成巖作用中英文

成巖作用(Diagenesis):Thephysical,chemicalorbiologicalprocessesthatturnsedimentintosedimentaryrockbymodifyingthemineralogyand/ortexture.

一、成巖作用階段Рухин,1958Chilingar,1967本教材同生作用成巖作用早期成巖作用同生作用成巖作用早期成巖作用同生作用成巖作用早期成巖作用淺埋成巖作用后生作用進后生作用（向變質(zhì)作用過渡）晚期成巖作用變生成巖作用(向變質(zhì)作用過渡)晚期成巖作用深埋成巖作用(向變質(zhì)作用過渡)退后生作用(向風化作用過渡)表生成巖作用(向風化作用過渡)表生成巖作用(向風化作用過渡)Diagenesisoccurswherethemineralogyoftherockbecomesunstableasaresultofchangesintheconditionsorchemistry.Instabilityusuallyoccursatgraincontactsandinporespacebetweenthegrains.Changesinpressureandtemperaturecausenewmineralstoformorpreexistingmineralstobecomemodifiedasthesediment(orrock)adjuststonewequilibriumconditions.本教材的成巖作用泛指沉積物從最后沉積或靜止下來的那一時刻起直到它開始變質(zhì)或遭受風化之前所經(jīng)歷的所有作用（廣義成巖作用）。（1）早期成巖作用(Earlydiagenesis)：指沉積物固結(jié)之前的成巖作用，作用結(jié)果是沉積物的固結(jié)。按作用條件與沉積環(huán)境的關(guān)系，早期成巖作用可分為同生作用和淺埋成巖作用。——同生作用(Syndiagenesis)：指沉積物剛剛沉積、還暴露在沉積環(huán)境底層水中、在沉積物一水界面及其以下的一薄層內(nèi)所發(fā)生的一切物理、化學或生物作用?！獪\埋成巖作用(Shallowburieddiagenesis)：指同生作用之后一直到沉積物固結(jié)為止發(fā)生在沉積物內(nèi)部的一切物理、化學和生物作用。（2）晚期成巖作用（Latediagenesis）：指沉積物固結(jié)之后的成巖作用,是已固結(jié)沉積巖的成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造等的進一步變化。按作用條件，晚期成巖作用又分為深埋成巖作用和表生成巖作用?！盥癯蓭r作用（Deepburieddiagenesis）：指已固結(jié)的沉積巖在上覆沉積物厚度進一步加大、溫壓進一步升高直到變質(zhì)作用之前所經(jīng)歷的所有作用?！砩蓭r作用（Epidiagenesis）：指堅固沉積巖因盆地回返而逐漸上升到潛水面附近時受滲流和潛流大氣降水影響所發(fā)生的作用?！饔?Syndiagenesis)：指沉積物剛剛沉積、還暴露在沉積環(huán)境底層水中、在沉積物一水界面及其以下的一薄層內(nèi)所發(fā)生的一切物理、化學或生物作用。1同生作用在沉積物內(nèi)的向下作用深度與沉積物的粒度、成分和有機質(zhì)含量等有關(guān)，2典型代表:常見顆粒狀或填隙狀海綠石、深海鐵錳結(jié)核等其它同生作用還包括特定條件下礦物的溶解、生物鉆孔、掘穴等等。3持續(xù)時間取決于沉積速率，可持續(xù)幾萬年或更長時間;快速的沉積速率會使沉積物很快埋藏，直接進入淺埋成巖作用——淺埋成巖作用(Shallowburieddiagenesis)總體變化趨勢是溫壓升高、Eh值降低，而pH值則受沉積物成分和孔隙水之間化學作用的控制。體積逐漸減小，密度逐漸增大，孔隙水通常都可通暢而緩慢地移動。厭氧細菌的間接生物化學作用活躍松散沉積物將轉(zhuǎn)變成堅固的沉積巖。底界埋深取決于沉積速率、沉積物成分和結(jié)構(gòu)，陸源碎屑沉積物中較大，在碳酸鹽沉積物中較??；泥級質(zhì)點（如粘土、碳酸鹽泥晶）含量愈少，底界埋深愈大，一般不小于幾米到幾百米。晚期成巖作用（Latediagenesis）壓力為1500-2000巴時，溫度為150-200℃。出現(xiàn)特征變質(zhì)礦物（如濁沸石）作為該作用結(jié)束的標志，生物作用一般都已停止，沉積物中的孔隙減少，相互連通性也變差，孔隙水大多已成為“囚水原始的沉積成分和結(jié)構(gòu)以及早期成巖作用產(chǎn)物都將遭到破壞。是否會經(jīng)歷深埋成巖作用取決于盆地的沉降幅度和當時當?shù)氐牡販靥荻?，活躍構(gòu)造背景很強烈，穩(wěn)定的構(gòu)造背景中微弱。表生成巖作用（Epidiagenesis）地表:常溫常壓，Eh值較高，鹽度很低，pH值則在滲流水中較低（中偏弱酸性），在潛流水中較高（中偏弱堿性），作用強度取決于巖石成分和孔隙狀況:通常碳酸鹽礦物要比石英和硅酸鹽礦物等對淡水更敏感孔隙愈少愈對作用的進行不利1.Compactionistheprocessbywhichthevolumeofasedimentisreducedasthegrainsaresqueezedtogether.Theweightoftheoverlyingsedimentandrockcausesareorganizationofthepackingofgrainsandtheexpulsionofintergranularfluid.Asaresult,theporosityofthesedimentisreduced.Thedegreeofcompactioniscontrolledbysuchfactorsasgrainshape,sorting,originalporosity,andtheamountofporefluidpresent.二、主要成巖作用及其作用特點-andControlingfactors2.Solutionreferstotheprocessinwhichamineralisdissolved.Asfluidspassthroughthesediment,theunstableconstituentswilldissolveandareeithertransportedawayorarereprecipitatedinnearbyporeswhereconditionsaredifferent.

Pressuresolutionisaprocesswhichoccursaspressureisconcentratedatthepointofcontactbetweentwograinsinthesediment.Thiscausessolutionandsubsequentmigrationofionsormoleculesawayfromthepointofcontact,towardsanareaoflowerpressurewherethedissolvedphasecanbereprecipitated.3.Recrystallizationisaprocessinwhichphysicalorchemicalconditionsinduceareorientationofthecrystallatticesofmineralgrains.Thesetexturalchangescausethesedimenttobecomelithified.Itoccursinresponsetosuchfactorsaspressure,temperature,andfluidphasechanges.Italsooccursasaresultof

solutionandreprecipitationofmineralphasesalreadypresentintherock.

4.Cementationistheprocessinwhichchemicalprecipitates(intheformofnewcrystals)formintheporesofasedimentorrock,bindingthegrainstogether.Somecommoncementsarequartz,calciteandhematite,butawidevarietyofcementsareknown,suchasaragonite,gypsum,anddolomite.Pressuresolutionproduceslocallyderivedcement,butmanycementsconsistofnewmineralspreviouslyinsolutioninthefluidphase.Cementationreducesporositybyfillingintheporespacesbetweenthegrains.5.Authigenesis(neocrystallization)istheprocessinwhichnewmineralphasesarecrystallizedinthesedimentorrockduringdiagenesis.Thesenewmineralsmaybeproducedbyreactionsinvolvingphasesalreadypresentinthesediment(orrock)throughprecipitationofmaterialsintroducedinthefluidphase,orfromacombinationofprimarysedimentaryandintroducedcomponents.Thisprocessoverlapswithweatheringandcementation,usuallyinvolvesrecrystallization,andmayresultinreplacement.Authigenicphasesincludesilicatessuchas:quartz,alkalifeldspar,claysandzeolites;carbonatessuchascalciteanddolomite;evaporitemineralssuchashalite,sylviteandgypsum,aswellasmanyothers.6.Replacement

occurswhenanewlyformedmineralreplacesapreexistingoneinsitu.Replacementmaybe:neomorphic:wherethenewgrainisthesamephaseastheoldgrain,orisapolymorphofit(i.e.albitization;replacingagrainwithamoreNa-richplagioclasegrain).pseudomorphic:wheretheoldgrainisreplacedwithanewmineralbuttherelictcrystalformisretained.allomorphic:anoldphaseisreplacedwithanewphasewithanewcrystalformAlthoughtherearemanyreplacementphases,dolomite,opal,quartz,andillitearesomeofthemostimportantphases.7.Bioturbation

referstothephysicalandbiologicalactivitiesthatoccuratornearthesedimentsurfacewhichcausethesedimenttobecomemixed.Burrowingandboringbyorganismsinthisway,canincreasethecompactionofthesedimentandusuallydestroysanylaminationsorbedding.Duringbioturbation,someorganismsprecipitatemineralsthatactascement.

沉積物的整體壓實效應，1.原始沉積物；2.壓實使基質(zhì)含量減少，基質(zhì)中片狀礦物定向排列；3.支撐顆粒的似鑲嵌結(jié)構(gòu)1． 壓實和壓溶作用——壓實作用（Compaction）：沉積物在上覆沉積物的重壓下將會排除水分、減少孔隙，結(jié)果是密度加大、體積縮小。原始沉積物的這種單純機械壓縮作用就稱為壓實作用（Compaction）。/似鑲嵌結(jié)構(gòu)顆粒楚之間狐接觸變類型便隨壓頁力增狹大的歸變化耐序列1．點猶接觸轟，2．面真接觸裂，3．凹凡凸接秩觸，4．縫規(guī)合線吼接觸——毒壓溶溫(P推re憑ss纏ur籮e快so稼lu價ti呼on爹)：搞固態(tài)獨沉積坐物在主高壓奔誘導隊下的嚷溶解遙作用貌，/知壓溶芳性鑲搭嵌結(jié)禁構(gòu)，2.膠結(jié)速作用性(C次em跪en烤ta集ti并on)：鋤彼此饑分立洽的顆讓粒被坊膠結(jié)珍物焊學結(jié)在述一起暖的作也用稱照為膠懇結(jié)作貿(mào)用膠結(jié)擋物(Ce叮me捏nt漸)：昌在膠豪結(jié)作恢用中兇，從沃粒間悔水溶陽液中蒸沉淀雨出來悲、對魂分立勒顆粒卸起焊費結(jié)作惱用的夕化學丙沉淀仗物稱神為膠螞結(jié)物泛：——欄陸陰源碎尿屑沉薪積物度常見取膠結(jié)輸物：觸硅質(zhì)射礦物歌(如列石英泰)、將方解驅(qū)石、動赤鐵成礦、客粘土紙、海輩綠石連、石休膏等紋，其挖次是吉菱鐵咸礦、期綠泥扯石、搞重晶派石、帳沸石銜等?！绿妓崾利}或禽硅質(zhì)喂沉積脫物常蹤蝶見膠涉結(jié)物粘：是榨碳酸恨鹽礦握物(父文石濾、方鋤解石枝等)紙，它柳們常吊被稱逝為亮咳晶膠蜻結(jié)物戴(S侵pa緣瑞rr屈y本ce澡me黨nt蘋))貓和硅帽質(zhì)礦摸物。1)遲膠獨結(jié)類胡型：顆粒匹相互淚間的輕位置建關(guān)系搏對膠優(yōu)結(jié)物先的分登布就命有重狐要影到響。艙在沉女積學艙中，屑膠坐結(jié)物厘的不鍛同分勿布特壘點被擔定義堡為膠毯結(jié)類投型(目Ce哥me毯nt帥at估io迫n登ty魚pe旬)。畫主要棟膠結(jié)戴類型湖有以白下幾曉種：——亭(1敵)基足底式周膠結(jié)核(B滲as茅al它c軍em初en戒ta挖ti扶on替)湖被膠梯結(jié)顆醒粒彼認此相吸距較禁遠，塞互不嶺接觸詞而“唉漂浮搜”在階膠結(jié)響物背許景中炕?！獎?2童)孔越隙式裁膠結(jié)陶(P運or美ou霧s怪ce低me份nt巡壽at店io昌n)股沉播積物喬為顆搶粒支奴撐，毒膠結(jié)電物分失布在植粒間惕孔內(nèi)閑，這堆時的柿膠結(jié)暢物可緩以是硬基質(zhì)埋，但袖更典或型的剩還是常真正余意義畏上的昨膠結(jié)堤物?！?3拌)接澇觸式抗膠結(jié)樹(C避on董ta宿ct刃c縫em凳en約ta害ti趕on疼)斧沉隆積物偏也為碎顆粒酬支撐惕，但憑膠結(jié)枝物只濟分布乒在顆該粒之瓶間的爛接觸招點附菊近，販粒間貧孔內(nèi)細部仍興是未朱被充但填的虧孔隙溪。/之新月梳型膠調(diào)結(jié)——矮(4溉)懸餐掛式忠膠結(jié)詢(P妹en嫌da救nt丸c誓em耍en蒜ta趙ti容on幕)芹當膠買結(jié)物導和它悅附著好(或漠膠結(jié)竹)的較顆粒壘具有遵一致穿的相同對方到位時對稱為陡懸掛廊式膠竄結(jié)或錢重力邊式膠順結(jié)?！?5狀)鑲迷嵌式李膠結(jié)璃(M添os腰ai雹c蹲ce漁me堪nt期at拐io承n)溜這種許膠結(jié)陪類型鵝只出選現(xiàn)在征沉積廟石英伶巖中熄，石胡英碎系屑之銅間因誕壓溶始而多森呈面拳接觸蓄、凸煉凹接約觸或盟縫合敲線接鴨觸。不同榮膠結(jié)摘類型棉示意果圖，行畫斜傲線者竊為膠夠結(jié)物1．勇基底歉式膠鹽結(jié)；盾2．盡孔隙懶式膠叉結(jié)；淡3．悄接觸睡式膠屋結(jié)；忌4．瓣懸掛偶式膠居結(jié)；車5．移鑲嵌謊式膠仇結(jié)碳酸衡鹽（著鮞粒面）沉義積物偷中針肌狀方鏈解石膛的懸腰掛式架膠結(jié)附和滲送濾粉主砂，攔單偏亞光，巨視域強直徑新2.屢5m帥m2)逐膠遵結(jié)物艦的結(jié)駕構(gòu)：溝膠結(jié)擇物的礙結(jié)晶陰程度油、晶姜體大盆小、沿形態(tài)梨、排特列等化形貌菠特征紡稱為撇膠結(jié)歌物的畜結(jié)構(gòu)融：——確(差1)紛非晶艷質(zhì)結(jié)傲構(gòu)——柄(2深)格隱巧晶質(zhì)善結(jié)構(gòu)——趣(稿3)別顯晶薦質(zhì)結(jié)戚構(gòu)冤進賣一步贊還可痛劃分恢成如也下幾前種結(jié)冠構(gòu)：——陰微晶馳結(jié)構(gòu)——媽鑲怪嵌粒屆狀結(jié)晴構(gòu)?！獫崣睔は逘罱Y(jié)佩構(gòu)。——住加大嬌邊結(jié)嬌構(gòu)——溜嵌晶柄結(jié)構(gòu)膠結(jié)區(qū)物的漂櫛殼腸狀結(jié)慎構(gòu)，釀膠結(jié)私物晶斑體切連面形瓦態(tài)為缺：畝1.蒜針狀湖；2奔.錐遞狀；吵3.歉柱狀蔽或板濟狀；欄4.歪葉片仙狀膠結(jié)飛物的余加大熄邊結(jié)像構(gòu),著1練.介友形蟲花的櫛覺殼狀蔑加大昂；2業(yè).番碎屑飽石英想的有沉痕加樓大，能碎屑樹石英落輪廓弓由雜購質(zhì)顯外示；墳3.級石英退的無煎痕加肺大，劃碎屑慌石英槍之間館呈觸丈角或跟尖角革狀緊睜密鑲絲式嵌硬石派膏膠拔結(jié)物犬的嵌吩晶結(jié)構(gòu)3)膠結(jié)遍物的瘡世代亡性（Ce箏me頌nt嶼g射en揪er彈at馳io痰n）：闖膠結(jié)趴物的橡成分刃和結(jié)朋構(gòu)可囑因孔憤隙水梅物化絡條件海的改戰(zhàn)變而玩改變獄從而錯導致樣同一甩粒間蒸孔內(nèi)窄的膠量結(jié)物傭在成齊分或禁結(jié)構(gòu)苦上出籌現(xiàn)分康帶，迅這種獎現(xiàn)象途稱為些膠結(jié)旁物的胡世代健性a削li劑me徹st簽on宵e手in器w困hi已ch浮t蘿he歡re現(xiàn)a巾re再t拘wo設c昌em喬en搏t湊ge悄ne旅ra剛ti耀on鐵s.傳T蝦he至f份ir額st油a鄉(xiāng)豐pp議ea能rs談a習s勁a棋ri壯m侍of懇c污ry農(nóng)st脂al永s裹of始e提qu腐al叨t剖hi著ck共ne咽ss程o寇n孕al躲l火gr錫ai修ns必(塌ab授ou弟t羊2m戒m蘋in樹w附id籌th捆i辨n炭th雙e啞ph蕩ot帝og鼠ra娘ph脖).略S巡壽uc占h抬ce祥me痰nt愛s榆ar榴e灘sa襯id猜t證o睬be耗"英is盆op歐ac穩(wěn)ho悉us冬".縱I膠t好ma本y婚or涼ig該in或al改ly烈h土av征e遷be廈en溜a葛ra昂go借ni沈te荷,殃de突ta鄭il覽s裕of接t犧he保t光ex縮慧tu莊re稿h鞋av胳in刻g哲be跨en伸l障os釘t運du類ri債ng紙i寶nv腎er邁si另on宴t險o豈ca臉lc疼it同e,逢o趁r杜it獵m芹ay龍h互av需e收be國en衫a化h始ig姜h兔ma抬gn溜es務iu蛇m貝ca使lc滴it鍬e們ma訂ri秒ne墾c送em灣en辱t量in甚w拘hi賠ch嚷t腦he奮c吊ry止st溫al志s溝we若re住e解lo僑ng蠅at稱e梢pr林is遞ms勾r馬at唉he摟r萄th窩an師n能ee痕dl叛es食.叨Th錢e結(jié)fi潛na袋l躬po首re隆f繳il謎l扒is暖a稅n另eq造ua朗nt陽s堵pa撈ri遮te羨,盾bl滴ue漸-s線ta袋in比ed努a硬nd級t削hu即s縱fe笨rr觀oa得n虛ca蜘lc潤it張e.禾T旗hi肯s醬la鞠tt蟲er暫c基em田en齊ts凳i瓣s會ch夏ar能ac桂te被ri策st舉ic露o套f殼de額po蔥si沃ti越on泰f外ro鍵m催me稼te猶or五ic坐c粥wa醬te丟rs兇o婚r汪fr算om賣c報on造na伸te昨w有at償er片s倘fa戶il鼠y肢de浪ep略i賴n熟th載e鈴su均bs莫ur營fa鋪ce尋.1.牙砂巖劈燕中加大大邊其石英盟—粒點狀硬符石膏湯世代葬；2輪.砂碰巖中駱櫛殼申狀綠班泥石符—雜缺針狀債綠泥毫石世全代；集3.前鮞粒鴨灰?guī)r凍中櫛末殼狀要—粒然狀方麻解石剩世代遼；4燈.生容物碎闖屑灰貝巖中遺海百或合加好大邊倉—粒流狀方里解石追世代汪；5懂.顆遲?；蚁飵r中責一個壺海百鋤合具告有兩乎個世解代的論加大腥邊，滴之間區(qū)的分富界可練能是梢由第演一世碌代加勿大邊廊輕微福泥晶北化造轎成的掏，第掠三世逆代為這粒狀芬方解跡石。3溶蝕絕和交跟代作戶用1）溶蝕：沉念積物箱、膠拿結(jié)物怎或任扯何已精經(jīng)存陸在的悶礦物淋被水真局部山溶解啄稱為役溶蝕速(C壯or火ro噸si闊on強)，益剩下拿來的嶄部分帆就具刊有溶希蝕結(jié)忍構(gòu)：鑄模惹孔(您Mo捏ld廢p袍or不e)鑄型營、假潮像(置Ps座eu燒do題mo削rp抱h)假晶衡(P膀se匠ud刃oc樸ry覽st代al嗓)2）交代：一木種礦槍物直努接置玻換另稼一種猛礦物鎖同時秒還?？烦直灰沃脫Q晴部分妙的大閑小和貝形態(tài)企的化友學過景程稱嫁為交唱代(繩Re兆pl扶ac層em登en逃t)陶，能隊夠顯富示這腰種置弦換關(guān)擔系的溪結(jié)構(gòu)珍稱為轉(zhuǎn)交代乏結(jié)構(gòu)峽。交僵代由景弱到扇強：(1睬)漂裕浮自材形晶按結(jié)構(gòu)(2姓)交蒸代殘判余結(jié)鄉(xiāng)豐構(gòu)(3瓣)交瓜代假屠像結(jié)還構(gòu)(4薪)交爽代陰脈影狀喉結(jié)構(gòu)一般故溶液鈔現(xiàn)象別圖:撤溶蝕1.碎屑雞石英全由表妥及里諸溶蝕滾；2.碎屑蘭長石潮順解他理和賴表面止溶蝕課；3.泥晶盒基質(zhì)蛙被溶報蝕鑄型丹：1.鮞粒詢鑄型(充填別鮞)；2.生屑直鑄型謹，二碰者邊乎緣都椒有不績透明珍不溶眨殘余2）交代：一種針礦物卷直接喊置換元另一崗種礦盟物同斯時還識保持謎被置艘換部菜分的徑大小挑和形燈態(tài)的灶化學積過程處稱為劣交代畝(R賢ep讓la鬧ce鍵me咐nt相)，假能夠倍顯示溝這種劇置換得關(guān)系罩的結(jié)犬構(gòu)稱關(guān)為交闊代結(jié)霸構(gòu)?；蠼淮X由弱煮到強蜜：(1武)漂革浮自因形晶腸結(jié)構(gòu)(2漁)交丈代殘描余結(jié)至構(gòu)(3錦)交舟代假毛像結(jié)蒼構(gòu)(4色)交兔代陰者影狀雁結(jié)構(gòu)漂浮姑自形敢晶結(jié)表構(gòu)1.挎砂巖奸中菱炮面體吧菱鐵繩礦交撒代方息解石駕連晶蜂膠結(jié)慕物；賤2.炸砂屑籠灰?guī)r魔中六亭方柱慚狀石修英交仰代方杜解石赤；3膽.泥宜晶灰腳巖中含菱面敘體白限云石客交代蹄方解稠石幾種欲常見客的交厘代殘雜余結(jié)矮構(gòu)及搭其交強代關(guān)怖系的交判別1.糖顆粒竹(如棚陸源四碎屑唱)被什畫豎掙線的故礦物晨(如雞膠結(jié)疑物)吵交代嶄；2.但畫豎飼線的痰礦物未呈脈鎖狀伸匙進到敞畫斜礎線礦慈物內(nèi)騙部，肉則斜哈線礦謹物被貿(mào)交代云；3.觸如果詞兩個亭弧島祖狀斜縫線礦蛛物屬捕于同劑一個宮礦物汪晶體假(可翻同時鞋消光漁)，斷則它警通常墾是被牧交代頸礦物沫，否術(shù)則無驢法判煩別；4.真豎線烤和斜瘡線礦北物之夾間雖罩有蠶代食狀跌分界幼面，佛但一嘩般無剪法判潤別交稈代關(guān)左系。Pl蕩ag土io憲cl麻as桌e狐re萍pl冒ac母ed軍b繡y乒qu貧ar稻tz交代創(chuàng)假像坦結(jié)構(gòu)1方骨解石口交代有碎屑藝長石泉而具偷有長繩石假薄像；都2.語粘土光礦物遣交代蒙長石皮而具藏有長罷石假徒像同變