地质学基础课件.ppt

普通地质学,第十七章,地质学基础,第十二章 成岩作用与沉积岩,12.1,成岩作用,（影响因素）,第一节 成岩作用,成岩作用,自然界的各种松散沉积物变为坚固岩石的作用。,影响成岩作用的因素主要有：,1.,内因：沉积物的原始成分和结构。,2.,外因：压力、温度、水和水溶液中的物质以及微生物和有机物。,成岩作用主要有：压固脱水作用、胶结作用、重结晶作用、微生物及有机质的作用。,12.1,成岩作用,（压固脱水作用）,一、压固脱水作用,在上覆沉积物形成的静压力作用下，使松散沉积物紧密结合失去水分的作用。,压固脱水作用的强度与压力大小及作用时间的长短成正比，常可形成某些特征性产物：,1.,形成新的矿物：蛋白质,玉髓，石膏,硬石膏。,2.,在泥质沉积物中产生页理构造，在碳酸盐沉积物中形成缝合线。,3.,形成矿物晶体假象，如石盐假晶。,压固脱水作用是泥质沉积物成岩过程中的主要作用。,a-,压固作用；,b-,胶结作用；,c-,重结晶作用；,d-,新矿物生长,12.1,成岩作用,（胶结、重结晶、微生物作用）,二、胶结作用,指胶结物质把碎屑沉积物粘结起来变为坚固岩石的作用。,常见的胶结作用主要是碎屑沉积物的成岩作用。,三、重结晶作用,沉积物中的矿物成分因压溶和固体扩散等作用，使物质中的质点重新排列组合的作用。,能够使小的颗粒变成大的晶粒，也可使非晶质沉积物变为晶质体。如：,蛋白石（非晶质）,玉髓（隐晶质石英（显晶质）,在碳酸盐沉积物中，重结晶作用最为普遍。,四、微生物及有机质的作用,原生沉积物中一般含有大量的微生物，有喜氧的、有厌氧的，因而常改变溶液的酸碱度和氧化还原环境，使溶液中某些物质沉淀或结晶形成岩石。,12.2,沉积岩的特征,（矿物）,第二节 沉积岩的特征,沉积岩,是在地表及地表附近不太深的地方，由母岩经过风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩等外力地质作用所形成的层状岩石。,一、沉积岩中的矿物,组成沉积岩的常见矿物有石英、白云母、粘土矿物、钾长石、钠长石、方解石、白云石、石膏、硬石膏、赤铁矿、褐铁矿、玉髓、蛋白石等。,其中方解石、白云石、粘土矿物、石膏、硬石膏等是沉积岩的特有矿物。,火成岩中常见的橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、中性及基性斜长石在沉积岩中很少出现，,12.2,沉积岩的特征,（颜色）,二、沉积岩的颜色,沉积岩具有各种各样的颜色。根据颜色可以分析岩石成分和沉积时的古地理环境，是沉积岩命名的根据之一。,石英砂岩，往往显示白色、灰白色；长石砂岩，往往显示肉红、黄白等色。,岩石中含有少量的,Fe,2,0,3,，就会呈现红色；含有少量的,FeO,，就会呈现绿色；,描述岩石的颜色，常用复合名称描述，有时加以深浅字样，如紫红色、蓝灰色、深紫色、浅灰色等。凡是复合颜色，前面的是次要颜色，后面的是主要颜色。,岩石中若含有微量,MnO,2,，便会呈现黑褐色；含有一些有机炭质，常常呈现灰、黑色。,12.2,沉积岩的特征,（结构）,三、,沉积岩的结构：,不同类型的沉积岩由于物质来源不同，形成的作用和方式不同，所以具有不同的结构类型：,陆源碎屑岩 碎屑结构,火山碎屑岩 火山碎屑结构,粘土岩 泥质结构,化学岩（生物化学岩）晶粒结构,12.2,沉积岩的特征,（构造）,四、,沉积岩的构造,层（岩层）,指在成分、颜色、结构上基本均一的沉积岩组合。,厚度从薄如纸到,1,米以上，是沉积岩的基本单位；相邻两个层的接触面叫层面。,1,、层理构造,是由沉积物的成分、颜色、结构沿垂直于沉积物表面（层面）方向变化而显示出来的一种层状构造。是与岩浆岩、变质岩区别的重要标志。常见的有：,12.2,沉积岩的特征,（构造）,a.,水平层理,由一系列与层面平行的细层组成的层理。一般形成于平静的或微弱流动的水环境中。,b.,斜层理,由一系列与层面斜交的细层组成的层理。一般是在单向水流（或风）的作用下形成的，常见于河床沉积物中。,c.,交错层理,有些斜层理与原先生成的斜层理呈一定角度相交，相互交错而形成的。,d.,递变层理,同一层内碎屑颗粒粒径向上逐渐变细。,12.2,沉积岩的特征,（构造）,2,、层面构造,b.,泥裂,是未固结的沉积物露出水面干涸时，经脱水收缩干裂而形成的裂缝。,3,、结核,指在成分、颜色、结构等方面与周围沉积岩具有明显区别的矿物集合体。有球形、椭球形、透明状以及不规则状等。,4,、化石,是在自然作用下，保存在沉积岩中的古代生物遗体、遗骸及遗迹、遗物的总称。,a.,波痕,在尚未固结的沉积层面上，由于流水、风或波浪的作用形成的波状起伏的表面，经成岩作用后被保存下来。,12.3,沉积岩的分类与常见岩石,（分类）,陆源碎屑岩,（按粒度分）,火山碎屑岩,（按,粒度,分）,泥质岩类,（按,固结程度,分）,碳酸盐岩,（按,成分,分）,其它沉积岩,砾岩,2,mm,粗砂,2-0.5,mm,砂岩,中砂,0.5-0.25,mm,细砂,0.25-0.05,mm,粉砂岩,0.05-0.005,mm,集块岩,64,mm,火山角砾岩,64-2,mm,凝灰岩,2mm,的砾石含量在,50%,以上的岩石砾石成分有的单一有的复杂,碎屑中,2,0.05mm,的砂粒含量在,50%,以上的岩石,矿物成份以石英、长石、岩屑为主,碎屑中,0.05-0.005mm,的砂粒含量在,50%,以上的岩石,矿物成份以石英为主、长石次之、岩屑少见。,具页状层理的水云母粘土岩，其它混入物较多，如硅质、铁质等常称为硅质页岩、铁质页岩。,由微晶、亮晶、泥晶方解石组成。常呈灰白色灰黑色。遇稀盐酸强烈起泡,由白云石组成。灰白色、灰色。遇稀盐酸不起泡或微起泡,12.4,外生矿床,（概念）,第四节 外生矿床,矿床,在地壳中由成矿地质作用所形成的，所含有用矿物资源的质和量符合当前经济和技术条件，并能被开采和利用的地质体。,一、矿石与矿床,（一）矿石,无论是哪种岩石，其中都或多或少地含有有用矿物。若含量很多，达到为现代工业技术水平所能利用的程度，则这种含有用矿物的岩石就称为矿石。,12.4,外生矿床,（风化矿产）,二、外生矿床,在外力地质作用的过程中，地表物质进行着复杂的再分配和改造，其中一些有用物质聚集起来，当其在质和量等方面符合工业要求并能被利用时，就成为了外生矿床。,（一）风化矿床,1,、残积残余矿床,岩石经风化作用形成的风化产物，其中一部分残留、残余物未经搬运而停留原地，如果其中有用物质相对集中，就可形成残积残余矿床。,12.4,外生矿床,（淋积矿床）,基岩,物理风化作用形成的残积矿床,化学风化作用,形成的残余矿床,基性、超,基性,火成岩,铂、铬、镍、金刚石等,残积砂,矿床,钴、镍、铝、,铁、锰等,残余,矿,床,酸性,火成岩,水晶、独居石、锆石、铌、钽等,残积砂,矿床,高岭土、铝土,矿、稀有稀土元,素等,残余,矿床,这类矿床除风化作用外，主要跟基岩性质有关：,2,、淋积矿床,岩石风化产物中易溶于水的物质，随地表水深入地下，在适当条件及一定地段，经交待或沉淀作用而使有用物质集中，就可形成淋积矿床。,常形成铜、铀、镍、铁、锰、磷、钒等矿床。,12.4,外生矿床,（沉积矿床）,二、沉积矿床,风化产物大部分经过搬运、沉积作用，不仅可以形成沉积岩，而且能使一些有用物质集中起来形成沉积矿床。,沉积作用,形成的矿床机械沉积,铂、金、锡石、金刚石、锆英石、独居石、钨、铁等砂矿床,石,灰,岩,、,白,云,岩,化学沉积,石膏、岩盐等,生物化学 沉积,铁、锰、磷、铝、铜、硫、硅藻土、,煤、油页岩、石油、天然气,沉积矿床的特点是：成层状、埋藏浅、规模大、易于开采，经济价值高。,12.5,外力地质作用小结,第五节 外力地质作用小结,风化,地面流水,地下水、冰川、风,湖泊、沼泽、海洋,剥蚀,搬运,沉积,成岩,内力地质作用,上升,破坏（削高）,建造（补低）,改变塑造地表形态,本章学习要求与习题,初步了解成岩作用、沉积岩及外生矿床的概念；初步掌握沉积岩的一般特征，了解地壳表层物质演变与外力地质作用的关系。,学习重点,：,重点是成岩作用、沉积岩的一般特征。,作业及思考题：,1.,何谓成岩作用？每一种作用是哪种岩类的主要成岩作用？,2.,沉积岩有哪些常见的原生构造？各有何地质意义？,3.,外生成矿作用形成哪些矿产？,本章学习要求,