14沉积岩2.ppt

层面构造之泥裂 也叫干裂 是沉积物露出水面受曝晒干涸发生收缩和裂开所形成常见于粘土岩 粉砂岩及碳酸盐岩中平面多呈多角形 断面常呈V字形 有时呈U字型泥裂可以指相和指示地层顶底 雨滴或冰雹痕雨滴或冰雹落于松软沉积物表明所形成的小型凹穴 后者较大 较深 且不规则 常见于大陆和滨海沉积物中槽模一种底层面上的半圆锥形突起的构造 它是在定向水流作用下 软泥表面被冲刷 凹槽被砂质充填而形成 其长袖平行水流 向上游一端突起 向下游一端倾状渐趋消失 化学成因 晶体印痕含有石盐 石膏 黄铁矿晶体的沉积物在成岩后生阶段沉积物被压实时 由于晶体不能压缩而突出于层面上 并在相邻层面留下印痕称作晶体印痕 晶体被其它物质交代后可形成晶体假象结核是一种在成分 结构等方面与围岩有明显差别的矿物集合体 形状多样 内部构造可呈同心圆状 放射状等 多由化学成因矿物组成 按结核的成因 可分为三种 同生结核围岩层理绕结核而过 成岩结核结核部分切穿层理 部分为层理所覆 且层理有弯曲现象 后生结核切穿围岩层理 无层理弯曲现象 图14 5结核的类型 缝合线常见于碳酸盐岩中 也见于一些其它岩石中 是指侧面上两部分岩层的锯齿状接触断线 实际上是一个缝合面 图14 6缝合线构造 生物成因构造 生物在沉积物内部或表层活动时 常把原来的沉积构造加以破坏或变形而留下它们活动的痕迹 这些构造称作生物成因构造虫迹包括有虫孔 足迹 爬痕等 在某些情况下钻孔生物活动可破坏发育良好的层理 形成生物搅动构造 变形构造 也称同生变形构造 系指沉积作用的同时或在固结成岩之前发生变形所形成的构造重荷构造也叫重荷模 负载构造 负荷构造等 是指覆于泥质岩之上的砂质底面上的瘤状突起 它是由于下面软泥受了不均匀的负荷 使上覆砂质陷入下伏泥质物中而产生 其形状多不规则 其下伏泥岩发生畸变 挤入砂质层中可形成火焰状构造 砂球和砂枕构造常产在下伏为粉砂岩和页岩的砂岩层底部 也见于碎屑灰岩中 砂岩层底部是被切割球形或枕状包卷层理指在一个层内部纹理象包卷球状的扭曲现象 常见到细砂岩及粗粉砂岩中 四 沉积岩的颜色 按成因可以分为三类 继承色 自生色和次生色 继承包和自生色都是原生色继承色主要由碎屑颗粒颜色所决定 它继承了母岩的颜色自生色是沉积和成岩过程中自生矿物的颜色次生色是在后生作用或风化作用下产生新的次生矿物使原生色发生次生变化沉积岩的颜色取决于成分 决定于岩石中的色素 反映沉积介质的性质颜色的研究有助于划分和对比地层 了解古气候 古地理条件 作为评价找矿的标志 五 沉积岩的分类 根据沉积岩的物质成分的来源和沉积物的生成环境可将沉积岩划分为碎屑岩 火山碎屑岩 粘土岩 化学岩和生物化学岩碎屑岩主要是由母岩破坏产物经过机械搬运和沉积作用而形成粘土岩中的粘土物质基本上是陆源的 来自母岩风化产物 有时也将其归之于碎屑岩大类中 火山碎屑岩主要由火山碎屑物质组成 是火山岩和碎屑岩的过渡类型 也有人将火山碎屑岩划归碎屑岩中化学岩和生物化学岩的溶解物质基本上也是母岩风化产物 不过溶解物质是盆地内以化学方式沉积的 故又称原地岩有些化学岩与生物作用有密切关系 如生物石灰岩 礁灰岩 白垩 硅藻土等 它实际上是化学岩和生物岩的过渡类型 因这两种作用的存在 多把这类过渡岩石归属于化学岩和生物化学岩大类中 在化学岩和生物化学岩中包括了蒸发岩和非蒸发岩两部分 第二节碎屑岩 碎屑岩除主要由碎屑颗粒组成外 也含有胶结物及一些其它物质 其中碎屑含量大于50 碎屑岩是最主要的储集岩石 一 碎屑岩的结构 碎屑的粒度 分选和圆度等特征及其被胶结的方式碎屑的粒度是指颗粒大小 它是碎屑岩分类的重要依据之一粒级分析可采用筛析 沉速 镜下薄片测量粒径等方法进行 根据各种粒级重量百分比和累积重量百分比可以分别作出粒度组分直方图 频率曲线及累积曲线图利用累积曲线图可得到粒度中值 D50 及分选系数 S0 等参数分选系数是指累积曲线图上D25与D75的比值 它是反映粒级均匀程度的 根据So值的大小 把分选程度划分为好 中 差三级S0 1 2 5分选好S0 2 5 4 0分选中等S0 4 0分选差 粒度是碎屑岩分类和命名的基础碎屑岩多是由几个或多个粒级碎屑所组成 分类命名是以含量 50 的粒级定岩石类型 以含量 50 至 25 的粒级定作岩石类型名称前的主要形容词 如 质 以 25 至 10 的粒级定次要形容词 以 含 的 形式写在最前面如 含粗砂的细砂中砂岩 当无粒度组分资料 只用肉眼鉴定时 一般只要求定出岩石基本名称 如细砾岩 粗砂岩等 有时可定出主要形容词 如砾质砂岩等 圆度是指其棱角的磨圆程度 可分为四级棱角状原始棱角无磨蚀或只受轻微磨蚀 原来形状无变化或变化不大次棱角状原始棱角已普遍受磨蚀 但磨蚀程度不大 颗粒原形仍明显可见 当组成砾岩的砾石有50 以上为棱角状和次棱角状时 这种砾岩称作角砾岩半圆状原始棱角已受较大磨蚀 原始形状有较大变化 但仍可辨认圆状原始棱角已基本或完全被磨圆 大部分为球状或椭球状等碎屑的圆度一方面决定于搬运中的磨蚀作用 另一方面取决于本身原来形状 粒度和性质 二 碎屑岩的成分 由 50 的碎屑物质和胶结物组成 其中碎屑有矿物碎屑和岩石碎屑常见的石英 长石 云母 粘土矿物及重矿物常见的岩屑有石英砂岩岩屑 变质石英岩岩屑 千枚岩岩屑 片岩岩屑 片麻岩岩屑 泥页岩岩屑 花岗岩岩屑等岩屑分布与母岩性质有密切关系 是判断母岩性质的最直接的标志 把松散的碎屑胶结起来的物质称作胶结物常见的胶结物有钙质 方解石 白云石 铁质 赤铁矿和褐铁矿 和硅质 石髓 蛋白石及石英 和泥质钙质胶结岩石呈灰白色 通盐酸起泡 硅质胶结坚硬 铁质胶结呈红色 细小的泥质充填砂岩和砾岩称作基质或充填物 也有人把泥质也视作胶结物胶结物含量较多时 也常参加命名 如钙质砂岩 含铁质砂岩等 三 碎屑岩的成分分类 1 砾岩根据砾石成分砾岩分为单成分和复成分砾岩单成分砾岩的砾石成分主要为某一种 约占75 以上砾石成分最常见的是石英 还有燧石 硅质岩 石英岩等稳定性高的岩石 较少情况下 有碳酸盐岩 泥质岩等稳定性低的砾石主要形成于地形平缓的滨海 浅海地带 碎屑物经长途搬运和反复的波浪冲刷和磨蚀 保留稳定性高的组分 多为磨圆度好的石英质砾岩 角砾岩 石英砾岩 在个别情况下母岩区成分简单 砾石就地堆积 也可形成其它类型的单成分砾岩 这些砾岩多形成在洞穴 滨海陡岸和山麓地带复成分砾岩的砾石成分在两种或两种以上 它取决于母岩区组成及风化 剥蚀和搬运 沉积的条件 有时相当复杂可含十几种不同成分 应依据其主要成分给复成分砾岩以具体命名 如安山岩 流纹岩砾岩 石英砾岩 花岗岩砾岩等复成分砾岩分布较广 形成于洪积 河流 冰川 滨浅海等各种环境中 2 砂岩砂岩的矿物成分分类多用三角形端点组分分类图 三角形的三端点一般分别代表碎屑颗粒三大类主要成分石英 长石和岩屑 石英砂岩的主要碎屑成分是石英 有时其含量高达90 以上 多为灰白色 有时为淡黄 淡绿色 圆度一般较好 具中细粒 分选较好 其中长石多为钾长石及少量酸性斜长石 岩屑含量少 常见者为石英岩及燧石 有时见海绿石 可由各种胶结物胶结 石英砂岩形成要求母岩区具富含石英的岩石 也需要有母岩遭受较彻底破坏的条件 石英砂岩一般形成在浅海 湖泊中 河流环境下也可形成 长石砂岩的特点是长石含量较高 其中以正长石 微斜长石 酸性斜长石等居多 长石砂岩分选和圆度变化很大 取决于沉积条件 长石砂岩的形成首先是与花岗岩 花岗闪长岩和花岗片麻岩等母岩的物源供给有密切的关系 若要使长石能得以保存需要有短途搬运和迅速埋藏的条件 因此长石砂岩多形成在近母岩区的山麓 河湖沉积环境中 岩屑砂岩的特征是岩屑含量较高 岩屑种类 主要决定于母岩成分 一般隐晶 细晶岩石风化后多成岩屑 粗晶岩风化后易成矿物碎屑 岩屑砂岩一般是由剧烈剥蚀 短距离搬运和快速堆积形成 3 粉砂岩其碎屑组分的稳定成分多 成分较单纯 石英为主 长石较少 多为钾长石 岩屑极少或不存在 常有较多白云母 粘土基质含量较高 常向粘土岩过渡形成泥质粉砂岩或粉砂质粘土岩 常见钙质和白云质胶结物 粉砂岩颗粒细 常呈悬浮搬运 故圆度较差 但分选甚好粉砂岩一般不用矿物成分命名 但也可以有单成分或复成分之分 此外还可依胶结物命名为铁质粉砂岩和钙质粉砂岩等 4 粘土岩 泥岩 粘土岩主要由高岭石 蒙脱石 伊利石 绿泥石等粘土矿物组成 同时也常含有一些非粘土的碎屑矿物如石英 长石 云母等和化学沉淀矿物 有机物质等 第三节火山碎屑岩 物质成分火山碎屑按其组成和结晶状况可分为三种 岩屑 熔岩碎屑 晶屑 晶体碎屑 和玻屑 玻璃碎屑 结构粒级划分不尽一致 这里的粒级划分是 集块 大于100毫米 火山角砾 100 2毫米 火山灰 2一0 01毫米 火山尘 小于0 01毫米 依以上粒级划分 火山碎屑岩结构可分为集块结构 火山集块大于50 火山角砾结构 火山角砾大于75 凝灰结构 火山灰大于75 构造除前述层理构造 粒序层理外 常见的还有 斑杂构造由于颜色 粒度 成分分布不均而表现出的杂乱构造假流纹构造由压扁拉长的塑性玻屑和塑性岩屑定向排列而成有时还见气孔 杏仁构造和火山泥球和豆石构造等 主要类型火山碎屑岩和沉积火山碎屑岩火山碎屑岩类型是