第4章 巖石ppt.ppt

1、第四章 巖石,本章主要內(nèi)容 一、巖石的基本概念 二、巖漿巖 三、沉積巖 四、變質(zhì)巖,第四章 巖石,巖石是礦物（部分為火山玻璃或生物遺?。┑淖匀患象w。它是由各種地質(zhì)作用形成的產(chǎn)物，由一種或幾種造巖礦物按一定方式結(jié)合而成，是構(gòu)成地殼和地幔的主要物質(zhì)。巖石的種類(lèi)很多，根據(jù)其礦物組合、結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征和形成方式一般可分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖三大類(lèi)巖石。,第四章 巖石,巖漿巖,沉積巖,變質(zhì)巖,第四章 巖石,第一節(jié) 巖漿巖 巖漿巖是三大巖類(lèi)的主體，占地殼巖石體積的64.7%。是由熾熱的巖漿在地下或噴出地表后冷凝固結(jié)而形成的巖石。 一、 巖漿巖的成因 巖漿是以硅酸鹽為主要成分，富含揮發(fā)性物質(zhì)（CO2、CO、

2、SO2、HCl及H2S等），在上地幔和地殼深處形成的高溫高壓熔融體。巖漿的溫度約為8001200。,第四章 巖石,熔融的巖漿可以在上地?；虻貧ど钐庍\(yùn)移，并沿深部的斷裂向上入侵。當(dāng)巖漿向上運(yùn)移，由于溫度和壓力的降低，巖漿逐漸冷凝而未到達(dá)地表，稱(chēng)為巖漿的侵入作用。由侵入作用所形成的巖石稱(chēng)為侵入巖。侵入巖是被周?chē)袔r石封閉起來(lái)的三維空間的實(shí)體，故又稱(chēng)為侵入體。包圍侵入體的原有巖石稱(chēng)為圍巖。按形成深度可分深成侵入體（5km）和淺成侵入體（5km）。一般深成侵入體規(guī)模大，淺成侵入體規(guī)模小。,第四章 巖石,熔融巖漿在地殼中運(yùn)移,第四章 巖石,巖漿侵入作用,第四章 巖石,當(dāng)巖漿沿構(gòu)造裂隙上升到溢出地表或噴

3、出地表，稱(chēng)為巖漿的噴出作用，也稱(chēng)為火山作用。由巖漿噴出作用而形成的巖石稱(chēng)為噴出巖。根據(jù)巖漿噴出的作用方式及其猛烈程度，又可分為熔巖和火山碎屑巖二類(lèi)。熔巖是指上升的巖漿溢出地表冷凝而成的巖石。巖漿或它的碎屑物質(zhì)被火山猛烈地噴發(fā)到空中，而后又在地面堆積形成的巖石，稱(chēng)為火山碎屑巖。,第四章 巖石,巖漿噴出作用,第四章 巖石,熔巖流,第四章 巖石,熔巖流,第四章 巖石,火山碎屑巖,第四章 巖石,二、 巖漿巖的產(chǎn)狀 巖漿巖的產(chǎn)狀是指巖漿巖體的形態(tài)、大小及其與圍巖的關(guān)系。巖漿巖的產(chǎn)狀是受巖漿的物質(zhì)組成、產(chǎn)出的物理化學(xué)條件以及冷凝地帶的空間環(huán)境的制約和控制的，因此巖漿巖的產(chǎn)狀多種多樣。,第四章 巖石,1侵入

4、巖的產(chǎn)狀 1)巖基：規(guī)模極大的侵入體，分布面積在100km2以上，形態(tài)不規(guī)則，巖性均勻。巖漿侵入位置深，冷凝速度慢，晶粒結(jié)晶粗大。巖基內(nèi)常有崩落的圍巖巖塊，稱(chēng)為捕虜體。,第四章 巖石,2)巖株：橫截面積為數(shù)十平方千米的侵入體，形態(tài)不規(guī)則，巖性均一，與圍巖接觸面不平直，邊緣常有規(guī)模較小，形態(tài)規(guī)則或不規(guī)則的侵入體分枝插入圍巖之中。 3)巖盤(pán)與巖蓋。巖漿侵入成層的圍巖，侵入體的展布與圍巖成層方向大致平行，但其中間部分略向下凹，似盤(pán)狀者稱(chēng)為巖盤(pán)。如果侵入體底平而頂凸，似蘑菇狀者稱(chēng)為巖蓋。巖盤(pán)與巖蓋其下部有管狀通道與下面更大的侵入體相通。常由粘性大的巖漿形成。,第四章 巖石,4)巖床：侵入體侵入成層圍巖

5、后呈層狀或板狀展布，其延展方向與圍巖層理平行。 5)巖脈和巖墻：由侵入的巖漿沿圍巖的裂隙或斷裂帶擠入后冷凝而形成的狹長(zhǎng)形的侵入體。它切割圍巖的成層方向，其規(guī)模變化較大，通常把巖體窄小的稱(chēng)為巖脈，把巖體較寬厚、且近于直立的稱(chēng)為巖墻。巖墻、巖脈發(fā)育的巖體中地下水較活躍。,第四章 巖石,噴出巖的產(chǎn)狀,巖盤(pán)巖蓋,巖床,巖脈巖墻,熔巖臺(tái)地,巖株,巖基,第四章 巖石,2噴出巖的產(chǎn)狀 噴發(fā)方式主要有二種： 一是巖漿沿管狀通道上涌，從火山口噴發(fā)或溢出，稱(chēng)為中心式噴發(fā)； 二是巖漿沿地殼中狹長(zhǎng)的裂隙或斷裂帶溢出，稱(chēng)為裂隙式噴溢。 噴出巖的產(chǎn)狀受其巖漿的成分、粘性、上涌通道的特征、圍巖的構(gòu)造以及地表形態(tài)的控制和影響

6、。常見(jiàn)的噴出巖的產(chǎn)狀有火山錐、熔巖流和熔巖臺(tái)地等。,第四章 巖石,1)火山錐。粘性較大的巖漿沿火山口噴出地表，猛烈地爆炸噴發(fā)火山角礫、火山彈及火山渣。這些較粗的固體噴發(fā)物在火山口附近常堆積成為火山錐，錐體高達(dá)數(shù)十至數(shù)百米，錐體坡角30，錐頂有明顯的火山口。 2)熔巖流和熔巖臺(tái)地。熔巖流由粘性小、易流動(dòng)的巖漿沿火山口或沿?cái)嗔褔姵龌蛞绯龅乇硇纬?，厚度較小的熔巖流也稱(chēng)熔巖席或熔巖被。巖漿長(zhǎng)時(shí)間、緩慢地溢出地表，堆積形成的臺(tái)狀高地，稱(chēng)為熔巖臺(tái)地。,第四章 巖石,火山通道,火山碎屑,火山錐,熔巖,火山口,第四章 巖石,三、 巖漿巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造 1巖漿巖的結(jié)構(gòu) 巖漿巖中礦物的結(jié)晶程度、晶粒的大小、形態(tài)及其相

7、互關(guān)系稱(chēng)為巖漿巖的結(jié)構(gòu)。影響巖漿巖結(jié)構(gòu)的因素主要是巖漿的化學(xué)成分（粘度）、物理化學(xué)狀態(tài)（溫度、壓力）及成巖環(huán)境（冷凝、結(jié)晶的時(shí)間與空間）等。,第四章 巖石,如形成深成巖的巖漿埋藏深、緩慢冷凝，晶體結(jié)晶時(shí)間充裕，在適宜的空間中，能形成自形程度高、晶形好、晶粒粗大的礦物晶體；相反，噴出地表的巖漿由于冷凝速度快，來(lái)不及結(jié)晶，故其形成的噴出巖多為非晶質(zhì)或隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。,第四章 巖石,2巖漿巖結(jié)構(gòu)的主要類(lèi)型 （1）按結(jié)晶程度分類(lèi) 1）全晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。全部由礦物晶體組成，是深成侵入巖常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)，如花崗巖等。 2）半晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。既有礦物晶體又有玻璃質(zhì)共存的結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)于噴出巖，如流紋巖。 3）玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)。由非晶質(zhì)的玻

8、璃組成，是某些噴出巖特有的結(jié)構(gòu)，如黑耀巖等。,第四章 巖石,全晶質(zhì)結(jié)構(gòu),第四章 巖石,非晶質(zhì) 結(jié)構(gòu),玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu),第四章 巖石,玻璃質(zhì),晶體,半晶質(zhì)結(jié)構(gòu),第四章 巖石,（2）按礦物晶粒大小分類(lèi) 1）粗粒結(jié)構(gòu)。顆粒直徑5mm。 2）中粒結(jié)構(gòu)。顆粒直徑15mm。 3）細(xì)粒結(jié)構(gòu)。顆粒直徑0.11mm。 4）微粒結(jié)構(gòu)。顆粒直徑0.1mm。 粗粒、中粒、細(xì)粒者用肉眼或放大鏡可以辨識(shí)，統(tǒng)稱(chēng)為顯晶質(zhì)，是侵入巖的結(jié)構(gòu)特征。微粒者只能在顯微鏡下可以觀(guān)察和識(shí)別，稱(chēng)為隱晶質(zhì)，是火山巖和部分淺成巖的結(jié)構(gòu)特征。,第四章 巖石,中粒,細(xì)粒,粗粒,第四章 巖石,（3）按礦物晶粒的相對(duì)大小分類(lèi) 1）等粒結(jié)構(gòu)。礦物顆粒大小大致相

9、等。 2）不等粒結(jié)構(gòu)。礦物顆粒大小不等，但粒徑相差不很大。 3）斑狀結(jié)構(gòu)。礦物顆粒大小相差懸殊。其中粗大者稱(chēng)為斑晶，晶形完整；細(xì)小者稱(chēng)為基質(zhì)，不規(guī)則狀。如基質(zhì)為顯晶質(zhì)，基質(zhì)的成分與斑晶的成分相同者稱(chēng)似斑狀結(jié)構(gòu)，見(jiàn)于侵入巖；如基質(zhì)為隱晶質(zhì)或玻璃者稱(chēng)斑狀結(jié)構(gòu)，見(jiàn)于火山巖及部分淺成侵入巖。,第四章 巖石,等粒結(jié)構(gòu),第四章 巖石,不等粒結(jié)構(gòu) 斑狀結(jié)構(gòu),斑晶,細(xì)?；|(zhì),第四章 巖石,玻璃基質(zhì),斑晶,斑狀結(jié)構(gòu),第四章 巖石,3巖漿巖的構(gòu)造 巖漿巖的構(gòu)造是指巖石中礦物在空間的分布、集合體的形態(tài)和充填方式，常見(jiàn)有： 1)塊狀構(gòu)造。礦物晶粒在巖石中分布均勻，無(wú)定向排列，結(jié)構(gòu)均一，是巖漿巖中常見(jiàn)的構(gòu)造。 2)流紋

10、構(gòu)造。巖漿在地表流動(dòng)過(guò)程中，由于顏色不同的礦物、玻璃質(zhì)和被拉長(zhǎng)的氣孔相間平行排列，稱(chēng)為流紋構(gòu)造，常見(jiàn)于酸性噴出巖，尤以流紋巖為典型。,第四章 巖石,熔巖流動(dòng) 形成流紋構(gòu)造,第四章 巖石,3)氣孔狀構(gòu)造。巖漿噴出后，揮發(fā)性氣體未能及時(shí)逸出，在火山巖中常有許多圓形、橢圓形或被拉長(zhǎng)的孔洞，稱(chēng)為氣孔狀構(gòu)造。一般來(lái)說(shuō)，基性熔巖由于巖漿粘度小，氣孔較大、較圓；酸性熔巖則由于巖漿粘度大，氣孔較小、較不規(guī)則。當(dāng)氣孔占巖石總體積的70以上時(shí)，稱(chēng)之為浮巖或浮石。 4)杏仁狀構(gòu)造。具氣孔的巖石，氣孔后期被方解石、二氧化硅、沸石等礦物充填，形如杏仁，稱(chēng)為杏仁狀構(gòu)造，多見(jiàn)于噴出巖中。,第四章 巖石,氣孔狀構(gòu)造,第四章

11、巖石,浮巖或浮石,第四章 巖石,杏仁狀構(gòu)造,第四章 巖石,5)晶洞構(gòu)造。侵入巖中由于巖漿冷凝時(shí)體積收縮或因氣體逸出而形成的渾圓或橢圓形的孔洞，孔洞大小不一。晶洞中常有發(fā)育完好的晶體，形成晶簇，常見(jiàn)于花崗巖中。,第四章 巖石,晶洞構(gòu)造,第四章 巖石,四、 巖漿巖化學(xué)成分和礦物組成 1巖漿巖的化學(xué)成分 巖漿巖的主要化學(xué)成分是SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、Na2O、K2O、TiO2和H2O等氧化物，其中SiO2含量最多，它的含量多少直接影響巖漿巖礦物成分的變化和巖漿巖的性質(zhì)。相對(duì)富SiO2和Al2O3的巖石稱(chēng)硅鋁質(zhì)巖石，如花崗巖；相對(duì)富FeO和MgO的稱(chēng)鎂鐵質(zhì)巖石，如玄武

12、巖。,第四章 巖石,按SiO2的含量可將巖漿巖分為以下四類(lèi)： 1)酸性巖。SiO265%。 2)中性巖。SiO2含量為5265%。 3)基性巖。SiO2含量為4552%。 4)超基性巖。SiO2含量45%。 從酸性巖到超基性巖，SiO2、K2O和Na2O含量逐漸減少，F(xiàn)eO、MgO含量逐漸增加。,第四章 巖石,2巖漿巖的礦物組成 組成巖漿巖的礦物有20多種，但分布最廣泛的只有8種礦物。這8種礦物按顏色深淺分為淺色礦物和深色礦物兩類(lèi)。淺色礦物富含硅、鋁，有鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英和白云母等；深色礦物富含鐵、鎂，有橄欖石、輝石、角閃石和黑云母等。其中長(zhǎng)石占全部巖漿巖礦物總量的63%，其次是石英，故長(zhǎng)石

13、和石英是巖漿巖分類(lèi)和鑒定的重要依據(jù)。,第四章 巖石,巖漿巖的礦物組成與其化學(xué)成分（硅、鋁、鐵、鎂含量）密切相關(guān)，而巖漿巖的顏色則與其礦物組成（淺色礦物、暗色礦物含量）密切相關(guān)。從基性巖到中性巖再到酸性巖，巖石中硅、鋁含量逐漸增高，鐵、鎂含量逐漸降低；淺色礦物含量逐漸增多，而暗色礦物含量逐漸減少。所以，從基性巖到中性巖再到酸性巖，巖石的顏色逐漸變淺。,第四章 巖石,基性巖,酸性巖,第四章 巖石,五、 巖漿巖的分類(lèi)及常見(jiàn)巖漿巖的特征 1巖漿巖的分類(lèi) 自然界中的巖漿巖種類(lèi)繁多，其間既存在差別又有內(nèi)在的聯(lián)系。通常根據(jù)巖漿巖的礦物組成和共生規(guī)律、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、產(chǎn)狀及成因等方面的特征進(jìn)行分類(lèi)。,第四章 巖石,

14、常見(jiàn)巖漿巖類(lèi)型,第四章 巖石,2常見(jiàn)巖漿巖的特征 （1）超基性巖類(lèi) 幾乎全由鐵鎂礦物組成，顏色深，典型巖石為橄欖巖和輝石巖。 1）橄欖巖。主要礦物為橄欖石，少量輝石；全由橄欖石組成者稱(chēng)為純橄欖巖；橄欖綠色；塊狀構(gòu)造；等?；蛩瓢郀罱Y(jié)構(gòu)，橄欖石風(fēng)化易蝕變成蛇紋石或綠泥石。 2）輝石巖。主要礦物為輝石，少量橄欖石；黑綠色；粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。,第三章 礦物,橄欖巖,第四章 巖石,（2）基性巖類(lèi) 主要礦物為輝石、斜長(zhǎng)石，次為角閃石、黑云母和橄欖石。有時(shí)見(jiàn)蛇紋石、綠泥石和滑石等次生礦物。是較常見(jiàn)的巖漿巖，典型巖石有輝長(zhǎng)巖、輝綠巖和玄武巖。 1）輝長(zhǎng)巖?；液谥粱揖G色，主要礦物為輝石和斜長(zhǎng)石，次要礦物為角閃

15、石、黑云母和橄欖石。粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。,第四章 巖石,2）輝綠巖。暗綠或綠黑色。主要礦物為斜長(zhǎng)石和輝石，二者含量相近；其次為橄欖石、角閃石和黑云母。具典型輝綠結(jié)構(gòu)，其特征是粒狀輝石等暗色礦物充填在板條狀斜長(zhǎng)石組成的格架空隙中。 3）玄武巖?；揖G或暗綠、暗黑色，礦物成分同輝長(zhǎng)巖，常呈隱晶質(zhì)或斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶多為橄欖石、輝石和斜長(zhǎng)石。常有氣孔或杏仁狀構(gòu)造，柱狀節(jié)理發(fā)育。,第四章 巖石,玄武巖,輝長(zhǎng)巖,第四章 巖石,玄武巖柱狀節(jié)理,第四章 巖石,柱狀節(jié)理橫斷面,第四章 巖石,海洋中的玄武巖島,第四章 巖石,（3）中性巖類(lèi) 鐵鎂礦物比基性巖明顯減少，主要礦物為角閃石，其次為黑云母和輝石。中性斜長(zhǎng)石增多

16、，典型巖石有閃長(zhǎng)巖、安山巖。 1）閃長(zhǎng)巖?；野咨罨疑饕V物為角閃石和中性斜長(zhǎng)石，次為輝石、黑云母、少量鉀長(zhǎng)石和石英。粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。 2）安山巖?；疑?，斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶多為斜長(zhǎng)石、少量角閃石，基質(zhì)為隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)，塊狀構(gòu)造，有時(shí)含氣孔、杏仁構(gòu)造。,第四章 巖石,閃長(zhǎng)巖,第四章 巖石,安山巖,第四章 巖石,（4）酸性巖類(lèi) 主要礦物為石英、鉀長(zhǎng)石和酸性斜長(zhǎng)石，次要礦物有黑云母、白云母和角閃石。典型巖石有花崗巖、流紋巖。 1）花崗巖。酸性深成侵入巖，多以巖基和巖株產(chǎn)出。肉紅色、灰白色、淺灰色。主要礦物為石英、鉀長(zhǎng)石、酸性斜長(zhǎng)石；次要礦物有黑云母和角閃石等。全晶質(zhì)，粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。,第四章

17、巖石,2）流紋巖。酸性噴出巖。礦物成分與花崗巖相似。常呈灰白、灰紅、肉紅、淺紫紅色等。巖石呈斑狀結(jié)構(gòu)、基質(zhì)呈隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，斑晶為鉀長(zhǎng)石、石英，基質(zhì)常為玻璃質(zhì)或隱晶質(zhì)。塊狀構(gòu)造，具明顯的流紋構(gòu)造、氣孔構(gòu)造。,第四章 巖石,花崗巖,流紋巖,第四章 巖石,（5）火山碎屑巖 火山碎屑巖是由火山噴發(fā)作用形成的火山碎屑物質(zhì)堆積、膠結(jié)而成的巖石。常見(jiàn)的巖石有火山角礫巖和凝灰?guī)r。 1）火山角礫巖。常見(jiàn)于火山錐。主要由火山礫、火山渣（粒徑250mm）組成者，稱(chēng)為火山角礫巖；主要由火山塊（粒徑50mm）組成者，則稱(chēng)為火山集塊巖。,第四章 巖石,2）凝灰?guī)r。主要由火山灰組成，粒徑小于2mm的火山碎屑占90%以上。顏色

18、多為灰白、灰綠、灰紫或褐黑色。凝灰?guī)r是分布最廣的火山碎屑巖，宏觀(guān)上有不規(guī)則的層狀、似層狀構(gòu)造。凝灰?guī)r抗風(fēng)化能力弱，易風(fēng)化蝕變成蒙脫石粘土。,第四章 巖石,第二節(jié) 沉積巖 沉積巖是在地表或接近地表的常溫常壓環(huán)境條件下，先前存在的由風(fēng)化作用，生物作用或某種火山作用形成的松散的產(chǎn)物，經(jīng)搬運(yùn)、沉積（壓實(shí)）和石化作用所形成的巖石（碎屑巖），或者由于溶液在正常地表溫度下沉淀而形成的巖石（化學(xué)巖）。沉積巖雖只占地殼淺處（地下5千米以?xún)?nèi)）總重量的3%，但卻構(gòu)成地表巖石面積的75%。因此沉積巖是地表分布最廣的巖石。,第四章 巖石,一、 沉積巖的礦物組成和膠結(jié)物 1沉積巖的礦物組成 組成沉積巖的礦物約有20余種，

19、它們通常被分為碎屑礦物和化學(xué)沉積礦物兩大類(lèi)。 1)碎屑礦物。碎屑礦物主要是來(lái)自原巖的原生礦物碎屑，常見(jiàn)的有石英、長(zhǎng)石和白云母等。粘土礦物也屬于碎屑礦物，但它是原巖經(jīng)風(fēng)化分解后而生成的次生礦物（表生礦物），如高嶺石、蒙脫石、水云母等。,第四章 巖石,2)化學(xué)沉積礦物。是經(jīng)化學(xué)沉積或生物化學(xué)沉積作用形成的礦物，如方解石、白云石、燧石、石膏、石鹽，以及鐵、錳的氧化物和氫氧化物等。由生物遺體殘骸直接形成或經(jīng)有機(jī)化學(xué)變化而形成的礦物，如貝殼、泥炭等，也歸入化學(xué)沉積礦物。 上述礦物組成中，方解石、白云石、粘土礦物和有機(jī)質(zhì)是沉積巖所特有的礦物組成，也是區(qū)別于巖漿巖的主要特征。,第四章 巖石,2沉積巖的膠結(jié)物

20、 沉積巖中的碎屑礦物顆粒通過(guò)膠結(jié)物的膠結(jié)、壓實(shí)固結(jié)后成巖。常見(jiàn)的膠結(jié)物主要為硅質(zhì)，鈣質(zhì)、泥質(zhì)和鐵質(zhì)，不同的膠結(jié)物對(duì)沉積巖的顏色和巖石強(qiáng)度有很大影響。 1) 硅質(zhì)膠結(jié)。膠結(jié)物主要是隱晶質(zhì)石英或非晶質(zhì)SiO2，多呈灰白、或淺黃色，質(zhì)堅(jiān)，抗壓強(qiáng)度高，耐風(fēng)化能力強(qiáng)。,第四章 巖石,2)鈣質(zhì)膠結(jié)。膠結(jié)物主要是方解石、白云石，多呈灰色、青灰色、灰黃色。巖石的強(qiáng)度和堅(jiān)固性高，但具可溶性，遇稀鹽酸作用即起泡反應(yīng)。 3)泥質(zhì)膠結(jié)。膠結(jié)物主要為粘土礦物。黃褐色、灰黃色。結(jié)構(gòu)松散、易碎，抗風(fēng)化能力弱，巖石強(qiáng)度低，遇水易軟化。 4)鐵質(zhì)膠結(jié)。膠結(jié)物主要組分為鐵的氧化物和氫氧化物。多呈棕、紅、褐、黃褐等色。膠結(jié)緊密、強(qiáng)

21、度高，但抗風(fēng)化能力弱。,第四章 巖石,砂,粉砂,粘土,砂巖中的膠結(jié)物,第四章 巖石,二、 沉積巖的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造 1沉積巖的結(jié)構(gòu) 沉積巖的結(jié)構(gòu)是指組成物質(zhì)的形態(tài)、大小、性質(zhì)、結(jié)晶程度等。有碎屑結(jié)構(gòu)、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)、化學(xué)結(jié)晶結(jié)構(gòu)和生物結(jié)構(gòu)等。,第四章 巖石,1)碎屑結(jié)構(gòu)。包括三方面內(nèi)容：一是碎屑顆粒本身的特點(diǎn)（碎屑顆粒的大小、圓度、球度、分選性、形狀和顆粒表面特征）；二是填隙物的特點(diǎn)；三是碎屑顆粒與填隙物間的關(guān)系，即膠結(jié)類(lèi)型（常見(jiàn)有基底式膠結(jié)、接觸式膠結(jié)、孔隙式膠結(jié)三種類(lèi)型）。其中碎屑顆粒大小是陸源碎屑巖分類(lèi)的依據(jù)。,第四章 巖石,基底式 膠結(jié),接觸式 膠結(jié),孔隙式 膠結(jié),碎屑巖的膠結(jié)類(lèi)型,第四章 巖石,

22、2)泥質(zhì)結(jié)構(gòu)（亦稱(chēng)粘土結(jié)構(gòu)）。是指巖石幾乎全由粘土質(zhì)點(diǎn)組成的結(jié)構(gòu)。 3)化學(xué)結(jié)晶結(jié)構(gòu)。是指巖石由從溶液中沉淀、結(jié)晶等化學(xué)成因物質(zhì)組成的結(jié)構(gòu)。 4)生物結(jié)構(gòu)。是指巖石幾乎全由生物遺體或生物碎片組成的結(jié)構(gòu)。,第四章 巖石,2沉積巖的構(gòu)造 沉積巖的一個(gè)明顯特點(diǎn)是具有宏觀(guān)的沉積構(gòu)造。沉積構(gòu)造是指沉積巖的各個(gè)組成部分的空間分布和排列形式，它們可以反映和指示成巖時(shí)的特定沉積環(huán)境。沉積巖的構(gòu)造特征主要表現(xiàn)在層理、層面、結(jié)核和生物構(gòu)造等方面。,第四章 巖石,（1）層理 層理是沉積巖最具特征、最基本的沉積構(gòu)造。它是由巖石不同部分的顏色、礦物成分、碎屑物的特征及結(jié)構(gòu)在垂直方向發(fā)生變化所表現(xiàn)出的巖石成層性的差異。層

23、理中各個(gè)細(xì)層（紋層）相互平行者稱(chēng)為平行層理；細(xì)層（紋層）傾斜或相互交錯(cuò)者稱(chēng)為斜層理或交錯(cuò)層理；細(xì)層（紋層）呈波狀起伏者稱(chēng)波狀層理 。,第四章 巖石,碎屑物質(zhì)成層堆積,第四章 巖石,平行層理 碎屑巖,第四章 巖石,平行層理 碳酸鹽巖,第四章 巖石,斜層理和交錯(cuò)層理 碎屑巖,第四章 巖石,斜層理和交錯(cuò)層理 碳酸鹽巖,第四章 巖石,波狀層理 碎屑巖,第四章 巖石,（2）層面 層面是分隔不同性質(zhì)沉積巖層的界面。層面上往往分布有粘土礦物或絹云母片。上下兩個(gè)層面之間的層，是組成地層的基本單元。上、下層面間的距離為層的厚度。按單層的厚度通常把層厚分為五種：層厚1m者稱(chēng)為巨厚層；層厚為10.5m者稱(chēng)為厚層；層

24、厚為0.50.1m者稱(chēng)為中厚層；層厚度為0.10.01m者稱(chēng)為薄層；層厚0.01m者則稱(chēng)為微層。,第四章 巖石,（3）層面構(gòu)造 1）波痕。層面呈波狀起伏，它是沉積介質(zhì)動(dòng)蕩的標(biāo)志，見(jiàn)于巖層頂面。 2）泥裂。濱?；?yàn)I湖地帶沉積物未固結(jié)時(shí)露出地表，由于氣候干燥，日曬，沉積物表面干裂，發(fā)育成多邊形的裂縫，裂縫斷面呈“V”字型，并為后期泥、砂等填充。 3）雨痕、雹痕。是沉積表面受雨點(diǎn)或冰雹打擊留下的痕跡。,第四章 巖石,碎屑巖層面波痕,第四章 巖石,碳酸鹽巖層面波痕,第四章 巖石,（4）結(jié)核 結(jié)核是指巖體中成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和顏色等不同于周?chē)鷰r石的某些集合體的團(tuán)塊。常為圓球形、橢球形、透鏡狀及不規(guī)則形態(tài)。

25、常見(jiàn)有硅質(zhì)、鈣質(zhì)、磷質(zhì)、鐵錳質(zhì)和黃鐵礦結(jié)核等。,第四章 巖石,碳酸鹽巖中的黃鐵礦質(zhì)結(jié)核,第四章 巖石,（5）生物構(gòu)造 生物構(gòu)造是生物遺體、生物活動(dòng)痕跡和生態(tài)特征等，在沉積過(guò)程中被埋藏、固結(jié)成巖而保留的構(gòu)造，如化石、蟲(chóng)跡、蟲(chóng)孔、生物礁體等?；潜Ａ粼诔练e巖中的石化生物遺體，化石是沉積巖中特有的生物構(gòu)造。,第四章 巖石,生物構(gòu)造,第四章 巖石,三、 沉積巖的分類(lèi) 1碎屑巖 碎屑巖以具有礦物巖石的碎屑顆粒為特征。沉積的碎屑（在搬運(yùn)過(guò)程中被不同程度磨圓）和粘土，主要是柔軟而飽和水分的泥、砂和礫石，由于它們不斷的沉積疊加作用，使先沉積的物質(zhì)，埋藏于后來(lái)沉積層之下，由此壓實(shí)，水分被擠出，并產(chǎn)生一定的化學(xué)

26、變化，使泥、砂和礫石經(jīng)膠結(jié)、固結(jié)作用后成巖。,第四章 巖石,根據(jù)碎屑顆粒粒徑和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為： 1)粘土巖。粘土質(zhì)點(diǎn)（顆粒粒徑0.005mm）含量50的巖石。常具有頁(yè)理構(gòu)造。 2)粉砂巖。粉砂碎屑（顆粒粒徑0.050.005mm）含量50的巖石。 3)砂巖。砂碎屑（顆粒粒徑20.05mm）含量50的巖石。 4)礫巖。礫或角礫（顆粒粒徑2mm）含量50的巖石。,第四章 巖石,2化學(xué)巖 化學(xué)巖是由溶液的過(guò)飽和以及生物活動(dòng)而形成，其中可含少量粉砂和粘土。最常見(jiàn)的化學(xué)巖是由方解石和文石組成的石灰?guī)r，由白云石組成的白云巖。它們統(tǒng)稱(chēng)為碳酸鹽巖，約占沉積巖總量的20。它在沉積地點(diǎn)，經(jīng)化學(xué)沉淀和生物沉積而成；

27、或者由于水流作用，把原先沉積的石灰?guī)r經(jīng)破碎，搬運(yùn)到別處再沉積而形成。 另外還有硅質(zhì)巖、蒸發(fā)巖、鐵錳質(zhì)巖等。,第四章 巖石,四、 常見(jiàn)沉積巖的特征 1碎屑巖 1）礫巖。具有礫狀結(jié)構(gòu)（粒徑2mm）的巖石。碎屑物為圓形或次圓形者稱(chēng)為礫巖；碎屑為棱角形或次棱角形者稱(chēng)為角礫巖。進(jìn)一步定名則根據(jù)碎屑物的成分，如石灰?guī)r質(zhì)礫巖（角礫巖）、花崗巖質(zhì)礫巖（角礫巖）等。,第四章 巖石,礫巖,第四章 巖石,礫巖角礫巖 巖芯,第四章 巖石,砂礫巖互層 粒序構(gòu)造,第四章 巖石,2）砂巖。具有砂狀結(jié)構(gòu)，粒徑20.05mm的巖石。碎屑成分常為石英、長(zhǎng)石、白云母、巖屑及生物碎屑等。顏色多樣，隨砂屑與填隙物成分而異。按照碎屑粒徑

28、大小又可分為粗粒砂巖、中粒砂巖、細(xì)粒砂巖等。砂巖的定名通常根據(jù)碎屑成分、膠結(jié)物和基質(zhì)成分來(lái)命名，如碎屑主要為粗粒石英，其次為巖屑，基質(zhì)為粘土質(zhì)，則可稱(chēng)為粗粒粘土質(zhì)巖屑石英砂巖。也可以?xún)H根據(jù)顏色命名，如紫紅色砂巖、灰綠色砂巖等。,第四章 巖石,分選好的石英砂巖,第四章 巖石,砂巖,第四章 巖石,3）粉砂巖。具有粉砂狀結(jié)構(gòu)（粒徑0.050.005mm）的巖石。碎屑成分常為石英及少量長(zhǎng)石與白云母。顏色多樣。命名同砂巖。 4）粘土巖。主要由粘土礦物組成，具有泥狀結(jié)構(gòu)（粒徑0.005mm）的巖石。高嶺石絹云母等是粘土巖中常見(jiàn)礦物。?；煊胁坏攘康姆凵啊⒓?xì)砂、有機(jī)質(zhì)、碳質(zhì)等。顏色多樣。常見(jiàn)的粘土巖有兩類(lèi)，具

29、有頁(yè)理的粘土巖稱(chēng)為頁(yè)巖，呈塊狀的粘土巖稱(chēng)為泥巖。,第四章 巖石,泥質(zhì)粉砂巖,第四章 巖石,2化學(xué)巖 1）硅質(zhì)巖?；瘜W(xué)成分為SiO2，組成礦物為微晶石英或玉髓，少數(shù)情況下為蛋白石。含有機(jī)質(zhì)的硅質(zhì)巖為灰黑色，富含氧化鐵的硅質(zhì)巖稱(chēng)為碧玉，常為紅色、暗紅色、灰綠色等。呈結(jié)核狀產(chǎn)出者稱(chēng)為燧石結(jié)核；少數(shù)質(zhì)輕多孔的硅質(zhì)巖稱(chēng)為硅華；具有不同顏色的同心圓環(huán)帶狀構(gòu)造者，稱(chēng)為瑪瑙。富含粘土、具成層性者，稱(chēng)為硅質(zhì)頁(yè)巖。,第四章 巖石,2）石灰?guī)r。主要由方解石組成，灰色、灰白色或灰黑色。性脆，硬度3.5。石灰?guī)r中常含燧石結(jié)核及縫合線(xiàn)。與冷稀鹽酸作用劇烈起泡。由于水流作用，把原先沉積的石灰?guī)r經(jīng)破碎、搬運(yùn)到盆地內(nèi)別處再沉積

30、而形成的碳酸鹽巖稱(chēng)內(nèi)碎屑灰?guī)r。 3）白云巖。主要由白云石組成。淺灰色、灰白色。其硬度和耐風(fēng)化程度較石灰?guī)r略大，巖石風(fēng)化面上常具有猶如刀砍狀的溶蝕溝紋。遇冷的稀鹽酸反應(yīng)弱。,第四章 巖石,內(nèi)碎屑灰?guī)r,第四章 巖石,珊瑚礁灰?guī)r,第四章 巖石,白云巖,第四章 巖石,第三節(jié) 變質(zhì)巖 變質(zhì)巖占地殼總體積的27.4%，但在地球表面分布范圍較小，也不均勻。地史中（寒武紀(jì)以前）較古老的巖石大都是變質(zhì)巖。 一、 變質(zhì)巖的主要特征 1變質(zhì)巖的礦物成分 1）原巖保留下來(lái)的殘留（殘余）礦物，如石英、長(zhǎng)石、角閃石、方解石等。 2）在變質(zhì)作用過(guò)程中形成的變質(zhì)礦物。如紅柱石、藍(lán)晶石、十字石、石榴子石等。,第四章 巖石,黃色

31、硫 顆粒,灰色鐵顆粒,加熱,變成 黃鐵礦,溫度升高使單質(zhì)硫和鐵變成黃鐵礦,第四章 巖石,2變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu) 1)變晶結(jié)構(gòu)。原巖在固態(tài)條件下經(jīng)重結(jié)晶作用形成的結(jié)晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。按變晶礦物的形態(tài)又可分為粒狀變晶結(jié)構(gòu)、鱗片變晶結(jié)構(gòu)等。 2)變余結(jié)構(gòu)。在淺變質(zhì)過(guò)程中，原巖的部分結(jié)構(gòu)特征被保留下來(lái)稱(chēng)為變余結(jié)構(gòu)，如變余斑狀結(jié)構(gòu)、變余礫狀結(jié)構(gòu)等。 3)碎裂結(jié)構(gòu)。動(dòng)力變質(zhì)中原巖中的礦物顆粒被研磨發(fā)生破裂，粉碎成粒徑均勻的微粒狀，并形成致密堅(jiān)硬的糜棱巖。,第四章 巖石,3變質(zhì)巖的構(gòu)造 是指原巖的構(gòu)造通過(guò)變質(zhì)作用部分或全部消滅，形成的新的特征構(gòu)造。 1)片狀構(gòu)造（又稱(chēng)“片理”）。是變質(zhì)巖中最常見(jiàn)的一種構(gòu)造。其特征是，原巖經(jīng)

32、區(qū)域變質(zhì)（差異壓力）和重結(jié)晶作用，使片狀、針狀或柱狀礦物呈連續(xù)的或斷續(xù)地平行排列。礦物的重結(jié)晶作用明顯，粒度較粗，片理面上光澤較強(qiáng)。,第四章 巖石,在差異壓力作用下柱狀礦物定向排列,花崗巖,片麻巖,第四章 巖石,2)板狀構(gòu)造。泥巖、火山凝灰?guī)r在變質(zhì)溫度不高時(shí)，而以定向壓力為主的變質(zhì)作用條件下，巖石經(jīng)擠壓具有平行、密集而平坦的破裂面，沿此面巖石易分裂成薄板狀。 3)千枚狀構(gòu)造。巖石主要由重結(jié)晶的細(xì)小片狀礦物定向排列而成，片理清楚，片理面上見(jiàn)有明顯絲絹光澤和細(xì)小皺紋狀或揉皺狀構(gòu)造。,第四章 巖石,4)片麻狀構(gòu)造。以長(zhǎng)石為主的粒狀礦物在伴有成平行定向排列的片、柱狀礦物間成斷續(xù)的帶狀分布。片麻狀構(gòu)造中礦物的重結(jié)晶程度高，顆粒粗大易識(shí)別。其中如長(zhǎng)石類(lèi)礦物顆粒粗大，呈似球狀者又稱(chēng)為眼球狀構(gòu)造。 5)塊狀構(gòu)造。由于受溫度和靜壓力的聯(lián)合作用，粒狀礦物均勻分布，無(wú)定向排列，如大理巖、石英巖具有這種構(gòu)造。,第四章 巖石,6)變余構(gòu)造。是指變質(zhì)巖中殘留的原巖的構(gòu)造，如變余層狀構(gòu)造、變余泥裂構(gòu)造、變余氣孔構(gòu)造等。變余構(gòu)造多見(jiàn)于變質(zhì)程度不深的變質(zhì)巖中。 二、 變質(zhì)巖的分類(lèi)及常見(jiàn)的變質(zhì)巖 1變質(zhì)巖的分類(lèi) 變質(zhì)巖的分類(lèi)方法很多，習(xí)慣按變質(zhì)作用類(lèi)型和成因?qū)⒆冑|(zhì)巖分為五類(lèi)。,第四章 巖石,2常見(jiàn)變質(zhì)巖的特征 1)板巖。深灰色、黑色、土黃色等，主要礦物為粘土礦物、絹云母、綠泥石等為主。多為隱晶