文档介绍：第一节沉积岩的形成
第二节碎屑岩
第三节碳酸盐岩
第四节火山碎屑岩及其它沉积岩
第五节沉积相
第一节
沉积岩的形成
一、沉积岩的基本概念
沉积岩是组成岩石圈的三大类岩石(岩浆岩、变质岩、沉积岩)之一。
它是在地壳表层的条件下,由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分,经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。
“地壳表层”是指大气圈的下层、水圈和生物圈的全部以及岩石圈的上层。它是包围地球表面的一个圈层,沉积岩就生成在这个层圈中,所以可以把它称为沉积岩生成圈或沉积圈。
沉积岩在地壳表层分布很广,陆地面积的大约四分之三被沉积物(岩)所覆盖,而海洋面积的全部被沉积物(岩)所覆盖。
但从体积而言,沉积岩约占岩石圈体积的5%,而岩浆岩及变质岩占95%。
由此可知,沉积岩主要分布在岩石圈的上部和表层部分。其具体厚度变化很大,有的地方达几十公里,有的地方则很薄,甚至没有沉积岩的分布。
沉积岩的形成及其形成后演化的全部历史过程大致可分为以下几个阶段:
沉积岩原始物质(主要是母岩风化产物)的形成阶段;
沉积岩原始物质的搬运和沉积阶段(即沉积物的形成阶段);
沉积后作用阶段。
沉积岩的母岩,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。
二、沉积岩原始物质的形成
风化作用是地壳表层岩石的一种破坏作用。引起岩石破坏的外界因素有温度的变化、水以及各种酸的溶蚀作用、生物的作用、各种地质营力的剥蚀作用等。
在这些因素的共同影响下,地壳表层的岩石就处于不稳定状态,逐渐地遭受破坏,转化为风化产物。这些风化产物就是沉积岩的最主要的原始物质成分。
风化作用按其性质可分为:物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用。
(1)物理风化作用
岩石主要发生机械破碎,而化学成分不改变的风化作用,称为物理风化作用。
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。
物理风化的总趋势是使母岩崩解,产生碎屑物质,其中包括岩石碎屑和矿物碎屑。
(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
在岩石圈的上部、大气圈的下部和水圈的全部,几乎到处都有生物的存在。故生物,特别是微生物,在风化作用中能起到巨大的作用。
生物对岩石的破坏方式既有机械作用,又有化学作用和生物化学作用;既有直接的作用,又有间接的作用。
地壳表层岩石风化的结果,形成了以下三种性质不同的风化产物:
(1)碎屑残留物质
这主要是指母岩的岩石碎屑或矿物碎屑。
在风化作用的早期,这种碎屑残留物质最发育;到晚期,这种物质就很少了,只有那些风化稳定性最高、极难风化的石英才可能保留下来。
这种物质在初始阶段大都残留在母岩区,后来就可能被各种营力搬运走。