4碎屑岩的结构1
火山碎屑岩类
晶屑，白色鸡骨状玻屑，细点为火山尘。 （据孙善平，王小明，1964）
层状玻屑凝灰岩
河北滦平岔道口 单偏光 d=2.2mm 白色玻屑，呈明显定向排列，平行纤维状的为绿泥石
（据孙善平，王小明，1964）
流纹质熔结凝灰岩
（A）
（B）
流纹质凝灰熔岩和流纹质碎斑熔岩
（A）流纹质凝灰熔岩 福建闽清 d=2.2mm 单偏光 显微斑状结构。斑晶成分主要 是石英和斜长石，其中有些已破碎成为晶屑。但因成分与斑晶相同，故是斑晶的碎
裂物，而非外原碎屑。基质呈霏细结构，由细粒石英和碱性长石镶嵌而成。 （B）流纹质碎斑熔岩 福建南平 d=2.1mm 单偏光 石英斑晶已显著破裂，碱性长 石次之，斜长石斑晶未破碎。斑晶裂缝中贯入基质的长英物质，它们与基质中的长
第十二章 火山碎屑岩类
第一节 概述
火山碎屑岩：指由火山爆发作用形成
的各种火山碎屑物质堆积后经多种成岩方式 固结而形成的岩石。
是一种介于熔岩和正常沉积岩之间的过 渡岩石类型。
第二节 火山碎屑物特征
火山碎屑物指的是由火山爆发所产生的各种碎屑物质， 按内部组分物态特征可分为岩屑、晶屑与玻屑三种类型。
一、岩屑
假流纹构造：由压扁拉长的塑变玻屑和塑变岩屑
呈定向排列所形成的一种构造。
层理构造：是由粗细不等或成分不同的火山碎屑
物质形成韵律性的层状规律地交替出现的现象。
第四节 分类和种属描述
一、分类命名
按照火山碎屑岩的形成条件、碎屑物质成分的含量、 成岩方式及主要碎屑物质的粒级可将其分为三大类五个亚类， 再包括若干岩石类型。
（A）流纹质熔结凝灰岩 浙江杭州 d=2mm 单偏光 熔结强。玻屑强烈偏平 化，其中许多呈细脉状，表现出良好的假流纹构造。但在似流动方向的晶屑的 两侧，因所受挤压力小，保存了少数弧面多角形的玻屑。
三大类岩石的描述与定名
?泥状结构：粒径小于 0.004mm 的颗粒组成，常见于泥质 岩及细粒内源沉积岩中。
BG
4
沉积岩的构造
? 沉积岩构造指由于成分、结构、颜色的不均一而 引起的宏观特征。
物理成因构造
化学成因构造
生物成因构造
层理构造
结核
叠层构造
>65%
中长石、角闪石、
钾长石、钠长
石、石英、黑
黑云母
云母
玄武岩
安山岩（粗面岩）
流纹岩
辉绿岩 辉长岩
闪长玢岩
闪长岩
花岗斑岩
花岗岩
BG
19
火成岩的观察、鉴定与描述
?手标本描述内容及程序如下：
1、颜色及色率。
2、岩石结构的综合描述和命名，根据结晶程度、自
形程度、相对粒度和绝对粒度等方面的性质加以综
合命名。
色矿物。
? 硅铝矿物：富含SiO2、Al2O3的矿物，主要为石英、斜长
石、碱性长石和似长石，又称为浅色矿物。
BG
15
火成岩颜色及色率
? 暗色矿物在火成岩中的体积百分含量称为色率， 是火成岩鉴定和分类的重要标志之一。色率 >90为 超镁铁质岩， 40~90 为基性岩， 15~40 为中性岩， <15为酸性岩。
云石含量 >50%）。
? 碳酸盐岩分类：矿物组分、结构 —成因两种。
>50% ）和白云岩（白
根据方解石和白云石含量划分
岩类
石灰岩
白云岩
方解石 /%
100~90 90~75
75~50
0~10
10~25
25~50
碎屑岩和碳酸盐岩岩石学特征比较
方解石、白云石
成分
成因
杂基的含量和性质可以反映搬运 介质的流动特性及碎屑组分的分 选性——碎屑岩结构成熟度的重 要标志
机械成因：机械破碎磨蚀 化学成因：热带高盐度海水中沉淀生 生物成因：如钙质藻类 常发生重结晶 代表低能环境
2）鸟眼构造 在泥晶或粉晶石灰岩中常见一种毫米级大小的、多呈定向排列、多为方解石或硬石 膏充填的孔隙，因形似鸟眼，故称鸟眼构造（又叫窗格构造或雪花构造）。
三 构造对比———————碳酸盐岩
3）示顶底构造
在碳酸盐岩的孔隙中，如在鸟眼孔 隙、生物体腔孔隙中，常见两种不同特 征的充填物。底部主要为泥晶或粉晶方 解石，色较暗顶部为亮晶方解石，色浅 多呈白色，两者界面平直，且同一岩层 中的各个孔隙的类似界面都相互平行。 代表两个不同时期的充填作用。 底部或下部的泥粉晶充填物常是上 覆盖层遭受淋滤作用时由淋滤水沉 淀，上部亮晶方解石则是后期充填 的。
碳酸盐岩
主要包含方解石矿物体系（方解石、文石、 高镁方解石等、低镁方解石）和白云石矿物 体系（白云石、原白云石），其次还还有一 些非碳酸盐自生矿物和陆源矿物
化学 成分
主要含SiO2和Al2O3，其次某些碎屑 主要为CaO、MgO和CO2 其次某些碳酸盐 岩还含有CaO、MgO、FeO、Fe2O3 、岩中还含有 SiO2、TiO2、Al2O3、FeO 、 K2O、Na2O等 Fe2O3、K2O、Na2O等
三
结微镜下全消光的胶结物, 蛋白石、铁质、磷酸 盐矿物常形成非晶质结构
非晶质结构
隐晶质结构
结晶细小显微镜下难辨晶粒，如玉髓、隐晶质磷酸盐、碳酸盐等。
碎屑岩组分的显微镜下特征系列之
碎屑岩组分的显微镜下特征系列之砂岩镜下随手拍jzpjzl1 粘土膜的生长序次:粘土膜由绿泥石和伊利石构成，邻颗粒一侧为绿泥石膜，邻孔隙以测为伊利石膜，绿泥石膜形成较早，并吸附有机质，伊利石膜形成较绿泥石膜晚，但厚度较大(左边照片为单偏光，右边为正交偏光)5 长石的帘石化现象(左边照片为单偏光，右边为正交偏光)17 闪锌矿充填孔隙，具正极高突起，解理发育，单偏光下呈褐黄色，正交偏光下全消光(左侧照片为单偏光，右侧为正交偏光)储集砂岩的常见空隙类型jzpjzl原生孔隙中最主要的是原生粒间孔隙，随着埋深增加，压实作用及胶结作用的进行而迅速减少，因此原生粒间孔是指在成岩演化过程中，由于成长压实及胶结作用，孔隙空间减少，但骨架颗粒之间未受到明显的溶解作用的这样一种孔隙。
7、复合型孔隙、超大孔隙:由两种以上成因类型的孔隙共同组合而成的孔隙称复合孔，如由粒间孔与溶蚀孔共同组成的孔以及由粒间孔与粒间溶孔组合而成的孔隙，由于各类孔隙之间的界线难以划分而造成;碎屑岩组分的显微镜下特征系列之——杂基jzpjzl其实除了块状砂岩的成因之外，还有很多问题目前尚无非常满意的合理解释，如:砂岩中凝灰质的来源问题，究竟是原本干净的砂岩在进入沉积盆地之后，由于远处的火山喷发使大量火山灰进入碎屑粒间成为填隙物，还是由于物源区存在纯的凝灰质母岩而导致砂岩含大量的凝灰质呢,11 填隙物以凝灰质为主，石英碎屑呈不规则状，似火山石英。
15 凝灰质为主胶结，碎屑以火山石英为主，具熔蚀港湾状边缘。
20 凝灰质与陆源杂基混合充填孔隙。
砂岩镜下随手拍jzpjzl自生石英的临孔一侧并没有被绿泥石所覆盖，但自生石英与碎屑石英颗粒之间可见极少量的自生绿泥石。
从照片中的现象可以判断:自生绿泥石膜的开始生长时间略早于石英再生长的开始时间，二者在相当长的一段时间内几乎同时在生长，且互不干扰，但绿泥石膜的结束时间可能略早于石英的再生长，即:绿泥石膜生长结束之后，自生石英的生长还在继续，以至于靠近剩余粒间孔的自生石英内包裹了少量的绿泥石。
碎屑岩的主要类型及特征
碎屑岩的主要类型及特征碎屑岩是由岩石碎屑经过风化、运移、沉积等过程形成的沉积岩。
根据岩石碎屑的不同特征和成因，碎屑岩可以分为砂岩、砾岩和泥岩三种主要类型。
砂岩是由颗粒直径在0.0625~2mm之间的砂粒组成的岩石。
砂岩的特点是颗粒粗大，肉眼可见，质地坚硬，具有一定的储集和渗透性。
常见的砂岩颜色有灰白色、红色、黄色等，质地可以是细砂岩、中砂岩和粗砂岩。
砂岩的成因有风成砂岩、河流冲积砂岩、湖泊沉积砂岩等。
砂岩常见的构造有层理、斜交层理、波痕等，这些构造记录了砂岩形成过程中的沉积环境和变化。
砾岩是由颗粒直径大于2mm的砾石组成的岩石。
砾岩的特点是颗粒较大，块状或角状，质地较硬，具有较强的抗压强度。
常见的砾岩颜色有灰色、黄色、红色等，质地可以是细砾岩、中砾岩和粗砾岩。
砾岩的成因有冲积砾岩、冰碛砾岩、海岸砾岩等。
砾岩的构造特征主要有层理、窝状结构、潜水块状结构等，这些构造反映了砾岩形成过程中的运动和沉积环境。
泥岩是由颗粒直径小于0.0625mm的粉状物质组成的岩石。
泥岩的特点是颗粒细小，质地柔软，具有较强的塑性和可塑性。
常见的泥岩颜色有灰色、黑色、蓝灰色等，质地可以是粉砂质泥岩、淤泥岩和粘土质泥岩。
泥岩的成因有湖泊沉积泥岩、海洋沉积泥岩、河道沉积泥岩等。
泥岩的构造特征主要有层理、波痕、泥石流结构等，这些构造记录了泥岩形成过程中的沉积环境和沉积物的运动状态。
除了以上三种主要类型的碎屑岩，还有一些次要类型的碎屑岩，如砂质泥岩、砂砾岩、砾砂岩等，这些岩石的特征和成因介于两种主要类型之间，具有一定的过渡性质。
碎屑岩是由岩石碎屑经过风化、运移、沉积等过程形成的沉积岩。
根据岩石碎屑的不同特征和成因，碎屑岩可以分为砂岩、砾岩和泥岩三种主要类型。
每种类型的碎屑岩都具有自己独特的特征和构造，记录了岩石形成过程中的沉积环境和变化。
研究这些特征和构造，可以揭示地质历史和地球演化的过程，对于研究沉积学、地质学和石油地质学等领域具有重要意义。
碎屑岩
碎屑岩岩石机械风化后形成的岩石碎屑和矿物碎屑，经搬运、沉积、压实、胶结而成的岩石，称为碎屑岩。
基本简介碎屑岩是由于机械破碎的岩石残余物，经过搬运、沉积、压实、胶结，最后形成的新岩石。
又称陆源碎屑岩。
碎屑岩中碎屑含量达50%以上，除此之外，还含有基质与胶结物。
基质和胶结物胶结了碎屑，形成碎屑结构。
按碎屑颗粒大小可分为砾岩、砂岩、粉砂岩等。
碎屑岩按物质来源分类按物质来源可分为陆源碎屑岩和火山碎屑岩两类。
火山碎屑岩按碎屑粒径又分为集块岩（>64毫米）、火山角砾岩（ 64～2毫米）和凝灰岩（256毫米)、粗砾岩（256～64毫米）、中砾岩（64～4毫米）、细砾岩（4～2毫米）。
砂岩按砂粒大小可细分为巨粒砂岩（2～1毫米），粗粒砂岩（1～0.5毫米）、中粒砂岩（0.5～0.25毫米）、细粒砂岩（0.25～0.1毫米）、微粒砂岩（ 0.1～0.0625毫米）。
粉砂岩按粒度可分为粗粉砂岩（ 0.0625 ～0.0312毫米），细粉砂岩（ 0.0312～0.0039毫米）。
碎屑岩主要由碎屑物质和胶结物质两部分组成。
碎屑物碎屑岩碎屑物质又可分为岩屑和矿物碎屑两类。
岩屑成分复杂，各类岩石都有。
矿物碎屑主要是石英、长石、云母和少量的重矿物。
胶结物主要是化学沉积形成的矿物，它们充填在碎屑之间起胶结作用，主要有硅质矿物、硫酸盐矿物、碳酸盐矿物、磷酸盐矿物及硅酸盐矿物。
碎屑岩的孔隙是储存地下水及油、气的对象，研究碎屑岩对寻找地下水及油气矿床有实际意义。
矿物成分碎屑岩的矿物成分以石英和长石为主，它们对储层物性的影响不同。
一般说来，石英砂岩比长石砂岩储集物性好。
碎屑岩成分原因一长石的亲水性和亲油性比石英强，当被油或水润湿时，长石表面所形成的液体薄膜比石英表面厚，在一般情况下这些液体薄膜不能移动。
这样，它在一定程度上减少了孔隙的流动截面积，导致渗透率变小。
原因二长石和石英的抗风化能力不同。
石英抗风化能力强，颗粒表面光滑，油气容易通过；长石不耐风化，颗粒表面常有次生高岭土和绢云母，它们一方面对油气有吸附作用，另一方面吸水膨胀堵塞原来的孔隙和喉道。
碎屑岩的主要类型及特征
碎屑岩的主要类型及特征碎屑岩是一类由已经存在的岩石碎屑经过风化、侵蚀、搬运和沉积作用形成的沉积岩。
它是地壳中最常见的岩石类型之一，具有广泛的分布和多样的特征。
本文将介绍碎屑岩的主要类型及其特征。
碎屑岩的主要类型可以分为砂岩、砾岩和泥岩三类。
下面将分别对这三类碎屑岩的特征进行详细介绍。
一、砂岩砂岩是由砂粒组成的碎屑岩，其主要特征如下：1. 颗粒成分：砂岩的颗粒成分主要是石英，也可以包含少量的长石、云母和其他矿物。
这些颗粒的大小一般在0.0625-2毫米之间。
2. 结构：砂岩的颗粒之间常常有一定的空隙，形成孔隙度。
砂岩可以分为均质砂岩和颗粒状砂岩两种结构类型。
均质砂岩的颗粒排列整齐，颗粒间无明显的孔隙；颗粒状砂岩的颗粒排列松散，颗粒间存在较多孔隙。
3. 颜色：砂岩的颜色多种多样，主要取决于其中矿物的成分和含量。
常见的颜色有白色、灰色、黄色、红色等。
4. 纹理：砂岩的纹理可以分为层理状、交错状和鳞片状等。
层理状砂岩呈现出平行的层次结构，交错状砂岩则是颗粒的交错排列，鳞片状砂岩则是颗粒形成鳞片状的结构。
二、砾岩砾岩是由直径大于2毫米的砾石组成的碎屑岩，其主要特征如下：1. 颗粒成分：砾岩的颗粒成分主要是砾石，也可以包含少量的砂粒和泥粒。
砾石的成分多样，包括石英、长石、岩屑、变质岩等。
2. 结构：砾岩的颗粒之间常常有较大的孔隙，形成孔隙度。
砾岩可以分为均质砾岩和颗粒状砾岩两种结构类型。
均质砾岩的颗粒排列整齐，颗粒间无明显的孔隙；颗粒状砾岩的颗粒排列松散，颗粒间存在较多孔隙。
3. 颜色：砾岩的颜色多样，主要取决于其中砾石的成分和含量。
常见的颜色有灰色、黄色、红色等。
4. 纹理：砾岩的纹理通常是颗粒的交错排列，形成交错结构。
这种结构可以使砾岩具有较高的强度和稳定性。
三、泥岩泥岩是由粘土颗粒和泥粒组成的碎屑岩，其主要特征如下：1. 颗粒成分：泥岩的颗粒成分主要是粘土颗粒和泥粒，其中粘土颗粒的直径小于0.002毫米，泥粒的直径在0.002-0.06毫米之间。
陆源碎屑岩
沉积岩各论部分——陆源碎屑岩类
为什么研究陆源碎屑岩
1、蕴藏丰富的矿产
2、用途广泛
硅砖和玻璃原料：纯净的石英砂岩 农业肥料：海绿石砂岩 建筑材料和研磨材料：砂岩 石油及地下水的良好运移通道 旅游胜地
沉积岩各论部分——陆源碎屑岩类
主要内容
一、什么是陆源碎屑岩？ 二、陆源碎屑岩的一般特征 三、陆源碎屑岩类型
自生矿物：从溶液中沉淀的化学物质， 不起胶结作用
沉积岩各论部分——陆源碎屑岩类
1. 陆源碎屑岩的物质组成——填隙物质
形成阶段——成岩阶段，由颗粒之间的溶液经化学 作用沉淀出来
含量：<50 %
常见胶结物： 硅质矿物———Q，蛋白石，玉髓 碳酸盐——方解石，白云石，菱铁矿 硫酸盐——石膏、重晶石(Ba), 天青石(Sr) 磷酸盐——胶磷矿(非晶态磷灰石） 铁氧化物、氢氧化物——
沉积岩各论部分——陆源碎屑岩类
1. 陆源碎屑岩的物质组成——碎屑物质
重矿物碎屑：相对密度大于2.86的矿物
含量很少，一般不超过1％ 粒度大小多介于0.25—0.05mm 之间 反映母岩特征
沉积岩各论部分——陆源碎屑岩类
1. 陆源碎屑岩的物质组成——碎屑物质
（２） 岩石碎屑: （又称岩屑） 母岩破坏后的岩石碎块，反映母岩性质
（3）胶结类型
胶结类型：也称之为支撑类型。 填隙物与碎屑颗粒的关系 。
碎屑颗粒与填隙物的相对数量 碎屑颗粒之间的接触关系
沉积岩各论部分——陆源碎屑岩类
沉积岩各论部分——陆源碎屑岩类
基底胶结 填隙物含量较多，碎屑颗粒在其中互不接触呈 漂浮状，填隙物主要为杂基。一般代表着高密度 流快速堆积的特征。它形成于沉积同生期。
二、内源沉积岩（自生沉积岩 ）
碎屑岩的识别
碎屑岩的识别室内观察碎屑岩的方法碎屑岩的观察分为手标本(野外露头)和薄片两部分内容，前者具有宏观和空间(三维)性，后者则是微观和断面(二维)的显示，两者相辅相成，不能偏废。
按照认识事物的一般规律，观察总是从总体开始，逐渐深入到各个细节，再从细节回到整体，有时甚至要经过多次反复，才能对岩石的特征获得较全面、较深刻的认识。
在实验过程中，首先详细地观察手标本，对岩石的成分、结构、构造、风化特点有了较全面的了解之后，再有目的、有意识地进行镜下薄片观察，以弥补手标本鉴定中的不足之处。
可以这样说，显微镜下岩石薄片鉴定是沉积岩室内研究的基础，为此要很好地学习掌握。
沉积岩室内鉴定的目的是为了仔细确定沉积岩中各种组分的成分、含量及结构、构造等方面的特征，以便对岩石进行准确的定名、推断岩石形成条件、形成后的变化以及与油气方面的关系。
现将砾岩、砂岩、粉砂岩和粘土岩的观察描述内容说明如下。
一）砾岩1．肉眼观察1）颜色：指出岩石总的颜色，并推断其成因。
2）构造：注意砾石有无定向排列或优选方位及粒序变化等，否则定为块状构造。
3）成分：包括颗粒(砾石)、填隙物的类型、含量和特征。
4）结构：包括砾石大小、砾石的圆度、球度，说明其磨圆的程度，及长、中、短三个轴的情况，砾石的形状及表面特征及支撑性等。
2. 镜下鉴定一般用低、中倍镜，进一步鉴定砾石成分和填隙物的成分、结构及显微构造等。
3.举例细角砾岩手标本描述：灰褐色，块状构造，砾石含量65％，以硅岩(硬度大)为主，次为泥岩；填隙物约30％，为泥质；孔隙约占5％；砾石直径2mm——10mm，，分选差，棱角——次棱角状；孔隙直径达lmm，呈杂基支撑结构。
镜下鉴定：砾石成分有硅质岩、泥岩和页岩，硅质岩单偏光镜下无色，有的被泥质交代，边缘污浊；正交偏光镜下具小米粒状结构，约占砾石总量的2／3。
泥岩和页岩表面污浊，泥质结构，页岩显水平层理，填隙物为粘土矿物，已发生绿泥石化和绢云母化。
定名：灰褐色块状构造单成分细角砾岩。
沉积岩石学
（一）碎屑岩的成分1、碎屑岩由碎屑成分和填隙物成分（杂基、胶结物）组成。
2、碎屑岩的碎屑成分除陆源碎屑外还有岩石碎屑；岩石碎屑是以矿物集合体的形式出现的，它的成分反映着母岩的岩石类型。
3、碎屑矿物按密度可分为轻矿物和重矿物（>2.86）。
4、碎屑：是母岩岩石的碎块。
是保持着母岩结构的矿物集合体。
是提供沉积物来源区岩石类型的直接标志。
5、杂基：是碎屑岩中细小的机械成因组分。
以泥岩为主，次为细粉砂。
6、胶结物：充填于颗粒之间的起胶结作用的自生矿物。
7、按成熟度划分可将砂岩分为成熟砂岩和未成熟砂岩两类。
（二）碎屑岩的结构及粒度分析1、碎屑岩的结构：是指构成碎屑岩的矿物及岩石碎屑的大小、形状及空间组合方式。
碎屑岩的结构组合包括碎屑颗粒和填隙物（杂基、胶结物）。
2、碎屑颗粒的结构特征一般包括粒度、球度、形状、圆度及颗粒的表面特征。
3、粒度分级（直径）：巨砾>1000mm 巨砂2－1mm 粉砂0.1－0.01mm粗砾1000－100mm 粗砂1－0.5mm 粘土<0.01mm中砾100－10mm 中砂0.5－0.25mm细砾10－2mm 细砂0.25－0.1mm4、球度：它是用来度量一个颗粒近于球体的程度。
是一个定量参数。
颗粒的形状是由ABC三个轴的相对大小决定的。
可分为四种形状：圆球体、椭球体、扁球体、长扁球体。
5、圆度：是指颗粒的原始棱角被磨圆的程度。
是碎屑的主要结构特征。
碎屑的圆度一方面取决于它在搬运过程中所受的磨蚀作用强度，另一方面也取决于碎屑本身的物理化学性质及其原始形状、粒度等。
碎屑的圆度划分为四个级别：棱角状、次棱角状、圆状、次圆状。
沉积产物不是化学沉淀组分。
从成分上看，杂基多为粘土矿物，有时为碳酸盐灰泥、云泥及一些细粉砂碎屑颗粒。
原始杂基和正杂基都可以作为沉积环境的标志。
8、结构成熟度：是指碎屑沉积物经风化、搬运和沉积作用的改造，使之接近终极结构特征的程度。
9、胶结物的结构类型：非晶质及隐晶质结构、显晶粒状结构、嵌晶结构、自生加大结构。