沉积岩复习资料,西大版

第一章

1.岩石：天然产出的，由一种或多种矿物或火山玻璃、生物遗骸、胶体组成的固态集合体。多数岩石是由不同矿物组成的，单矿物组成的岩石相对较少。

2.沉积岩：是在地壳表层条件下，由风化作用、生物作用或某种火山作用的产物，经过搬运作用、沉积作用和沉积后作用形成的一类岩石

3.沉积岩分类方案：①陆源沉积岩—机械搬运陆源物质形成砾岩与角砾岩、砂岩、粉砂岩、泥质岩。②火山碎屑岩—火山碎屑机械搬运沉积形成。据粒度分为集块岩、火山角砾岩、凝灰岩。③内源沉积岩—(1)碳酸盐岩；(2)硅质岩；

(3)铝质岩、铁质岩、锰质岩、磷质岩；(4)蒸发岩；(5)可燃性有机岩。

4.沉积岩的形成作用：①母岩风化阶段；②沉积物的形成阶段；③沉积期后阶段。

5.载荷——流体中除流体本身之外所包含的全部物质。

6.牵引流——由流体的流动来携带载荷移动。如河流、波浪。

（I）流体水为一种牵引流，流水的搬运方式有两种：

Ⅰ、推移搬运——碎屑颗粒在水流作用下发生滑动、滚动或跳跃。

Ⅱ、悬移搬运——碎屑颗粒在水流中呈悬浮状态搬运。

（Ⅱ）影响碎屑颗粒搬运与沉积的主要因素为流速和颗粒大小。

a.颗粒开始搬运所需起动流速大于正常搬运所需流速。

b.砂质（0.005-2mm）颗粒的起动流速小，且与沉积临界流速差值小，因而易搬运和沉积。

c.砾石（＞2mm）起动流速大，且与沉积临界流速差值小，因而不易搬运但易沉积。

d.细粒物质（＜0.05mm）起动流速大，且与沉积流临界流速差值大，因而一旦起动就不易沉积，一旦沉积就不易搬运。

7.重力流——流体与悬浮物质的高密度流体，它的流动主要是由于作用于高密度流体的重力所引起的。

8.碎屑流（泥石流）——是砾、砂、泥与水混合形成的水下高密度流体，泥质支撑，粗碎屑在泥质中呈“漂浮”状态。

9.颗粒流——砂粒与少量水形成的高密度流体，颗粒间无凝聚力。流动中颗粒相互碰撞产生的分散应力支撑碎屑颗粒。岩崩可形成颗粒流。

10.液化沉积物流——由于超孔隙压力使颗粒彼此分离，“悬浮”在流体中形成。超孔隙压力是颗粒的支撑力，它是碎屑快速推积之后，导致孔隙流体压力超过静水压力而产生的。

11.浊流——是沉积物与水组成的高密度流体，主要由紊流支撑。由于浊流与其上水体存在密度差，引起重力推动，在水体底部呈急流的形式沿水下斜坡流动。

鲍玛序列：从下到上顺次为：a粒序层理砂，b平行层理砂，c波纹交错层或变形纹层粉细砂，d水平层理粉砂泥，e块状泥。

12.沉积期后作用阶段划分：

①同生作用：沉积物刚刚沉积、还暴露在沉积环境底层水中，在其表层(10-15cm)所发生的一切作用，称为同生作用。

②成岩作用：松散的沉积物转变成固结岩石的作用，称为沉积物的成岩作用，或简称成岩作用。

③后生作用：在沉积物固结成坚硬的岩石之后，直到岩石风化或变质之前所发生的一切作用，称为沉积岩的后生作用，或简称为后生作用。

④表生成岩作用：较深埋藏的岩石，被抬升到潜水面以上，在常温常压的条件下，在渗滤水和浅部地下水(包括上升水)的影响下所发生的变化，称为表生成岩作用。

13.沉积期后作用主要作用类型：

①压实和压溶作用；

(1)压实作用：压实作用系指沉积物沉积后在其上覆水层或沉积层的重荷下，或在构造形变应力的作用下，发生水分排出、孔隙度降低、体积缩小的作用。

(2)压溶作用：沉积物随埋藏深度的增加，碎屑颗粒接触点上所承受的来自上覆层的压力或来自构造作用的侧向应力超过正常孔隙流体压力时(达2～2.5倍)，颗粒接触处的溶解度增高，将发生晶格变形和溶解作用。

②胶结作用：是指从孔隙溶液中沉淀出矿物质，将松散的沉积物固结起来的作用，胶结作用主要发生在成岩作用时期，尤其是成岩作用晚期，也可发生于表生期；后来的胶结物还可以取代早生的胶结物。

③交代作用：交代作用是指一种矿物代替另一种矿物的现象。交代矿物可以交代颗粒的边缘，将颗粒溶蚀成锯齿状或鸡冠状的不规则边缘，也可以完全交代碎屑颗粒，从而成为它的假象。

④重结晶作用：重结晶作用指矿物在不改变基本成分的同时为减小表面能而自然增大粒度的作用。

⑤溶解作用：沉积岩碎屑颗粒、杂基、胶结物和交代矿物被不同程度地溶蚀，这一作用称之为溶解作用；溶解作用的结果形成了次生孔隙。

14.水平层理：特征是薄的纹层呈直线状平行排列并平行总的层面。一般认为这种层理是在比较弱的水动力条件下，由悬浮物质或溶解物质沉淀而成。

15.平行层理：主要产于砂岩中，在外貌上与水平层理相似。其特征是：纹层较厚，可达几厘米，纹层之间没有清晰的界面，只能通过细微的粒度可以看出，但层理易剥开，在剥开面上有剥离线理构造，平行层理一般出现在急流及能量高的环境中。

16.波状层理：层内的细层成连续的波状，或薄的泥纹层和砂纹层成波状互层。

17．块状层理：层内物质均匀，组分和结构上无差异，不显细层构造的层理，称为块状层理。

18．韵律层理：由层与层间平行或近于平行的从数毫米至数十厘米的等厚或不等厚的两种或两种以上的岩层的互层重复出现所组成，常见砂质层与泥质层的韵律互层，称为砂泥互层层理。

19.粒序层理：粒序层理又称递变层理，是在一个层内因粒度从底部到顶部逐渐变化所造成。从层的底部至顶部，粒度由粗逐渐变细者称正粒序，若由细逐渐变粗则称为逆粒序。

20.交错层理：交错层理是最常见的一种层理。在层的内部由一组倾斜的细层(前积纹层)与层面或层系界面相交，所以又称斜层理。交错层理是沉积介质的流动造成的。

21．重荷模：又称负荷构造，是指覆盖在泥岩上的砂岩底面上的圆丘状或不规则的瘤状突起。

22.砂球和砂枕构造：主要出现在砂、泥互层并靠近砂岩底部的泥岩中，是

被泥质包围了的紧密堆积的砂质椭球体或枕状体，大小从十几厘米到几米，孤立或成群作雁行排列。

23．包卷构造：或称包卷层理、旋卷层理、扭曲层理，它是在一个层内的层理揉皱现象，表现为连续的开阔“向斜”和紧密“背斜”所组成。

24．滑塌构造：是指已沉积的沉积层在重力作用下发生运动和位移所产生的各种同生形变构造的总称。

一．简述母岩风化作用的阶段性特征。

Ⅰ碎屑阶段：以物理风化为主，风化产物主要为岩屑或矿物碎屑。

Ⅱ饱和硅铝阶段：岩石中如有氯化物和硫酸盐将全部被溶解，铝硅酸盐和硅酸盐矿物开始分解，使介质呈碱性或中性，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。

Ⅲ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，使介质变为酸性，使饱和硅铝阶段形成的矿物(蒙脱石、水云母等)转变在酸性条件下稳定的不含碱和碱土金属的粘土矿物(高岭石、变埃洛石等)。通常将达到这一阶段的风化作用称为粘土型风化作用。

Ⅳ铝铁土阶段：在此阶段铝硅酸盐矿物被彻底分解，碱和碱土金属全部游离出来，加上有机酸被地表水淋走或冲淡，使介质又呈碱性或中性，SiO2大量流失。此时全部可移动的元素都已被带走，主要剩下铁和铝的氧化物及部分二氧化硅，在原地形成水铝石、褐铁矿、针铁矿、赤铁矿及蛋白石的堆积。由于它是一种红色疏松的铁质或铝质土壤，所以也称红土，红土型风化作用。

二．成岩作用分几个阶段？常见沉积岩的成岩作用类型有哪些？

沉积期后作用阶段划分：

①同生作用：沉积物刚刚沉积、还暴露在沉积环境底层水中，在其表层(10-15cm)所发生的一切作用，称为同生作用。

②成岩作用：松散的沉积物转变成固结岩石的作用，称为沉积物的成岩作用，或简称成岩作用。

③后生作用：在沉积物固结成坚硬的岩石之后，直到岩石风化或变质之前所发生的一切作用，称为沉积岩的后生作用，或简称为后生作用。

④表生成岩作用：较深埋藏的岩石，被抬升到潜水面以上，在常温常压的条件下，在渗滤水和浅部地下水(包括上升水)的影响下所发生的变化，称为表生成岩作用。

沉积期后作用主要作用类型：

①压实和压溶作用；(1)压实作用：压实作用系指沉积物沉积后在其上覆水层或沉积层的重荷下，或在构造形变应力的作用下，发生水分排出、孔隙度降低、体积缩小的作用。(2)压溶作用：沉积物随埋藏深度的增加，碎屑颗粒接触点上所承受的来自上覆层的压力或来自构造作用的侧向应力超过正常孔隙流体压力时(达2～2.5倍)，颗粒接触处的溶解度增高，将发生晶格变形和溶解作用。

②胶结作用：是指从孔隙溶液中沉淀出矿物质，将松散的沉积物固结起来的作用，胶结作用主要发生在成岩作用时期，尤其是成岩作用晚期，也可发生于表生期；后来的胶结物还可以取代早生的胶结物。

③交代作用：交代作用是指一种矿物代替另一种矿物的现象。交代矿物可以交代颗粒的边缘，将颗粒溶蚀成锯齿状或鸡冠状的不规则边缘，也可以完全交代碎屑颗粒，从而成为它的假象。

④重结晶作用：重结晶作用指矿物在不改变基本成分的同时为减小表面能而自然增大粒度的作用。

⑤溶解作用：沉积岩碎屑颗粒、杂基、胶结物和交代矿物被不同程度地溶蚀，这一作用称之为溶解作用；溶解作用的结果形成了次生孔隙。

第二章

1.碎屑岩的物质成分：一类是陆源碎屑和填隙物中的杂基，它们是母岩的物理风化产物借助于介质机械搬运方式在适当的地点沉积而成；另一类是胶结物，它们是在沉积、成岩阶段以溶液方式沉淀而成的。

2．陆源碎屑：1.矿物碎屑：石英、长石、云母、重矿物；2.岩屑：花岗岩岩屑、喷出岩岩屑、片岩、千枚岩屑、石英砂岩岩屑、脉石英岩屑、燧石。

3.填隙物：填隙物包括杂基和胶结物，它们对碎屑颗粒都起胶结作用，故又称广义的胶结物。

(一)杂基：杂基和陆源碎屑颗粒一样，都属陆源物质，但其粒度比碎屑岩中主要碎屑颗粒小(＜0.03mm或＞5Φ)，在碎屑岩中作为填隙物出现。

（二)胶结物：胶结物指碎屑颗粒和杂基之外的化学沉淀物质，常见结晶或非晶质的自生矿物，在碎屑岩中含量＜50%，对颗粒起胶结作用，使之成为坚硬的岩石。

①硅质胶结物：硅质常作为胶结物在砂岩里出现。其出现的形式是多种多样的，主要有非晶质的蛋白石、隐晶质的玉髓和结晶质的石英。

②碳酸盐胶结物：在砂岩中最常见的碳酸盐胶结物是方解石，它在砂岩中大量分布。另外白云石、铁白云石、菱铁矿等碳酸盐矿物作胶结物的砂岩实例时常能够找到。

③其它胶结物：在碎屑岩中氧化铁也是一种较为常见的胶结物。石膏和硬石膏也可以作为砂岩的胶结物。磷灰石、沸石、海绿石及有机质等化学成因矿物也可出现在碎屑岩中，它们可能作为孤立的自生矿物存在，也可以作为碎屑岩的胶结物。

4.孔隙：孔隙是碎屑岩中未被固体物质占据的部分。孔隙内可充以气体或液体，也可同时存在气液两相。孔隙按成因可分为两大类，即原生孔隙和次生孔隙。前者是沉积物沉积时保存下来的孔隙；后者是沉积后由于各种变化和作用而产生的孔隙。

5.成分成熟度：碎屑物质在风化、搬运、沉积过程中，被地质营力综合改造，稳定组分被富集的程度称为成分成熟度。

6．碎屑岩颗粒的结构

(一)粒度

碎屑颗粒的粒度是水动力的函数，颗粒大小是碎屑分类的基础，也是反映介质搬运能力、速率和离源区远近的标志。

(二)颗粒形态

颗粒形态包括圆度、球度和形状。

1.圆度：碎屑颗粒的棱和角被磨蚀圆化的程度称为圆度。

2.球度：颗粒接近球体的程度称为球度。

3.形状：扁平状，球状，片状，棒状。

4.支撑类型：颗粒、过渡、基质支撑。

(三) 颗粒表面结构

表面结构是碎屑颗粒表面的形态特征，主要观察颗粒表面的磨光度及表面微起伏。

7.胶结类型：

1.基底式胶结：填隙物含量较多，碎屑颗粒在其中互不接触，呈漂浮状。一般形成于同生沉积阶段。

2.孔隙式胶结：碎屑颗粒紧密接触搭成骨架，胶结物充填于粒间孔隙之中，它们是颗粒沉积后的化学沉淀物。具这种胶结类型的砂砾岩，显示颗粒支撑类型。

3.接触式胶结：颗粒彼此接触，胶结物分布于碎屑颗粒接触的地方，孔隙比较发育。此类型可能是干旱气候带的砂层，因毛细管作用，溶液沿颗粒间细缝流动并沉淀于颗粒接触处；或者是原孔隙式胶结物经地下水淋滤改造而成。

4.镶嵌式胶结：成岩期在明显的压实作用下，颗粒间形成凹凸接触，甚至伴随产生压溶作用。颗粒间呈缝合状紧密镶嵌，看起来似乎没有胶结物。因此，也有人称为无胶结物式胶结。实质上是颗粒自生加大胶结的结果，以硅质胶结物常见。

8．胶结物结构：

①非晶质及微晶质结构：胶结物为非晶质或微晶质，它们在偏光显微镜下为均质体性质，或具微弱光性。

②结晶粒状结构：主要是碳酸盐和硅酸盐胶结物呈近等轴的结晶粒状，晶粒之间镶嵌，大小一般都小于碎屑颗粒。

③薄膜状结构：又称带状结构，胶结物围绕碎屑颗粒呈薄膜状(带状)分布。常见于绿泥石、胶磷矿质胶结物中。

④丛生结构及栉壳结构：胶结物呈纤维状晶体，垂直碎屑颗粒表面生长，构成丛生结构。当垂直于颗粒表面生长的胶结物为较粗的柱状晶体时，即为栉壳状结构。碳酸盐和硅酸盐矿物常具此结构。

⑤嵌晶结构：胶结物晶体粗大，可将多个碎屑颗粒包围其中。粗大晶体是经成岩、后生阶段重结晶作用形成的。方解石、石膏、沸石等胶结物易形成此种结构。

⑥再生式结构(自生加大)：硅质胶结物围绕石英碎屑颗粒共轴生长，形成光性一致的自生加大边，称为再生式胶结。除自生石英外，还有长石、方解石自生加大现象。

9.结构成熟度：结构成熟度是指碎屑沉积物在其风化、搬运和沉积作用改造下接近终极结构特征的程度。结构成熟度的高低应反映在碎屑的分选性和磨圆度上，以及粘土(或杂基)的含量上，按这三个标准可将结构成熟度分为四个级。

10. 砂岩分类：

首先按基质含量将砂岩分为砂岩和杂砂岩两大类：

砂岩：基质含量＜15%的、分选性好的纯净砂岩；

杂砂岩:基质含量＞15%的、分选性差的混杂砂岩。

粘土基质含量15%为划分两类砂岩的界线，理由是基质含量＞15%的砂岩分选性差，砂岩的孔隙度和渗透率显著变坏，一般难以成为储集油气的砂岩；

当基质含量＞50%时，则过渡为泥质岩。

这种分类的特点既能很好反映砂岩成因特征，即搬运磨蚀历史和来源区母岩性质。又保留了传统作法，以长石或岩屑含量＞25%作为长石砂岩类或岩屑砂岩类的分界，便于野外鉴定。

11．砂岩的主要类型：

(一) 石英砂岩类

石英砂岩类中碎屑石英的含量占砂级碎屑总量的50%以上，长石和岩屑的含量均小于25%。该类砂岩包括石英砂岩、长石质石英砂岩、岩屑质石英砂岩和长石岩屑质石英砂岩。

通常认为石英砂岩的出现标志着稳定的大地构造环境，基准面的夷平作用以及长期的风化作用。

(二)长石砂岩类

长石砂岩类主要由石英和长石组成，该类砂岩包括长石砂岩和岩屑质长石砂岩。长石砂岩中石英含量＜75%，长石含量＞25%，岩屑含量＜25%，重矿物含量有时可达1%。长石以钾长石和酸性斜长石为常见，在较细粒的长石砂岩中可含较多的云母。胶结物主要为钙质，有时为铁质，而硅质较少。常含粘土杂基，并常重结晶为云母、绿泥石，或经次生变化形成次生加大的长石或自生长石晶粒。

长石砂岩常形成于山间坳陷、边缘坳陷地区的河、湖环境中，海成者很少见。

(三)岩屑砂岩类

岩屑砂岩类主要由石英和岩屑组成，该类砂岩包括岩屑砂岩和长石质岩屑砂岩。岩屑砂岩含有丰富的岩屑。在其碎屑含量中，岩屑＞25%，长石＜25%，石英含量在75%以下，并含有少量的重矿物。在自然界中岩屑杂砂岩要比岩屑砂岩更为常见。胶结物常为氧化硅和碳酸盐，常含有粘土杂基。颗粒的分选性和磨圆度一般都不好。岩石的颜色以灰色、灰绿色和灰黑色者居多。

由于它们的成分及结构成熟度均低，都需要有造成强烈剥蚀和快速堆积的构造条件，故常产出于经强烈褶皱的侵蚀区附近的山前或山间坳陷盆地中。

12.泥质岩的矿物成分

Ⅰ、泥质岩的主要矿物为粘土矿物

粘土矿物—由硅氧四面体和铝氧八面体两种基本结构层彼此连接形成结构

单位层组成的矿物。常见粘土矿物有—高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石。

Ⅱ、非粘土矿物

陆源碎屑—石英、长石、重矿物

自生矿物—碳酸盐、硫酸盐等

13.常见粘土矿物的特征

高岭石—呈蠕虫状或书页状、手风琴状，电镜下呈六边形鳞片状。无色，正低突起，一级灰，微粒状集合体。

伊利石—电镜下呈不规则片状。定向排列，正低突起，干涉色一级灰黄至二级蓝绿，平行消光。

绿泥石—电镜下呈叶片状集合体。薄片下呈绿色，色淡，正突起低，干涉色二级绿。

蒙脱石—电镜下呈绒状、鳞片状、蜂窝状。无色，负低突起，干涉色低于伊利石而高于高岭石，呈一级黄灰。

14.泥质岩的结构

①据粘土与碎屑相对含量：

Ⅰ、泥状结构

Ⅱ、含粉砂泥状结构粉砂=5-25%

Ⅲ、粉砂质泥状结构粉砂=25-50%

Ⅳ、含砂泥状结构砂=5-25%

Ⅴ、砂泥质结构砂=25-50%

②、据粘土矿物的结晶程度：

Ⅰ、非晶质结构

Ⅱ、隐晶质结构

Ⅲ、显晶质结构—鳞片、粒状、纤维状

Ⅳ、粗晶结构—蠕虫高岭石

15.泥质岩分类

①按结构

Ⅰ、泥岩

Ⅱ、页岩

②、按粘土矿物成分：

Ⅰ、高岭石粘土岩

Ⅱ、蒙脱石粘土岩

Ⅲ、伊利石粘土岩

①伊利石粘土岩

粘土矿物主要为伊利石，其次有蒙脱石、伊/蒙混层。具鳞片状、毡状构造。

产于各种上大陆、海洋的低能环境。地质时代愈老，伊利石含量越高。

②高岭石粘土岩

粘土矿物主要为高岭石。

形成方式有两种：

Ⅰ、残积形成—潮湿、酸性介质中，硅酸盐风化残积。

Ⅱ、沉积形成—沼泽、近海、泻湖中化学沉积形成，与煤系地层有关。

③蒙脱石粘土岩—斑脱岩

粘土矿物主要为蒙脱石，吸水性强。

形成方式：

Ⅰ、残积型—火山喷发物质在碱性介质中水解形成

Ⅱ、沉积型—湖泊、犀牛背、岛弧附近，与火山活动有关。

④泥岩与页岩

常见有：

Ⅰ、钙质、铁质、硅质泥岩与页岩

Ⅱ、碳质页岩与黑色页岩—前者为碳质引起，后者含有机质与FeS。

Ⅲ、油页岩—干酪根超过10%的页岩。

第三章

1.火山碎屑岩物质成分

火山碎屑物质按其组成及结晶状况分为

1.岩屑(岩石碎屑)

岩屑形状多样，大小不一，可由微细粒至数米的巨块。依其物态可分为刚性及塑性两种。

刚性岩屑是已凝固的熔岩，或火山基底和管道的围岩，当火山爆炸时冲碎而成。

塑性岩屑又称塑性玻璃岩屑、浆屑或火焰石等，是由塑性、半塑性熔浆在喷出后经塑变而成，具玻璃质结构，断面呈火焰状、撕裂状、树枝状、纺缍状、透镜状、条带状等。

2.晶屑(晶体碎屑)

晶屑多为早期析出的斑晶随熔浆炸碎而成。大小一般2～3mm，常呈棱角状，有时也保持原来的部分晶形，其成分多为石英、长石、黑云母、角闪石、辉石等。

3.玻屑(玻璃碎屑）

玻屑通常大小在0.1～0.01mm之间，很少超过2mm；2～0.01mm者称火山灰，小于0.01mm者称火山尘。

玻屑可分为刚性玻屑和塑性玻屑

刚性玻屑有弧面棱角状和浮石状两种。

塑性玻屑是炽热的玻屑在上覆火山碎屑物的重压下，彼此压扁拉长叠置定向排列，且相互粘连熔结在一起而成。强烈塑变玻屑显流纹状，通称假流纹构造。

2.火山碎屑岩结构有：

集块结构(火山集块＞50%)、火山角砾结构(火山角砾＞75%)、凝灰结构(火山灰＞75%)。

3.火山碎屑岩构造

（1）层理构造:火山碎屑岩通常不显层理，但在水携或风携的火山碎屑沉积中，也可出现小型和大型交错层理以及平行层理。

（2）递变层理：主要出现在沉积物重力流火山碎屑岩类中。系陆上或水下火山碎屑重力流以悬浮和递变悬浮搬运和沉积作用所致。如果有正递变、反递变以及叠覆递变层理，反映是重力流水道微环境。

（3）斑杂构造：是火山碎屑物在颜色、粒度、成分上分布不均，且无排列性，而表现出来的一种杂乱构造。

（4）平行构造：泛指由伸长形的火山碎屑物，如透镜体、饼状体、熔岩团块和条带等定向排列所组成的构造，它的连续性与平行性不及假流纹构造。

（5）假流纹构造：主要出现在流纹质熔结凝灰岩中。根据塑性玻屑可见燕尾状分叉，在刚性碎屑边部可见塑变不强的弧面棱角状外形，“假流纹”延伸不远，一般无气孔及杏仁体等，而有别于流纹构造。

4.火山碎屑岩主要岩石类型

一、火山碎屑熔岩类

是火山碎屑岩向熔岩过渡的一个类型，熔岩基质中可含90～10%的火山碎屑物质。具碎屑熔岩结构。块状构造。

按主要粒级碎屑划分为集块熔岩、角砾熔岩和凝灰熔岩。

二、熔结火山碎屑岩类

它是以熔结(焊结)方式而形成的一类火山碎屑岩。火山碎屑物质达90%以上，其中以塑变碎屑为主。

三、火山碎屑岩类

即狭义的火山碎屑岩类，火山碎屑占90%以上，经压积或压实作用成岩。按粒度大小分为集块岩、火山角砾岩和凝灰岩。

1.集块岩

集块岩是由火山弹及熔岩碎块堆积而成，多分布于火山通道附近构成火山锥，或充填于火山通道之中。

2.火山角砾岩

主要由大小不等的熔岩角砾组成，分选差，不具层理，通常为火山灰充填，并经压实胶结成岩。多分布在火山口附近。

3.凝灰岩

“凝灰”系指主要由小于2mm的火山碎屑组成的结构而言。按碎屑粒级，进一步分为粗(2～1mm)、细(1～0.1mm)、粉(0.1～0.01mm)和微(＜0.01mm)四种凝灰岩。碎屑成分主要是火山灰，按其物态及相对含量，分单屑凝灰岩(玻屑凝灰岩、晶屑凝灰岩或岩屑凝灰岩)。双屑凝灰岩(两种物态碎屑均在25%以上)和多屑凝灰岩(三种物态碎屑均在20%以上)。

四、沉火山碎屑岩类

它是火山碎屑岩和正常沉积岩间的过渡类型，火山碎屑物质90～50%，其它为正常沉积物质，经压积和水化学物胶结成岩。常显层理，故有时也称层火山碎屑岩类。

五、火山碎屑沉积岩类

以正常沉积物为主，火山碎屑物质占50～10%，岩性特征基本同正常沉积岩。

第四章

1.内源沉积岩：指组成岩石的沉积物在沉积盆地内通过机械作用、化学沉积作用或生物沉积作用而形成的。

2.碳酸盐岩的矿物成分及化学成分

（一）矿物成分

碳酸盐岩主要由方解石和白云石两种碳酸盐矿物组成。以方解石为主的为石灰岩，以白云石为主的为白云岩，这是碳酸盐岩的两个最基本的岩石类型。（二）化学成分

纯石灰岩(纯方解石)的理论化学成分为CaO 56%和CO2 44%；纯白云岩(纯白云石)的理论化学成分为CaO 30.4%、MgO 21.7%、CO2 47.9%。

在碳酸盐岩中，还常含有一些微量元素或痕量元素，如Sr、Ba、Mn、Co、Ni、Pb、Zn、Cu、Cr、V、Ca、Ti、B等。

3.碳酸盐岩的结构

碳酸盐岩主要由颗粒、灰泥、胶结物、生物格架和晶粒五种结构组分组成。

(一)颗粒

碳酸盐岩的颗粒类型主要有内碎屑、生物碎屑、鲕粒、球粒和藻粒等。1.内碎屑

内碎屑是沉积盆地中沉积不久的、弱固结或固结的碳酸盐沉积物，受波浪、潮汐水流或风暴等的作用，破碎、搬运、磨蚀、再沉积而成的碎屑。

2.生物碎屑

生物碎屑系指经过搬运和磨蚀或未经搬运和磨蚀的生物化石碎屑及完整的生物化石个体。

3.鲕粒

鲕粒是具有核心和同心纹层结构的球状或椭球状颗粒。核心通常是碳酸盐颗粒、生物碎屑或陆源碎屑等。鲕粒的直径限定在2mm以内，直径大于2mm的类似颗粒称豆粒。鲕粒与豆粒均属包粒，形成于动荡水中。

鲕粒的成因一般认为是无机沉淀作用生成的，但其确切的机理还没有被证实。此种观点认为，热带浅海、搅动环境，对上升的冷海水升温并逸出CO2，使之对CaCO3经常处于过饱和，对围绕核心沉淀碳酸盐产生包壳鲕粒是非常有利的。

4.球粒

为粉砂级或细砂级球形、椭球形、卵形的泥晶方解石集合体，一般不具任何内部构造，大小形状较均匀，常成群出现。若分选很好，有机质含量较高，在薄片中呈暗色，一般认为是粪球粒，但也有无机成因的球粒，即内碎屑成因球粒。

5.藻粒

藻粒即与藻类有成因联系的颗粒，它包括藻鲕、藻灰结核、藻团块及藻碎屑等。

(二)灰泥

是与颗粒相对应的另一种结构组分，是指泥级的碳酸盐质点。根据它的具体成分，可分“灰泥”和“云泥”。灰泥是方解石成分的泥，也称“微晶方解石泥”；云泥是白云石成分的泥。关于泥与颗粒的界限，暂以0.005mm为界。有三种成因的灰泥：

第一种是化学沉淀作用生成的灰泥。

第二种是机械破碎作用生成的灰泥，这主要是指泥级的的内碎屑。

第三种是生物作用生成的灰泥。

(三)胶结物

胶结物主要是指沉积颗粒之间的结晶方解石或其他矿物，它与砂岩的胶结物相似。

(四)生物格架

生物格架主要是指原地生长的群体生物如珊瑚、苔藓、海绵、层孔虫等，以其坚硬的钙质骨骼所形成的骨骼格架。

(五)晶粒

晶粒碳酸盐岩也称结晶碳酸盐岩。

晶粒可首先根据其粒度划分为砾晶、砂晶、粉晶、泥晶等，砂晶还可再细分为极粗晶、粗晶、中晶及细晶，粉晶还可再细分为粗粉晶和细粉晶。

4.碳酸盐岩的分类

把石灰岩划分为三个大的结构类型，即：

Ⅰ.颗粒-泥晶石灰岩；Ⅱ.生物格架石灰岩；Ⅲ.晶粒石灰岩。

5.白云岩的生成机理

(一)原生沉积作用

(二)毛管浓缩作用——准同生白云化作用

正常海水的Mg/Ca比率约为3∶1到4∶1，而干热地区潮上地带表层沉积的粒间水或表层积水，其Mg/Ca比率可达20∶1 ，甚至更高。这种高镁的粒间盐水或表层水经常与文石颗粒相接触，将不可避免地使文石被交代，被白云化，即使文石转变为白云石。

(三)回流渗透白云化作用

在潮上地带形成的高镁粒间盐水，当其对表层沉积物的白云化基本完成时，产生这种高镁盐水的地质条件还仍然持续存在，那么多余的高镁盐水在地表就无“用武之地”了，它必然会向下回流。由于这种高镁盐水的相对密度较大，当地表无出路时，其向下回流渗透是必然的。这种向下回流渗透的高镁水，在其穿过下伏的碳酸钙沉积物或石灰岩时，必然会使它们白云化，从而形成白云岩或部分白云化的石灰岩。

(四) 混合白云化作用

混合白云化作用发生在既有大气淡水供给，又有海水加入的半咸水带中，当混入5%～30%海水时，不需要高镁盐水，Mg/Ca比为3∶1或更低，白云石已达到饱和或过饱和，而方解石不饱和。因此方解石等矿物被白云石交代，石灰岩或碳酸钙沉积物便会发生白云化作用。

(五)淡水白云化作用

指在有洪水注入的海湾、淡水与海水混合带中、洪水淹没的潮上盐坪及其他淡化或淡水注入的环境中，溶液的Mg/Ca比只要近于1∶1，就可以形成“淡水白云石”。

(六) 调整白云化作用

调整白云化作用是指在大气水的影响下，原来的碳酸盐沉积物或碳酸盐岩

经过淋滤而发生溶解作用和交代作用，即在化学成分及矿物成分上进行重新组合

或调整而发生的白云化作用。这种白云化需要的镁离子，来源于沉积层内碳酸盐沉积物中的高镁方解石。

6.碳酸盐成岩作用

①溶解作用

溶解作用对成岩的重要性除产生大量溶解孔隙外，更主要的是为胶结物提供一定的物质来源。

②胶结作用

使碳酸盐颗粒彼此粘在一起的作用称为碳酸盐沉积物的胶结作用。

③矿物转化和重结晶作用

主要碳酸盐矿物的转化作用有两种情况：一是晶格和晶形变化，如文石转变为低镁方解石；一是镁离子带出，如高镁方解石转化为低镁方解石。

重结晶作用有人分为简单重结晶作用和应变重结晶作用，前者指矿物晶体单纯增大或缩小，后者指在应力作用下矿物晶格发生变形。

④交代作用——白云石化、去白云石化、硅化

(1)白云石化作用：白云石交代方解石(或文石和高镁方解石)的作用称为白云石化作用。

(2)去白云石化作用：白云石被方解石交代的过程称为去白云石化。交代比较彻底时可形成交代石灰岩。

(3)硅化：碳酸盐矿物被硅质矿物(主要是玉髓)交代的过程称硅化，这在碳酸盐岩中也是常见的。

⑤压固作用：

其表现是：

(1)颗粒之间出现面接触，凸凹接触或缝合线接触。

(2)在颗粒内部出现裂纹或裂缝，里面被亮晶充填，或在破碎颗粒附近有它的破碎残片，有时还可拼合。

(3)塑性-半塑性颗粒呈长条状，定向排列，甚至被挤到相对较刚性颗粒的粒间孔中。

7.碳酸盐成岩环境

①海底成岩环境②大气成岩环境：（1）大气渗流带(2)大气潜流带(3)淡水-海水混合带③浅埋和深埋成岩环境

8.硅质岩：硅质岩是指由化学作用、生物和生物化学作用以及某些火山作用形成的富含二氧化硅(一般超过70%)的岩石，其中也包括在盆地内经机械破碎再沉积的硅质岩。但不包括陆源石英碎屑经搬运沉积而成的石英砂岩和沉积石英岩。

9.蒸发岩：蒸发岩或盐岩，是指由于含盐度较高的溶液或卤水，通过蒸发作用产生化学沉淀而形成的岩石。化学沉淀的盐类沉积经破碎再沉积后，则可形成粒屑蒸发岩。

蒸发岩的化学组成主要是钾、钠、钙、镁的氯化物、硫酸盐、硼酸盐及钠、钾的硝酸盐等。