沉積巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造

1、沉積巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造碎屑巖是沉積巖中的一個(gè)重要類型，礫巖、砂巖、黏土巖都屬于碎屑巖。碎 屑巖的結(jié)構(gòu)與巖漿巖和變質(zhì)巖有很大的不同，后者的礦物顆粒之間是連續(xù)接觸 的；而在碎屑巖中，顆粒之間以點(diǎn)接觸，顆粒之間有孔隙，這些孔隙被膠結(jié)物或 者細(xì)粒填隙物質(zhì)充填。因此，具有孔隙是碎屑巖重要的結(jié)構(gòu)特征。層積巖的不同結(jié)構(gòu)碎屑巖的結(jié)構(gòu)包括碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)、雜基或膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)以及碎屑和填隙物 之間的關(guān)系等諸多特征。碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)特征是指粒度、球度、形狀、圓度和顆粒的表面特征。粒度是指顆粒的大小，1-1000mm為礫級(jí)，0.1-1mm為砂級(jí)，0.01-0.1為粉砂級(jí)，< 0.01 為黏土級(jí)；球度用于衡量一個(gè)顆粒近乎

2、于球體的程度，等軸狀礦物球度高，片狀、柱狀礦物球度低；形狀用大家熟悉的圓球體、橢球體、扁球體和長(zhǎng)扁球體來(lái)表示； 圓度是指原始的碎屑棱角被磨圓的程度，用比較形象的棱角狀、次棱角狀、次圓狀和圓狀劃分出四個(gè)級(jí)別；顆粒表面特征是看碎屑顆粒的表面的磨光程度如何以 及是否有刻蝕的痕跡。填隙物結(jié)構(gòu)包括雜基和膠結(jié)物。雜基是和粗大碎屑一起沉積下來(lái)的細(xì)粒填隙 組分，屬于機(jī)械沉積，雜基粒度一般 < 0.03mm；而膠結(jié)物是化學(xué)成因的物質(zhì)， 一般含量小于50%，填隙在孔隙之間。膠結(jié)物有非晶質(zhì)和顯晶質(zhì)等結(jié)構(gòu)類型。碎屑和填隙物之間的關(guān)系，也稱膠結(jié)類型。主要有以下四種情況：基底膠結(jié) 的填隙物為雜基且含量多，碎屑顆粒呈

3、星點(diǎn)狀分布；孔隙膠結(jié)則不然，膠結(jié)物含 量少，只充填在碎屑之間的孔隙中；接觸膠結(jié)和孔隙膠結(jié)類似，但膠結(jié)物含量更 少，只分布在顆粒之間接觸的地方；鑲嵌結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是顆粒之間呈凹凸線狀接觸， 似乎沒(méi)有膠結(jié)物。層積巖的層理沉積巖最典型的構(gòu)造特征是具有層理。 沿垂直方向觀察這種層狀構(gòu)造可以發(fā) 現(xiàn)，由于礦物成分、結(jié)構(gòu)或顏色的不同而表現(xiàn)出成層性。根據(jù)紋層排列的特點(diǎn)， 層理可以繼續(xù)細(xì)分。比如紋層呈直線狀相互平行， 并且平行于層面，稱為水平層 理和平行層理；紋層呈對(duì)稱或不對(duì)稱的波狀，總方向平行于層面，稱為波狀層理； 紋層斜交層面，斜層系呈彼此重疊、交錯(cuò)、切割的組合方式，稱為交錯(cuò)層理或斜 層理等等。沉積巖的另一個(gè)重

4、要的構(gòu)造類型是有層面構(gòu)造， 既在巖層表面有波痕、泥裂、 槽模、溝模等機(jī)械成因的各種不平坦的沉積構(gòu)造痕跡； 還有因?yàn)榛瘜W(xué)成因的晶體 印模、結(jié)核以及生物成因的生物遺骸等，這些都是在沉積巖中常見(jiàn)的構(gòu)造現(xiàn)象。 根據(jù)成因，波痕分成浪成、水成和風(fēng)成三種；泥裂在現(xiàn)代沉積中經(jīng)常見(jiàn)到，是沉 積物露出水面后，爆曬干涸形成的收縮裂縫。平面形態(tài)呈網(wǎng)格狀的龜裂紋，它是 沉積面暴露地表的標(biāo)志；槽模是定向的水流在還沒(méi)有固結(jié)的軟泥表面沖刷形成的 凹槽，后來(lái)被砂質(zhì)充填形成的。其長(zhǎng)軸方向代表水流方向，高起的一端代表上游； 溝槽常成組出現(xiàn)，是巖石底面上的一種平行脊?fàn)顦?gòu)造， 和模槽一樣，也是確定古 水流方向的標(biāo)志之一。泥裂干旱的產(chǎn)物

5、以假象的晶體印模和結(jié)核是化學(xué)作用形成的構(gòu)造。晶體印模是原來(lái)在松軟沉積物表面 形成的石鹽晶體，后來(lái)被熔融掉，留下的印痕被其他物質(zhì)交代或充填， 形式保留下來(lái)；結(jié)核是與周圍巖石有顯著差別的團(tuán)塊狀礦物集合體。生物成因的構(gòu)造有生物遺跡構(gòu)造和生物擾動(dòng)構(gòu)造。前者是生物生存期間運(yùn) 動(dòng)、居住、尋找食物等活動(dòng)留下的痕跡；底棲生物的活動(dòng)使沉積物的原始構(gòu)造受 到破壞，形成生物擾動(dòng)沉積巖不同種類的巖漿巖巖漿巖這個(gè)家族中有四個(gè)大的分支， 也就是四大巖類。這里我們只能介紹各 大巖類的基本特征，并選擇一些常見(jiàn)的巖石做一簡(jiǎn)單描述。1、超基性巖類在四大巖類中，超基性巖類在地表分布很少，是四大巖類中最小的一個(gè)分支， 僅占巖漿巖總面

6、積的0.4%。超基性巖體的規(guī)模也不大，常形成外觀象透鏡狀、 扁豆?fàn)畹膸r體，它們好象一串大小不同的珠子一樣沿著一定方向延伸，斷斷續(xù)續(xù) 排列，有時(shí)可以追索上千公里。超基性巖顏色比較深，大部分都是黑灰色、墨綠色，比重也很大，一般都在3.0以上，因此很堅(jiān)硬，常具致密塊狀構(gòu)造。它的化學(xué)成分特征是酸度最低，SiO2 含量小于45% ;堿度也很低，一般情況下 K2O+Na2O不足1%;但鐵、鎂含量 高，通常FeO+Fe2O3在8-16%之間,MgO含量范圍較寬，在12-46%之間。超基性巖超基性巖基本上由暗色礦物組成，主要是橄欖石、輝石，二者含量可以超過(guò) 70%。其次為角閃石和黑云母；不含石英，長(zhǎng)石也很少。

7、這類巖石最常見(jiàn)侵入巖是橄欖巖類,噴出巖是苦橄巖類。2、基性巖類比重也稍小，一般在3左右。侵入巖很致其化學(xué)成分的特征是SiO2為45-53%，6%左右。在礦物成分上，角閃石和黑云母。基性基性巖類巖石顏色比超基性巖淺，密，噴出巖常具有氣孔狀和杏仁狀構(gòu)造。-玄武巖，卻有大面積分 但是和海洋底部玄武巖的AI2O3可達(dá)15%, CaO可達(dá)10%;而鐵鎂含量約各占 鐵鎂礦物約占40%，而且以輝石為主，其次是橄欖石、 巖和超基性巖的另一個(gè)區(qū)別是出現(xiàn)了大量斜長(zhǎng)石。這類巖石的侵入巖是輝長(zhǎng)巖，分布較少；而噴出巖 布。雖然玄武巖構(gòu)成的火山和臺(tái)地在陸地上比較多見(jiàn)， 分布情況相比，就遜色得多，因?yàn)楹Ｑ蟮撞繋缀跞坑尚?/p>

8、巖形成。輝長(zhǎng)巖的成分和玄武巖很相近，但是結(jié)構(gòu)上差別較大。輝長(zhǎng)巖因?yàn)樵诘叵律?處，斜長(zhǎng)石和輝石同時(shí)結(jié)晶，因此，礦物顆粒形態(tài)發(fā)育比較完整，大小也差不多。 玄武巖一般由斑晶礦物和基質(zhì)兩部分組成，斑晶主要是斜長(zhǎng)石、輝石、橄欖石， 基質(zhì)就是巖漿噴發(fā)時(shí)沒(méi)有來(lái)得及結(jié)晶的玻璃質(zhì)或者是只有在顯微鏡下才能看出 的隱晶質(zhì)。玄武巖3、中性巖類中性巖類巖石顏色較淺，多呈淺灰色，比重比基性巖要小?；瘜W(xué)成分特征是SiO2為53-65%，鐵、鎂、鈣比基性巖低， AI2O3 16-17%，比基性巖略高，而 Na2O+K2O可達(dá)5%,比基性巖明顯增多。就象這個(gè)巖類的名稱一樣，它是在基性巖和酸性巖中間的過(guò)渡類型。 侵入巖 是閃長(zhǎng)巖

9、，相應(yīng)的噴出巖是安山巖。閃長(zhǎng)巖既可以向基性巖輝長(zhǎng)巖過(guò)渡， 也可以 向酸性巖花崗巖過(guò)渡。同樣，噴出巖之間也關(guān)系密切，安山巖和玄武巖、流紋巖 也常常共生在一起。4、酸性巖類酸性巖類中以人們熟悉的花崗巖類出露最多，是在大陸殼中分布最廣的一類深成巖，常形成巨大的巖體。噴出巖是流紋巖和英安巖。這類巖石的SiO2含量最高，一般超過(guò)66%, K2O+Na2O平均在6-8%之間，鐵、鈣含量不高。礦物成分的特點(diǎn)是淺色礦物大量出現(xiàn)，主要是石英、堿性長(zhǎng)石和酸性斜長(zhǎng)石。 暗色礦物含量很少，大約只占10%。變質(zhì)巖是怎樣形成的變質(zhì)巖是組成地殼的重要成分，雖然和巖漿巖相比稍有遜色，但是根據(jù)其占 地殼總體積約27.4%的比例

10、來(lái)看，發(fā)生在地殼中的變質(zhì)作用也相當(dāng)廣泛。變質(zhì)巖是在變質(zhì)作用過(guò)程中形成的。 變質(zhì)作用有很多類型，每種變質(zhì)類型的 作用范圍、引起變質(zhì)作用的原因和形成的變質(zhì)巖都不大一樣。 下面介紹幾種常見(jiàn) 的變質(zhì)作用，不同類型的變質(zhì)巖就是在各種不同的變質(zhì)作用過(guò)程中形成的。我們身邊的變質(zhì)巖大理石接觸交代變質(zhì)作用這是指巖漿侵入時(shí)，巖漿和圍巖的接觸帶受到巖漿的熱 烘烤而引起的變質(zhì)作用。這是一種局部變質(zhì)作用，僅限于接觸帶附近。變質(zhì)溫度 大致為300-800C，壓力0.2-3Kb,反映出高溫、低壓的特點(diǎn)。角巖是接觸變質(zhì)作用特有并且常見(jiàn)的巖石， 一般呈塊狀，礦物排列沒(méi)有定向 性，典型的角巖甚至連云母、角閃石這樣的片狀、柱狀礦物

11、排列都沒(méi)有定向性。 角巖的種類很多，有泥質(zhì)角巖、長(zhǎng)英質(zhì)角巖等類型。區(qū)域變質(zhì)作用這是分布最廣泛、變質(zhì)因素最復(fù)雜的一種變質(zhì)作用，一般具 有比較大的規(guī)模，分布面積可以達(dá)到數(shù)百、甚至數(shù)千公里。高溫和定向構(gòu)造應(yīng)力 是引起區(qū)域變質(zhì)作用諸多因素中的主要因素。通常，變質(zhì)作用溫度范圍大約在 200-900C，壓力在 3-12Kb。區(qū)域變質(zhì)作用程度的深淺不同，形成的變質(zhì)巖也有一些差別，表現(xiàn)在巖石結(jié) 晶程度、礦物組合特征上最為明顯。比如板巖、千枚巖、片巖、片麻巖都是區(qū)域 變質(zhì)巖，由于變質(zhì)程度不同，它們的結(jié)晶程度逐漸變化，從板巖的隱晶質(zhì)到片巖 的顯晶質(zhì)，并且開(kāi)始出現(xiàn)片理。區(qū)域變質(zhì)巖中的片理、片麻理是巖石在定向壓力作用

12、下形成的，巖石呈片狀，礦物大致在垂直壓力的方向上定向排列。 變質(zhì)巖中 出現(xiàn)的礦物能反映巖石的變質(zhì)程度，比如在不同的巖石中見(jiàn)到了綠泥石、角閃石 和輝石，可以粗略地認(rèn)為它們是代表較淺變質(zhì)、 較強(qiáng)變質(zhì)到強(qiáng)烈變質(zhì)作用的三個(gè) 指示礦物?；旌蠋r化作用 是指隨著變質(zhì)作用增強(qiáng)，溫度、壓力增高，巖石發(fā)生部分熔 融，那些成分和花崗巖相近的組分首先發(fā)生熔融， 而富含鎂鐵的難熔組分仍然留 在原地，這種由淺色長(zhǎng)石、石英物質(zhì)和暗色角閃石、黑云母共同組成的巖石被稱 為混合巖。由變質(zhì)巖經(jīng)過(guò)熔融而形成混合巖的過(guò)程，稱為混合巖化作用。混合巖按照淺色組分和暗色組分的排列關(guān)系，可以分為腸狀混合巖、條帶狀 混合巖、網(wǎng)狀混合巖、角礫狀混

13、合巖等類型。埋藏變質(zhì)作用 這是新近提出來(lái)的一種變質(zhì)作用類型。它是指由于巨厚的火 山沉積物埋藏深度大而導(dǎo)致溫度、巖石壓力升高而發(fā)生變質(zhì)作用。這是一種低級(jí) 變質(zhì)作用，變質(zhì)改造常常不徹底，有時(shí)甚至和原巖難以區(qū)分開(kāi)來(lái)。動(dòng)力變質(zhì)作用這是機(jī)械過(guò)程占主導(dǎo)的一種變質(zhì)作用，大部分發(fā)生在地殼活 動(dòng)地帶，主要表現(xiàn)為巖石破裂、韌性變形和重結(jié)晶的過(guò)程。動(dòng)力變質(zhì)作用最常見(jiàn)的巖石類型是糜棱巖，其次為構(gòu)造角礫巖、千糜巖等。巨大的褶皺地質(zhì)應(yīng)力的產(chǎn)物沖擊變質(zhì)作用 這種變質(zhì)作用發(fā)生在隕石沖擊地球或其他星體表面所產(chǎn)生 的沖擊坑中，是一種瞬間高溫、高壓條件下發(fā)生的、特殊類型的變質(zhì)作用。外表 很象火山巖，具有特征的礦物學(xué)標(biāo)志，比如含有高

14、壓條件下形成的柯石英、 斯石 英，還有一些常見(jiàn)的沖擊變質(zhì)玻璃。水熱變質(zhì)作用 這是巖漿作用晚期析出大量的揮發(fā)份和含有礦物質(zhì)的水溶液使巖石化學(xué)成分和礦物成分發(fā)生變化的一種變質(zhì)作用，也叫蝕變作用。其與礦產(chǎn)形成關(guān)系密切，常見(jiàn)的蛇紋巖、云英巖、青磐巖、滑石菱鎂巖都屬此類型巖石的三大類型之變質(zhì)巖在地殼形成和發(fā)展過(guò)程中，早先形成的巖石，包括沉積巖、巖漿巖，由于后來(lái)地質(zhì)環(huán)境和物理化學(xué)條件的變化，在固態(tài)情況下發(fā)生了礦物組成調(diào)整、結(jié)構(gòu)構(gòu)造改變甚至化學(xué)成分的變化，而形成一種新的巖石，這種巖石被稱為變質(zhì)巖。變質(zhì)巖是大陸地殼中最主要的巖石類型之一。在變質(zhì)巖的概念中，有兩點(diǎn)必須強(qiáng)調(diào)，這是變質(zhì)巖區(qū)別于沉積巖和巖漿巖的 關(guān)鍵

15、所在。首先，變質(zhì)作用形成于地殼一定的深度， 也就是發(fā)生于一定的溫度和 壓力范圍，既不是沉積巖的地表或近地表常溫常壓條件， 也不同于巖漿巖形成時(shí) 的高溫高壓條件；另外一點(diǎn)就是變質(zhì)作用中的礦物轉(zhuǎn)變是在固態(tài)情況下完成的， 而不是巖漿巖那種從液態(tài)的巖漿中結(jié)晶形成的。什么地方能見(jiàn)到沉積巖沉積巖是在地表或近地表的條件下形成的，它占據(jù)了地球表面的大部分面 積。從分布來(lái)看，大陸表面 70%以上是沉積巖蓋層，海洋中除了海底火山噴發(fā) 形成的海山之外，幾乎全部為沉積巖和沉積物所覆蓋。那么，我們?cè)谑裁吹胤侥芤?jiàn)到沉積巖呢？他們是在地球表面什么地方形成的 呢？首先的答案是在地殼表層，也就是包圍地球表面的一個(gè)層圈，平均厚度

16、為 735米，沉積巖就生成在這個(gè)層圈中。但是，地質(zhì)學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，在這個(gè)層圈中的沉積巖不僅種類繁多， 而且它們 在成分和結(jié)構(gòu)、構(gòu)造上也有明顯的差異，這是因?yàn)樗鼈冃纬捎诘乇聿煌某练e環(huán) 境所造成的。因此，要想認(rèn)識(shí)沉積巖，還必須了解沉積物的特征以及它們的形成 環(huán)境。沉積學(xué)家認(rèn)為，一定的沉積環(huán)境可以產(chǎn)生一定的沉積巖和古生物組合。反之，我們見(jiàn)到一定的沉積巖和古生物組合，也可以推斷它們所代表的沉積環(huán)境。 由此，引出了 “沉積相”的概念。早在1938年，瑞士地質(zhì)學(xué)家格列斯利就首先采用“相”這個(gè)術(shù)語(yǔ)表示具有 相同巖石學(xué)特征和古生物特征的巖石單位；1669年丹麥地質(zhì)學(xué)家斯坦諾首先把 “相”引入了地質(zhì)文獻(xiàn)。科學(xué)家

17、 R.C.塞利認(rèn)為，沉積環(huán)境應(yīng)該是“在物理上、化 學(xué)上和生物上均有別于相鄰地區(qū)的一塊地球表面”。沉積環(huán)境包含很多內(nèi)容，諸 如自然地理?xiàng)l件、氣候條件、大地構(gòu)造背景、沉積介質(zhì)的物理性質(zhì)以及介質(zhì)的地 球化學(xué)性質(zhì)等諸多因素。我國(guó)地質(zhì)學(xué)家把沉積環(huán)境和在這個(gè)環(huán)境下形成的沉積巖 特征二者綜合起來(lái)，稱為沉積相。科學(xué)家們按照地球表面的自然地理分區(qū)，把沉積環(huán)境分為大陸環(huán)境、海洋環(huán) 境以及與海洋和大陸都有聯(lián)系的過(guò)渡環(huán)境。大陸沉積環(huán)境又分出山麓環(huán)境、冰川 環(huán)境、沙漠環(huán)境、河流環(huán)境、湖泊環(huán)境和沼澤環(huán)境；過(guò)渡沉積環(huán)境可分出三角洲 環(huán)境、瀉湖環(huán)境和河口灣環(huán)境；海洋沉積從海岸向海的方向大致分出濱海、 淺海 和半深海環(huán)境和深海

18、環(huán)境。層積巖的層狀構(gòu)造沉積巖特征包括巖性特征（如巖石的物質(zhì)成分、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、巖石類 型等內(nèi)容）、古生物特征以及地球化學(xué)特征三個(gè)部分。在以上的十幾個(gè)沉積環(huán)境 分區(qū)中，每個(gè)環(huán)境都有其特定的沉積巖和古生物組合。它們既反映了相應(yīng)的沉積 環(huán)境，又是沉積環(huán)境的物質(zhì)記錄。掌握了以上這些知識(shí)，我們就會(huì)知道沉積巖可以形成在不同的沉積環(huán)境中， 每個(gè)沉積環(huán)境都有不同的沉積巖類型， 比如在冰川環(huán)境下形成的冰磧礫巖、 沙漠 環(huán)境形成的風(fēng)成沙丘、淺海碳酸鹽沉積環(huán)境中的生物礁沉積、半深海和深海環(huán)境 形成的軟泥沉積等都是這些沉積環(huán)境中有代表性的沉積巖或沉積物。砂巖在很多沉積環(huán)境中可以見(jiàn)到，從高山大漠到河床湖底的搬運(yùn)過(guò)程

19、中， 各 種沉積環(huán)境都有可能沉積成巖。但是，不同沉積環(huán)境形成的砂巖，其特征也有所 不同。沉積學(xué)家們經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究，能夠根據(jù)碎屑的粒度、原生的沉積構(gòu)造組合、 碎屑在漫長(zhǎng)的搬運(yùn)沉積過(guò)程中被磨蝕改造的程度等特征來(lái)加以區(qū)分?？傊鶕?jù)對(duì)現(xiàn)代各種自然地理環(huán)境中所具有的物理化學(xué)特點(diǎn)、生物特點(diǎn)和沉積物特點(diǎn)的研究以及模擬實(shí)驗(yàn)，采取將今論古的方法可以對(duì)古沉積環(huán)境進(jìn)行推 斷。同時(shí)，古沉積環(huán)境通過(guò)地質(zhì)歷史中留下的遺跡，如沉積巖、地層和古生物的 特征也可以進(jìn)行綜合判斷和確定巖漿巖家族的劃分自然界中的巖漿巖是個(gè)大家族，種類繁多，形形色色，僅現(xiàn)有的巖石名稱就達(dá)千 種之多。雖然各種巖漿巖之間存在著化學(xué)成分、礦物成分、結(jié)構(gòu)、產(chǎn)

20、狀和成因等 方面的差異，但是它們彼此之間又有著一定的過(guò)渡關(guān)系。 因此，正確認(rèn)識(shí)不同巖 石之間的差異和聯(lián)系、共性和特性，搞清楚它們的共生關(guān)系和成因聯(lián)系， 是對(duì)巖 漿巖這個(gè)家族進(jìn)行歸納和劃分的主要任務(wù)。自十九世紀(jì)七十年代起，國(guó)內(nèi)外地質(zhì)學(xué)家就為之做出了不懈的努力。 經(jīng)過(guò)一 百多年的研究和實(shí)踐，目前，對(duì)巖漿巖的分類已經(jīng)得到了大多數(shù)科學(xué)家的肯定。 一般情況下，劃分巖漿巖類型主要考慮巖石的基本特征和產(chǎn)狀兩大因素。顯微鏡下的玄武巖結(jié)構(gòu)在劃分巖漿巖類型時(shí)，巖石化學(xué)成分中的酸度和堿度是主要考慮因素之一。 巖石的酸度，是指巖石中含有 SiO2的重量百分?jǐn)?shù)。通常，SiO2含量高時(shí)，酸度 也高；SiO2含量低時(shí)，酸度

21、也低。而巖石酸度低時(shí)，說(shuō)明它的基性程度比較高。SiO2是巖漿巖中最主要的一種氧化物，因此，它的含量有規(guī)律的變化是巖 漿巖分類的主要基礎(chǔ)。根據(jù)酸度，也就是 SiO2含量，可以把巖漿巖分成四個(gè)大 類：超基性巖(SiO2 <45%)、基性巖(SiO2 45-53%)、中性巖(SiO2 53-66%) 和酸性巖(SiO2 >66%)。巖石的堿度即指巖石中堿的飽和程度，巖石的堿度與堿含量多少有一定關(guān) 系。通常把Na2O+K2O的重量百分比之和，稱為全堿含量。Na2O+K2O含量越高，巖石的堿度越大。 A.Rittmann 1957年考慮SiO2和Na2O+K2O之間的關(guān)系， 提出了確定巖石堿

22、度比較常用的組合指數(shù)(C)。6值越大，巖石的堿性程度越強(qiáng)。每一大類巖石都可以根據(jù)堿度大小劃分出鈣堿性、堿性和過(guò)堿性巖三種類型。(T < 3.3時(shí)，為鈣堿性巖；C = 3.3-9.0時(shí)，為堿性巖；C > 9時(shí)，為過(guò)堿性巖。除了巖石化學(xué)成分之外，礦物成分也是巖漿巖分類的依據(jù)之一。 在巖漿巖中 常見(jiàn)的一些礦物，它們的成分和含量由于巖石類型不同而隨之發(fā)生有規(guī)律的變 化。如石英、長(zhǎng)石呈白色或肉色，被稱為淺色礦物；橄欖石、輝石、角閃石和云 母呈暗綠色、暗褐色，被稱為暗色礦物。通常，超基性巖中沒(méi)有石英，長(zhǎng)石也很 少，主要由暗色礦物組成；而酸性巖中暗色礦物很少，主要由淺色礦物組成；基 性巖和中性巖

23、的礦物組成位于兩者之間，淺色礦物和暗色礦物各占有一定的比 例。進(jìn)入微觀世界?；x橄巖根據(jù)產(chǎn)狀，也就是根據(jù)巖石侵入到地下還是噴出到地表， 巖漿巖又可以分為 侵入巖和噴出巖。侵入巖根據(jù)形成深度的不同，又細(xì)分為深成巖和淺成巖。每個(gè) 大類的侵入巖和噴出巖在化學(xué)成分上是一致的， 也就是說(shuō)巖漿成分是相似的，但 是由于形成環(huán)境不同，造成它們的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造有明顯的差別。 深成巖位于地下深 處，巖漿冷凝速度慢，巖石多為全晶質(zhì)、礦物結(jié)晶顆粒也比較大，常常形成大的 斑晶；淺成巖靠近地表，常具細(xì)粒結(jié)構(gòu)和斑狀結(jié)構(gòu)；而噴出巖由于冷凝速度快， 礦物來(lái)不及結(jié)晶，常形成隱晶質(zhì)和玻璃質(zhì)的巖石。根據(jù)上述原則，首先把巖漿巖按酸度分成四

24、大類，然后再按堿度把每大類巖 石分出幾個(gè)巖類，它們就是構(gòu)成巖漿巖大家族的主要成員。比如超基性巖大類： 鈣堿性系列的巖石是橄欖巖一苦橄巖類；偏堿性的巖石是含金剛石的金伯利巖； 過(guò)堿性巖石為霓霞巖一霞石巖類和碳酸巖類。 基性巖大類：鈣堿性系列的巖石是 輝長(zhǎng)巖一玄武巖類；相應(yīng)的堿性巖類是堿性輝長(zhǎng)巖和堿性玄武巖。中性巖大類： 鈣堿性系列為閃長(zhǎng)巖一安山巖類；堿性系列為正長(zhǎng)巖一粗面巖類；過(guò)堿性巖石為 霞石正長(zhǎng)巖一響巖類。酸性巖類：主要為鈣堿性系列的花崗巖一流紋巖類。幾種典型的沉積環(huán)境這里，我們選擇幾種典型的沉積環(huán)境并且把在這些環(huán)境中形成的沉積巖做一 個(gè)簡(jiǎn)要的描述。假如你看到一塊標(biāo)本，可以根據(jù)它的特征首先判

25、斷它是不是沉積 巖，再根據(jù)巖石的組成和結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特點(diǎn)，推測(cè)這塊巖石可能形成在什么樣的沉 積環(huán)境中。河流環(huán)境地質(zhì)學(xué)家根據(jù)河流發(fā)育特點(diǎn)將河流分成平直河、蛇曲河、辮狀河、網(wǎng)狀河四種類型。其中，蛇曲河不論在現(xiàn)代還是在古代都是最常見(jiàn)和最重要的河流類型。 我們僅以此種河流為例，來(lái)了解河流的沉積特征。大家都知道，河床是河谷里流水的地方，在橫斷面上呈槽形。在河床最底部 常形成河床滯留沉積，主要沉積礫石等粗碎屑物質(zhì)，砂和粉砂極少，往往局部集 中堆積，形成斷續(xù)分布的透鏡體；在河岸上，凹岸侵蝕形成的沉積物攜帶到凸岸 沉積，這種側(cè)向沉積作用稱為邊灘沉積，巖性以砂巖為主。邊灘沉積是曲流河很 主要的一種沉積類型。田野上的

26、河流在洪水期，因水位升高，河水?dāng)y帶的細(xì)砂、粉砂沿著河床兩岸堆積，形成與 河床平行的堤岸，稱為天然堤沉積。天然堤由細(xì)砂巖、粉砂巖和泥巖組成，并且 常見(jiàn)到砂巖和泥巖的互層。河漫灘位于河床外側(cè)河谷底部地勢(shì)平坦低洼的地方，在洪水泛濫時(shí)期漫出河 床淹沒(méi)谷底，形成河漫灘沉積。河漫灘沉積物比較簡(jiǎn)單，以粉砂巖、黏土巖為主, 在平面上離河床越遠(yuǎn)粒度越細(xì)。冰川環(huán)境在漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史上曾經(jīng)有幾次全球性的冰川活動(dòng)時(shí)期。那個(gè)時(shí)候，氣溫高寒，降雨量很大，蒸發(fā)力又非常弱。因此，形成了許多有冰塊的雪場(chǎng)。巨大的冰 塊在重力作用下流動(dòng)形成了冰川。冰川沉積，也叫冰磧沉積，是冰川活動(dòng)時(shí)期在 地層中留下的見(jiàn)證。冰川的搬運(yùn)能力很強(qiáng)，它象一

27、輛大型推土機(jī)，在前進(jìn)的過(guò)程中，可以挖掘走 大量的基底巖石，形成較大的碎塊，地質(zhì)學(xué)中把大小不等的巖石碎塊統(tǒng)稱為巖屑。 同時(shí)，冰川底部與地表在不斷地進(jìn)行切削、磨銼、劈裂、研磨和溶蝕過(guò)程中，又 可以產(chǎn)生比較細(xì)粒的沉積物。因此，典型的冰川沉積物，基本沒(méi)有經(jīng)過(guò)搬運(yùn)，或 者搬運(yùn)距離比較短，大多直接沉積在底部。巖屑沒(méi)有任何分選，粒度變化很大， 可以從巨大的漂礫到粉沙和黏土雜亂地堆積在一起， 沒(méi)有沉積層理，這是在冰川 直接作用形成的非層狀沉積物；另一種類型是冰川消融沉積物，它是在有冰融水 的情況下形成的。與冰磧沉積相比，消融沉積物成層狀，具有一定的分選性。我 國(guó)南方震旦系地層中有典型而廣泛的冰磧層存在。沙漠環(huán)

28、境大家都知道，沙漠是“沒(méi)有水、沒(méi)有草，連鳥(niǎo)兒也不飛”的地方。那里蒸發(fā) 量大，風(fēng)沙大，降雨量很少。地球上，除了北極地區(qū)是寒漠之外，絕大部分沙漠 是氣候炎熱的熱沙漠。廣闊的沙漠沉積主要受風(fēng)的作用控制， 因此，風(fēng)成沉積物 在沙漠環(huán)境中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。風(fēng)成沙丘是沙漠地區(qū)常見(jiàn)的景觀。沙漠中盡管降雨量 很少，但是仍然有短時(shí)的暴雨天氣，所以局部地區(qū)可以見(jiàn)到水流沉積物和風(fēng)成沉 積物共存。如果在野外見(jiàn)到一套有水平層理、 斜層理或交錯(cuò)層理的地層，主要由 分選好、粒度變化不大、磨圓度很高的砂粒組成，我們就可以初步認(rèn)為它們是風(fēng) 成沉積物。沉積巖的分類沉積巖的分類是沉積學(xué)家首先研究的課題之一， 其核心問(wèn)題是分類的依據(jù)要 搞

29、清楚。經(jīng)過(guò)幾十年的探索和修改，沉積巖的分類日趨一致。實(shí)際上，巖石分類 是否合理和準(zhǔn)確與沉積巖研究的水平和認(rèn)識(shí)程度有著非常直接的關(guān)系。我們這里介紹以物質(zhì)來(lái)源為主要考慮因素的分類方案。 按照這個(gè)方案沉積巖 被分成三類，即由母巖風(fēng)化物質(zhì)、火山碎屑物質(zhì)和生物遺體形成的不同沉積巖。母巖分化產(chǎn)物形成的沉積巖是最主要的沉積巖類型，包括碎屑巖和化學(xué)巖兩 類。碎屑巖根據(jù)粒度細(xì)分為礫巖、砂巖、粉砂巖和黏土巖；化學(xué)巖根據(jù)成分，主 要分出碳酸鹽巖、硫酸鹽巖、鹵化物巖、硅巖和其他一些化學(xué)巖?；鹕交鹕剿樾紟r主要由火山碎屑物質(zhì)組成，是介于火山巖與沉積巖之間的巖石類 型，有向熔巖過(guò)渡的火山碎屑熔巖類和向沉積巖過(guò)渡的火山碎屑沉積巖類。 碎屑占90%以上的巖石，被稱為火山碎屑巖