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第二篇 沉积岩
; 绪论;一、沉积岩的基本概念
组成岩石圈的三大类 :岩浆岩
变质岩
沉积岩
沉积岩:是在地壳表层或地表不太深的地方,在常温常压条件下,由母岩(岩浆岩、变质岩、先成的沉积岩)的风化产物、生物来源的物质、火山物质、宇宙物质等原始物质,经过搬运作用、沉积作用以及成岩作用所形成的一类岩石。
;1、沉积岩分布:沉积岩主要集中分布于地表
2、形成部位:地壳表层或地表不太深的地方
3、形成条件:在常温常压条件下
4、物质组成:母岩的风化产物、火山作用物质、生物作用有机物质、来自宇宙物质(陨石尘埃)等
5、形成过程:搬运作用
沉积作用
成岩作用(压实、胶结、固结);1、沉积岩分布:沉积岩主要集中分布于地表
体积:沉积岩体积 4.4亿km3(Pettijohn,1975) , 占岩石圈5%,岩浆岩和变质岩(结晶岩)则占95%
面积和厚度:占陆地面积的大约75%(3/4),平均厚度1.8km,岩浆岩和变质岩约占25%,已探明的海底、洋底几乎全部由沉积岩(物)所组成,平均厚度1km
类型:自然界分布最多的是粘土岩(页岩、泥岩)、砂岩和石灰岩,它们约占沉积岩总量的95%以上。;;生物群;死亡群;埋藏群;埋藏群;化石群;2、形成部位:地壳表层或地表不太深的地方
大气圈的下部、岩石圈的上部、水圈和生物圈的全部
——称为沉积圈;3、形成条件:在常温常压条件下
1)温度和压力:同岩浆岩的高温、高压相比,
沉积岩形成于常温常压下
压力的大小影响水中气体的含量,也影响沉积物的形成与变化
2)水和大气作用:绝大多数的沉积作用是在水中进行的
大多数沉积物和沉积岩也是水中形成的,水是母岩风化的主要地质营力。沉积岩曾认为都是“水成岩”
大气中CO2、H2O也是沉积物和沉积岩形成的主要因素
对于母岩的破坏和沉积作用等都起着重要作用 ;3)生物和生物化学作用
生物和生物化学作用:对沉积物和沉积岩的形成具有特殊的
意义
有的沉积物和沉积岩就是生物遗体形成的,如煤、石油、生物礁灰岩等
生物和生物化学作用也可间接地参与沉积物和沉积岩的形成
自地球上生命发生以来,时代越新,生物对沉积物、沉积岩的形成所起的作用就越大;4、物质组成:
母岩的风化产物
火山作用物质
生物作用有机物质
来自宇宙物质(陨石、尘埃)等
;5、形成过程:
搬运和沉积作用:
搬运介质:主要是水和风、冰川、生物等
沉积方式:主要以机械沉积和化学沉积为主。只有经过搬运沉积作用形成的岩石才能归属于沉积岩。
成岩作用:以压实、固结和胶结作用为主;沉积岩、岩浆岩、变质岩三大岩类岩石在成因上的关系; 二、沉积岩的一般特征
1、沉积岩的化学成分 ; 对比岩浆岩和沉积岩的化学成分可以看出:虽然总体化学成分相近似,由于两者形成条件的不同,在化学成分上仍然存在很大的差别:
(1)Fe2O3和FeO的含量
在岩浆岩和沉积岩中铁的总量接近
岩浆岩中FeO含量多于Fe2O3 地下深处缺氧 亚铁
沉积岩中Fe2O3 含量多于FeO 地表自由氧充足 高价铁;(2)K2O和Na2O的含量
在岩浆岩中钠含量比钾高,在沉积岩中钾总量比钠高
因为:
沉积岩中富钾的白云母、绢云母相对稳定
岩浆岩风化后生成的胶体分散物(粘土矿物)易吸附钾,导致沉积岩中钾的含量相对增高
岩浆岩风化后,其中的钠以氧化物、硫酸盐等可溶性盐的形式流失,使沉积岩中钠的含量相对减少;(3)Al2O3的含量
岩浆岩中:铝多以铝硅酸盐的形式出现
沉积岩中:铝通常剩余而游离,是沉积岩的主要化学成分之一
大多数沉积岩中Al2O3K2O+Na2O+CaO (判别变质原岩有用)
(4)H2O和CO2的含量
沉积岩形成于地表条件下,富含H2O和CO2
岩浆岩形成于地壳下部高温、高压的环境,H2O和CO2含量很低;2、沉积岩的矿物成分;3、沉积岩的结构构造
沉积岩的结构 要比岩浆岩更为多样
碎屑结构、粒屑(颗粒)结构,机械作用形成生物结构等:是沉积岩所特有的结构;晶粒(结晶)结构:虽然岩浆岩也有类似结构,但它们形成的热力学条件迥然不同。
沉积岩的构造 成层构造、层内构造以及层面构造
层理构造:沉积岩最基本构造特征,在岩浆岩中除少
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