碳酸盐矿物。 在碳酸盐岩中，还常有一些非碳酸盐的自生矿物，即在沉积环境中生成的非碳酸盐矿物。 在碳酸盐岩中，还常

24、含一些有机质。 以方解石为主的为石灰岩，以白云石为主的为白云岩，这是碳酸盐岩的两个最基本的岩石类型。 二、碳酸盐岩的结构组分 碳酸盐岩主要有：颗粒、泥、胶结物、生物格架、晶粒等五类结构组分。 此外，还有一些次要的结构组分。 颗粒：可分为内颗粒(盆内颗粒)和外颗粒(盆外颗粒)两类。 泥：泥是与颗粒相对应的另一种结构组分，是指泥级的碳酸盐质点，它与粘土岩或粘土质砂岩中的粘土泥是相当的。可分为“灰泥”和“云泥”。 胶结物：主要是指沉淀于颗粒之间的结晶方解石或其他矿物，它与砂岩中的胶结物相似。 晶粒：晶粒是晶粒碳酸盐岩(也称结晶碳酸盐岩)的主要结构组分。三、碳酸盐岩的构造 碳酸盐岩也有丰富多彩的沉积构

25、造。 按成因可划分为：水流成因构造、重力成因构造、生物成因构造、溶解-渗滤成因构造，此外还有叠加成因的构造。 下面简单介绍几种碳酸盐岩所特有的构造。 叠层石：叠层石构造也称为叠层构造或叠层藻构造，简称为叠层石。叠层石由两种基本层组成：富藻纹层，又称为暗层，藻类组分含量多，有机质含量高，碳酸盐沉积物少，故色暗；富碳酸盐纹层，又称为亮层，藻类组分含量少，有机质含量低，故色浅。这两种基本层交互出现，即成叠层石构造。 鸟眼构造：也称为窗格构造，雪花构造。 示顶底构造：也可简称为示底构造。 虫孔及虫迹构造：虫孔也属于生物成因构造，它包括生物穿孔、生物潜穴、生物爬行痕迹等，这里说的生物主要是蠕虫动物或软体

26、动物等。 缝合线构造：缝合线构造是碳酸盐岩中常见的一种裂缝构造。在岩层的切面上，它呈现为锯齿状的曲线，此即缝合线；在平面上，即在沿此裂缝破裂面上，它呈现为参差不平凹凸起伏的面，此即缝合面；从立体上看，这些凹下或凸起的大小不等的柱体，称为缝合柱。这三种表现形式中，以缝合线最常见。 四、碳酸盐岩的类型及各类的特征 碳酸盐岩最基本的岩石类型是以方解石为主要成分的石灰岩和以白云石为主要成分的白云岩。 根据碳酸盐岩中方解石和白云石的相对含量，可首先把碳酸盐岩划分为石灰岩和白云岩两大类；其次，在此两大类中还可划分出一系列的过渡类型，见表。 碳酸盐岩常含有一定量的粘土矿物，因此，在碳酸盐岩和粘土岩之间也存在

27、着一系列的过渡类型岩石。其划分方法可按表类推。根据方解石和白云石的相对含量划分的岩石类型根据方解石和白云石的相对含量划分的岩石类型 岩 石 类 型方解石，%白云石,%石灰岩类纯石灰岩1009505含白云的石灰岩9575525白云质石灰岩75502550白云岩类灰质白云岩50255075含灰的白云岩2557595纯白云岩5095100 1.石灰岩 成分分类也是石灰岩的基本分类。 石灰岩的主要岩石类型有：颗粒石灰岩、泥晶石灰岩、生物礁石灰岩、晶粒石灰岩。 颗粒石灰岩：常呈浅灰色至灰色，中厚层至厚层或块状。岩石中颗粒含量大于50%。 颗粒可以是生物碎屑、内碎屑、鲕粒、藻粒、球粒等其中的一种或几种。

28、泥晶石灰岩：或称灰泥石灰岩，一般呈灰色至深灰色，薄至中层为主。岩石主要由泥晶方解石构成，其中颗粒含量小于10%或不含颗粒。 生物礁石灰岩：是由造礁生物骨架及造礁生物粘结的灰泥沉积物组成的石灰岩。 晶粒石灰岩：这是一类较特殊的石灰岩，主要由方解石晶粒组成。其中较粗晶的晶粒石灰岩大都是重结晶作用或交代作用的产物。 2.白云岩 与石灰岩不同，白云岩不仅有沉积成因的，更多的是次生交代成因的，因此，白云岩的分类命名与石灰岩有同也有异。 对于沉积成因的白云岩，其分类与石灰岩相似；对于次生交代成因的白云岩，通常按照晶粒大小对其分类命名，如泥晶白云岩、粉晶白云岩、细晶白云岩、中晶白云岩、粗晶白云岩等。 按照白

29、云岩的生成机理，将白云岩划分为原生和次生两大类。 原生白云岩：是指由以化学沉淀方式从水体中直接沉淀出化学计量的白云石所组成的白云岩。 次生白云岩：是指一切非原生沉淀作用生成的白云岩，即指一切由交代作用或白云化作用生成的白云岩。第四节第四节火山碎屑岩及其它沉积岩火山碎屑岩及其它沉积岩一、火山碎屑岩的一般特征、主要类型、主要形成方式 火山碎屑岩是主要由火山碎屑物质组成的岩石。 火山碎屑岩是介于火山岩与沉积岩之间的岩石类型，兼有两者的特点，又与两者相互过渡。在沉积岩系中它属于碎屑沉积岩中的一种特殊类型。 与火山碎屑岩相伴生的还有熔岩、次火山岩和正常沉积岩。 火山碎屑岩的物质成分：火山碎屑物质按其组成

30、和结晶状况分为岩屑(岩石碎屑)、晶屑(晶体碎屑)和玻屑(玻璃碎屑)三种。此外还有一些其他的物质成分，如正常沉积物、熔岩物质等。 火山碎屑岩的结构：按火山碎屑的粒级划分为：集块(100mm、火山角砾(1002mm)、火山灰(20.01mm)、火山尘(0.01mm)。 火山碎屑岩的构造：在火山碎屑岩中，常见的构造类型有：层理构造、递变层理、斑杂构造、平行构造、假流纹构造，有时还有气孔、杏仁构造、火山泥球及豆石构造等。 火山碎屑岩的颜色：火山碎屑岩常具有特殊鲜艳的颜色，如浅红、紫红、嫩绿、浅黄、灰绿等，它是野外鉴定火山碎屑岩的重要标志之一。 火山碎屑岩的主要岩石类型有：火山碎屑熔岩类、熔结火山碎屑岩

31、类、火山碎屑岩类(狭义)、沉火山碎屑岩类、火山碎屑沉积岩类等。 狭义的火山碎屑岩类，指火山碎屑占90%以上，经压积或压实作用成岩。按其粒度大小分为集块岩、火山角砾岩和凝灰岩。 集块岩：集块结构由火山弹及熔岩碎块堆积而成，也常混入一些火山管道的围岩碎屑，一般未经过搬运而呈棱角状，由细粒级角砾、岩屑、晶屑及火山灰充填压实胶结成岩，多分布于火山通道附近构成火山锥，或充填于火山通道之中。 火山角砾岩：火山角砾岩主要由大小不等的熔岩角砾组成，分选差，不具有层理，通常为火山灰充填，并经压实胶结成岩，多分布在火山口附近。 凝灰岩：“凝灰”指主要由小于2mm的火山碎屑组成的结构。进一步分为粗(21mm)、细(

32、10.1mm)、粉(0.10.01mm)和微(0.01mm)四种凝灰岩。 二、其它沉积岩 其它沉积岩主要指蒸发岩、硅岩、煤、油页岩及铁、锰、铝、磷、铜沉积岩。 1.蒸发岩 海盆或湖盆水体遭受蒸发，其盐分逐渐浓缩以至发生沉淀，这样形成的化学成因的岩石称为“蒸发岩”。 蒸发岩的主要组分都是盐类矿物，所以又称为“盐岩”。 蒸发岩的主要矿物成分是钾、钠、钙、镁的氯化物、硫酸盐、碳酸盐，其中尤以石膏、硬石膏和石盐最重要。 蒸发岩的主要的岩石类型有：石膏和硬石膏、石岩盐或岩盐、钾镁质岩盐。 2.硅岩：硅岩是由70%90%自生硅质矿物所组成的沉积岩，但不包括富含二氧化硅他生成因的岩石，如石英砂岩和沉积石英岩。主要矿物成分为蛋白石、玉髓和石英。 3.煤：成煤的物质基础是泥炭，而这需要一定的条件，首先需要大量植物的持续繁殖，其次是植物体不被全部氧化分解，能够保存下来并转化为泥炭，具备这样条件的场所就是沼泽。 4.油页岩：油页岩又称油母页岩，是指主要由藻类及一部分低等生物的遗体经腐泥化作用和煤化作用而形成的一种高灰分的低变质的腐泥煤。第五节第五节沉沉 积积 相相一、沉积相的基本概念 相是指沉积环境及在该环境中形成的沉积岩(物)特征的综合。 沉积环境由下述一系列