长江大学沉积岩石学复习资料

1.沉积岩是组成岩石圈的三大类岩石（岩浆岩、变质岩、沉积岩）之一。它是在地壳层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质、宇宙物质等沉积岩的原始物质成分，经过搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。

2.风化作用是地壳最表层的岩石在温度变化、大气、水、生物等因素的作用下，发生机械破碎和化学变化的一种作用。

物理风化作用：发生机械破碎而化学成分不改变。

化学风化作用：母岩发生氧化、水解、溶虑等化学变化而分解，形成新矿物。 3.层流：一种缓慢流动的流体，流体质点作有条不紊的平行线状运动，彼此不相掺混。

紊流：湍流，一种充满了漩涡的多湍流的流体，流体质点的运动轨迹极不规则，其流速大小和流动方向随时间而变化，彼此相互掺混。 4.碎屑物质在流水中的搬运和沉积作用

碎屑颗粒在流水中的搬运和沉积，主要与水的流动状态（是层流还紊流，是急流还缓流）关系密切；还与碎屑颗粒的本身特点（大小、相对密度和形状等）有关。（1）搬运方式 推移搬运（滚动搬运，包括跳跃搬运）悬浮搬运（悬移搬运）（2）机械沉积作用 处于搬运状态的碎屑物质，在一定的条件下，主要是当流水的动力不足以克服碎屑的重力时，碎屑物质就会沉积下来。 （3）碎屑物质在流水搬运过程中的变化

不稳定组分逐渐减少而稳定组分则相应增加，同时其组分也就变得更加简单了。 碎屑颗粒粒度减小， 碎屑颗粒的圆度逐渐变好 ",碎屑颗粒的球度也有所增高

5.胶体：一种物质的细微质点分散在另一种物质中的不均匀分散体系。

",胶体质点一般介于1～100μm之间，多呈分子状态。 ",胶体质点带有电荷。 6.母岩风化产物以及其它来源的沉积物，在搬运和沉积过程中按照颗粒大小、形状、比重、矿物成分和化学成分在地表依次沉积下来，称作地表沉积分异作用。

7.沉积后作用：泛指沉积物形成之以后，到沉积岩遭受风化作用和变质作用之前这一演化阶段的所有变化或作用。亦称为广义的成岩作用。

准同生作用：主要是指潮上带的疏松碳酸钙沉积物被高镁粒间盐水白云化的作用。

8.槽痕与槽模

水流在泥质沉积物表面冲刷而形成的不连续的长形小凹坑为槽痕，凹坑最深可达几厘米，长从几厘米到几十厘米不等。其上游端陡而深，向下游变宽变浅，逐渐与沉积物表面齐平。槽痕被砂充填，成为砂岩层底面上的槽铸型，即为槽模。见于浊流环境，为浊积岩的重要标志。

9.层系：由许多在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层组合而成。 成因：形成于相同的沉积条件下，是一段时间内水动力条件相对稳定的产物。 10.水平层理和平行层理

（1）水平层理（horizontal bedding）

特点：纹层呈直线状互相平行，且平行于层面。主要产于泥质岩粉砂岩以及泥晶灰岩中

成因与环境：在比较弱的水动力条件（静水）下，由悬浮物质或溶解物质先后沉淀而成。出现在低能环境中，如深湖、泻湖、深海等环境

(2)平行层理

特点：纹层平行而又几乎水平，主要产于砂岩中。

成因与环境：在较强的水动力条件下，连续滚动的砂粒产生粗细分离而形成水平纹层。一般出现在急流或高能环境中，如河道、湖岸、海滩等环境。 11.交错层理

最常见的一种层理，在层的内部有一组倾斜的细层（前积层）与层面或层系界面相交，又称斜层理。 （1）板状交错层理

层系之间的界面为平面而且彼此平行，纹层与层系界面斜交。大型板状交错层理在河流沉积中最为典型。

特点：层系顶界为直脊水流波痕，底界有冲刷面；垂直水流方向为平行砂纹，倾向与水流方向一致；纹层内常呈下粗上细变化，有的纹层在顺水流方向上向下收敛。

（2）楔状交错层理

层系界面为平面，且互相不平行，层系厚度变化明显呈楔形；平行于流动方向上纹层与层系界面斜交，垂直于流动方向上纹层与层系界面大致平行或斜交，纹层倾向和倾角变化不定。常见于海、湖浅水地带及三角洲地区。 在一定条件下，直脊波痕的纵剖面上可以看到楔状交错层理。 （3）槽状交错层理

层系底界为槽形冲刷面，纹层顶部被切割。在横切面上，层系界面是槽状，纹层与之一致也是槽状；在纵切面上，层系底界面呈弧状，纹层向下倾方向收敛并与之斜交；顶视为重叠的瓣状。大型槽状交错层理系底界冲刷面明显，底部常有泥砾，多见于河流环境中。 （4）波状交错层理

层系界面为波状起伏的曲面，上下界面可平行，也可不平行或相交，但总的延伸方向与层面平行。平行水流方向上纹层与层系界面斜交，垂直水流方向上纹层与层系界面大致平行或斜交。在波浪影响下水流波痕的迁移形成波状交错层理。

12.羽状交错层理

一种特殊类型的交错层理。其特点是纹层平直或微向上弯曲，相邻斜层系的纹层倾向相反，延伸至层系界面进彼此呈锐角相交，呈羽毛状。这种层理是在具有反向水流存在的情况下形成的，一般见于潮坪环境中。 13.压扁层理和透镜状层理

这是在砂、泥沉积中的一种复合层理。它是由压扁层理（又称脉状层理）、波状层理和透镜状层理组合而成。这种复合层理的形成，说明环境有砂、泥供应，而且水流活动期与水流停滞期交替出现。主要发育在粉砂岩、泥质粉砂岩与泥岩、粉砂质泥岩互层的地层中。

主要形成于潮下带、潮间带及深水砂泥沉积环境中。 14.负载构造

也称负荷构造、重荷模等，指覆盖在泥质岩之上的砂层底面上的瘤状突起。 它是由于下伏的含水塑性软泥承受了不均匀的负载，使上覆砂质物陷入下伏泥质物中而产生的。形状很不规则，一般不对称，排列杂乱，大小不一，几毫米～几分米。负载构造多在浊积岩中保存良好 15.包卷层理（构造）

或称包卷构造、旋卷层理、扭曲层理、揉皱层理、卷曲层理等，是指在一个岩层内所发生的纹层盘回和扭曲现象。它常被限于一个层内连续分布，并显示出小型开阔向斜和紧密背斜的复杂现象。主要见于较薄层粗粉砂层或细粉砂层中，可以是硅质的或碳酸盐质的。不同于滑塌构造变形，尽管包卷层理的纹层扭曲很复杂，但却是连续的，没有错断和角砾化。有多种成因解释： （1）沉积物的液化作用；

（2）孔隙水的泄水作用。 在浊流沉积中较为常见。 16.晶体印痕与假晶

在适宜条件下，在松软沉积物表面上形成的盐类和冰等物质的结晶体后来由于溶融、溶解作用等而消失，而在层面上留下特殊的晶体印痕或充填形成假晶。 17.结核

结核是岩石中自生矿物的集合体。这种矿物集合体表现为在成分、结构、颜色等方面与围岩有显著区别的不规则团块。主要是未固结岩石中的呈溶液状态的分散物质，重新分配和集中 并逐渐增长而成。

（1）形状：球状、椭球状、饼状或不规则状 （2）大小：<1cm～几十cm

（3）成分：碳酸盐、硫化铁、硫酸盐、硅质、磷酸盐、锰质

（4）内部构造：很不相同，可以是均质的，同心圆状或放射状等，如龟背石。 （5）产状：可以单独存在，也可呈串球状成群产出，甚至平行层面分布。 结核成因分类：（1）同生结核：与沉积作用同时形成的，如现代海底的Fe、Mn结核，结核不切穿层理，而是层理绕过结核呈弯曲状。

（2）成岩结核：成岩阶段物质重新分配的产物。它既可以切穿层理，又可见层理绕过结核呈弯曲状。

（3）后生结核：形成于沉积物固结成岩以后，外来溶液常沿裂隙和层面进入岩石内沉淀或交代，故它切穿层理而无层理弯曲现象。 18杂基

1. 杂基是碎屑岩中的细小的机械成因组分，其粒级以泥级为主，可包括一些细粉砂。

2. 杂基成分：高岭石、水云母、蒙脱石等粘土矿物，亦见灰泥、云泥以及一些细粉砂级碎屑：绢云母、绿泥石、石英、长石等。

3. 不同碎屑岩中，杂基含量不同。杂基含量高是不成熟砂岩的特征。 19.成熟度——指碎屑物质在风化、搬运过程中，被改造趋向于最终产物的程度。 ",化学成分与矿物成分：SiO2、Al2O3含量；石英、长石、岩屑等含量→成分成熟度

",结构：圆度、球度、分选性等方面→结构成熟度

成分成熟度——指碎屑物质成分上被改造趋向于最终产物的程度，亦称“化学成熟度”或“矿物成熟度”。

化学成分：SiO2含量高，Al2O3含量少

矿物成分：石英含量高，长石、岩屑等含量少

结构成熟度——指碎屑物质结构上被改造趋向于最终产物的程度。 等大分选好圆状球形无杂基

胶结类型——在碎屑岩中，填隙物的分布状况及其与碎屑颗粒的接触关系 20.底砾岩

分布于侵蚀面上，常常位于海侵层位的最底部，与下伏地层呈假整合接触，为海侵开始阶段的产物。成分一般较简单，稳定组分较高，磨圆度高，分选性好，基质含量少，为长期风化、搬运改造的产物。 21.层间砾岩

整合地夹于其它岩层之间，它的存在并不代表有侵蚀间断，与下伏地层是连续沉积的。砾石成分较复杂，磨圆度差，基质成分复杂。它们通常是当地岩石边冲刷、边沉积的破坏产物，在河流及山前沉积中常见，为近源堆积物。 22.层内砾岩

层内砾岩是指该岩层在准同生期尚处于半固结状态时，经侵蚀、破碎和再沉积而成的砾岩沉积物，再经成岩作用而成的砾岩，如竹叶状灰岩。 23.砂岩：砂级碎屑（2～0.1mm）含量>50%的碎屑岩。 福克的分类

福克（1948）早期分类强调来源区的母岩类型：",石英+硅质岩（Q）—表示沉积来源",长石+火成岩屑（F）—表示火成来源",云母+变质岩屑（M）—表示变质来源

1968年的分类则偏重于母岩类型和矿物成熟度两个因素，端元组分的选择、分类界限和岩石名称的确定都有较大的变动。 缺点：（1）把云母看成都是变质成因的；（2）把岩屑分成火成及其他两类，复杂化

本书的砂岩分类

（1）首先按基质含量将砂岩分为：

砂岩：基质<15% 杂砂岩：50% >基质>15% 泥质岩：基质≥50% （2）对砂岩和杂砂岩进行三角图解三端元分类：石英（Q）、长石（F）、岩屑（R）的相对含量进行划分，其中R包括燧石、硅质岩屑和花岗质岩石在内的各种岩屑以及碎屑状云母及绿泥石。

（3）对于富长石特别是富岩屑的砂岩，可采用辅助三角图解，辅助三角图解的三个端元组分可根据具体情况灵活选择。

（4）当砂岩中含有次要矿物和特殊矿物时，可采用附加定名， 如海绿石石英砂岩，其综合定名格式为：

颜色+特征矿物+胶结物成分+结构（粒级类型）+岩石基本名称。

如：紫红色铁质胶结中—细粒石英砂岩 ，灰绿色含海绿石中粒石英砂岩 24.石英砂岩

石英碎屑>90%，含少量长石和燧石等岩屑，重矿物含量极少。 （2）石英大都为单晶石英，磨圆好，分选好，缺少泥质。 （3）几乎所有的石英都含有包裹体。

（4）长石主要是微斜长石、正长石和钠长石。

（5）岩屑可能只包含少量磨蚀好的燧石和石英岩等。 （6）胶结物大多为硅质，次为钙质、铁质及海绿石等。 （7）化学成分：SiO2含量高，可达99%，甚至更高。

（8）颜色：大多为灰白色，有些略带浅红、浅黄、浅绿等色调，主要取决于胶结物的颜色。（9）沉积构造：波痕、交错层理。 25.长石砂岩

（1）主要由石英和长石组成，Q<75%，F>25%，R<25%。

（2）石英颗粒一般不规则，磨圆度差，有较多的多晶石英。