222沉积岩_图文-课件·PPT
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沉积岩ppt课件
• 含有机质组分 • 出现粘土、碳酸盐、
石膏等矿物 • 石英、白云母含量高 • 不含橄榄石、辉石和
角闪石 反映表生条件的特点
.
第三节 沉积岩的构造
.
一 沉积岩的结构
碎屑结构 泥质结构 晶粒结构 生物结构
由碎屑物和胶结物组成。 由泥质组成。 由结晶矿物组成。 由生物遗体组成。
.
墨西哥湾形成的沉积岩层 ( 利用反剖面法研.究原地表物质 )
第二节 沉积岩的成分
一. 化学成分 二. 矿物成分
.
一. 化学成分 (与岩浆岩比较)
• SiO2和Al2O3为主 • Fe2O3的含量高于
FeO • K2O的含量多于
Na2O • 富含H2O和CO2
沉积岩形成干表 生条件下的反映
.
二. 矿物成分
鲕状灰岩手标本 （鲕状结构）
.
生 物 结 构
.
二 沉积岩的构造
层面
1.层理
构造
2.层面 构造
层理
.
1. 层理构造
• 岩石在原始沉积面的垂直方向上，由 于成分、颜色、结构等差异表现出的 成层性特征。
• 分为：水平层理 波状层理 斜层理 递变层理 块状层理
• 反映搬运介质动力强度和环境
.
水平层理 斜层理
•
水平面层.理和斜层理
波状层理
水平层理
.
风成砂丘交错层理
.
细
粒 度 渐
冲刷 面
递变. 层理
风成（A.B）和水成(C.D)斜层理的形成过程
.
2. 层面构造
• 层面构造是沉积物表面上由于流水、 风、生物活动、阳光曝晒等作用所留 下的痕迹。 常见的有 ： 波痕、干裂、雨痕、痕迹化石等。
石膏等矿物 • 石英、白云母含量高 • 不含橄榄石、辉石和
角闪石 反映表生条件的特点
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第三节 沉积岩的构造
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一 沉积岩的结构
碎屑结构 泥质结构 晶粒结构 生物结构
由碎屑物和胶结物组成。 由泥质组成。 由结晶矿物组成。 由生物遗体组成。
.
墨西哥湾形成的沉积岩层 ( 利用反剖面法研.究原地表物质 )
第二节 沉积岩的成分
一. 化学成分 二. 矿物成分
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一. 化学成分 (与岩浆岩比较)
• SiO2和Al2O3为主 • Fe2O3的含量高于
FeO • K2O的含量多于
Na2O • 富含H2O和CO2
沉积岩形成干表 生条件下的反映
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二. 矿物成分
鲕状灰岩手标本 （鲕状结构）
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生 物 结 构
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二 沉积岩的构造
层面
1.层理
构造
2.层面 构造
层理
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1. 层理构造
• 岩石在原始沉积面的垂直方向上，由 于成分、颜色、结构等差异表现出的 成层性特征。
• 分为：水平层理 波状层理 斜层理 递变层理 块状层理
• 反映搬运介质动力强度和环境
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水平层理 斜层理
•
水平面层.理和斜层理
波状层理
水平层理
.
风成砂丘交错层理
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细
粒 度 渐
冲刷 面
递变. 层理
风成（A.B）和水成(C.D)斜层理的形成过程
.
2. 层面构造
• 层面构造是沉积物表面上由于流水、 风、生物活动、阳光曝晒等作用所留 下的痕迹。 常见的有 ： 波痕、干裂、雨痕、痕迹化石等。
第四章沉积岩2 152页PPT文档
碎屑岩中钾长石多于斜长石。都呈颗粒状。
钾长石未风化时，呈肉红色，玻璃光泽，一般 易风化成高岭土，颗粒表面变得不光洁，略带浅土 黄色，硬度也降低。
斜长石白色，玻璃光泽，表面少见污染，较光 洁，常被绢云母、碳酸盐矿物交代，而略带浅灰色 或浅灰黄色，透明度降低。
8
地质学基础
云母碎屑：在成分成熟度较低的砂岩和粉砂岩 中，云母极为常见。由于白云母比黑云母抗风化能 力强，常见白云母呈鳞片状分布于细砂岩、粉砂岩 中。黑云母常分解为绿泥石和磁铁矿，在海洋中可 分解为海绿石。
重要性一、是陆源碎屑岩分类的基础，据粒度通 常分为砾岩、砂岩、粉砂岩和泥岩四类；
重要性二、是陆碎屑岩最常用命名的基础。
13
(1)碎屑岩的粒度分析法
地质学基础
直接测量法：用于粗大的松散碎屑，获大(dl) 中(di)小(ds)三个直径;
筛析法：用于松散碎屑(砾、砂、粉砂)，获得 中径；
显微镜电镜：用于固结的砂、粉砂和泥，获得 视长径；
＜75 ＜65
＜10 25～5 ＜15 ＜25 ＞ 25 75～25
＜0.01
粘土(泥)
＜0.0039
Φ值标准 颗粒直径, φ
＜－8 －8～－6 －6～－2 －2～－1
－1～0 0～1 1～2 2～3 3～4 4～5 5～6 6～7 7～8 ＞8
12
石油行业碎屑颗粒粒度分级标准表
地质学基础
粒级 砾石 粗砂 中砂 细砂 粉砂 杂基
粒径，mm ＞2 2～0.5 0.5～0.25 0.25～0.1 0.1～0.03 ＜0.03
最常见分布最广泛的矿物碎屑有：
6
地质学基础
石英碎屑：碎屑岩中分布最广一种矿物。砂岩 及粉砂岩中平均含量达66.8％，在砾岩中含量较少， 粘土岩中含量更少。
钾长石未风化时，呈肉红色，玻璃光泽，一般 易风化成高岭土，颗粒表面变得不光洁，略带浅土 黄色，硬度也降低。
斜长石白色，玻璃光泽，表面少见污染，较光 洁，常被绢云母、碳酸盐矿物交代，而略带浅灰色 或浅灰黄色，透明度降低。
8
地质学基础
云母碎屑：在成分成熟度较低的砂岩和粉砂岩 中，云母极为常见。由于白云母比黑云母抗风化能 力强，常见白云母呈鳞片状分布于细砂岩、粉砂岩 中。黑云母常分解为绿泥石和磁铁矿，在海洋中可 分解为海绿石。
重要性一、是陆源碎屑岩分类的基础，据粒度通 常分为砾岩、砂岩、粉砂岩和泥岩四类；
重要性二、是陆碎屑岩最常用命名的基础。
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(1)碎屑岩的粒度分析法
地质学基础
直接测量法：用于粗大的松散碎屑，获大(dl) 中(di)小(ds)三个直径;
筛析法：用于松散碎屑(砾、砂、粉砂)，获得 中径；
显微镜电镜：用于固结的砂、粉砂和泥，获得 视长径；
＜75 ＜65
＜10 25～5 ＜15 ＜25 ＞ 25 75～25
＜0.01
粘土(泥)
＜0.0039
Φ值标准 颗粒直径, φ
＜－8 －8～－6 －6～－2 －2～－1
－1～0 0～1 1～2 2～3 3～4 4～5 5～6 6～7 7～8 ＞8
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石油行业碎屑颗粒粒度分级标准表
地质学基础
粒级 砾石 粗砂 中砂 细砂 粉砂 杂基
粒径，mm ＞2 2～0.5 0.5～0.25 0.25～0.1 0.1～0.03 ＜0.03
最常见分布最广泛的矿物碎屑有：
6
地质学基础
石英碎屑：碎屑岩中分布最广一种矿物。砂岩 及粉砂岩中平均含量达66.8％，在砾岩中含量较少， 粘土岩中含量更少。
【优】沉积岩及沉积相最全PPT
(2)化学风化作用
在氧、水和溶于水中的各种酸的作用下， 母岩遭受氧化、水解和溶滤等化学变化，使 其分解而产生新矿物的过程称为化学风化作 用。
化学风化作用不仅使母岩破碎，而且使 其矿物成分和化学成分发生本质的改变。
它们在适当的条件下就形成粘土物质和 化学沉淀物质(真溶液和胶体溶液)。
(3)生物风化作用
这些物质大都呈真溶液或胶体溶液状态被 流水搬运走，转移到远离母岩区的湖泊或海洋 中去。
三、沉积岩原始物质的搬运和沉积作用
碎屑物质(主要是母岩风化产物中的碎屑物质) 在流体的作用下，将进入搬运状态向它处转移；在 一定条件下，还会从搬运状态转变为沉积状态。
沉积下来的沉积物可长期固定下来不再移动； 也可由于地壳上升、侵蚀基准面下降，使得已沉积 下来的碎屑物质重新遭到剥蚀而被搬运。
继承色主要取决于陆源碎屑颗粒的颜色，而 碎屑颗粒是母岩机械风化的产物，所以碎屑岩的颜 色继承了母岩的颜色。
自生色取决于粘土质沉积物堆积过程及其早 期成岩过程中自生矿物的颜色。
次生色主要是在成岩作用阶段或风化过程中， 沉积岩原生组分发生次生变化，由新生成的次生矿 物所造成的颜色。
五、碎屑岩的类型及各类的特征
碎屑岩的粒度特征是碎屑岩分类和命名 的基础，其他的分类命名(如成分、成因)常 是在这一基础上进行的。
按碎屑颗粒的粒度将碎屑岩分为：砾岩、 砂岩、粉砂岩和粘土岩。
1.砾岩(＞2mm)
主要由粗大的碎屑颗粒组成，绝大部分碎屑都 是岩屑，其成分可以很好地反映母岩类型。
粒间填隙物质与砂岩相比，杂基粒度上限有所 增高，通常为砂、粉砂和粘土物质，它与粗粒碎屑 同时沉积下来。
引起物理风化作用的主要因素有：温度的变化，晶体生长，重力作用，生物的生活活动，水、冰及风的破坏作用。
第二部分沉积岩石学101页PPT
床沙形体迁移过程在层内留下的痕迹就是层理
沉积分异作用——沉积物在搬运和沉积过程中 按粒度、形状、比重、矿物成分和化学成分在 地表依次沉积下来的现象
•机械分异作用——因沉积物粒度、形状、比重和搬运介质 性质和速度引起的分异作用
•化学分异作用——因溶解度等引起的分异作用
实例 砾 → 砂→ 粘土
金 → 黄铁矿→ 铬铁矿→ 石墨→ 琥珀
需要说明：
①常温常压——指地表条件下，与岩浆岩和变质 岩形成温度压力条件有所区别，并非指普通物 理学中的25℃和1大气压。
在地表条件下，极地地区最低气温可达-70℃ 。在深水地区压力一般在20大气压以内。
②C地O表2、环H境2O—成—分富较O多2。、 CO2 ， 因 而 沉 积 岩 中 含 ③生物作用——在石灰岩、硅质岩等沉积岩的形
③生物风化作用——由生 物不同造成的岩石风化， 即有机械破碎，又有化学 分解，其中生物化学风化 是主要的。
根 劈 现 象
风化作用强度的影响因素
气候——高温、潮湿热带地区以化学风化为主 地形——高差大则以物理风化为主，平原地区以化学风
化为主
2、常见造岩矿物在风化中的稳定性
①长石：较不稳定，生成K+、Na+、Ca2+溶解物质， Al2O3难溶物质、粘土矿物
波痕沉积岩的波痕源自沉积岩的波痕波峰 大波痕
对称波痕和不对称波痕
冲刷模——发育在不同粒度岩层分界面上的凹凸 状的构造，是由较高流速的流体在下伏沉积物 顶面冲刷出的一些下凹的坑槽，而后又被上覆 沉积物覆盖形成并保存下来的。
冲刷成的坑槽称冲坑或冲槽，合称为冲刷痕。 它们被覆盖后，在覆盖层底面会形成与冲刷痕 的大小和形态完全一致的凸起，被称为铸模、 印模或简称为模。
第一章沉积岩的形成过程ppt课件
黝帘石、蒙脱石、蛋白石、方解石等 白云母 白云母碎屑 先析出钾和加入水 → 水白云母 → 高岭石 黑云母 钾、镁先析出同时加水蛭石 、绿泥石、褐铁矿等 橄榄石、辉石、角闪石等铁镁硅酸盐矿物，铁、镁、钙先析出 ，
之后硅部分或全部析出，大部分元素呈溶液状态流失，
部分形成褐铁矿、蛋白石等
������
2、各种造岩矿物在风化过程中的稳定性及其风
下水的作用，包括溶蚀、充填、交代。
常见成岩作用现象
1. 压实作用(compaction):静压力下沉积物排气、排水、体积缩小、孔 隙度降低、密度增加。压溶作用(pressure-solution):压力下沉积物 颗粒间或沉积岩内部发生溶解。如，缝合线构造，是压实作用的极限 状态 2. 胶结作用(cementation):孔隙水过饱和沉淀出矿物质（胶结物 cement),将沉积物粘结成岩石。 3. 交代作用(replacement):外来组分取代原组分。如，白云石化，SiO2 与CaCO3相互交代。
搬运对象：陆源碎屑颗粒 搬运介质：牵引流(Traction current）： 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。 重力流(gravity flow)： 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。
浊流（turbidites flow） 泥石流 (debris flow)、 颗粒流(grain flow)、 液化沉积物流(fluidized sediment flow），
一、机械搬运和沉积
1、流水的机械搬运和沉积作用
搬运方式：推移搬运（或滚动搬运）—推移载荷 悬浮搬运—悬浮载荷 跳跃搬运—介于上述二者之间 机械搬运和沉积作用：流水把处于静止状态的碎屑物质开始搬 运走所需要的流速叫做开始搬运流速，开始搬运流速要大于继 续搬运业已处于搬运状态的碎屑物质所需的流速，即继续搬运 流速。一般来说，开始搬运流速要大于继续搬运流速。
之后硅部分或全部析出，大部分元素呈溶液状态流失，
部分形成褐铁矿、蛋白石等
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2、各种造岩矿物在风化过程中的稳定性及其风
下水的作用，包括溶蚀、充填、交代。
常见成岩作用现象
1. 压实作用(compaction):静压力下沉积物排气、排水、体积缩小、孔 隙度降低、密度增加。压溶作用(pressure-solution):压力下沉积物 颗粒间或沉积岩内部发生溶解。如，缝合线构造，是压实作用的极限 状态 2. 胶结作用(cementation):孔隙水过饱和沉淀出矿物质（胶结物 cement),将沉积物粘结成岩石。 3. 交代作用(replacement):外来组分取代原组分。如，白云石化，SiO2 与CaCO3相互交代。
搬运对象：陆源碎屑颗粒 搬运介质：牵引流(Traction current）： 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。 重力流(gravity flow)： 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。
浊流（turbidites flow） 泥石流 (debris flow)、 颗粒流(grain flow)、 液化沉积物流(fluidized sediment flow），
一、机械搬运和沉积
1、流水的机械搬运和沉积作用
搬运方式：推移搬运（或滚动搬运）—推移载荷 悬浮搬运—悬浮载荷 跳跃搬运—介于上述二者之间 机械搬运和沉积作用：流水把处于静止状态的碎屑物质开始搬 运走所需要的流速叫做开始搬运流速，开始搬运流速要大于继 续搬运业已处于搬运状态的碎屑物质所需的流速，即继续搬运 流速。一般来说，开始搬运流速要大于继续搬运流速。
沉积岩PPT课件 精品
沉积物在向沉积岩的转化过程中，除了体积、密度 上的变化外，同时还生成与环境相适应的稳定矿物，例 如：方解石、燧石、白云石、粘土矿物等新的沉积岩矿 物。
三、沉积岩的地质特性
（一）沉积岩的结构 沉积岩的结构：是指沉积岩组成成分的颗粒 形态、大小和连结形式。 常见的有以下几种： 1．碎屑结构 2．泥状结构
1．机械搬运
碎屑物质和粘土物质多以机械方式在流水、海水、湖水、 冰川、风力和重力等营力下被搬运。 以流水搬运为例，在运动过程中， 有三种不同的运动方式：悬浮、跳跃 和滚动，根据沉积物大小、重量与搬 运力大小来决定。沉积物在搬运过程 中，相互碰撞和磨蚀，沉积物原有棱 角逐渐消失，成为卵圆或滚圆形。碎 块、颗粒圆滑的程度称磨圆度。搬运 距离愈长，磨圆度愈高。 当搬运力逐渐减小时，被搬运的 沉积物质先后沉积下来。大的比小的 先沉积，球状比片状的先沉积，重的 比轻的先沉积。
3．化学结构
4．生物化学结构
1．碎屑结构
是指一种由50%以上的碎屑组成的岩石的结构，具此 种结构的岩石属于碎屑岩。在其组分中，除了主要的碎 屑外，还有杂质和胶结物。按主要碎屑颗粒的大小可以 分为： (1)砾状结构； (2)砂状结构
2．泥状结构
是粘土岩的特有结构，其特点是岩石中粘土物质占 50%以上，由于混有不同含量的砂及粉砂，故存在一系列 过渡型结构。
砾 岩
砂 岩
泥 岩
石 灰 岩
二、沉积岩的形成过程
沉积岩的形成可概括为以下几个过程：
（一）原岩的风化破碎作用——沉积物质的 形成； （二）沉积物的搬运作用；
（三）沉积物的沉积作用；
（四）沉积物的成岩作用。
（一）原岩的风化破碎作用
岩石的风化产物按其性质可分为： 1．碎屑物质：这类物质是母岩机械破碎的产物，包括包 括各种岩石碎屑和石英、云母、长石等矿物碎屑。 2．粘土物质：这是母岩在分解过程中残余的或新生成的 矿物。它们常是化学风化过程中呈胶体状态的，不活泼的物 质，如Al2O3、SiO2等，在适合的条件下就形成粘土矿物。也 有部分粘土物质是机械磨蚀的碎屑物质。 3．溶解物质：在化学风化的过程中，母岩中活泼性较大 的金属元素（如K、Na、Ca、Mg等）分解出来溶于水中，呈离 子状态，形成真溶液；溶解度低的 Al、Fe、Si 等的氧化物和 Fe、 Al的氢氧化物则多成为胶体溶液。
沉积岩ppt课件
单位，由成分基本一致的岩石组
成。一个层可以包括一个或若干
个纹层、层系或层系组。
19
二、层理分类及主要类型：
（一）非均质层理：
1、水平层理：
特点：纹层呈直线状互相平行，并且平行于层面。纹 层可连续，可不连续。其厚度一般为1～2毫米。“在原 始沉积时，纹层是水平的”。
纹理的显现可因粒度变化、不透明矿物分布、云母片 和碳质碎片的顺层排列而显示出来。
露出水面，遭到较大但较疏的雨淋而落下的痕迹。
沉积物中的雨痕
沉积岩中雨痕
67
二. 生物成因的构造 生物通过生活活动形成的沉积构造。生物形成的特殊
构造有： 生物活动构造（如虫迹、虫孔等）； 叠层构造；
68
生物活动构造 -- “U” 形穴
69
浪成波痕和爬迹（潮间带）
70
.叠层石（Stromatolitic） 由单细胞或简单多细胞藻类（还有细菌）等在固定基
砂质层 泥质层
冲刷痕
13
槽模的高陡坡和钝园端指示水流上游 方向，低缓坡端指示水流方向.
a
b
c
d
a, 冲刷痕的形成 b, 冲刷痕被覆盖 c , 层面剥开后分别在下伏层顶面和 上复层底面显示冲刷痕和印模 d, 岩层底面上的槽模（箭头示流向）
e
e, 岩层断面上的冲刷构造（粗线为冲刷面）.
14
Nichinan City, Miyazaki Prefecture, Kyushu 古水流方向
40
波状交错层理
41
42
几种特殊的交错层理 a.羽状交错层理；形成于有双向水流的环境，如潮坪、河口湾 。 b.冲洗交错层理；形成于有水流反复冲洗的环境，如潮坪、河口湾。 c.丘状交错层理；形成于风暴浪底附近的较深水环境，常为风暴成因。 d.浪成交错层理: 形成于正常浪底附近的环境，为一般波浪成因. e.风成交错层理: 形成于缺少植被的陆表环境.
沉积岩PPT课件
带不同电荷的胶体相互混合，电解质的加入及胶体溶液 的浓缩等原因，来自可以引起胶体物质的凝聚和沉淀。
3．生物搬运
随着地质历史的发展，生物在沉积岩形成过程中的 意义愈来愈大，它通过自己的生命活动，直接或间接地 对化学元素、有机或无机的各种成矿物质进行分解与化 合、分散与聚集以及迁移等作用，并在多种适宜的水体 中沉淀，形成有关的岩石和矿床。
层的尖灭
(4)层面
分隔不同性质岩层的分界面，可以是平面，但大多是曲 面。层面的形成标志着沉积作用的短暂停顿或间断。层面往 往分布有少量的粘土物质或白云母等碎片，因而岩体容易沿 层面劈开，构成了岩体在强度上的软弱面。
(5)层的厚度
上下层面之间的垂直距离为层的真厚度，斜交的称为视 厚度。层的厚度是重要的描述标志，也是沉积过程稳定程度 的间接标志。
质。
遇冷HCl不 易起泡， 滴Mg试剂 由紫变蓝
序 号
岩石 名称
结构
构造
主要矿物 成分
鉴定特征
3
泥 灰 岩
点稀HCl起 化学 块状 方解石、 泡后，表面
结构 构造 粘土矿物 残留下粘土
根据沉积岩的成因，物质成分和结构等特征，可将 沉积岩分为三大类：
（一）碎屑岩类
碎屑岩由碎屑和胶结物两部分组成。碎屑岩的名称 一般前面为胶结物成分，后面是碎屑的大小和形状，如 硅质粗砂岩、铁质细砂岩。
1．根据碎屑颗粒的大小，可把碎屑岩分为： (1)角砾岩和砾岩； (2)砂岩
(1)角砾岩和 砾岩。
在描述时， 必须注意碎屑由 何种岩石或矿物 组成，碎屑的大 小、形状、圆度 及胶结物的成分 等。因为这类岩 石的强度及工程 性能是由碎屑及 胶结物的成分而 定的。
岩
图片
（二）粘土岩类
3．生物搬运
随着地质历史的发展，生物在沉积岩形成过程中的 意义愈来愈大，它通过自己的生命活动，直接或间接地 对化学元素、有机或无机的各种成矿物质进行分解与化 合、分散与聚集以及迁移等作用，并在多种适宜的水体 中沉淀，形成有关的岩石和矿床。
层的尖灭
(4)层面
分隔不同性质岩层的分界面，可以是平面，但大多是曲 面。层面的形成标志着沉积作用的短暂停顿或间断。层面往 往分布有少量的粘土物质或白云母等碎片，因而岩体容易沿 层面劈开，构成了岩体在强度上的软弱面。
(5)层的厚度
上下层面之间的垂直距离为层的真厚度，斜交的称为视 厚度。层的厚度是重要的描述标志，也是沉积过程稳定程度 的间接标志。
质。
遇冷HCl不 易起泡， 滴Mg试剂 由紫变蓝
序 号
岩石 名称
结构
构造
主要矿物 成分
鉴定特征
3
泥 灰 岩
点稀HCl起 化学 块状 方解石、 泡后，表面
结构 构造 粘土矿物 残留下粘土
根据沉积岩的成因，物质成分和结构等特征，可将 沉积岩分为三大类：
（一）碎屑岩类
碎屑岩由碎屑和胶结物两部分组成。碎屑岩的名称 一般前面为胶结物成分，后面是碎屑的大小和形状，如 硅质粗砂岩、铁质细砂岩。
1．根据碎屑颗粒的大小，可把碎屑岩分为： (1)角砾岩和砾岩； (2)砂岩
(1)角砾岩和 砾岩。
在描述时， 必须注意碎屑由 何种岩石或矿物 组成，碎屑的大 小、形状、圆度 及胶结物的成分 等。因为这类岩 石的强度及工程 性能是由碎屑及 胶结物的成分而 定的。
岩
图片
（二）粘土岩类