任務(wù)一情景二沉積巖

任務(wù)一情景二沉積巖第1頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、沉積巖沉積巖是在地表或靠近地表的常溫常壓條件下，由早期形成的經(jīng)風(fēng)化破碎后的巖石(巖漿巖、變質(zhì)巖和古老的沉積巖)產(chǎn)物，以及生物遺體等物質(zhì)在海洋或陸地表面低凹地區(qū)沉積形成的巖石。第2頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

(一)沉積巖的形成過(guò)程沉積巖的形成，大體上可以分為沉積物的形成、沉積物的搬運(yùn)與沉積以及沉積物轉(zhuǎn)化成沉積巖三個(gè)過(guò)程。

1．沉積巖的物質(zhì)來(lái)源——母巖的風(fēng)化作用沉積巖的物質(zhì)來(lái)源先期巖石的風(fēng)化產(chǎn)物生物堆積碎屑物質(zhì)非碎屑物質(zhì)真溶液膠凝體有機(jī)質(zhì)溶液第3頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

2．風(fēng)化產(chǎn)物的搬運(yùn)和沉積流體是搬運(yùn)碎屑物質(zhì)的主要?jiǎng)恿?。在搬運(yùn)過(guò)程中，碎屑物質(zhì)相互磨蝕使棱角逐漸消失，形成渾圓狀的顆粒，這種顆粒的渾圓化程度稱(chēng)為磨圓度。流體攜帶的碎屑顆粒，在流速降低時(shí)，由于碎屑物的形體大小、比重差異，流體攜帶的顆粒就會(huì)有次序地沉積下來(lái)，使沉積物具有一定的均一性，稱(chēng)為顆粒的分選性。第4頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3．成巖作用沉積后的碎屑物處在一個(gè)新的、改變了的物理化學(xué)環(huán)境中，再經(jīng)過(guò)一系列的變化，最后固結(jié)成堅(jiān)硬的沉積巖。這個(gè)變化改造過(guò)程稱(chēng)為成巖作用。成巖作用壓固脫水作用

膠結(jié)作用

重結(jié)晶作用

新礦物的形成

第5頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

(二)沉積巖的構(gòu)造特征1．巖層和層理沉積巖的原生構(gòu)造是指沉積巖在成巖過(guò)程中所形成的巖體各個(gè)組成部分的空間分布和排列方式。在特征上與相鄰層不同的沉積層稱(chēng)為巖層。層理是指巖層中物質(zhì)的成分、顆粒大小、形狀和顏色在垂直方向發(fā)生變化時(shí)產(chǎn)生的紋理。分隔不同性質(zhì)的巖層界面稱(chēng)為層面。第6頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月巖層的幾種形態(tài)第7頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月層理類(lèi)型第8頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第9頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第10頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第11頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2．結(jié)核結(jié)核是包裹在巖體中某些礦物集合體的團(tuán)塊。

3．化石保留在沉積巖中的生物遺體和遺跡石化后稱(chēng)為化石。古生物化石第12頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（三）沉積巖的結(jié)構(gòu)沉積巖的結(jié)構(gòu)是指沉積巖組成的顆粒形態(tài)、大小和連結(jié)形式。根據(jù)沉積巖的沉積方式、結(jié)構(gòu)和組成成分，可將沉積巖劃分為碎屑巖、黏土巖和化學(xué)巖及生物化學(xué)巖等三種類(lèi)型。第13頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1．碎屑巖類(lèi)碎屑巖是由碎屑顆粒和膠結(jié)物兩部分物質(zhì)組成的。

(1)碎屑顆粒：碎屑顆粒主要是巖石物理風(fēng)化的產(chǎn)物，它是碎屑巖的骨架部分，這些碎屑顆粒大部分是耐風(fēng)化的穩(wěn)定型礦物和巖石碎屑。常見(jiàn)的礦物碎屑有石英、正長(zhǎng)石、酸性斜長(zhǎng)石、白云母等，常見(jiàn)的巖石碎屑多為隱晶質(zhì)和細(xì)晶質(zhì)的巖石碎塊，如玄武巖、流紋巖、細(xì)晶巖、燧石巖、石英巖等。第14頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

(2)膠結(jié)物和膠結(jié)類(lèi)型：大部分膠結(jié)物是在溶液中經(jīng)化學(xué)沉積作用形成的，也有一部分膠結(jié)物是和碎屑一起由機(jī)械沉積作用形成的，如一些顆粒狀黏土質(zhì)物質(zhì)。(3)碎屑巖的結(jié)構(gòu)、分類(lèi)和主要碎屑巖：碎屑巖的結(jié)構(gòu)是指碎屑顆粒的粒級(jí)大小、形態(tài)和相互關(guān)系。一般按照碎屑顆粒粒級(jí)把碎屑巖分成三種碎屑結(jié)構(gòu)和三類(lèi)碎屑巖。第15頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月①礫巖和角礫巖：巖石粒徑大于2．0m，含量占50％以上的碎眉，經(jīng)膠結(jié)形成的巖石。若礫石的磨圓度好，具有礫狀結(jié)構(gòu)，則稱(chēng)為礫巖。若礫石的磨圓度不好，礫石帶棱角，具有角礫狀結(jié)構(gòu)，則稱(chēng)為角礫巖。②砂巖：砂巖中粒徑0．005～2．0mm的顆粒占50％以上。砂巖的分布面積很大，約占沉積巖總量的1／3。砂巖的顆粒成分主要是石英，其次是長(zhǎng)石(正長(zhǎng)石居多數(shù))、白云母和少量其他巖屑，膠結(jié)物常見(jiàn)的有鈣質(zhì)、硅質(zhì)和鐵質(zhì)等。層理構(gòu)造較發(fā)育，特別是交錯(cuò)層理極為常見(jiàn)。砂巖的粒度、顆粒磨圓度和分選性等特征變化很大，這與搬運(yùn)介質(zhì)的動(dòng)力條件、搬運(yùn)距離和沉積速度有關(guān)。第16頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月①根據(jù)顆粒的粒度，常將砂巖分為如下三種：粗砂巖：粒徑0.5～2.0mm；中砂巖：粒徑0.25—0.5mm;細(xì)砂巖：粒徑0.075—0.25mm;粉砂巖：粒徑0.005—0.075mm。②按照組成成分，可以將砂巖分為石英砂巖、長(zhǎng)石砂巖和雜砂巖三種。第17頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

2．黏土巖類(lèi)黏土巖是由小于0．005mm的黏土顆粒和少量粉砂顆粒組成的質(zhì)地細(xì)膩的巖石。黏土巖亦稱(chēng)泥質(zhì)巖，分布很廣，數(shù)量很大，約占沉積巖總量的60％，是最常見(jiàn)的一類(lèi)沉積巖。黏土巖的結(jié)構(gòu)基本上都是泥狀結(jié)構(gòu)。偶見(jiàn)有粉砂泥狀結(jié)構(gòu)和特殊形態(tài)的鮞狀或豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)。黏土巖層理構(gòu)造較為發(fā)育，但巖層的厚度出入很大。層厚小于1cm時(shí)稱(chēng)為頁(yè)理，具有頁(yè)理構(gòu)造并已經(jīng)固結(jié)的黏土巖稱(chēng)為頁(yè)巖，無(wú)頁(yè)理或頁(yè)理極不明顯的稱(chēng)為泥巖。第18頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

3．化學(xué)巖和生物化學(xué)巖類(lèi)化學(xué)巖是先期巖石分解后溶于溶液中的那部分物質(zhì)被搬運(yùn)到沉積盆地后，再經(jīng)過(guò)化學(xué)或生物化學(xué)作用后沉淀而成的巖石，也有部分巖石是由生物骨骼或甲殼構(gòu)成的。常具有竹葉狀、鮞狀等特殊結(jié)構(gòu)。

第19頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(1)燧石巖：燧石巖是硅質(zhì)巖中的一種，燧石巖質(zhì)地致密脆硬，易產(chǎn)生貝殼狀斷口，顏色多為淺灰白色。主要成分為蛋白石、玉髓和石英；燧石巖呈隱晶結(jié)構(gòu)或呈鮞狀和團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。燧石巖多以結(jié)核狀、透鏡狀或條帶狀分布于碳酸鹽巖或泥、頁(yè)巖巖層中。(2)石灰?guī)r：方解石成分為90％～100％，只混有少量白云石、粉砂顆粒和黏土等。純石灰?guī)r的顏色為淺灰白色，當(dāng)含有雜質(zhì)時(shí)，顏色變化較大，由灰紅色、灰褐直至灰黑色。硬度為3.5，性脆，遇稀鹽酸時(shí)猛烈發(fā)泡。(3)白云巖：白云巖的礦物成分中90％～100％為白云石，僅含有少量的方解石和其他混雜物。白云巖的顏色一般較石灰?guī)r色淺，多為灰白或淺灰色，斷口呈粒狀，硬度略大于石灰?guī)r，遇冷稀鹽酸不起泡。第20頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(4)泥灰?guī)r：碳酸鹽巖石中常含有少量的細(xì)粒巖屑和黏土礦物，當(dāng)黏土含量達(dá)到25％～50％時(shí)，則稱(chēng)為泥灰?guī)r或泥質(zhì)白云巖，它們是黏土巖和石灰?guī)r或白云巖之間的過(guò)渡類(lèi)型巖石。第21頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4.沉積巖工程地質(zhì)性質(zhì)綜合評(píng)價(jià)⑵化學(xué)巖中碳酸鹽巖（灰?guī)r、白云巖）具有較高的強(qiáng)度；⑴由硅質(zhì)、鈣質(zhì)（碳酸鹽等）膠結(jié)而成的礫巖（角礫巖）、砂巖有較高的強(qiáng)度；⑶泥質(zhì)巖石，如泥巖、頁(yè)巖強(qiáng)度低，遇水易軟化，常成為巖體中的軟弱夾層，使地基沿之發(fā)生剪切破壞，邊坡巖體沿之發(fā)生滑動(dòng)破壞；第22頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑷化學(xué)巖中的石膏類(lèi)巖體遇水易軟化、膨脹，不適合作地基；⑸化學(xué)巖中的碳酸鹽巖體具有足夠的強(qiáng)度作一般工民建建筑物地基；·地表溶蝕現(xiàn)象給建筑物帶來(lái)的不均勻沉陷（石芽地基）；⑹碳酸鹽巖地區(qū)要特別注意的工程地質(zhì)問(wèn)題·由于地下溶蝕洞穴以上巖體厚度不夠造成的地基垮塌現(xiàn)象；·水工建筑物在巖溶地區(qū)的滲漏問(wèn)題。第23頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月粉砂質(zhì)粘土巖是良好的土石壩心墻材料頁(yè)巖可作燒制磚瓦的材料⑺建筑材料質(zhì)純的碳酸鹽巖及鈣質(zhì)、硅質(zhì)膠結(jié)砂巖是良好的混凝土骨料第24頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在野外工作遇到化學(xué)巖類(lèi)時(shí)，如何區(qū)分石灰?guī)r、白云巖和泥灰?guī)r呢?石灰?guī)r——加鹽酸時(shí)劇烈發(fā)泡，并吱吱作響，顏色一般較深，多為深灰或灰黑色。白云質(zhì)灰?guī)r——加鹽酸也生氣泡，但響聲很小，顏色灰黃，質(zhì)地致密，常有貝殼狀斷口。灰質(zhì)白云巖——加鹽酸微微發(fā)泡，放在耳邊微微作響，顏色較淺，多為淺灰或灰黃色。白云巖——加鹽酸不發(fā)泡或發(fā)泡極微，將標(biāo)本磨成粉末后加鹽酸略發(fā)泡，斷口粗糙呈粒泥灰?guī)r——由于含泥量較大，加酸后在侵蝕面上能留下黃色泥質(zhì)條。第25頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、變質(zhì)巖

(一)變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的形成由地球內(nèi)力作用引起巖石產(chǎn)生結(jié)構(gòu)、構(gòu)造以及礦物成分改變的地質(zhì)作用稱(chēng)為變質(zhì)作用，在變質(zhì)作用下形成的巖石稱(chēng)為變質(zhì)巖。早期形成的巖漿巖、沉積巖甚至變質(zhì)巖體在地殼中受到高溫、高壓及化學(xué)活動(dòng)性流體的影響發(fā)生結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、成分等物理、化學(xué)變化后形成的巖石。

2．變質(zhì)作用的因素

(1)溫度。(2)壓力?？梢苑譃殪o壓力和動(dòng)壓力兩種形式。

(3)具有化學(xué)活動(dòng)性的流體。第26頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

3．變質(zhì)作用的類(lèi)型變質(zhì)作用的類(lèi)型一般是根據(jù)變質(zhì)作用的地質(zhì)成因和變質(zhì)作用因素，將變質(zhì)作用劃分為接觸變質(zhì)、氣化熱液變質(zhì)、動(dòng)力變質(zhì)和區(qū)域變質(zhì)作用四種類(lèi)型。第27頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

(二)變質(zhì)巖的礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造1．變質(zhì)巖的礦物成分特征巖石在變質(zhì)過(guò)程中，能形成變質(zhì)巖所特有的礦物，如紅柱石、硅灰石、石榴子石、滑石、綠泥石、絹云母、十字石、陽(yáng)起石、蛇紋石、石墨等。它們是區(qū)別于巖漿巖和沉積巖的特殊礦物，往往產(chǎn)生分子體積小，比重大的礦物，如石榴子石等第28頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2．變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)特征變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)可歸納為變余結(jié)構(gòu)、變晶結(jié)構(gòu)和碎裂結(jié)構(gòu)三種類(lèi)型。

3．變質(zhì)巖的構(gòu)造(1)板狀構(gòu)造。

(2)千枚狀構(gòu)造。

(3)片狀構(gòu)造。(4)片麻狀構(gòu)造。

(5)條帶狀構(gòu)造。(6)塊狀構(gòu)造。第29頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

(三)變質(zhì)巖分類(lèi)及主要變質(zhì)巖

1．變質(zhì)巖分類(lèi)第30頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第31頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

2．常見(jiàn)的變質(zhì)巖(1)板巖。具有板狀構(gòu)造，呈灰色至黑色，均勻而致密。礦物顆粒很小，肉眼難以識(shí)別，具有變余或變晶結(jié)構(gòu)，多由絹云母、石英細(xì)粒、綠泥石和黏土組成。由粉砂巖、黏土巖變質(zhì)而成為變質(zhì)最淺的一種變質(zhì)巖，打擊時(shí)有清脆之聲，可與頁(yè)巖區(qū)別。板巖透水性差，在水的作用下易于泥化形成軟弱層。

(2)千枚巖。大多為淺紅、灰、暗綠色。具有千枚狀構(gòu)造，礦物顆粒很小，為隱晶質(zhì)變晶結(jié)構(gòu)，主要由云母、綠泥石、角閃石組成。多由黏土巖、粉砂巖、凝灰?guī)r變質(zhì)而成。千枚巖質(zhì)地松軟，強(qiáng)度低，抗風(fēng)化能力差，容易風(fēng)化剝落，沿片理傾向坍塌。第32頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

(3)片巖。片狀構(gòu)造，具有變晶結(jié)構(gòu)。主要由片狀、柱狀礦物(云母、綠泥石、角閃石)和粒狀礦物(石英、長(zhǎng)石，其中長(zhǎng)石含量一般為25％～30％)組成。片巖片理比較發(fā)育，片狀礦物含量高、強(qiáng)度低、抗風(fēng)化能力差，極易風(fēng)化剝落，巖體也易沿片理方向坍落。(4)片麻巖。片麻狀構(gòu)造。晶粒較粗，具有粒狀變晶結(jié)構(gòu)。礦物成分主要有長(zhǎng)石、石英、黑云母、角閃石、輝石等，長(zhǎng)石含量大于30％。多由砂巖、花崗巖等變質(zhì)而成。片麻巖強(qiáng)度較高，當(dāng)含云母較多時(shí)強(qiáng)度會(huì)降低，因具片理構(gòu)造故較容易風(fēng)化。第33頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(5)大理巖。一般為白色，因含雜質(zhì)可呈灰色、綠色、黃色等，具有粒狀變晶結(jié)構(gòu)。主要由方解石、白云石組成，塊狀構(gòu)造。多由碳酸鹽巖變質(zhì)而成。因在我國(guó)云南大理所產(chǎn)，故名大理巖。

(6)石英巖。主要礦物為石英，亦可含少量長(zhǎng)石、白云母，具有變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，致密堅(jiān)硬。多由砂巖或硅質(zhì)巖變質(zhì)而成。因含雜質(zhì)而呈灰白色、灰色、黃褐色或淺紫紅色等。石英巖強(qiáng)度很高，抵抗風(fēng)化的能力強(qiáng)，是良好的建筑材料，但因其硬度很高，開(kāi)采與加工相當(dāng)困難。

(7)蛇紋巖。一般為暗灰綠至黃綠色，較軟，略具滑感。具有隱晶質(zhì)變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成分主要為蛇紋石，橄欖石和輝石也可殘留其中。第34頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.變質(zhì)巖（體