沉积岩的形成过程

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1、上次课程内容回顾沉积岩的概念沉积岩是组成岩石圈的三大类(岩浆岩、变质岩、沉积岩)岩石之一。它是在地壳表层或地表不太深的地方，在常温常压条件下，由母岩（岩浆岩、变质岩、先成的沉积岩）的风化产物、生物来源的物质、火山物质、宇宙物质等原始物质，经过搬运作用、沉积作用以及成岩作用所形成的岩石第一章沉积岩的形成过程形成的部位形成的物化条件物质来源形成过程主要内容第一节沉积岩的物质来源第二节沉积物的搬运与沉积作用第三节沉积分异作用第四节沉积成岩作用第一章沉积岩的形成过程第一章沉积岩的形成过程形成沉积岩的物质

2、基础——沉积物的四种来源陆源物质—母岩风化的产物生物源物质—生物残骸和有机物质深源物质—火山碎屑和深部卤水宇宙源物质—陨石其中，母岩风化的产物是沉积物最主要的物质来源；生物物质具有指示沉积环境的作用；深源物质量很少，但能指示火山活动和深部构造活动事件；宇宙源物质用来研究天体演化和地壳沉积物沉积速率、沉积间断等具有重要意义沉积岩的物质来源风化作用的概念、方式和产物1、风化作用的概念：地壳表层岩石（母岩）在大气、水、生物、冰川等地质营力的作用下，使得岩石松散、破碎、分解的地质作用。其产物为各种岩石碎

3、屑、矿物碎屑、生物碎屑和溶解物质陆源物质—母岩风化的产物风化作用的概念、方式和产物2、风化作用方式：物理风化、化学风化、生物风化物理风化：主要发生机械破碎，而化学成分不改变的风化作用主要影响因素：温度变化、晶体生长、重力作用、生物的生活活动（人类活动）、水、冰及风的破坏作用物理风化总趋势：使母岩崩解，产生不同尺度岩石碎屑和矿物碎屑陆源物质—母岩风化的产物风化作用的概念、方式和产物化学风化：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主要影响因

4、素：水、二氧化碳、有机酸及生物活动等化学风化总趋势：不仅使母岩破碎，而且使其矿物的化学成分发生本质的改变，同时在表生条件下形成粘土物质、各种氧化物和化学沉淀物质。如：各种粘土矿物,赤铁矿、褐铁矿、铝土矿、煫石（SiO2)等氧化物及碳酸盐矿物等陆源物质—母岩风化的产物风化作用的概念、方式和产物生物风化：在岩石圈的上部、大气圈的下部和水圈的全部,几乎到处都有生物存在。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，也有间

5、接的作用。主要影响因素：水、O2、CO2、有机酸生物风化途径：氧化还原反应、吸附作用、络合物作用陆源物质—母岩风化的产物风化作用的概念、方式和产物风化作用之间的关系机械风化作用与化学风化作用的关系:相互促进，相互影响生物作用与化学风化作用的关系：促进和加速化学风化作用的进行，几乎所有的化学风化作用均有生物的参与岩石的风化作用在许多情况下是由生物的活动开始的菌类、藻类及其他微生物对岩石的破坏作用是巨大的，不仅直接对母岩进行机械破坏、化学分解（吸收某些元素、生成新矿物），而且本身分泌出的有机酸，有利

6、于分解岩石或吸收某些元素转变成有机化合物。生物对大气的组分(如CO2、N2、O2)也很大的影响，也影响风化作用的强度。陆源物质—母岩风化的产物风化作用的概念、方式和产物3、风化作用的产物：碎屑物质：母岩机械破碎的产物，主要指矿物碎屑和岩石碎屑不溶残积物：母岩分解过程新生成的不溶物质,如粘土和氧化物等溶解物质：以溶解状态被搬运走的化学成分碎屑物质是构成陆源碎屑岩的主要物质成分溶解物质是构成内源沉积岩的主要物质成分陆源物质—母岩风化的产物4、各种造岩矿物在风化过程中的稳定性及其风化产物石英抗风化稳定

7、性极高主要机械破碎的碎屑石英钾长石先析出钾→其次是硅→最后是铝水白云母(量变)→高岭石→蛋白石→铝土矿斜长石除(钙、钠、硅)从矿物中带走外,形成沸石、绿帘石、黝帘石、蒙脱石、蛋白石、方解石等白云母白云母碎屑先析出钾和加入水→水白云母→高岭石黑云母钾、镁先析出同时加水蛭石、绿泥石、褐铁矿等橄榄石、辉石、角闪石等铁镁硅酸盐矿物，铁、镁、钙先析出，之后硅部分或全部析出，大部分元素呈溶液状态流失，部分形成褐铁矿、蛋白石等陆源物质—母岩风化的产物生物硬体钙质、碳质、磷酸盐质、硅质生物软体碳、氢、氧、氮、硫

8、、磷生物源物质硅质磷质碳酸钙质不溶物质—干酪根可溶物质碳质生物源物质—生物残骸和有机质火山碎屑：由火山作用带到地表的火山碎屑物质及其伴生的气热液物质深部卤水：沿构造断裂上涌到地表的热卤水深源物质的特征：量少，但能指示火山活动和深部构造活动事件深源物质—火山碎屑和深部卤水陨石—为来自宇宙空间的固体物质大小极为悬殊，大的几千千克－数十千克，小的几十毫克－极细微粒（宇宙尘埃）1976吉林陨石雨中大的达1770kg，西南非洲纳米比亚的霍巴铁陨石重数十吨每年落到地球上陨石有几千颗，大部分落入海洋，只有一部