第三章陆源碎屑岩的主要岩石类型
05陆源碎屑岩
泥质长石砂岩
肉红色，块状构造，中
粗砂结构。砂粒分选中等， 圆度中等，含量约85%，其 中约50%为钾长石，呈浅肉 红色，可见解理；其余为石 英，可见油脂光泽。胶结物 成分不明，但胶结十分紧密。
中粗砂结构，砂粒分选中等，磨圆差，多为角或 次角状。砂粒含量约80%，胶结物约20%。砂粒主要 是长石和石英，仅微量岩屑。长石以微斜长石为主， 部分斜长石，含量约60%，均很新鲜。石英粒度比 长石细小，含量约20%。胶结物为粘土质，单偏光 镜下呈淡褐红色，正交镜下全消光，少部分已转变 成长石的交代边，可见很低的光性，并与长石同时 消光。岩石已明显压实，砂粒常常以似镶嵌状聚集。
伊利石（水云母）粘土岩 淡绿色，块状构造，泥状 结构，摸之有滑感，硬度小， 指甲可划动；有一定吸水性， 遇水不膨胀。
黑色页岩 灰黑色，页理构造，泥状 结构，断口面较平整，硬度大 于指甲、但小于小刀，不污手。
油页岩 浅褐色，页理构造，但页 理发育不太好，泥状结构，断 口参差不齐。焚烧边角冒烟， 闻之有沥青味。
砂粒成分：石英、长石、岩屑为主， 其它少量：云母、重矿物（磷灰石、帘石、电气石等等） 胶结物：石英、方解石、铁质、海绿石、石膏…… 基质也可起胶结作用 常见岩石类型：石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩…… 沉积环境：十分广泛 大陆环境：河流、湖泊、沙漠 海陆过渡环境：三角洲、河口湾 海洋环境：从浅海到深海几乎无处不在。
常见岩石类型：泥岩、页岩
典型沉积环境：河漫滩、沼泽、三角洲、深湖、深海等。
泥质岩分类命名：
1）按泥质与粉砂相对含量（三分法）：
粉砂 100 泥 0 95 5 75 25 50 50 25 75 5 95 0 100
粉砂岩 含泥粉砂岩 泥质粉砂岩 粉砂质泥岩 含粉砂泥岩 泥岩
简述陆源碎屑岩的组成。
简述陆源碎屑岩的组成。
陆源碎屑岩是指由陆地上的碎屑物质在风化、侵蚀、运移等作用下形成的岩石。
其主要组成成分包括颗粒状矿物、碎屑和胶结物等。
颗粒状矿物是陆源碎屑岩的主要组成成分之一，其种类、粒径和形状等特征对岩石的性质和形态有着重要的影响。
其中石英是最常见的颗粒状矿物，其含量可达到50%以上。
其他常见的矿物包括长石、云母、角闪石、绿泥石等。
碎屑是指由风化、侵蚀等作用下形成的不同大小的颗粒状物质。
根据颗粒大小的不同，可以将碎屑分为粗砾、中砾、细砂、粉砂等不同的级别。
碎屑的种类和含量也对岩石的性质和形态有着重要的影响。
胶结物是指由水、矿物质等物质形成的充填和胶结岩石颗粒的物质。
其中，水是形成胶结物的重要因素之一。
水可以使岩石颗粒之间的接触更加紧密，从而增加岩石的强度和稳定性。
矿物质也可以在胶结过程中起到重要的作用，如石英、长石等矿物质可以充填岩石颗粒之间的空隙，使岩石更加紧密。
除了以上三种主要组成成分外，陆源碎屑岩中还含有一定量的有机物质和其他杂质。
有机物质一般来自于植物和动物的遗体和排泄物等，其含量较低。
而其他杂质包括沉积岩中的颗粒状矿物和化学物质等，其含量和种类与地质环境有关。
总体来说，陆源碎屑岩的组成十分复杂，其中各组分之间的相互作用和影响也十分复杂。
通过对其组成成分的研究，可以更好地了解陆地地质环境的演化和岩石形成的过程。
岩石类型
沉积岩岩石类型1.洞穴角砾岩（陆源碎屑岩）新鲜面: 土褐色，角砾状结构，块状构造。
碎屑物质: 含量60%。
其中石灰岩角砾 90%±，粒度 8cm-4cm。
石灰岩角砾灰色呈次棱角状，溶蚀后呈次园状，磨圆分选性较差。
石英角砾含量10%±，粒度4-2mm，白色，分选磨圆较差，次棱角状。
胶结物: 含量40%。
由钙质、铁质、泥质和更细的碎屑物质所胶结。
成因：分选性差，磨圆差，搬运距离较短或未经搬运快速堆积而成。
2.石英砾岩（陆源碎屑岩）新鲜面：灰白色，砾状结构，块状构造。
碎屑物质：含量60% ±。
石英含量 90-95%，粒度 10-6mm ，无色，磨圆好，分选中等，圆状、次圆状，岩屑5% ：粒度3-5mm，灰色，分选磨圆较差。
胶结物：含量40% ±。
Si质、 Fe质、 Ca质胶结。
成因：碎屑物质在搬运过程中棱角被磨蚀成圆状、次圆状，长期搬运沉积而成。
3.铁质石英砾岩（陆源碎屑岩）新鲜面：紫红色，砾状结构块状构造碎屑物质：含量70%。
石英含量100%，粒度8-6mm 。
石英砾石分选差，磨圆较好。
紫红色，被铁质氧化。
呈圆状、次圆状。
胶结物：含量30%，Si质、铁质胶结。
成因：砾岩碎屑搬运距离较近，碎屑物快速堆积，分选差，磨圆较好。
4.燧石质砾岩（陆源碎屑岩）新鲜面：灰色，砾状结构，块状构造。
碎屑物质：含量70%。
燧石含量80%，粒度10-14mm，圆状、次圆状，分选较差，磨圆较好。
石英含量20%，粒度10-12mm。
次圆状。
白色透明、玻璃光泽。
胶结物：含量30%，由硅质、铁质、胶结而成。
成因：分选较差，磨圆较好，搬运距离较远5.石英粗砂岩（陆源碎屑岩）新鲜面：灰白色或浅黄色，砂状结构，块状构造。
碎屑物质：含量70%，以石英为主，含量85%±，粒度2-1mm。
石英圆状、次圆状，分选好。
其次长石含量10% ±，粒度1- 0.5mmm 。
长石有风化现象，分选磨圆较石英差一些。
第三章碎屑岩
第一节 碎屑岩的一般特征
第二节 粗碎屑岩-砾岩、角砾岩
第三节 中-细碎屑岩-砂岩、粉砂岩
第四节 泥质岩
第一节 碎屑岩的一般特征
（一）、碎屑岩的物质成分
碎屑岩的物质成分主要由碎屑物质、化学物质和杂基三部分组成。
1.碎屑物质
碎屑岩中的碎屑物质，可占整个岩石组分的50%以上，是碎屑岩的特征组分。
0.125~0.0625
0.1~0.05
粗粉砂
粗粉砂
0.0625~0.0312
0.05~0.01
细粉砂
中粉砂
0.0312~0.0156
细粉砂
0.0165~0.0078
极细粉砂
0.0078~0.0039
<0.01
粉
砂
粘土（泥）
<0.0039
（2）球度
球度是指碎屑颗粒接近球体的程度。
球度的计算：
由公式可以看出，颗粒的三个轴越接近相等，
中等。
③构造
各种大型交错层理、波痕、生物扰动构造等。
④颜色
与长石的颜色有关——淡黄色、灰白色或红色
⑤成因
母岩富含长石——花岗岩和花岗片麻岩类
物理风化作用为主，强烈的侵蚀、快速堆积
埋藏后的蚀变作用很弱
构造活动较强烈
2.岩屑质长石砂岩
R=10～50%，F=25～75%，F>R
（一）成因（Origin）
2.长石质岩屑砂岩
Q<75%， R:F<3:1 ，R>F
（二）成因（Origin）
1.岩屑砂岩的形成条件与长石砂岩基本类似，需要有
岩——同生砾岩
内碎屑砾岩、泥岩砾岩/泥砾岩
三、主要成因类型
简述陆源碎屑岩的结构类型
简述陆源碎屑岩的结构类型
陆源碎屑岩是一种特殊的岩石，它的结构类型各有不同。
陆源碎屑岩的结构类型可大致分为粒状结构、晶间结构和充填性结构三种，分别具有各自特有的矿物和构造特征，可以为研究陆源碎屑岩提供重要信息。
粒状结构是最普遍的陆源碎屑岩类型，其特征是砂砾晶体、细粒晶体和细砂屑晶体的结合，形成的层次结构如同把多层衬衣一样，砂砾晶体层、细粒晶体层和细砂屑晶体层交错排列，形成一种多层结构。
粒状结构具有块状物质，常出现在深海沉积岩中，主要由沙砾、粗细砾、细砂和细砂组成，尤其是沙砾组成较多。
晶间结构是次要的陆源碎屑岩类型，其特征是细粒晶体与晶间物质的混合，晶间物质可以是砂、砾、细砂，也可能是类似泥的材料，晶间物质特征的确定是晶间结构的基础。
此外，晶间结构也有很多具体的成份，比如有机物、水、气体和灰等，它们各司其职，可以经常被发现在古生界沉积岩中。
充填性结构是最常见的陆源碎屑岩类型，它的特征是多种岩石碎屑物质分层排列，通常由细砂、砾石、砂砾和细砂组成，具有比较稳定的充填性，也就是说，这种类型的陆源碎屑岩会把受压的碎屑物质做出较好的充填，形成稳定的结构。
同时它具有较强的抗剪性，能够有效抵抗外力的作用，对地质环境比较有利。
通过以上介绍，我们可以得知陆源碎屑岩的结构主要有粒状结构、晶间结构和充填性结构三种，它们分别具有各自不同的矿物组
分和构造特征，随着深部沉积和成岩作用，陆源碎屑岩有着极为重要的地质意义，对于更好地了解陆源碎屑岩的结构类型也是非常有必要的。
岩石分类基本知识
第三章岩石特征在岩石圈中岩石种类繁多，按照成因可将其划分为三大类，即岩浆岩、变质岩和沉积岩。
这三大类岩石在本区均有不同程度的出露，在野外识别和描述这三大类岩石是地质认识实习的基本任务之一，也是认识各种地质现象的基础。
第一节沉积岩沉积岩是在地壳表层的温度和压力条件下，在水、大气、生物、生物化学以及重力等的作用下，主要由母岩的风化产物，同时也有火山喷发物质、生物以及宇宙物质，经过搬运作用，沉积作用以及沉积后的成岩作用所形成的岩石。
本区沉积岩主要有陆源碎屑岩、碳酸盐岩两大类和火山碎屑岩。
一、陆源碎屑岩陆源碎屑岩是指陆源碎屑颗粒经过机械搬运作用、沉积作用及成岩作用而形成的岩石。
根据碎屑颗粒的粒度大小又分为砾岩、砂岩、粉砂岩和粘土岩四类。
1.砾岩本区砾岩按所在层位分为底砾岩和层间砾岩两种类型；根据砾石成分，把砾岩分为单成分砾岩和复成分砾岩两类。
底砾岩是在大旋回底部，即在假整合或角度不整合面上的底砾岩，如长龙山组底部硅质砾底砾岩、府君山组底部泥灰质砾底砾岩、馒头组底部泥灰质砾底砾岩、本溪组底部白云质灰岩砾底砾岩以及北票组底部各种砂质砾底砾岩。
层间砾岩整合地夹于其它岩层间，与下伏地层连续沉积。
如石千蜂组中的层间砾岩(砂页岩沉积韵律的底部、但砾石成分为砂质、泥质及燧石等)和北票组中的层间砾岩〔砾石成分为各种砂岩及燧石〕。
单成分砾岩砾石成分单一，同种成分的砾石占75%以上。
这种单一成分可以是稳定性较高的岩屑或矿屑，也可以是风化稳定性较低的岩屑。
前者主要是石英岩质砾岩，它是长期改造的产物，多见于滨岸沉积。
后者常见为石灰岩质角砾岩，它是岩石破碎后就近快速堆积并被埋藏的产物。
复成分砾岩砾石成分复杂，砾岩中含有多种成分的砾石，任何一种成分的砾石都不超过50%，砾岩的成分直接与母岩区有关。
这种砾岩在河流沉积及山前堆积物中常见。
2.砂岩按粒度可分为粗砂岩（颗粒粒径为2~0.5mm）、中砂岩（颗粒粒径为0.5~0.25mm）和细砂岩（颗粒粒径为0.25~0.1mm）。
讲陆源碎屑岩(岩类)
特殊成因的砾岩
. 底砾岩： 位于某个地层组合底部的侵蚀面上，代表长期沉积间断以后，一 个新的沉积时期开始的产物，故在不整合面或假整合面上时有所见。 . 副砾岩：
３。砂岩的粒度分类（ 50%以上碎屑粒度）
粗砂岩：2-0.5 mm
中砂岩：0.5-0.25 mm
细砂岩： 0.25-0.10 mm
极细砂岩： 0.10-0.05 mm
三、 粉砂岩
粉砂岩：粒度为0.05-0.005 mm的颗粒含量占碎屑颗粒 的50%以上。由牵引流的底悬浮物（较粗的悬浮物）在弱 水动力条件下沉积的沉积物再经成岩作用改造而形成的。
湘 西 武 陵 石 英 砂 岩
岩屑砂岩 狭义的岩屑砂岩是在碎屑颗粒中，石英端元的含量小 于75%，长石含量／岩屑含量 < 1/3，是低成分成熟度砂岩。
。 广义的岩屑砂岩包括长石岩屑砂岩。
长石砂岩 狭义的长石砂岩是在碎屑颗粒中，石英端元的含量小于 75%，长石含量／岩屑含量大于３，是低成分成熟度砂岩。 广义的长石砂岩还包括岩屑长石砂岩。
（1） 成分－成因分类原则
两个基本点
第一个基本点: 以基质含量的百分比划分出结构成熟 度相对高的净砂岩和成熟度相对低的杂砂岩。
净砂岩: 四种组分中，基质含量<5%；在其填隙物中，胶结 物含量较高；结构成熟相对较高，是成熟－极成熟的砂岩；牵引 流（风）沉积成因。
杂砂岩：四种组分中，基质含量>5%；在填隙物中，基质含
4.长石杂砂岩: Q<75%, F:R>3
讲陆源碎屑岩岩类
砾岩的沉积构造
牵引流成因的常见有平行层理，大型交错层理。 重力流成因的多为块状层理、递变层理。
2。 砾岩的分类
砾岩的粒度分类 . 巨砾岩（或角砾岩、混杂岩）：主要砾石粒径
>250mm . 粗砾岩（或角砾岩、混杂岩）：主要砾石粒径
250-50mm . 中砾岩（或角砾岩、混杂岩）：主要砾石粒径
黄土：与粉砂岩有关的一种半固结的粘土质粉砂岩， 风力或水力均可使其沉积，但其形成环境，总是在干燥 或半干燥的气候区内。
在我国的北方及西北地区，第四纪地层中的黄土或黄 土类岩石分布极其广泛.
黄土高原－粘土质粉砂岩
黄土高原－粘土质粉砂岩
四、 泥质岩
泥质岩：泥级质点（主要指粘土矿物）含量超过 50%的沉积岩.
一、 砾 岩
由大于50%砾石(>2.0 mm)成分组成的 陆源沉积岩岩石称为砾岩(或角砾岩)。
它是沉积岩中最粗的一类岩石，常出 现在冲积扇、扇三角州、砾质辫状河、海 底扇、冰川沉积和海滩沉积之中。可以成 为油气储层。
1。砾岩的特征
砾岩的颜色 随砾石和填隙物的成分而变化，常见为浅灰色、灰色、
深灰色、褐红色等.
由于这两个指标都属于砂岩的物质成分特征，因 此砂岩按填隙物成分及颗粒成分进行分类称为成分－ 成因分类。
（1） 成分－成因分类原则
两个基本点 第一个基本点: 以基质含量的百分比划分出结构成熟度相
对高的净砂岩和成熟度相对低的杂砂岩。
净砂岩: 四种组分中，基质含量<5%；在其填隙物中，胶结物 含量较高；结构成熟相对较高，是成熟－极成熟的砂岩；牵引流 （风）沉积成因。
C. 三种主要类型砂岩的特征及成因
石英砂岩： 狭义的石英砂岩是在碎屑颗粒中，石英端元的含量
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教学重点与难点
教材与参考资料
第三章 砂岩的成岩作用 一、常见的成岩作用类型和特征 1、压实作用和压溶作用：基本概念、压实作用发生的时间、压实作用表 现方式、压作用形成组构、压实作用与压溶作用的转化、压实作用强 度的估计方法及其随埋深的变化。 注意压实作用和压溶作用的关系，可能同时存在、互相促进。 2、 胶结作用： 基本概念、 常见胶结物和胶结组构、 碳酸盐的胶结作用 （胶 结物种类和来源） 、SiO2 的胶结作用（胶结物种类、胶结物来源、沉 淀机制） 3、交代作用：交代作用的概念、交代组构、交代作用类型。 常见的交代假象有幻影构造、交代切割、交代残留，例如：石灰岩为 SiO2 交代形成燧石结核或燧石层。 4、重结晶作用：主要发育于基质及胶结物中。常见灰泥基质、硅质胶结 物、粘土基质的的重结晶作用。注意重结晶作用的概念。 5、 溶解作用与次生孔隙： 溶解作用的产物实次生孔隙， 砂岩孔隙的类型、 不同类型孔隙的区别和意义。 二、成岩作用阶段划分 1、同生作用(syngenesis)：沉积后至埋藏前沉积物与水之间的一系列作 用（溶解、水合、解,Ph,Eh, O2，CO2 逸度改变） 。 2、成岩作用(diagenesis): 埋藏后至岩石固结，即，由沉积物到沉积岩 的过程中的一系列变化，包括压实和胶结作用。
授课题目 教室设备与教具 教学目的 教学重点与难点 教材与参考资料
第三章 陆源碎屑岩的主要岩石类型 多媒体课件
授课学时 课 型 讲授（2
2 学时 ） 、 实验（ ）
1、陆源碎屑岩的主要岩石类型。 2、学会利用相图分析解释岩石结构的形成过程。 重点：砂岩三端元四组分分类方案 路凤香等主编. 岩石学. 北京: 地质出版社, 2002 年. 曾允孚 夏文杰主编. 沉积岩岩石学. 北京: 地质出版社, 1984. 教 学 内 容 提 要 学时分配及备注 2 学时
3、后生作用(anadiagenesis):固结后至变质前，包括交代、重结晶、次 生加大、压溶。 4、 表生作用(epidiagenesis):潜水面以下、 低温压下， 与地下水的作用， 包括溶蚀、充填、交代。 三、成岩作用的意义（简单介绍） 1、胶结物共生顺序及表达方式 2、成岩作用与埋深关系 四、泥岩的成岩作用简介 1、压实作用：泥质岩最重要的成岩作用。泥质沉积物的压实作用包括 两种组构上的变化：孔隙度的快速降低和粘土矿物的定向排列 2、粘土矿物的成岩转化：高岭石的成岩转化蒙脱石的成岩转化伊利石 和绿泥石的成岩转化 3、泥质沉积物的脱水作用：粘土矿物水的存在状态、吸附水的排出、 粘土矿物的脱水作用与石油的初次运移关系密切、脱水作用阶段划 分。
第三章 陆源碎屑岩的主要岩石类型 一、砾岩的特征及主要岩石类型 包括砾岩的定义、成分特征、结构特征、构造特征、分类依据、主要 成因类型、研究方法和意义。 注意对比砾岩和砂岩特征和形成条件上的区别。 二、砂岩的特征及主要岩石类型 包括砂岩的定义、成分特征、结构构造、分类依据、常见岩石类型、 研究意义和研究方法。 重点讲授砂岩三端元四组分分类方案。 进一步对比砂岩与砾岩的基本 特征及形成条件方面的诧异。 三、粉砂岩的特征及主要岩石类型 包括砂岩的定义、成分特征、结构构造、分类依据、常见岩石类型、 特殊的粉砂岩－黄土、粉砂岩分布与成因 注意与砂岩对比形成条件（根据粉砂岩特点）的诧异。 四、泥岩的特征及主要岩石类型 包括砂岩的定义、成分特征、结构构造、泥岩的颜色、泥岩的物理性 质、分类依据、常见岩石类型、研究方法
学 生 引 课 导 外 学 习
教 师 课 后 小 结
1、 陆源碎屑岩分类的原则？共分为几种岩石类型？ 2、 砂岩的三端元四组分分类的具体内容？
授课题目 教室设备与教具 教学目的
第三章陆源碎屑岩的主要岩石类型— —砂岩的成岩作用 多媒体课件
授课学时 课 型
2 学时 讲授（ 2 ） 、 实验（ ）
1、重点了解砂岩成岩阶段的划分、常见的成岩作用及其产物的特点。 2、了解泥岩的成岩作用 教学重点： 砂岩常见的成岩作用类型、 不同类型成岩作用的主要特征和产物特征； 粘土矿物的成岩转化。 难点：成岩阶段划分（方案多、术语多） 路凤香等主编. 岩石学. 北京: 地质出版社, 2002 年. 曾允孚 夏文杰主编. 沉积岩岩石学. 北京: 地质出版社, 1984. 教 学 内 容 提 要 学时分配及备注
1、砂岩成岩作用的主要类型
学 生 课 外 学 习 引 导
2、不同成岩作用的概念及形成的组构ห้องสมุดไป่ตู้别
教 师 课 后 小 结