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碎屑岩和碳酸盐岩岩石学特征比较

载荷方式与颗粒同时沉积的,粒 径一般小于0.03mm的,细小的机 械成因碎屑沉积物
泥级的碳酸盐质点,小于0.005mm, 又叫“微晶”、“泥晶”、“泥屑”
高岭石、水云母、蒙脱石、绿泥 石、伊利石等粘土矿物;灰泥、 云泥;细粉砂级别的石英、长石 及岩屑
方解石、白云石
机械成因
机械成因:机械破碎磨蚀 化学成因:热带高盐度海水中沉淀生 生物成因:如钙质藻类
杂基的含量和性质可以反映搬运 介质的流动特性及碎屑组分的分 选性——碎屑岩结构成熟度的重 要标志
常发生重结晶 代表低能环境
三 结构对比————碳酸盐岩特有结构
1)晶粒:结晶碳酸盐岩的主要结构组分
2)生物格架:原地生长的群体生 物(如苔藓、珊瑚、海绵、层孔虫 等),以其坚硬的钙质骨骼所形成 的骨骼格架。
内颗粒:来自沉积地区以外的与粪球粒、鲕粒、藻粒、生屑
类 似
外颗粒:在沉积盆地或沉积环境内形成碳酸盐颗粒


泥级的碳酸盐质点,小于0.005mm,又叫“微晶”、“泥晶”、“泥屑”类

泥 似粘土杂基,可分“灰泥”和“云泥”


胶结物 沉淀于颗粒之间的结晶方解石或其他矿物
碳酸盐岩的胶结物常常 有世代胶结现象,第一世代 常为显晶质结构,第二世代 则变为嵌晶结构。
碎屑岩
三 结构对比————————胶结类型
镶(压)嵌式胶结 颗粒之间由点接触发展为线接触、凹凸接触,甚至形成缝合
(d)
状接触
孔隙式胶结(b)
碎屑颗粒构成支架状,颗粒之间多呈点状接触,胶结物含量 少,只充填在碎屑颗粒之间的孔隙中
四 构造对比————————碎屑岩
对于碎屑岩,按成因可以把它的沉积构造分为机械成因构造(包括流动成因构 造和同生变形构造)、化学成因构造、生物成因构造和其他构造类型(鸟眼构造、 示顶底构造等)等类型。
显晶质结构
胶结物晶粒小于碎屑颗粒,呈结晶粒状分布于碎屑颗粒 之间,主要有粒状、带状/薄膜状、栉壳状、凝块状或斑 点状等形态,碳酸盐胶结物常具这样的结构
自生加大结构
生石英胶结物围绕碎屑石英颗粒边缘呈次生加大边,两 者光性方位大体一致。有时碎屑长石和方解石也可出现 自生加大结构。多出现于硅质胶结砂岩
非晶质 粒状结构
矿物碎屑
重矿物:比重大于2.86 石榴石、红柱石
岩石碎屑 母岩机械破碎形成的碎块 (岩屑)
榍石、锆英石、铁镁矿物 黄铁矿、重晶石
填填隙物成分
杂基 碎屑颗粒之间细小的机械成因碎屑沉积物
硅质胶结物
胶结物
碳酸盐胶结物 铁质胶结物
充填在碎屑颗粒之间的化学成因的各 种自生矿物
其它胶结物
二 成分对比———————碳酸盐岩
碳酸盐岩主要是由方解石和白云石等碳酸盐矿 物组成的沉积岩,属于化学岩及生物化学岩类。 与碎屑岩不同的是,化学岩主要是由呈真溶液 或胶体溶液搬运的物质沉积形成的。碳酸盐岩 按化学成分分为石灰岩和白云岩两大类。
二 成分对比———————碎屑岩
轻矿物:比重小于2.86,石英、长石、云母为主
(碎屑成分) 颗粒
K2O、Na2O等
Fe2O3、K2O、Na2O等
三 结构对比————————概述
碎屑岩的结构是指碎屑岩内各结构组分的特点和相互关系。碎屑岩的结构 组分包括碎屑颗粒 、杂基、胶结物和孔隙。碎屑岩的结构总称碎屑结构,具 体地说包括碎屑颗粒的结构(粒度、球度、形状、圆度、分选性及颗粒表面特 征)、杂基和胶结物的结构、孔隙的结构以及碎屑颗粒与杂基和胶结物之间的 关系。
颗粒之间呈点接触或线接触,胶结物含量很少,分布于碎屑
接触式胶结(c) 颗粒相互接触的地方
基底式胶结(a) 填隙物含量较多,碎屑颗粒在其中互不接触而呈漂浮状
碳酸盐岩
孔隙式胶结 接触式胶结
胶结类型图示
三 结构对比——————杂基和泥
定义 成分 成因 意义
杂基(碎屑岩)
泥(胶结物)
分布于碎屑颗粒之间的,以悬移
碳酸盐岩主要由颗粒、泥、胶结物、晶粒、生物格架等五类结构组分组成, 前三种类似于碎屑岩的结构,后两种为碳酸盐岩特有。此外,还有一些次要的 结构组分,如陆源物质、其他化学沉淀物质、有机质及孔隙等。
三 结构对比————————颗粒
对于碎屑岩和碳酸盐岩的颗粒结构(粒度、球度、形状、圆度、分选性及颗粒表面 特征),它们都随环境的不同而不同,不像火山碎屑岩一样都偏向于某各方面。
隐晶质结构 栉状结构
嵌晶结构 自生加大结构
三 结构对比————————胶结物
第一世代:栉壳状、马牙状围绕颗粒 第二世代:嵌晶粒状充填残余孔隙
碳酸盐岩的胶结物是指 沉淀于颗粒之间的结晶方解 石或其他矿物。晶体清洁明 亮,又叫亮晶或淀晶方解石, 常有粒状、针状、柱状、次 生加大 等形态代表高能环 境。
主要包含方解石矿物体系(方解石、文石、 高镁方解石等、低镁方解石)和白云石矿物 体系(白云石、原白云石),其次还还有一 些非碳酸盐自生矿物和陆源矿物
化学 成分
主要含SiO2和Al2O3,其次某些碎屑 主要为CaO、MgO和CO2 其次某些碳酸盐
岩还含有CaO、MgO、FeO、Fe2O3 、岩中还含有 SiO2、TiO2、Al2O3、FeO 、
碎屑岩和碳酸盐岩岩石学特征比较
提纲
一 成分对比 二 结构对比 三 构造对比 四 参考文献
一 成分对比——概述
碎屑岩又称为陆源碎屑岩,主要是由母岩风 化作用所形成的陆源碎屑碎屑物质经过机械 搬运、沉积(少量化学搬运、沉积)和成岩 作用所形成的岩石。按碎屑颗粒大小可分为 砾岩、砂岩、粉砂岩和粘土岩(泥岩)。
原地生长的群体生物(如苔藓、珊瑚、海绵、层
生物格架 孔虫等),以其坚硬的钙质骨骼所形成的骨骼格

晶粒
结晶碳酸盐岩的主要结构组分 按其粒度可大致分为砾晶、 砂晶、粉晶、泥晶
二 成分对比—————矿物成分和化学成分
矿物 成分
碎屑岩
碳酸盐岩
目前已发现160种,最常见约20种, 一种碎屑岩中主要碎屑矿物3-5种。 主要是石英、长石、云母这三种轻矿 物。
三 结构对比————————胶结物
非晶质结构 隐晶质结构
非晶质,显微镜下全消光的胶结物, 蛋白石、铁质、磷酸 盐矿物常形成非晶质结构
结晶细小显微镜下难辨晶粒,如玉髓、隐晶质磷酸盐、碳酸盐等。
碎屑岩
嵌晶结构
胶结物的结晶颗粒较粗大,胶结物晶体大于 碎屑颗粒, 往往将几个碎屑颗粒包含在一个晶体之内,成漂浮状。 方解石、石膏、沸石等易在成岩晚期阶段形成这种结构。
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