沉积岩石学1-25章-ch碎屑岩结构

杂基颗粒胶结物孔隙第四章碎屑岩的结构及粒度分析碎屑岩的结构定义碎屑岩内各结构组分的特点和相互关系碎屑颗粒的结构杂基和胶结物的结构孔隙的结构碎屑颗粒与杂基和胶结物之间的关系研究意义鉴别、描述、分类命名沉积岩的依据沉积岩成因分析的重要标志第一节碎屑颗粒的结构碎屑的粒度、圆度、球度、形状以及颗粒表面的微细特征。概念——碎屑颗粒的大小决定岩石类型和性质分类命名重要依据线性值——直观测量长、中、短三个直径体积值用与颗粒同体积的球体直径表示一、碎屑颗粒的粒度2.粒级的划分沉积岩的粒度分类两大分类体系和一个习惯用法：①10进制分类体系②2的几何级数制分类体系③习惯用法一、碎屑颗粒的粒度十进制２的几何级数制

颗粒直径(mm)粒级划分颗粒直径(mm)>10001000-100100-1010-2巨砾粗砾中砾细砾砾巨砾中砾砾石卵石>256256-6464-44-22-11-0.50.5-0.250.25-0.1巨砂粗砂中砂细砂砂极粗砂粗砂中砂细砂极细砂2-11-0.50.5-0.250.25-0.1250.125-0.06250.1-0.050.05-0.01粗粉砂细粉砂粉砂粗粉砂中粉砂细粉砂极细粉砂0.0625-0.03120.0312-0.01560.0156-0.00780.0078-0.0039<0.01粘土（泥）<0.0039一、碎屑颗粒的粒度①十进制>2mm砾2～0.1mm砂0.1～0.01mm

粉砂<0.01mm粘土（泥）2.粒级的划分一、碎屑颗粒的粒度②几何级数制（伍登-温哥华方案）以1mm为中心，每次除以2或乘以2来进行分级将几何级数制标准进行对数变换→Φ值粒度标准

Φ=-log2D，D为碎屑颗粒直径（mm）↓

>2mm2~0.0625mm0.0625~0.0039mm<0.0039mm<-1-1~44~8>8

砾

砂

粉砂

粘土（泥）2.粒级的划分一、碎屑颗粒的粒度粒级粒径，mm砾石>2粗砂0.5~2中砂0.25~0.5细砂0.1~0.25粉砂0.03~0.1杂基<0.03（实际使用将其定位为<0.01mm）③习惯用法2.粒级的划分一、碎屑颗粒的粒度碎屑岩的粒度特征是其分类命名的基础粒度分类命名的具体原则1)三级命名法≥50%××岩50~25%××质25~10%含××<10%不参与命名

举例：0.5-0.25mm65%，0.1-0.25mm35%细砂质中砂岩3.碎屑岩的粒度分类和命名一、碎屑颗粒的粒度2)复合命名法没有一个粒级≥50%，50～25%的粒级不只一个以含量为50～25%的粒级进行复合命名“＊＊—＊＊岩”，含量较多的写在后面举例：0.5-0.25mm45%，0.1-0.25mm40%，

0.05-0.1mm15%含粗粉砂细砂—中砂岩3.碎屑岩的粒度分类和命名一、碎屑颗粒的粒度3)合并命名法没有≥50%的粒级50～25%的粒级也没有或只有一个↓将岩石全部粒度组分合并为砾、砂和粉砂三大级↓按前两条原则命名举例：100-10mm15%,10-2mm20%，

2-0.5mm20%，0.5-0.25mm15%，0.25-0.1mm，10%0.1-0.05mm20%含粉砂砾—砂岩3.碎屑岩的粒度分类和命名一、碎屑颗粒的粒度粒度是碎屑岩分类命名的基础！三级命名法是碎屑岩命名的最基本原则！碎屑岩的粒度分类和命名一定要牢记！！！3.碎屑岩的粒度分类和命名一、碎屑颗粒的粒度指碎屑颗粒接近球体的程度。颗粒的最大球度值是1，最小值趋近于0。二、碎屑颗粒的形状和球度（一）碎屑颗粒的球度薄片下的球度二、碎屑颗粒的形状和球度（一）碎屑颗粒的球度扁圆形等轴形片状拉长状二、碎屑颗粒的形状和球度（二）碎屑颗粒的形状定义碎屑颗粒的原始棱角被磨圆的程度圆度分级棱角状次棱角状次圆状圆状三、碎屑颗粒的圆度及表面结构（一）碎屑颗粒的圆度三、碎屑颗粒的圆度及表面结构（一）碎屑颗粒的圆度（二）碎屑颗粒的表面结构颗粒的形状、圆度、球度与矿物颗粒的结晶习性、解理、硬度、颗粒大小、搬运沉积介质条件有关。一般说来，颗粒的形状和圆度对粗碎屑岩的研究意义更大。含量和性质反映搬运介质的流动特性和碎屑组分的分选性

——碎屑岩结构成熟度的重要标志。杂基含量越高→岩石分选性和结构成熟度越低分类原杂基：泥状结构正杂基：显微鳞片结构原杂基和正杂基可作沉积环境的标志（一）杂基的结构第二节填隙物的结构非晶质结构隐晶质结构显晶质结构粒状带状/薄膜状栉壳状凝块状或斑点状4.次生加大结构5.嵌晶结构（二）胶结物及其结构带状/薄膜状结构次生加大结构粒状结构（二）胶结物及其结构斑状结构栉壳状结构嵌晶结构（二）胶结物及其结构显晶质结构（二）胶结物及其结构自生加大结构（二）胶结物及其结构1.胶结类型碎屑颗粒和填隙物之间的关系称为胶结类型或支撑类型基底式胶结、孔隙式胶结、接触式胶结、镶嵌式胶结2.接触类型飘浮状、点接触、线接触、凹凸接触、缝合接触颗粒支撑杂基支撑（三）胶结类型及颗粒支撑性质铁质胶结物的基底式胶结钙质胶结物的孔隙式胶结接触式胶结镶嵌式胶结基底型胶结，填隙物以碳酸盐灰泥为主，碎屑颗粒在填隙物中呈“漂浮”状

连晶型：填隙物以方解石为主，具连生结构

碳酸盐灰泥呈孔隙充填状，晶粒状方解石呈丛生状沿碎屑表面生长

孔隙型胶结，蚀变成因为主的高岭石和少量铁方解石充填孔隙

次生加大型----长石再生长胶结

孔隙型---高岭石呈孔隙式胶结

薄膜型---绿泥石膜为主胶结

薄膜--孔隙型---绿泥石呈薄膜状，方解石晚于绿泥石膜充填孔隙

黄铁矿呈凝块状分布

弱胶结型，砂岩的填隙物含量极低，非常疏松

孔隙的概念岩石中未被固体物质充填的部分，碎屑岩重要的结构组分之一孔隙结构孔隙的大小、多少、喉道特征和连通情况砂岩的孔隙空间是由细小喉道连通着的显微孔洞孔隙度和渗透率——最常用的储层物性参数两者一般成正比只有直径较大（>2μm）而且互相连通的孔隙对油气的渗流才有效。第三节孔隙结构及结构成熟度一、孔隙结构分选碎屑岩中颗粒大小均匀的程度称为分选性或分选程度。定性分级主要粒级成分含量>７５％——分选好；主要粒级成分含量为５０～７５％——分选中等；没有一种粒级成分能够超过５０％——分选差。第三节孔隙结构及结构成熟度二、结构成熟度定义也称物理成熟度，是指碎屑沉积物经风化、搬运和沉积作用的改造，在结构上接近于最终特征的程度。决定于碎屑颗粒的磨圆、分选、基质和胶结物相对含量等地质意义结构成熟度越高，则碎屑物质分选性越好，磨圆度越高，杂基含量越少。

二、结构成熟度二、结构成熟度分选好,圆状长距离高能量,细粒被搬运,剩余为粗粒分选差,棱角状角砾,短距离搬运二、结构成熟度砂岩的结构成熟度杂基含量分选碎屑圆度<15%（净砂岩）>15%（杂砂岩）不成熟<0.5(分选好)>0.5(分选差)次成熟成熟圆状棱角状高成熟二、结构成熟度碎屑岩粒度→判别沉积环境及水动力条件碎屑岩的储油物性与粒度密切相关→粒度分析是碎屑岩研究的重要内容(一)、粒度资料图解