岩石学第二讲第二章.ppt

* 第二章 陆源碎屑岩的基本特征 主要内容 1、陆源碎屑岩的成分 2、陆源碎屑岩的结构 3、陆源碎屑岩的构造 4、陆源碎屑岩的分类 第二章 陆源碎屑岩的基本特征 一、陆源碎屑岩的定义及基本组成 1、定义 陆源碎屑岩是指由母岩经物理风化作用所形成的碎屑物质，经过机械的搬运和沉积，并进一步压实和胶结而形成的沉积岩类。 2、陆源碎屑岩的基本组成： 碎屑颗粒、填隙物（杂基、胶结物）和孔隙 碎屑颗粒是碎屑岩的主要组成部分，占整 个岩石的50%以上，并决定岩石的基本性质。 杂基由机械沉积作用形成的细粒物质，充填在碎屑颗粒之间。 胶结物是对颗粒起胶结作用的化学沉淀物。 孔隙是指岩石中未被固体物质所占据的部分，孔隙可以是原生的，也可以是后期形成的。 二、陆源碎屑岩的成分 碎屑颗粒成分：碎屑成分主要来源于陆 源区母岩机械风化作用。 常见的碎屑颗粒为：矿物碎屑 岩石碎屑 填隙物 分为：杂基 胶结物 1、碎屑颗粒的成分 1) 矿物碎屑成分 A 石英碎屑：是分布最广的碎屑矿物，在砂岩和粉砂岩中的平均含量达66.8%。主要来源于花岗岩、片麻岩、片岩和先期形成的沉积岩，并常应用石英的各种特征来确定母岩的性质。 B 长石碎屑：在砂岩中含量为10-15%，以钾长石（微斜长石）为主，其次为酸性斜长石，中基性斜长石较少。长石主要来源于花岗岩和花岗片麻岩。根据长石的特点可推断母岩、古气候和古构造。 C 云母：以白云母为主，常分布于细砂岩和粉砂岩的层面上，常与细粒的石英和长石共生。 D 重矿物碎屑：是次要成分，通常含量不超过1%，比重大于2.86，常见的重矿物有：来自花岗岩的锆石、独居石、金红石、磷灰石；来自基性岩的尖晶石、铬铁矿、钛铁矿；来自变质岩的石榴子石、十字石、蓝晶石、电气石等。 。 2) 岩石碎屑成分 简称为岩屑，是碎屑岩中的重要组分。其成分可以是火成岩、变质岩和沉积岩。其含量和粒度有关，泥岩中完全没有岩屑，砂岩中平均含量为10-15%，多者可达95-100%，少则完全没有。岩屑可直接提供母岩的特征，反映沉积环境、沉积搬运的特征 碎屑岩中颗粒大小与碎屑成分之间的关系 2、填隙物成分 填隙物分为杂基和胶结物，二者成因不同，但成分上可以相同，也可不同。 1)杂基：各种粘土矿物，如：高岭石、水云母、蒙脱石和绿泥石等，还包括各种细粉砂碎屑，是机械搬运的产物。 2)胶结物：碎屑颗粒之间孔隙内的各种化学物质，常见的有：碳酸岩矿物、硅质矿物和少量铁质矿物，它们多形成于成岩作用期。还有一些自生矿物。如：海绿石、沸石、磷酸岩矿物、硫酸岩矿物、硫化物、各种自生重矿物，还有自生的粘土矿物等 3、成分成熟度 碎屑岩的成分成熟度是指碎屑沉积组分在其风化、搬运沉积作用的改造下接近最稳定的终极产物的程度。在陆源碎屑组分中，石英抗风化能力强，在搬运和沉积过程中蚀变很小，是最稳定的组分；长石的稳定性较石英低；岩屑除硅质岩屑外，一般稳定性都不高。成分成熟度一般表示为：石英与石英、长石和岩屑之和的比值。随着成分成熟度的增高，不稳定组分相对减少，稳定组分相对增加。 三、陆源碎屑岩的结构 陆源碎屑岩的结构分为两种类型： 1、陆源碎屑结构：它是指碎屑颗粒本身的特征（碎屑颗粒的大小、形状和颗粒表面特征）、填隙物的特征及颗粒与填隙物之间的关系（胶结类型或支撑关系）。 2、泥状结构：泥岩所特有的结构 1、陆源碎屑结构 1）碎屑颗粒的结构 A 颗粒大小：指碎屑颗粒的绝对大小，也称为粒度。 它以颗粒的直径来计量。 常用的分级方案有：自然粒级：自然数的大小 对数粒级：对颗粒的直径取对数 Φ粒级：Φ=-log2d（d为粒径） 单个碎屑颗粒的最大视直径（d）（路凤香等，2002） B 碎屑颗粒的分选（分选性） 碎屑颗粒大小的均匀程度叫分选度或分选性。 分选性分为三级： 分选好：主要粒级含量大于75%； 分选中等：主要粒级含量50-75%； 分选差：各种粒级含量都小于50% 研究碎屑颗粒粒度分布情况的方法称为粒度分析，用这种方法可以准确的计算分选系数或用标准偏差来表示分选程度。 碎屑颗粒分选程度的目估分级（路凤香等，2002） C 颗粒的形态： 圆度：颗粒棱角磨蚀的程度，棱角状、次棱角状、次圆状、圆状（在镜下或标本上观察） 球度：颗粒度按近于球体的程度，受A、B、C三轴大小的控制分为：圆球体、扁球体、椭球体、长扁球体 D 颗粒的表面特征: