陸源碎屑巖與碳酸鹽巖的異同比較[技巧學(xué)習(xí)]

1、陸源碎屑巖與碳酸鹽巖的異同比較班級：勘查1503姓名：駱坤學(xué)號：1501040317 2016.11.18 序言 沉積巖總共有四種類型，主要是根據(jù)碎屑物質(zhì)來源以及成巖石作用來劃分。這四種類型分別是： 1.主要由母巖風(fēng)化物質(zhì)形成的沉積巖 2.主要由火山碎屑物質(zhì)形成的沉積巖 3.主要由生物遺體組成的沉積巖 4.主要由宇宙物質(zhì)來源組成的沉積巖 其中由母巖風(fēng)化產(chǎn)物組成的沉積巖是最主要的類型，它還可以根據(jù)母巖風(fēng)化產(chǎn)物的類型（碎屑物質(zhì)及溶解物質(zhì)）和搬運方式及沉積作用的不同而進(jìn)一步劃分為兩類：碎屑巖和化學(xué)巖。碎屑巖即陸源碎屑形成的沉積巖，可以根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征（粒度），進(jìn)一步劃分為礫巖、砂巖、粉砂巖、粘土巖?；?/p>

2、學(xué)巖按照主要的成分特征又可以分為碳酸鹽巖、流酸鹽巖、鹵化物巖、硅巖及其他化學(xué)巖。 母巖風(fēng)化的過程分為四個階段： 1）機(jī)械破碎階段：物理風(fēng)化為主，形成巖石或者礦物碎屑 2）飽和硅鋁階段：這一階段特點就是巖石中的氯化物和硫酸鹽全部被溶解。主要形成的是膠體粘土礦物-蒙脫石、水云母、綠泥石、高嶺石等。 3）酸性硅鋁階段：幾乎全部的鹽基被溶解濾過，二氧化硅進(jìn)一步游離出來。而且堿性條件逐步被酸性條件所替代。 4）鐵鋁土階段：這是風(fēng)化作用的最后一個階段，新形成鐵質(zhì)和鋁質(zhì)的土壤。 一、 陸源碎屑巖與碳酸鹽巖的成分比較陸源碎屑巖的成分包括哪幾部分？ 碎屑顆粒：碎屑巖的骨架，主要由母巖物理風(fēng)化作用過程中的機(jī)械 破

3、碎而成的礦物碎屑和巖石碎屑組成。 雜基： 細(xì)小的碎屑，與碎屑顆粒同時沉積。 膠結(jié)物： 化學(xué)沉淀物質(zhì)，成巖期的產(chǎn)物。 孔隙：碎屑顆粒之間沒有被填充的空洞。碎屑成分包括: 礦物碎屑：單礦物碎屑顆粒。石英、長石最多，重礦物含量少 巖石碎屑：礦物集合體顆粒，代表母巖。是母巖機(jī)械破碎形成的碎塊。巖屑的含量取決于： 粒度、母巖成分、碎屑的成分與結(jié)構(gòu)成熟度。 同長石類似，在物理風(fēng)化、快速搬運和沉積條件下含量高填隙物成分一、雜基 碎屑顆粒之間，機(jī)械成因細(xì)小碎屑，以泥為主，可含一些細(xì)粉砂。成因：懸浮搬運、機(jī)械沉積識別：依據(jù)結(jié)構(gòu)特征。二、膠結(jié)物 碎屑巖中以化學(xué)沉淀方式形成于粒間孔隙中的自生礦物，多沉淀于成巖后生期

4、。主要有硅質(zhì)膠結(jié)物、碳酸鹽膠結(jié)物、氧化鐵、石膏和硬石膏（蒸發(fā)環(huán)境）、磷灰石、沸石、海綠石等。三、孔隙和裂縫巖石中未被固體物質(zhì)充填的空間稱為孔隙和裂縫，是油、氣、水的賦存場所。主要分為原生孔隙與次生孔隙。碳酸鹽基本組分的四種基本類型： 1、粒屑（顆粒）結(jié)構(gòu) 顆粒、泥晶基質(zhì)、亮晶膠結(jié)物、孔隙2、泥晶結(jié)構(gòu)3、生物格架結(jié)構(gòu)4、晶粒結(jié)構(gòu) 碳酸鹽巖的成分 主要由方解石、白云石等碳酸鹽礦物（含量大于50%）組成的沉積巖。屬于化學(xué)巖和生物化學(xué)巖，約占沉積巖的201、 礦物成分（主要是CaO、MgO、CO2構(gòu)成）（一）碳酸鹽礦物晶體化學(xué) 和碳酸鹽礦物 基本組成：RCO3 1. 文石（ 霰石，CaCO3 ）Mg

5、的含量低，Sr的含量高較方解石易溶解，極易轉(zhuǎn)變2. 低鎂方解石（即常說的方解石）：含MgCO3 在2%3%（摩爾分?jǐn)?shù)）最穩(wěn)定。可直接沉積，也可轉(zhuǎn)變而來。3. 高鎂方解石含MgCO3 在12%17%，甚至30（摩爾分?jǐn)?shù)）。最不穩(wěn)定。很多無脊椎動物骨骼、珊瑚藻、早期膠結(jié)物。泥晶、菱面體、柱狀晶等。文石、高鎂方解石 低鎂方解石4. 白云石：理論白云石（CaMgCO32），結(jié)構(gòu)有序，古代地層中可見。 Ca:Mg=1:1因此，相比與陸源碎屑形成的沉積巖，碳酸鹽巖首先在物質(zhì)成分上有一定的差別。陸源碎屑主要是礦物碎屑，石英和長石，粘土礦物類的輕礦物為主。而碳酸鹽巖主要是化學(xué)巖，以碳酸鎂鈣形成的礦物為主，分別

6、是方解石和白云石等。在結(jié)構(gòu)組分上，碳酸鹽巖實際是具有陸源碎屑沉積巖的大部分組分的，相同的是碎屑顆粒，膠結(jié)物，孔隙。雜基和泥晶對應(yīng)。 2、 陸源碎屑巖與碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造比較碎屑巖的結(jié)構(gòu)是指構(gòu)成碎屑巖的礦物和碎屑的大小、形狀、填隙物的結(jié)構(gòu)以及不同組分的空間組合關(guān)系。具體的說，碎屑結(jié)構(gòu)包括碎屑顆粒，雜基，膠結(jié)物和孔隙的結(jié)構(gòu)以及碎屑顆粒與雜基和膠結(jié)物之間的關(guān)系。碎屑巖的結(jié)構(gòu)組分包括碎屑顆粒、雜基、膠結(jié)物和孔隙。碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)特征一般包括粒度，球度，形狀，圓度以及顆粒的表面結(jié)構(gòu)。比較典型的是雜基的結(jié)構(gòu)和膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)。陸源碎屑有淀雜基，外雜基，假雜基。膠結(jié)物根據(jù)結(jié)晶程度又分為，顯晶粒狀結(jié)構(gòu)，嵌晶結(jié)構(gòu)，次

7、生加大結(jié)構(gòu)，櫛殼狀結(jié)構(gòu)，斑狀結(jié)構(gòu)。對于碳酸鹽巖主要的是粒屑（顆粒）結(jié)構(gòu)顆粒、泥晶基質(zhì)、亮晶膠結(jié)物、孔隙、泥晶結(jié)構(gòu)、生物格架結(jié)構(gòu)、晶粒結(jié)構(gòu) 。 一、顆粒盆外顆粒、盆內(nèi)顆粒。盆地內(nèi)碳酸鹽沉積物因機(jī)械、化學(xué)、生物等因素形成的顆粒。Folk(1959,1962)稱其為“異化顆粒”、“異化組分”。包括：內(nèi)碎屑、鮞粒、藻粒、生物碎屑、球粒等 。與陸源碎屑顆粒截然不同。2、 膠結(jié)物（亮晶、亮晶方解石）以化學(xué)沉淀方式結(jié)晶于顆粒之間的方解石膠結(jié)物，清潔明亮，較泥晶粗大，大于0.005mm（0.01mm）。常稱：亮晶方解石、亮晶方解石膠結(jié)物。這與陸源碎屑膠結(jié)物有相同的地方。三、孔隙原生孔隙和次生孔隙原生孔隙是沉積

8、前及沉積期形成。 粒內(nèi)孔隙、粒間孔隙、遮蔽孔隙、生物潛穴孔隙、鳥眼孔隙等。此生孔隙 是成巖過程中的溶蝕孔隙。如：粒內(nèi)溶孔、鑄?？?、粒間溶孔、晶洞孔、溶溝等。 實際上陸源碎屑巖和碳酸鹽巖在結(jié)構(gòu)上是有很多相似的地方。主要不同還是表現(xiàn)在構(gòu)造上。疊層構(gòu)造（疊層石構(gòu)造、藻疊層、疊層藻構(gòu)造）藍(lán)綠藻的生長活動所形成的亮、暗基本層的交替。暗層：富藻紋層，富有機(jī)質(zhì)；亮層：富碳酸鹽礦物層，富碳酸鹽碎屑。 風(fēng)暴期或高潮期，水流帶來碳酸鹽顆粒，形成富碳酸鹽的紋層。在非風(fēng)暴期，則形成富藻紋層。二、示頂?shù)讟?gòu)造碳酸鹽巖孔隙中，下部為色暗的泥粉晶方解石；上部為色淺的亮晶方解石，二者界面平直。底部泥粉晶充填（沉積期）上部孔隙亮

9、晶充填（成巖期） 兩種充填物的界面代表了當(dāng)時（地下水）水平面。三、鳥眼構(gòu)造 泥、粉晶碳酸鹽巖中，毫米級大小的孔隙，多呈定向，形似鳥眼。為方解石、硬石膏、石英等礦物充填。成因：干燥收縮孔、生物腐爛空洞、氣泡孔。主要發(fā)育在潮坪等淺水暴露環(huán)境中。4、 縫合線構(gòu)造 壓溶作用形成的壓溶面，呈鋸齒狀、波狀、指狀。（陸源碎屑也有相同的構(gòu)造） 3、 陸源碎屑巖與碳酸鹽巖的成巖作用異同廣義的成巖作用，碎屑沉積物沉積后轉(zhuǎn)變?yōu)槌练e巖直至變質(zhì)作用以前或構(gòu)造抬升到地表遭受風(fēng)化以前所發(fā)生的一切作用。一、壓實作用 沉積物在上覆水層和沉積層的重荷(壓力)下，或在構(gòu)造形變的作用下，發(fā)生水分排出、孔隙度降低、體積縮小的作用。二、壓溶作用埋深增加，顆粒接觸點上因壓力增大（超過正常流體壓力22.5倍），發(fā)生晶格變形和溶解作用。三、膠結(jié)作用從孔隙溶液中沉淀出礦物質(zhì)（膠結(jié)物），將松散的沉積物固結(jié)為巖石。主要發(fā)生在成巖作用時期，孔隙流體系統(tǒng)開放，有飽和流體補給。細(xì)粒砂巖的膠結(jié)作用比粗粒砂巖進(jìn)行得更快、更強(qiáng)烈。4、 交代作用和重結(jié)晶作用 交代作用是指一種礦物代替另一種礦物的現(xiàn)象