第二章 沉积物的来源
海洋科学导论-第二章3

(2)潮坪的分类
潮上坪
高潮坪 潮间坪 中潮坪
低潮坪 潮下带
3、砂坝-潟湖沉积体系
砂坝又称障壁岛、堤岛、宝岛等,泛指近海与 海岸线延伸方向平行分布的一系列砂坝和砂岛。
被砂坝从毗邻海域隔离出来,仍与海洋沟通或 有限沟通的浅水域称为潟湖。
砂坝、潟湖相互依存,构成砂坝-潟湖沉积体系
4、河口湾沉积
河口湾是与开阔海洋自由沟通的半封闭沿岸水体, 与河流相接并被径流所淡化
海滩发育受波浪控制 河流自流域内搬运来的风化产物
沉积物来源: 海岸侵蚀 海滩物质的最直接来源 内陆架向岸搬运的沉积物
粒度变化大,以砂、砾为主
2、潮坪沉积 是以潮汐作用为主要动力,坡度及其平缓,由
细碎屑物质组成的近岸带。 (1)发育潮坪的条件
地形 平缓,开阔海的边缘规模大 潮差 宽度主要取决于潮差 有丰富的细粒沉积物 波浪作用微弱
(3)分类 扇形或弧形 尖头状 岛屿三角洲
(二)大陆架沉积
主要作用力为:潮汐、风暴及风海流
(三)大陆坡-陆隆沉积
沉积物以陆源沉积物为主
(四)大洋沉积
远洋粘土
按其成因分为:
钙质生物 硅质生物 陆源碎屑 火山碎屑沉积
第六节:海底矿物资源
❖ 滨海砂矿 ❖ 海底石油和天然气 ❖ 磷钙石和海绿石 ❖ 锰结核和富钴壳 ❖ 海底热液硫化物 ❖ 天然气水合物
1、大陆漂移学说 2、海底扩张学说 3、板块构造物残骸等无机 物质和有机物质的统称。
一、海洋沉积物的成分
陆源物质 海洋沉积物的主要组成部分
生物残骸 火山物质 宇宙物质 化学沉淀物
深海中沉积的主要来源 深海沉积物中特有产物
二、沉积物的粒度
砾 砂 粉砂 粘土
三、沉积环境
沉积环境沉积相期末复习提纲

第一章绪论
1、沉积环境、沉积相、沉积模式、瓦尔特相律
第二章沉积物的来源
1、沉积岩的组成物质来源
2、碎屑岩和碳酸盐岩的结构组分
3、主要造岩矿物和岩石在风化带中的稳定性和习性
4、福克和邓哈姆的碳酸盐岩的分类
第三章沉积学相关的流体力学基础
1、急流、缓流、弗劳德数
2、层流、紊流、雷诺数
3、牵引流和重力流
第四章、沉积环境的主要判别标志
1、典型的沉积构造(水平层理、平行层理、交错层理、鸟眼构造等等,不一一列出)
2、粒度分析的主要方法
3、如何用自生矿物判断沉积环境
4、古水流的判别方法
第五章大陆环境及其相模式
1、冲积扇:
(1)冲积扇的一般特征
(2)冲积扇沉积物类型、
(3)冲积扇的相模式
2、河流:
(1)河流的分类
(2)曲流河和辫状河的沉积模式
(3)曲流河和辫状河的垂向序列
(4)河流的二元结构
3、湖泊:
(1)湖泊沉积相特征
第六章海陆过渡环境及其相模式
1、三角洲、扇三角洲的概念
2、盖洛韦的三角洲分类
3、河控三角洲的沉积模式和沉积序列
第七章海洋环境及其相模式
1、海洋环境的分带
2、障壁岛、潮坪、浪基面、等深流、生物礁等等与海相沉积有关的概念
3、无障壁岛海岸沉积模式(对比记忆障壁岛海岸)
4、风暴流沉积和浊流沉积,各自的特点及区别
5、鲍马序列
6、欧文的碳酸盐岩沉积相模式
7、威尔逊沉积相模式
8、原地礁灰岩的类型。
沉积物的定义

沉积物的定义沉积物是指通过水流、风力或其他力量带来并沉积在地表或水底的岩石碎屑、有机物质和化学物质的混合物。
它们通常以层状结构存在,每一层的颗粒大小、形状和组成都有所不同。
沉积物的形成是地质过程中的重要环节,它们记录着地球历史的变迁和演化。
沉积物的来源可以是陆地上的岩石颗粒、植物和动物的遗骸,也可以是海洋中的泥沙、贝壳和珊瑚等。
这些物质经过长时间的搬运和沉积,逐渐形成了各种不同类型的沉积物。
例如,河流和冰川搬运的颗粒较大,形成的沉积物通常具有粗糙的纹理和明显的层理;海洋波浪搬运的沉积物颗粒较小,形成的沉积物则更为细腻。
沉积物的成分也非常丰富多样。
它们可以包含石英、长石、云母等矿物颗粒,还可以含有有机物质、钙质和铁质等成分。
这些成分的含量和比例不仅与沉积物的来源有关,也与环境条件和地质历史有关。
通过对沉积物的分析,地质学家可以了解到地球历史上的气候变化、地壳运动以及生物演化等重要信息。
沉积物的层理结构是它们的重要特征之一。
每个沉积层都代表了一段特定的时间,它们按照时间的顺序依次堆积,形成了一个个层叠的地层。
地质学家通过研究地层的堆积顺序和特征,可以推断地层的年代和地质事件的发生顺序。
这对于研究地质历史和资源勘探具有重要意义。
沉积物不仅对地质学研究有着重要价值,还对环境和人类社会产生着深远影响。
首先,沉积物的分布和性质对水资源的管理和保护至关重要。
水库和河道的淤积是由于沉积物的堆积造成的,它们会限制水流的通畅性,导致洪涝灾害和水资源短缺。
其次,沉积物中的有机质和矿物质对土壤的肥力和植物生长有着重要影响。
了解沉积物的性质和分布,可以帮助农业科学家选择合适的土壤改良措施和农作物种植方式。
另外,沉积物中的矿产资源如煤、石油和金属矿石等,对于能源开发和工业生产也具有重要意义。
沉积物是地球表面和水底重要的岩石碎屑、有机物质和化学物质的混合物。
它们通过长时间的搬运和沉积,形成了各种不同类型的沉积物,记录着地球历史的变迁和演化。
沉积物来源与分布规律研究

沉积物来源与分布规律研究沉积物是地球表面的一种重要地质物质,其来源和分布规律对于理解地球演化和环境变化具有重要意义。
本文将就沉积物的来源和分布规律展开讨论,并探索其相关研究。
首先,沉积物的来源主要包括岩石风化、河流运输、海洋沉积等多种途径。
其中,岩石风化是最主要的沉积物来源之一。
当岩石受到气候、风化作用和生物破坏等多种因素的影响时,其物质组成会发生变化,形成风化产物。
这些风化产物经过溶解、悬浮、沉降等过程最终沉积到地表,形成沉积物。
其次,河流运输是沉积物形成的另一重要途径。
河流在其流经的流域内携带了大量的悬浮颗粒物和溶解质,其中包括岩石颗粒、泥沙、有机碎屑等。
这些颗粒物在河流水的托力下被搬运和运输,并在河床沉积下来。
不同类型的水流速度和携带能力会影响沉积物的分布和组成。
另外,海洋沉积也是沉积物形成的重要途径。
海洋中的沉积物主要来自陆地输入以及海洋生物遗物的沉积。
陆地输入的沉积物主要通过风吹、河流输运进入海洋,而生物遗物主要是指死亡的生物体,如贝壳、骨骼等。
这些沉积物在海洋中逐渐沉积下来,形成了海底沉积物。
沉积物的分布规律受到多种因素的影响。
首先,沉积物分布与地质构造密切相关。
地壳运动所形成的山脉、盆地等地貌对沉积物的堆积和分布有重要影响。
在山脉周围,沉积物相对更为丰富;而在盆地中,由于物质的沉积和堆积,沉积物较为储存。
其次,气候是影响沉积物分布的重要因素之一。
气候直接影响岩石的风化和侵蚀速度,从而影响悬浮颗粒物的输入和分布。
例如,在干旱地区,风化和侵蚀作用强烈,悬浮颗粒物输入丰富;而在湿润地区,风化作用较弱,相对缺乏悬浮颗粒物。
另外,海洋环流也会对沉积物的分布产生影响。
海水的流动和携带能力会决定沉积物是否能够在海洋中输运和沉积。
例如,强大的洋流和暖流会带来更多沉积物,而寒流和潜流则可能减少沉积物的输运和沉积。
最后,生物活动也对沉积物的分布有一定影响。
生物的生长和死亡过程会释放出有机物和无机碎屑,这些物质在逐渐沉积后形成了有机质含量相对较高的沉积物。
沉积物的来源

5
风化作用按其性质可分为三种类型:
➢ ①物理风化作用——由各种因素造成岩石发生机械 破碎,而没有成分的改变。 母岩经过物理风化作用形成的碎屑矿物为陆源碎屑 矿物。 eg.温度变化、晶体生长、根劈、潜穴、重力等。
➢ ②化学风化作用——母岩的矿物在富含O2、CO2、H2O 和有机质等条件下发生化学分解,一部分被带定, 一部分形成新生矿物,这种作用叫做化学风化作用。 常见的化学风化作用有氧化作用、水化作用、水解 作用和酸解作用。
铝铁土阶段(红土型风化作用)
11
三、各种造岩矿物稳定性
石英(quartz):主要的造岩矿物,在 风化作用中稳定性极高,它几乎不发生化学溶 解作用,一般只发生机械破碎作用。
12
长石(feldspar):稳定性次于石英,风 化稳定性由高到低的顺序是:钾长石、多钠的 酸性斜长石、中性斜长石、基性斜长石。
惰性(微弱迁移元素) (Kx<n·10-1):Fe, Al,Ti,Sc,Y,…
几乎不迁移元素(Kx=n·10-10):Si(石英)
10
2、母岩风化的阶段性 波雷诺夫根据元从风化带中析出的顺序, 将结晶岩的风化过程分为四个阶段,不同阶段 有其独特的风化产物 。
破碎阶段(碎屑阶段)
饱和硅铝阶段
酸性硅铝阶段(粘土型风化作用)
第一章 沉积物的来源
1
第一节 概述
组成沉积岩的沉积物质来源:
1、陆源物质——母岩的风化产物 2、生物源物质——生物残骸和有机物质 3、深源物质——火山碎屑物质和深部卤水 4、宇宙源物质——陨石
2
沉积岩的形成及其形成后的演化的全部历史过 程大致可分为以下几个阶段:
1、沉积岩原始物质(主要是母岩风化产物) 的形成阶段
沉积物的来源

沉积物的来源第一章 沉积物的来源第一节 概述物源区 原始沉积物质↓搬运和沉积作用 原始物质的形成阶段沉积区 松散的沉积物↓成岩作用 沉积物的搬运和沉积作用阶段 埋藏区 沉积岩 沉积后作用阶段原始沉积物质⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧←+←←←陨石宇宙源物质深层卤水火山物质深源物质生物残骸及有机质生源物质生物源母岩风化产物陆源物质/组成沉积岩的原始沉积物质来源有:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧陨石———)宇宙源物质(深部卤水—火山喷发碎屑物质的———深源物质生物残骸的有机质———)生物源物质(—母岩的风化产物———)陆源物质(4)3(21由生物的生命活动所产生的沉积物以及来自地壳深部物质组成的沉积物也占有一定的比例,而宇宙来源的沉积物则数量甚微。
母岩:是供给沉积岩原始物质成分的岩石,主要是岩浆岩和变质岩,也包括早已形成的沉积岩。
物源区(母岩区):物源(母岩)分布的地区。
第二节 沉积物的主要来源——母岩风化产物一、风化作用概述风化作用是地壳表层的一种破坏作用;因温度变化、水以及各种酸的溶蚀左右,生物作用以及各种地质营利的剥蚀作用等,地壳表层岩石处于不稳定状态,逐渐遭受破坏,在原地发生变化转变为风化产物的过程。
根据作用的性质和因素不同⎪⎩⎪⎨⎧生物风化作用化学风化作用物理风化作用1、物理风化作用:指岩石只发生机械破碎不发生化学变化的一种作用。
温度变化,晶体生长,重力作用,水、冰及风的破坏侵蚀作用,都可以使岩石和矿物的发生机械破碎,形成岩石和矿物碎屑。
(球形风化现象原理图示)温差作用是因气候变化而导致岩石产生崩解。
由于岩石导热性差,不同的造岩矿物有不同的体胀系数。
白天太阳照射,热向岩石内部传递,岩石内外之间出现温差,结果在岩石表里之间产生平行裂隙,使岩石表面出现层层脱落。
晚上因内热外冷,表里不一,于是出现垂直于岩石表面的裂隙,最后崩解为沙泥。
(水结冰使岩石裂缝扩大图示)冰劈作用是当昼夜气温在0℃上下变动时,渗透在岩石裂隙中的水,时而冻结,时而溶解。
综合地质学课后习题答案

第一章:矿物和岩石1.什么叫矿物?什么叫造岩矿物?矿物〔Mineral〕由地质作用形成的、具有一定的化学成分和内部构造的元素或化合物。
造岩矿物rock forming minerals 构成岩石主要成分的矿物称造岩矿物。
主要造岩矿物:石英、钾长石、斜长石、角闪石、辉石、橄榄石、云母、方解石、白云石。
2.地壳中的造岩元素通常是指哪8种元素?含量最高的是元素是什么元素?O Si Al Fe Ca Na K Mg地壳中重量百分比最大的10个元素的顺序是:O>Si>Al>Fe>Ca>Na>K>Mg>Ti>H,假设按元素的原子克拉克值(原子个数),那么原子个数最多的元素是:O>Si>H >Al>Na>Mg>Ca>Fe>K>Ti。
3.常见主要造岩矿物有那些?肉眼如何鉴别?主要造岩矿物:石英、钾长石、斜长石、角闪石、辉石、橄榄石、云母、方解石、白云石。
详细鉴别方法参照课本方法…4.什么叫岩石?什么叫岩石学?岩石〔Rock〕是天然形成的、由固体矿物和岩屑组成的集合体。
岩石学是研究岩石的成分、构造构造、产状、分布、成因、演化历史和它与成矿作用的关系等的学科,地质学的分支。
〔w〕5.野外如何区分三大岩(岩浆岩、沉积岩和变质岩)?岩浆岩沉积岩变质岩矿物成分均为次生矿物,成分复杂,但较稳定,常见有石英、长石、角闪石、辉石、橄榄石和黑云母等。
次生矿物占当数量,物成分简单,但一般多不固定,常见的有:石英、正长石、白云母、方解石、白云石、高岭石、绿泥石和海绿石等。
除具有原岩的矿物成分外尚有典型的变质矿物,如石榴子石、透辉石、矽线石、盐晶石、十字石、红柱石、阳起石、符山石等。
构造粒状,斑状构造为其特征以碎屑,泥质及生物碎屑构造为其特征以变晶,变余、压碎构造为其特征。
构造具流纹,气孔及块状构造多具层理构造多具片理构造6.如何理解岩浆岩、沉积岩和变质岩之间互相转化关系?阐述岩浆岩的分类根据和分类方法,并进一步阐述三大岩类之间的互相转化关系?答案:〔1〕岩浆岩根据其化学成分〔SiO2〕分为四类,即超基性岩、基性岩、中性岩和酸性岩;又根据生成条件〔产状〕分为深成岩、浅成岩和喷出岩〔2分〕。
沉积学原理讲义

主讲教师:王兴志
第一章 绪论
第一节 相关概念
一 沉积岩、沉积岩石学、沉积相、沉积环境、沉积学 (一)沉积岩(sediment rocks)
在地表条件下,母岩的风化产物、生物、火山物和宇宙 物等沉积岩的原始物质经过搬运、沉积和成岩作用等形成的 一类岩石。一般先形成疏松沉积物(sediments),再经埋藏 改造在地下不很深处形成沉积岩;有时在地表条件下,由胶 结作用也可形成沉积岩。
第一章 绪论
第二节 研究现状及发展趋势
二、建立了多种相模式
河流相模式
三角洲相模式
第一章 绪论
第二节 研究现状及发展趋势
二、建立了多种相模式
碳酸盐台地相模式
第一章 绪论
第二节 研究现状及发展趋势
三、成岩作用研究的新进展 (1)埋藏溶蚀作用的提出为深部储集空间的寻找奠定了理论基础
第一章 绪论
第二节 研究现状及发展趋势
5.结构成因的分类
根据具有成因意义的结构组分对岩石进行分类命名。 6.能量观点的引人。
第一章 绪论
第二节 研究现状及发展趋势
一、新理论的不断出现 7.诸多白云岩成因理论的出现 由于白云岩具有良好的油气储集能力,对其成因的研究尤为重视, 先后提出了多种成因模式,为不同成因白云岩的寻找奠定了理论基础。 8.建立了专门研究生物化石的学科—化石岩石学。
粘土矿物多是铝硅酸盐矿物、铁镁矿物和火山玻璃等的水解产物, 不同的原生矿物、不同的气候条件和风化作用持续时间的不同,可形成 不同的粘土矿物。
如钾长石的风化过程:
K〔AlSiO8〕
钾长石
部分K2+、Si4+和Al3+的带出和 H20的带入 Al3+的全部带出
KAl2〔(Si,Al)4O10〕n 〔H2O〕
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
∙首页>>∙电子教材>>o第一章绪论o第二章沉积物的来源o第三章沉积学相关的流体力学基本原理o第四章沉积物的搬运和沉积作用o第五章沉积环境的主要判别标志o第六章大陆环境及相模式o第七章海陆过渡环境及相模式o第八章海洋环境及相模式o第九章板块构造与沉积作用o第十章沉积盆地及古地理分析∙本章内容o第一节几个主要的概念o第二节沉积物的主要来源o第三节沉积物的其它来源第二章沉积物的来源第一节几个主要的概念沉积学研究的对象是沉积岩。
沉积岩主要包括火山碎屑岩、陆源碎屑岩、泥质(粘土)岩、内源沉积岩。
环境(相)标志中,成分标志是重要方面,研究沉积物来源, 主要是为相标志中“成分标志”服务的。
问题: 泥岩与粘土岩的区别?沉积岩的形成和变化过程包括以下7个阶段:沉积物形成阶段1、风化作用→2、搬运作用→3、沉积作用→沉积期后阶段4、同生作用→5、成岩作用→6、后生作用→7、表生作用沉积物的来源主要包括(4类):几个概念:风化作用:地表岩石在温度、大气、水、生物等作用下发生机械破碎和化学变化的过程。
分为物理、化学、生物风化3种。
风化阶段是沉积岩形成过程的第一阶段。
母岩:沉积物风化前的岩石。
母岩可以是岩浆岩、变质岩、沉积岩。
物源区(母岩区):供给沉积物的地区(母岩所在的地区)。
母岩风化的产物分为3种:碎屑物质、不溶残余物质、溶解物质:陆源碎屑:母岩经过风化后的碎屑物质(岩屑和单矿物碎屑)。
陆源碎屑是分析物源区母岩类型的直接证据。
如在河砂中淘金,下游是多条河流汇集,多物源;上游则容易找到物源区不溶残余物质:母岩化学风化(分解)过程中新生成的不溶物质(粘土矿物、氧化铁色素)。
溶解物质:化学风化的产物(真溶液和胶体物质)第二节沉积物的主要来源——母岩风化产物一、风化带发育的阶段性硅酸盐矿物风化转变的一般阶段是:钾长石→绢云母→水云母→高岭石(或蒙脱石)→氧化铝;辉石→绿泥石→水绿泥石→蒙脱石→多水高岭石→高岭石→氧化铁;黑云母→蛭石→蒙脱石→高岭石。
母岩风化过程分为四个阶段:(1)碎屑阶段:物理风化为主,机械破碎成小块,风化产物为岩屑和矿物碎屑。
(2)饱和硅铝阶段:氯化物和硫酸盐全部被溶解,Cl-和SO42-全部被带出。
然后在CO2和H2O的共同作用下,铝硅酸盐和硅酸盐矿物开始分解,游离出K+、Na+、Ca2+、Mg2+。
这些阳离子的存在,使介质呈碱性或中性,使一部分SiO2转入溶液。
这个阶段形成的粘土矿物有蒙脱石、水云母、拜来石、绿脱石以及绿泥石等。
(3)酸性硅铝阶段:碱金属和碱土金属大量被溶滤掉,SiO2进一步游离出来。
随着有机质分解形成大量有机酸和CO2,转变为酸性介质。
上一阶段形成的矿物(蒙脱石、水云母等)在这酸性条件下, 成为稳定的不含碱和碱土金属的粘土矿物(高岭石、变埃洛石等)。
(4)铝铁土阶段:铝硅酸盐矿物被彻底分解,碱金属和碱土金属全部游离出来,有机酸被地表水冲淡,使介质又呈中性或碱性反应,使SiO2大量流失。
全部可移动的元素都被带走,剩下铁和铝的氧化物及部分二氧化硅,在原地形成水铝石、水铝矿、褐铁矿、针铁矿、赤铁矿的沉积。
能否达到(4)铝铁土阶段,取决于:气候、地形、母岩性质和时间长短等。
其中气候重要,在干旱区,长期处在碎屑阶段;温暖潮湿区可达到酸性硅铝阶段;潮湿炎热地区可达到铝铁土阶段。
二、主要造岩矿物在风化带中的变化(略)1.长石类:受到碳酸的作用,析出K、Na、Ca等阳离子,并水化而变为水云母。
水云母在酸性介质中游离出部分SiO2,进一步脱K+而变为高岭石。
水云母在碱性介质中则可脱K+吸Mg2+而变为蒙脱石。
在湿热的气候条件下,高岭石进一步分解,使其中Al2O3、SiO2与羟基之间的联系消失,形成含水氧化铝和蛋白石的堆积。
2.铁镁矿物:稳定性均很低,其中以橄榄石最易风化,其次是辉石,再次为角闪石,故它们通常以含量很少的重矿物存在。
铁镁矿物在碳酸的作用下析出Ca、Mg、Fe等阳离子,同时发生水化。
在氧化和碱性条件下形成蒙脱石。
在弱还原条件下形成绿泥石。
蒙脱石在酸性条件下进一步转变为高岭石。
最后SiO2全部游离出来,一部分呈胶体被带走,另一部分则成为蛋白石、玉髓留在原地。
游离出来的Fe2+则被氧化为含水氧化铁堆积在原地。
由于风化后大量氧化铁的形成,造成风化产物都呈红棕色、棕褐色。
3.云母类:白云母的稳定性较大,故在沉积岩中较常见。
但在较强的化学作用下也能游离出K2O和部分SiO2,并水化而变成水云母,最后变为高岭石,在碱性条件下可变为蒙脱石。
黑云母的稳定性较低,风化时常转变为水云母或绿泥石,最终变为高岭石、含水氧化物。
4. 氧化硅矿物:包括石英、玉髓、蛋白石、鳞石英、方英石等,它们在碱性条件下会发生水解而溶解。
氧化硅的溶解度取决于温度和pH。
氧化硅矿物石英,在地表温度下的溶解度极低,可见石英的化学稳定性极高。
5.粘土矿物:形成于地表条件下,故比较稳定,其中以高岭石最为稳定,但在湿热气候条件下,经长期风化也可分解为氧化硅和氧化铝。
水云母属风化初期产物,可进一步风化为蒙脱石和高岭石。
6. 碳酸盐矿物:主要为方解石和白云石。
它们的风化主要表现为溶解作用,在富含CO2的水中极易溶解。
加上它们硬度小和解理发育,故也极易发生机械破碎。
因此在沉积岩中极少见到碳酸盐矿物成为陆源碎屑保存下来。
(问题: 灰岩砾石砾岩?)风化程度取决于矿物成分:超基性岩和基性岩主要为不稳定的基性斜长石和铁镁矿物,故易风化;酸性岩主要由稳定的石英、钾长石、酸性斜长石组成,抗风化能力就较高;石英砂岩,以机械破碎为主;粘土岩只在湿热气候条件下才发生分解;碳酸盐岩在干冷地区以机械破碎为主,在温暖潮湿地区则以溶解为主。
三、母岩风化的产物母岩风化的产物是沉积物的主要来源,它构成了沉积岩的基本物质(碎屑岩、泥岩、化学岩和生物化学岩)。
风化的产物实质上是在地表条件下岩石发生重新分配、重新组合。
花岗岩的风化产物分为三类:1. 碎屑物质:机械破碎的产物,如石英、长石、岩屑、云母碎片,锆英石砂等。
这类物质经过搬运-沉积-成岩后为碎屑岩。
2. 不溶残余物:分解过程中新生成的不溶物质,如粘土矿物、氧化铁色素。
粘土矿物为主形成泥岩、粘土岩。
3. 溶解物质:呈真溶液被带走。
如的K2O、Na2O、CaO、MgO等,经化学沉积(淀)作用,形成化学岩和生物化学岩。
胶体物质为为过渡性质产物。
影响风化产物的因素:1.母岩的类型:石英岩-形成碎屑石膏、岩盐-形成溶解物质2.风化深度:长石:风化弱→风化中等→风化深水云母→高岭石或蒙脱石→氧化铝问题:湖相和浅海相的鉴别?3.风化作用的性质:物理风化→碎屑物质化学风化→溶解物质+不溶残余物成熟度的概念:表示沉积岩形成时,母岩风化的强度和搬运过程中的磨蚀、分选程度。
包括成分成熟度(?)、结构成熟度(?) 。
风化彻底时,形成成熟的沉积物,主要是粘土矿物和稳定的矿物碎屑,如石英、长石。
相反,风化不彻底时形成不成熟的沉积物,沉积物复杂,稳定和不稳定的矿物碎屑都有,还有较多的岩屑和重矿物。
第三节沉积物的其它来源一、生物来源的沉积物生物硬体(外骨骼和内骨骼)—生物残骸(碎屑);生物软体—有机质)。
生物的硬体多数是碳酸盐质,少数是磷酸盐质和硅质。
生物碎屑是碎屑岩颗粒的一种。
生物软体(有机物)是由碳、氢、氧、氮、硫、磷等组成的碳氢化合物。
沉积岩中的有机物经过沉积期后的生物化学作用,变得更为复杂,已发现有500多种有机化合物。
最基本类型为氨基化合物、碳水化合物、类脂化合物、木质素和色素。
氨基化合物和碳水化合物是在生物死亡埋藏后的细菌作用下,大部分被分解消耗掉,同时形成甲烷(油、气母质);木质素(成煤的母质)和类脂化合物比较稳定(成油、气母质)。
有机化合物经过埋藏成岩后生阶段的生物化学作用形成的最终产物为:1.不可溶物质—干酪根,它是指在常温常压下不溶于有机溶剂的固体有机质,在热解或加氢分解时则产生烃类物质。
其中包括主要由单细胞藻类残体形成的腐泥质型(成油型)、主要由陆生植物残体形成的腐植质型(成煤型)和两者之间的过渡类型2.可溶物质(溶于有机酸)—烃、沥青等,烃类(烷烃、环烷烃、芳香烃等)既是石油的主要成分,亦含于沥青中。
沥青中还含有胶质、沥青质、碳氢质等有机组分。
二、深部来源的沉积物指由火山作用带到地表的火山碎屑物及其伴生的气热液和沿深断裂流出地表的热卤水。
1.火山碎屑物 岩浆溢出地表冷凝成熔岩,火山碎屑喷发到空中再降落地表堆积成火山碎屑岩,也可掺杂在正常沉积物中(凝灰岩夹)。
与火山碎屑物质喷发的同时还往往伴随有气热液的喷发,它们有时可成为某些内源沉积岩和沉积矿床(如硅、铁、有色金属)的重要物质来源。
岩浆溢出地表冷凝成熔岩美国加利福尼亚州等地区都发现有热卤深部热卤水的成因:1)来自地壳深部或上地幔的岩浆水;2)深部埋藏的古卤水;3)油田水或地表水向下渗流萃取了地层中的盐类物质和金属元素形成的热卤水;4)多种成因的热卤水混合成混合型热卤水。
深部热卤水的意义:在某些金属矿床形成中起重要的作用;形成某些蒸发岩,如巴西和西非的白垩纪钾盐矿床富含MgCl2、CaCl2和重金属元素,认为除海水外,还有深部卤水的补给;我国柴达木第四纪盐类沉积也认为有一部分成盐物质来自深部;前苏联有一个规模很大的晚侏罗纪石膏矿床,认为这样大规模的石膏沉积不可能由海水供给,可能来自深部卤水。
深部气热液和卤水可能成为萤石、天青石、重晶石等重要来源。
三、宇宙来源的沉积物—陨石和宇宙尘1.陨石:宇宙空间的物质。
陨石大小极为悬殊,1976年吉林陨石雨中最大陨石重达1770公斤,最小仅十几克;世界上还有重达数十吨的陨石,如西南非洲纳米比亚的霍巴铁陨石。
2.宇宙尘:宇宙中极为细小的微粒,通常被称作宇宙尘埃。
宇宙物质可能大部分成为尘埃状落到地球上。
与其它来源的沉积物相比,宇宙来源的沉积物数量是非常稀少的。