沉积岩与沉积相3.1碎屑岩的成分

本节节导导学学前几几讲讲我我们们学学习习了了沉沉积积岩岩的的概概念念、、沉沉积积岩岩的的形形成成过过程程。。那那么么沉沉积积岩岩具具体体有有什什么么特特征征呢呢？？对于于岩岩石石来来说说，，特特征征描描述述要要从从成成分分、、结结构构、、构构造造、、颜颜色色等等方方面面来来进进行行描描述述。。碎碎屑屑岩岩是是沉沉积积岩岩最最主主要要的的岩岩石石类类型型之之一一，，这这一一讲讲我我们们就就以以碎碎屑屑岩岩为为例例来来学学习习一一下下沉沉积积岩岩的的成成分分特特征征，，同同学学们们需需要要重重点点掌掌握握碎碎屑屑颗颗粒粒、、杂杂基基、、胶胶结结物物的的概概念念、、类类型型及及基基本本特特征征。。第三三章章碎碎屑屑岩岩的的成成分分与与结结构构引言言一、、碎碎屑屑岩岩的的概概念念主要要由由母母岩岩风风化化作作用用所所形形成成的的碎碎屑屑物物质质经经过过机机械械搬搬运运和和沉沉积积作作用用、、少少量量化化学学搬搬运运和和沉沉积积作作用用，，并并经经沉沉积积后后作作用用形形成成的的一一类类岩岩石石，，又又叫叫陆陆源源碎碎屑屑岩岩（TerrigenousClasticRocks）引言言二、、碎碎屑屑岩岩的的基基本本组组成成碎屑屑颗颗粒粒（grain）碎屑屑岩岩的的骨骨架架，，主主要要由由母母岩岩物物理理风风化化作作用用过过程程中中机机械械破破碎碎而而成成的的矿矿物物碎碎屑屑和和岩岩石石碎碎屑屑组组成成。。杂基基（（matrix）细小小的的碎碎屑屑，，与碎碎屑屑颗颗粒粒同同时时沉沉积积胶结结物物（（cement）化学学沉沉淀淀物物质质，，成成岩岩期期产产物物孔隙隙（（pore）杂基基颗粒粒胶结结物物孔隙隙三、、岩岩石石描描述述内内容容成分分（composition）结构构（（texture）构造造（（structure）颜色色（（color）引言言引言言1、化化学学成成分分Al2O3、SiO2、Fe2O3、FeO、Ca、Na、K…………2、产产出出形形式式/物质质成成分分碎屑屑颗颗粒粒（（grain）杂基基（（matrix）胶结结物物（（cement）第一一节节碎碎屑屑岩岩的的成成分分一、、碎碎屑屑颗颗粒粒■来来源源母岩岩区区陆陆源源碎碎屑屑（（继继承承矿矿物物））★★★★★★★★沉积积区区（（再再旋旋回回））碎碎屑屑、、生生物物碎碎屑屑★★★★★★火山山碎碎屑屑★★★★宇宙宙源源陨陨石石碎碎屑屑★★■组组成成矿物物碎碎屑屑：：石石英英、、长长石石最最多多，，重重矿矿物物含含量量少少岩石石碎碎屑屑：：稳稳定定的的多多第一一节节碎碎屑屑岩岩的的成成分分（一）矿矿物碎屑屑■按密度度轻矿物：：比重<2.86石英、长长石、云云母为主主★★★★★★★重矿物：：比重>2.86来自岩浆浆岩：榍榍石、锆锆石、铁铁镁矿物物★★★★来自变质质岩：石石榴石、、红柱石石★★★碎屑岩自自生矿物物：黄铁铁矿、重重晶石★★第一节碎碎屑岩岩的成分分1、石英（quartz）⑴抗风化化能力强强，分布布最广，，含量最最高砂岩和粉粉砂岩——66.8%砾岩中较较少，粘粘土岩中中更少⑵主要来来源——不同来源源的石英英特点不不同深成中酸酸性岩浆浆岩、长长英质片片麻岩、、片岩老沉积岩岩、流纹纹岩、脉脉岩、其其它石英英质母岩岩。不同来源源的石英英特点不不同第一节碎碎屑岩岩的成分分来自岩浆浆岩的石石英来自深成岩浆岩的石石英新鲜鲜,可有包裹体来自喷出岩的石英第一节碎碎屑岩岩的成分分来自变质质岩的石石英云状波状状消光，，来自接触触变质岩岩带状消光光，来自自区域/动力变质质岩第一节碎碎屑岩岩的成分分来自沉积积岩的石石英(再旋回石石英)具次生加加大边，，颗粒内部边边缘有尘尘线第一节碎碎屑岩岩的成分分2、长石（feldspar）⑴含量<石英，相相当于石石英的1/4，在砂岩岩中，占占总量的的10～15%。⑵主要来来源于花花岗岩和和花岗片片麻岩地壳运动动剧烈，，地形高高差大气候干燥燥，物理理风化为为主搬运距离离近，堆堆积迅速速⑶钾长石石多于斜斜长石钾长石中中，正长长石略多多于微斜斜长石斜长石中中，钠长长石远多多于钙长长石有利于长长石大量量出现第一节碎碎屑岩岩的成分分第一节碎碎屑岩岩的成分分不同来源源长石也也具有不不同的特特征3、云母类类破碎片状状白云母居居多4、重矿物物≤10%（多为1%±），小（（多为0.25~0.05mm）。根据风化化稳定性性分为：：稳定重矿矿物电气石、、锆英石石、金红红石、石石榴石、、榍石、、磁铁矿矿等不稳定重重矿物重晶石、、磷灰石石、绿帘帘石、黄黄铁矿第一节碎碎屑岩岩的成分分母岩不同同类型↓矿物组分分不同↓重矿物组组合不同同判断母岩岩性质第一节碎碎屑岩岩的成分分判断母岩岩性质（二）岩岩石碎屑屑（简称称岩屑））1、母岩机机械破碎碎形成的的碎块，，保留母母岩结构构的矿物集合体体■提供母母岩特征征的直接接信息大量出现现：气候候干燥、、快速剥剥蚀和堆堆积、距距离母岩岩近等。砾岩中大大量出现现，平均均10~15%，可达95~100%粘土岩中中几乎没没有2、岩屑类类型■岩浆岩岩、变质质岩、硅硅岩、粘粘土岩和和碳酸盐盐岩等第一节碎碎屑岩岩的成分分（三）盆盆内碎屑屑■我国中中新生代代陆相碎碎屑岩中中经常含含少量的的盆内碎碎屑（内源源碎屑））主要是碳碳酸盐鲕鲕粒、球球粒、内内碎屑和和化石碎碎屑，其次是泥泥质内碎碎屑。随着碳酸酸盐颗粒粒的增加加，可过过渡为含含陆源碎碎屑的颗粒碳酸酸盐岩（（石灰岩岩或白云云岩）。。第一节碎碎屑岩岩的成分分（四）研研究碎屑屑颗粒的的意义1、分析母母岩岩屑类型型∕矿物物组合∕∕矿物特特征2、成分成成熟度⑴成熟度度碎屑颗粒粒在风化化、搬运运、沉积积等作用用的改造造下接近终极极产物的的程度。。⑵成分成成熟程度度轻组分——Q/（F+R）；重矿矿物——ZTR指数⑶反映搬搬运距离离、水动动力条件件和物源源方向……第一节碎碎屑岩岩的成分分二、杂基基1、定义：：分布于碎碎屑颗粒粒之间，，以悬移移载荷方方式与颗颗粒同时时沉积，，粒径一一般小于于0.03mm的细小机机械成因因碎屑沉沉积物。。成因：机机械成因因粒级：以以泥为主主，包括括一些细细粉砂2、成分高岭石、、水云母母、蒙脱脱石和绿绿泥石等等粘土矿矿物；灰泥、云云泥；细细粉砂级级别的石石英、长长石及岩岩屑第一节碎碎屑岩岩的成分分3、杂基的的沉积学学意义⑴搬运介介质的流流动性质质（流体体性质））低——牵引流高——重力流⑵沉积速速率低——高高——低⑶结构成成熟度碎屑岩中中保留大大量杂基基，表明明沉积环环境中的的簸选作作用不足足以对沉沉积物进进行再改改造，使使不同粒粒度的泥泥、砂混混杂堆积积，是不不成熟砂砂岩的特特征。第一节碎碎屑岩岩的成分分颗粒、杂杂基、胶胶结物作作为碎屑屑岩的三三大成分分，必须须牢记！！仅对砾岩岩和砂岩岩而言，，不适用用于粉砂砂岩和粘粘土岩！！砾和砂主主要是推推移载荷荷粉砂和粘粘土主要要为悬浮浮载荷第一节碎碎屑岩岩的成分分三、胶结结物1、定义碎屑岩在在沉积、、成岩阶阶段，以以化学沉沉淀方式式从胶体体或真溶溶液中沉沉淀出来来，充填填在碎屑屑颗粒之之间的各各种自生生矿物。。自生矿物物：沉积积和成岩岩阶段以以化学或或生物化化学方式式形成的的沉积矿矿物。2、主要类类型⑴碳酸盐盐质⑵⑵硅质质⑶⑶铁质⑷⑷泥质及其它第一节碎