沉積巖與沉積相1.1緒論講義PPT

1、主講人：鄢繼華沉積巖與沉積相個(gè)人簡(jiǎn)介鄢繼華，男，博士，副教授 1999年畢業(yè)于石油大學(xué)（華東）石油與天然氣地質(zhì)勘查專業(yè)2002年獲礦產(chǎn)普查與勘探碩士學(xué)位2006年獲礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦物學(xué)博士學(xué)位2012年赴美國(guó)德州大學(xué)奧斯汀分校做訪問(wèn)學(xué)者1年專 業(yè)：地質(zhì)學(xué)方 向：油區(qū)巖相古地理、儲(chǔ)層沉積學(xué)、物理沉積模擬 聯(lián)系電話-mail：upcyanjihua；課程介紹 同學(xué)們好，我們現(xiàn)在開始學(xué)習(xí)沉積巖與沉積相。這門課是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，由沉積巖和沉積相兩大部分組成。其中沉積巖主要講解沉積巖的類型及特征、沉積巖的形成機(jī)理以及有用礦產(chǎn)的富集和存儲(chǔ)規(guī)律；沉積相主要介紹沉積環(huán)境以及在該環(huán)境

2、下形成的沉積物或沉積巖特征。 課程中的基本概念、基本理論和基本技能是需要同學(xué)們關(guān)注的重點(diǎn)，希望同學(xué)們通過(guò)理論講解與實(shí)踐學(xué)習(xí)相結(jié)合、課堂學(xué)習(xí)與課外學(xué)習(xí)相結(jié)合、理解性記憶與記憶性理解相結(jié)合、專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)與素質(zhì)培養(yǎng)相結(jié)合的學(xué)習(xí)方法，學(xué)好沉積巖與沉積相這門課程。本講導(dǎo)學(xué) 下面我們開始學(xué)習(xí)第一章，緒論。這一章主要給大家介紹沉積巖的概念、基本特征，沉積巖的研究?jī)?nèi)容、研究方法和研究意義，以及沉積巖的基本分類。 要求同學(xué)們?nèi)?、熟練掌握沉積巖的概念、基本特征和沉積巖的分類，了解沉積巖石學(xué)的概念和沉積巖的研究?jī)?nèi)容、研究方法與研究意義。課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)性課程組成兩大部分： 沉積巖部分 沉積相部分課程內(nèi)容三個(gè)基本：

3、 基本概念、基本理論、基本技能沉積巖（沉積巖石學(xué)） 沉積相（巖相古地理）巖類學(xué) 巖理學(xué)環(huán)境 沉積（物）巖特征課程介紹第一章 緒論本章學(xué)習(xí)要求 全面、熟練掌握 沉積巖的概念、基本特征和沉積巖的分類 理解 沉積巖石學(xué)的概念 了解 沉積巖的研究?jī)?nèi)容、研究方法與研究意義主講人：鄢繼華沉積巖與沉積相第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 一、沉積巖（sedimentary rocks）的概念 組成巖石圈的三大類巖石（巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖）之一，是在地殼表層條件下，由母巖的風(fēng)化產(chǎn)物、火山物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)等沉積巖的原始物質(zhì)成分，經(jīng)過(guò)搬運(yùn)作用、沉積作用及沉積后作用而形成的一類巖石。母巖風(fēng)化產(chǎn)物 +火山物質(zhì) +有機(jī)物質(zhì)等

4、沉積巖的原始物質(zhì)成分 搬運(yùn)作用 沉積作用 沉積后作用 沉積巖對(duì)概念的解釋1、地殼表層條件 常溫、常壓 水和大氣的作用 生物和生物化學(xué)的作用 重力作用 A.范圍第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 水 圈生物圈巖石圈地殼表層沉積圈大氣圈大氣圈下部、巖石圈上部、水圈和生物圈的全部 B.地殼表層條件特征 溫度 地表最高溫度南非 85 地表最低溫度北極 -70 壓力 地表1atm 海（洋） 底最大約1100atm 一般小于20atm第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 常溫常壓（相對(duì)于巖漿巖、變質(zhì)巖）B.地殼表層條件特征 水和大氣的作用 水成巖、風(fēng)成巖、冰磧巖 生物作用 生物遺體“生物巖”生物礁石灰?guī)r和煤 生物化學(xué)作用“

5、生物化學(xué)巖” 重力作用 洪水、泥石流、水底滑塌、雪崩、地震第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 水風(fēng)生物和生物化學(xué)作用雪崩崩塌2.母巖 地表上出露的供給沉積巖原始物質(zhì)成分的巖石，主要指早于該沉積巖而存在的巖漿巖、變質(zhì)巖和較老的沉積巖。 母巖所分布的地區(qū)叫作母巖區(qū)或陸源區(qū)、物源區(qū)，簡(jiǎn)稱源區(qū)。第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 3.沉積巖的原始物質(zhì)成分 A. 母巖的破壞（風(fēng)化）產(chǎn)物陸源物質(zhì) a.物理風(fēng)化和機(jī)械破壞生成的碎屑物質(zhì) b.化學(xué)分解生成的粘土物質(zhì) 第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) B.其它原始物質(zhì)成分 a.地表水和潛水溶液中的化學(xué)沉淀物質(zhì) b.火山噴出的碎屑

6、物質(zhì) c.生物物質(zhì) d.宇宙物質(zhì) 生物殘骸和有機(jī)質(zhì) 隕石、宇宙塵?；鹕轿镔|(zhì)4. 沉積巖的形成過(guò)程 組成沉積巖的原始物質(zhì)通過(guò)機(jī)械的、化學(xué)的或生物的沉積作用形成松散沉積物，再經(jīng)埋藏改造（即成巖作用）在地下不很深處固結(jié)形成沉積巖。第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 原始物質(zhì) 沉積盆地 沉積物 沉積巖沉積搬運(yùn)成巖第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 5、一類巖石-結(jié)果第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 從成因角度說(shuō)，沉積巖是在地殼表層的溫度和壓力條件下，在水、大氣、生物和生物化學(xué)以及重力的作用下，主要由母巖的風(fēng)化產(chǎn)物，同時(shí)也有火山物質(zhì)、生物以及宇宙物質(zhì)等，大都經(jīng)過(guò)搬運(yùn)作用、沉積作用以及沉積后的成巖作用所形成的巖石。二、沉積巖的

7、基本特征 （一）礦物成分常見20余種 1.高溫礦物罕見 橄欖石、輝石、角閃石及基性斜長(zhǎng)石不出現(xiàn)/甚少 2.低溫礦物富集 鉀長(zhǎng)石、酸性斜長(zhǎng)石和石英廣泛存在 3.沉積巖中有特有的自生礦物 氧化物和氫氧化物、粘土礦物、鹽類礦物、碳酸 鹽礦物第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) （二）化學(xué)成分 沉積巖和巖漿巖的平均化學(xué)成分十分接近 1. 兩者鐵的含量大體相等 2. 沉積巖中堿金屬含量遠(yuǎn)低于巖漿巖，尤其是鈉 含量 3.沉積巖中富含CO2和H2O 4.存在大量有機(jī)質(zhì)第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) （三）結(jié)構(gòu)、構(gòu)造 1.結(jié)構(gòu) 沉積巖的結(jié)構(gòu)取決于巖石的形成方式 與巖漿巖共有：結(jié)晶質(zhì)結(jié)構(gòu) 缺少：玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu) 2.構(gòu)造 成層構(gòu)造

8、 具有各種各樣的孔隙第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 美國(guó)科羅拉多大峽谷沉積巖三、沉積巖石學(xué)與沉積學(xué)的概念 （一）沉積巖石學(xué)（Sedimentary Petrography） 是研究沉積巖（包括沉積礦產(chǎn)）的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu) 構(gòu)造、分類和形成作用，以及沉積環(huán)境分布規(guī)律的 一門地質(zhì)科學(xué)。 是巖石學(xué)的一部分，但又是一門獨(dú)立的學(xué)科。 （二）沉積學(xué)（Sedimentology） 研究沉積物和沉積作用的科學(xué)。包括研究未曾石化 和已經(jīng)石化的天然沉積物及自然環(huán)境中沉積作用的 過(guò)程和作用。第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 四、沉積巖的研究?jī)?nèi)容與研究方法 第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 1. 沉積物（巖）的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、分

9、類命名、產(chǎn)狀和巖層之間的接觸關(guān)系； 2. 沉積巖形成機(jī)理，特別是其中有用礦產(chǎn)的形成機(jī)理、富集和儲(chǔ)存規(guī)律； 3. 恢復(fù)沉積巖形成時(shí)的古氣候條件、古地理?xiàng)l件、古介質(zhì)條件以及大地構(gòu)造條件等； 4. 沉積物（巖）形成、演化及分布規(guī)律與人類生存發(fā)展之間的關(guān)系。 巖類學(xué)巖理學(xué)應(yīng) 用（一）主要研究?jī)?nèi)容 四、沉積巖的研究?jī)?nèi)容與研究方法 第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) （二）研究方法 1. 野外 覆蓋區(qū)巖芯觀察和描述；現(xiàn)代沉積考察。 2. 室內(nèi) 分析測(cè)試：薄片鑒定、粒度分析、物性分析、掃描電鏡、電子探針與能譜、X衍射、陰極發(fā)光、圖像分析、包體分析、同位素測(cè)定、顯微熒光、 模擬實(shí)驗(yàn) 3. 多學(xué)科理論和手段綜合應(yīng)用 野外與室內(nèi)相結(jié)合，宏觀與微觀相結(jié)合，現(xiàn)代與古代相結(jié)合，常規(guī)測(cè)試手段與先進(jìn)測(cè)試技術(shù)相結(jié)合?，F(xiàn)實(shí)主義原則第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 五、沉積巖的研究意義分布廣泛沉積巖的體積僅占地殼總體積的5%地球表面75%的陸地面積、100%的海洋面積都被沉積巖所覆蓋五、沉積巖的研究意義第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 形成歷史久遠(yuǎn)記錄了生命的演化及歷史恢復(fù)古沉積環(huán)境是研究地球發(fā)展和演化歷史的重要材料3.5億年前的地球表面第一節(jié) 沉積巖與沉積巖石學(xué) 五、沉積巖的研究意義世界資源總儲(chǔ)量的75%-85%屬沉積和沉積變質(zhì)成因煤、石油和天然氣大部分形成和儲(chǔ)集在沉積巖中是重要的工業(yè)原料和