三、沉积岩 沉积岩定义：成层堆积于陆地或海洋中的碎屑、胶体和有机物质等疏松沉积物固结而成的岩石。  换言之，沉积岩是地壳表层在常温常压下，由母岩的破坏作用所形成的松散沉积物经成岩作用而形成的层状岩石。 沉积岩最明显的特征——层理 固结成岩作用的几种途径 1.压固作用：粘土类沉积物主要形成方式 2.胶结作用：砂砾等碎屑颗粒的孔隙被化学沉积物或粘土等物质粘结在一起变成坚硬岩石的作用。其粘结作用的物质称为胶结物。有硅质(SiO2)、钙质（CaCO3）、铁质（Fe2O3）和粘土质等。胶结作用是碎屑类沉积物成岩的主要方式。 3.重结晶作用：未结晶或结晶很细的沉积物在温度和压力升高的情况下，发生内部质点重新组合，结晶或晶粒加粗，从而石矿物紧密嵌合。如钙质沉积物经重结晶形成石灰岩。重结晶作用是各类化学沉积物和生物化学沉积物成岩的主要方式。 4.新矿物生长 沉积岩的形成 外力作用的结果。除生物作用和火山作用的产物所形成的沉积岩外，大多数沉积岩的形成一般经过四个互相衔接的阶段成岩过程： 风化—剥蚀－搬运－沉积。    1.风化作用 地壳表层岩石在大气、水、冰以及温度变化和生物作用下，在原地发生变化而被破坏的地质作用。 1）物理风化：岩石发生机械破碎而不改变其化学成分。基本营力是温度变化（岩石因受温度日较差和年较差影响产生胀缩不均匀——岩石表层产生裂隙并呈片状脱落）和冰冻作用（寒冷地区，岩石空隙或裂缝中的水在结冰时，体积增大，对岩石产生压力）  （2）化学风化作用：岩石在水、空气中的氧和二氧化碳等的作用下发生化学反应，使母岩分解并改变其成分，形成新矿物的风化作用。 包括氧化作用（将母岩中的低价元素变为高价元素，将不稳定矿物变为稳定矿物，含低价铁的黄铁矿（Fes2)变为高价铁的褐铁矿(2Fe2O3·3H2O)。溶解作用（如石灰岩区碳酸钙——碳酸氢钙）。水解作用（弱酸强碱或强酸弱碱的盐类矿物，在水中离解成阴离子和氧离子，并与水中的Ｈ＋或ＯＨ－发生化学反应。水化作用（使原来不含水的矿物变为含水或含水多的矿物，如硬石膏CaSO4水化后变成石膏CaSO4·2H2O （3）生物风化作用 岩石在生物活动的影响下所受到的破坏作用。如岩石裂隙中的植物。生物通过新陈代谢所分泌的有机酸和多种无机酸等溶液，可溶解并吸收岩石中的某些组分，使岩石遭受腐蚀和破坏 沉积物的分类 沉积岩的基本特征 1.化学成分：Si02、Al2O3为主（因岩浆岩在地壳中所占比例最大），因沉积环境不同，沉积岩中富含H2O、CO2、有机质等，岩浆岩中无，沉积岩中Fe2O多于FeO，而岩浆岩相反；沉积岩中K2O多于Na2O,岩浆岩相反。 2.矿物成分：据成因1）碎屑矿物：石英、正长石、白云母（其中石英抗风化能力强，在沉积岩中分布最广泛）2）黏土矿物：母岩风化后形成的新矿物。如高岭石、蒙脱石、水云母等。3）化学和生物成因的矿物：从溶液或胶体中沉积或经生物化学作用形成的矿物。如方解石、白云石、石膏、铁锰氧化物、卤化物、有机质等。而岩浆岩的许多造岩矿物如橄榄石、辉石、角闪石、斜长石、黑云母等，在地表环境下不稳定，经风化分解，在沉积岩中不再出现。 沉积岩的基本特征 3.颜色：1）继承色：继承了母岩风化产物的颜色，如长石砂岩－肉红色、黄白色，石英砂岩－灰白色、白色2）原生色：沉积和成岩过程中新生矿物的颜色。如不含色素的铝土矿、高岭石、石盐、方解石、白云石等呈灰白色至白色；褐铁矿－砖红色或黄褐色，为氧化环境， 含FeO－绿色，含有机质－灰至黑色，为还原环境。 3）次生色：成岩后或风化作用过程中所形成颜色。如含低价铁的矿物（黄铁矿、菱铁矿、磁铁矿等）因氧化形成褐铁矿常呈褐红色，深色岩石经风化后变成浅红色或红色。次生色的特点是颜色分布不均匀，且与层理不一致。 复合色＝次要颜色＋主要颜色，如灰紫色、浅灰色，深灰黄色  沉积岩的基本特征 沉积岩的基本特征 5.构造：层理构造是由于岩石的化学成分、矿物成分、结构和颜色等特征在岩层的垂直方向上发生变化所显示的成层现象。层面代表一个沉积间断面或侵蚀面，或沉积条件突变面，其不同的形态特征称层面构造，经常保留环境变化信息。 沉积岩易于沿层面劈开 * * 沉积物 碎屑沉积物 化学沉积物 有机沉积物 砾、砂、粉砂、粘土； 如氧化物、硅酸岩、 碳酸岩、硫酸盐、卤化物等 如泥炭、珊瑚礁等 4.结构：指沉积岩组成物质的形状、大小和结晶程度。 1）碎屑结构：母岩风化剥蚀的碎屑物质，经搬运、沉积、胶结而形成的岩石成为碎屑岩。碎屑岩有碎屑、杂基和胶结物构成。碎屑包括矿物碎屑（石英、正长石、白云母等）和岩石碎屑。杂基指充填在较大碎屑之间的一些为细粒物质。胶结物为充填在颗粒之间的化学沉淀物。碎屑岩的结构称为碎屑结构。 （碎屑的形状用磨圆度表示，反映搬运距离。通常把棱角状、次棱角状的砾成为角砾。），棱角状、次棱角状、次园状、园状、极园状 2）泥质结构：小于0.005mm的粒级组成，为粘土岩具有。常见鲕状、豆状结构，为沉积过程中围绕一核心而成同心圆状。 （过度形，如主要粒级是中砂、次要粒级是细砂——细中粒砂状结构。） 3）化学结构和生物结构：有各种溶液和胶体物质沉淀而成的沉积岩常具有化学结构。等粒结构：化学成分沉淀，同时结晶。生物碎屑结构：含大量生物遗体（如珊瑚、软体动物的外壳）或生物碎片 4）火山碎屑结构：磨圆分选都较差。据碎屑大小分为火山集块（直径大于100mm)－集块结构、火山砾（2－100mm)－角砾结构，和火山灰（小于2mm)－凝灰结构,     高于庄组 石英砂岩、波痕 大红裕组 含锥叠层石白云岩 平行不整合接触 　　波痕　（１４.３５亿年前） 火山角砾岩 * 

沉积岩.ppt