沉积岩 与 变质岩考试重点.docx
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沉积岩与变质岩考试重点
沉积岩与变质岩重点
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。
沉积相:
沉积环境及在该环境中形成的沉积岩(物)特征的综合
沉积环境:
就是发生沉积作用的地貌单元;
层理:
是沉积岩中最常见的一种原生构造,它是通过成分、结构、颜色等在垂向上(垂直于沉积物表面的方向)的变化而显示的一种层状构造。
陆源碎屑矿物:
系指从母岩中继承下来的一部分矿物,呈碎屑状态出现,是母岩物理风化的产物,亦称继承矿物或他生矿物
自生矿物:
指沉积岩形成过程中,母岩分解出的化学物质沉积形成的矿物及成岩作用过程中成的矿物。
次生矿物:
则是沉积岩遭受风化作用而形成的矿物,如由海绿石或黄铁矿风化所产生的褐铁矿、碎屑长石风化而成的高岭石等。
风化壳:
由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分,或者说已经风化了的地表岩石的表层部分。
风化作用概念:
地壳表层岩石在温度、水、大气、太阳能、生物等的作用下发生破坏的作用.物理风化作用:
岩石发生机械破碎,化学成分不发生改变的作用。
化学风化作用:
在氧、水及溶于水中的各种酸的作用下,使岩石发生生化学分解而成新矿物的作用。
生物风化作用:
由生物参与而使岩石发生破坏的作用,有生物物理和生物化学风化的作用。
搬运营力:
流水、风、冰川、重力、生物等;搬运方式:
机械搬运、化学搬运、生物搬运;沉积分异作用的概念:
沉积物在搬运和沉积过程中因异而分的现象。
沉积分异作用:
母岩风化产物及其它来源沉积物,在搬运和沉积过程中会按照颗粒大小、形状、比重、矿物成分和化学成分在地表依次沉积下来,这种现象称为沉积分异作用。
成岩作用(diagenesis):
系指松散沉积物脱离沉积环境而被固结成岩石期间所发生的作用。
欧美学者将同生作用阶段与成岩作用阶段合在一起称早期成岩作用阶段。
同生作用(iyngenesis):
系指沉积物沉积下来后,与介质还保持着联系,沉积物表层与底层水之间所发生的一系列作用和反映。
发生于海底称海解作用,又称海底风化作用;发生于淡水环境称陆解作用。
加拿大学者称始成岩作用(eodiagenesis)。
准同生作用:
专属性词汇,主要指潮上带的疏松碳酸钙沉积物被高镁粒间水白云石化的作用
后生作用(anadiagenesis):
继成岩作用阶段后,在沉积岩转变成变质岩之前所发生的一切作用和变化。
在英美常称为晚期成岩作用。
表生作用(epigenesis):
指沉积岩抬升到近地表,在潜水面以下常温常压或低温低压条件下,由于渗透水和浅部地下水的影响所发生的变化。
沉积后阶段的主要作用:
压实作用、压溶作用、胶结作用、固结作用、重结晶作用、交代作用、自生矿物的形成等。
压实作用:
沉积物在上覆水体和沉积物负荷压力下,不断排出水份,体积缩小,孔隙度降低的过程。
压溶作用:
在压力作用下,沉积物或沉积岩内发生的溶解作用称压溶作用。
胶结作用:
指从孔隙溶液中沉淀出矿物质(胶结物)将松散的沉积物粘结成坚硬岩石的过程,是化学和生物化学作用。
固结作用:
泛指松散沉积物转变成固结岩石的过程,它可通过胶结作用、压实作用、压溶作用、生物的粘结作用等共同完成,是化学-物理联合作用。
重结晶作用:
指矿物组分以溶解-再沉淀或固体扩散等方式,使得细小晶粒集结成粗大晶粒的过程。
交代作用:
指沉积期后演化过程中,沉积物(岩)中某种矿物被化学成分不同的另一种矿物所取代的现象。
如白云石交代方解石、方解石交代石英等。
自生矿物的形成:
指在成岩和后生作用阶段中自生形成的各类矿物,如自生海绿石、莓状黄铁矿、自生粘土矿物、次生加大石英等。
溶解作用:
沉积物颗粒或早期形成的胶结物在后期的埋藏成岩过程中被溶解的过程
层理构造:
由于沉积物的成分、结构、颜色及层的厚度、形状等沿垂向发生变化而形成成层更换的现象
层理主要类型:
1)块状层理:
一种呈现大致均质外观,不具任何纹层构造的层理。
2)韵律层理:
在成分、结构与颜色方面不同的薄层作有规律地重复出现而组成的层理。
3)粒序层理:
又称递变层理,具粒度递变的一种特殊层理,没有内部的层,只有粒度变化。
)水平层理:
纹层呈直线状,互相平行,且平行于层面,主要产于细屑岩(泥质岩、粉砂岩)和泥晶灰岩中,形成在比较稳定的水动力条件下。
5)平行层理:
外貌上与水平层理极相似,主要产于砂岩中,形成于较强水动力条件下。
6)波状层理:
纹层显对称或不对称波状,但其总体方向平行于层面。
7)交错层理:
纹层与层系界面斜交,板状交错层理:
层系界面平直且彼此平行楔状交错层理:
层系界面为平面,但不互相平行槽状交错层理:
层系底界为槽形冲刷面,纹层在顶部被切割
包卷层理:
是在一个层内的层理柔皱现象,表现为连续的开阔“向斜”和紧密“背斜”所组成
沉积岩的颜色:
1、继承色:
取决于碎屑物质的颜色,常为碎屑岩所特有,如长石砂岩呈红色。
2、自生色:
由沉积物堆积过程中及成岩作用形成的自生矿物所呈的颜色,如含海绿石或鲕绿泥石的岩石常呈绿色和黄绿色。
以上两种颜色统称原生色。
3、次生色:
表生作用阶段和风化过程中,原生色经次生变化而成的颜色。
层理构造:
沉积岩最基本构造特征,在岩浆岩中除少数情况(层状火成岩)外很少见到
层面构造:
主要有:
顶面构造,底面构造,同生变形构造,生物成因构造,化学成因构造;
层面构造:
冲刷痕、铸模(印模);泥裂、雨痕、雹痕;波痕
顶面构造:
是在沉积物或岩层表面出现的各种沉积构造。
在岩层顶面上发育的构造有:
波痕、干裂、雨痕、冰雹痕、晶体印痕、渠迹及虫痕等。
底面构造:
发育在岩层底面上的印模构造称之为底面构造,主要有:
底冲刷、泥砾及模槽、沟模。
变形构造:
包卷层理、滑塌构造、泄水构造
化学成因的构造:
缝合线、结核、晶痕和假晶 生物成因的构造:
生物扰动、叠层构造、生物礁等构造都是沉积岩所特有。
沉积相:
反映沉积环境和沉积作用的岩石特征和生物特征的综合
相:
组成沉积体系的基本单元是相
岩相:
反映沉积环境和沉积作用的岩石特征。
相序递变:
沉积相在时间上和空间上的发展变化的有序性。
沉积体系:
受同一物源和同一水动力系统控制的成因上有内在联系的沉积相在空间上的规律组合。
冲积扇:
是由洪水携带山区的物理风化产物从狭窄的山谷流出山口,坡度急剧变缓,洪水散流,流速变慢,水中携带的石块和泥砂很快在山口附近堆积下来,形成以山口为顶点的扇形沉积物。
(或发育在山谷出口处,由暂时性洪水冲刷形成、范围局限、形状近似圆锥状的山麓粗碎屑堆积物)
冲积扇相:
沉积扇相:
河流相:
三角洲:
三角洲是指河流与海盆的汇合处形成的大型锥状沉积物堆积体。
(或海(湖)陆交互地带的近河口处,河流携带沉积物倾泻入海(湖)形成的三角形沉积体)
扇三角洲:
邻近山地的冲积扇推进到湖中滨-浅湖地区形成的扇状砂体
三角洲分类:
河控三角洲,浪控三角洲,潮控三角洲;
三角洲的划分:
沉积扇相的识别标志:
河流分类:
曲流河:
单河道,弯度指数>1.5,河道较稳定,宽深比低,一般小于40,发育下游平原,坡度较缓,流量稳定,具凹岸侵蚀,凸岸堆积,侧向迁移具二元结构的河流
辫状河:
胶结类型:
基底式胶结:
颗粒互不接触;孔隙式胶结:
点接触,胶结物分布于孔隙中;接触式胶结:
点-线接触,胶结物分布于接触处;镶嵌胶结:
线接触-凹接触。
碎屑岩分类:
按粒度粗碎屑岩——砾岩、角砾岩d>2mm中碎屑岩——砂岩2-0.063mm细碎屑岩——粉砂岩0.063-0.004mm
砂岩
巨粒砂岩2~1mm粗粒砂岩1~0.5mm中粒砂岩0.5~0.25mm细粒砂岩0.25~0.1mm微粒砂岩0.1~0.0625mm主要砂岩:
石英砂岩石英>90%,(燧石、硅质岩),少量的长石、岩屑。
重矿物很少,常为稳定的、磨圆度较好的重矿物。
胶结物:
硅质、碳酸盐、铁质、石膏、磷酸盐等。
石英砂岩分布约占砂岩总量的1/3。
长石砂岩其形成取决于母岩成分,富含长石的母岩。
主要是石英、长石,石英<75%、长石>25%、岩屑<10%。
长石:
正长石、微斜长石、酸性长石,而中-基性少见。
胶结物:
钙质、铁质、粘土质。
胶结类型:
孔隙式、接触式、其次为基底式。
岩屑砂岩以石英、岩屑为主的砂岩,岩屑>25%,长石<10%,石英<75%。
岩屑:
花岗岩岩屑、变质岩岩屑、火山岩岩屑。
胶结物:
碳酸盐、钙质、泥质等。
胶结类型:
常为基底式胶结。
底砾岩:
常分布于海侵层序的最底部,即侵蚀基准面上,与下伏岩石呈不整合或假整合,是海进的开始阶段产物,代表了一定历史时期的沉积间断,通常分布范围较广。
杂基:
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
胶结物:
碎屑岩中以化学沉淀方式形成于粒间孔隙中的自生矿物
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。
纹层:
(细层)组成层理的最基本的最小的单位,纹层之内没有任何肉眼可见的层。
亦称细层。
牵引流:
符合牛顿流体定律的流体。
其搬运机制是流体动能拖曳牵引沉积物一起运动,如河流、风流和波浪流等。
陆表海:
位于大陆内部或陆棚内部的、低坡度的、范围广阔的、很浅的浅海
陆缘海:
亦称大陆边缘海,指位于大陆边缘或陆棚边缘的、坡度较大的、范围较小的、深度较大的浅海
相序递变规律:
在横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相,在垂向上依次叠覆出现而没有间断的规律
内碎屑:
沉积不久处于固结半固结状态的岩层,经侵蚀、破碎和再沉积而成的颗粒
颗粒石灰岩:
颗粒含量大于50%,灰泥含量小于50%的石灰岩
屑岩的物质成分:
主要由碎屑物质、化学物质、杂基三部分组成。
⑴碎屑物质:
陆源碎屑岩的碎屑物质,是陆源碎屑岩的特征组分,陆地上搬来的碎屑故又称陆源碎屑。
可分为矿物碎屑和岩石碎屑两类。
分选性:
分选性又称分选度,指碎屑颗粒大小均匀程度。
它是流体在沉积作用中对粒度累积分异强度的衡量指标。
变质相一个变质相是指一定的温度、压力区间内的一整套变质矿物共生组合,它们在时间上空间上反复出现并紧密地伴随在一起,一个变质相内部其矿物组合和岩石总体化学成分之间存在着固定的、因而也是可以预测的对应关系”
变质岩的结构是指构成岩石各矿物颗粒的大小,形状以及它们之间的相互关系。
混合岩由浅色花岗岩物质和暗色铁镁质变质岩共同组成的一种宏观上不均匀的复合岩石,地质学上称为混合岩。
变质作用:
系指在地壳形成和发展的过程中,由于物理化学条件的改变,早先形成的岩石在固态条件下所发生的矿物成分、结构构造的变化,称变质作用。
变质分异:
使原先均匀的岩石发育成分层的变质过程变质作用因素:
温度(T)200-800℃;压力(P)静压力、定向压力、流体压力;流体成分、时间;
变质作用类型:
热接触变质作用:
由岩浆体散发的热量,使接触带围岩发生变化的一种变质作用。
接触交代变质作用如果变质因素除温度压力之外,还有大量来自岩浆的挥发组分参与,就会使接触带附近的侵入岩和围岩发生明显的交代作用,从而形成变质岩。
动力变质作用:
指岩石受定向压力的作用而产生破碎、变形、重结晶的变质作用。
其特点是低温、高应变速率、重结晶不强烈,往往与断裂带有关。
气液变质作用:
有化学活动性的气态或液态溶液,对岩石进行交代而使岩石发生变质的一种作用区域变质作用:
指在大范围内,由于温度、压力和化学活动性流体等因素的综合作用下而产生的变质作用。
混合岩化作用:
在区域变质作用基础上地壳内部热流继续升高,便产生深部热液或局部重熔熔浆的渗透、交代、贯入于变质岩中,形成混合岩。
变形结构:
原岩在定向压力作用下,当压力超过岩石或矿物的弹性极限时,便发生塑性变形;当压力超过其强度极限时,则发生破裂和粒化作用,形成碎裂结构
变晶结构:
岩石在基本保持固态条件下发生重结晶、变质结晶等形成的结构。
变晶结
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