(沉积岩石学课件）第五章 陆源碎屑岩各论

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1、沉积岩与沉积相教案——第五章陆源碎屑岩各论第五章陆源碎屑岩各论前面已经学过，陆源碎屑岩包括砾岩、砂岩、粉砂岩和粘土岩，关于它们它们的一般成分、结构、构造和颜色等特征我们也已经学过。下面，我们将分别学习各类碎屑岩的分类、特征和成因等方面的知识。第一节砾岩一、一般特征砾岩属粗碎屑岩，主要由粗大的碎屑颗粒——砾石组成。这就决定了它的一系列特征。（一）组分特征首先，它的绝大部分碎屑是岩屑而不是矿物碎屑。其次，砾岩碎屑颗粒粗大，多数大于2mm（>50%）,最大可达数米，甚至数十米。再者，与砂岩相比，砾岩杂基的粒度上限提高，通常为细粒的砂、粉砂和粘土物质，它们与粗碎屑同时或大致同时沉积下来。

2、胶结物常是从真溶液中沉淀出的一些化学物质，如方解石、二氧化硅、氢氧化铁等。（二）构造特征砾岩常见大型斜层理和递变层理。有时由于层理不明显而呈块状，使得层面难以分辨，需要借助与其互层的其它岩石才能确定。另外，砾石排列常有较强的规律性，扁形砾石的最大扁平面常向源区方向倾斜，彼此重叠，呈叠瓦状构造。这是因为在强烈的水流冲击下，砾石只有呈叠瓦状排列状态才最稳定。第38页沉积岩与沉积相教案——第五章陆源碎屑岩各论（三）产状砾岩在上磨拉石建造（molasseformation，一种以陆源碎屑为主的巨厚岩系，具有不规则的交互层。碎屑物质分布也不均匀，基本上是由砂层、砂岩、砾岩和粘土岩组成。为海

3、陆混合沉积体系，其下部以海洋成因的粘土物质占优势；向上沉积物变粗，并过渡为以砂岩为主；其上部是以陆相沉积为主的粗碎屑岩，如粗砂岩、砾岩等。它是在地槽（地向斜，指地壳上沉降很深的活动地带，具有槽形或盆地状外形，长达数十至数百、甚至上千公里，宽达数十至数百公里，是长期坳陷的向斜状构造，中央常夹以同样大小的地背斜。）发展的最后阶段，在急剧发展的隆起山麓附近的深陷盆地中，即山间坳陷和边缘坳陷中形成的）和沉积—火山岩建造中是最为特征的岩石，可以组成厚度极大的砾岩岩系。除此以外，还常以夹层、薄层透镜体以及其它多种局部堆积的形式存在于其它岩系中。（四）研究意义1.岩石学意义由于粗碎屑岩的性质主

4、要取决于母岩的性质，而且一般搬运距离不远，故研究砾岩的成分有助于追溯物源。在这种研究中所揭示的某些岩石学特征，有时是研究其它岩石类时极难甚至是不可能得到的。因此，可以说砾岩是推断陆源区位置和性质的最可靠的直接资料。2.实际意义研究砾岩，还因为它有很大的实际意义。有时砾岩可以作为油、气、水的储集岩。我国的克拉玛依油田和渤海湾盆地及二连盆地的有些油（气）层都发现了砾岩油藏。二、分类（一）按砾石圆度的分类砾岩的分类方案很多，首先可按砾石的圆度把砾岩分为两个基本大类。第38页沉积岩与沉积相教案——第五章陆源碎屑岩各论1.砾岩：圆状和次圆状砾石含量大于50%；2.角砾岩：棱角状和次棱角状砾

5、石大于50%。砾岩一般为沉积成因的，而角砾岩除了沉积成因以外，还可由构造作用（如断层角砾岩）、火山作用（火山角砾岩）或化学作用（洞穴角砾岩及盐溶角砾岩）生成。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，但具有明显的成因意义。两者之间存在着过渡的岩石类型，可称为砾岩～角砾岩。（二）按砾石大小分类我们已经知道，碎屑的粒度和大小是碎屑岩分类的基础，同样，对砾岩进一步分类，也可按照砾石的大小进行划分。根据十进制的原则，按砾石的大小，可把砾岩分为四类：1.细砾岩：砾石直径2～10mm；2.中砾岩：砾石直径10～100mm（1～10cm）；3.粗砾岩：砾石直径100

6、～1000mm（1～10dm）；4.巨砾岩：砾石直径＞1m。岩石中碎屑颗粒大小不一致时，可采用前面所讲的三级命名法。角砾岩也可按平均粒度大小同样命名。（三）根据砾石成分的分类根据砾石的成分，可把砾岩分为单成分（角）砾岩和复成分（角）砾岩。1.单成分（角）砾岩砾石成分单一，同种成分的砾石占75%以上，且多半是稳定性较高的岩屑或矿物碎屑，如石英岩、燧石等。为细砾岩时也可是石英，是改造作用比较彻底的产物，一般分布在地形平坦的滨岸地带。这里的砾岩由于砾石经过长距离的搬运，并受波浪反复冲刷磨蚀，不稳定组分消失殆尽，只剩下圆度较好和稳定性较高的组分，故命名为石英质砾岩。第38页沉积岩与沉积相

7、教案——第五章陆源碎屑岩各论在有些情况下，侵蚀区不坚固的岩石（如石灰岩）遭受机械破碎作用，就地堆积或短距离搬运后快速堆积，也可形成单成分砾岩。如由石灰岩碎屑组成的近岸陡崖堆积、在坡脚下的堆积以及生物礁旁的堆积，都可形成成分单一的石灰岩角砾岩。2.复成分砾岩砾石成分复杂，有时一种砾岩中可含有十几种不同成分的砾石，各种类型的砾石都不超过50%，这主要取决于母岩成分及其风化、搬运和沉积条件。这些砾石的抵抗风化能力大都不大，分选通常不好，磨圆度不高。砾岩的层理通常不明显，多沿山区带状分布