沉积岩形成及演化资料.ppt

第三节 溶解物质的搬运与沉积作用 一、概述 二、胶体溶液物质的搬运和沉积作用 三、真溶液物质的搬运和沉积作用 四、化学沉积分异作用 五、两种沉积分异作用的关系及其地质意义 六、生物（化学）的搬运和沉积作用 一、概述 母岩风化产物中的溶解物质，主要为Cl、S、Ca、K、Mg、P、Si、Al、Fe等，前面的溶解度大，多呈真溶液；后面的溶解度小，多呈胶体溶液。 1、胶体及其特性 胶体溶液是指一定大小的（1～100nm）固体颗粒和化合物分散在溶媒（自然界中就是水）中形成的溶液。 二、胶体溶液物质的搬运和沉积作用 2、胶体的搬运沉积规律 1)任何物质，不论以何方式，成为1-100nm的质点在水体中均可成为胶体，胶体一经形成即可随水体搬运直到胶体被破坏沉积为止； 腐殖酸胶体的存在有利胶体的稳定，有利于搬运； 2)不同名电解质的加入，可使电荷中和，从而使胶体质点发生凝聚而沉积； 3)异名胶体的相互混合可使电荷中和而发生沉淀； 4)介质的pH和Eh对胶体沉积影响很大，如高价铁的氧化物在pH=2～5和氧化环境中沉淀；铁的硅酸盐在pH=2～7和氧化环境中沉淀；铁的碳酸盐和硫化物则在pH＞7和还原环境中沉淀。 5)其它因素：生物作用、蒸发作用、射线的照射等，也可使胶体沉积。 3、胶体沉积物 常呈钟乳状、肾状、豆状、胶冻状等，具贝壳状断口；多为含水矿物，含水量很不固定；化学成分也不够固定；常具离子交换性及吸附性；也常失水干裂老化或重结晶。 蛋白石 三、真溶液物质的搬运和沉积作用 1、分散相与分散介质以分子或离子形式彼此混溶，没有界面，是均匀的单相，分子半径大小在10-9nm以下 。通常把这种体系称为真溶液，如CuSO4溶液。 2、母岩风化产物中的真溶液物质主要是Cl，S，Ca，Na，K，Mg等，其它任何物质，如P，Si，Al，Fe，Mn等也可部分或微量地呈真溶液状态。 3、真溶液物质的搬运及沉积作用的根本控制因素是溶解度，即溶解度越大，越易搬运，越难沉积；反之，溶解度越小，则越易沉积，越难搬运。 4、pH值和Eh值对难溶物质的溶解与沉积有重要影响； 5、减少溶剂的数量(干燥气候强蒸发)可使各种溶质发生沉积 足见对于真溶液而言，只要其浓度小于该条件下的溶解度(或溶度积)，该物质将发生溶解，已溶解的物质将随水体一同搬运； 四、化学沉积分异作用 溶解物质（包括胶体溶液物质和真溶液物质）因其本身的化学性质(溶液中的化学活泼性或溶解度大小)的差异，它们从溶液中沉淀将按溶度从小至大的先后顺序依次沉积的现象，称为“化学分异作用”或“化学沉积分异作用”。 五、两种沉积分异作用的关系及其地质意义 1、机械沉积分异作用与化学沉积分异作用，是自然界中两种既有区别而又并存的沉积分异作用，是沉积物（岩）形成和分布的主要特色。 一般说来，机械沉积分异作用进行较早，化学沉积分异作用进行的较晚； 机械沉积分异作用的砂和粉砂阶段，大致与铁的氧化物阶段（即化学沉积分异作用的开始阶段）相当； 机械沉积分异作用的最后阶段（即粘土沉积的阶段），大致与化学沉积分异作用的碳酸盐沉积阶段相当； 待化学沉积分异作用进行到硫酸盐及卤化物阶段时，机械沉积分异作用已基本结束了，故蒸发岩中很少有碎屑混入物。 两种沉积分异作用的对比图 砾岩 砂岩 粘土岩 颗粒按大小分异示意图 机械沉积分异作用 化学沉积分异作用 第四节 沉积后作用及其阶段的划分 一、概述 二、沉积后各阶段的基本特征 三、影响因素 一、概述 沉积后作用（成岩作用）：沉积物形成后到变质作用或风化作用之前这一时间段所发生的作用。 沉积物在最终沉积(並被逐渐埋藏)之后直至遭受变质或重新抬升遭受风化剥蚀之前的漫长时间内，因环境条件的改变，沉积物的成分、结构、构造和颜色等均将所发生一系列的变化，这些变化的过程与其产物即称为“沉积后作用”，这一过程最突出的变化是将松散的沉积物变成固结的、坚硬的岩石，因此有许多文献称其为“成岩作用”。 二、沉积期后各阶段的特点 1．同生作用—沉积物沉积下来后，与沉积介质还保持着联系，沉积物表层与底层水之间所发生的一系列作用和反应。 特点：沉积物表层与底层水之间的变化，与底层水有离子交换作用：a.开阔水渠中：喜氧细菌存在，产生CO2↑，介质pH↓，氧化作用强； b.局限盆地中：厌氧细菌存在，产生H2S↑，使底层水污染、毒化，介质pH↑，还原作用强。 本阶段形成的