中国石油大学沉积岩石学复习题答案

沉积岩石学复习题

一、名词解释沉积岩、杂基、胶结物、层系、纹层、牵引流、沉积物重力流、层流、紊流、槽痕、陆表海、陆缘海、相序递变规律、基底胶结、孔隙胶结、杂基支撑、颗粒支撑、碎屑、颗粒石灰岩、三角洲、扇三角洲、冲积扇、槽状交错层理、楔状交错层理、板状交错层理、剥离线理构造、沉积相、沉积体系、?值、海相自生矿物、岩屑、结构成熟度、成分成熟度、胶结作用、交代作用、颗粒、晶粒、重结晶作用、蒸发岩、冲积扇、冲刷- 充填构造、曲流河、二元结构

沉积岩：在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机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。

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。沉积物重力流：在重力作用下发生流动的弥散有大量沉积物的高密度流体。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：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。槽痕：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。

陆表海：位于大陆部或陆棚部的、低坡度的、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、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基底胶结：碎屑颗粒漂浮在杂基中互不接触，基质对颗粒起粘接作用的胶结类型孔隙胶结：碎屑颗粒互相接触，构成孔隙，胶结物冲天于孔隙中的胶结类型杂基支撑：杂基含量高，颗粒在杂基中呈漂浮状的支撑结构颗粒支撑：颗粒含量高，颗粒相互接触构成孔隙使杂基充填其中的支撑结构碎屑：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%的石灰岩三角洲：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冲积扇：发育在山谷出口处，由暂时性洪水冲刷形成、围局限、形状近似圆锥状的山麓粗碎屑堆积物槽状交错层理：底界为槽形冲刷面，纹层在顶部被切割形成的槽状层系

楔状交错层理：层系间的界面为平面但不互相平行，层系厚度变化明显呈楔形。层系间常彼此切割，纹层的倾向及倾角变化不定。板状交错层理：层系之间的界面为平面而且彼此平行层理构造（河流沉积常见）剥离线理构造：沿层面剥开体现原生流水线理的平行层理薄层沉积相：沉积环境及在该环境中形成的沉积岩（物）特征的综合沉积体系：成因上相关的沉积环境和沉积体的组合，即受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。

?值：是一种粒度标准，粒级划分转化为?值，?=-log2D

海相自生矿物：指一般形成于弱碱性、弱还原、盐度正常浅海海底海底沉积物中的矿物（如海绿石、鲕绿泥石、自生磷灰石）

岩屑：是母岩岩石的碎块，是保持着母岩结构的矿物集合体结构成熟度：指碎屑岩沉积物在风化、搬运、沉积作用的改造下接近终极结构的特征程度（颗粒圆度、球度、分选性程度）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” 胶结作用：指从孔隙溶液中沉淀出的矿物质，将松散的沉积物固结起来的作用交代作用：指一种矿物通过化学作用代替另一种矿物的作用颗粒：泛指沉积盆地由化学、生物化学成因的碳酸盐沉积物，在波浪、潮汐等动力作用下就地或经短距离搬运而形成的一系列碳酸盐颗粒

晶粒：是晶粒碳酸盐岩盐（结晶碳酸盐岩）的主要结构组分

重结晶作用：指在成岩过程中，矿物的晶体形态大小发生了变化而矿物的主要成分不改变的作用

蒸发岩：指由于含盐度较高的溶液或卤水，通过蒸发作用产生化学沉淀而形成的岩石

冲刷-充填构造：又称充淤构造，是水流在未固结的沉积物表面经过时冲蚀出来的浅而不对称的凹坑，随后又被沉积物充填的沉

积构造

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

二元结构：底层沉积和顶层沉积的垂向叠置构造

填空题

【沉积岩的形成演化的三个阶段1、沉积岩原始物质（主要是母岩风化产物）的形成阶段；2、沉积岩原始物质的搬运和沉积阶

段；3、沉积后作用阶段（包括沉积物的同生作用和准同生作用阶段、沉积物的成岩作用阶段、沉积岩的后生作用阶段）】

（风化作用类型：物理、化学、生物风化）（析出顺序：钾、硅、铝）（沉积物其它来源：生物、地壳深部、宇宙来源）（海洋营力：波浪、潮汐、海流）（湖泊营力：湖浪、湖流）（沉积分异作用：机械、化学）（正常沉积、事件沉积）（广义的成岩作用包括狭义的成岩作用和后生作用两个阶段）（沉积后作用主要作用类型：压实、压溶、胶结固结作用、重结

晶、交代、溶解）（碎屑岩按粒度划分：砾岩、砂岩、粉砂岩、粘土岩；化学岩按芬划分：碳酸盐岩、硫酸岩盐、卤化物岩、

硅岩、其它化学岩）（沉积构造：原生、次生）（交错层理：板状、楔状、槽状）（结核成因分类：同生结核，成岩结核，

后生结核）（沉积岩颜色的成因类型：继承色、自生色、次生色）（碎屑岩组分：陆源碎屑岩物质、化学沉淀物质）【碎屑岩基本组分：碎屑颗粒、填隙物（杂基，胶结物）、孔隙】（碎屑岩中矿物：陆源碎屑矿物、自生矿物、后生矿物）（杂基类型：原杂基、正杂基、似杂基）（胶结结构：非晶质结构、隐晶质结构、显晶粒状结构、带状和栉壳状结构、再生结

构、嵌晶结构）（胶结类型：基底、孔隙、接触、镶嵌）（支撑类型：杂基支撑、颗粒支撑）（粘土岩主要物理性质：非

渗透性、吸附性、吸水膨胀性、可塑性、耐火性）（孔隙水、吸附水、层间水、结构水）【火山碎屑分类：岩屑（刚性、塑

性）晶屑、玻屑】（火山碎屑岩构造：层理构造、递变层理、斑杂构造、平行构造、假流构造）（碳酸盐岩结构组分：颗粒、泥、胶结物、生物格架、晶粒）（碳酸盐岩成岩作用类型：溶解、碳酸钙矿物的转化作用和重结晶作用、胶结作用、交代作用、

压实及压溶作用）（相模式和相标志是恢复和再现）（沉积环境的分类：大陆环境、海陆过渡环境、海洋环境）【冲积扇分类：（气候分：旱扇、湿扇）（沉积类型：泥石流沉积、漫流沉积、河道沉积、筛状沉积）（三个亚相：扇根、扇中、扇缘/端）（沉积序列：从扇根到扇端，粒度由粗到细，厚度由厚到薄）（冲积扇的鉴别标志：岩性、结构、沉积构造、颜色）】【河流分类（山区河流、平原河流）（幼年、壮年、老年）按结构成因分（平流、曲流/辫状、网状）】（曲流河亚相：河床亚相、堤岸亚相、河漫亚相、牛軛湖亚相）【碎屑湖泊理想沉积模式：岸至湖中央依次出现砂砾岩、砂岩、粉砂岩（高碳）、泥岩】（湖沉积相平面组合，从盆地边缘至湖盆中央：冲积扇、河流一湖成三角洲、滨湖和浅湖一半深湖一深湖和重力流沉积）

【湖泊亚相划分（依据：沉积物在湖泊位置、湖水深度）:深湖亚相、半深湖亚相、浅湖亚相、滨湖亚相】浪基面/枯水/洪水（三角洲主要类型：正常三角洲、辫状（河）三角洲、扇三角洲、）（河流作用增强：弓形、朵形、鸟足形）（三角洲的亚相：

三角洲平原亚相、三角洲前缘亚相、前三角洲亚相）（深水重力流形成条件：足够的水深、足够的坡度、充沛的物源、一定的

触发机制）【海相划分：滨海相（有/无障壁海相）、浅海陆棚相、半深海相、深海相】（现代海洋碳酸盐沉积环境的特点：

温暖、清洁、透光的浅水）（礁的组成：礁核、礁翼、礁间；根据礁的形态和礁与海岸的关系岸礁（裙礁）、堤礁（堡礁）、环礁）（相标志包括：岩性标志、古生物标志、地球化学标志）（岩相古地理分析原理：相序递变法则、沉降补偿原理、地层等时

旋回对比法则）（ZTR:锆石、电气石、金红石）（1? =0.5mm 2 ? =0.25mm3 ? =0.125 4 ? =0.0625 ）（能指示古水流的沉积

构造：不对称波痕、交错层理、槽模、叠瓦构造）（四种重力流：碎屑流、颗粒流、液化流、浊流）（暴露构造：泥裂、雨痕、

冰雹痕）（无障壁海岸4亚相：海岸沙丘、后滨、前滨、近滨）（障壁海岸亚相：泻湖相、障壁岛相、潮汐通道和潮汐三角

洲相、潮坪相）（因海进海退形成进积型和退积型的海岸垂向沉积层序，古地层以进积为主）

二、简答与论述题

1.母岩风化的产物

①碎屑残留物质（母岩的岩石碎屑或矿物碎屑）

②新生成的矿物（主要是在化学风化作用过程中新生成的一些矿物，如水白云母、高岭石、蒙脱石、蛋白石和铝土矿等。）

③溶解物质（主要是指在化学风化过程中被溶解的那些成分，如Cl、S、Ca、Mg、K、Na、Si、Fe、Al、P等。）

2.母岩风化的四个阶段

①破碎阶段（碎屑阶段）：以物理风化为主，风化产物主要为岩屑或矿物碎屑

②饱和硅铝阶段：岩石中的氯化物和硫酸盐将全部被溶解，首先带出Cl-和SO42-。然后在C02和H20的共同作用下,

铝硅酸盐和硅酸盐矿物开始分解。

③酸性硅铝阶段（粘土型风化作用）：碱金属和碱土金属大量被溶滤掉，SiO2进一步游离岀来。

④铝铁土阶段（红土型风化作用）:风化的最后阶段。在此阶段，铝硅酸盐被彻底地分解，全部可移动的元素都被带走。

3.试根据尤尔斯特隆图解说明碎屑颗粒在流水中搬运、沉积时流速和颗粒大小之间关系，该图可解释

哪些地质现象。

关系：开始搬运时，为克服颗粒自身吸附力，所需流速比较大；0.05-2mm的颗粒所需的始动流速较小，而且始动流速与沉积临街流速相差较小；大于2mm的颗粒其搬运与沉积的两个流速曲线更接近，流速与颗粒的粒径成正比；小于0.05mm

的颗粒，所需的搬运与沉积流速相差很大。

可解释：竹叶状灰岩和泥砾岩等砾屑共生现象

4.脉状层理、透镜状层理、波状层理的异同点

相同：形成时都有相应沙泥供应，且沉积和保存较为有利的条件

不同：脉状层理形成于强水动力条件，砂的供应、沉积、保存比泥有利，主要分布于波谷；透镜状层理形成于弱水动力条

件，泥的供应、沉积、保存比砂有利，波状层理是介于上面两种层理的过渡类型，它是沙泥供应、沉积、保存都比较有利的条件下形成，往往是强、弱水动力条件交替进行，其砂层和泥层交替连续岀现。

5.水平层理和平行层理的异同点

区别：①水平层理在弱水动力条件低能环境中形成（深湖泻湖）；而平行层理产于较强水动力条件的急流或高能环境（河道）。

②水平层理泥质岩和粉砂岩，平行层理产于砂岩中。

联系：纹层呈直线状，且相互平行，而且平行于层面

6.标准相模式的四方面作用

①从比较的目的来说，它必须起到一个标准的作用

②对进一步观察来说，它必须起到提纲和指南的作用

③对新的研究地区来说，它必须起到预测的作用

④对于所代表的环境或系统的水动力学解释来说，它必须起一个基础的作用

7.根据欧文（Irwin ，1965）的陆表海清水沉积作用模式，回答下述问题：①划分三个能量带的依

据，②三个能量带的位置，③三个能量带的环境特点，④三个能量带与油气的关系。

依据：按波浪对海底沉积物的扰动情况划分能量带位置：XYZ-低-高-低

X：浪基面以下，很少扰动，安静缺氧的还原环境，有高能带带来的丰富沉积物，为有利的生油岩带

Y：波浪潮汐剧烈运动，水浅，充足，氧气充分，底栖生物和藻类大量繁殖，形成的碳酸盐岩为良好的油气储积岩；

Z：水浅，波浪潮汐作用弱，靠近滨岸气候炎热干燥

8.试对比颗粒支撑和杂基支撑在流体性质、搬运方式、沉积特点、水动力条件、沉积环境、颗粒接触

关系、粒间填隙物特征、油气储集性能等方面的差异。

9.试从含义、分布状况及所起作用、搬运方式、沉积方式及控制因素、水动力条件和形成阶段上对

比碎屑颗粒、杂基、胶结物及孔隙四种组分的区别。

10.试说明底砾岩、层间砾岩和层砾岩在剖面中的形成位置及形成条件

底砾岩：位于海侵层序底部，与下伏地层呈不整合或假整合，成分简单，分选性好，是长期风化、搬运改造的产物

层间砾岩：整合的夹于其它岩层间，分选差，成分复杂，多为事件作用边冲刷边沉积的产物

层砾岩：位于一套连续沉积的岩层，不代表沉积间断。沉积岩在固结或半固结状态经侵蚀破碎再沉积形成（风暴沉积）

11.砂岩分类的依据（石英、长石、岩屑、粘土基质）

1）按基质含量将砂岩分为砂岩、杂砂岩、泥质岩

2）对砂岩和杂砂岩进行三角图解三单元分类：石英、长石、岩屑

3）对于富长石特别是富岩屑的砂岩，可以采用辅助三角图解，三单元按具体情况而定

4）当砂岩中含有次要矿物和特殊矿物时，可以采用附加定名，其格式为：颜色+特殊矿物+胶结物成分+结构+岩石基本名称

12.形成鲕粒的条件

取决于两个因素：水动荡强度（a）搬运水流强度（c）

1）ac时，所有颗粒均被水搅动，参与成鲕作用，此时大多形成正常鲕

2）ac时，大碎屑颗粒难以泛起形成而鲕粒，只有小颗粒参与成鲕，此时主要形成假鲕和表皮鲕

3）ac时，大部分颗粒形成“假鲕状”碎屑，少量颗粒形成假鲕和表皮鲕

4）当a稍大于外来水流携带的最小颗粒时，只有最小的颗粒形成表皮鲕，其余均为假鲕

1.使颗粒悬浮的水流搅动强度，

2.外来水流所能携带的最大碎屑度

水动荡强度＞搬运水流的强度

13.不同世代亮晶方解石胶结物的区别

第一代：晶粒呈小针状或小马牙状垂直颗粒生长，它不含Fe2+,高镁，含有机质晶体，是早期成岩阶段海底胶结作用产物；

第二代：为较大的粒状亮晶，生长于第一代外侧，常含e2+，低镁，不含有机质晶体，是晚期深部成岩作用阶段的产物；

第三代：空间足够的化还会生长第三代，晶粒更大，长在粒间孔隙中。

14.要求附图并说明毛细管浓缩作用一准同生白云化作用机理。该作用所形成的白云岩具有哪些主要特

征。

热带地区潮上带，刚沉积的疏松的文石颗粒间的正常海水在干热气候中不断蒸发。同时海水又通过毛细管作用，源源不断地补充到这些疏松的沉积物的颗粒之间。久而久之，粒间水的盐度增大」这种盐水中首先沉淀出来的是石膏，使粒间水或表层积水的Mg/Ca高达20:1甚至更高（正常海水的Mg/Ca约为3:1?4:1 ）。这种高镁的粒间盐水或表层水经常与文石颗粒相接触，使文石被交代，被白云化，即使文石转化为白云石。

特征：①晶粒细小，为泥晶、粉晶②具潮上环境特征，如蒸发矿物（石膏、石盐等）③颜色为黄色、土黄色

④因离陆源较近，含泥质⑤岩层厚度以薄层为主

潮上带

15.要求附图并说明回流渗透白云化

作用机理。该作用所形成的白云

岩具有哪些主要特征。

机理：在潮上地带形成的高镁粒间盐水，当其

对表层沉积的的白云化基本完了时，产生这种高镁盐

水的地质条件还仍然持续存在，那么多余的高镁盐水

必然会向下回流。这种向下回流渗透的高镁盐水，在

其穿过下伏的碳酸钙沉积物或石灰岩时，必然会使它

们发生白云石化；从而形成白云岩或部分白云化的石

灰岩。

特征：形成较晚，一般在成岩期的，甚至是成岩

期以后的。②晶粒一般较粗，多在粉晶以上，如砂糖

状白云岩③常与准同生白云岩伴生，底面参差不齐，呈锯齿状等。

16.碳酸盐岩中泥（灰泥、云泥）和亮晶胶结物是怎样形成的？试对比二者特征的异同点。

泥：1.海水化学沉淀生成 2.机械破碎磨蚀 3.生物死后分离出来的4.生物吞食碳酸盐消化磨蚀形成

亮晶胶结物：水动力较强的沉积条件下，原始沉积物颗粒间的细灰泥质点被冲走，于成岩过程中以化学方式沉淀出的方解石异同：颜色与颗粒的界线世代胶结

17.试说明冲积扇沉积的一般特征。

①由山谷口向盆地方向呈放射状散开，平面上呈锥形、朵状或扇形；纵剖面上呈下凹透镜状或楔形，横剖面为上凸透镜状

②可单个岀现，但多数是许多冲积扇彼此相连和重叠，形成沿山麓分布的带状或裙边状的冲积扇群。

③河道从冲积扇顶端呈放射状向下坡方向延伸、河道逐渐变浅，在交切点处河道与冲积扇表面相交，再向下游河流沉积物在冲积扇表面形成沉积朵状体，为直流河或辫状河

④半径从小于100m到大于150km,通常平均小于10km,厚度变化从几米到8km

⑤为陆上沉积体系中最粗、分选最差的近源沉积，向下游并入细粒低坡度河流中

18.冲积扇可划分几种主要类型？并比较它们的形成条件和特点

类型特征旱扇湿扇

气候气候干旱气候潮湿

水流特征间歇性水流或洪水常年流水

形态扇形清楚扇形不清

河道主河道或单一河道叠加河道，辫状平原

沉积物

以副砾岩为主，分选差，混杂堆积。纵向粒度变化快，常见红层和膏

盐类沉积。无煤层正砾岩发育，无副砾岩，分选好。纵向粒度渐变，无红层或膏盐类沉积。可见煤层

沉积构造沉积构造类型少沉积构造发育

重力流碎屑流发育缺少碎屑流，可发育泥流

相带相带分布清晰相带分布不清

19.边滩、心滩的水动力特点、沉积物特点有何异同?

水动力特点沉积物特点

边滩水动力条件一般，具有持续性以砂岩为主，矿物成分复杂，成熟度低，粒度变化大，呈正韵律，

具砂纹层理，常发育有大中型槽状或板状交错层理

心滩水动力强，具有间断性粒度粗，成分复杂，成熟度低，常发育各类型交错层理，自下而上

粒度变细，沉积构造规模变小

20.试说明河流相的沉积韵律和二元结构及其控制因素。

曲流河：典型正韵律结构网状河：不明显的正韵律结构

辫状河：正韵律结构，细粒沉积薄，或缺失

二元结构：底层沉积和顶层沉积的垂向叠置构造。

控制因素：由洪泛垂向加积形成的顶层沉积叠加在由河道迁移而引起的沉积物侧向加积形成的底层沉积上面的沉积垂向层系构造

21.试说明海洋环境的一般沉积特征及其沉积条件。

沉积特征：①岩石类型极为多样如砾岩、砂岩、粉砂岩、粘土岩、碳酸盐岩等

②沉积构造：发育各种类型的层理、波痕、雨痕、泥裂等。常发育有生物遗迹或遗迹化石

③自生矿物，海绿石，鲕绿泥石

④生物化石狭盐性生物广

22.试绘图并说明无障壁碎屑型海

岸沉积的亚相划分及其沉积特

征。

①海岸沙丘亚相长脊状或新月形, 圆度和分选好，细一中粒，成熟度高；大型槽状交错层理

②后滨亚相沉积物为较粗的砂，粒度较沙丘带粗，圆；具平行层理，可见小型交错层理，生物介壳凸面向上盐性生物底栖，游泳

翩件'AM禅F沙

砂坝注沟槽

③前滨亚相沉积物以中砂为主，分选较好，发育低角度交错层理（冲洗交错层理）为特

征

④近滨亚相常发育沿岸砂坝；沿岸砂坝向陆一侧伴有凹槽，其中发育浪成波痕和小型流水

波痕。；并发育较大规模的交错层理，愈向岸愈多。

23?试绘图并分别说明高能砾一砂质

海岸、中能砂质海岸和低能泥质海岸

的垂向层序及各带沉积特征

24.何谓障壁岛？它是如何形成的？其沉积特征是什么？

障壁岛：是平行海岸高岀水面的狭长形砂体，

以其对海水的遮拦作用而构成泻湖的屏障

形成：在坡度平缓的砂质海岸，波浪垂直海岸运动，将携带起的泥沙不断堆积形成的沙坝沉积特征：沉积

物为中一细砂和粉砂，重矿物较富集，颗粒的分选和圆度较好，多为化学物质胶结

25?何谓潮坪？绘图并说明潮坪相的相带划分。

潮坪：又称潮滩，是发育在具明显潮汐周期（潮差一般>2m而无强烈风浪作用的平缓倾斜的海滩

①潮上带一一潮上坪

②潮间带一一潮间坪

③潮下带

26?试述风暴岩的特征及其形成条件。

把由风暴流作用形成的一套沉积物组合称为“风暴岩

特征：①风暴活动分为高峰期和衰退期两个阶段，不同阶段沉积沉积特征各不相同

②风暴高峰期风暴浪引起的涡流及风暴退潮流强烈地冲刷海底，形成明显的冲刷面

③垂向层序往往发育不全，而平行层理和丘状交错层理是其典型的层理

27?试述三角洲相与滨岸相在沉积特征、纵向层序上的相同点和不同点，并用图表示。

三角洲相滨岸相

沉积特征河控三角洲是在河流输入泥砂量大，波浪、潮汐作用微弱，河

流的建设作用远远超过波浪、潮汐破坏作用的条件下形成的。

按照三角洲的形态，可进一步分为鸟足状三角洲和朵状三角洲

两种类型

波浪作用对碎屑物质的搬运方式和粒度分布起着明显的控

制作用；以高能砂质为主要沉积物，成熟度高；交错层理

极发育，

纵向层序下细上粗，局部下粗上细的间断性正旋回顶面底面细，中间粗

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苏北弥港现代潮坪带划分与结构特征