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《沉积岩石学》第一章 绪论

4、成绩考核
课程成绩=平时成绩(20%)+理论考试(50%)+ 实验考试(30%)
平时成绩=考勤+回答问题 迟到1次,扣5分;旷课1次,扣10分,超过3次, 无课程成绩。
5、教材及参考书
赵澄林 朱筱敏主编,2001: 沉积岩石学 (第三版),石油工业出版社
曾允孚 夏文杰主编,l986: 沉积岩石学, 地 质出版社
地球表层: 大气圈下层、 水圈 —沉积岩生成圈
地球表层的特点是什么?
---低温、低压、有生命活动
沉积岩:在地球表层,由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等,经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
“地球表层”的特征(低温、低压): 1、温度:地表温度,-70 ℃ ~85 ℃,一般- 30 ℃ ~40 ℃。 2、压力:地表压力,大部在0.1-2MP(1-20atm)的范围内,可达1000atm。 3、水和大气的作用活跃:水和大气是母岩风化的主要营力,也是母岩风化 产物以及火山物质等搬运的主要介质。没有水和大气,就没有沉积岩。 4、生物作用和生物化学作用活跃:生物作用和生物化学作用也是沉积岩形 成的重要因素。
沉积岩:在地球表层,由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等,经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
Байду номын сангаас
沉积岩:在地球表层,由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等,经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
“成岩作用(沉积后作用)”:沉积物沉积之后到变质作用之前或因构造运动 重新抬升到地表遭受风化以前所发生的、导致结构或成分变化的一切作用,包 括压实作用、胶结作用、溶蚀作用等。
模拟实验、将今论古
(2)室内分析化验 镜下薄片研究 扫描电镜 阴极发光 流体包裹体分析 粒度分析 X—衍射 稳定同位素分析
研究方法:野外露头研究、室内分析化验、钻井及地球物理研究、
模拟实验、将今论古
(3)钻井及地球物理研究 钻井:岩屑、岩心 测井:电阻率、密度、声波、
放射性、自然电位、成像等 地震:二维、三维、岩性反演
有机物质指什么?
---植物
沉积岩:在地球表层,由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等,经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
“有机物质” :
植物—煤
火山物质指什么?
火山物质指什么?
---火山碎屑
沉积岩:在地球表层,由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等,经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
一、沉积岩的概念及基本特征
一、沉积岩的概念及基本特征
沉积岩(sedimentary rocks):在地球表 层,由母岩的风化产物、有机物质、火山物质 等,经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而形 成的一类岩石。
地球表层指什么?
沉积岩:在地球表层,由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等,经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
均变论--研究古代沉积作用和沉积环境的钥匙.
1850年:索比(Sorby)首次利用偏光显微镜研究岩石 ,拉开了对沉积岩石进行微观研究的序目。
1914年:吉尔伯特(Gilbert)首次用各种粒径 的砂和不同的水流强度进行了水槽实 验,开创了用实验方法进行沉积学研 究的先例。
1913-1940年:哈奇和拉斯泰尔(Hatch and Rastall,1913,1923,1938)的《沉积岩石 学》、米尔纳尔(Milner,1922,1927)的 《沉积岩石学导论》、米尔纳尔(Milner, 1929,1940)的《沉积岩石学》 。
母岩风化产物有哪些?
---碎屑物质、溶解物质
沉积岩:在地球表层,由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等,经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
母岩—为沉积岩提供物质的岩石:岩浆岩、变质岩、较早的沉积岩
“母岩的风化产物” : 1、碎屑物质:砾石、砂、粉沙、泥—碎屑岩 2、溶解物质:Na、K、Ca、Mg、Si、Fe、Al、CO32-等—化学岩
1795年:苏格兰地质学家赫顿(James Hutton,17261797)出版《地球学说》(Theory of the Earth),提出了均变论的思想。
1830年:莱伊尔(Charles Lyell,1797-1875)出版 《地质学原理》(Principles of Geology), 正式提出并系统论述了“均变论” (Uniformitarianism)。
沉积岩石学
金振奎 教授 王春英 副教授
课程介绍
沉积岩石学:研究沉积岩的特征(物 质成分、结构、构造)、分类、成因、 分布规律的科学。
本学期:沉积岩的特征、分类、成因 下学期(岩相古地理):沉积环境、
分布规律 三大主干专业基础课之一,校重点课。
为什么学这门课?有啥用?
--为找油气服务!
●找生油岩 ●找储集岩 ●找盖层
(2)快速发展成熟阶段(1940-1980)
1948-1968:克里宁、福克等相继提出了新的 砂岩分类方案
1959-1971:福克、邓哈姆等相继提出了新 的碳酸盐岩分类方案
建立了各种沉积相的相模式 事件沉积作用
浊流沉积和浊积岩 风暴沉积和风暴岩 震积作用和震积岩 等深流沉积和等深岩 热水沉积 成岩作用研究
研究方法:野外露头研究、室内分析化验、钻井及地球物理研究、 模拟实验、将今论古
(4)模拟实验 (5)将今论古
六、沉积岩石学的历史、现状及发展趋势
1、沉积岩石学的发展历史与现状 2、我国沉积岩石学发展历史与现状 3、沉积岩石学和沉积学的发展趋势
1、沉积岩石学的发展历史与现状
(1)奠基阶段(1777-1940)
佩蒂庄著,李汉瑜等译,1981:沉积岩, 石油 工业出版社
P. A. Scholle and Darwin Spearing, 1982: Sandstone Depositional Environments, AAPG Memvoir 31
第一章 绪 论
一、沉积岩的概念及基本特征 二、沉积岩的分类 三、沉积岩的分布 四、沉积岩在国民经济中的重要地位 五、沉积岩石学的研究内容及研究方法 六、沉积岩石学的历史、现状及发展趋势
非可燃生物岩
沉积岩与岩浆岩和变质岩 有何不同?如何区分?
岩石类型
三大类岩石之间的主要区别特征
成因
矿物成分 结构与构造
化石 其它
沉积岩 岩浆岩 变质岩
风化产物在地 表搬运沉积形 成
岩浆冷凝形成
暗色矿物极 少见,特有 矿物(粘土 矿物、海绿 石等)
暗色矿物常 见
颗粒磨圆;层 理发育
颗粒棱角状; 块状,气孔杏 仁,流纹,柱 状节理
四、沉积岩在国民经济中的重要地位
1、沉积岩中蕴藏着大量矿产。世界资源总储量的 75-85%是沉积和沉积变质成因的。
2、铁矿的90%,铅锌矿的40-50%、铜矿的25-30%、 锰矿和铝矿的绝大部分以及其它许多金属和非金属矿 产,也都是沉积或沉积变质成因的。
我国铁矿的74.17%、铜矿的71.25%、铅矿的 76.12%、锌矿的93.7%、汞矿的83.44%、锑矿的88.69% 、锡矿的90.20%,都是沉积成因或与沉积岩有成因关 系的。
1777年:德国地质学家魏纳(A. G. Werner,17491817年)首次提出水成论。
1777年,将德国厄兹山区的地层划分为四种类型: (4)冲积层:砾石、沙子、粘土,含大量化石。机械沉积。 (3)成层岩层:石灰岩、砂岩、石膏、岩盐、煤,含大量化石。 主要是机械沉积,也有化学沉积。 (2)过渡层:结晶片岩、板岩,含最早的生物化石。化学沉积 为主。 (1)原始层:花岗岩、片麻岩、玄武岩等,无化石,原始海洋 化学沉积。
课程目标: (1)会鉴定沉积岩的类型 (2)会描述沉积岩的特征 (3)会分析沉积岩的成因
课程安排
1、学时分配 64学时: 讲课40学时 实验及野外实习24学时
2、课堂讲授内容 沉积岩的形成 沉积岩的结构 沉积岩的构造 沉积岩的分类及特征 沉积岩的成岩作用
3、实验内容
岩石标本及薄片描述鉴定 野外考察
“搬运作用”:把物质从一个地方搬运到另一地方的作用
搬运营力:水、风、冰川、重力、生物
水:河流、湖泊、海洋等
沉积岩:在地球表层,由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等,经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
“搬运作用”:把物质从一个地方搬运到另一地方的作用
搬运营力:水、风、冰川、重力、生物
压实作用 胶结作用
胶结作用 胶结作用
风化产物等
搬运作用
沉积作用
固结成岩作用
沉积岩
沉积区
剥 蚀 区
二、沉积岩的分类
沉积岩
二、沉积岩的分类
由母岩风化物质组成的沉积岩
碎屑岩
由火山碎屑物质组成的沉积岩 由生物遗体组成的沉积岩
化学岩
砾岩 砂岩 粉砂岩 粘土岩 碳酸盐岩 硫酸盐岩 卤化物岩 硅岩 其它化学岩 火山碎屑岩 可燃生物岩
风:沙尘暴等
沉积岩:在地球表层,由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等,经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
“搬运作用”:把物质从一个地方搬运到另一地方的作用
搬运营力:水、风、冰川、重力、生物
冰川:
沉积岩:在地球表层,由母岩的风化产物、有机物质、 火山物质等,经搬运作用、沉积作用以及成岩作用而 形成的一类岩石。
三大类岩石关系
三、沉积岩的分布
三、沉积岩的分布
沉积岩主要分布在地壳的上部和表层部分。
•面积:3/4陆地面积, 几乎100%海底面积。 •体积:沉积岩占地壳总体积的5%,约5Kkm3, 厚处可达5~6km(最 厚10~11km),薄处只有几十米,甚至没有沉积岩层分布。
•地 壳 上 最古老 岩 石 的年 龄为46×108a •沉 积 圈 岩石最 老 年 龄达 36×108a •有 生 命 记载的 岩 石 年龄 为31×108a(南非)
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