CH03-碎屑岩的成分-KC.ppt

第三章 碎屑岩的成分 第一节 碎屑成分 碎屑岩的概念 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（Terrigenous Clastic Rocks） 概述 基本组成 碎屑颗粒（grain） 碎屑岩的骨架，主要由母岩物理风化作用过程中机械破碎而成的矿物碎屑和岩石碎屑组成。 杂基（matrix） 细小的碎屑，与碎屑颗粒同时沉积 胶结物（cement） 化学沉淀物质，成岩期的产物 孔隙 （pore） 概述 基本组成： 碎屑颗粒（grain）、 杂基（matrix）、 胶结物（cement）、 孔隙 （pore） 概述 岩石描述内容 成分（composition） 结构（texture） 构造（structure） 颜色（color） 概述 成分 化学成分 Al2O3、SiO2、 Fe2O3、 FeO、Ca、Na、K…… 产出形式/物质成分 碎屑颗粒（grain） 杂基（matrix） 胶结物（cement） 概述 碎屑颗粒 来源 母岩区陆源碎屑（继承矿物） ★★★★ 沉积区（再旋回）碎屑、生物碎屑 ★★★ 火山碎屑 ★★ 宇宙源陨石碎屑 ★ 组成 矿物碎屑 石英、长石最多，重矿物含量少 岩石碎屑 稳定的多 一、矿物碎屑 按密度 轻矿物 比重2.86，石英、长石、云母为主 ★★★★★ 重矿物 比重2.86 岩浆岩：榍石、锆石、铁镁矿物 ★★★ 变质岩：石榴石、红柱石 ★★ 碎屑岩自生矿物：黄铁矿、重晶石 ★ 一、矿物碎屑 石英（quartz） 抗风化能力强，分布最广，含量最高 砂岩和粉砂岩——66.8% 砾岩中较少，粘土岩中更少 主要来源——不同来源的石英特点不同 深成中酸性岩浆岩、长英质片麻岩、片岩 老沉积岩 流纹岩、脉岩 其它石英质母岩 来自岩浆岩中的石英 来自变质岩中的石英 长石（feldspar） 含量石英，相当于石英的1/4，在砂岩中，占总量的10～15%。 主要来源于花岗岩和花岗片麻岩 地壳运动剧烈，地形高差大 气候干燥，物理风化为主 搬运距离近，堆积迅速 钾长石多于斜长石 钾长石中，正长石略多于微斜长石 斜长石中，钠长石远多于钙长石 云母类 破碎片状 白云母居多 重矿物 ≤10%（多为1%±），小（多为0.25~0.05mm） 稳定重矿物 电气石、锆英石、金红石、石榴石、榍石、磁铁矿等 不稳定重矿物 重晶石、磷灰石、绿帘石、黄铁矿 母岩不同类型 ↓ 矿物组分不同 ↓ 重矿物组合不同 母岩机械破碎形成的碎块，保留母岩结构的矿物集合体 提供母岩特征的直接信息 大量出现 气候干燥、快速剥蚀和堆积、距离母岩近等 砾岩中大量出现，平均10~15%，可达95~100%。 粘土岩中几乎没有 岩屑类型 岩浆岩、变质岩、硅岩、粘土岩和碳酸盐岩等 我国中新生代陆相碎屑岩中经常含少量的盆内碎屑（内源碎屑） 主要是碳酸盐鲕粒、球粒、内碎屑和化石碎屑，其次是泥质内碎屑。 随着碳酸盐颗粒的增加，可过渡为含陆源碎屑的颗粒碳酸盐岩（石灰岩或白云岩）。 分析母岩 岩屑类型∕矿物组合∕矿物特征 成分成熟度 成熟度 碎屑颗粒在风化、搬运、沉积等作用的改造下接近终极产物的程度 成分成熟程度 轻组分——Q/（F+R） 重矿物——ZTR指数 反映搬运距离、水动力条件和物源方向…… 定义 分布于碎屑颗粒之间，以悬移载荷方式与颗粒同时沉积，粒径一般小于0.03mm的细小机械成因碎屑沉积物 成因：机械成因 粒级：以泥为主，包括一些细粉砂 成分 高岭石、水云母、蒙脱石和绿泥石等粘土矿物 灰泥、云泥 细粉砂级别的石英、长石及岩屑 颗粒、杂基、胶结物作为碎屑岩的三大成分， 必须牢记！ 仅对砾岩和砂岩而言，不适用于粉砂岩和粘土岩！ 砾和砂主要是推移载荷 粉砂和粘土主要为悬浮载荷 3. 杂基意义 搬运介质的流动性质（流体性质） 低——牵引流 高——重力流 沉积速率 高——高 低——低 结构成熟度 碎屑岩中保留大量杂基，表明沉积环境中簸选作用不足以对沉积物进行再改造，而使不同粒度的泥、砂混杂堆积，是不成熟砂岩的特征。 一）定义 碎屑岩在沉积、成岩阶段，以化学沉淀方式从胶体或真溶液中沉淀出来，充填在碎屑颗粒之间的各种自生矿物 自生矿物：沉积和成岩阶段以化学或生物化学方式形成的沉积矿物。 二）主要类型 碳酸盐质 硅质 铁质 泥质及其它 胶结物反映其析出时的温度、pH值和Eh值等 ↓ 胶结物类型、物质来源，析出顺序和起始时间 ↓ 岩石形成和演化历史 基质与胶结物难于区分→统称为 填隙物或基质 填隙物的相对概念 砾石支撑的砾岩，砂粒就是填隙物 一 概述 碎屑岩的概念？ 岩石描述包括哪几方面内容