砂岩和粉砂岩
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砂岩及粉砂岩
②砂屑岩（arenite，纯砂岩）
粘土基质含量小于10％的分选良好的纯净砂岩。
然后，再根据稳定和不稳定组分的相对含量划分一定 类型。
Ⅳ裴蒂庄的砂岩分类
1949年就把粘土基质作 为分类依据之一，1954 年再次把粘土基质明确 地由格架碎屑组分中区 分出来，并与之并列， 建立了四组分砂岩分类 体系。
沉积石英岩（正石英岩、 石英砂岩）
胶结物几乎全部为再生石英， 碎屑颗粒与胶结物界限不明 显，有次生加大现象。
Ⅱ.长石质石英砂岩
长石的含量多于岩屑， 一般为5－25%，常见 钾长石和酸性斜长石， 而岩屑<15%。重矿物 除稳定组分外，一般 尚含有稳定性差的组 分，如十字石、蓝晶 石等。
Ⅲ.岩屑质石英砂岩
岩屑可细分为沉积岩屑、火成岩屑及变质岩屑三端元，或燧石、 喷出岩屑及千枚岩＋板岩三端元。
长石可细分为钾长石、钠长石和更长石三端元等。 按照岩屑成分或长石性质可将岩屑砂岩或长石砂岩进一步划分
和命名。
砂岩（杂砂岩）基本类型划分是根据主要的陆源碎屑组 分，没有考虑次要矿物和特殊矿物。当砂岩中含有这些 矿物时，可采用附加定名，如海绿石石英砂岩等。
⑴ 一般特征
①成分特征
碎屑颗粒成分
石英最多，长石、岩屑次之。 重矿物含量少。
杂基
粘土、碳酸盐泥、细粉砂， 含量变化大。
胶结物
多见硅质、钙质、铁质，结 构多样
②结构与构造
结构特征
内容极为丰富。最能体现砂岩成因的结构是 分选和磨圆。
构造特征
各种层理、波痕、生物成因构造
⑵ 砂岩的分类
长石是花岗质母岩的标志；岩屑是火山岩、沉积岩和浅变质 岩母岩的标志。
长石和岩屑的比值（即F/R，来源指数）以反映源区母岩组合 的基本特征。
粘土基质含量小于10％的分选良好的纯净砂岩。
然后，再根据稳定和不稳定组分的相对含量划分一定 类型。
Ⅳ裴蒂庄的砂岩分类
1949年就把粘土基质作 为分类依据之一，1954 年再次把粘土基质明确 地由格架碎屑组分中区 分出来，并与之并列， 建立了四组分砂岩分类 体系。
沉积石英岩（正石英岩、 石英砂岩）
胶结物几乎全部为再生石英， 碎屑颗粒与胶结物界限不明 显，有次生加大现象。
Ⅱ.长石质石英砂岩
长石的含量多于岩屑， 一般为5－25%，常见 钾长石和酸性斜长石， 而岩屑<15%。重矿物 除稳定组分外，一般 尚含有稳定性差的组 分，如十字石、蓝晶 石等。
Ⅲ.岩屑质石英砂岩
岩屑可细分为沉积岩屑、火成岩屑及变质岩屑三端元，或燧石、 喷出岩屑及千枚岩＋板岩三端元。
长石可细分为钾长石、钠长石和更长石三端元等。 按照岩屑成分或长石性质可将岩屑砂岩或长石砂岩进一步划分
和命名。
砂岩（杂砂岩）基本类型划分是根据主要的陆源碎屑组 分，没有考虑次要矿物和特殊矿物。当砂岩中含有这些 矿物时，可采用附加定名，如海绿石石英砂岩等。
⑴ 一般特征
①成分特征
碎屑颗粒成分
石英最多，长石、岩屑次之。 重矿物含量少。
杂基
粘土、碳酸盐泥、细粉砂， 含量变化大。
胶结物
多见硅质、钙质、铁质，结 构多样
②结构与构造
结构特征
内容极为丰富。最能体现砂岩成因的结构是 分选和磨圆。
构造特征
各种层理、波痕、生物成因构造
⑵ 砂岩的分类
长石是花岗质母岩的标志；岩屑是火山岩、沉积岩和浅变质 岩母岩的标志。
长石和岩屑的比值（即F/R，来源指数）以反映源区母岩组合 的基本特征。
砖瓦原料之页岩、砂岩、粉砂岩
砖瓦原料之页岩、砂岩、粉砂岩什么是页岩？*世界砖瓦网页岩是黏土岩的构造变种，它是具有页理构造（即岩石平行层理方面可分裂成层状或纸片状）的黏土岩。
页岩成分比较复杂，除黏土矿物外，常有很多碎屑矿物和次生矿物，如长石、石英、云母、绿泥石、角闪电、石榴石、电气石、锐钛矿和沸石等。
黏土矿物中常以水云母为主。
页岩化学成分的特点是氧化钾（K2O）含量较高，常达2%~3%，最高达7%~10%以上。
页岩一般为灰色、棕色、红色、绿色等各种颜色。
常常有清楚的层理。
根据页岩中砂和粉砂质点含量，页岩又可以分为泥质页岩、含粉砂质页岩、粉砂质页岩、含砂质页岩和砂质页岩。
页岩中如含碳酸钙（CaCO3）、硅质等较多，可相应地称为钙质页岩、硅质页岩等。
钙质页岩：含CaCO310%~30% 的页岩。
硅质页岩：是含隐晶或极细颗粒的硅质组分的页岩。
由于含硅质，硬度常常比一般页岩高。
成分比较纯的页岩SiO2 的平均含量约为58%，而硅质页岩SiO2 的含量可达85% 以上。
黑色页岩：是黑色的含有机质的页岩，这种页岩中化石一般很少，常含黄铁矿。
碳质页岩：这种页岩中含有肉眼能见到的粉末状碳质质点或碳质植物遗体，染手。
碳质页岩在煤系地层中特别多。
油页岩：油页岩是提炼石油的原料。
它主要有焦性沥青质页岩和碳质油页岩（腐泥质油页岩）两种。
泥岩与页岩的区别，主要在于泥岩不具页理构造而呈块状、层状。
颜色往往较浅，且较坚硬（因含硅质较多的缘故）。
什么是砂岩？碎屑物质被其他物质（黏土、碳酸盐等）胶结而成的岩石称为砂岩。
它属碎屑岩中的中碎屑岩。
砂岩的主要类型又分为：（1）单矿物砂岩单矿物砂岩组成成分简单，以一种矿物颗粒占绝对优势；通常所见的为石英砂岩（相当的疏松岩为石英砂）。
石英砂岩组成特征是石英颗粒占90% 以上，仅含少量的长石颗粒（<5%）及极少量的重矿物。
石英颗粒常为很好的浑圆体、大小均一、表面光泽较暗。
岩石粒度由粗粒到细粒的皆有。
其胶结物以硅质（SiO2）最常见。
砂岩及粉砂岩
石灰岩岩屑, 官检1井, 1855.98m, 铸体薄片, ×40, 单偏光
燧石岩屑, 官检1井, 1855.98m, 铸体薄 片, ×40, 正交光
石英岩岩屑, 官检1井, 1855.98m, 铸体 薄片, ×40, 正交光
一般特征:
1、成分：较复杂，石英、长石、岩屑、云母等 2、结构：多样，由碎屑颗粒、杂基和胶结物 三部分组成 3、构造：丰富，各种层理、波痕等 4、产状：席状、带状、透镜状 5、成因：多样,有海湖、河流、重力流等
15%(快速堆积） 杂砂岩： 15% （缓慢堆积） 砂屑岩：
④进一步以石英、长石、岩屑为三端元（Q，F，R）分类， 命名。
裴蒂庄的陆源砂岩分类（1975）
二、建议的分类 1．分类原则和依据
原则：应当反映岩石生成的三个主要问题：
（1）来源区的毋岩性质；
（2）搬运和磨蚀历史（岩石成熟度）；
（3）水体能量。
依据：石英（Q）、长石(F)、岩屑(R)、 杂基(M) 来源指数（F/R）：长石和岩屑的比值，可以 反映来源区母岩组合的基本特征。 矿物成熟度（Q/F+R）：稳定组分（石英）和 不稳定组分（长石+岩屑）的比值 流动指数（C／M）：碎屑与基质比值
2.分类（四组分体系） ①按杂基含量（15％）划分
第七章
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 第九节
砂岩及粉砂岩
砂岩的一般特征 砂岩的分类（重点） 石英砂岩类 长石砂岩类 岩屑砂岩类 杂砂岩类 粉砂岩类 砂岩油气储层及其研究方法 砂岩的研究方法及其意义
第七章
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 第九节
一、主要类型 岩屑砂岩和长石质岩屑砂岩 二、特征 1、成分：岩屑＞25％，长石＜25％，石英＜75％ ①岩屑：成分复杂 ②长石：一般含量较少，但主要的长石为酸性斜长石。 ③云母：黑云母和白云母 2、结构：分选、磨圆差， 结构成熟度低。填隙物 为杂基或胶结物 3、构造：多种层理 4、颜色：多呈浅灰色、灰绿 色、灰黑色
07 砂岩及粉砂岩
37
三、实例
38
39
四、成因
母岩：富石英的花岗 岩、片麻岩、变质石英岩、 沉积石英岩。 风化类型与强度：温 湿或热湿气候、强化学风 化作用。
搬运与分异：(纯)石 英砂岩经由流水和波浪的 长距离长时间的搬运改造， 相当彻底的分异作用。
沉积环境：(纯)石英砂岩主要见于滨海、滨湖、 三角洲河口沙坝中；其它石英砂岩广布于河流、湖泊、 海洋等多种环境之中。 40
构造 强度 母岩 性质
2、褔克的1954和1968和分类分类(三组分分类)
沉积岩来源
成熟度
变质 岩源
火成 岩源
母岩 类型
10
3、北京石油学院1977年砂岩分类(三组分分类)
强调母 岩类型
11
4、吉尔伯特的分类(四组分分类)
杂基<10 %
杂基>10 %
12
5、裴蒂庒的 分类(四组分 分类)
13
31
32
塔中4井，3671.0M。临滨环境。褐灰色细 砂岩，发育低角度交错层理。巴楚组东河 砂岩段。
东河5井，6093.3M。前滨环境。灰色细砂 岩，具沥青，双向交错层理。巴楚组东河 砂岩段。
乡3井，5671.87M。临滨—前滨环境。 灰褐色细砂岩,发育双向交错层理，砂岩 具不规则的钙质胶结特征。东河砂岩段。
群4井，4950M。临滨环境。深灰色粉细砂 岩夹灰绿色泥质条带，发育斜层理、水平 层理和生物扰动构造。东河砂岩段。 33
34
35
二、其它类型的石英砂岩 随着长石和岩屑含量的增加，石英含量的相对减少,而 过渡为长石质石英砂岩或岩屑质石英砂岩. 这两类砂岩的共同特点是石英含量仍较高(>75％)仍可 以看做是“净化”较高的砂岩。这类岩石的形成，一方面 取决于来源区的母岩性质，另一方面还取决于碎屑物质搬 运和磨蚀的历史。 长石质石英砂岩内长石的含量多于岩屑，一般为5％～ 25％，常见钾长石和酸性斜长石，而岩屑小于15％且小于 长石。重矿物除稳定组分外，一般尚含稳定性差的组分， 如十字石、蓝晶石等。 岩屑质石英砂岩中岩屑的含量多于长石，一般为5％～ 25％，而长石<15％且小于岩屑。岩屑多为抗风化能力较强 的石英岩、燧石和硅质岩等岩屑，重矿物也相应增加了不 稳定组分。 36
三、实例
38
39
四、成因
母岩：富石英的花岗 岩、片麻岩、变质石英岩、 沉积石英岩。 风化类型与强度：温 湿或热湿气候、强化学风 化作用。
搬运与分异：(纯)石 英砂岩经由流水和波浪的 长距离长时间的搬运改造， 相当彻底的分异作用。
沉积环境：(纯)石英砂岩主要见于滨海、滨湖、 三角洲河口沙坝中；其它石英砂岩广布于河流、湖泊、 海洋等多种环境之中。 40
构造 强度 母岩 性质
2、褔克的1954和1968和分类分类(三组分分类)
沉积岩来源
成熟度
变质 岩源
火成 岩源
母岩 类型
10
3、北京石油学院1977年砂岩分类(三组分分类)
强调母 岩类型
11
4、吉尔伯特的分类(四组分分类)
杂基<10 %
杂基>10 %
12
5、裴蒂庒的 分类(四组分 分类)
13
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塔中4井，3671.0M。临滨环境。褐灰色细 砂岩，发育低角度交错层理。巴楚组东河 砂岩段。
东河5井，6093.3M。前滨环境。灰色细砂 岩，具沥青，双向交错层理。巴楚组东河 砂岩段。
乡3井，5671.87M。临滨—前滨环境。 灰褐色细砂岩,发育双向交错层理，砂岩 具不规则的钙质胶结特征。东河砂岩段。
群4井，4950M。临滨环境。深灰色粉细砂 岩夹灰绿色泥质条带，发育斜层理、水平 层理和生物扰动构造。东河砂岩段。 33
34
35
二、其它类型的石英砂岩 随着长石和岩屑含量的增加，石英含量的相对减少,而 过渡为长石质石英砂岩或岩屑质石英砂岩. 这两类砂岩的共同特点是石英含量仍较高(>75％)仍可 以看做是“净化”较高的砂岩。这类岩石的形成，一方面 取决于来源区的母岩性质，另一方面还取决于碎屑物质搬 运和磨蚀的历史。 长石质石英砂岩内长石的含量多于岩屑，一般为5％～ 25％，常见钾长石和酸性斜长石，而岩屑小于15％且小于 长石。重矿物除稳定组分外，一般尚含稳定性差的组分， 如十字石、蓝晶石等。 岩屑质石英砂岩中岩屑的含量多于长石，一般为5％～ 25％，而长石<15％且小于岩屑。岩屑多为抗风化能力较强 的石英岩、燧石和硅质岩等岩屑，重矿物也相应增加了不 稳定组分。 36
5_砂岩和粉砂岩
21
长石砂岩颗粒的扫描照片
自生长石胶结物晶形好
1c
22
（三）岩屑砂岩类
（1）成分特征 岩屑＞25％，长石<25%,石英<75％。岩屑成分复
杂，有时一种砂岩内岩屑可达20余种，但一般只有几 种是主要。常见的可分三类：①各种隐晶质的喷出岩 屑；②板岩、千枚岩及云母片岩等低级变质岩屑；③ 粉砂岩、粘土岩、硅岩及燧石岩屑，甚至还有单晶石 英和多晶石英，这种石英往往呈棱角状至次棱角状。 长石含量一般较少，在岩屑砂岩中含较多长石时，常 见各种斜长石、正长石、条纹长石和微斜长石等，但 主要的长石一般为酸性斜长石。(?)
鉴定。 此外，岩屑端元的组合方式包括燧石、
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
11
12
例1：石英53%，长石10%，岩屑13%， 杂基14%，胶结物2%，孔隙度8%。
颗粒相对含量：Q—69.7%，F—13.2%，R— 17.1%。 定名：长石岩屑质石英砂岩。
例2：济阳拗陷下第三系沙河街组中砂岩， 石英49.5%，长石31.5%，岩屑8%，云母 1%。杂基8%，胶结物2%，孔隙度8%。
28
粉砂岩的扫描电镜。
29
粉砂岩的扫描电镜。
30
（二）分类
粉砂岩的进一步分类可根据粒度、碎屑成分 和胶结物成分。根据粒度，除一般分为粗粉砂岩和 细粉砂岩之外，如果粉砂岩中混有较多的砂和粘土 时，亦可按三级复合命名原则来命名，如含砂质粉 砂岩、含泥砂质粉砂岩等。
31
（三）成因和分布特征
成因：是经过较长距离搬运，在稳定的水动力 条件下缓慢沉降形成的。因为长距离搬运不仅 能使碎屑物质破碎形成粉砂级颗粒，而且还可 使粗细混杂的物质逐渐分界，使粉砂颗粒相对 集中。这些物质因颗粒细小故需在稳定的环境 中方可沉降堆积。
长石砂岩颗粒的扫描照片
自生长石胶结物晶形好
1c
22
（三）岩屑砂岩类
（1）成分特征 岩屑＞25％，长石<25%,石英<75％。岩屑成分复
杂，有时一种砂岩内岩屑可达20余种，但一般只有几 种是主要。常见的可分三类：①各种隐晶质的喷出岩 屑；②板岩、千枚岩及云母片岩等低级变质岩屑；③ 粉砂岩、粘土岩、硅岩及燧石岩屑，甚至还有单晶石 英和多晶石英，这种石英往往呈棱角状至次棱角状。 长石含量一般较少，在岩屑砂岩中含较多长石时，常 见各种斜长石、正长石、条纹长石和微斜长石等，但 主要的长石一般为酸性斜长石。(?)
鉴定。 此外，岩屑端元的组合方式包括燧石、
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
11
12
例1：石英53%，长石10%，岩屑13%， 杂基14%，胶结物2%，孔隙度8%。
颗粒相对含量：Q—69.7%，F—13.2%，R— 17.1%。 定名：长石岩屑质石英砂岩。
例2：济阳拗陷下第三系沙河街组中砂岩， 石英49.5%，长石31.5%，岩屑8%，云母 1%。杂基8%，胶结物2%，孔隙度8%。
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粉砂岩的扫描电镜。
29
粉砂岩的扫描电镜。
30
（二）分类
粉砂岩的进一步分类可根据粒度、碎屑成分 和胶结物成分。根据粒度，除一般分为粗粉砂岩和 细粉砂岩之外，如果粉砂岩中混有较多的砂和粘土 时，亦可按三级复合命名原则来命名，如含砂质粉 砂岩、含泥砂质粉砂岩等。
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（三）成因和分布特征
成因：是经过较长距离搬运，在稳定的水动力 条件下缓慢沉降形成的。因为长距离搬运不仅 能使碎屑物质破碎形成粉砂级颗粒，而且还可 使粗细混杂的物质逐渐分界，使粉砂颗粒相对 集中。这些物质因颗粒细小故需在稳定的环境 中方可沉降堆积。
陆源碎屑岩——砂岩+粉砂岩
成因意义：
•Q含量或Q/（F+R）：反映砂岩成分成熟度；矿物成熟度越高，磨蚀条件越好，搬 运历史也越长。
•F/R值：反映物质来源（深成岩或表成岩），其中长石是花岗质母岩的标志，岩屑 则是火山岩、沉积岩和浅变质岩的标志。又反映大地构造情况；
•F：在一定程度上反映了气候和风化作用特点。
10
第五节、砂岩
二、砂岩的分类与命名
（3）根据颗粒组分中Q端元的含量95%和75%值为界分为三大区：
1、石英砂岩区（Ⅰ）；2、长石砂岩-岩屑砂岩区（Ⅳ-Ⅶ）；3、二者的过渡区（Ⅱ-Ⅲ）。
再根据Q 、F和R的相对含量进一步细分：
Q
Ⅰ
ⅡⅢ
Ⅳ
Ⅶ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅰ：石英砂岩（杂砂岩） •Ⅱ：长石石英砂岩（杂砂岩） •Ⅲ：岩屑石英砂岩（杂砂岩） •Ⅳ：长石砂岩（杂砂岩） •Ⅴ：岩屑长石砂岩（杂砂岩） •Ⅵ：长石岩屑砂岩（杂砂岩） •Ⅶ：岩屑砂岩（杂砂岩）
12
第五节、砂岩
二、砂岩的分类与命名
对于富长石特别是富岩屑砂岩(一般指长石或岩屑含量＞75%)， 可以采用辅助三角图解，辅助三角图的三个端元组分可根据具体情 况灵活选择。例如，岩屑可细分为沉积岩屑、火成岩屑及变质岩屑 三端元，或燧石、喷出岩屑及千枚岩+板岩三端元；长石可细分为 钾长石、酸性斜长石和基性斜长石三端元等。按照岩屑成分或长石 性质可将岩屑砂岩或长石砂岩进一步划分和命名。
云母：主要为黑云母，极少量
白云母，含量一般小于2%。
陕西富县上三叠统 长6段砂岩三端元组分图
32
第七章 砂岩和粉砂岩
长6段长石砂岩
第四节 长石砂岩类
33
第七章 砂岩和粉砂岩
长6段长石砂岩
34
砂岩以及粉砂岩描述要点
砂岩以及粉砂岩描述要点砂岩和粉砂岩是常见的沉积岩石，它们具有一些独特的特征和形成过程。
本文将重点描述砂岩和粉砂岩的特征、形成条件和地质意义。
首先，我们会详细介绍砂岩和粉砂岩的定义和组成；然后，我们将讨论它们的颗粒大小和形成过程；最后，我们将探讨它们在地质学中的重要作用。
一、砂岩和粉砂岩的定义和组成砂岩是由石英颗粒构成的沉积岩石，其粒径在0.0625-2毫米之间。
而粉砂岩是由石英和铁锰泥颗粒构成的，其粒径小于0.0625毫米。
这两种岩石都属于碎屑岩，是由岩石风化和侵蚀所产生的碎石颗粒沉积而成。
二、砂岩和粉砂岩的颗粒大小和形成过程砂岩的颗粒大小介于粉砂岩和砾岩之间。
根据颗粒的大小排序，砂岩可以分为细砂岩、中砂岩和粗砂岩。
颗粒大小对砂岩的性质和用途具有重要影响。
与之相比，粉砂岩的颗粒更加微小，因此其孔隙度较低，密度较高。
砂岩和粉砂岩的形成过程主要有三个阶段：侵蚀、输运和沉积。
首先，岩石在风化和侵蚀的作用下，溶解或破碎成颗粒。
然后，这些颗粒会经过水流、风力或冰川等力量的作用而运输到其他地点。
最后，在沉积盆地中，这些颗粒逐渐沉积下来，形成砂岩或粉砂岩。
这个过程需要相当长的时间，并在地质学中起着重要的地质记录作用。
三、砂岩和粉砂岩在地质学中的重要作用砂岩和粉砂岩在地质学中具有重要的意义。
首先，它们是巨大的油气和地下水储集层，其中的孔隙和裂缝可以储存和传输液体和气体。
许多油田和水井都是在砂岩和粉砂岩中形成的。
其次，砂岩和粉砂岩可以作为重要的建筑材料。
它们通常具有良好的耐久性和可塑性，可以用于建筑、修建道路和生产混凝土等方面。
另外，砂岩和粉砂岩也是古地理和古气候的重要指示物。
通过研究不同地区和不同时期的砂岩和粉砂岩特征，地质学家可以了解到过去的地壳活动、气候变化和环境演化过程。
总结起来，砂岩和粉砂岩是具有重要地质学意义的沉积岩石。
它们的特征和形成过程对于研究地质过程、储油和地下水资源以及古地理古气候变化等方面具有重要意义。
6 砾岩砂岩粉砂岩
4
二、砾岩分类
一、根据砾石圆度的分类
首先根据砾石的圆度，可把砾岩划分为两个基本大类 首先根据砾石的圆度，可把砾岩划分为两个基本大类: 1．砾岩:圆状和次圆状砾石含量＞50％； ．砾岩 圆状和次圆状砾石含量 圆状和次圆状砾石含量＞ ％ 2.角砾岩 棱角状和次棱角状砾石含量＞50％。 角砾岩:棱角状和次棱角状砾石含量 角砾岩 棱角状和次棱角状砾石含量＞ ％ 砾岩一般都是沉积作用形成的； 砾岩一般都是沉积作用形成的；而角砾岩除了沉积 成因的以外， 还可以由构造作用、 火山作用、 成因的以外 ， 还可以由构造作用 、 火山作用 、 化学作 用生成的。 在地质分布上， 砾岩比角砾岩常见， 用生成的 。 在地质分布上 ， 砾岩比角砾岩常见 ， 而且 可以呈巨厚层出现； 角砾岩厚度不大， 可以呈巨厚层出现 ； 角砾岩厚度不大 ， 但具有更明显 的成因意义， 的成因意义 ， 砾岩和角砾岩之间存在着过渡的岩石类 型。
三、根据砾石成分的分类
根据砾石的成分，可以把砾岩划分为两类： 根据砾石的成分，可以把砾岩划分为两类： 单成分砾岩：砾石成分较单一， 单成分砾岩：砾石成分较单一 ， 同种成分的砾石占 75％ 它代表改造作用比较彻底的产物。 75％以上 。它代表改造作用比较彻底的产物。一般分 布于地形平缓的滨岸地带。 布于地形平缓的滨岸地带。 复成分砾岩： 砾石成分复杂，有时在一种砾岩中可 复成分砾岩： 砾石成分复杂， 含十几种不同成分的砾石，各种类型的砾石都不超过 含十几种不同成分的砾石， 50％ 砾石抵抗风化能力不强，分选通常不好， 50％ 。砾石抵抗风化能力不强，分选通常不好，磨圆 它们多沿山区呈带状分布，厚度变化大， 度不高 ，它们多沿山区呈带状分布，厚度变化大，为 母岩迅速破坏和迅速堆积的产物。 母岩迅速破坏和迅速堆积的产物。
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优点
砂屑岩：经流水的充分冲刷、筛选而缓慢沉积 杂砂岩：未经流水冲刷、筛选而沉积，即快速沉积
缺点：某些砂岩类型在图解中没有明显的划分界 线
5.裴蒂庄（Petijoin）（1975）分类
四组分分类体系 优点
把反映成因的来源区、矿物成熟度及流动因素作为砂 岩分类的准则 某些岩石类型的划分界限太高，如石英砂岩(Q>95%)。
长石砂岩
2.岩屑质长石砂岩
F=25～75%， R=10～50%，F>R。
渤海湾地区济阳坳陷下第三系沙河街组
碎屑含量： 石英—55%，长石—35%，岩屑10%。 岩屑类型：泥质岩屑、安山岩屑等。 杂基：泥质，一般为5～10%。
（三）岩屑砂岩类——岩屑砂岩、长石 质岩屑砂岩
（1）容易辨别，又具有成因意义
（2）Q、F、R是砂岩的主要结构组分
（3）F/R（来源系数）可反映母岩性质。F：深成岩，R：火山岩 （4）Q/(F+R)（成分成熟度）反映搬运和磨蚀历史
（5）C/M（claster/matrix,流动系数） 表示介质性质、沉积 速率、沉积能量
3.分类方案
深水重力流沉积中较常见
岩屑杂砂岩
第二节 粉砂岩
一、定义
主要由0.1～0.01mm粒级（含量大于50%）的碎屑颗 粒组成的细粒碎屑岩。
二、一般特征 1.成分
主要矿物成分：
石英、白云母及粘土矿物为主，长石较少，岩屑极少或不 存在。多为稳定重矿物，含量可达2～3%。
填隙物常为粘土、钙质、铁质等。
2.均可出现
3.构造
各种层理、波痕、生物成因构造
各种颜色 分布广泛， 约占沉积岩的1/3，仅次于粘土岩。 砂岩的结构成熟度通常与其成分成熟度协调一致
4.颜色
5.分布
二、砂岩的分类
结构分类、成分分类、成因分类、综合分类
分类一直是重要的讨论课题。分类方案很多（自1904年葛利普以来有50多种），如
石英＋硅质岩：成熟度 长石＋高岭石：母岩性质 云母＋绿泥石：构造活动强度 评价——
优点：将成分与成因联系
缺点
没把岩屑放在重要地位； 云母、绿泥石在成岩过程中也可大量形成。
2.福克的分类方案
（1）1954年的分类： 强调来源区母岩性质，选择的三端元组分为
石英+硅质岩（Q）：沉积来源 长石+火成岩屑（F）：火成来源
缺点
（三）目前分类（本教材分类）
1.分类原则——实用性、科学性
（1）反映母岩性质
母岩区古气候 古大地构造背景/古地形 母岩类型
（2）反映搬运和磨蚀的历史（时间） （3）反映介质的物理条件
流体性质、水体能量、沉积速率
2.分类端元选择的依据
石英、长石、岩屑和粘土杂基四种组分。
长石砂岩类 岩屑砂岩类 石英砂岩类
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重要
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三、砂岩的主要类型
（一）石英砂岩类
Q>50% F<25% R<25%——石英砂岩、长石质石 英砂岩、岩屑质石英砂岩、长石岩屑质石英砂岩 1.石英砂岩
①成分
Q>90%，F+R<10%。成分成熟度较高，碎屑颗粒含量高，填隙 物主要为胶结物，杂基很少或没有。 胶结物： 硅质★★★——石英次生加大 钙质★★——充填孔隙、嵌晶式、栉壳状 铁质★★和海绿石质★
磷灰石、绿帘石、角闪石等。
②结构
中粒～中粗粒最常见，一般分选中等，磨圆度呈 次圆～次棱角状——结构成熟度中等。
含少量粘土杂基，很细而污浊，常被氧化铁和有机质污染。当其重结晶为细粒集合体时，才 能大致分辨其类别。一般为高岭石质，有时为云母类和绿泥石类矿物。 较古老的长石砂岩可显出石英和长石次生加大现象，次生加大很完善时，砂岩很像花岗岩类 的岩石，容易判别出错。
多晶石英
碎屑云母常见 胶结物：方解石、铁白云石等较常见
②结构
结构成熟度低
磨圆度和分选性不好。
颗粒一般呈棱角～次棱角状， 碎屑包括所有粒级、似斑状结构。 杂基支撑。渗透性特低 基底式胶结 由紧密互生的绿泥石、绢云母以及石英、长石的 粉砂级细粒基质粘合起来，而不像其它砂岩由充 填孔隙的胶结物胶结在一起。 质地坚硬，固结良好
③构造
递变层理 块状层理 底面印模构造 牵引流成因的构造不太发 育。
暗灰色、褐色、黑色。
④颜色
4.成因
形成条件与长石砂岩、岩屑砂岩类似，
需要侵蚀、搬运和沉积过程快速进行
可以形成于不同的气候条件，也与长石砂岩类似。 反映的物源区比长石砂岩更丰富。 出现环境
急剧沉降的地槽或裂谷盆地中
砂岩的
结构分类按粒度：巨砂岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩 成分分类：Q、F、R 成因分类：河成砂岩、风成砂岩、滨岸砂岩
单纯的结构和成分分类不能反映砂岩的形成背景，形成特征，而成因分类在实践中较难操作。 综合分类：综合成分、结构特征进行分类，试图能反映其成因。
（一）重要砂岩分类方案的评述
1.克里宁（1948）的分类——具有重大影响的早 期砂岩分类方案，采用三端元分类方案。
1.岩屑砂岩
①成分
R>25%，F<25%，Q<75%。 成分成熟度较低 岩屑成分复杂，常见的只有3～5种。①隐晶质喷出岩岩屑； ②低级变质岩岩屑；③沉积岩岩屑。板岩、千枚岩、云母片岩 粉砂岩、
粘土岩、燧石岩屑，泥晶石灰岩和白云岩等
填隙物含量较多。 胶结物常为硅质和碳酸盐质当为硅质胶结时，碎屑石英可显次生加大现象。
④颜色
⑤成因
分布较为广泛，占全部砂岩的1/5到1/4。 形成条件与长石砂岩基本类似
构造活动强烈 母岩强烈剥蚀（物理风化为主） 沉积物快速堆积，特别是石灰岩岩屑和火山岩岩屑
出现环境 河流、湖泊、冲积扇、重力流
大量产出于经强烈褶皱的侵蚀区附近的山前或山间坳陷盆地中，如喜马拉雅山、祁连山、 秦岭、龙门山等 可以是海成的，尤其在地槽区的浊流沉积中特别常见。陆相环境则常见于山麓冲积、洪积 环境的沉积物中。 燧石岩屑砂岩表示构造条件稳定，地形起伏小，长距离搬运及较彻底的风化条件。 含较多泥质岩屑（沉积的和浅变质的）可为局部来源区的标志。来源区可能是在同一沉积 盆地内隆起部分。
厚度不大的稳定层状。 约占砂岩总量的1/3。 以前寒武纪和早古生代构造条件相对稳定的地 区为多。
⑥成因
长期、多旋回再沉积的产物。
出现环境
滨岸（湖）、滩坝沉积体 风成沉积
成分成熟度和结构成熟度都很高的石英砂岩是长期风化、分选和磨蚀的结果，不会是直 接来源于花岗岩，而是来自早先存在的砂岩的改造。通过对砂的磨蚀实验和现代大河 流的观察，证明不论河流多大，其沉积物总含有相当数量的长石和岩屑。不稳定组分 经过长期反复作用，才会彻底破坏以致完全消失，从而使石英高度富集并被磨圆。
硬砂岩
2.分类
原则同（净）砂岩（arenite）
3.特征
①成分
成分成熟度低。Q、F、R、M（M>15%）富含杂基是杂
砂岩的基本特征。杂基含量似乎是砂级大小的函数，即颗粒越细，杂基含量越高
长石：斜长石★★★，钾长石★ 岩屑：种类多 泥页岩、粉砂岩、板岩、千枚岩、云母片岩，燧石和细粒石英岩、
②结构
结构成熟度较高，颗粒支撑。 大型交错层理（楔状、冲洗） 、平行层理、波 痕和冲刷充填等。 取决于胶结物的颜色
③构造
④颜色
硅质或钙质胶结——黄白色或浅灰白色， 铁质胶结——红褐色 石英表面一层赤铁矿薄膜，占整个岩石1%或更少，使岩石呈浅
红或红褐色
海绿石胶结——浅绿色
⑤产状
（1）按杂基含量将砂岩分为两大类，
杂基<15%的净砂岩（简称砂岩） 杂基>15%的杂砂岩（相当于瓦克砂岩、硬砂岩）。
（2）以含量10％（90％）、25％（75％）、50 ％为界
Q>50% F<25% R<25%
石英砂岩类
××质石英砂岩
F、R含量均在10～25%间
F>25% F>R R>25% R>F F<25% R<25%
石英、长石、岩屑＋碎屑云母 优点：分类简单，便于使用 缺点
石英砂岩类中石英含量偏低 混合砂岩不利于母岩性质分析 没有考虑杂基
4.吉尔伯特（Gilbert）分类 早期四组分分类代表之一
首先按杂基划分为两大类
粘土杂基含量>10% ——混杂砂岩（杂砂岩、瓦克岩） 粘土杂基含量<10%——纯净砂岩（砂屑岩） 引入杂基分类，并认为两种类型的砂岩在成因上不同
（二）长石砂岩类
长石砂岩、岩屑质长石砂岩 1.长石砂岩
①成分