碎屑岩中颗粒大小与碎屑成分之间的相互关系化学沉淀物质胶结.PPT

* 《沉积岩石学》 第三章 碎屑岩的成分 碎屑岩由碎屑成分、化学沉淀物质和杂基三部分组成。其中碎屑成分占50%以上。 一、碎屑成分： 碎屑岩的碎屑成分，主要包括陆源矿物碎屑和各种岩石碎屑二部分。 岩石碎屑是以矿物集合体的形式出现的碎屑，反映母岩的岩石类型。 碎屑成分主要是母岩机械破碎的产物。常在碎屑岩中出现的矿物和岩屑主要有石英、长石、岩屑、云母和重矿物等几种组分。 ? （一）?? 矿物碎屑： 目前已发现的碎屑矿物约有160多种、最常见的约20种。但在一种碎屑岩中，其主要碎屑矿物通常不过3～5种。 ? 1、? 石英： 石英抗风化能力很强，既抗磨又难分解，同时在大部分岩浆岩和变质岩中石英含量又高，因此，石英是碎屑岩中分布最广的一种碎屑矿物，尤其在较细的碎屑岩（砂岩及粉砂岩）中含量相当高（平均含量可达66.8%）。 石英在沉积岩中，一般呈不规则粒状，完整晶形极少见，灰白或烟灰色、常因胶结物的浸染光泽不明显。 （1）来自深成岩浆岩的石英： 来自中酸性深成岩的石英，常含有细小的液体、气体包裹体，或含一些岩浆岩副矿物包裹体，很浑浊。常表现明显的波状消光 。 矿物包裹体颗粒细小，自形程度高，排列无一定方位。尘状气、液包裹体使石英颗粒呈云雾状。 （2）来自变质岩的石英： 片麻岩和片岩风化崩解后，会产生大量的单晶及多晶石英。 来自变质岩的单晶石英比来自深成岩的单晶石英颗粒细小，表面常见裂纹，大多数石英晶粒具有波状消光、带状消光、云状的波状消光。 （3）来自喷出岩石英： 喷出岩石英多为单晶，干净，不含包裹体，不具波状消光。 在外形特征上如果发现石英颗粒具有六边形外形，则说明其来源于喷出岩。 另外颗粒具有破裂纹、港湾状熔蚀边缘等也是喷出岩石英的特征。 （4）再旋回石英： 来自先期沉积岩的石英为再旋回石英，其特征是呈浑圆状或带自生加大边。 再旋回石英应以单晶的非波状消光石英为主。 2、? 长石： （1）一般特征： 长石比石英易风化，所以一般情况下在碎屑岩中长石含量低于石英，且随搬运距离的增加而减少。较长见的是稳定度较高的钾长石和钠长石 。 （2）长石大量出现的有利因素： 地壳运动比较剧烈、地形高差大、气候干燥、物理风化作用为主、搬运距离近以及堆积迅速等条件，是长石大量出现的有利因素。 对长石含量、长石类型及其特征的研究，有助于追溯母岩、推断古气候、古构造等情况。比如，具有自生加大边的长石属再旋回长石，来自沉积岩；微斜长石来自于深成岩及变质岩（不会是喷出岩）；长石含量高，说明气候干燥，地形起伏大等。 ? 3、云母： 黑云母和白云母是碎屑岩中常见的重矿物组分。 云母是片状矿物，因此在搬运过程中沉降速度较低，常与细砂级甚至粉砂级的石英、长石共生。 ①黑云母 [K(Mg,Fe)3[AlSi3O10](OH,F)2 ]： 黑云母的风化稳定性差，主要见于距母岩较近的砾岩或杂砂岩中。经风化及成岩作用常分解为绿泥石[Mg5Al[AlSi3O10](OH)8(Fe3O4)]和磁铁矿； 经海底风化还可海解为海绿石[(K,HO)(Fe,Mg,Al)2[(Si,Al)Si3O10](OH)2] 。 ②白云母：抗风化能力强于黑云母，相对密度也略小，常见其呈鳞片状平行分布于细砂岩、粉砂岩的层面上，有时会富集成层。 ? 4、重矿物： 碎屑岩中相对密度大于2.86的矿物称为重矿物，含量一般不超过1%。 （1）重矿物的风化稳定性： 锆石、金红石最稳定；橄榄石最不稳定。 成分纯、分选好的石英砂岩中重矿物含量少，而且其中只含有那些风化稳定度高的重矿物组分（如锆石、电气石、金红石等）； 在成分复杂、分选差的岩屑砂岩中，则重矿物含量高，稳定与不稳定的重矿物（如辉石、角闪石、绿帘石等）均可出现。 （2）利用重矿物推断母岩类型： 不同类型的母岩其矿物组分不同，经风化破坏后会产生不同的重矿物组合。 ?（二）?? 岩屑：岩屑是母岩破碎而成的岩石碎块。 1、碎屑岩中岩屑含量的影响因素： （1）碎屑岩粒度：碎屑岩中岩屑的含量随其粒级的增大而增加，砾岩中岩屑含量最大。 （2）母