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沉积岩与沉积相整理讲义

沉积岩与沉积相整理讲义
沉积岩与沉积相整理讲义

沉积岩(sedimentary rocks):沉积岩石学(sedimentary petrogrogh):是研究沉积岩(包括沉积矿产)的物质组分、结构构造、分类和形成作用以及沉积环境分布规律的一门地质学科,是岩石学的一部分,但又是一门独立的学科。

沉积学(sedimentology):研究沉积物和沉积作用的科学。包括研究未曾石化和已经石化的天然沉积物及自然环境中沉积作用的过程和作用。

沉积体系(depositional system):成因上相关的沉积环境和沉积体的组合,即受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。元素的风化分异:在相同的特定风化条件下,各类造岩元素由于从母岩中析出的难易程度不同而按一定顺序从母岩中分离出来的现象。

沉积重力流:是一种在重力作用下发生流动的弥散有大量沉积物的高密度流体。

生物化学沉积作用:是指生物的生命活动过程或生物遗体分解过程引起介质物理化学环境变化,使某些溶解物质沉淀,或由于有机质吸附作用使某些元素沉积。

生物物理沉积作用:是指生物在生命活动中通过捕获、粘结或障积等作用是沉积物沉积。沉积分异作用:是指母岩风化产物以及其他来源的沉积物在搬运和沉积过程中会按颗粒大小、形状、比重、矿物成分和化学成分在地表依次沉积下来的现象,也叫地表沉积分异作用。机械沉积分异作用:碎屑物质在流水搬运和沉积的过程中,将按粒度、密度、形状、成分等差异发生有序沉积的现象,又称机械成因分异作用。

化学沉积分异作用:溶解物质由于化学活泼性或溶解度的差异,以及受所处环境pH和Eh 的影响,将按照一定的顺序依次从溶液中沉淀出来的现象。

正常沉积作用:在正常情况或条件下发生的,有明显机械沉积分异作用的、缓慢的、均匀变化的沉积作用,一般发生在河流、湖泊和海洋。

事件性沉积作用:由于重力、洪水、火山爆发、风暴等因素引起的阵发性的、突然性的或灾变性的沉积作用。

表生作用:指沉积岩上升到近地表,在潜水面以下常温、常压或低温、低压的条件下,由于渗透水和浅部地下水的影响所发生的变化。

表层后生作用:在接近地表的沉积岩层中,主要是在地下水面附近所发生的一些作用。

深部后生作用:是指地层深部沉积岩的后生作用,深度可达6000~8000。m

风化壳:由风化残留物质组成的地表岩石的表层部分,或者说已经风化了的地表岩石的表层部分,就叫做风化壳或风化带。

碎屑岩:主要由母岩风化作用所形成的碎屑物质经过机械搬运和沉积作用、少量化学搬运和沉积作用,并经沉积后作用形成的一类岩石,又叫陆源碎屑岩。

岩石碎屑:简称岩屑,是母岩机械破碎形成的碎快,保留母岩的矿物集合体。

重矿物:相对密度大于 2.86g/cm3的矿物,在岩石中含量很少一般不超过1%,其中在0.25~0.05mm的粒级范围内含量最高。

杂基:杂基是碎屑岩中与粗碎屑仪器沉积下来的细粒填隙物,其粒级一般以泥为主,可包括一些细粉砂。

原杂基:代表原始沉积状态的杂基。

正杂基:原杂基经过明显重结晶后则转变成正杂基。

胶结物:是沉积岩中以化学沉淀方式形成于粒间孔隙中的自生矿物。

自生矿物:沉淀和成岩阶段以化学或生物化学方式形成的沉积矿床。

沉积构造:指沉积物沉积时,或沉积之后,由于物理作用、化学作用及生物作用形成的构造。在沉积物沉积过程中及沉积物固结成岩之前形成的构造即原生构造,例如层理、波痕等;固结成岩后形成的构造为次生构造,例如缝合线、结核等。

胶结类型:碎屑岩中碎屑颗粒和填隙物间的关系。

孔隙:岩石中未被固体物质充填的部分,是碎屑岩重要的结构组分之一。

次生孔隙:是岩石中的矿物组分被溶解以及岩石组分破裂和收缩形成的孔隙。

碎屑岩构造:指岩石各组分的空间分布和排列方式。

鲕粒:具有核心和同心层结构的球状颗粒,大小2~0.25mm,常见的为1~0.5mm。

盐岩:指由于含盐度较高的溶液可卤水,通过蒸发作用产生化学沉淀而形成的岩石,它们的主要组成成分是盐类矿物。也就是蒸发岩。

板状交错层理:层系之间的界面为平面而且彼此平行,纹层与层系界面斜交。大型交错层理在河流沉积中最为典型。

冲洗交错层理(swash cross bedding):也称低角度交错层理。当波浪破碎后继续向海岸传播,在海滩的滩面上产生向岸和离岸往复的冲洗作用而形成。

成熟度:碎屑颗粒在风化、搬运、沉积等作用改造下接近终极产物的程度。

结构成熟度:是指碎屑物质经风化、搬运和沉积作用的改造,使之接近终极结构特征的程度。结构成熟度愈高,表示碎屑物质分选愈好,杂基含量愈少。

成分成熟度:是指碎屑物质经风化、搬运和沉积作用的改造,使之接近终极成分特征的程度。同生变形构造:也称为变形构造,是沉积物沉积的同时或在沉积物固结成岩之前还处于富含孔隙水的塑性状态下发生的变形所形成的构造。

滑塌构造:已沉积的未固结沉积物在重力作用下发生运动和位移所产生的各种同生变形构造的总称。

流动成因构造:沉积物在搬运和沉积时,由于介质(如水、空气)的流动在沉积物内部或表面形成的构造,属于机械成因构造。

波痕指数(RI)= L/H,表示波痕相对高度及起伏情况

不对称指数(RSI)= l1/l2,表示波痕的不对称程度

层理:是沉积物成层沉积时岩石性质沿垂向变化而产生的层状构造,可通过矿物成分、颜色、粒度、形状或填集方式的突变或渐变而呈现出来。

层理—岩石性质沿垂向变化的一种层状构造,它可以通过矿物成分、结构、颜色的突变和渐变而显现出来。

纹层—组成层理的最基本的最小的单位,纹层之内没有任何肉眼可见的层。亦称细层。

层系—由许多在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层组合而成。

层系组—由两个或两个以上岩性(成分、结构)基本一致的相似层系或性质不同但成因上有联系的层系叠覆组成,其间没有明显间断。也称层组。

层—组成沉积地层的基本单位。由成分基本一致的岩石组成,它是在较大区域内,在基本稳定的自然条件下沉积而成的

层流:一种缓慢的流体,流体的质点做有条不紊的平行的线状运动,彼此不想掺混。

紊流:一种充满了漩涡的急湍流动的流体,流体指点的运动轨迹极不规则,其流速大小和方向随时间变化,彼此相互掺混。

交错层理:由一系列与层系界面斜交的纹层组成,层系可以彼此平行交错、切割,组成不同形态的交错层理,也叫斜层理。

波痕:由于风、水流或波浪等介质的运动,在非粘性沉积物(主要是松散砂)表面形成的一种波状起伏的层面构造,也称为波纹或砂纹。

冲刷面:流体对下伏沉积物冲刷、侵蚀而成的起伏不平的面。

包卷构造:层内的揉皱—连续的开阔“向斜”和紧密的“背斜”。因层内液化,泄水而成,多见于粉砂岩与泥岩薄互层中。

生物迹:保存在沉积物层面上及层内的生物活动痕迹。

生物扰动构造:原始发育很好的沉积层被破坏,不具有确定性太的生物成因构造。

平行层理:是由于平行而又近乎水平的纹层砂组成等,纹层厚1~2mm,它是在较强水动力条件下流动水作用的产物,而非静水沉积。

底层面构造:发育在岩层底面上的构造,由水流或其携带的“工具”(如砾石、介壳等)对床底(泥或粉砂等)侵蚀或刻蚀成槽、坑等,后来被(砂)充填而成。

示顶底构造:在碳酸盐岩的原生孔洞中,有两种不同的充填物,在孔洞的底部或下部,为泥屑、粉屑等内碎屑充填,色较暗;孔洞的顶部或上部为亮晶方解石充填,色较浅,两者之间界面平直,能表示岩层的顶和底。

内碎屑:系指沉积盆地中已沉积的弱固结或固结的碳酸盐沉积物,经波浪、潮汐等水流作用冲刷、破碎、磨蚀、搬运、再沉积而形成的颗粒。

生物骨骼:指经过搬运和磨蚀的和没有经过搬运和磨蚀的生物化石碎屑和完整的生物化石个体,是碳酸盐岩的重要颗粒组分。

白云石交代作用:后来的白云石晶体交代原先的各种结构组分,所形成的一种结构形式,表现为晶形好的白云石颗粒交代其他颗粒或花饰,白云石晶体常具环带和污浊的核心。

去白云化作用:是指方解石交代白云石的作用。

准同生白云岩:是指沉积不久的碳酸钙沉积物虽然其沉积环境的条件未变化,但它基本脱离了其沉积水体,已基本上不受沉积水体的影响,通过交代或白云化作用形成的白云石。

回流渗透白云化作用:潮上带形成的高镁粒间水在交代完毕表层沉积物之后将向下回流渗透,并对其穿过的下伏碳酸盐沉积物进行白云化。色泽明亮,自形或半自形,粉晶至细晶。时间上晚于准同生白云化作用,流体在重力作用下向下运移。

毛细管浓缩作用(蒸发泵作用):多数蒸发作用,而成的白云岩出现在热带地区潮上带,潮上带和潮上盐沼的细粒沉积物表面都存在白云化薄壳或白云化深入沉积物浅层内部,潮间带和潮下带沉积物主要是碳酸钙。

砂岩:主要由砂级(2~0.1mm)(〉50%)的陆源碎屑颗粒组成的中碎屑砂岩。

粉砂岩:主要由(0.1~0.01mm)(〉50%)的碎屑颗粒组成的细粒碎屑岩。

粘土岩:(广义)主要由粒径〈0.01mm的细碎屑物质(〉50%)组成的沉积岩。

(狭义)主要由粘土矿物(〉50%)组成的沉积岩。

火山碎屑岩:主要由火山碎屑物质(〉50%)组成的岩石。或:火山喷发产生的同期火山碎屑物质经搬运、堆积、固结而成的岩石。

碳酸盐岩:主要由方解石、白云石等碳酸盐矿物(〉50%)组成的沉积岩。

蒸发岩:在干旱或半干旱的气候条件下,由于蒸发浓缩作用,溶液或卤水中的化学溶解物质逐渐沉淀而形成的一种化学沉积岩,又称“盐岩”。

硅岩:是由70~90%自生硅质矿物所组成的沉积岩,但不包括富含SiO2他生成因的岩石。牵引流:符合牛顿流体定律的流体。其搬运机制是流体动能拖曳牵引沉积物一起运动,如河流、风流和波浪流等。

冲积扇:发育在山谷出口处,由暂时性洪水冲刷形成、范围局限、形状近似圆锥状的山麓粗碎屑堆积物

沉积体系:成因上相关的沉积环境和沉积体的组合,即受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。

曲流河:单河道,弯度指数>1.5,河道较稳定,宽深比低,一般小于40,发育下游平原,坡度较缓,流量稳定,具凹岸侵蚀,凸岸堆积,侧向迁移具二元结构的河流

二元结构:底层沉积和顶层沉积的垂向叠置构造。

1.研究砂岩成分成熟度时,常用ZTR指数,ZTR指陆源的锆石、电气石和金红石三种矿物占陆源透明矿物的百分含量来表示。

2.能确切指示古水流方向的是不对称波痕、交错层理、槽模和叠瓦状构造等。

3.在粒度分析中,常用?值作为粒度单位,那么2?= 0.25 、0.0625= 4?

4.暴露成因的构造有:泥裂、雨痕和冰雹痕等。

5.碳酸盐的基本结构组分主要有:颗粒、泥、胶结物、晶粒、生物格架。

6.沉积岩的主要原始成分包括母岩风化、宇宙物质、火山物质和有机物质等,其中母岩风化产物是最主要的。

7.母岩风化产物的类型包括碎屑残留物质、新生物质、溶解物质。

8.一般说来,层状叠层石生成环境的水动力条件较弱,多属潮间带上部的产物;柱状叠层石生长环境的水动力较强,多为潮间带下部的产物。

10.据砾岩在剖面中的位置将砾岩分为层间砾岩,层内砾岩,底砾石三种类型。

11.专属性的火山碎屑岩结构有:集块结构、火山角砾结构、凝灰结构。

12.碳酸盐岩中的内颗粒包括六种类型,即:内碎屑、鲕粒、藻粒、球粒、生物颗粒、孔隙。

14.自然界中能搬运和沉积碎屑物的主要流体类型有两种:重力流和牵引流。

15.在偏光显微镜下,海百合碎片的显微结构是连生单晶结构;海胆碎屑是网格单晶结构;

16.沉积重力流的四种类型是碎屑流、颗粒流、液化流、浊流。

17.以潮汐作用带为形式的相带模式包括潮上带、潮间带、开阔潮下带、局限潮下带。

18.河控三角洲前缘亚相进一步可划分为六个微相:水下分支河道、水下天然堤、水下河道间、河口砂坝、远砂坝、席状砂。(例子)

19碎屑岩组分:陆源碎屑岩物质、化学沉淀物质。

20.胶结结构:非晶质结构、隐晶质结构、显晶粒状结构、带状和栉壳状结构、再生结构、嵌晶结构。

21.胶结类型:基底、孔隙、接触、镶嵌。

22.支撑类型:杂基支撑、颗粒支撑。

23.粘土岩主要物理性质:非渗透性、吸附性、吸水膨胀性、可塑性、耐火性。

25.火山碎屑分类:岩屑(刚性、塑性)晶屑、玻屑。

26.火山碎屑岩构造:层理构造、粒需构造、斑杂构造、平行构造、假流纹构造。

26′. 火山碎屑岩结构:集块结构、火山角砾结构、凝灰结构、尘屑结构。(重点)

27.碳酸盐岩成岩作用类型:溶解、碳酸钙矿物的转化作用和重结晶作用、胶结作用、交代作用、压实及压溶作用。

28.沉积物的其他来源:生物成因的沉积物、深部来源的沉积物、宇宙来源的沉积物。

29.牵引流搬运方式包括:溶解载荷、悬移载荷、推移载荷(滚动、滑动和跳跃)、或砂床载荷。

30.沉积岩颜色:继承色、自生色、次生色。(前两者为原生色)

31.沉积岩特征包括:岩性特征、古生物特征、地球化学特征。

显微镜下生物结构三叶虫:波状消光,玻纤结构海百合:连生单晶结构介形虫:玻纤结构腕足类:平行片状结构腹足类、红藻类:晶粒结构有孔虫、筳类:隐粒结构

三、岩石命名

某砂岩呈灰白色,其薄片鉴定资料如下:碎屑颗粒占95%,大小主要为0.1~0.25mm;粒间填隙物主要为硅质胶结物(5%);颗粒的成分主要为石英(约占颗粒的92%),其次为岩屑(约占8%)。该岩石命名为灰白色细粒石英砂岩。

某碳酸盐薄片鉴定资料如下:矿物成分为方解石占86%,白云石占14%;结构组分中,颗粒70%(主要为鲕粒,极少量砂屑),泥晶方解石30%。该岩石命名为泥晶鲕粒含云灰岩。某石灰岩中,灰泥占30%,海百合碎屑占60%,其它碎屑占10%。命名为灰泥质海百合碎

屑灰岩。

某石灰岩中,灰泥占22%,砂屑占70%,生物碎屑占8%。命名为含灰泥砂屑灰岩。

某石灰岩中,鲕粒占75%,亮晶方解石占25%。命名为亮晶鲕粒灰岩。

某碳酸盐中,方解石占85%,白云石占15%;砂屑占70%,亮晶方解石占30%。命名为亮晶砂屑含云灰岩。

四、简答题

1.福克分类

三个端元:异化颗粒,简称颗粒;微晶方解石泥或简称微晶,即灰泥或泥晶;亮晶方解石胶结物,简称亮晶。

将石灰岩分为三种类型:I为亮晶异化石灰岩,II为微晶异化石灰岩,III为微晶石灰岩。优点:(1)把碎屑岩的结构观点系统地引入到碳酸盐岩中来;(2)打破了石灰岩为“化学岩”的传统观念;

缺点:没有考虑重结晶作用

2.邓哈姆分类

两端元:颗粒和泥(相当于灰泥或微晶方解石泥)

分四类:颗粒岩、泥质颗粒岩、颗粒泥质岩、泥岩。

优点:(1)简明扼要,有高度的概括性,(2)与福克相比,增加了一类结晶碳酸盐岩。

缺点:运用术语欠严谨,如“泥岩”等。

3.要求附图并说明毛细管浓缩作用—准同生白云化作用机理。该作用所形成的白云岩具

有哪些主要特征。

热带地区潮上带,刚沉积的疏松的文石颗粒间的正常海水在干热气候中不断蒸发。同时海水又通过毛细管作用,源源不断地补充到这些疏松的沉积物的颗粒之间。久而久之,粒间水的盐度增大,从这种盐水中首先沉淀出来的是石膏,使粒间水或表层积水的Mg/Ca高达20:1甚至更高(正常海水的Mg/Ca约为3:1~4:1)。这种高镁的粒间盐水或表层水经常与文石颗粒相接触,使文石被交代,被白云化,即使文石转化为白云石。

特征:①晶粒细小,为泥晶、粉晶②具潮上环境特征,如蒸发矿物(石膏、石盐等) ③颜色为黄色、土黄色;④因离陆源较近,含泥质⑤岩层厚度以薄层为主

4.要求附图并说明回流渗透白云化作用机理。该作用所形成的白云岩具有哪些主要特征。

机理:在潮上地带形成的高镁粒间盐水,当其对表层沉积的的白云化基本完了时,产生这种高镁盐水的地质条件还仍然持续存在,那么多余的高镁盐水必然会向下回流。这种向下回流渗透的高镁盐水,在其穿过下伏的碳酸钙沉积物或石灰岩时,必然会使它们发生白云石化;从而形成白云岩或部分白云化的石灰岩。

特征:形成较晚,一般在成岩期的,甚至是成岩期以后的。②晶粒一般较粗,多在粉晶以上,如砂糖状白云岩③常与准同生白云岩伴生,底面参差不齐,呈锯齿状等。(P128)3.水平层理和平行层理

(1)特点:纹层呈直线互状相平行,并且平行于层面。

(2)水平层理主要产于泥质岩、粉砂岩以及泥晶灰岩中,是在比较弱的水动力条件下,由悬浮物沉积而成。出现在低能环境中,如深湖、泻湖、深海等环境。

(3)平行层理主要产于砂岩中,是在较强的水动力条件下,高流态中由平坦的床沙迁移而成的。

2.简述下列岩石的主要形成环境

灰白色亮晶鲕粒灰岩:形成于高能、氧化环境,如浅滩、潮汐水道等环境。

深灰色泥晶球粒石灰岩:形成于较还原、低能环境,如局限台地、开阔陆棚等环境。

灰黑色泥晶石灰岩:形成于还原、低能环境,如盆地、斜坡、开阔陆棚、局限地台等。

灰色珊瑚礁石灰岩:形成于浪基面以上,能量较高的浅海环境。

深灰色泥晶含石膏假晶白云岩:形成于还原、低能、蒸发的环境,如咸化潟湖。

浅灰色柱状叠层石石灰岩:氧化、高能的水动力条件,一边为潮间-潮下高能环境沉积。3.比较杂基和胶结物的特点和形成条件。

答:二者均为粒间填隙物。杂基是碎屑岩中与粗碎屑一起沉积下来的细粒填隙物组分,为机械成因组分,粒度一般小于0.03mm(>5?)。杂基的含量和性质可以反映搬运介质的流动特征,反映碎屑组分的分选性,是碎屑岩结构成熟度的重要标志。

胶结物是以化学沉淀的方式形成于粒间孔隙中的自生矿物,是化学成因的物质,其结构与化学岩类似,其特点是由晶粒大小、晶体生长方式及重结晶程度等决定的。反映颗粒沉积时水动力条件较强。

4.从形态特征、岩性特征、形成条件等方面比较水平层理与平行层理。

答:二者的纹层均呈直线状互相平行,并且平行于层理面。水平层理主要产出于泥质岩、粉砂岩以及泥晶灰岩中,是在比较弱的水动力条件下,由悬浮物沉积而成。出现在低能环境中,如深湖、潟湖、深海等环境。平行层理主要产于砂岩中,是在较强的水动力条件下,高流态中由平坦的床砂迁移而形成的。一般出现在急流或高能环境中,如河道、湖岸、海滩等环境。

6.何谓沉积分异作用?它包括哪两种类型?试述二者的关系及其在地质中的含义。(重点)母岩风化产物,在搬运和沉积作用的过程中,根据本身特征,在外部条件的影响下,按一定顺序分别堆积于一定程度上是可以划分开来的地表沉积带内,这种作用称为沉积分异作用。

沉积分异作用可以分为机械沉积分异作用和化学沉积分异作用。

关系:机械沉积分异作用进行得早,化学沉积分异作用进行得晚,一般来说机械沉积分异作用的砂和粉砂阶段,大致相当于铁的氧化物阶段(即化学沉积分异作用的开始阶段)相当,机械沉积分异的最后阶段即粘土阶段,与碳酸盐阶段相当,化学分异的碳酸盐、卤化物阶段,机械分异基本结束,故蒸发岩很少有碎屑物质混入。

地质意义:(1)两种分异作用结束,形成各类碎屑岩、化学岩及各种沉积矿产;(2)两种分异作用越彻底,各类沉积岩的成分上结构上成熟度越高,也就越容易形成各种沉积矿产;(3)若分异受到各种因素干扰而进行不好,就会出现各种过渡性岩石。,这对沉积矿产的形成时不利的。

5.母岩风化的产物①碎屑残留物质(母岩的岩石碎屑或矿物碎屑)②新生成的矿物(主

要是在化学风化作用过程中新生成的一些矿物,如水白云母、高岭石、蒙脱石、蛋白石和铝土矿等。)③溶解物质(主要是指在化学风化过程中被溶解的那些成分,如CI、S、Ca、Mg、K、Na、Si、Fe、Al、P等。)

6.母岩风化的四个阶段

①破碎阶段(碎屑阶段):以物理风化为主,风化产物主要为岩屑或矿物碎屑②饱和硅铝阶段:岩石中的氯化物和硫酸盐将全部被溶解,首先带出Cl-和SO42-。然后在CO2和H2O 的共同作用下,铝硅酸盐和硅酸盐矿物开始分解。③酸性硅铝阶段(粘土型风化作用):碱金属和碱土金属大量被溶滤掉,SiO2进一步游离出来。④铝铁土阶段(红土型风化作用):风化的最后阶段。在此阶段,铝硅酸盐被彻底地分解,全部可移动的元素都被带走。

7.试根据尤尔斯特隆图解说明碎屑颗粒在流水中搬运、沉积时流速和颗粒大小之间关系,

该图可解释哪些地质现象。

关系:开始搬运时,为克服颗粒自身吸附力,所需流速比较大;

0.05-2mm的颗粒所需的始动流速较小,而且始动流速与沉积临街流速相差较小;

大于2mm的颗粒其搬运与沉积的两个流速曲线更接近,流速与颗粒的粒径成正比;

小于0.05mm的颗粒,所需的搬运与沉积流速相差很大。

可解释:竹叶状灰岩和泥砾岩等砾屑共生现象

沃克图解的特点 [P(8cm,2.2mm)]

1.当流动强度为P时,它所能滚动的砾石最大粒径为8cm,同时所悬浮的颗粒最大粒径为

2.2mm。

2.当流动强度略小于P时,可使粒径为8cm和2.2mm的砾石同时沉积,从而形成双众数的砾岩。

3.当流动强度在P附近反复变动时,则可能形成粗、细砾石沉积的互层,其平均粒度分别为8cm和2.2mm。

4.如果流动强度急剧减少,则可能造成分选极差的多众数的砾、砂、粉砂和泥的混合沉积物。

5.沉积1mm砂粒所需的流动强度要比沉积7cm砾石所需强度小得多,因此,在平均粒度为7cm的砾石沉积的孔隙中所充填1mm的砂,不可能是同时沉积物。

8.根据欧文(Irwin,1965)的陆表海清水沉积作用模式,回答下述问题:①划分三个能量

带的依据,②三个能量带的位置,③三个能量带的环境特点,④三个能量带与油气的关系。

依据:按波浪对海底沉积物的扰动情况划分能量带位置:X—Y—Z→低-高-低

X:浪基面以下,很少扰动,安静缺氧的还原环境,有高能带带来的丰富沉积物,为有利的生油岩带Y:波浪潮汐剧烈运动,水浅,阳光充足,氧气充分,底栖生物和藻类大量繁殖,形成的碳酸盐岩为良好的油气储积岩;Z:水浅,波浪潮汐作用弱,靠近滨岸气候炎热干燥9.试绘图并说明无障壁碎屑型海岸沉积的亚相划分及其沉积特征。(P218)

①海岸沙丘亚相长脊状或新月形,圆度和分选好,细—中粒,成熟度高;大型槽状交错层理②后滨亚相沉积物为较粗的砂,粒度较沙丘带粗,圆;具平行层理,可见小型交错层理,生物介壳凸面向上③前滨亚相沉积物以中砂为主,分选较好,发育低角度交错层理(冲洗交错层理)为特征④近滨亚相常发育沿岸砂坝;沿岸砂坝向陆一侧伴有凹槽,其中发育浪成波痕和小型流水波痕。;并发育较大规模的交错层理,愈向岸愈多。

10.何谓障壁岛?它是如何形成的?其沉积特征是什么?

障壁岛:是平行海岸高出水面的狭长形砂体,以其对海水的遮拦作用而构成泻湖的屏障形成:在坡度平缓的砂质海岸,波浪垂直海岸运动,将携带起的泥沙不断堆积形成的沙坝沉积特征:沉积物为中—细砂和粉砂,重矿物较富集,颗粒的分选和圆度较好,多为化学物质胶结

11.试述鲍马序列及其各相带的主要特征。

A段——底部递变层段:主要由砂岩组成,底部含砾石。下粗上细的正粒序,底面见冲刷—充填构造和印模;

B段——下平行纹层段:与A段为渐变关系,多为中细砂,含泥质,显平行纹层,粒度变化不太明显。片状炭屑和长形碎屑定向分布,见剥离线理;

C段——流水波纹层段:以粉砂为主,有细砂和泥质,呈小型流水波纹和上攀波状层理,常见包卷层理、泥岩撕裂屑和滑塌变形层理

D段——上平行纹层段:由泥质粉砂岩和粉砂质泥岩组成,具断续平行纹层。由薄的边界层流形成,厚度不大

E段——泥岩段:为块状泥岩,仍属低密度重力流沉积

F段——深水页岩段:为远洋深水沉积的页岩或泥灰岩、生物灰岩层,含深水浮游生物化石,显微细水平层理

12.试述内波和内潮汐的特点以及内潮汐沉积的鉴别标志。

内波和内潮汐发生在海洋内部,具有周期性,其作用周期与基本上与海面潮汐的周期一致内潮汐沉积的鉴别标志:①改造其它类型的深水沉积物②生物扰动构造少见③沉积构造主要为双向的交错层理④深水还原环境

13.试比较边滩与心滩的沉积特征。

答:边滩的沉积特征如下:①岩石类型:以砂岩为主,成分复杂,成熟度低,常为长石、岩屑砂岩等。②粒度特征:变化大,主要为跳跃总体,次为悬浮总体,分选中等,具正韵律。

③层理构造:特别发育,多种多样,一般由下至上,由大型槽状、板状交错层理→小型交错层理→水平层理。④砂体形态:常呈板状,宽度几十米~几十公里。⑤垂向层序:下部为滞流沉积,上部为堤岸沉积。

心滩的沉积特征:①岩石类型:以砂岩为主,其成分比边滩更复杂,成熟度更低。②粒度特征:变化范围大,比边滩更粗,具正韵律。③层理构造:以大型板、槽状交错层理为主,底部常具冲刷面。④垂向层序:下部为滞流沉积,上部一般缺少堤岸和泛滥盆地沉积。⑤废弃河道一般不形成牛轭湖。

11.简述不同类型河流的主要特征。

答:①平直河流:弯度指数小于1.5,河床坡陡水流急,多出现于一条河流的上游。

②辫状河:弯度指数小于1.5河道宽、水浅、坡陡、流急,心滩是辫状河最重要的沉积类型,心滩出现使河道频繁分叉合并,故形态呈辫状,多出现于中上游。

③曲流河:弯度指数大于1.5,河道窄、水深、坡缓、流速小,点坝是曲流河最具特征的沉积类型。多出现于中下游。

④网状河:由多条弯曲多变的河道联结似网状而故名。弯度指数大于1.5,冲积岛(湿地)发育,常占60~90%,为网状河最重要的地貌特征,常出现于下游。

12.对比风暴岩与浊积岩的一般特征。

风暴流和浊流都是密度流,都具有类似的向上变细的层序,古风暴岩和浊积岩都容易混淆。

7试比较曲流河中天然堤、决口扇、河漫滩沉积的一般特征。

20简述冲积扇的形成条件。

答:冲积扇的形成条件如下:(1)造山运动:导制母岩区剥蚀作用的增强和河流能量的提高,碎屑物质的大量搬运造成了大型冲积扇的形成。(2)干旱或半干旱的气候条件:有利于提供形成冲积扇的碎屑物质。(3)地形坡度的突变,因其突然变缓,使得山区河流流速骤减,使碎屑物质沿山麓大量沉积。(4)源区的母岩性质:母岩若为泥质岩石,形成的冲积扇大而陡,面积可比砂岩为母岩区的冲积扇大一倍。(5)长期相对沉降的构造条件:有利于冲积扇的保存。

22简述冲积扇的亚相划分及亚相的特征。

答:按照现代冲积扇地貌特征和沉积特征,将冲积扇相进一步划分为扇根、扇中、扇缘三个亚相,各亚相的主要特征如下:

(1)扇根:分布于邻近断崖处的冲积扇顶部地带,其特征是沉积坡度角最大,常

发育有单一的或2-3个直而深的主河道。主要发育河床充填沉积及泥石流沉积。(2)扇中:位于冲积扇中部,构成冲积扇的主体,沉积坡度角较小,辫状河道发育,以辫状分支河道及漫流沉积为主,与扇根相比,砂/砾比值大,岩性以砂岩、砾状砂岩为主,可见辫状河流形成的不明显的交错层理和平行层理,河道冲刷-充填构造发育。

(3)扇缘:位于冲积扇上部,地形平缓,以漫流沉积为主,沉积物较细,常由砂岩夹粉砂岩,粘土岩组成,局部见有膏岩层,分选良好,可见平行层理、交错层理、冲刷-充填构造等,粉砂岩-粘土岩中可显示块状层理、水平纹理、变形构造以及干裂、雨痕等暴露构造。

五、论述题

1.石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、在成分、形成条件(母岩条件、构造条件及气候条件)等方面上的差别

答:石英砂岩中,石英碎屑含量超过90%,含少量的长石和燧石岩屑,重矿物极少。长石砂岩中,石英〉75%,而长石〉25%,但在岩屑砂岩中,石英〉75%,,长石〈25%,这是三者在成分上的差别。

在形成条件上,三者的差别也很明显:

(1)多数人考虑到石英砂岩的成分成熟度和结构成熟度较高,认为其母岩为较老的砂岩,而不是直接来源于花岗岩。较老的砂岩在稳定的大地构造条件下,尤其是稳定的地台区,经过基准面夷平作用以及长期的风化作用、分选作用和磨蚀作用,发生再旋回沉积而成,一般见于海岸环境中,没有特定的气候条件约束。

(2)长石砂岩的母岩一般富含钾长石,如花岗岩、花岗片麻岩,在构造活动比较强烈的地区,形成高差较大的起伏地形,导致花岗质基底隆起而相邻地带相对沉降,从而使花岗质基底强烈侵蚀,快速近距离堆积,一般为极干旱或寒冷的气候条件下形成,温湿气候条件下也

有长石砂岩。

(3)岩屑砂岩形成条件与长石砂岩基本类似,需要强烈的构造条件,较大高差,气候适宜,短距离搬运,快速堆积埋藏,但也不能一概而论。如燧石岩屑砂岩代表了构造条件稳定,地形起伏小,长距离搬运及彻底风化等成因条件。

2.试从岩性特征、形成机理、形成时间及环境等方面说明毛细管浓缩作用和回流渗透作用形成的白云岩两者之间的异同点

相同点:干燥炎热的气候是它们所要求的共同条件,高Mg/Ca比率盐水是两种白云化作用的共同基础,石膏沉淀是盐水具备高Mg/Ca比率的关键。

不同点:

15.简述拉波特(Laporte, 1969)潮汐作用模带模式。

答:拉波特根据岩性及古生物特征,以潮汐作用带为主要标志,划分出三个相带。①潮上带:位于平均高潮面以上地带,只在特大潮水或风暴时才被海水淹没.主要发育有泥-粉晶白云岩、白云质泥灰岩、球粒泥晶石灰岩等,常见干裂、鸟眼构造,泥裂中常见白云石细脉,化石少见。可见纹理及反映藻席的平缓褶皱纹理。②潮间带:位于平均高潮面及平均低潮面之间。主要发育薄层的不含化石的球粒泥晶石灰岩、砾石级内碎屑及扁平的竹叶状粒屑常见,也有鲕粒级砂屑,叠层石及藻灰结核常见,化石种类少但数量多,多呈杂乱堆积,冲刷现象常见,也有干裂。③潮下带:位于平均低潮面以下。主要发育厚层至块状球粒泥晶石灰岩,含各种生物碎屑的石灰岩及富含层孔虫格架的礁石灰岩。在1969年,他将潮下带划分为:潮下带上部(位于浪底之上高能环境),发育礁和滩;潮下带下部(位于浪底之下低能环境),发育泥晶石灰岩。

14对比河控三角洲、扇三角洲沉积特征的不同点。

答:河控三角洲与扇三角洲在沉积特征上的不同之处有如下几方面:(1)河控三角洲的三角洲平原类似于曲流河沉积,沉积物粒度较细,分流河道沉积以中细砂和粉砂为主;而扇三角洲的三角洲平原沉积类似于辫状河沉积、粒度粗得多,为砾岩、砂砾岩、含砾砂岩,相应地,其三角洲前缘沉积也比河控三角洲前缘沉积物粒度粗,可以粗到中粗砂~砂砾岩。(2)整个扇三角洲常常是短而厚的粗碎屑楔状体,从山麓直接延伸到陆棚浅水区,很快尖灭,与浅水陆棚沉积呈指状接触;不象河控三角洲那样延伸远,面积大。(3)河控三角洲的向陆方向与曲流河相邻,然后依次为辫状河、山麓冲积扇、沉积体系完整。而扇三角洲的向陆方向紧邻冲积扇,或者,冲积扇就相当于扇三角洲平原部分,二者叠合,中间缺了许多相,这是由于扇三角洲形成时,海(湖)岸线离山麓近,陆上斜坡短而陡,因此河流相带发育不齐全,跳相接触。

40简述障壁型海岸沉积体系的沉积相组合。

答:①平面组合:澙湖、障壁岛、潮坪相地处海陆过渡地带,平面上向海方向以障壁岛与滨岸相衔接,向陆方向以澙湖或潮坪与大陆沉积相组的沼泽相或冲积相相毗邻。因此,在横向上,在海陆过渡地带构成了障壁岛-澙湖-潮坪组成的有障壁海岸沉积体系。②垂向组合:

在海退或岸进的情况下,上述沉积体系在垂向剖面上可出现下列进积型相组合:冲积相-沼泽相(泥炭和煤),在干旱条件下为“萨布哈”或盐沼沉积――澙湖或潮坪相-障壁岛相-滨岸相-浅海陆棚相。当海侵时,该沉积体系在垂向剖面上的相序则相反。在海岸线相对稳定、沉积速度和沉降速度相补偿的情况下,澙湖、障壁岛与滨岸相在垂向上呈指状交错。4.论述曲流河沉积的亚相特征。

答:根据环境和沉积特征可将曲流河沉积相进一步划分为河床、堤岸、河漫、牛轭湖四个亚相,各亚相沉积特征如下:(1)河床亚相:其岩石类型以砂岩为主,次为砾岩,碎屑粒度是河流相中最粗的,层理发育,类型丰富多彩。缺少动植物化石,仅见破碎的植物枝、干等残体,岩体形态多呈透镜状,底部具明显的冲刷面。(2)堤岸亚相:垂向上,常发育在河床沉积的上部,相对河床亚相而言,属顶层沉积,其岩石类型主要为细砂岩,粉砂岩,泥岩组成,层理以小型波状交错层理,小型槽状交错层理为特征,泥岩中可见水平层理,钙质结核,干裂,雨痕,虫迹以及植物根等,还可见植物化石碎片。岩体形态沿河床两侧呈弯曲的砂垄和舌状,剖面上呈透镜状。(3)河漫亚相:平面上位于堤岸亚相外侧,分布面积广泛,垂向上位于河床或堤岸亚相之上,属河流顶层沉积组合,其岩石类型主要为粉砂岩和粘土岩,层理主要为波状层理和水平层理。(4)牛轭湖亚相:其岩石类型主要为粉砂岩及粘土岩,粉砂岩中具交错层理,粘土岩中发育水平层理,常含有淡水软体动物化石和植物残骸,岩体呈透镜状。

11.论述三角洲形成的控制因素。

答:三角洲的形成和发育受以下因素控制(1)河流的作用:河流的流量和输砂量是三角洲形成的物质基础,流量大,输砂量大,则有利三角洲的形成(2)蓄水体(海、湖)密度与河水密度差异:①当河水密度大于蓄水体密度,形成平面喷流,形成如海底峡谷中的高密度流——浊流。②河水密度小于蓄水体密度为低密度流属平面喷流,常发生在河流入海的河口处,形成海成三角洲。③河水密度二蓄水体密度,为等密度流,属轴状喷流,常发生在河流入湖的河口处,形成湖成三角洲。(3)蓄水体的水动力作用:波浪、潮汐、海流对河流输入的泥砂有改造、剥蚀等阻止作用,若前者能量大于后者就不利于三角洲的形成。(4)河口区海底地形:若地形平缓、水浅,有利于泥砂的堆积,否则不利。(5)盆地的构造特征:若蓄水盆地构造稳定、沉降速度略等于沉积速度,对三角洲形成有利,否则不利。

3.论述辫状河流(粗粒)的沉积特征。

答:辫状河流的沉积特征主要有如下几方面:(1)岩石类型及其组合:辫状河流沉积以砾石和砂为主,局部夹粉砂和粘土,形成所谓“砂包泥”的宏观沉积特征。由于距物源区较近,岩石成分复杂,成分成熟度低,常为混合砂岩或岩屑砂岩。(2)粒度分布:碎屑的粒度范围变化大,分选较差。典型辫状河的粒度分布特征在概率图上有三个总体存在,其中牵引总体(占50~70%)和悬浮总体(占30%左右)发育,而跳跃总体只占很少的百分比,斜率低,分选差,由于缺乏跳跃颗粒,粒度分布为明显的双峰型,C-M图主要显示PQR段的图形。(3)沉积构造:层理类型具多样性,但以在层序底部出现块状或不明显平行层理砾岩,巨型槽状交错层理或大型板状交错层理砂砾岩为特征,砾石有时具叠瓦状构造,呈叠瓦状的扁平砾石向上游方向倾斜,其长轴垂直于水流方向排列。(4)沉积层序:目前尚未概括出一个典型的辫状河沉积序列模式,与曲流河沉积层序比较,辫状河流沉积层序的特点是:a.粒级较粗,砂砾岩发育;b.槽状交错层理发育,且规模较大c.泛滥平原细粒沉积物较薄或不发育。(5)砂体形态:河道砂坝在宏观上主要是透镜状或板状,底部冲刷面清楚。

4.论述曲流河沉积的亚相特征。

答:根据环境和沉积特征可将曲流河沉积相进一步划分为河床、堤岸、河漫、牛轭湖四个亚相,各亚相沉积特征如下:(1)河床亚相:其岩石类型以砂岩为主,次为砾岩,碎屑粒度是河流相中最粗的,层理发育,类型丰富多彩。缺少动植物化石,仅见破碎的植物枝、干等

沉积岩实习讲义

实习一常见沉积构造 一、实习要求 1、熟悉沉积岩常见构造的形态特征和显现机理 2、学习常见沉积构造的观察、度量和描述(包括素描)方法 3、加深对沉积构造形成过程及其地质意义的理解 二、实习内容 1、物理构造: ①层理构造:水平层理平行层理各种交错层理波状层理脉状层理透镜状 层理粒序层理韵律层理 ②顶面和底面层理:波痕晶痕(假晶)干裂雨痕槽模沟模重荷模 ③其它构造:冲刷构造滑塌构造包卷层理 2、化学构造:鸟眼构造缝合线叠锥结核假层理 3、生物构造:虫孔(潜穴)爬痕藻叠层 三、实习要点 1、注意观察沉积构造的外形。对任何构造均需注意其“量”上的特征。如纹层(层理中的细层、藻叠层中的纹层)和层系的厚度,交错层理交错角的大小,波痕指数,槽模高宽及密集度,冲刷面、缝合线等的起伏规模,干裂的垂直深度和水平宽度,晶痕、鸟眼、结核、虫孔的大小、多少等。对各种层理、冲刷、滑塌、包卷层理、鸟眼、结核、藻叠层等构造,还需注意它们是由哪种因素表现出来的(粒度、成分和颜色)。 2、槽模、不对称波痕、大多数交错层理都可指示古水流的方向;振荡波痕、干裂、槽模、部分交错层理、柱状叠层石可指示岩层的顶底面。观察时需注意这些特征。 实习二石英岩砾岩 一、实习要求 1、掌握砾岩和角砾岩肉眼和显微镜观察要点及描述方法 2、领会形成条件和形成过程对砾岩、角砾岩成分的结构的控制作用 二、实习内容 石英岩砾岩201 B1 复成分砾岩202 203 三、实习要点 1、手标本上比较砾岩和角砾岩的磨圆程度,单成分砾岩或角砾岩与复成分砾岩的成分差异。 2、薄片下首先观察石英岩砾岩的矿物成分(以石英为主,少量白云母或硬绿泥石)和结构(粒状,大部分呈缝合线状镶嵌)。部分薄片中的砾石由直边镶嵌的石英组成,可能由石英岩或燧石岩重结晶造成。 3、观察填隙物中的石英质砂基。大部分泥基已变成硬绿泥石,少部分变成白云母或石英。此现象说明岩石已受到低级变质作用的影响。 4、硬绿泥石(Chd,(Mg,Fe3+)2(Al,Fe)Al3O2[SiO4]2(OH)4):板片状或束状集合体,暗绿色或浅灰绿色,多色性明显,高正突起,可见一组完全解理,最高干涉色为Ⅰ级橙红,一般切面仅为Ⅰ级灰左右且被颜色覆盖。

沉积岩沉积相

一、名词解释 沉积岩sedimentary rock:是在地壳表层条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质、宇宙物质等沉积岩的原始物质成分经搬运、沉积及沉积后作用形成的岩石。 长石砂岩arcose sandstone:主要由石英和长石组成Q<75%,F:R>3:1,石英颗粒一般不规则,且磨圆度差。 二、填空 1、某碳酸盐岩矿物成分为:方解石96%,白云石4%;结构组分为:鲕粒71%,亮晶29%。该岩石命名为:亮晶鲕粒石灰岩。 2、某岩石含细砾为60%,粉砂28%,泥12%。运用三级命名法则,该岩石命名为:含泥粉砂质细砾岩。 3、组成白云岩和石灰岩的主要矿物分别是白云石和方解石。 三、简答 1、鲍马序列的主要特征? 答:鲍玛序列是浊积岩的一典型沉积序列,由A.B.C.D.E五段构成。各段特征及成因如下:①A段:底部递变层段,主要由砂岩组成,近底部含砾石。粒度下粗上细,发育正递变层理,底面见槽模及沟模。它是浊流能量逐渐减弱,递变悬浮沉积的产物。 ②B段:下平行纹层段,与A段为渐变关系,比A段细主要为中砂和细砂,含泥质,具水平层理。若B段为底,底部可见冲刷面。③C段:变形波纹层段,以粉砂为主,有细砂和泥质可见波纹层理、包卷层理及滑塌变形层理。④C段:上水平纹层段,主要由泥质粉砂岩和粉砂岩构成,具断续水平层理。⑤E段:块状泥岩段,主要为泥岩,具块状层理。上述序列说明,从A段——E段是浊流流动强度及悬浮沉积物沉积速度由强逐渐减弱的过程。 2、碎屑岩粒度三级命名法的命名原则? 答:含量大于或等于50%的粒级定岩石的主名,为“XX岩”;含量介于50~25%的粒级以形容词“XX质”的形式写在主名之前;含量在25~10%的粒级作次要形容词,以“含XX”的形式写在最前面;含量小于l0%的粒级一般不反映在岩石的名称中。 3、单向水流形成的层理结构有哪些?双向水流形成的层理结构有哪些?潮坪环境有哪些典型沉积结构?曲流河边滩有哪些典型沉积结构? 答:单向水流形成的层理结构:除鱼骨状(羽状)层理、丘状层理、浪成波纹层理和冲洗层理外,其它的如板状、槽状、楔状、平行层理、爬升层理等主要层理类型都可在单向水流中形成。 双向水流形成的层理结构:鱼骨状(羽状)层理和冲洗层理,浪成波纹层理也可以形成。 潮坪环境典型沉积构造:层理多样,泥坪上多见水平纹层或水平波状纹层。混合坪上多为复合层理,砂坪上常见羽状或人字形的交错层理。砂坪及混合坪上常出现流水波痕,浪成波痕及叠加波痕。泥坪和混合坪上可发育有干裂、雨痕、鸟眼、泥皮、足迹、爬痕、虫孔等。干燥条件下可见石膏及盐类晶体。此外,再作用面也是重要标志。 边滩典型沉积构造:槽状交错层理、平行层理、波状层理、爬升层理和交错层理。 4、陆源碎屑湖泊相的亚相类型?生油的有利相带? 答:陆源碎屑湖泊相的亚相包括滨湖、浅湖、半深湖、深湖、湖湾、湖泊三角洲。 深湖和半深湖亚相水体深,地处还原或弱还原环境,适于有机质的保存和向石油的转化,是良好的生油环境。 5、简要说明下列岩石的主要形成环境: 亮晶鲕粒灰岩:温暖、强烈扰动的、含CaCO3过饱和的浅水中,并且多处于较强蒸发环境下。 生物格架灰岩: 亮晶砂屑灰岩:水动力条件较强的环境下形成 石英砂岩(石英含量大于90%):石英砂岩为长期搬运后沉积形成的。 杂砂岩:强烈剥蚀以后快速堆积的形成的。也可能在干旱、寒冷的条件下,短期搬运沉积形成的。 四、分析题 1、根据下面①②③剖面特征描述,分析该沉积环境为何种沉积相?并确定①②③分别为哪种亚相,说明判断依据? 2、根据剖面描述资料,分析其沉积相、亚相类型,并说明依据,描述不同亚相类型与油气的关系。

沉积相的分类

1.沉积相的分类:陆相组:残积相、坡积——坠积相、沙漠(风成)相、冰川相、冲积扇相、河流像、湖泊相、沼泽相过渡相组:三角洲相、河口湾相海相组:滨岸相、浅海陆棚相、半深海相、深海相 2.冲积扇的形成条件:明显变化的地形和大量沉积物供应——构造背景、母岩性质和气候条件 3.冲积扇的类型:冲积扇的类型分为旱扇和湿扇旱扇(Arid Fan) 气候干旱扇形清楚主河道或单一河道间歇性水流或洪水以副砾岩为主, 分选差,混杂堆积. 纵向粒度变化快, 常见红层和膏盐类沉积. 无煤层,沉积构造类型少,碎屑流发育相带分布清晰 4.湿扇(Wet or Humid Fan) 气候潮湿常年流水扇形不清叠加河道, 辫状平原, 正砾岩发育, 无副砾岩, 分选好. 纵向粒度渐变, 无红层或膏盐类沉积. 可见煤层,沉积构造发育缺少碎屑流, 可发育泥流相带分布不清 5.冲积扇亚相的划分:扇根,扇中,扇缘 扇根:1泥石流沉积:基质支撑的混杂堆积,块状构造(副砾岩);2河道 沉积:砂砾岩,砾石呈叠瓦状排列,发育不明显的交错层理、平行层理和递变层理;3筛析沉积:砂砾岩,粒度双峰分布。 扇中:1辫状水道沉积:砂砾岩,发育叠瓦状构造和不明显的递变层理、交错层理;2局部片流沉积:平行层理含砾砂岩、粉砂岩,呈透镜状。 扇端:水道不发育,以漫流活动为主,发育平行层理砂岩、粉砂岩,与泛滥平原或湖泊沉积物呈指状交互。 6.冲积扇中主要的沉积类型: 1. 泥石流沉积 形成:泥质母岩, 植被不发育, 地形较陡的地区, 遭受阵发性洪水侵蚀, 大 量泥砂被携带流动。流体性质:密度大粘度高, 可呈塑性——重力流。形态:呈舌状或叶瓣状, 具有陡, 厚的清晰边界。成分:砾, 砂, 泥混杂, 细粒成分占优势(主要由砂, 粉砂, 泥组成的泥石流称为泥流) 结构:分选极差构造:块状层理, 粒序层理, 一般层理不发育; 扁平砾石呈水平或叠瓦状排列 2. 漫流沉积 形成:携带沉积物的流水从冲积扇河床末端漫出, 流速和水深骤减, 携带的 沉积物呈席状或片状沉积下来, 形成席状砂, 砾岩堆积体, 为浅的坡面径流(漫洪沉积, 片流沉积). 形态:呈透镜体状, 一系列透镜体组合形成席状或片状沉积体. 成分:主要由碎屑组成, 可含少量粘土和粉砂。结构:分选较差。构造:块状层理, 交错层理, 细纹层 3. 河道沉积 形成:冲积扇常被间歇性河流切割, 当洪水再次来到时, 所携带的沉积物在 这些暂时性河道中沉积下来, 形成河道沉积(河床充填沉积, 槽流沉积) 形态:横切面透镜状, 与周围沉积物呈槽形接触。成分:主要由砾, 砂组成, 粒度粗。结构:分选差。构造:成层性不好, 砂层可呈交错层理, 具切割—充填构造

指导书

《地质学基础》 实验教案 绵阳师范学院资源环境工程学院 2013年3月

实验一矿物的形态和物理性质 (一)目的要求 1.认识矿物的形态和物理物理性质. 2.初步学习鉴定矿物形态和物理性质的方法并掌握系统描述矿物标本的一般方法,为以后鉴定矿物打下基础. (二)课前准备 1.预习:矿物的概念。矿物的单体形态和集合形态。矿物的光学性质、力学性质和其他性质。附录一相关内容。 2.用具:条痕板,小刀,摩氏硬度计,放大镜,手磁铁,稀盐酸,报告纸等。 (三)实验步骤和方法 先由教师讲解肉眼观察与描述矿物形态和物理性质的方法。然后,学生在教师指导下观察矿物标本,矿物形态、颜色、光泽和透明度以眼睛观察为主,其他矿物性质除详细观察外,按指定的方法进行实际操作。最后由学生独立观察和描述4块矿物标本并写出实验报告。(四)实验内容 1.矿物的单体形态和集合体形态 柱状、针状:石英(具柱面横纹)、电气石、绿柱石、辉锑矿(具晶面纵纹)。 纤维状、放身状:石棉、纤维石膏、红柱石。 板状、片状、鳞片状:石膏、黑钨矿、云母、辉钼矿、鳞片状石墨。 立方体、粒状:黄铁矿(具三组直交的晶面条纹)、橄榄石、石榴子石。 双晶:石膏(接触双晶)、氟石(穿插双晶)、纳长石(聚片双晶)。 晶簇:石英晶簇、方解石晶簇、氟石晶簇。 致密块状:辉铜矿、闪锌矿。 结核和鲕状体:钙结核、鲕状赤铁矿。 分泌体:玛瑙。 钟乳状和葡萄状体:钟乳石、肾状赤铁矿、葡萄状硬锰矿。 被膜状:孔雀石、蓝铜矿。 土状:铝土矿、高岭石。 2.矿物的颜色 红:辰砂(粉末)紫:紫水晶乳白:石英 肉红色:正长石橙:雄黄褐色:褐铁矿 铅灰:方铅矿砖红:赤铁矿黄:雌黄 黑:黑色电气石铜黄:黄铜矿铁黑:磁铁矿 绿:孔雀石灰:铝土矿铜红:自然铜 晕色:方解石、云母蓝:蓝铜矿白:方解石 黄绿:绿帘石锖色:斑铜矿 3.矿物的条痕色 樱红:赤铁矿。灰黑:方铅矿。绿褐:铬铁矿。绿黑:黄铁矿 4.矿物的光泽和透明度。 金属光泽不透明:黄铜矿、辉锑矿。 半金属光泽不透明:磁铁矿、鲕状赤铁矿。 金刚光泽半透明:浅色闪锌矿。 玻璃光泽透明:水晶。

沉积岩与沉积相

《沉积岩与沉积相》综合复习资料 一、名词解释 1、沉积岩 2、机械沉积分异作用 3、杂基 4.胶结物 5.层理 6.压实作用 7、叠层石 8、相律 9、浪基面 10、成岩作用 11、沉积相 12、河流的“二元结构” 二、简答题 1、简述三级分类命名原则。 2、白云石有哪些成因机理? 3、简述典型浊积岩的垂向序列(鲍玛序列)特征。 4.简述教材中推荐的砂岩分类方法。 5.何谓冲积扇?简述冲积扇的沉积类型及其亚相划分。 6、简单描述5种不同类型的沉积构造。 7、简要评述福克的石灰岩分类方案。 8、简单描述3种不同类型的层理构造。 9、简述准同生白云石的形成机理。 三、论述题 1、试述教材中推荐的砂岩分类方法。 2.试述陆源碎屑岩各组成部分的特征及沉积学意义。 3、试从发育位置、形成条件和沉积特征等方面比较述海底扇、扇三角洲、三角洲和冲积扇的异同。 4、试述碎屑岩与碳酸盐岩在成因、结构组分和构造等方面的异同。

参考答案 一、名词解释 1.沉积岩 沉积岩是组成岩石圈的三大类岩石(岩浆岩、变质岩、沉积岩)之一,是它在地壳表层条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分,经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。 2.机械沉积分异作用 碎屑物质在搬运、沉积过程中按粒度大小、密度、形状以及矿物成分等物理性质进行分异并依一定顺序分别集中的沉积现象。 3.杂基 杂基是碎屑岩中与粗碎屑一起沉积下来的细粒填隙组分,其粒级一般以泥为主,可包括一些细粉砂。4.胶结物 是沉积岩中以化学沉淀方式形成于粒间孔隙中的自生矿物。 5.层理 层理是岩石性质沿垂向变化的一种层状构造,它可以通过矿物成分。结构、颜色的突变或渐变而显现出来。6.压实作用 压实作用是指沉积物沉积后在其上覆水层或沉积层的重荷下,或在构造形变应力的作用下,发生水分排出、孔隙度降低、体积缩小的作用。 7.叠层石 主要是由蓝绿藻的生长活动所形成的亮暗基本层在垂向上有规律交替的一类构造。暗层:富藻纹层,富有机质;亮层:富碳酸盐矿物层,富碳酸盐碎屑。8.相律 只有在横向上成因相近并且紧密相邻而发育着的相,才能在垂向上依次出现而没有间断。 9.浪基面 又称波浪基准面、波基面或浪底,是指相当于1/2波长的水深界面。波基面以下湖水不受波浪的干扰,是静水环境。 10. 成岩作用 广义的成岩作用是指从沉积物到沉积岩,以及在沉积岩形成以后再到它遭受风化作用或变质作用即到其被破坏或发生质的变化以前,发生的一系列的变化或作用,是沉积岩的形成和演化的重要阶段。 11. 沉积相 沉积环境和该环境中所形成的沉积物(岩)特征的总和(综合)。

沉积岩的观察描述(1)

沉积岩的观察描述(1)

沉积岩的观察 2009.03.15 一砾(角砾)岩 1.颜色。①应描述岩石整体的颜色,若碎屑与填隙物颜色不均匀时,将岩石标本置于距眼睛0.5m以远处,观察描述其整体颜色。②分别描述新鲜面与风化面的颜色。 2.砾石。应逐项观察描述下列内容:①砾石的组成。注意砾石常为岩石碎屑,由单矿物组成的砾石一般较少,且多为细小的砾石。②粒度(或称砾径)。指砾石长轴(A轴)的大小。应从平均砾径和砾径范围两个方面描述。③分选性。指砾石大小相对集中的程度。④磨圆度。以大部分砾石所具有的圆度为准,必要时可作粗略统计,如次圆状约60%,次棱角状约40%,圆状约10%。⑤观察砾石的形状(扁平状、球状、条带状等)。若以扁平状砾石为主,应注意砾石是否呈定向排列。 3.填隙物。指砾石之间的杂基(粘土和粉砂)或胶结物。若填隙物为胶结物,则须进一步判断其化学成分。常见胶结物的化学成分及其识别方法如下:

硅质:矿物成分主要为玉髓和自生石英。一般色较浅,硬度大,抗风化能力强。 钙质:矿物成分主要为方解石。硬度较小,加稀盐酸剧烈起泡。 铁质:矿物成分多为赤铁矿(风化后成褐铁矿)。常呈红、黄、紫、褐等色调。 填隙物为杂基,则应确定其支撑类型(颗粒支撑、杂基支撑);填隙物为胶结物,应确定其胶结类型(基底式胶结、孔隙式胶结)。 4.结构。均为砾(角砾)状结构。可根据砾石的大不作进一步划分,如中砾砾状结构、中-细砾砾状结构。 5.构造。砾岩中常见的原生沉积物构造为叠互状构造。如果砾石或颜色分布较均匀,可称之为块状构造。 6.命名。一般原则为:颜色+砾石大小+砾石成分+基本名(砾石或角砾岩)。如:灰白色中粗砾石英岩质砾岩;深灰色中-细砾复成成砾岩。7.描述举例(砾岩): 颜色:浅灰色。 砾石:砾石成分以白云岩为主,灰白色,粉末加稀盐酸起泡;次为硅质岩,深灰-黑色,致密坚

沉积岩与沉积相内容简介

沉积岩与沉积相 Sedimentary Rocks and Facies 一、内容提要第一部分:前言 第二部分:分析原理与方法 第三部分:碎屑岩岩石学与沉积相 第四部分:碳酸盐岩岩石学与沉积相 二、主要内容1、古环境恢复方法与所用资料 主要方法: 垂直相序列(Vertical Facies Profile) 沃塞尔相律(Walther's Law) 沉积模式(Depositional Model) 物源与古流分析(Provenance and Paleocurrent) 地震地层(Seismic Stratigraphy) 层序地层(Sequence Stratigraphy) 构造—沉积体系分析(Tectonics-Depositional System) 主要资料: 野外露头资料(Outcrops) 岩心资料(Cores) 岩屑资料(Sieve residue log) 地球物理测井资料(Geophysical Logging) 地球物理勘探资料(Geophysical Exploration) 实验室分析资料(Laboratory data) 2、沉积环境解释参数 物理参数(Physical parameters):沉积构造(Sedimentary structures), 颗粒特征及分布(Grain and grain size distribution) 生物参数(Biological parameters):生物成因构造(Biogenic structures), 生物化石及生态特征(fossils and Paleocology) 化学参数(Chemical parameters): 岩性(Lithology), 岩矿(Minerals), 氧化还原电位(Oxidation-Reduction Potential),酸碱度(Acidicity-Alkalinity),盐度(Salinity),温度(Temperature) 3、主要沉积体系及相构成 冲积扇体系 河流体系 扇三角洲体系 三角洲体系 碎屑海岸体系 碳酸盐岩台地体系

沉积岩与沉积相在线考试题目与答案

《沉积岩与沉积相》在线考试(开卷)试题—16秋 注意事项: 1、通过在线考试模块完成该课程考核; 2、抄袭、雷同作业一律按零分处理; 3、请务必于2017年1月6日前完成。 一、名词解释(每题6分,共30分) 1、叠层石:主要是由蓝绿藻的生长活动所形成的亮暗基本层在垂向上有规律交替的一类构造。暗层:富藻纹层,富有机质;亮层:富碳酸盐矿物层,富碳酸盐碎屑。 2、相律:只有在横向上成因相近并且紧密相邻而发育着的相,才能在垂向上依次出现而没有间断。 3、浪基面:又称波浪基准面、波基面或浪底,是指相当于1/2波长的水深界面。波基面以下湖水不受波浪的干扰,是静水环境。 4、陆表海::是位于大陆内部或陆棚内部的,低海底坡度(30m,多为几百米),太暗.底部水体停滞缺氧:来自周围陆棚的底流可为超盐度,较大密度,不易上流所致 5、浊积岩:是浊流沉积形成的各类沉积岩的统称。 二、简答题(每题10分,共30分) 1、简单描述5种不同类型的沉积构造。 1.水平层理:例如:硅藻土,纹层互相平行,并且平行于层面。代表静水环境中的缓慢沉降。 2.平行层理:纹层亦呈直线状互相平行,在剥开面上可见剥离线理构造。主要产于砂岩中。一般出现在急流和能量高的环境中,常与大型交错层理共生。 3.楔状交错层理:层系界面呈平面状,厚度变化大且呈楔状。层系界面不互相平行,纹层倾角变化较大,方向变化也大,常见于海、湖浅水地带。 4.透镜状层理:潮汐层理的一种,砂质沉积以透镜状被保存在泥质中(灰岩)。泥质纹层呈波状,占主体,砂质沉积可见斜纹层。主要形成于潮汐环境中。 5.粒序层理:亦称递变层理——正粒序、逆粒序。层理底部常有一冲刷面。只有粒度的渐变而

实验:常见沉积岩手标本的鉴定

实验:常见沉积岩手标本的鉴定 实验3普通沉积岩的鉴定手标本 1,实验类型 综合实验2,实验目的 通过了解沉积岩的特征来加深对沉积岩形成条件的了解三。实验仪器和设备 沉积岩样品,刀,放大镜四。实验原理 1沉积岩的主要矿物成分 沉积岩中的特殊矿物:方解石、白云石、粘土矿物、石膏、硬石膏、赤铁矿、褐铁矿、玉髓、蛋白石等沉积岩结构 2沉积岩结构 指沉积岩颗粒的性质、大小、形状及其相互关系主要有以下两种类型的结构: (1)碎屑结构:根据碎屑颗粒的大小,可分为:砾石结构粒度> > 2mm砂结构粒度2-0.05mm粉砂结构粒度0.05-0.005mm泥结构 (2)非碎屑结构:岩石中的颗粒由化学沉积或生化沉积形成3沉积岩结构(野外观察较好) 是指沉积岩形成过程中产生的各种岩石成分的空间分布和排列主要包括: 1 (1)层理:沉积岩层它是由岩石不同部分的碎屑(或沉积物颗粒)的颜色、矿物成分、特征和结构的差异造成的。它分为平行层理。交叉层

理 (2)级配层理:同一层的碎屑颗粒粒径向上逐渐减小(3)波痕:水平面呈波浪状 (4)泥浆裂缝:从岩层表面垂直向下的多边形裂缝裂缝向下逐渐变细。 4 .常见沉积岩(1)砾岩和角砾岩 砾石结构碎屑是圆形或亚圆形砾岩,而碎屑是角状或半角状角砾岩。 (2)-(6)砂岩 砂质结构碎屑成分通常是应时、长石、白云母、碎屑和生物碎屑。岩石有各种各样的颜色,并且随着碎片和间隙物质的成分而变化。例如,富含粘土的颜色更深;铁含量为紫红色;碎屑是应时,水泥是二氧化硅,灰白色。富含钾长石的冲突呈灰红色 砂岩根据岩屑粒度可分为 粗粒砂岩(粒度2-0.5毫米)、中粒砂岩(粒度0.5-0.25毫米)和细粒砂岩(粒度0.25-0.05毫米)。根据碎屑成分, 砂岩可分为 应时砂岩(应时含量75%-95%),一般呈高度圆形,分选良好,颜色较浅。长石砂岩(应时含量25%)圆形不良,精选或差,浅红色至浅灰色。 岩屑砂岩(应时含量25%)圆形度差,分选差,颜色深(7)粉砂岩 为粉质结构碎屑成分通常是应时和少量长石和白云母。颜色有灰黄色、灰绿色、灰黑色、红棕色等。 (8)-(9)粘土岩

沉积岩与沉积相题库

1.什么是岩石? 2.什么是沉积岩? 3.什么是沉积学? 4.目前已知最老沉积岩的年龄是多少?分布在哪里? 5.如何理解沉积岩的形成条件? 6.地壳表层条件有哪些主要特点? 7.同岩浆岩相比,沉积岩有哪些特征? 8.沉积岩的原始物质有哪些来源? 9.按沉积物的物质来源,沉积岩分为哪几种类型? 10.沉积岩的形成过程大致可分成那几个阶段? 11.什么是风化作用?有几种类型?? 12.请以玄武岩为例,说明母岩的风化过程。 13.何谓风化壳? 14.什么是母岩?沉积岩的母岩包括那些岩石类型? 15.母岩在地表条件下遭受风化作用的原因是什么? 16.如何按风化作用由难到易的顺序给下列矿物排队:橄榄石、辉石、石英、钾长石、角闪石、黑云母? 17.沉积岩中常见的重矿物有哪些? 18.什么是母岩风化的元素迁移序列? 19.为什么造岩矿物风化稳定性差异巨大? 20.母岩风化大致可分为哪几个阶段?各有何特征? 21.母岩风化有哪些产物类型?

22.使沉积物发生搬运和沉积的主要营力(沉积介质)有哪些? 23.碎屑沉积物的搬运有那几种方式? 24.沉积物被搬运和沉积的方式有哪几种? 25.何谓牛顿流体和非牛顿流体?牵引流和重力流各属于牛顿流体还是非牛顿流体? 26.牵引流和沉积物重力流有何区别? 27.什么是牵引搬运作用?牵引流的搬运力表现在哪几个方面? 28.牵引流来说,推力大则负荷力就大吗? 29.作用于碎屑颗粒上的力主要有哪些? 30.何谓佛罗德数?何谓雷诺数?各有何意义? 31.如何理解尤斯特龙图解?? 32.碎屑物质在流水搬运过程中会发生哪些变化? 33.在静水条件下,沉积速度主要受哪些因素的影响? 34.在海湖水中,受波浪的影响碎屑颗粒可以出现哪几种运动状态? 35.试述风的搬运和沉积的特点。 36.溶解物质搬运和沉积最根本的控制因素是什么? 37.试述沉积分异作用的概念和分类 38.影响胶体溶液物质搬运和沉积的主要因素是什么? 39.影响真溶液物质搬运和沉积的主要因素是什么? 40.什么是沉积分异作用? 41.何谓机械沉积分异作用?何谓化学沉积分异作用?

岩石手标本描述

描述沉积岩的次序 1)颜色 2)层厚:页/薄/中/厚/块状层 3)岩性: 砂岩(石英/长石/岩屑砂岩;粒径;结构成熟度) 砾岩(单成分/复成分;粒径;结构成熟度,支撑性质) 碳酸盐岩(泥晶/颗粒,粉/细/中/粗晶) 4)沉积构造 5)沉积体宏观形态、沉积序列 6)化石、遗迹化石 7)其它内含物(黄铁矿、赤铁矿、膏盐盐、碳屑、海绿 石、粘土矿物类型) 要仔细观察碎屑颗粒大小:粒径大于2毫米是砾岩, 0.05~2毫米是砂岩,0.005~0.05毫米是粉砂岩。粉砂岩颗粒肉眼难以分辩,用手指研磨有轻微砂感。按砂岩的粒径又可定出粗砂岩(0.5~2毫米)中砂岩(0.25~0.5毫米)和细砂岩(0.05~0.25) 毫米)。 砾岩 按砾石大小分类 1.细砾岩:砾石直径2~10mm; 2.中砾岩:10~100mm(1~10cm); 3.粗砾岩:100~1000mm(1~10dm); 4.巨砾岩:>1m。 按砾石圆度的分类

1.砾岩:圆状和次圆状砾石含量大于50%; 2.角砾岩:棱角状和次棱角状砾石大于50%。 (四)颜色 多样,常带继承色,但易遭受氧化,呈红色。 砾石——继承色 填隙物——自生色 构造特征 大型斜层理和递变层理,有时不易识别。 块状层理 叠瓦状构造 成分——最能反映母岩性质 碎屑组分以岩屑为主。 杂基通常为细粒的砂、粉砂和粘土物质。 胶结物常是方解石、二氧化硅、氢氧化铁等。 砾岩---描述方法 (一)标本描述 1。颜色 2。结构、构造 砾石的粒度,形态(圆度、球度、形状)、表面特征以及排列方式。描述时要抓总的特征,如一般大小,最大与最小的砾石直径,分选性,磨圆度,球度,形状。砾石表面是光滑的还是粗糙的,有无擦痕。砾石排列有无一定方向,如有在野外必须测量。 3。砾石成分 砾石多为岩石碎屑,由白色石英集合体构成者为石英岩、石英砂岩或脉石英,黑色、灰色及红色小刀刻不动者为燧石或碧玉,具鲜艳的颜色(如灰绿、紫红、粉虹、黄白等)且致密坚硬的隐品质岩石为凝灰岩,含斑晶者为喷出岩;土状,硬度小,或具层理者为泥质岩;硬度小,遇盐酸起泡者为石灰岩,不起泡者为白云岩,具丝娟光泽和片理者为千枚岩或片岩;此外,也可有侵入岩碎屑,等等。 还应指出砾石的含量。如为单成分砾岩,还需指出砾石的含量;如为复成分砾岩,还需指出各种砾石占全部砾石的含量,估计有固难时,可用多、少、极少表示。 4。填隙物 胶结物和基质的成分、含量,胶结的坚固程度及胶结类型。 5岩石定名 定名应反映出颜色、填隙物,成分和粒度等,如灰白色钙质胶结石英细砾岩。岩石成因定名只有结合产状才可靠。 标本描述举例 岩石呈浅灰色,砾石大小不一,平均粒径10~15mm(约占70%),最大可达20mm,小者仅2mm,分选中等。砾石圆度多呈次棱角-次圆状,球度值约在0。6左右,形状为椭球体。砾石表面磨光度一般,其中硅质岩砾石表面光滑。局部地方可见到不明显的定向排列。整个岩石属砾状结构,块状构造。 砾石约占80%,成分以白云岩和灰岩为主,此外,尚有硅质岩、变质岩及少量喷出岩。白云者砾石多呈灰白色,硬度小。粉末遇酸起泡微弱,有的具硅质条带。灰岩砾石多为深灰色,硬度小,遇酸强烈起泡。硅质岩砾石致密坚硬,主要为燧石,灰色到灰黑色,有少量灰白色石英岩及棕扛色碧玉。喷出岩砾石—般较小,呈灰色和紫红色,可能为安山岩。 填隙物约占20%,其中主要为胶结物,胶结物为浅灰色,遇酸强烈起泡,可知含

手标本上常见矿物鉴定

一、手标本上观察矿物从以下几个方面进行 1、矿物的形态 (1)矿物单体形态 一向伸长型——呈针状、柱状晶形 二向延长型——呈片状、板状晶形 三向等长型——呈粒状或等轴状晶形 (2)矿物集合体形态 一向伸长型——晶簇状、纤维状、放射状、束状、毛发状、柱状 二向延长型——片状、鳞片状、板状 三向等长形——粒状 2、矿物的物理性质 (1)颜色:是矿物吸收可见光后所呈现的色调。 (2)条痕:是指矿物粉末的颜色。 (3)光泽:矿物表面反射光波的能力。 金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、树脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽等。 (4)透明度:指矿物可以透过可见光的程度。 透明半透明不透明 (5)硬度:是指矿物抵抗外力刻划的能力。 摩氏硬度计:1—滑石 2—石膏3—方解石4—萤石5—磷灰石6—长石7—石英8—黄玉9—刚玉10—金刚石

指甲 2.5 铜针 3 钢针 5.5 玻璃5-5.5 在野外工作及室内实习中,常用小刀(硬度5.5)、指甲(硬度2.5)代替硬度计,将硬度大致分为三级:低(小于2.5)中等(2.5-5.5)高(大于5.5) (6)解理:矿物受力后沿一定方向规则裂开的性质 解理可分为五级:极完全解理完全解理中等解理不完全解 理极不完全解理 (7)断口:矿物受敲击后沿任意方向裂开成凹凸不平的断面。 二、常见矿物鉴定特征 1.萤石(Fluorite) 又称氟石 CaF2 【晶体结构】等轴晶系; 【形态】晶体常呈立方体,其次为八面体,少数有菱形十二面体。集合体呈晶粒状、块状、球粒状,偶尔见土状块体。 【物理性质】颜色多样,有无色、白色、黄色、绿色、蓝色、紫色、紫黑色及黑色,加热时,可退色;玻璃光泽。解理完全。硬度4。

沉积岩的观察描述

沉积岩的观察 2009.03.15 一砾(角砾)岩 1.颜色。①应描述岩石整体的颜色,若碎屑与填隙物颜色不均匀时,将岩石标本置于距眼睛0.5m以远处,观察描述其整体颜色。②分别描述新鲜面与风化面的颜色。 2.砾石。应逐项观察描述下列内容:①砾石的组成。注意砾石常为岩石碎屑,由单矿物组成的砾石一般较少,且多为细小的砾石。②粒度(或称砾径)。指砾石长轴(A轴)的大小。应从平均砾径和砾径范围两个方面描述。③分选性。指砾石大小相对集中的程度。④磨圆度。以大部分砾石所具有的圆度为准,必要时可作粗略统计,如次圆状约60%,次棱角状约40%,圆状约10%。⑤观察砾石的形状(扁平状、球状、条带状等)。若以扁平状砾石为主,应注意砾石是否呈定向排列。 3.填隙物。指砾石之间的杂基(粘土和粉砂)或胶结物。若填隙物为胶结物,则须进一步判断其化学成分。常见胶结物的化学成分及其识别方法如下: 硅质:矿物成分主要为玉髓和自生石英。一般色较浅,硬度大,抗风化能力强。 钙质:矿物成分主要为方解石。硬度较小,加稀盐酸剧烈起泡。 铁质:矿物成分多为赤铁矿(风化后成褐铁矿)。常呈红、黄、紫、褐等色调。 填隙物为杂基,则应确定其支撑类型(颗粒支撑、杂基支撑);填隙物为胶结物,应确定其胶结类型(基底式胶结、孔隙式胶结)。 4.结构。均为砾(角砾)状结构。可根据砾石的大不作进一步划分,如中砾砾状结构、中-细砾砾状结构。 5.构造。砾岩中常见的原生沉积物构造为叠互状构造。如果砾石或颜色分布较均匀,可称之为块状构造。 6.命名。一般原则为:颜色+砾石大小+砾石成分+基本名(砾石或角砾岩)。如:灰白色中粗砾石英岩质砾岩;深灰色中-细砾复成成砾岩。 7.描述举例(砾岩): 颜色:浅灰色。 砾石:砾石成分以白云岩为主,灰白色,粉末加稀盐酸起泡;次为硅质岩,深灰-黑色,致密坚硬。白云岩砾石以次圆状为主,硅质岩砾石以次棱角状为主。砾径最大20mm,最小2mm,以10-15mm为主。大小不均匀,分选中-差。砾石表面具明显的红色氧化圈。 填隙物:浅灰色,加稀盐酸剧烈起泡,为钙质胶结物。胶结类型为基底式,胶结紧密。 结构:中-细砾砾状结构。 构造:块状构造。 命名:浅灰色中-细砾复成分砾岩。 **注意事项1.描述砾岩时应注意砾石成分、大小、含量、磨圆度以及胶结物,胶结物中往往有中细砂粒。注意胶结方式。

《沉积岩与沉积相》考试复习资料

一、地质术语解 1. 沉积岩:在地壳表层的条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质、宇宙物质等沉积岩的原始物质成分,经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。 2. 水平层理:主要产于细碎屑岩和泥晶灰岩中,细层平直并与层面平行,细层可连续或断续,细层约0.1mm至几毫米。3.分选性:碎屑颗粒粗细均匀程度。 4. 成分成熟度:碎屑颗粒成分接近终极产物的程度。 5.填隙物:充填于颗粒之间或孔隙中的物质,包括基质、胶结物等。 6.胶结物:化学成因物质,它的结构与化学岩的结构类似,在碎屑岩中胶结物的含量总小于50%。 7. 磨圆度:岩石或矿物颗粒在搬运过程中经冲刷,滚动,撞击,棱角被磨圆的程度。 8. 火山碎屑岩:主要由火山碎屑物质组成,其次含一定量的正常沉积物、熔岩物质等。 9.角砾岩:沉积碎屑岩的一种。由大于2毫米的棱角状的砾石胶结而成。 10.滨湖:环绕湖泊的边缘。 11. 潮间带:在潮汐大潮期的绝对高潮和绝对低潮间露出的的海岸。 12.羽状交错层理:是一种特殊类型的交错层理,其特点是纹层平直或微向上弯曲,相邻斜层系的纹层倾向相反,延伸至层系界面,彼此呈锐角相交,呈羽毛状或人字形。 13.杂砂岩:是指杂基含量大于15%、分选极差、泥砂混杂的砂岩。 14. 结核:是岩石中自生矿物的集合体。这种集合体在成分、结构、颜色等方面与围岩有显著不同,常成球状、椭球状、饼状或不规则的才块状,从几毫米至几十厘米,分布较广。 15.母岩:是指早于该沉积岩而存在的岩浆岩、变质岩和较老的沉积岩。 16.相标志:是指最能反映沉积相的一些标志,它是相分析及岩相古地理研究的基础。 二、填空题 1.风化作用的主要产物,可分为易溶性盐类,残积物,原生物的碎屑三种类型。 2.沉积岩的形成,大致经历了原始物质的形成和搬运和沉积, 沉积后作用三个阶段。 3..沉积物在沉积后转变为岩石的过程中,所发生的主要变化有压实和压溶作用,胶结作用,重结晶,交代作用等。 4.自然界中胶体溶液的主要成分有 SiO2, Fe2(OH)3等。 5.沉积岩常见层面构造类型,有波痕,压刻痕,冲刷面等。 6.碳酸盐岩中除方解石,白云石外,常见的其它矿物有粘土及陆源碎屑,及粘土组成各种过渡类型的岩石等。 7.碎屑岩的结构,主要包括碎屑颗粒,杂基和胶结物等内容。 8.某砂岩颗粒中,石英含量约占80℅,岩屑约11℅,其余为长石。此外另有约7℅的填隙物,该砂岩应命名为岩屑质石英砂岩。另一砂岩颗粒中石英约占60℅,长石约10℅,岩屑约30℅,此外另有约17℅的填隙物,该岩石应命名为长石质岩屑砂岩。 9.长石遭受不同程度的风化后,其产物主要有钾长石,斜长石等。 10.自然界沉积岩除常见的碎屑岩,粘土岩和碳酸盐岩外,其它尚有火山碎屑岩,可燃生物岩,非可燃生物岩等。11.碎屑岩的主要胶结类型有基底式孔隙式,接触式,镶嵌式四种。 12.相标志主要包括沉积物的颜色,成分,结构,构造等内容。 13.河流相可进一步划分为河床亚相,堤岸亚相,河漫亚相和牛扼湖亚相。 14.深湖、半深湖以常含大量分散微粒的黑色泥页岩为标志;内陆盐湖则以常含石膏、石盐、钾盐类沉积物为标志。 15.碳酸盐岩的结构组分,主要有泥晶、颗粒,亮晶、晶泥等。 16.某岩石由70℅左右的粘土矿物和30℅左右的白云石组成且其单层厚度在1厘米以下,该岩石应命名为薄层状泥质白云岩。另一岩石几乎全由方解石组成且看不到颗粒和晶粒,该岩石应命名为亮晶灰岩。 1,花岗岩类岩石风化后产物中,属残积物的是 A 。 A,石英砂;B,铝土矿;花岗岩屑。 2,中砂岩的粒度在 C 范围内。 A,2---1mm; B,1---0.5mm; C,0.5---0.25mm. 3,长石砂岩中长石的含量应大于 B 。 A,50%; B,25%; C,10%. 4,白云质灰岩中白云石的含量应在 B 范围内。。 A,大于50%; B,25---50%; C,10---25%. 5,下列沉积构造中,属生物成因的是 C 。 A,水平层理; B,结核; C,虫孔。 6,下列岩石中,可能含黄铁矿的岩石是 B 。 A,黑色页岩; B,鲕粒石灰岩;C,紫红色泥岩。 7,在碳酸盐岩的结构组分中,始终为次要组分(含量小于50%)的是 B 。 A,泥晶; B,亮晶;C,生物格架。 8,在下列矿物中,不可能出现在砂岩中的是 C 。 A,长石; B,白云母;C,石膏。 10,鲕粒灰岩形成于 A

沉积相名词解释

1、沉积相:沉积环境及其在该环境中形成的沉积岩(物)特征的综合。 2、沉积环境包括:自然地理环境和沉积环境。 3、相是沉积环境的物质表现,环境是原因,相是结果。 相包含沉积环境和沉积特征,不等同于环境,也不同于地层。 4、沉积环境与沉积岩特征的关系:沉积环境是沉积岩特征形成的决定因素,沉积岩特征是 沉积环境变化的必然结果。 5、沃尔索相律:(相序连续性原理、相序递变规律):横向上成因相近且紧密相邻而发育 着的相,才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断。 6、相模式的表现形式:1)直观模式2)事实模式3)静态模式4)动态模式5)比拟实验模式 6)数学模式 7、沉积体系:成因上相关的沉积环境和沉积体的组合,即受同一物源和同一水动力系统控 制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合,其基本单元是相。 8、冲积扇:发育在山谷出口处,主要由暂时性洪水水流形成、范围局限、形状近似于圆锥 状的山麓粗碎屑堆积物。 9、冲积扇形成条件:明显变化的地形和大量沉积物供应——构造背景、母岩性质和气候条 件。 10、泥石流和筛状沉积主要在扇根,扇中到扇端主要是河道沉积与漫流沉积。 11、从扇根到扇端,粒度由粗到细,厚度由厚到薄 12、冲积扇在发育过程中,由于沉积速率、盆地沉降速率的变化,使冲积扇体发生进积、退 积或侧向移动 13、分叉参数:在每个平均蛇曲波长中河道沙坝的数目。(单河道≤1,多河道>1) 14、弯曲度:河道长度与河谷长度之比。(低弯度河≤1.5或1.3,高弯度河>1.5 ) 15、湖泊:大陆上地形相对低洼和流水汇集的地域。是陆上沉积物堆积的重要场 所,同时也是化学沉淀的主要场所。 16、湖成三角洲:在河流入湖的河口处,流速降低,水流携带的沉积物便在河口处堆积下来, 形成平面上呈三角形或舌状,剖面上呈透镜状的沉积体。湖成三角洲形成过程中河流起主导作用。 17、在湖泊沉积体中,湖成三角洲的砂体最为发育,以砂岩和粉砂岩为主。 18、从盆地边缘至湖盆中央,沉积相序大致依次为冲积扇、河流—湖成三角洲、滨浅湖、半 深湖、深湖和重力流。 19、碎屑湖泊相常具有油气生成和储集的良好条件 20、三角洲:是河流在一个稳定的水体中或紧靠水体处形成的、部分出露水面的一种沉积物。 21、河流流量和输砂量是形成三角洲的物质基础。 22、河控三角洲:在河流输入泥砂量大,波浪、潮汐作用微弱,河流的建设作用远远超过波 浪、潮汐破坏作用的条件下形成的。 23、鸟足状三角洲(舌形或长形三角洲):是以河流作用为主的极端类型,是最典型的高建 设型三角洲 24、根据扇三角洲的影响因素,将它划分为湖泊扇三角洲、波浪改造的扇三角洲和潮汐改造的扇三角洲 25、辫状河三角洲:由辫状河体系前积到停滞水体中形成的富含砂和砾石的三角洲。 26、潮位:潮汐引起海面水位的垂直升降。 27、潮流:潮汐引起海面水位的水平移动。 28、海流:由地球重力场或海水温度、盐度分布不均产生密度梯度而引起的海水流动。 29、陆棚(大陆架):平均坡度0.1°,绝大部分水深在200m以内,平均133m。30、大陆坡

岩石手标本肉眼鉴定评分细则(改后)

三大岩类手标本肉眼鉴定评分细则 一、每队4块岩石标本,每块岩石标本12.5分,总分50分。 二、岩石肉眼鉴定分描述和定名两部分,其中描述6.5分,定名6分。 三、定名部分 1、只说出大类且准确给1分,如此标本是岩浆岩类、沉积岩类或者变质岩类。 2、岩浆岩进一步说出超基性、基性、中性、酸性岩类,或者碱性岩、钙碱性、过碱性岩类, 或者深成岩、浅成岩、喷出岩(火山岩)类、火山碎屑岩类、脉岩类,给2分。 3、沉积岩进一步说出陆源碎屑岩类、粘土岩类、碳酸岩类,或者铝质、铁质硅质岩类,给 2分。 4、变质岩进一步说出接触变质岩类、气液变质岩类、动力变质岩类、区域变质岩类、混合 岩类,给2分。 5、定名完整且准确,得满分6分,定名不完整主体准确得4分。 四、描述部分 1、岩浆岩:根据岩石实际情况选择描述颜色、结构、构造、矿物成分、斑晶、基质、火山 碎屑物质、胶结物等。其中矿物成分中主要矿物要估算含量,斑晶、基质要估 算含量,矿物形态可以不描述,副矿物等不典型可以不描述。 评分标准:颜色0.5分,结构0.5分,构造0.5分。 主要矿物:种类加含量4分,次要矿物种类加含量:1分; 斑晶:种类加含量4分,基质:种类含量1分(斑状、似斑状结构岩类); 火山碎屑物质:种类加含量4分,胶结物:种类含量1分(火山碎屑岩类)。 2、沉积岩:根据岩石实际情况选择描述颜色、结构、构造、矿物成分、碎屑物质、胶结物 质,矿物成分、碎屑物质要估算含量,矿物形态可不描述。 评分标准:颜色0.5分,结构0.5分,构造0.5分; 碎屑物质:种类加含量4分,胶结物:种类含量1分(陆源碎屑岩类); 矿物成分:矿物种类加含量5分(粘土岩类、碳酸岩类、其他化学岩类)。 3、变质岩:根据岩石实际情况选择描述颜色、结构、构造、矿物成分、变斑晶、变基质、 角砾、胶结物、基体、脉体等,矿物成分、变斑晶、变基质、角砾、胶结物、 基体、脉体要估算含量,矿物形态可不描述。 评分标准:颜色0.5分,结构0.5分,构造0.5分; 矿物成分:矿物种类加含量5分; 变斑晶:种类加含量4分,变基质:种类加含量1分(斑状变晶结构岩类); 角砾成分:种类加含量4分,胶结物:种类加含量1分(动力变质岩类); 基体:种类加含量4分,脉体:种类加含量1分(混合变质岩类)。 五、每块标本有对应评分标准。

沉积岩试验指导书

沉积岩实验指导书 季汉成张琴编 中国石油大学 二○○八年一月

目录 第一部分碎屑岩的沉积构造 (1) 实验一沉积构造 (5) 第二部分碎屑岩的肉眼观察及镜下鉴定 (6) 实验二碎屑岩结构组分 (17) 实验三砾岩及石英砂岩类 (18) 实验四长石砂岩类 (19) 实验五岩屑砂岩类 (20) 实验六杂砂岩类 (21) 实验七粉砂岩和粘土岩 (22) 第三部分碎屑岩沉积物的沉积后作用 (23) 实验八碎屑岩成岩作用 (27) 实验九碎屑岩镜下综合研究 (28) 第四部分火山碎屑岩的肉眼观察及镜下鉴定 (29) 实验十火山碎屑岩 (30) 第五部分碳酸盐岩的肉眼观察及镜下鉴定 (31) 实验十一碳酸盐岩的结构组分 (46) 实验十二石灰岩 (47) 实验十三白云岩类 (48) 第六部分碳酸盐沉积物沉积后作用 (49) 实验十四碳酸盐岩成岩作用 (56) 第七部分其他沉积岩 (58) 实验十五其他沉积岩类 (58) 附录目测估计百分含量比较图 (59) 参考文献 (60)

第一部分碎屑岩的沉积构造 沉积构造是恢复沉积岩形成过程和沉积环境的重要标志。为了便于在实验中观察各种沉积构造,现将沉积构造分类及研究内容列表如下(表1—1)。 下面以层理和波痕为例说明沉积构造的描述方法。 一、层理的描述 层理是沉积物呈层沉积时岩石性质沿垂向变化而产生的层状构造,可通过矿物成分、颜色、粒度等的突变或渐变而显现出来。层理要素包括纹层、层系、层系组。 纹层:通常也称细层。纹层是组成层理的最基本的最小的单位,纹层之内没有任何肉眼可见的层。它是在一定条件下同时沉积的结果。其厚度甚小,一般为数毫米至数厘米,后者仅见于砾岩中。 层系:由许多在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层组合而成,它们形成于相同的沉积条件下,是一段时间内水动力条件相对稳定的水流条件下的产物。 层系组:也称层组,由两个或两个以上岩性(成分、结构)相似的层系或成因上有联系的层系叠覆组成,其间没有明显间断。

沉积岩复习资料(1)

沉积岩复习资料 第一章绪论 1.沉积岩的概念:在地壳表层条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分,经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。 第二章沉积岩的形成及演化 第一节母岩的风化作用——沉积岩最原始物质的形成 1.沉积岩的形成包括(原始物质的形成阶段)、(搬运和沉积阶段)以及(沉积后作用阶段)三个阶段 2.风化作用概念:风化作用是地壳表层的一种破坏作用。指在温度变化、水以及各种酸的溶蚀作用、生物的作用以及各种地质营力的剥蚀作用的影响下,地壳表层的岩石就处于新的不稳定状态,逐渐遭受破坏并形成风化产物的过程。 3.风化作用的类型包括(物理风化)、(化学风化)和(生物风化) 4.沉积物的几大来源包括(母岩风化产物)、(火山物质)、(有机物质)和(宇宙物质) 5.元素的风化分异: 最易转移(Br、S、Cl)、易转移的(K、Ga、Na、Mg)、可转移的(SiO2、P、Mn)、略可转移的(Fe、Al、Ti)、基本上不转移的(SiO2) 6.各种造岩矿物的风化及产物: (1)石英:风化稳定性最高,几乎不发生化学溶解,只发生机械破碎,一般残留不变,风化产物为砂砾。 (2)长石:稳定性次于石英。其中钾长石稳定性最高,风化最终产物为铝土矿。 (3)云母:白云母抗风化能力较强。主要析出钾加入水,先变为水白云母,最后可变为高岭石。 (4)其他:粘土矿物相当稳定,碳酸盐矿物、硫酸盐矿物风化稳定性低,易溶于水。 7.造岩矿物风化稳定性差别很大的原因:取决于化学成分及晶体构造特征。 8.各种岩石的风化及其产物: 主要由组成他们的矿物的风化情况决定。可分为碎屑物质、粘土物质和化学沉淀物质。 9.母岩风化的阶段性及其特征(以玄武岩为例): (1)机械破碎阶段:以物理风化为主,形成岩石或矿物的碎屑。 (2)饱和硅铝阶段:氯化物、硫酸盐全部溶解。 (3)酸性硅铝阶段:几乎全部盐基继续溶滤,二氧化硅进一步游离出来。 (4)铝铁土阶段:风化作用的最后阶段。硅酸盐矿物彻底分解,剩下铁和铝的氧化物及部分二氧化硅。 10.母岩风化产物的类型包括(碎屑残留物质)、(新生成的矿物/化学残留物质)和(溶解物质) 11.风化壳概念:由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分,或者说已风化了的地表岩石的表层部分,就叫做风化壳或风化带。(碎屑残留物质+化学风化矿物) 第二节碎屑物质的搬运和沉积作用 1.碎屑物质被搬运和沉积的方式包括()()和() 2.沉积物发生搬运和沉积的地质营力主要包括(流水)(大气)(冰川)(风)和(重力) 3.牛顿流体和非牛顿流体 (1)牛顿流体:服从牛顿内摩擦定律,如牵引流 (2)非牛顿流体:不服从牛顿内摩擦定律,如沉积物重力流 4.层流、紊流和雷诺数 (1)层流:一种缓慢流动的流体,流体质点做有条不紊的、平行的线状运动,彼此不相掺混。沉积物容易沉积。 (2)紊流:一种充满了漩涡的急湍流动的流体,流体质点的运动轨迹极不规则,其流速大小和流动方向随时间而变化,彼此互相掺混。搬运能力强于层流。

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