岩石学_重点.doc

一、填空题1、沉积岩分类（P147）1）陆源碎屑岩类2）粘土岩类3）碳酸盐岩类4）其他岩类2、陆源碎屑岩结构 碎屑颗粒特点 形态 碎屑颗粒本身的特点（粒度、球度、圆度、形状及颗粒表面特征）、胶结物的特点（结晶程度和颗粒大小）以及碎屑与胶结物之间的关系（胶结类型）(P152)3、胶结物的特点以及碎屑与胶结物之间的关系（P158） 胶结物是指碎屑颗粒和杂基以外的化沉淀物质，通常是结晶的或非结晶的自生矿物，在碎屑岩中含量2mm. 砂岩粒径2-0.05mm 粉砂岩粒径0.05-0.005mm 泥质岩粒径2mm. 砂岩粒径 2-0.05mm 粉砂岩粒径 0.05-0.005mm 泥质岩粒径 0.005mm.4、区分白云岩与石灰岩5、了解沉积分异作用的类型和特点沉积岩的原始物质经搬运、沉积而分化为比较简单的沉积物（岩石和矿产）类型的作用，称为沉积分异作用。沉积分异作用可分为机械沉积分异作用、化学沉积分异作用及生物沉积分异作用，但以前二者为主。 沉积分异作用可分为两类：机械沉积分异作用：随着搬运介质速度的降低，被搬运物沿搬运方向按颗粒大小或矿物比重依次沉积下来。一般说来，颗粒粗的先沉积，细的后沉积。按矿物比重，大的先沉积，小的后沉积，此外，机械沉积分异作用还可形成许多有经济价值的砂矿，如金、铂、锡石、金刚石等。化学沉积分异作用：溶液由于它们的溶解度、浓度不同以及溶液的化学成分、温度、酸碱度等因素的影响，常常形成一定的沉淀顺序。一般情况下，按照氧化物硅酸盐碳酸盐硫酸盐卤化物的顺序沉淀。6、在岩浆岩中的全碱含量 利特曼指数通常把Na2O+K2O的重量百分比之和，称为全碱含量。里特曼指数(=(K_2O+Na_2O)3/(SiO_2-43)(重量)里特曼指数(Rittmann index)。是指用化学成分中含的二氧化硅w(SiO2)(%)和全碱w(Na2O)+w(K2O)(%)来确定火成岩的碱性程度的一种指数,是用岩石化学成分中的SiO2和Na2O+K2O组合指数来表示岩石系列,故又称组合指数。即=w(Na2O)%+w(K2O)%2w(SiO2)%-43式中：值愈大,碱性程度愈强。根据值的多少可划分4种岩石系列,即钙性、钙碱性、碱钙性和碱性系列四、论述题1、沉积岩的形成过程沉积岩的形成过程一般可以分为先成岩石的破坏（风化作用和剥蚀作用）、搬运作用、沉积作用和硬结成岩作用等几个互相衔接的阶段沉积岩的形成过程一般可以分为先成岩石的破坏（风化作用和剥蚀作用）、搬运作用、沉积作用和硬结成岩作用等几个互相衔接的阶段。但这些作用有时是错综复杂和互为因果的，如岩石风化提供剥蚀的条件，而岩石被剥蚀后又提供继续风化的条件；风化、剥蚀产物提供搬运的条件，而岩石碎屑在搬运中又可作为进行剥蚀作用的“武器”；物质经搬运而后沉积，而沉积物又可受到剥蚀破坏重新搬运，如此等等，不一而足。现将各阶段分别叙述如下。先成岩石的破坏 引起岩石的破坏有风化作用和剥蚀作用。（一）风化作用暴露于地表或接近地表的各种岩石，在温度变化、水及水溶液的作用、大气及生物作用下在原地发生的破坏作用，称为风化作用。风化作用使地壳表层岩石逐渐崩裂、破碎、分解，同时也形成新环境条件下的新稳定矿物。风化作用是破坏地表和改造地表的先行者，是使地表不断变化的重要力量，是沉积物质的重要来源之一。1.风化作用的类型 一般可以分为物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用等3种类型。（1）物理风化作用 是指地表和靠近地表岩石因温度变化等在原地发生机械破坏而不改变化学成分、不形成新矿物的作用。这种作用又称机械风化作用。物理风化作用的方式主要有温差风化、冰冻风化、层裂等。（2）化学风化作用 是指地表和接近地表的岩石因与水溶液、气体等发生化学反应而在原地不仅改变其物理状态，而且也可改变其化学成分、发生化学分解，并可形成新矿物的作用。水是引起化学风化作用的重要因素，特别是在水中溶有CO2、O2等气体成分，其作用便更加显著。化学风化作用主要有以下方式（3）生物风化作用 由于生物作用使岩石在原地发生破坏，叫生物风化作用。因为在地壳表层、大气圈和水圈中都有生物存在，在其成长、新陈代谢和死亡过程中，都可引起岩石的破碎和分解，所以生物风化作用是很普遍的，也是在已知各星体中只有地球才有的一种独特的地质作用。生物风化作用的方式可分为两种：生物风化作用所以重要，不仅在于它可破坏分解矿物岩石，而且还在于它参予形成矿物质和有机质共存的新物质土壤。关于土壤的知识此处从略。2.各种风化作用的相互关系 上述物理的、化学的、生物的风化作用，实际上并不是孤立进行的，而是一个互相联系互相影响的统一过程。物理风化使岩石逐渐崩裂破碎，产生、扩大和加深岩石裂隙，并增大岩石的表面积，有利于水溶液、气体和生物渗进岩石中，为化学风化提供了有利条件，从而加速风化的进程，扩大风化范围；反过来，由于岩石的化学分解，一方面使岩石变得松软，降低抵抗机械破坏的能力，一方面因有些矿物经水化作用变为含水矿物，体积膨胀，产生很大的压力，这些都为物理风化提供了有利条件。不过，必须说明以下两点。物理、化学风化虽然常同时进行，互相影响，但物理风化使岩石破碎到一定程度，即无能为力。据实验，岩石碎屑粒径小于0.02mm，大多即不再发生机械崩裂。但化学风化却可继续使碎屑分解，最后形成胶体及真溶液。由此可见，物理风化是化学风化的“开路先锋”，而化学风化使物理风化继续深入。这是第一点。第二点是，在一定自然地理条件下，常常是以某一种风化作用占主导地位，例如，在高寒和干燥地区往往以物理风化作用为主，而在潮湿炎热地区则往往以化学风化作用为主。3.影响风化作用 的因素风化作用的程度、速度和深度决定于岩石的性质和外界条件。（1）岩石性质 岩石的性质是风化作用的内因，在相同地理条件下因岩性不同，其风化结果也不同。（2）气候条件 气候状况对于风化作用的方式和速度影响很大。特别是气温和降水与风化作用的关系尤为密切。（3）地形条件 地形起伏对风化的影响也很大，而且影响到风化作用的类型、速度、风化层的厚度等方面4.风化产物 任何暴露地表的岩石和矿物，都不可避免地要遭受风化作用的破坏。岩石的风化产物可以归纳为三大类：（1）碎屑物质（2）溶解物质（3）难溶物质地表岩石经长期风化作用后，由物理风化形成的碎屑物质、由化学风化形成的难溶物质以及由生物风化形成的土壤等这些风化作用的综合产物，在一定条件下残留于原地，形成松散的堆积物，称为残积物。残积物的成分决定于母岩的成分，如花岗岩风化后的残积物中常包含石英砂粒、由长石变成的高岭土或粘土、由黑云母变成的褐铁矿等。残积物的厚度常决定于地形条件。地形平缓的山麓、山坡以及平坦的山顶等，多形成较厚的残积物。残积物中的碎屑多具棱角，分选不好，层理不清。残积物的风化程度，一般是自上而下由深变浅的。5.风化壳 地壳表层在风化作用下，形成一层薄的残积物外壳，它不连续地覆盖于基岩之上，这层风化外壳称为风化壳。由于气候和其它条件因地而不同，并非所有风化壳都能风化到最后阶段，而且风化作用的方式和强度也不一样，因此常形成不同类型的风化壳。（二）剥蚀作用风化作用是一切外力作用的开端，岩石遭受风化之后，给风、流水、地下水、冰川、湖泊、海洋等外动力对岩石的破坏提供了物质条件。各种外力在运动状态下对地面岩石及风化产物的破坏作用，总称为剥蚀作用。剥蚀作用在破坏地壳组成物质的同时，也在不断改变着地球表面的形态。剥蚀作用实际上包括风的吹蚀作用、流水的侵蚀作用、地下水的潜蚀作用、海水的海蚀作用和冰川的冰蚀作用等。但从剥蚀作用的性质来看，可以分为机械的剥蚀作用和化学的剥蚀作用两种方式。剥蚀作用和风化作用都是破坏地表岩石的强大力量。二者不同之处主要在于前者是流动着的物质对地表岩石起着破坏作用，而后者是相对静止地对岩石起着破坏作用。但二者互相依赖，互相促进，岩石风化有利于剥蚀，而风化产物被剥蚀后又便于继续风化，从而加剧了地表岩石的破坏作用，并源源不断地为沉积岩的形成提供着充足的物质来源。（三）、搬运作用风化作用和剥蚀作用的产物被流水、冰川、海洋、风、重力等转移，离开原来位置的作用叫做搬运作用。搬运方式有机械搬运和化学搬运两种。一般说来，风化和剥蚀产生的碎屑物质多以机械搬运为主，而胶体和溶解物质则以胶体溶液及真溶液形式进行搬运。（一）机械搬运作用风、流水、冰川、海水等都可进行机械搬运以上概略地叙述了各种营力的机械搬运及其方式。碎屑物质在搬运过程中进行着显著的分异作用和磨圆作用。分异作用主要表现在碎屑粒径顺着搬运方向逐渐变小。磨圆作用是指碎屑在搬运过程中互相磨擦失去棱角变圆的作用。一般地讲，颗粒大、比重大、硬度大，搬运远的，磨圆度较好；反之，则磨圆度较差。同时，搬运介质对于分异作用及磨圆作用有很密切的关系。流水、风、海水等可以产生良好的分异作用和磨圆作用，特别是海水搬运可以反复进行，风向可经常变化，往往比单一方向的流水有更好的分异作用和磨圆作用（如海砂比河砂纯净，磨圆度高）；而冰川及重力搬运，则一般没有分异作用和磨圆作用，碎屑大小混杂，多具棱角。（二）化学搬运作用除风、冰川等外，流水、湖、海等还进行着化学搬运作用。这种搬运作用基本上有两种方式：一种是以真溶液形式搬运，搬运物质主要来源于岩石风化和剥蚀产物中的Ca、Na、K、Mg等可溶盐类（其中K易被植物吸收或被粘土吸附，搬运距离较小），如CaCO3、CaSO4、NaCl、MgCl2等；一种是以胶体溶液形式搬运，搬运物质主要来源于岩石风化和剥蚀产物中的Fe、Mn、Al、Si等所形成的胶体物质和不溶物质。据克拉克计算，目前每年通过河流化学搬运入海的物质总量为27亿多吨，占全部沉积物质的8。化学搬运的物质是组成化学岩的基本物质。（四）、沉积作用母岩风化和剥蚀产物在外力的搬运途中，由于水体流速或风速变慢、冰川融化以及其他物理化学条件的改变，使搬运能力减 弱，从而导致被搬运物质的逐渐沉积，这种作用称为沉积作用。沉积作用可以发生在海洋地区，也可以发生在大陆地区，所以沉积作用包括海洋沉积和大陆沉积，前者又分为滨海、浅海、半深海和深海沉积，后者又分为河流、湖泊、沼泽、冰川等沉积。沉积的方式有机械沉积、化学沉积和生物沉积三种。（五）、成岩作用岩石的风化剥蚀产物经过搬运、沉积而形成松散的沉积物，这些松散沉积物必须经过一定的物理、化学以及其他的变化和改造，才能形成固结的岩石。这种由松散沉积物变为坚固岩石的作用叫做成岩作用。广义的成岩作用还包括沉积过程中以及固结成岩后所发生的一切变化和改造。成岩作用主要包括以下几种方式。压固作用 脱水作用 胶结作用 重结晶作用2、沉积岩与岩浆岩的区别火成岩沉积岩变质岩矿物成分 均为原生矿物，成分复杂常见的有石英、长石、角闪石、辉石、橄榄石、黑云母等矿物成分除石英、长石、白云母等原生矿物外，次生矿物占相当数量，如方解石、