砾岩砂岩粉砂岩

,单击此处编辑母版标题样式,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,与砂岩相比，杂基的粒度上限有所增高,，常为细、粉砂和粘土物质；多钙质、泥质。,胶结物常见二氧硅质、方解石、铁质胶结物。,常见大型斜层理和递变层理,及均匀块状层理。另外，砾石排列常有较强的规律性，最大扁平面常向源倾斜，彼此叠覆，称叠瓦状构造。,砾岩成因多样，分布广泛，在磨拉石建造沉积火山岩建造中厚度巨大。除此之外，常呈夹层、薄层或透镜体存在，是推断陆源区位置和性质最可靠的直接资料。,砾岩是磨拉石建造和沉积火山岩建造中最为特征的岩石，可以形成厚度巨大的砾岩岩系。,沉积建造,-,与一定地质构造环境相联系，在较大地区稳定形成的岩相共生组合称为沉积建造（张宗命等，,1982,）。,磨拉石建造,-,主要由砾岩、长石砂岩、岩屑砂岩等粗碎屑岩组成。在空间位置上分布于地槽褶皱带外缘的边缘坳陷或山前坳陷。,复理石建造,-,是一种巨厚的、韵律性沉积建造。通常由两种或两种以上的岩石在剖面上有规律地交替出现。绝大多数是比较规则的单调的砂岩和泥（页岩）互层。是地槽内的复理石沉积是一种多期阵发性浊流沉积。,3,一、根据砾石圆度的分类,首先根据砾石的圆度，可把砾岩划分为两个基本大类,:,1,砾岩,:,圆状和次圆状砾石含量,50,；,2.,角砾岩,:,棱角状和次棱角状砾石含量,50,。,砾岩一般都是沉积作用形成的；而角砾岩除了沉积成因的以外，还可以由构造作用、火山作用、化学作用生成的。在地质分布上，砾岩比角砾岩常见，而且可以呈巨厚层出现；角砾岩厚度不大，但具有更明显的成因意义，砾岩和角砾岩之间存在着过渡的岩石类型。,二、砾岩分类,二、根据砾石大小的分类,根据砾石的大小，可把砾岩分为四类：,细砾岩：砾石直径为,2,10mm,；,中砾岩：砾石直径为,1,10cm,粗砾岩：砾石直径为,10,100 cm,；,巨砾岩：砾石直径,l00 cm,；,与岩石中碎屑颗粒大小不一致时，可采用三级命名法命名。,如某砾岩，细砾石,78%,；中砾石,18%,；粗砾,4%,。按三级命名原则命名为：含中砾细砾岩。,三、根据砾石成分的分类,根据砾石的成分，可以把砾岩划分为两类：,单成分砾岩,：,砾石成分较单一，同种成分的砾石占,75,以上。它代表改造作用比较彻底的产物。一般分布于地形平缓的滨岸地带。,复成分砾岩,：,砾石成分复杂，有时在一种砾岩中可含十几种不同成分的砾石，各种类型的砾石都不超过,50,。砾石抵抗风化能力不强，分选通常不好，磨圆度不高，它们多沿山区呈带状分布，厚度变化大，为母岩迅速破坏和迅速堆积的产物。,四、根据砾岩在剖面中位置分类,砾岩在地质剖面中的位置，即砾岩与相邻岩层尤其是下伏岩层的接触关系，具有很大的地质意义。根据这种关系可能把砾岩分为底砾岩和层间砾岩。,l,、,底砾岩,：,常常位于海侵层位的最底部，分布于侵蚀面之上与下伏地层呈假整合或不整合接触，为海进的开始阶段产物。,这种砾岩成分一般比较简单，稳定性高的坚硬砾石较多，磨圆度高，分选性好；基质含量少，主要是砂质一粉砂质成分，多为硅质或钙质胶结。是经历了长距离搬运改造的产物。通常分布范围广而厚度较小。,2,、,层间砾岩,整合地夹于其它岩层之间，它的存在并不代表有侵蚀间断,与下伏地层是连续沉积的。,在其砾石成分中可有或多或少的不稳定岩屑，如石灰岩、粘土岩及弱胶结的粉砂岩等岩屑，磨圆度差，杂基成分复杂；通常是当地岩石边冲刷、边沉积的破坏产物。,3,层内砾岩,层内砾岩是指该岩层在准同生期尚处在半固结状态时，经侵蚀破碎和再沉积而成的砾石沉积物，再经成岩作用而成的砾岩。,这种成因的砾石确切地讲应属于内碎屑，故又称为同生砾岩。,由于形成这种碎屑的作用常很局限，所以砾石成分单一，未经搬运或搬运距离很短，只有轻微磨损，并一般限于单一的沉积环境内，厚度通常几厘米，最大可到,l,2m,。层内砾岩在碳酸盐岩中分布普遍，如我国北方寒武系和奥陶系中的竹叶状砾屑石灰岩；在砂岩内的泥页岩碎屑也是很常见的。层内砾岩比较普遍，但不指示沉积作用上有任何大的间断。,其砾石可能主要有三种成因：,由浅滩或暂时的暴露干燥而成；,由于水下滑动或坍塌而形成，某特点是板状碎屑扭折显著，且分布杂乱；,风暴浪打碎早期形成的半固结岩层并原地或新近堆积下来形成。,层内角砾岩,11,基本特征,（共,39,张）,砂岩分类,砂岩主要类型,粉砂岩,第二节 砂岩和粉砂岩,12,1,概念：,由砂级（,2,0.1mm,）的陆源碎屑颗粒含量,50,的岩石。,2,成分特征：,砂级碎屑组分以石英为主，其次是长石及各种岩屑；有时含云母和绿泥石等碎屑矿物。,3,结构特征：,由砂粒,碎屑、杂基和胶结物、孔隙,四部分组成。杂基是细粒机械组分，粒度上限一般为,0.03mm,。胶结物主要反映相应形成阶段的物理化学条件。,一、砂岩基本特征,13,4,、构造特征：,沉积构造发育。,5,、岩石分布特征：,分布远比砾岩广，约占沉积岩,1,3,左右，仅次于粘土岩。,6,、研究意义：,砂岩是良好的储水层和油层、气层。据统计，世界上半数以上的油气资源储集在砂岩中。我国绝大部分油气都是储集在砂岩中。,14,砂岩的扫描电镜照片,15,碎屑颗粒之间的填隙物，扫描电镜照片,16,砂岩铸体薄片，,砂岩的扫描电镜照片,17,二、砂岩的分类,1,、分类原则：,砂岩分类方法很多，如结构（粒度）分类、成分分类、成因分类及成分一成因分类等。所提出的分类应当反映岩石生成三个问题。,（,1,）来源区母岩性质,（,2,）搬运和磨蚀历史，即,岩石成熟度,；,（,3,）沉积时的介质物理条件，即,流动因素,。,18,结构不同、成因不同、命名如何体现？,19,通过命名反应成分结构不同？,20,从具体标志来说，选择砂岩中的,石英、长石、岩屑和粘土基质,四种组分作为分类依据。因为这些变量容易鉴别，又有成因意义，它们彼此间的数量关系可以反映砂岩的成因特征。,21,不稳定碎屑组分可以反映物质来源。,长石和岩屑的比值，,F/R,，称,来源指数,长石是花岗质母岩的标志，岩屑则是火山岩、沉积岩和浅变质岩的标志。长石和岩屑的比值可以反映出来源区母岩组合的基本特征。,至于单晶石英来源是多方面的，石英岩、花岗岩、片麻岩等岩石，也可以是经历多次沉积旋口的产物，不能反映来源区的母岩性质。,22,搬运和磨蚀通过稳定组分和不稳定组分相对量比来表示成熟度,：,Q,F,R,，,称,矿物成熟度,。,矿物成熟度越高，磨蚀条件越好，搬运历史也越长,。,粘土基质,有无和数量多少，是机械分异作用好坏的具体指标。,流动指数,：即碎屑与基质比值（,C,M,）。,C/M,比值可以直接反映砂泥混杂的程度，即岩石分选的好坏。如果,C/M,比值很小，则砂泥混杂、分选性很差，说明簸选不彻底，沉积物堆积速度很快。,23,2,、本书的分类方案,（,1,）四组分体系中首先按基质含量将砂岩分为砂岩和杂砂岩两大类：,（净）砂岩,:,基质含量,15,、分选性好,；,杂砂岩,:,基质含量,15,的、分选性差的混杂砂岩。,当粘土杂基含量超过,50,时，则过渡为粘土岩。,24,（,2,）按照三角图解中三个端元组分,石英（,Q,）、长石（,F,），及岩屑（,R,）,相对含量划分类型。,长石或岩屑含量,25,作为长石砂岩类或岩屑砂岩类的分界，,便于野外鉴定。,此外，岩屑端元的组合方式包括燧石、硅质岩屑和花岗质岩石在内的各种岩屑以及碎屑状云母及绿泥石,25,26,例,1,：石英,53%,，长石,10%,，岩屑,13%,，杂基,14%,，胶结物,2%,，孔隙度,8%,。,颗粒相对含量：,Q69.7%,，,F13.2%,，,R 17.1%,。定名：长石岩屑质石英砂岩。,例,2,：济阳拗陷下第三系沙河街组中砂岩，石英,49.5%,，长石,31.5%,，岩屑,8%,，云母,1%,。杂基,8%,，胶结物,2%,，孔隙度,8%,。,颗粒相对含量：,Q55%,，,F35%,，,R10%,。,定名：长石砂岩。,F:R 3:1,27,例：石英,53%,长石,10%,岩屑,13%,杂基,14%,胶结物,2%,孔隙度,8%,颗粒相对含量：,石英,69.7%,，长石：,13.2%,，岩屑：,17.1%,28,岩石类型,岩石名称,主要碎屑颗粒含量（,%,）,备 注,石 英,长 石,岩 屑,石英砂岩,1,石英砂岩,90,10,10,2,长石质石英砂岩,75-90,5-25,岩屑,3,岩屑质石英砂岩,75-90,长石,4,长石岩屑质石英砂岩,50-70,25,25,长石砂岩,5,长石砂岩,25,岩屑,6,岩屑质长石砂岩,65,25-75,12.5-50,岩屑砂岩,7,岩屑砂岩,75,25,岩屑,长石,8,长石质岩屑砂岩,50,，长石和岩屑的含量皆小于,25,；,（,2,）典型的岩类,：,石英砂岩，其次是长石质石英砂岩和岩屑质石英砂岩，长石岩屑质石英砂岩；,（,3,）结构和构造特征,：分选好，圆,-,次圆状，波痕和交错层理发育，颜色大都为灰白色，胶结物大多为硅质，次为钙质、铁质及海绿石等。,30,（,4,）典型岩石环境意义：,不可能直接来源于花岗岩风化，而是来自于先前存在的砂岩,石英砂岩主要产于海洋环境：海滩环境的强烈冲洗与磨蚀导致砂粒净化的结果。,稳定的大地构造环境、基准的夷平以及长期的风化作用。,31,（二）长石砂岩类,（,1,）成分特征：,主要由石英和长石组成，石英含量,75,，长石含量,25,，岩屑含量,25,；长石含量,25,到,100,，实际上含量高于,75,的极为少见。长石以钾长石和酸性斜长石为主。含有大量的云母碎屑，高达,10,以上。,（,2,）典型岩类：,长石砂岩和岩屑质长石砂岩。,（,3,）结构和构造特征：,颗粒一般不规则，并且磨圆度差，次圆,次棱。一般情况下，长石砂岩类常因钾长石含量多而呈向红色；,32,（,4,）典型岩石环境意义,母岩：,富含长石的母岩如花岗岩、花岗片麻岩等为源区，是物质基础。,构造或气候条件：,构造运动比较强烈地区，形成高差较大的地形起伏，母岩遭受剧烈侵蚀，快速堆积，是长石砂岩形成的关键因素；具备这种条件形成的长石砂岩称为,构造长石砂岩,。,在干燥和寒冷的气候条件下，物理风化为主，在构造稳定的条件下也可形成长石砂岩，称为,气候长石砂岩,。,33,有的长石砂岩直接覆盖在花岗质结晶基底的侵蚀面上，它是古老花岗质岩石的崩解产物，在海侵过程中经过改造并在原地堆积而成，称,残余长石砂岩或基底长石砂岩,.,地理位置：,形成于山间拗陷、边缘拗陷地区的河、湖泊环境中，海成少见。,34,长石砂岩颗粒的扫描照片,自生长石胶结物晶形好,35,长石砂岩中的伊利石,自生高岭石呈六边形片状,36,（三）岩屑砂岩类,（,1,）成分特征,岩屑,25,，长石,25%,石英,75,。岩屑成分复杂，有时一种砂岩内岩屑可达,20,余种，但一般只有几种是主要。常见的,可分三类：各种隐晶质的喷出岩屑；板岩、千枚岩及云母片岩等低级变质岩屑；粉砂岩、粘土岩、硅岩及燧石岩屑，甚至还有单晶石英和多晶石英，这种石英往往呈棱角状至次棱角状。长石含量一般较少，在岩屑砂岩中含较多长石时，常见各种斜长石、正长石、条纹长石和微斜长石等，但主要的长石一般为酸性斜长石,。,37,（,2,）典型岩类：,岩屑砂岩、长石质岩屑砂岩,（,3,）结构和构造特征：,一般呈浅灰色，灰绿色及灰黑色。分选性、磨圆度均不好，一般为细粒结构至粗粒结构。,38,（,4,）典型岩石环境意义：,形成条件与长石砂岩基本类似，需要有利于不稳定物质产生和沉淀的条件。强烈的物理风化和近源快速堆积，才可使大量母岩的崩解产物得以保存。,岩屑砂岩形成的成因复杂，要结合区域地质情况进行具体分析。,39,（四）杂砂岩类,（,1,）成分特征：,杂基含量大于,15,，砂泥混杂；,（,2,）典型岩类：,长石杂砂岩、岩屑质长石杂砂岩、岩屑杂砂岩、长石质岩屑杂砂岩；,（,3,）结构构造特征：,具杂基支撑结构；磨圆度和分选性均不好，颗粒一般具尖锐棱角状；丰富递变层理、块状层理、槽模、沟模、同生变形构造、生物收食迹等沉积构造和鲍玛序列。,（,