赵广涛《普通地质学》04外动力地质作用与沉积岩原稿

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1、第叨章外动力地质作用与沉积岩沉积岩及沉积物覆盖大陆面积的75%,并几乎覆盖了全部大洋底。但其体积并不大，总计还不到岩石圈的7.9%o沉积岩中赋存有煤、石油、天然气及其它许多金属和非金属矿产，具有重要经济价值。形成沉积岩的物质绝大部分来自大陆，其物质成分与构成大陆地壳主体的中酸性岩浆岩及变质岩密切相关。第一节外动力地质作用的一般特征一、引起外力地质作用的一般因素三种因素：大气、水与生物（简称为外因）★大气J成分（02,co2）是地质作用物质基础，参与生物成岩、氧化作用等1大气流动一风的作用，影响气候，塑造地形，搬动物质等★水:水是溶剂，也可进行物质

2、搬运（海水占地表水体97.3%,河流占2.7%）o★生物：是形成煤、石油、天然气及石灰岩、硅质岩、磷块岩的主要物质，生物活动对岩石起破坏作用。二、引起外力地质作用的能源太阳热能一一引起大气循环、水运动、生命活动重力能重力支配下才有风、流水.海水运动日月引力能一一潮汐形成的动力根源、潮汐运动可塑造海岸、物质搬动和沉积。三、外力地质作用的类型包含沉积岩形成各个阶段(1)风化作用(w£ath£「ing)：在外因作用下，岩石发生机械崩解或化学分解，变为松散碎屑及土壤的作用。(2)剥蚀作用(denudation)：在外因作用下，岩石因机械作用或化学作用而被

3、剥蚀。如，河岸岩石被流水冲刷，导致河界后退。(3)搬运作用(transportation)：风化、剥蚀的产物被搬运到它处。三种搬运方式：「机械搬运：流水或风为动力；Y化学搬运：以真溶液或胶体溶液(以化学方式破坏的产物);、生物搬运：生物异地死亡。(4)沉积作用(sedimentation)：搬运物在适当地方发生沉积。如：流水搬运物在河谷转弯处，入湖入海因流速减慢而沉积等；风搬运物因风力减弱或受阻而堆积。与上述三种搬运方式相对应，存在三种沉积作用和三种沉积物。「机械沉积作用（碎屑沉积物）：受重力支配，重者近、先，轻者远、后；Y化学沉积作用（化学沉积

4、物）：受化学反应规律支配，难溶者先，易溶者后;＜生物沉积作用（生物沉积物）：生物化学沉积物。(5)结作用：（consolidation）：松散沉积物转变为坚硬的岩石，主要原因:（压固作用：上覆载荷，压实；胶结作用：胶结物充填到碎屑物粒间空隙，使之胶结度硬;重结晶作用：原本不结晶沉积物，重新结晶长大加粗；＜新矿物生长：新生矿物生长。上面5个方面包涵了沉积岩从产生到固结晶的5个阶段，其中风化作用是根本和基础，影响因素复杂，故专门介绍之。第二节沉积岩的特征沉积岩：由沉积物固结变硬形成的岩石一、沉积岩中的矿物常见的有：石英、白云母、长石（钾、钠、钙）、粘

5、土矿物、方解石、白云石、石膏、赤铁矿、褐铁矿、蛋白石等。1、在岩浆岩中缺乏的一些矿物，如粘土矿物、沉积的铁铝镒矿物、白云石、方解石、玉髓和盐类矿物等，在沉积岩中却大量生成（超过总量的1/3）,表明它们是在风化一沉积作用中新生的，可称为自生矿物。2、在沉积岩中缺乏一些高温结晶矿物，如橄榄石、辉石、角闪石、黑云母等（在岩浆岩中则是重要的造岩矿物）。这些含铁镁的硅酸盐在表生条件下不稳定，在风化作用阶段基本上被分解而难以保存下来。3、石英、钾长石、钠长石、白云母等矿物在岩浆岩与沉积岩中均较多，表明它们在较高温压环境和表生环境中都能适应，其中以石英最为稳定

6、。钙长石属岩浆结晶早期晶出的，在表生环境中易被风化分解。4、由生物作用形成的有机物质是沉积岩所特有的。二、沉积岩的颜色■沉积岩具有各种各样的颜色，主要决定于矿物成分或化学成分。■由石英颗粒组成的石英砂岩，往往显示白色、灰白色；■由正长石颗粒组成的长石砂岩，往往显示肉红、黄白等色。■有时岩石的颜色是由于其中混入的某些微量成分染色而成的，如岩石中含有少量的Fe203,就会呈现红色；含有少量的FeO,就会呈现绿色；高价铁与低价铁的比例不同，又会呈现紫红、棕红、绿灰、黑色等。■岩石中若含有微量Mn02,便会呈现黑褐色；■含有一些有机炭质，常常呈现灰、黑色

7、。描述岩石的颜色，常用复合名称描述，有时加以深浅字样，如紫红色、蓝灰色、深紫色、浅灰色等。凡是复合颜色，前面的是次要颜色，后面的是主要颜色。详细描绘沉积岩的颜色具有实践和理论意义。因为颜色是沉积岩命名的根据之一，如黑色页岩、红色砂岩等；沉积岩的颜色也可以提供找矿线索，如黑色碳质页岩可以提供找煤线索：沉积岩的颜色还往往反映岩石成分和沉积时的古地理环境。三、沉积岩的结构沉积岩的结构是指其组成物质（碎屑、晶粒等）的形状、大小、结晶程度及组合方式等。常见的结构有：1、碎屑结构：碎屑结构是各种碎屑物被胶结物粘连起来形成岩石的基本结构。碎屑结构一般包括三部分

8、物质：碎屑+基质+胶结质。可以细分为:厂砾状结构：碎屑粒径＞2mm砂状结构：碎屑粒径为0.05—2mm粉砂状结构：多数粒径为0.05—0