《岩石学》第13章 陆源碎屑岩的成岩作用课件.ppt

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1、沉积物沉积成岩作用沉积岩的成岩作用压实作用:静压力下沉积物排气、排水、体积缩小、孔隙度降低、密度增加(单纯的机械压缩)。压溶作用:高压作用下沉积物颗粒间或沉积岩内部发生溶解。压溶的直接结果就是改变颗粒相互接触部位的形状或接触类型。如，缝合线构造，是压实作用的极限状态；常见成岩作用现象胶结作用:孔隙水过饱和沉淀出矿物质（胶结物)，将沉积物粘结成岩石；交代作用:外来组分取代原组分。如，白云石化，SiO2与CaCO3相互交代；重结晶作用:通过溶解－再沉淀或固体扩散，使得细小晶粒集结成粗大晶粒。如，蛋白石（非晶质）－玉髓（隐晶质）－石英（显晶质）常见成岩作用现象溶解作用与蚀变作用：碎屑颗粒、

2、胶结物或者任何已存在的物质被水局部溶解—溶解作用；一种矿物相另一种矿物转化——蚀变作用自生矿物的形成：海绿石，鲕绿泥石，沸石类，粘土矿物，方解石、菱铁矿、草莓状黄铁矿，自生石英和自生长石（次生加大边）常见成岩作用现象4.5.6.1、自由能2、PH值和EH值3、温度的影响4、压力的影响5、生物对成岩作用的影响6、时间因素影响成岩作用因素第十三章陆源碎屑岩的成岩作用一、压实与压溶作用二、胶结作用三、交代作用四、蚀变作用五、溶解作用六、重结晶作用七、成岩作用共生顺序分析一、压实作用第一节、砂岩的成岩作用A发生的时间：胶结作用之前——胶结过程中——胶结作用之后。B表现方式：早期：以压实作用方

3、式为主，颗粒之间的滑动、重新排列和某些颗粒的碎裂变形。晚期：压溶作用方式为主，压力集中在颗粒接触点上。一、压实作用第一节、砂岩的成岩作用1、压实作用的标志A刚性颗粒之间的接触关系：颗粒做定向排列，颗粒间的接触关系为点接触、线接触、凹凸接触和缝合线接触，甚至发生碎裂。B塑性颗粒的形态：发生塑性变形，变形强烈时，形成假杂基，特点是呈束状，具假流动构造。C片状矿物特征：表现为弯曲和折断现象D其他组构：颗粒表面有时不均一，在压实过程中发生片状剥离的现象第一节、砂岩的成岩作用一、压实作用刚性颗粒特征碎屑颗粒做定向排列一、压实作用第一节、砂岩的成岩作用刚性颗粒特征斜长石脆性碎裂片状矿物特征一、压

4、实作用第一节、砂岩的成岩作用白云母的弯曲和折断现象压实作用的极限—压溶作用。一、压实作用第一节、砂岩的成岩作用颗粒的接触类型示意图压实作用与压溶作用的转化一、压实作用压实作用向压溶作用的转化第一节、砂岩的成岩作用b、负荷压力通过颗粒与颗粒接触处来传递c、应力增加引起接触区的溶解，从而由机械压实转变成化学压实d、e、化学压实持续作用时，便由线接触发展成为凹凸接触和缝合线接触压实作用向压溶作用的转化一、压实作用和压溶作用第一节、砂岩的成岩作用压实作用下刚性颗粒接触关系3、压实作用随埋深的变化一、压实作用第一节、砂岩的成岩作用压实作用的结果是岩石的孔隙减小，密度增大第一节、砂岩的成岩作用二

5、、胶结作用一般情况下，压实作用不能使砾级和砂级沉积物固结成岩。这种情况下，只能借助于沉淀在颗粒孔隙内的化学或生物化学成因的矿物的胶结作用，才能使他们固结成岩。第一节、砂岩的成岩作用二、胶结作用常见胶结物的类型常见自生矿物：硅质矿物长石类碳酸盐矿物粘土矿物非常见自生矿物：沸石类硫酸岩矿物铁的氧化物钛矿物其他矿物第一节、砂岩的成岩作用二、胶结作用1、碳酸盐矿物：包括方解石、白云石、铁白云石、文石、菱铁矿、菱镁矿和片钠铝石等。方解石胶结物：多为他形粒状，表现为粒状结构和嵌晶结构。一般情况下，浅部埋藏的方解石为无铁方解石，深部埋藏的方解石为铁方解石白云石胶结物：呈菱形，粒状结构。当白云石为他

6、形时，用茜素红-S混合染色剂鉴别，白云石无色，方解石红色。第一节、砂岩的成岩作用二、胶结作用2、次生加大的石英：多以碎屑石英次生加大边的形式胶结砂岩，加大边和碎屑核心光性一致，两者之间存在着灰尘线。在阴极发光显微镜下，自生的石英是不发光的，而石英碎屑颗粒则发光第一节、砂岩的成岩作用二、胶结作用3、次生加大长石：含量很少，主要产于长石砂岩和含火山碎屑的砂岩中，与石英的次生加大边不同，长石的次生加大边和碎屑长石的光性方位不同，消光角不同。斜长石的次生加大边第一节、砂岩的成岩作用二、胶结作用4、砂岩中的粘土矿物分为：自生和他生两大类自生粘土物：埋藏后形成的，包括新生成的和改造的，自生粘土矿

7、物可以直接从孔隙水中沉淀下来，也可以通过先驱矿物与孔隙水的反应形成他生粘土矿物：形成于沉积之前，并且在沉积作用过程中或稍后于充填孔隙中第一节、砂岩的成岩作用二、胶结作用自生粘土物的类型与产状砂岩中的自生粘土矿物包括：高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石和伊-蒙混层，主要结构为：孔隙衬层、孔隙充填、交代假象、裂隙或孔隙充填第一节、砂岩的成岩作用二、胶结作用自生粘土物的成因①直接从孔隙溶液中沉淀出来②由先驱非粘土矿物蚀变和粘土矿物转变形成高岭石：先驱矿物可以是长石和