沉積巖全冊(cè)配套完整課件3

沉積巖全冊(cè)配套完整課件3沉積巖石學(xué)沉積巖石學(xué)總成績(jī)平時(shí)成績(jī)實(shí)習(xí)成績(jī)理論考試10%30%60%沉積巖石學(xué)2007,石油工業(yè)出版社2001,石油工業(yè)出版社1986,石油工業(yè)出版社1994,石油工業(yè)出版社2002,石油工業(yè)出版社2004,地質(zhì)出版社沉積巖石學(xué)緒論第一章沉積物的來(lái)源第二章沉積物的搬運(yùn)和沉積第三章沉積期后變化第四章沉積巖的構(gòu)造和顏色第五章沉積巖的總分類(lèi)第六章陸源碎屑巖第七章泥質(zhì)巖第八章火山碎屑巖第九章碳酸鹽巖第十章硅質(zhì)巖第十一章其它內(nèi)源沉積巖及附生巖沉積巖石學(xué)《沉積巖石學(xué)》0、緒論0緒論緒論第一節(jié)沉積巖的概念及基本特征

第二節(jié)沉積巖石學(xué)的任務(wù)及研究方法沉積巖石學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及其現(xiàn)狀第三節(jié)重點(diǎn)理解、掌握0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征

沉積巖（sedimentaryrocks)：是組成巖石圈的三大類(lèi)巖石（巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖）之一。它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)、宇宙物質(zhì)等原始物質(zhì)成分，經(jīng)過(guò)搬運(yùn)作用、沉積作用和沉積后作用而形成的巖石。

一、沉積巖的概念0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征1、沉積巖是組成巖石圈的三大類(lèi)巖石（巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖）之一。概念理解

巖漿巖是巖漿冷凝形成的巖石。巖漿巖又可分為兩類(lèi)：侵入巖和噴出巖（火山巖）。若巖漿在地表以下冷凝形成的巖石叫侵入巖；若巖漿噴出地表冷凝形成的巖石叫噴出巖。變質(zhì)巖原巖在地殼中由于物理化學(xué)條件發(fā)生變化而形成的巖石。埋藏變質(zhì)接觸變質(zhì)動(dòng)力變質(zhì)0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征1、沉積巖是組成巖石圈的三大類(lèi)巖石（巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖）之一。概念理解花崗巖（侵入巖）閃長(zhǎng)巖（侵入巖）流紋巖（噴出巖）巖漿巖0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征

沉積巖是成層堆積的松散沉積物固結(jié)而成的巖石，曾稱(chēng)水成巖。1、沉積巖是組成巖石圈的三大類(lèi)巖石（巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖）之一。概念理解0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征1、沉積巖是組成巖石圈的三大類(lèi)巖石（巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖）之一。概念理解崆峒山沉積序列礫巖砂巖粉砂巖泥巖鮞?；?guī)r泥晶灰?guī)r竹葉狀灰?guī)r珊瑚礁骨架灰?guī)r

沉積巖在陸地上出露的面積約占75％，火成巖和變質(zhì)巖只有25％地殼中沉積巖的體積只占5％左右，火成巖和變質(zhì)巖兩類(lèi)巖石約占95％。0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征1、沉積巖是組成巖石圈的三大類(lèi)巖石（巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖）之一。概念理解沉積巖分布面積廣，構(gòu)成地殼表層的沉積巖圈。大陸表面的75%覆蓋著沉積層。最大厚度13Km，平均厚度1.8Km。大洋底部幾乎全部為沉積物或沉積巖所覆蓋，其厚度0.2—3Km，平均1Km。自然界分布最多的沉積巖是頁(yè)巖、其次是砂巖和石灰?guī)r，它們占沉積巖總數(shù)的95％

地殼最老巖石46億年；沉積圈巖石最古老的36億年，有生命記載的沉積巖年齡31億年。空間廣泛時(shí)間久遠(yuǎn)：0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征概念理解

“地殼表層”是指大氣圈的下層、水圈、生物圈及巖石圈的上層。又稱(chēng)為：沉積巖生成圈或沉積圈。大氣圈：是指因地球的引力而聚集在地表周?chē)臍怏w圈層。大氣圈中的氣體主要集中于地表以上18km的范圍內(nèi)，往上氣體變得極為稀薄。由地表往上可分為五個(gè)次級(jí)圈層：對(duì)流層、平流層、中間層、暖層、擴(kuò)散層（散逸層）。水圈：是指地球表層由水體構(gòu)成的連續(xù)圈層。其物態(tài)有固、液、氣三種狀態(tài)。水體的形式有河、湖、海、冰川（蓋）水蒸氣、地下水等，并形成一個(gè)包裹著地球的完整圈層。地表上直接被液態(tài)水體覆蓋的區(qū)域占地表面積的3/4?！八颉焙Ｋ?7.41%淡水2.59%生物圈：是指地球表層由生物及其活動(dòng)地帶所構(gòu)成的連續(xù)圈層。生物從高等到低等，從動(dòng)物到植物，乃至細(xì)菌和微生物等生活于地球表面一定范圍的陸地、水體、土壤及空氣中，構(gòu)成了一個(gè)基本連續(xù)的圈層。35億年出現(xiàn)原始生命5.7～5.1億年寒武系生命大爆發(fā)2、地殼表層條件A范圍0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征2、地殼表層條件概念理解A范圍莫霍面古登堡面巖石圈：軟流圈之上的固態(tài)巖石圈層稱(chēng)為巖石圈。(從地表到地心的距離大約為6378公里。地球很多部分都是液體，（巖石圈約70-100km)固體的地表部分大約66公里，相對(duì)而言，比蘋(píng)果皮還薄。)0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征概念理解2、地殼表層條件“地殼表層”是指大氣圈的下層、水圈、生物圈及巖石圈的上層。又稱(chēng)為：沉積巖生成圈或沉積圈。A范圍0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征概念理解①溫度：常溫。-70oC（北極圈俄羅斯東西伯利亞的維爾霍揚(yáng)斯克和奧伊米婭康地區(qū)）～80oC（非洲中部）

上揚(yáng)斯克一譯“維爾霍揚(yáng)斯克”。俄羅斯雅庫(kù)特自治共和國(guó)上揚(yáng)斯克盆地的村鎮(zhèn)。在西伯利亞?wèn)|北部亞納河畔，東南距雅庫(kù)茨克約900公里。地處北極圈以北。居民約2，000。建于1638年，帝俄時(shí)代為犯人流放地。河港。11月末至次年2月末，晝夜平均氣溫低于－40℃，絕對(duì)最低溫曾達(dá)-71℃，為北半球寒極之一。有錫和金的開(kāi)采工業(yè)。圖中是波蘭人經(jīng)過(guò)這里，用毛象的牙齒做個(gè)標(biāo)志，示意他們到過(guò)這里。

世界上最熱的記錄是1922年9月13日，在利比亞的ElAzizia創(chuàng)造的，當(dāng)時(shí)記錄下的溫度為57.8攝氏度（136華氏度）。

利福尼亞的死亡谷（DeathValley）最熱的記錄是1913年7月10日創(chuàng)造的134華氏度。2、地殼表層條件B、特征②壓力：常壓。1～20atm（海平面深至200m的淺海底）0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征概念理解2、地殼表層條件B、特征20atm1000atm0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征概念理解③水和大氣作用：水和大氣是母巖風(fēng)化的主要地質(zhì)營(yíng)力，也是母巖風(fēng)化產(chǎn)物和火山物質(zhì)搬運(yùn)和沉積的主要介質(zhì)，絕大多數(shù)的沉積巖都是在水中沉積的?！八蓭r”、“風(fēng)成巖”、“冰磧巖”流水的搬運(yùn)沉積風(fēng)的搬運(yùn)和沉積冰川的搬運(yùn)和沉積2、地殼表層條件B、特征④生物作用和生物化學(xué)作用：沉積巖形成的重要影響因素?！吧飵r”：主要由生物遺體形成，如生物礁石灰?guī)r、硅藻巖、煤等?！吧锘瘜W(xué)巖”：在生物的影響或參與下，由生物化學(xué)作用形成的沉積巖。0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征2、地殼表層條件概念理解古代珊瑚骨架礁灰?guī)rCoralReefs珊瑚礁粘結(jié)狀造礁生物古代厚板狀孔蟲(chóng)粘結(jié)礁灰?guī)rB、特征骨架巖粘結(jié)巖障積巖B、特征0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征2、地殼表層條件概念理解⑤

事件沉積作用：

沉積物洪水沉積和洪積巖、重力流和濁積巖、風(fēng)暴沉積和風(fēng)暴巖、等深流沉積作用和等深積巖、地震作用和震積巖、火山爆發(fā)-沉積作用和火山碎屑沉積巖、隕石雨作用和隕石巖等。濁積巖BAC滑塌變形構(gòu)造滑塌變形構(gòu)造0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征概念理解3、母巖

地表上出露的供給沉積巖原始成分的巖石，主要是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。

母巖分布的地區(qū)叫做“母巖區(qū)”或“物源區(qū)”，簡(jiǎn)稱(chēng)“源區(qū)”0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征概念理解4、沉積物的原始成分母巖風(fēng)化產(chǎn)物：陸源物質(zhì)火山噴出的碎屑物質(zhì)生物物質(zhì)宇宙物質(zhì)物理風(fēng)化和機(jī)械破壞生成的碎屑物質(zhì)化學(xué)分解產(chǎn)生的粘土物質(zhì)地表水、潛水溶液中化學(xué)沉淀物質(zhì)0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征概念理解5、經(jīng)歷成巖過(guò)程物源區(qū)原始沉積物質(zhì)沉積區(qū)松散的沉積物埋藏區(qū)沉積巖搬運(yùn)和沉積作用成巖作用水大氣生物、生物化學(xué)重力壓實(shí)、壓溶作用膠結(jié)作用交代作用重結(jié)晶作用溶解作用0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征一、沉積巖的概念

從成因角度說(shuō)，沉積巖是在地殼表層的溫度壓力條件下，在水、大氣、生物和生物化學(xué)以及重力作用下，主要由母巖風(fēng)化產(chǎn)物、火山物質(zhì)、生物以及宇宙物質(zhì)等，經(jīng)過(guò)搬運(yùn)作用、沉積作用以及沉積后成巖作用所形成的巖石。

沉積巖（sedimentaryrocks)：是組成巖石圈的三大類(lèi)巖石（巖漿巖、變質(zhì)巖、沉積巖）之一。它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)、宇宙物質(zhì)等原始物質(zhì)成分，經(jīng)過(guò)搬運(yùn)作用、沉積作用和沉積后作用而形成的巖石。

0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征二、沉積巖的基本特征1、礦物成分特點(diǎn)：高溫礦物罕見(jiàn)，低溫礦物富集、自生礦物獨(dú)有巖漿巖與沉積巖的平均礦物成分（%)高溫礦物自生礦物低溫礦物0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征二、沉積巖的基本特征沉積巖和巖漿巖平均化學(xué)成分十分接近1、含鐵量大致相等：Fe3+

沉積巖＞巖漿巖；Fe2+

沉積巖＜巖漿巖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H2O4、沉積巖存在大量有機(jī)質(zhì)2、化學(xué)成分特點(diǎn)：0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征二、沉積巖的基本特征3、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造：（1）沉積巖的結(jié)構(gòu)類(lèi)型和特點(diǎn)取決于巖石的形成方式由機(jī)械搬破碎和搬運(yùn)的陸源碎屑巖具有“碎屑結(jié)構(gòu)”由機(jī)械搬運(yùn)和沉積形成的火山碎屑巖具有“火山碎屑結(jié)構(gòu)“由機(jī)械形成的內(nèi)源碎屑巖具有“粒屑結(jié)構(gòu)”礫屑結(jié)構(gòu)火山碎屑結(jié)構(gòu)礫屑結(jié)構(gòu)0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征由化學(xué)風(fēng)化形成的陸源粘土巖具有“泥狀結(jié)構(gòu)”由生物作用形成的巖石具有“生物結(jié)構(gòu)”由化學(xué)和生物化學(xué)形成形成的巖石具有“結(jié)晶粒狀（晶粒）結(jié)構(gòu)”二、沉積巖的基本特征3、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造：（1）沉積巖的結(jié)構(gòu)類(lèi)型和特點(diǎn)取決于巖石的形成方式泥狀結(jié)構(gòu)生物碎屑結(jié)構(gòu)晶粒結(jié)構(gòu)0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征二、沉積巖的基本特征3、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造：與巖漿巖相比共有：結(jié)晶質(zhì)結(jié)構(gòu)缺少：玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)不等粒結(jié)構(gòu)粒狀鑲鉗結(jié)構(gòu)輝長(zhǎng)結(jié)構(gòu)包橄結(jié)構(gòu)間粒結(jié)構(gòu)（粗玄結(jié)構(gòu)）間粒間隱結(jié)構(gòu)（拉斑玄武結(jié)構(gòu)）0緒論第一節(jié)、沉積巖的概念及基本特征二、沉積巖的基本特征3、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造：（2）構(gòu)造：成層構(gòu)造、各種疊層構(gòu)造、縫合線、碟錐等槽狀層理平行層理波痕槽模縫合線疊層構(gòu)造0緒論緒論第一節(jié)沉積巖的概念及基本特征

第二節(jié)沉積巖石學(xué)的任務(wù)及研究方法沉積巖石學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及其現(xiàn)狀第三節(jié)重點(diǎn)理解、掌握0緒論第二節(jié)、沉積巖石學(xué)的任務(wù)及研究方法的概念及基本特征一、沉積巖石學(xué)的概念

沉積巖石學(xué)（Sedimentarypetrology)是研究沉積巖(物)的物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、分類(lèi)及其形成作用、以及沉積環(huán)境和分布規(guī)律的一門(mén)地質(zhì)科學(xué)。

沉積學(xué)（Sedimentology)是在沉積巖石學(xué)基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新的、完整的、獨(dú)立的地質(zhì)學(xué)科，是研究沉積物和沉積巖的成分、成因與形成機(jī)制、沉積環(huán)境的科學(xué)。

0緒論第二節(jié)、沉積巖石學(xué)的任務(wù)及研究方法的概念及基本特征二、沉積巖石學(xué)的研究?jī)?nèi)容1、沉積巖特征及分類(lèi)命名：

全面研究沉積巖（物）的物質(zhì)組分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、分類(lèi)命名、巖體產(chǎn)狀和巖層之間的接觸關(guān)系，為闡明其成因和分布規(guī)律提供依據(jù)。

2、沉積巖成因分析：探討沉積巖的形成機(jī)理，包括風(fēng)化作用、搬運(yùn)作用、沉積作用及沉積期后變化的機(jī)理。特別是要研究沉積巖（物）及其中的有用礦產(chǎn)的形成機(jī)理、富集和儲(chǔ)存規(guī)律。

3、沉積環(huán)境和沉積相分析進(jìn)行沉積環(huán)境和沉積條件分析，根據(jù)沉積巖的原生特點(diǎn)以及時(shí)空分布和變化特點(diǎn)，用以恢復(fù)沉積巖形成時(shí)的古氣候條件，古地理環(huán)境以及大地構(gòu)造環(huán)境。0緒論第二節(jié)、沉積巖石學(xué)的任務(wù)及研究方法的概念及基本特征三、沉積巖石學(xué)的研究意義1、沉積巖中礦物資源極其豐富世界資源總儲(chǔ)量的75～85%是沉積和沉積變質(zhì)成因的。石油、天然氣、煤、油頁(yè)巖、鋁土礦、錳礦、鹽礦等幾乎全部為沉積類(lèi)型礦產(chǎn)；金屬礦產(chǎn)、非金屬礦產(chǎn)和稀有元素等也部分為沉積礦產(chǎn)2、與各種工程構(gòu)筑物和工程建設(shè)密切相關(guān)地基、斷層、裂縫等3、與多種地質(zhì)災(zāi)害有關(guān)泥石流、滑坡、海嘯等4、研究地球發(fā)展和演化歷史的重要材料沉積巖（含沉積物）是地球上出露最多的巖石。“均變論”或“現(xiàn)實(shí)主義原理”以“將今論古”作為其認(rèn)識(shí)論的基礎(chǔ)，但在當(dāng)代地球上，人們所能目睹并親生經(jīng)歷的作用過(guò)程并不多，只有沉積環(huán)境和沉積作用，才是人力認(rèn)識(shí)自然的天然實(shí)驗(yàn)室。因此，在地質(zhì)學(xué)的發(fā)展歷史中，沉積巖石學(xué)一直占有非常重要的地位。0緒論第二節(jié)、沉積巖石學(xué)的任務(wù)及研究方法的概念及基本特征四、沉積巖石學(xué)的研究方法（一）野外研究1、常規(guī)方法：系統(tǒng)測(cè)制沉積相剖面，并進(jìn)行區(qū)域相剖面的分析和對(duì)比2、其它方法：遙感遙感技術(shù)、鉆探技術(shù)、深海鉆探及采取長(zhǎng)巖心、各種測(cè)井技術(shù)、反射地震波譜(地震地層學(xué)、層序地層學(xué))、航空攝影或地面攝影用的測(cè)雷達(dá)以及探測(cè)水下地形的測(cè)視聲納等。0緒論第二節(jié)、沉積巖石學(xué)的任務(wù)及研究方法的概念及基本特征（二）室內(nèi)研究四、沉積巖石學(xué)的研究方法1、常規(guī)方法：顯微薄片觀察2、其它方法：粒度分析、重礦物分析、陰極發(fā)光分析、同位素分析、掃面電鏡分析、X衍射分析、圖像粒度分析、電子探針、紅外光譜、氣相色譜和古地磁等。陰極發(fā)光儀熱釋光儀裂變徑跡儀器0緒論第二節(jié)、沉積巖石學(xué)的任務(wù)及研究方法的概念及基本特征0緒論第二節(jié)、沉積巖石學(xué)的任務(wù)及研究方法的概念及基本特征3、模擬實(shí)驗(yàn)（由巖類(lèi)學(xué)走向巖理學(xué)）0緒論緒論第一節(jié)沉積巖的概念及基本特征

第二節(jié)沉積巖石學(xué)的任務(wù)及研究方法沉積巖石學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及其現(xiàn)狀第三節(jié)重點(diǎn)理解、掌握

人類(lèi)對(duì)于沉積巖的認(rèn)識(shí)和利用，早在石器時(shí)代就開(kāi)始了。

18世紀(jì)下半葉，近代地質(zhì)學(xué)建立的初期，發(fā)生了水成學(xué)派(德國(guó)WernerA.G.，1749~1817)與火成學(xué)派(英國(guó)HuttonJ.，1726~1797)的大論戰(zhàn)。

19世紀(jì)后半葉，沉積巖石學(xué)作為一門(mén)獨(dú)立的地質(zhì)學(xué)科出現(xiàn)。1850年英國(guó)地質(zhì)學(xué)家索比(Sorby，1826~1908)首先使用顯微鏡研究沉積巖，沉積巖的研究由宏觀--微觀，這是一個(gè)革命性的發(fā)展。

20世紀(jì)上半葉，沉積巖石學(xué)有了較全面的發(fā)展，出現(xiàn)了一系列沉積巖石學(xué)的專(zhuān)著。

1913年，Hatch的《沉積巖石學(xué)》，標(biāo)志著沉積巖石學(xué)作為一門(mén)獨(dú)立的地球科學(xué)分支學(xué)科的誕生

1922年，Milner所著《沉積巖石學(xué)導(dǎo)論》問(wèn)世

1925年，由Twenhofel主編的《沉積作用教程》問(wèn)世，6年后《沉積作用教程》再版，以后又多次重版

1949年，Pettijohn編寫(xiě)了《沉積巖》

0緒論第三節(jié)、沉積巖石學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及其現(xiàn)狀一、歷史與現(xiàn)狀

20世紀(jì)50年代，在沉積巖石學(xué)領(lǐng)域里有兩個(gè)重大的甚至可以說(shuō)是革命性的進(jìn)展。

第一個(gè)進(jìn)展是KuenenandMiliorini(1950)關(guān)于濁流學(xué)說(shuō)的提出。

第二個(gè)進(jìn)展是Folk(1959，1962)關(guān)于碳酸鹽巖中異化顆粒和異化沉積觀點(diǎn)以及石灰?guī)r新分類(lèi)方案的提出。

20世紀(jì)60-70年代以后出現(xiàn)的風(fēng)暴巖和風(fēng)暴流沉積、等深流沉積、震積作用、以及90年代出現(xiàn)的內(nèi)波和內(nèi)潮汐沉積等學(xué)說(shuō)，都是繼濁流沉積之后的重大進(jìn)展。

板塊構(gòu)造觀點(diǎn)與沉積作用的結(jié)合對(duì)沉積盆地分析出現(xiàn)一個(gè)新的熱潮。0緒論第三節(jié)、沉積巖石學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及其現(xiàn)狀I(lǐng)AS(InternationalAssociationofSedimentologists，總部設(shè)在荷蘭)SEPM(SocietyofEconomicPaleontologistsandMineralogists，美國(guó))

國(guó)際性和區(qū)域性的學(xué)術(shù)討論會(huì)日趨頻繁。

《JournalofSedimentaryPetrology》《Sedimentology》《SedimentaryGeology》

0緒論第三節(jié)、沉積巖石學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及其現(xiàn)狀

國(guó)際性和區(qū)域性的沉積巖石學(xué)專(zhuān)業(yè)刊物和總結(jié)性專(zhuān)著大量出現(xiàn)

第十六屆國(guó)際沉積學(xué)大會(huì)于2002年7月8日至12日在南非約翰內(nèi)斯堡舉行，本次大會(huì)的主題是:沉積作用的35億年。這是非洲大陸首次舉辦這類(lèi)會(huì)議，同時(shí)也是國(guó)際沉積學(xué)家協(xié)會(huì)（IAS）成立的五十周年紀(jì)念，因此顯得非常隆重。第十七屆國(guó)際沉積學(xué)大會(huì)將于2006年8月27日-9月1日在日本福岡舉行。0緒論第三節(jié)、沉積巖石學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及其現(xiàn)狀二、我國(guó)沉積巖石學(xué)的歷史與現(xiàn)狀

0緒論第三節(jié)、沉積巖石學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及其現(xiàn)狀二、我國(guó)沉積巖石學(xué)的歷史與現(xiàn)狀

1949年以前，主要學(xué)習(xí)英美50年代以前的著作，成果不大。

1949以后（解放初期），主要學(xué)習(xí)蘇聯(lián)

1961年北京石油學(xué)院巖礦教研室編寫(xiě)出版了我國(guó)第一本沉積學(xué)方面的教科書(shū)——《沉積巖石學(xué)》

20世紀(jì)70年代初期，一些學(xué)者開(kāi)始翻譯引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的沉積學(xué)專(zhuān)著

20世紀(jì)70年代后期開(kāi)始，我國(guó)沉積學(xué)才開(kāi)始快速發(fā)展并進(jìn)入國(guó)際沉積學(xué)界。

1979年召開(kāi)了第一次全國(guó)性沉積學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議，成立了中國(guó)礦物巖石地球化學(xué)學(xué)會(huì)沉積學(xué)會(huì)和中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)沉積地質(zhì)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)

1995年成立了中國(guó)礦物巖石地球化學(xué)學(xué)會(huì)巖相古地理專(zhuān)業(yè)委員會(huì)

1988年在我國(guó)召開(kāi)了國(guó)際沉積礦產(chǎn)學(xué)術(shù)會(huì)議

2001年在武漢召開(kāi)了第一屆中國(guó)沉積學(xué)大會(huì)

2005年在成都召開(kāi)了第三屆全國(guó)沉積學(xué)大會(huì)

0緒論第三節(jié)、沉積巖石學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及其現(xiàn)狀

出現(xiàn)了一大批沉積巖石學(xué)和沉積學(xué)方面的教科書(shū)和專(zhuān)著

0緒論第三節(jié)、沉積巖石學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及其現(xiàn)狀三、發(fā)展趨勢(shì)1、充實(shí)和發(fā)展巖類(lèi)學(xué)2、擴(kuò)大和完善沉積作用機(jī)理研究

描述性成因性；定性半定量定量3、加強(qiáng)成巖作用研究4、多學(xué)科的交叉滲透

碎屑巖石學(xué)、碳酸鹽巖石學(xué)、火山碎屑巖巖石學(xué)、化石巖石學(xué)沉積動(dòng)力學(xué)、儲(chǔ)層沉積學(xué)、構(gòu)造沉積學(xué)、層序地層學(xué)、測(cè)井地質(zhì)學(xué)5、著眼于全球，進(jìn)行國(guó)際合作研究局部研究全球研究6、面向人類(lèi)生存與環(huán)境問(wèn)題0緒論第三節(jié)、沉積巖石學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史及其現(xiàn)狀本章要點(diǎn)：1、沉積巖的概念？（重點(diǎn)）2、沉積巖的形成條件？

（分布范圍、溫度、壓力、水和大氣作用、生物和生化作用、事件沉積）3、沉積巖形成要經(jīng)歷哪幾個(gè)過(guò)程？4、沉積巖的基本特征？

（礦物成分、化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、分布）5、沉積巖、沉積巖石學(xué)？

《沉積巖石學(xué)》第一章沉積物的來(lái)源東華理工大學(xué)教師：戴朝成第一章沉積物的來(lái)源第一節(jié)概述

第二節(jié)沉積物的主要來(lái)源—母巖風(fēng)化產(chǎn)物沉積沉積物的其它來(lái)源第三節(jié)第一章、沉積物的來(lái)源物源區(qū)原始沉積物質(zhì)沉積區(qū)松散的沉積物埋藏區(qū)沉積巖搬運(yùn)和沉積作用成巖作用第一章、沉積物的來(lái)源第一節(jié)、概述原始物質(zhì)的形成階段沉積物的搬運(yùn)和沉積作用階段沉積后作用階段第一章、沉積物的來(lái)源第一節(jié)、概述原始沉積物質(zhì)陸源物質(zhì)生物源/生源物質(zhì)深源物質(zhì)宇宙源物質(zhì)母巖風(fēng)化產(chǎn)物生物殘骸及有機(jī)質(zhì)火山物質(zhì)+深層鹵水隕石第一章、沉積物的來(lái)源第一節(jié)、概述(1)陸源物質(zhì)------母巖的風(fēng)化產(chǎn)物；(2)生物源物質(zhì)----生物殘骸和有機(jī)質(zhì)；(3)深源物質(zhì)------火山噴發(fā)碎屑物質(zhì)和深部鹵水；(4)宇宙源物質(zhì)----隕石。

由生物的生命活動(dòng)所產(chǎn)生的沉積物以及來(lái)自地殼深部物質(zhì)組成的沉積物也占有一定的比例，而宇宙來(lái)源的沉積物則數(shù)量甚微。母巖：是供給沉積巖原始物質(zhì)成分的巖石，主要是巖漿巖和變質(zhì)巖，也包括早已形成的沉積巖。組成沉積巖的原始沉積物質(zhì)來(lái)源有：物源區(qū)（母巖區(qū)）：物源（母巖）分布的地區(qū)。第一章沉積物的來(lái)源第一節(jié)概述

第二節(jié)沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物沉積沉積物的其它來(lái)源第三節(jié)第一章、沉積物的來(lái)源第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物一、風(fēng)化作用概述

根據(jù)作用的性質(zhì)和因素不同

風(fēng)化作用是地殼表層的一種破壞作用；因溫度變化、水以及各種酸的溶蝕左右，生物作用以及各種地質(zhì)營(yíng)利的剝蝕作用等，地殼表層巖石處于不穩(wěn)定狀態(tài)，逐漸遭受破壞，在原地發(fā)生變化轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)化產(chǎn)物的過(guò)程。物理風(fēng)化作用化學(xué)風(fēng)化作用生物風(fēng)化作用1、物理風(fēng)化作用：指巖石只發(fā)生機(jī)械破碎不發(fā)生化學(xué)變化的一種作用。溫度變化，晶體生長(zhǎng)，重力作用，水、冰及風(fēng)的破壞侵蝕作用，都可以使巖石和礦物的發(fā)生機(jī)械破碎，形成巖石和礦物碎屑。（球形風(fēng)化現(xiàn)象原理圖示）（水結(jié)冰使巖石裂縫擴(kuò)大圖示）

溫差作用是因氣候變化而導(dǎo)致巖石產(chǎn)生崩解。由于巖石導(dǎo)熱性差，不同的造巖礦物有不同的體脹系數(shù)。白天太陽(yáng)照射，熱向巖石內(nèi)部傳遞，巖石內(nèi)外之間出現(xiàn)溫差，結(jié)果在巖石表里之間產(chǎn)生平行裂隙，使巖石表面出現(xiàn)層層脫落。晚上因內(nèi)熱外冷，表里不一，于是出現(xiàn)垂直于巖石表面的裂隙，最后崩解為沙泥。

冰劈作用是當(dāng)晝夜氣溫在0℃上下變動(dòng)時(shí)，滲透在巖石裂隙中的水，時(shí)而凍結(jié)，時(shí)而溶解。冰凍時(shí)因體積增大，使巖石裂隙擴(kuò)張，最后使巖石崩解。一般說(shuō)來(lái)，冰凍風(fēng)化主要發(fā)生在彎彎曲曲的巖石裂隙中，因?yàn)橄蛏蠌堥_(kāi)的“V”形裂隙，在產(chǎn)生冰劈時(shí)，壓力會(huì)向冰帽方向轉(zhuǎn)移，巖石就不易產(chǎn)生進(jìn)一步的破壞。在干旱和半干旱地區(qū)，由于鹽類(lèi)在巖石裂隙中的過(guò)飽和結(jié)晶，也同樣可以擠碎巖石。第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物水流侵蝕巖石風(fēng)蝕地貌海岸海蝕作用下的蘑菇石海岸邊的波浪侵蝕風(fēng)化作用河流的侵蝕下切作用第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物2、化學(xué)風(fēng)化作用：既形成新的礦物和新物質(zhì)，也形成碎屑物質(zhì)。

在氧、水和溶于水中的各種酸的作用下，母巖遭受氧化、水解和溶濾等化學(xué)變化，使其分解而產(chǎn)生新物質(zhì)和新礦物的過(guò)程稱(chēng)為化學(xué)風(fēng)化作用。第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物

化學(xué)風(fēng)化作用包括：第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物

在巖石圈的上部、大氣圈的下部和水圈的全部，幾乎到處都有生物的存在。故生物，特別是微生物，在風(fēng)化作用中能起到巨大的作用。生物對(duì)巖石的破壞方式既有機(jī)械作用，又有化學(xué)作用和生物化學(xué)作用；既有直接的作用，又有間接的作用。3、生物風(fēng)化作用：第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物風(fēng)化作用分類(lèi)（按性質(zhì)）物理風(fēng)化作用化學(xué)風(fēng)化作用生物風(fēng)化作用機(jī)械破碎化學(xué)成分不變T、P、晶體生長(zhǎng)、重力、生物、水、冰川、風(fēng)碎屑物質(zhì)（巖石碎屑＋礦物碎屑）母巖破碎＋化學(xué)變化氧化、水解、溶解氧氣、水、酸堿環(huán)境新礦物（粘土物質(zhì)、化學(xué)沉淀物質(zhì)）機(jī)械、化學(xué)、生物化學(xué)作用直接、間接作用存進(jìn)和加速化學(xué)風(fēng)化作用的進(jìn)行第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物

風(fēng)化作用的結(jié)果是破壞巖石。在地球表面，各種風(fēng)化作用是同時(shí)進(jìn)行而又相互促進(jìn)的，只是有主次之分而已。

一方面，是由巖石的性質(zhì)和外界條件決定的，在遭受風(fēng)化過(guò)程中，巖石本身的性質(zhì)是內(nèi)因，它決定風(fēng)化產(chǎn)物的性質(zhì)；外界條件是外因，它只決定風(fēng)化作用的方式和強(qiáng)弱程度，而且是通過(guò)內(nèi)因起作用的。另一方面，由于機(jī)械破碎使得母巖產(chǎn)生許多裂隙或破碎成小塊，這就增大了巖石與周?chē)橘|(zhì)的接觸面，大大促進(jìn)了化學(xué)分解；反過(guò)來(lái)，化學(xué)分解可降低母巖的硬度和強(qiáng)度，又給機(jī)械破碎創(chuàng)造了有利條件。但就全部風(fēng)化作用而言，化學(xué)和生物化學(xué)風(fēng)化作用具有重要的意義，尤其是生物化學(xué)風(fēng)化作用更是如此。第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物元素組成礦物集合體巖石化學(xué)元素分異造巖礦物的風(fēng)化巖石的風(fēng)化特征二、化學(xué)元素的分異

第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物

在相同的特定風(fēng)化條件下，各類(lèi)造巖元素從母體中析出的難易程度不同，從而按照一定的順序從母體中分離出來(lái)的現(xiàn)象。某些元素的淋濾分散和另一些元素的殘積、富集第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物水遷移系數(shù)(Kx):衡量元素在風(fēng)化帶中的遷移能力。此系數(shù)為河水干渣中的元素含量在該流域巖石中相應(yīng)元素含量的比值。Kx越大，表明從巖石淋溶進(jìn)入水中的量越多，即遷移能力越強(qiáng)。1、最易遷移元素（Kx=n·10~n·102)Cl、Br、I、S等以鹵族元素為主；2、易遷移元素（Kx=n~n·10)Ca、Mg、Na、F、Sr、K、Zn等；3、可遷移元素（Kx=n·10-1~n)Cu、Ni、Co、V、Mn、Si(硅酸鹽中）、P；4、惰性（微弱遷移）元素（Kx<n·10-1)Fe、Al、Ti、V、Sc、Y、Tr等；5、幾乎不遷移元素（Kx<n·10-10)Si(石英）；第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物易遷移元素可遷移元素惰性（微弱遷移）元素幾乎不遷移元素最易遷移元素Cl、Br、I、S等以鹵族元素為主；Ca、Mg、Na、F、Sr、K、Zn等；Cu、Ni、Co、V、Mn、Si(硅酸鹽中）、P；Fe、Al、Ti、V、Sc、Y、Tr等；Si(石英）；三、主要造巖礦物的風(fēng)化及其產(chǎn)物

第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物1、石英

在風(fēng)化作用過(guò)程中穩(wěn)定性最高，一般只發(fā)生機(jī)械破碎作用，很少發(fā)生化學(xué)溶解作用。母巖風(fēng)化愈徹底，風(fēng)化產(chǎn)物中石英的相對(duì)含量愈高，所形成的沉積物的礦物成熟度愈高。碎屑沉積巖中最主要的造巖礦物，在巖石中平均含量達(dá)66.8%。第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物2、長(zhǎng)石

長(zhǎng)石是由硅氧四面體組成架狀結(jié)構(gòu)的鉀、鈉、鈣鋁硅酸鹽礦物。長(zhǎng)石類(lèi)質(zhì)同象替代很發(fā)育，它們的化學(xué)組成常用OrxAbyAnz（x＋y＋z＝100）表示。Or、Ab和An分別代表KAlSi3O8、NaAlSi3O8和CaAl2Si2O83種組分。以某二組分為主，可劃分為兩個(gè)類(lèi)質(zhì)同象系列：堿性長(zhǎng)石系列（即Or-Ab系列）；斜長(zhǎng)石系列（即Ab-An系列）。Or與An組分間只能很有限地混溶，不形成系列。由鉀、鈉兩組長(zhǎng)石相互混熔而形成的堿性長(zhǎng)石系列：正長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、透長(zhǎng)石、冰長(zhǎng)石、歪長(zhǎng)石由鈉、鈣兩組長(zhǎng)石相互混熔而形成的斜長(zhǎng)石系列：長(zhǎng)石風(fēng)化穩(wěn)定性僅次于石英，沉積巖中鉀長(zhǎng)石多于斜長(zhǎng)石。第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物（1）穩(wěn)定性：鉀長(zhǎng)石>斜長(zhǎng)石多鈉的酸性斜長(zhǎng)石>中性斜長(zhǎng)石>多鈣的基性斜長(zhǎng)石（2）風(fēng)化產(chǎn)物：

總的說(shuō)來(lái)，長(zhǎng)石類(lèi)礦物抵抗風(fēng)化的能力不強(qiáng)，故在沉積巖的碎屑長(zhǎng)石中新鮮者少見(jiàn)，多少均受到風(fēng)化。若為新鮮的碎屑長(zhǎng)石，則需干燥的氣候和迅速堆積埋藏的條件。否則就可能是新鮮而自形的自生長(zhǎng)石或?yàn)榛鹕綁嬄湮镔|(zhì)。

第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物3、云母白云母（K）的抗風(fēng)化能力較強(qiáng)，在沉積巖中較常見(jiàn)。析出鉀，加入水水白云母高嶺石黑云母（Fe、Mg）的抗風(fēng)化能力比白云母差。析出K、Mg，加水蛭石+綠泥石+褐鐵礦4、鐵鎂硅酸鹽礦物（抗風(fēng)化能力比石英、長(zhǎng)石、云母差的多。）橄欖石<輝石<角閃石在風(fēng)化產(chǎn)物中很少保留，在沉積巖石中少見(jiàn),一般多以重礦物的形式存在。

褐鐵礦、蛋白石橄欖石灰石角閃石褐鐵礦蛋白石第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物5、碳酸鹽礦物風(fēng)化穩(wěn)定性差，很容易溶于水并被遷移6、粘土礦物很穩(wěn)定：高嶺石>伊利石>蒙脫石蛋白石、鋁土礦7、硫酸鹽礦物、硫化物礦物、鹵化物礦物最易溶于水，呈溶液態(tài)流失8、巖漿巖、變質(zhì)巖次要礦物或副礦物——風(fēng)化穩(wěn)定性差別很大石榴石、鋯英石、剛玉、電氣石、錫石等重礦物是風(fēng)化穩(wěn)定性較高的礦物，在沉積巖中出現(xiàn)電氣石鋯石石榴石剛玉橄欖石第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物造巖礦物的風(fēng)化穩(wěn)定性的影響因素1、造巖元素風(fēng)化分異作用（元素遷移順序）2、礦物的結(jié)晶溫度（鮑文反應(yīng)系列）礦物的風(fēng)化穩(wěn)定性相差很大，一般巖漿晚期形成的礦物穩(wěn)定性較高，抗風(fēng)化有力強(qiáng)；巖漿早期形成的礦物抗風(fēng)化能力較弱。但金剛石？3、礦物的晶體化學(xué)性質(zhì)（晶體結(jié)構(gòu)）形成溫度低高低高抗風(fēng)化能力鮑文反應(yīng)系列及礦物風(fēng)化作用的相對(duì)穩(wěn)定性圖示）四、母巖的風(fēng)化及其產(chǎn)物

第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物1、各種巖石的風(fēng)化及其產(chǎn)物巖石是礦物的集合體不同的巖石礦物組成不同不同的巖石結(jié)構(gòu)、產(chǎn)狀、形成背景存在差異母巖的風(fēng)化存在差異花崗巖：第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物2、母巖風(fēng)化的階段性質(zhì)

造巖礦物因化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)不同，在風(fēng)化過(guò)程中具有明顯的階段性。一種原生礦物隨著風(fēng)化程度的加深，通過(guò)一系列中間階段，依次形成一些過(guò)渡性礦物，然后轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)物。由于造巖礦物風(fēng)化顯示出明顯階段性，因此由造巖礦物組成的母巖，其風(fēng)化過(guò)程的變化也會(huì)出現(xiàn)階段性。前蘇聯(lián)學(xué)者波雷諾夫根據(jù)元素從風(fēng)化帶中析出的順序，將結(jié)晶巖的風(fēng)化過(guò)程分為四個(gè)階段，不同階段有其獨(dú)特的風(fēng)化產(chǎn)物（以玄武巖為例）。第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物機(jī)械破碎階段飽和硅鋁階段酸性硅鋁階段鋁鐵土階段第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物

以物理風(fēng)化為主，風(fēng)化產(chǎn)物主要為巖屑或礦物碎屑。組成母巖的元素或化合物成分轉(zhuǎn)移甚微。物理風(fēng)化為主巖石或礦物碎屑玄武巖的主要礦物成分以輝石和斜長(zhǎng)石為代表Ⅰ機(jī)械破碎階段（碎屑階段）：輝石：Ca(Mg,Fe,Al)[(Si,Al)2O3]斜長(zhǎng)石：（100－n)Na[AlSiO8].nCa[AlSiO8]第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物Ⅱ飽和硅鋁階段：

巖石中如有氯化物和硫酸鹽將全部被溶解，Cl-和SO42-全部被帶出。然后在O2、CO2和H2O的共同作用下，鋁硅酸鹽和硅酸鹽礦物開(kāi)始分解，游離出K+、Na+、Ca2+、Mg+2，其中Ca+2和Na+的流失要比K+和Mg2+容易。這些陽(yáng)離子的存在，使介質(zhì)呈堿性或中性，并使少量SiO2轉(zhuǎn)入溶液。這個(gè)階段形成的粘土礦物有蒙脫石、水云母、拜來(lái)石、綠脫石以及綠泥石等。同時(shí)，堿性條件下難溶的碳酸鈣開(kāi)始堆積。a.化學(xué)風(fēng)化開(kāi)始，氯化物和硫酸鹽全部溶解，帶出Cl-和SO42-b.O2和H2O共同作用輝石、斜長(zhǎng)石等鋁硅酸鹽和硅酸巖礦物分解，游離出堿金屬和堿土金屬（Na+、K＋、Ca2+、Mg＋)離子，Ca2＋、Na＋流失比K+、Mg2+快些；c、析出的陽(yáng)例子使溶液呈堿性或中性，使部分SiO2轉(zhuǎn)入溶液；d、形成少量粘土礦物—蒙脫石、水云母、還可出現(xiàn)拜來(lái)石、綠泥石等。碳酸鈣開(kāi)始堆積。第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物Ⅲ酸性硅鋁階段：(粘土型風(fēng)化作用）

堿金屬和堿土金屬大量被溶濾掉，SiO2進(jìn)一步游離出來(lái)，隨著有機(jī)質(zhì)分解形成大量有機(jī)酸和CO2，使介質(zhì)變?yōu)樗嵝裕癸柡凸桎X階段形成的礦物(蒙脫石、水云母等)轉(zhuǎn)變?cè)谒嵝詶l件下穩(wěn)定的不含堿和堿土金屬的粘土礦物(高嶺石、變埃洛石等)。通常將達(dá)到這一階段的風(fēng)化作用稱(chēng)為粘土型風(fēng)化作用。

a.幾乎全部的Ca2+、Na+、Mg2+等堿金屬和堿土金屬被帶走；b.SiO2進(jìn)一步進(jìn)入溶液，介質(zhì)由中、堿性轉(zhuǎn)為酸性；C、形成不含Ca2+、Na+、Mg2+的高嶺石變埃洛石等粘土礦物，上個(gè)階段形成的蒙脫石、水云母被破壞。第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物Ⅳ鋁鐵土階段：（紅土型風(fēng)化作用）

這是風(fēng)化的最后階段。在此階段鋁硅酸鹽礦物被徹底分解，堿和堿土金屬全部游離出來(lái)，加上有機(jī)酸被地表水淋走或沖淡，使介質(zhì)又呈堿性或中性，SiO2大量流失。此時(shí)全部可移動(dòng)的元素都已被帶走，主要剩下鐵和鋁的氧化物及部分二氧化硅，在原地形成水鋁石、褐鐵礦、針鐵礦、赤鐵礦及蛋白石的堆積。由于它是一種紅色疏松的鐵質(zhì)或鋁質(zhì)土壤，所以也稱(chēng)紅土。達(dá)到此階段的風(fēng)化作用通常為紅土型風(fēng)化作用。第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物

上述四個(gè)階段是一個(gè)完整的母巖風(fēng)化過(guò)程，但并不是所有的結(jié)晶巖風(fēng)化作用都能進(jìn)行到底。風(fēng)化作用能否達(dá)到鋁鐵土階段，取決于當(dāng)時(shí)的氣候、地形、地殼運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、母巖性質(zhì)和風(fēng)化時(shí)間長(zhǎng)短等因素。其中特別是氣候因素，如在干旱沙漠地區(qū)，母巖風(fēng)化可長(zhǎng)期停留在碎屑階段；植被發(fā)育的溫曖潮濕的亞熱帶，則可達(dá)到并長(zhǎng)期停留在酸性硅鋁階段；而在潮濕炎熱的熱帶區(qū)，則可達(dá)到鋁鐵土階段。

造巖礦物在風(fēng)化時(shí)的穩(wěn)定性決定于兩方面的因素：首先是內(nèi)因，即造巖礦物對(duì)化學(xué)風(fēng)化的穩(wěn)定程度決定于它的化學(xué)成分和內(nèi)部構(gòu)造巖石是由造巖礦物組成的，因而各類(lèi)巖石在風(fēng)化時(shí)的穩(wěn)定程度決定于它所含的礦物成分。如超基性巖和基性巖，主要成分是易風(fēng)化的鐵鎂礦物和基性斜長(zhǎng)石，因而易受風(fēng)化；酸性巖漿巖則相反，因它主要由石英、鉀長(zhǎng)石和酸性斜長(zhǎng)石等穩(wěn)定性較高的礦物組成，故抵抗風(fēng)化的能力也較強(qiáng)，不易受風(fēng)化；中性巖漿巖的風(fēng)化性質(zhì)介于前二者之間。在沉積巖中，砂巖的主要成分為碎屑石英，不易受化學(xué)分解，而以機(jī)械破碎為主；粘土巖一般也較穩(wěn)定，但易碎解呈細(xì)小碎屑被搬運(yùn)；石灰?guī)r在干寒地區(qū)以機(jī)械破碎為主，在濕熱地區(qū)則以溶解為主；硅質(zhì)巖則很難發(fā)生化學(xué)風(fēng)化。

與巖石結(jié)構(gòu)的均一程度的細(xì)密程度有關(guān)。一般結(jié)構(gòu)均一的巖石、粒度細(xì)小致密的巖石(如流紋巖、安山巖、凝灰?guī)r、千枚巖、粉砂巖等)抗風(fēng)化能力較強(qiáng)，在沉積巖中廣泛分布；粒度粗結(jié)構(gòu)不均一的巖石(如花崗巖、偉晶巖、片麻巖、礫巖、砂礫巖等)抗風(fēng)化能力較弱，在沉積巖中較少出現(xiàn)且多發(fā)育在礫巖、砂礫巖、粗砂巖中。主要造巖礦物和巖石在風(fēng)化作用過(guò)程中的穩(wěn)定性

第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物

其次是外因，即造巖礦物的風(fēng)化條件，主要是古地理、古氣候條件。各種造巖礦物在風(fēng)化時(shí)的穩(wěn)定性不同，其風(fēng)化習(xí)性和風(fēng)化產(chǎn)物也不同。1、造巖元素風(fēng)化分異作用2、礦物的結(jié)晶溫度（鮑文反應(yīng)系列）3、礦物的晶體化學(xué)性質(zhì)（晶體結(jié)構(gòu)）內(nèi)因第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物3、母巖風(fēng)化物的類(lèi)型地殼表層巖石風(fēng)化的結(jié)果，形成了三種性質(zhì)不同的風(fēng)化產(chǎn)物。(1)碎屑?xì)埩粑镔|(zhì)：主要指母巖的巖石碎屑和礦物碎屑。在風(fēng)化作用的第一階段，這種碎屑?xì)埩粑镔|(zhì)最發(fā)育。到第四階段，這種物質(zhì)就很少了，只有那些風(fēng)化穩(wěn)定性很高的石英才可能幸存下來(lái)。這種物質(zhì)在初始階段大部分殘留在母巖區(qū)，后來(lái)將可能被各種營(yíng)力搬運(yùn)走。(2)新生成的礦物：主要指在化學(xué)風(fēng)化過(guò)程中新生成的粘土礦物及氧化物或氫氧化物，如水白云母、高嶺石、蒙脫石、蛋白石、鋁土礦、褐鐵礦等。這些物質(zhì)在初始階段也大都存在于母巖的風(fēng)化帶中。(3)溶解物質(zhì)：主要指母巖在化學(xué)風(fēng)化過(guò)程中被溶解的成分，如Cl、S、Ca、Na、Mg、K、Si、Fe、Al、P等。這些物質(zhì)大都呈真溶液或膠體溶液狀態(tài)順?biāo)髯?，轉(zhuǎn)移至遠(yuǎn)離母巖區(qū)的湖泊或海洋中去。

即碎屑?xì)埩粑镔|(zhì)(碎屑物質(zhì))是陸源碎屑巖(礫巖、砂巖、粉砂巖)的主要成分；新生成的礦物中的粘土礦物是陸源碎屑巖中粘土巖的主要成分；溶解物質(zhì)則構(gòu)成了化學(xué)巖、生物化學(xué)巖或生物礁的主要成分。第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物

母巖風(fēng)化產(chǎn)物是沉積巖最主要的物質(zhì)來(lái)源。這三類(lèi)風(fēng)化產(chǎn)物構(gòu)成了最常見(jiàn)的三類(lèi)沉積巖的基本物質(zhì)；風(fēng)化產(chǎn)物的性質(zhì)影響以后所生成的沉積巖的性質(zhì)從母巖風(fēng)化作用開(kāi)始，沉積巖的形成作用就開(kāi)始了第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物五、風(fēng)化殼

地殼表層巖石風(fēng)化的產(chǎn)物，除一部分溶解物質(zhì)流失外，其碎屑?xì)堄辔镔|(zhì)和新生成的化學(xué)殘余物質(zhì)大都?xì)埩粼谠瓉?lái)巖石的表層。由風(fēng)化殘余物質(zhì)組成的地表巖石的表層部分，或者說(shuō)已風(fēng)化了的地表巖石的表層部分，就稱(chēng)為風(fēng)化殼或風(fēng)化帶。1、概念：2、風(fēng)化殼的厚度：決定于母巖的性質(zhì)、氣候、地形、構(gòu)造等因素。母巖性質(zhì)是最基本的因素氣候濕熱、地形平坦、構(gòu)造活動(dòng)比較穩(wěn)定第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物3、古風(fēng)化殼：風(fēng)化殼分為古代和現(xiàn)代的，以第三系為界古風(fēng)化殼是沒(méi)有經(jīng)過(guò)搬運(yùn)的沉積巖古風(fēng)化殼具有很重要的地質(zhì)意義和經(jīng)濟(jì)意義風(fēng)化殼是地殼上升、沉積間斷、不整合面的重要標(biāo)志；古地理、古氣候分析的重要依據(jù)蘊(yùn)藏重要的非金屬和金屬礦產(chǎn)在風(fēng)化殼下或者其中可形成油氣藏第一章、沉積物的來(lái)源第二節(jié)、沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物第一章沉積物的來(lái)源第一節(jié)概述

第二節(jié)沉積物的主要來(lái)源——母巖風(fēng)化產(chǎn)物沉積沉積物的其它來(lái)源第三節(jié)第一章、沉積物的來(lái)源第一章、沉積物的來(lái)源第三節(jié)、沉積物的其它來(lái)源1、生物成因的沉積物

2、地下深部來(lái)源的沉積物質(zhì)

3、宇宙來(lái)的沉積物1.生物來(lái)源的沉積物（最重要的原始物質(zhì)）

第一章、沉積物的來(lái)源第三節(jié)、沉積物的其它來(lái)源

生物死亡后其遺體可以在原地堆積埋藏下來(lái)，亦可搬運(yùn)到異地堆積下來(lái)，成為沉積物中有機(jī)物質(zhì)的構(gòu)成部分。生物遺體除了少量集中堆積形成石油、天然氣、瀝青、油頁(yè)巖、煤和中間產(chǎn)物-腐殖酸外，大量分散在沉積巖中。（1）無(wú)機(jī)為主的生物殘骸生物的硬體(內(nèi)外骨骼)，即各種化石。多為碳酸鹽質(zhì)、硅質(zhì)、磷質(zhì)（2）有機(jī)生物軟體（有機(jī)質(zhì)）

動(dòng)植物的軟體，即有機(jī)質(zhì)(碳?xì)浠衔??？煞譃轭?lèi)脂質(zhì)、氨基化合物、碳水化合物、色素(類(lèi)葉綠素、類(lèi)葉紅素、類(lèi)黃朊素等)、木質(zhì)質(zhì)等。大多數(shù)有機(jī)質(zhì)參與有機(jī)物的循環(huán)，部分保存在沉積物中經(jīng)變化而成不溶性的干酪根、可溶性的烴類(lèi)及有機(jī)酸。地層中有機(jī)質(zhì)總量約3.8×1015t,主要在泥頁(yè)中，煤占1/600；石油天然氣占1/19000.

油氣和煤的物質(zhì)來(lái)源，是碳酸鹽巖的主要成分之一。生物活動(dòng)也可產(chǎn)生碎屑、新生粘土及溶解物質(zhì)。2.深部來(lái)源的沉積物（是地殼表面局部地區(qū)沉積物的重要來(lái)源）

第一章、沉積物的來(lái)源第三節(jié)、沉積物的其它來(lái)源（1）火山物質(zhì)

火山爆發(fā)作用帶到地表或水下的火山碎屑物，可直接堆積成火山碎屑巖，也可以混入正常碎屑沉積巖中。（2）深部來(lái)源的鹵水

沿深斷裂流出地表或注入地下的熱鹵水、溫泉、熱氣液等，數(shù)量也是可觀的，它們對(duì)形成某些巖石（如鹽巖、硅巖和鐵錳巖等）和礦床（如鉛、鋅等）也有較大的意義。

受大地構(gòu)造和板塊運(yùn)動(dòng)控制，主要分布在板塊邊緣地帶。是火山碎屑巖的主要物質(zhì)來(lái)源，也是許多化學(xué)沉積巖的重要物質(zhì)來(lái)源之一。第一章、沉積物的來(lái)源第三節(jié)、沉積物的其它來(lái)源

隕石即為來(lái)自宇宙空間的固體物質(zhì)。隕石大小極為懸殊，極為細(xì)小的微粒通常被稱(chēng)為宇宙塵埃。宇宙物質(zhì)可能大部分成為塵埃狀落到地球上。與其他來(lái)源的沉積物相比，宇宙來(lái)源的沉積物是次要的。3.宇宙來(lái)源的沉積物

宇宙空間落在地球上的主要為隕石和塵埃，數(shù)量較少但研究意義特殊（1）為沉積巖的重要組成部分（2）解釋某些地質(zhì)和地史現(xiàn)象提供假象依據(jù)，“恐龍滅絕之謎”本章要點(diǎn)：1、沉積巖的構(gòu)造分類(lèi)？2、風(fēng)化作用的概念及類(lèi)型？3、母巖風(fēng)化過(guò)程中元素的遷移順序？4、造巖礦物風(fēng)化穩(wěn)定性及產(chǎn)物？5、母巖風(fēng)化的階段性及產(chǎn)物？6、風(fēng)化殼

《沉積巖石學(xué)》第二章沉積物的搬運(yùn)和沉積作用第一節(jié)概述

第二節(jié)

有關(guān)流體力學(xué)的一些概念機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第三節(jié)第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用第四節(jié)

化學(xué)和生物的搬運(yùn)與沉積作用沉積分異作用第五節(jié)第一節(jié)、概述第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用

風(fēng)化作用的產(chǎn)物及其它來(lái)源的沉積物質(zhì)，少量殘留原地，大部分進(jìn)入搬運(yùn)狀態(tài)向沉積盆地中轉(zhuǎn)移。進(jìn)入搬運(yùn)狀態(tài)的沉積物在搬運(yùn)過(guò)程中仍然會(huì)發(fā)生機(jī)械破碎和化學(xué)分解，產(chǎn)生新礦物。搬運(yùn)過(guò)程中，隨著搬運(yùn)能力的減弱，無(wú)力攜帶所搬運(yùn)的沉積物，發(fā)生沉積沉積下來(lái)的沉積物：長(zhǎng)期固定下來(lái)不再移動(dòng)；隨著地殼上升、侵蝕基準(zhǔn)面下降，流體的流速加快，會(huì)重新發(fā)生侵蝕并被再次搬運(yùn)

碎屑物質(zhì)（主要是風(fēng)化產(chǎn)物中的碎屑物質(zhì)及新生礦物）在流體的作用下，將隨流體發(fā)生運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)移，此現(xiàn)象則稱(chēng)為“搬運(yùn)”；在一定條件下，運(yùn)動(dòng)的碎屑還會(huì)從搬運(yùn)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)停積狀態(tài)，此現(xiàn)象則稱(chēng)為“沉積”。

風(fēng)化作用風(fēng)化產(chǎn)物的搬運(yùn)作用沉積作用第一節(jié)、概述第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用

在搬運(yùn)過(guò)程中物質(zhì)仍然可以發(fā)生機(jī)械破碎和化學(xué)分解，即使物質(zhì)沉積下來(lái)以后，還可以由于條件的變化再次進(jìn)入搬運(yùn)狀態(tài)。

既是三個(gè)連續(xù)又獨(dú)立的階段，但有時(shí)相互交替和重復(fù)，尤其是搬運(yùn)和沉積作用，是一對(duì)矛盾沉積物搬運(yùn)和沉積的地質(zhì)營(yíng)力：（搬運(yùn)介質(zhì)）水、風(fēng)（大氣）、冰川、重力、生物的搬運(yùn)風(fēng)化產(chǎn)物的搬運(yùn)和沉積作用：（搬運(yùn)方式）

機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用化學(xué)搬運(yùn)和沉積作用生物搬運(yùn)和沉積作用按沉積物被搬運(yùn)和沉積的方式不同可分為：1）機(jī)械搬運(yùn)與沉積作用

碎屑物質(zhì)和粘土物質(zhì)多以機(jī)械方式在流水、海水、湖水、冰川、風(fēng)及重力等營(yíng)力下被搬運(yùn)。搬運(yùn)方式：

（1）滑動(dòng)（2）滾動(dòng)（3）跳躍（4）懸?。☉乙瓢徇\(yùn)）其中滑動(dòng)、滾動(dòng)、和跳躍式統(tǒng)稱(chēng)為推移式搬運(yùn)（或床沙搬運(yùn)）。第一節(jié)、概述第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用2）溶解物質(zhì)的搬運(yùn)與化學(xué)沉積作用

溶解物質(zhì)以真溶液、膠體溶液或洛合物的狀態(tài)被搬運(yùn)；其搬運(yùn)和沉積作用受化學(xué)和物理化學(xué)定律所支配。3）生物搬運(yùn)和沉積作用生物搬運(yùn)作用意義不大，但是其沉積意義巨大；通過(guò)生物生理作用、生物物理作用和生物化學(xué)作用可以使大量溶解物質(zhì)、內(nèi)源粒屑物質(zhì)和部分粘土物質(zhì)發(fā)生沉積作用。第一節(jié)、概述第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用第一節(jié)概述

第二節(jié)

有關(guān)流體力學(xué)的一些概念機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第三節(jié)第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用第四節(jié)

化學(xué)和生物的搬運(yùn)與沉積作用沉積分異作用第五節(jié)牽引流服從內(nèi)摩擦定律－－－屬牛頓流體

少量沉積物的流水（河流、海流、潮汐流、洋流等）和大氣流。沉積物重力流不服從內(nèi)摩擦定律－－－屬非牛頓流體

沉積物重力流中含大量沉積物，如濁流、泥石流等。第二節(jié)、有關(guān)流體力學(xué)的一些概念第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用一、牛頓流體、非牛頓流體內(nèi)摩擦定律：在溫度不變的條件下，隨著流速梯度變化，動(dòng)力粘滯系數(shù)/運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)始終保持一個(gè)常數(shù)。牽引流既有懸移、又有推移方式的搬運(yùn)；而沉積物重力流以懸移式搬運(yùn)為主。a)通常屬于牛頓流體；多是從高處往低處搬運(yùn)，但有時(shí)也能從低處往高處搬運(yùn)。。

b)牽引流的流動(dòng)是由介質(zhì)的動(dòng)力而產(chǎn)生的，由介質(zhì)的流動(dòng)牽引(推動(dòng))沉積物動(dòng)力?；蛘哒f(shuō)，由介質(zhì)的流動(dòng)而牽引推動(dòng)沉積物運(yùn)動(dòng)的流體稱(chēng)為“牽引流”；

c)是長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)的介質(zhì)整體的流動(dòng)，屬正常沉積，廣泛分布于自然界，常見(jiàn)，其流速主要與水面坡度有關(guān)系；

d)搬運(yùn)沉積物的方式兼有懸移(載荷)、推移(載荷)(滑動(dòng)、滾動(dòng)和跳躍)，且多以推移載荷(或稱(chēng)床砂載荷)為主；

e)推力（即牽引力）的大小主要取決于流體的流速，推力越大則能搬運(yùn)的碎屑顆粒越大。而負(fù)荷力大小既取決于流體流量也取決于流速，負(fù)荷力越大則能搬運(yùn)的沉積物數(shù)量越多。推力大不一定負(fù)荷力就大，反之亦然。第二節(jié)、有關(guān)流體力學(xué)的一些概念第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用

牽引流自然界中常見(jiàn)的河流、海流、潮汐流、氣流(風(fēng))等均是牽引流。其特征表現(xiàn)為：a)彌散著大量沉積物的密度較高并與環(huán)境介質(zhì)產(chǎn)生密度差，從而在重力的作用下發(fā)生流動(dòng)的流體，稱(chēng)為“沉積物重力流”(是密度流的一種)；

b)是一種陣發(fā)性的底流，難以發(fā)生，難以觀測(cè)到，一般屬于事件性沉積的范疇，其流速主要與基底坡度(密度差、厚度、阻力等)有關(guān)；

c)搬運(yùn)沉積物的方式主要是懸移載荷，底載荷的數(shù)量很??；

d)搬運(yùn)能力及侵蝕能力十分巨大強(qiáng)烈，其形成需特殊的條件，是碎屑物質(zhì)從淺水搬運(yùn)至深湖深海的主要地質(zhì)營(yíng)力；

e)通常屬于非牛頓流體；一般是將碎屑沉積物由淺水(高處)向深水(低處)搬運(yùn)；

f)其它特征(支撐機(jī)制、分類(lèi)、形成條件、沉積特征等)后述。

第二章

第二節(jié)碎屑物質(zhì)的搬運(yùn)和沉積作用沉積物重力流

是自然界中不常見(jiàn)的另一種特征的流體，有如下基本特征：牽引流第二節(jié)、有關(guān)流體力學(xué)的一些概念第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用第二節(jié)、有關(guān)流體力學(xué)的一些概念第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用牽引流和重力流的區(qū)別第二節(jié)、有關(guān)流體力學(xué)的一些概念第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用二、層流、紊流、雷諾數(shù)自然界中任何流體按其流動(dòng)特點(diǎn)有層流與紊流（湍流）兩種流動(dòng)狀態(tài)。一種緩慢的流動(dòng)，流體質(zhì)點(diǎn)作有條不紊的平行線狀流動(dòng)，彼此不相摻混。一種充滿了旋渦的急湍的流動(dòng)，流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡極不規(guī)則，流速大小和流動(dòng)方向隨時(shí)間而變化，彼此互相摻混。層流：紊流：第二節(jié)、有關(guān)流體力學(xué)的一些概念第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用二、層流、紊流、雷諾數(shù)雷洛數(shù)：層流和紊流的判別標(biāo)準(zhǔn)

慣性力與粘滯力之間的關(guān)系，描述流體的流動(dòng)狀態(tài)。Re=1

層流Re=1－40

臨界流Re>1－40

紊流第二節(jié)、有關(guān)流體力學(xué)的一些概念第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用三、緩流、急流、佛羅德數(shù)明渠水流：急流、緩流、臨界流三種流態(tài),判別標(biāo)志為佛羅德數(shù)（Fr)

在明渠水流（類(lèi)似自然界的河流、海湖淺水環(huán)境中的牽引流）中按流動(dòng)強(qiáng)度的不同可出現(xiàn)急流、緩流和臨界流三種流態(tài)，這三種流態(tài)的判別標(biāo)準(zhǔn)是佛羅德數(shù)Fr。

Fr＞1水流為急流，也稱(chēng)為超臨界的流動(dòng)狀態(tài)；代表一種水淺流急的流動(dòng)特點(diǎn)。Fr＝1水流為臨界流Fr＜1水流為緩流，或臨界以下的流動(dòng)，代表一種水深流緩的情況。第二節(jié)、有關(guān)流體力學(xué)的一些概念第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用佛羅德數(shù)可普遍用于碎屑物質(zhì)以床沙載荷方式搬運(yùn)和沉積過(guò)程的解釋中。

明渠水流隨著流動(dòng)強(qiáng)度的加大，在床面上會(huì)依次出現(xiàn)下列床沙形體：無(wú)顆粒運(yùn)動(dòng)的平坦床沙→沙紋→沙浪→沙丘→過(guò)渡型（或低角度沙丘）→平坦床沙→逆行沙丘→流槽和凹坑第一節(jié)概述

第二節(jié)

有關(guān)流體力學(xué)的一些概念機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第三節(jié)第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用第四節(jié)

化學(xué)和生物的搬運(yùn)與沉積作用沉積分異作用第五節(jié)第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用什么性質(zhì)的流體？河水、海水、湖水、風(fēng)、冰川……..物源區(qū)在哪？山區(qū)（剝蝕區(qū)）、陸地岸邊……搬運(yùn)的起點(diǎn)在哪？山區(qū)（剝蝕區(qū)）、陸地按邊……一、碎屑物質(zhì)在流水中的搬運(yùn)和沉積作用二、碎屑物質(zhì)在湖水、海水中的搬運(yùn)和沉積作用三、碎屑物質(zhì)在空氣中的搬運(yùn)河沉積作用四、碎屑物質(zhì)在冰川中的搬運(yùn)和沉積作用五、正常沉積與事件沉積第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用一、碎屑物質(zhì)在流水中的搬運(yùn)和沉積作用（一）、受力分析1、有效重力（W）:顆粒受到的重力和浮力只差2、粘滯力（Pc）:由顆粒表面的水膜所造成的粘滯力3、水平推移力（Px）:水流作用于顆粒順?biāo)鞣较虻牧?、垂直上舉力（Py）：垂直向上的力，產(chǎn)生原因a、水體浮力（已經(jīng)計(jì)算在有效重力中）b、顆粒上下因流速差而產(chǎn)生的壓力差c、紊流中存在渦流，產(chǎn)生的仰舉作用（上舉渦力）PyWPcPx

流水，包括雨水、暫時(shí)性流水及河流。碎屑物質(zhì)在流水中搬運(yùn)或沉積主要受兩方面的因素控制：一方面是碎屑物質(zhì)的重力及它們之間相互的吸引力和摩擦力；另一方面是流水的動(dòng)力，包括流速、流量及流水性質(zhì)等。當(dāng)動(dòng)力大于重力，并克服了摩擦力時(shí)，物質(zhì)就被搬運(yùn)，相反則發(fā)生沉積。即流水動(dòng)力不足以克服重力時(shí)，碎屑物質(zhì)就會(huì)沉積下來(lái)。第二節(jié)、有關(guān)流體力學(xué)的一些概念第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用被搬運(yùn)物質(zhì)在牽引流中的受力：①推力（牽引力）——取決于流體的流速，如山澗溪流流速大；②負(fù)荷力——取決于流體的流量，如長(zhǎng)江、黃河流量大。PyWPcPx有關(guān)沉積的機(jī)理主要是根據(jù)碎屑在靜水中的沉積資料而獲得。（三）、碎屑物質(zhì)的搬運(yùn)方式第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用1、推移搬運(yùn)（推移載荷、床沙載荷）

載荷：流體中被搬運(yùn)的沉積物，也叫負(fù)載、負(fù)荷較粗的碎屑（如礫石和砂）大都沿流水的底部呈滑動(dòng)、滾動(dòng)或跳躍式搬運(yùn)前進(jìn)。2、懸浮搬運(yùn)（懸浮載荷）較細(xì)的碎屑（如粉沙和粘土）在流水中常呈懸浮狀態(tài)搬運(yùn)。滾動(dòng)跳躍第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用四、碎屑物質(zhì)在冰川中的搬運(yùn)和沉積作用

冰川具有極強(qiáng)大的侵蝕力和搬運(yùn)能力；主要是搬運(yùn)沉積碎屑物質(zhì)，毫無(wú)分選性，大小混雜。搬運(yùn)速度緩慢，搬運(yùn)距離變化極大；搬運(yùn)主要發(fā)生在冰川內(nèi)，沉積作用主要發(fā)生在冰川的消融地帶。在兩極地區(qū)和高寒的山區(qū)，冰川的搬運(yùn)及沉積作用是主要的。

冰磧物：被冰川搬運(yùn)和沉積的碎屑物質(zhì)，統(tǒng)稱(chēng)為冰磧物。冰磧物按其發(fā)育的部位又可有不同的命名，如表磧、底磧、中磧、內(nèi)(里)磧、側(cè)磧、前(終)磧。第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用冰川表磧冰川側(cè)磧冰川底磧冰川終磧第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用

冰川極其強(qiáng)大的侵蝕作用使冰川地區(qū)具有特殊的地貌景觀，如鰭脊、角峰、冰漏斗、冰蝕谷等第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用①冰磧物：是因冰川消融而直接堆積的碎屑物質(zhì)。冰磧物成分極為復(fù)雜，不確定組分含高；大小混雜，粒徑極其懸殊，毫無(wú)分選；成分與粒徑的組成與源區(qū)巖石和冰川類(lèi)型有關(guān)；碎屑顆粒的磨圓程度極差，常有特殊的磨蝕形態(tài)(熨斗石、丁字痕)；一般缺乏層理構(gòu)造，有時(shí)略具定向性；分布在冰川消融地帶，多呈垅崗狀、丘狀形貌。②冰水河沉積物是冰磧物經(jīng)冰水河搬運(yùn)改造后的沉積物。其特征為：具有明顯的磨蝕和分選性，磨圓程度稍好或較好；碎屑的粒徑較小，并自冰川消融帶向下(向外)有明顯的粒徑漸細(xì)、圓度較好的趨勢(shì)；?？砂l(fā)育沖刷充填構(gòu)造育，板狀、槽狀交錯(cuò)層理與水平層理；冰水河沉積物常間夾于冰磧物之間，或與之漸變過(guò)渡，單源冰水沉積物呈扇形堆積體，叫做冰水扇。多個(gè)冰水扇相互連接就成為起伏平緩的冰水裙或冰水平原；一般冰水平原向下延伸可達(dá)數(shù)公里以上，并逐漸過(guò)渡為河流沉積或過(guò)渡為冰湖沉積。1、冰川沉積物類(lèi)型：

冰川沉積物包括冰磧物→冰水河沉積物→冰水扇沉積物→冰水湖沉積物

③冰水湖及小型冰水三角洲沉積是指冰川消融帶長(zhǎng)年積水的湖泊的沉積物，特征如下：當(dāng)冰水河流進(jìn)入冰水湖泊時(shí)形成的扇形沉積體稱(chēng)冰湖三角洲沉積，三角洲垂向?qū)有虻娜龑咏Y(jié)構(gòu)發(fā)育良好。第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用

在冰湖內(nèi)部，主要形成極細(xì)的懸浮物質(zhì)顆粒緩慢沉積，主要成分為粘土礦物，顏色較深，并有粗細(xì)相間、色調(diào)淺深的交替變化，這是氣候與季節(jié)變化懸浮物的成分略有改變的結(jié)果，又稱(chēng)為紋泥(季候泥)。它可以用來(lái)推算沉積物的形成年代和沉積速率，細(xì)一粗一細(xì)代表一年的沉積。在北歐斯堪的納維亞半島曾利用冰水湖積紋層建立了冰后期的地質(zhì)年代表。此外還可能發(fā)育重力流沉積。第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用冰川搬運(yùn)能力巨大，可以運(yùn)載千噸以上的大石塊(冰川漂礫)。冰川礫石多呈棱角狀。由于冰川呈固體搬運(yùn)，故冰磧物毫無(wú)分選，也無(wú)磨圓，更無(wú)化學(xué)分解。常常是巨大的石塊與泥砂混積，毫無(wú)降落沉積的特點(diǎn)。在冰川的移動(dòng)過(guò)程中，由于石塊的相互摩擦，可形成特殊的冰擦痕—釘形痕。2、冰川沉積物特征：

第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用五、正常沉積作用和事件沉積作用(均變論、災(zāi)變論）1、正常沉積作用

在正常情況下發(fā)生的，具有明顯機(jī)械分異作用的、緩慢的、均勻變化的沉積過(guò)程。如平水期的河流、好天氣下的濱海、淺海、湖泊等，均稱(chēng)為是正常沉積作用。其特征是：搬運(yùn)與沉積過(guò)程平穩(wěn)緩慢，常交替進(jìn)行；流速的減小、搬運(yùn)能力的降低是均勻的平緩的；機(jī)械分異作用明顯；在自然界廣泛分布，容易考察研究認(rèn)識(shí)。

第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用五、正常沉積作用和事件沉積作用2、事件沉積作用（幕式沉積作用）

一切突發(fā)性的或?yàn)?zāi)變性的搬運(yùn)和沉積過(guò)程，均稱(chēng)為事件性沉積作用（如濁流、泥石流、洪水流、火山噴發(fā)形成的碎屑流、風(fēng)暴流等）。其沉積特征為：搬運(yùn)和沉積作用的發(fā)生和發(fā)展常常是瞬間的、短暫的，但其作用過(guò)程是快速的；搬運(yùn)和沉積能力常常十分巨大，常伴有巨大的侵蝕能力和破壞能力；沉積過(guò)程中摻合作用十分明顯，而分異作用常極微弱或不存在；其發(fā)生常須具備一定的條件，在自然界不常發(fā)生，難于觀測(cè)研究?；鹕絿姲l(fā)和火山灰沉積濁積巖風(fēng)暴巖

正常沉積和事件沉積常常發(fā)生于同一沉積環(huán)境，兩者交替進(jìn)行，互為消長(zhǎng)，（即當(dāng)有事件作用來(lái)臨時(shí)，正常的沉積停止，表現(xiàn)為事件沉積過(guò)后又恢復(fù)為正常沉積），垂向上任意一個(gè)剖面可由正常沉積和事件沉積的互層構(gòu)成。二者是對(duì)立統(tǒng)一的。第三節(jié)、機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用第一節(jié)概述

第二節(jié)

有關(guān)流體力學(xué)的一些概念機(jī)械搬運(yùn)和沉積作用第三節(jié)第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用第四節(jié)

化學(xué)和生物的搬運(yùn)與沉積作用沉積分異作用第五節(jié)

母巖風(fēng)化產(chǎn)物中的溶解物質(zhì)及搬運(yùn)過(guò)程中部分新生成物質(zhì)有的呈膠體溶液，有的呈真溶液搬運(yùn)，這主要是與物質(zhì)的溶解度有關(guān)。第四節(jié)、化學(xué)和生物的搬運(yùn)與沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用

化學(xué)搬運(yùn)物質(zhì)組分溶解度大小的順序?yàn)椋篈l2O3-Fe2O3-MnO-SiO2-P2O5-CaCO3-CaSO4-NaCl-MgCl2，后面的溶解度比前面的大。前面的Al、Fe、Mn、Si等的氧化物難溶于水，且一般呈膠體溶液被搬運(yùn)；后面的Ca、Mg、Na等物質(zhì)由于其溶解度大，故成真溶液被搬運(yùn)。搬運(yùn)物質(zhì)：溶解物質(zhì)及部分新生成物質(zhì)搬運(yùn)方式：膠體溶液或真溶液Al、Fe、Mn、Si的氧化物難溶于水，常呈膠體溶液搬運(yùn)；Ca、Na、Mg的鹽類(lèi)則常呈真溶液搬運(yùn)第四節(jié)、化學(xué)和生物的搬運(yùn)與沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用概念：膠體是一種物質(zhì)的細(xì)微質(zhì)點(diǎn)分散在另一種物質(zhì)中的不均勻分散體系。

膠體質(zhì)點(diǎn)的大小介于1－100um之間，普通顯微鏡下不能識(shí)別。

膠體特點(diǎn)：受重力影響極其微弱；擴(kuò)散能力很弱；具有吸附性帶有電荷，分正膠體和負(fù)膠體。

1、膠體溶液物質(zhì)的搬運(yùn)和沉積作用

當(dāng)膠體溶液失去穩(wěn)定時(shí)，膠體質(zhì)點(diǎn)就會(huì)發(fā)生凝聚作用(或叫膠凝作用或絮凝作用)，發(fā)生了絮凝作用的膠體質(zhì)點(diǎn)就會(huì)在溶液中集中成絮凝狀、團(tuán)塊狀的塊體。在重力作用影響下這些膠體物質(zhì)的塊體就會(huì)沉淀下來(lái)。

膠體沉積物：常呈鐘乳狀、腎狀、豆?fàn)?、膠凍狀等，具貝殼狀斷口；多為含水礦物，且含水量很不固定；其化學(xué)成分也不夠固定；常具離子交換性及吸附性；也常失水干裂老化或重結(jié)晶。第四節(jié)、化學(xué)和生物的搬運(yùn)與沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用蛋白石

1)

任何物質(zhì)，不論以何方式，成為1-100nm的質(zhì)點(diǎn)在水體中均可成為膠體，膠體一經(jīng)形成即可隨水體搬運(yùn)直到膠體被破壞沉積為止；腐殖酸膠體的存在有利膠體的穩(wěn)定，有利于搬運(yùn)；

2)不同名電解質(zhì)的加入，可使電荷中和，從而使膠體質(zhì)點(diǎn)發(fā)生凝聚而沉積；

3)異名膠體的相互混合可使電荷中和而發(fā)生沉淀；

4)介質(zhì)的pH和Eh對(duì)膠體沉積影響很大，如高價(jià)鐵的氧化物在pH=2～5和氧化環(huán)境中沉淀；鐵的硅酸鹽在pH=2～7和氧化環(huán)境中沉淀；鐵的碳酸鹽和硫化物則在pH＞7和還原環(huán)境中沉淀。

5)其它因素：生物作用、蒸發(fā)作用、射線的照射等，也可使膠體沉積

1、膠體溶液物質(zhì)的搬運(yùn)和沉積作用

真溶液中物質(zhì)的搬運(yùn)與沉積，主要決定于物質(zhì)的溶解度，

溶解度大的物質(zhì)易搬運(yùn)難沉淀，溶解度小的物質(zhì)難搬運(yùn)易沉淀；2.真溶液的搬運(yùn)與沉積

第四節(jié)、化學(xué)和生物的搬運(yùn)與沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用

Fe、Mn、Si、Al等溶解度較小的物質(zhì)，易于沉淀，在他們搬運(yùn)和沉積的過(guò)程中，水介質(zhì)的各種物理化學(xué)條件的影響十分重要。

而物質(zhì)的溶解度又受介質(zhì)的pH值、Eh值、溫度、壓力和CO2含量等一系列因素的影響。第四節(jié)、化學(xué)和生物的搬運(yùn)與沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用（1）介質(zhì)的酸堿度（pH值）A、某些溶解物質(zhì)的溶解度隨pH值增大而變化酸性介質(zhì)條件下，SiO2沉淀而CaCO3溶解在堿性介質(zhì)中則相反B、隨pH值變化，某些溶解物質(zhì)沉淀形式不同

鐵pH＝2～3以Fe(OH)3沉淀，pH=5以Fe(OH)2沉淀。pH=6～7，溶液含CO2，以FeCO3沉淀。Fe2+和Fe3+沉淀時(shí)所需Eh值也不同。錳的情況同鐵類(lèi)似。（3）溫度和壓力

A、一般物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而增大

B、P、T對(duì)溶液中CO2含量影響很大（4）溶液中CO2的含量

對(duì)碳酸鹽的沉淀和溶解度有很大的影響

CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。

CO2濃度增高，平衡向右移動(dòng)，CaCO3溶解，反之，向左移動(dòng)，CaCO3沉淀。水中CO2含量與溫度、壓力有關(guān)（5）其它----氣候、蒸發(fā)作用第四節(jié)、化學(xué)和生物的搬運(yùn)與沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用2.真溶液的搬運(yùn)與沉積

第四節(jié)、化學(xué)和生物的搬運(yùn)與沉積作用第二章、沉積物的搬運(yùn)和沉積作用

對(duì)于溶解度大的物質(zhì)的搬運(yùn)和沉積，水介質(zhì)的影響不大。它們只有在干熱氣候條件下，在封閉或半封閉的盆地中，或在水循環(huán)受限制的潮上地帶、即在蒸發(fā)條件下，才能沉積下來(lái)，如石膏、硬石膏、鈉鹽、鉀鹽、煤鹽等。

直接作用：生物在其生活的過(guò)程中，從周?chē)橘|(zhì)中吸收一定量的物質(zhì)組成骨骼和有機(jī)體，生物死亡后就堆積成巖石或礦床。如生物灰?guī)r、礁灰?guī)r、磷塊巖、硅藻土及白堊等；有的則是由生物遺體中的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)