导图社区 《普通地质学》之沉积岩
《普通地质学》之沉积岩笔记，包括沉积岩的特点、形成作用、分类和结构构造三部分内容，可以帮你加强记忆，非常实用。
地大北京《综合地质学》第一篇：地球物质组成系统最后一个章节～变质岩。 该导图科学系统的归纳了变质岩相关的：变质作用、结构和构造以及变质岩的类型。快速解锁高效率记忆，来吧，朋友！ 有错误欢迎指出。
考研综合地质学第一章矿物和岩石的知识点有矿物的定义、晶体、造岩元素、晶体结构、识别标志、岩石的概念、成因分类、机构和构造，有需要的收藏下图了解吧！
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沉积岩
特点
①分布广 ②厚度变化大 ③堆叠产出 ④往下延伸不大 ⑤海陆变迁记录石 ⑥富煤，油，矿等
形成作用
物质来源
母岩风化
概念：坚硬岩石，矿物在原地与大气差，水及生物接触过程中产生物理，化学变化形成的松散堆积物的过程
类型
物理风化
热胀冷缩，释荷变化，热胀冷缩等
化学风化
氧化
水化
水以分子的形式进入矿物
水解
氢离子，氢氧根离子进入矿物，置换矿物本身离子，如长石—高岭石
生物风化
机械
根劈等
化学
生物有机酸腐蚀
影响因素
内因：主要取决于岩石的矿物成份
沉积岩更强点，长期处于地表风化环境
单矿物岩：各项同性，不易物理风化 复矿物岩：由于矿物成分，结构不同，易风化，如花岗岩
在相同条件下，细粒，等粒，胶结好（致密度高）的岩石更抗风化
外因
气候
潮湿：生物，化学风化为主（氧化） 干燥：物理风化
地形
陡坡：物理风化 缓坡：（植被发育，距地下水面近），化，生物风化
坡向
主要矿物在风化过程中的稳定性
石英
稳定性极高，几乎无化学溶解
长石类
稳定性仅次于石英（稳定性递减：钾长石—酸性斜长石—中性斜长石—基性斜长石）
酸分解
K，Na，Ga离子
水化（酸环境）
水云母
碱
蒙脱石
酸
SiO2→高岭石
氧化铝矿
（湿热环境）SiO2蛋白石
云母
白云母
风化
高岭石
黑云母
含水氧化物+铝土矿物 （硅石，绿泥石，褐铁矿）
白强于黑 结果不同，因阳离子不同
橄榄石，辉石，角闪石等镁硅酸盐矿物
稳定性较低，易风化，沉积岩中少见
抗风化能力递减：角闪石→辉石→橄榄石
铁镁
碳酸根
铁离子，镁离子
O2
高价铁 （红，褐，棕）
粘土矿物
风化带中相当稳定，如高岭石，蒙脱石，水云母等
碳酸盐矿物
稳定性小，易溶于水转移（大理岩，白云岩，石灰岩）
超基性易风化 酸性，砂岩，粘土，硅质岩难风化
风化作用的产物类型
物理
碎屑物质：机械破碎
不溶残余物：化学风化形成的新矿物，如粘土，氧化物
溶解物质：溶于水的离子，胶体
生物物质
大山物质
宇宙物质
沉积物的搬运，分异和沉积作用
风化产物的搬运和沉积方式
碎屑在流体中的机械搬运方式
方式
悬移
跃移
滚动
推移
决定因素
颗粒大小
水动力条件
溶解物的搬运和沉积
胶体
概念：一种物质的细微质点分散在另一种物质中的不均匀分散系
特点：质点100～1微米间，多呈分子态
成分：主要为Al，Fe，Mn，Si等难溶水物质
沉积原因：
电解质加入
正负胶体混合
胶体浓缩
真溶液
成份：Cl，S，Ca，Na，K，Mg等
控制因素：溶解度
沉积原因
溶液溶解度
PH值
Eh
温度
压强
CO2浓度
沉积分异作用
风化产物在搬运过程中，受外界条件影响，按照一定次序沉积下来
机械沉积分异
搬运介质能力降低，搬运物质按粒度，比重，形状，按一定次序沉积下来
化学沉积分异
由于各种元素和化合物溶解度不同出现的沉积先后顺序
实例
三角洲（入海口大量沉积）
化学因素：海水性质变化（相对流入的河水）
物理因素：水动力↘
谷底沉积作用
河床沉积：河床上产生沉积作用：心滩
河漫滩：平水位时，谷底未被河水淹没
风的沉积作用
地貌
（风源区）岩漠~砾漠（戈壁）~沙漠（沙丘）~黄土源（外围）
黄土高原成因
气候：降水量
风的搬运与沉积（主要）
沉积物类型
风成沙：干旱地区地表风化的岩石，被风搬运、堆积的产物，一般分选好，磨圆度高
风成黄土：粉沙级颗粒在风的搬运、沉积下堆积，形成的松散堆积物
海水的搬运作用
机械搬运：动力有
潮汐
海浪
近岸，海湾
洋流
浊流
密度大，动力大。 可至深海→洪积扇
化学搬运
受多种因素（浓度，温度，导电性，PH值）支配，进行着复杂的化学过程，与海水的化学动力关系密切。（主要在海洋中）
海洋沉积作用
海洋是沉积作用的只要场所 陆地剥蚀产物源源不断地汇集到大海
沉积作用类型
机械沉积
化学沉积
生物沉积
沉积类型
滨海带沉积作用
海浪和潮汐作用，水动力强，几乎均为机械沉积
浅海带沉积作用
生物堆积，如珊瑚礁，生物碎屑灰岩
半深海和深海带的沉积作用
浊流从浅海带来的粗粒沉积物
海底火山喷出物
冰山携带的粗粒物质
物质类型
软泥沉积
一般含有FeS2的蓝泥和灰泥，深海带主要为各种生物软泥（包球虫等藻类）
浊流沉积
锰结核
泥质和生物残骸为主
冰川的搬运和沉积作用
冰川有巨大的搬运能力
冰碛物：冰川携带的碎屑物质
成岩作用
概念：沉积物沉积之后——变质，风化之前，沉积物和沉积岩的成分、结构变化
阶段
同生阶段
沉积物与底水脱离之前
成岩阶段
沉积物脱离底水，粒间水可以自由运动
后生阶段
沉积物固结成岩，变质之前
表生阶段
岩石抬升与地下水作用阶段
成岩作用中的变化
压固作用 （负荷，V↙，P↗，含水↙）
压溶作用 （重荷，颗粒溶解—缝合线）
胶结作用 （由化学沉淀物胶结，更坚固）
重结晶作用 （溶解，固体扩散致矿物颗粒重排列，可能T↗，小颗粒变大）
成岩矿物形成 （成为岩石）
成份特征
沉积岩的化学和矿物成分与母岩密切相关，同时受风化，搬运，沉积作用的改造
分类
陆源碎屑矿物：母岩中继承下来的矿物（呈碎屑状）
自生矿物：成岩作用过程中生成的矿物（胶结作用等）
次生矿物：岩石遭受风化形成的矿物（矿物发生变化）
矿物成分特点
多稳定性矿物，以及 氧化等反应后的矿物
不稳定矿物多出现在火成岩中
化学成分的特点
沉积岩和火成岩的化学成分含量区别不大
大概可以和地球上几大造岩矿物相呼应
颜色描述
注意事项
应以主要颜色为主
在观察颜色时，必须看到新鲜面
在野外，颜色的描述应逐层（底层）进行
方法
亮暗程度、浓淡程度：浅灰色，浅红色
复合命名：灰白色，灰黑色
结构与构造
结构
形成过程的信息
概念：一般是指组成岩石的矿物或碎屑个体本身的特征
内容：碎屑颗粒的大小、磨圆度和分选性
意义：反映了沉积岩的搬运距离、搬运介质条件。 研究岩石的结构就可以追溯它们的形成条件、判断形成的地质背景和地理环境，了解形成时的古地理、古气候环境
构造
概念：是指由组成岩石的各种矿物的整体排列方式或分布均匀程度以及固结的紧密程度等所显示的岩石总体的外貌结构特征
分为三大类
层理构造：沉积岩中物质成分分层或大小分层沉积显示的分层特征， 常见：平行层理，交错层理，粒序层理
层面构造：波痕、泥裂、槽模……
块状构造：岩石中矿物或碎屑分布无明显定向，而又固结牢固者
分类和结构构造
分成两大类：①陆源碎屑岩及结构（外源沉积） ②内源沉积岩及结构
沉积岩的分类方法
分类依据
以沉积作用方式和岩石成份为依据
碎屑岩类
主要由母岩物理风化和火山喷发产生的碎屑物质，经机械沉积而成
粘土岩类
主要由母岩化学风化产生的粘土经机械沉积而成，少部分可能是化学沉积的
化学岩及生物化学岩类
主要由母岩化学风化形成的溶液，经化学或生物化学作用沉积而成
沉积物的来源
外源沉积岩
陆源碎屑岩
砾岩（＞2mm）
粒径
巨砾岩（＞256mm）
粗砾岩（256-64mm）
中砾岩（64-4）
细砾岩（4-2mm）
成份
单成分砾岩：某含量＞75%（石英质砾岩）
复成分砾岩：成分复杂
成因
滨海砾岩
河流砾岩
冲积扇砾岩
冰川角砾岩
岩溶角砾岩
盐溶角砾岩
磨圆度
砾岩：次圆—圆状砾石组成
角砾岩：主要由棱角状砾岩组成
砂岩（2-0.063mm）
三瑞元分类法 （石英，长石，岩屑含量）
巨粒砂岩（2-1mm）
粗粒砂岩（1-0.5mm）
中粒砂岩（0.5-0.25mm）
细粒砂岩（0.25-0.063mm）
粉砂岩（0.063-0.004mm）
0.063-0.004mm陆源碎屑占50%以上的沉积岩
成分：石英和少量长石、云母、岩屑
与泥岩的区别：“断口”较粗，无滑感
泥岩（＜0.004mm）
成分：陆源碎屑和粘土矿物
来源：由母岩化学分解后产生的粘土矿物机械沉积而成
主要类型
粘土：未固结（很细）或弱固结的泥质岩
泥岩和页岩：页理（细而密集的水平层理）层理
页理发育情况划分
过渡型
50%—25%——××质
10-25%——含××
如粉砂岩含量＞50%，泥质岩含25-50%，砾岩10-25%——含砾泥质粉砂岩
火山碎屑岩
集块岩（＞64mm）
火山角砾岩（64-2mm）
凝灰岩（＜2mm）
内源沉积岩
铝质岩
铁质岩
锰质岩
磷质岩
硅质岩
碳酸盐岩
蒸发岩
可燃有机岩
碎屑大小 磨圆度 分选性
概念：指组成岩石的矿物或碎屑个体本身的特征
组分结构
碎屑颗粒
矿物碎屑：石英，长石等
岩石碎屑：砂岩岩屑、岩浆—火山岩岩屑——底成熟度
碎屑颗粒的结构
粒度
球度
度量接近球体的程度（不一定分选好）
形状
圆度
指碎屑颗粒原始被磨圆的程度 一般分为：棱角状，次棱角状，次圆状，圆状
分选（碎屑颗粒大小的均匀度）
主要颗粒的含量：很好＞90%＞好＞75%＞中等＞50%＞差
颗粒的表面特征
磨光程度
表面蚀痕迹
填隙物
杂基：机械沉积作用：粉沙、泥质
胶结物：从碎屑间空隙水沉淀的化学物质，如：碳酸盐、硫酸盐、硅质
孔隙
派生组分
形成过程与形成环境
快速短距离搬运沉积条件形成的沉积岩石——砾岩，冲积扇 半地堑状断陷盆地（长石砂岩的常见形成环境） 特点：快短粗
稳定的浅海陆盆：沉积石英砂岩的理想环境 长搬运距离→只剩稳定成分
外源沉积岩—火山碎屑岩
概念：是介于火山岩与沉积岩之间的岩石类型，兼具二者特点，又与二者相互过渡。在沉积岩系中它属于碎屑沉积岩中的一种特殊类型
物质组成
岩屑（岩石碎屑）
晶屑（晶体碎屑）：岩浆结晶的矿物
玻屑（玻璃碎屑）：快捷冷却，来不及结晶（看不到矿物）
粒级分类
通用粒级划分
集块（＞64mm）
火山角砾（64-2mm）
火山灰（2-0.01mm）
火山尘（＜0.01mm）
火山碎屑岩结构与岩石分类
集块岩 集块结构（火山集块＞50%）
火山角砾岩 火山角砾结构（火山角砾＞75%）
凝灰岩
概述：主要由方解石和白云石等碳酸盐矿物组成的沉积岩，如石灰岩、白云岩
分布：占沉积岩总量的20%，仅次于粘土岩和砂岩，中国南方大面积分布，主要的生油气岩和储油气岩。
矿物成分
方解石系列：方解石，云石，高镁—低镁方解石
白云石系列：白云石
陆源矿物：粘土矿物，石英，长石
非碳酸盐的自生矿物：石膏，重晶石，萤石，石盐
还常含有机质
结构组分
颗粒
内颗粒 （盆内颗粒：趁机环境内形成的碳酸盐成分颗粒）
非生物碎屑颗粒
内碎屑
砾屑
砂屑
粉屑
泥屑
机械破碎
化学沉淀成因的泥晶或微晶
泥级的生物碎屑
鲕粒
鲕粒：具有核心和同心层结构的球状颗粒，很像鱼子，大小2-0.25mm,常见为1-0.5mm（粗砂级）
核心：内碎屑、化石、陆源碎屑
同心层：主要是泥晶方解石，现代主要是文石
球粒等
较细粒的（粉沙级或细沙级），不具特殊内部结构的、泥晶的、球形卵形的，分选较好的颗粒
生物碎屑
外颗粒 （盆外颗粒）
类似于碎屑岩的碎屑
泥（细小的）
泥级碳的盐质点
胶结物
结晶于颗粒之间的结晶方解石或其他矿物
生物格架
原地生长的生物群体，以其坚硬的钙质骨骼所形成的骨骼格架
晶粒
晶粒碳素碳酸盐岩（结晶碳酸盐岩）的主要组分 晶粒结构：碳酸根+钙离子→碳酸钙沉淀 重结晶，晶粒变大
按大小分
粗，中，细晶
按晶型分
半自行
他行：不规则形状
主要结构与组成
颗粒（或粒屑）结构——颗粒+碳酸泥岩（+或胶结物）
成因：机械作用破→搬→沉 有陆屑岩相似特点
颗粒：内碎屑，骨屑
基质：泥晶基质——细微晶方解石
胶结物：亮晶方解石
分类
砾屑（＞2mm）
砂屑（2-0.063mm）
粉屑（0.063-0.004mm）
泥屑结构（＜0.004mm）
鲕粒
＞2mm同心层状，内部为陆源碎屑、骨屑，内碎屑
团粒
碳酸盐微晶集合体
骨屑
生物骨架（格架）结构——由造架的生物和填隙的颗粒或泥晶基质及亮晶胶结物构成
泥晶结构或微晶结构——由泥晶方解石组成
晶粒结构及交代结构——经过强烈重结晶作用（晶粒大小和自形结构不一样） 或白云化作用（是交代作用，钙离子变镁离子，是内源沉积岩特有的结构）
晶粒结构
砾晶（＞2mm）
中晶（2-0.063mm）
细晶（0.063-0.03mm）
微晶（隐晶＜0.03mm）
溶解作用形成的构造
缝合线，溶洞
凝聚作用
结核
溶解—凝聚作用
叠锥
生物成因构造
叠层构造
成分分类（1）白云岩和石灰岩含量
石灰岩分类
颗粒石灰岩
颜色
浅灰至灰色，中厚—厚层—块状
成分
颗粒含量＞50%，包括：生物碎屑内碎屑、鲕粒、藻粒、球粒等其中一种或几种
灰泥杂基或亮晶胶结物，或两者皆有
泥晶（石）灰岩
灰色或深灰色，薄至中层为主
成分
泥晶方解石为主 颗粒含量＜10%或不含
环境
发育于基本没有簸选的低能环境，如浅水泻湖、局限台地或深水的斜坡和盆地环境
晶粒石灰岩
组成
较特殊的石灰岩，主要由方解石晶粒组成
形成
其中较粗晶粒的晶粒石灰岩大都是重结晶或交代作用的产物
生物礁石灰岩
组成
造礁生物骨架及造礁生物粘结的灰泥沉积物等组成的石灰岩
地貌上
高于同期沉积物的石灰岩而呈块状岩隆
成分分类（2）石灰岩—粘土岩系列
成分分类（3）石灰岩—砂岩系列
其他
蒸发岩（盐岩）
概念：由于含盐度较高的溶液或卤水，通过蒸发作用产生化学沉淀而形成的岩石
石膏岩和硬石膏岩
石盐岩（盐岩）
钾镁盐岩
芒硝—钙芒硝岩
硼盐盐岩
概念：自生二氧化硅（区别于石英砂岩：是他生）含量达70--80%的沉积岩 （不包括由碎屑石英组成的石英砂岩和石英岩——陆源碎屑岩）
矿物成分
蛋白石
玉髓
分布：分布仅次于碳酸盐岩，居第四（主要深水沉积，分布在海洋里）
特点：含大量小化石
铁、锰、铝、磷沉积岩
根据矿物成分划分
铁沉积岩
定义：铁矿物含量＞25%的沉积岩
常见的铁矿物
氧化铁矿物：磁铁矿，赤铁矿，褐铁矿
碳酸铁矿物：菱铁矿
硅酸铁矿物：鲕绿泥石，海绿石，铁蛇纹石
硫化铁矿物：黄铁矿，白铁矿
锰沉积岩
定义：锰矿物含量＞50%的沉积岩
常见的锰矿物
氧化锰矿物
碳酸锰矿物
磷酸锰矿物
硼酸锰矿物
可燃 有机岩
煤
地史时期堆积的生物（主要是植物（高等））遗体埋藏后经过复杂的地质作用转变而成的固体可燃有机岩
油页岩
是指主要由藻类及一部分低等生物的遗体经腐泥化作用形成的一种高灰分的底变质的腐泥煤
按形态分
层理构造
层面构造
按沉积岩形成的阶段分
沉积的
成岩的
后生的
按成因分
物理成因
流动构造
波痕
冲刷痕
压刻痕
层理
叠瓦状构造
准同生变形构造
负载构造
球状与枕状构造
滑蹋构造
喷出构造
碎屑脉
旋转层理
碟状构造
暴露构造
雨痕
冰雹痕
泡沫痕
干裂
主要
层理构造（动力成因沉积构造）
岩石的成层性：颜色、成分、颜色
常见的层理构造
水平层理
水动力比较弱，由悬浮物沉积而成。出现如深湖泻湖
平行层理
主要产于砂岩，较强水动力下形成
波状层理
交错层理
递变（粒序）层理
层面构造（动力成因与暴露成因）
可以确定岩石的顶底面
动力成因
要素：波长、波高、波痕指数（长/高：表示波痕相对高度及起伏情况）、不对称指数
底面印模
泥岩表面形成，包括沟模、槽模
暴露成因
泥裂
假晶
如食盐的立方体结晶,挥发之后还是有一个立方体块，之后被充填。表明岩石沉积时气候干燥（蒸发两量大）
生物成因
叠层石
由蓝绿藻细胞分泌粘液质捕集和粘结沉积质点而成的
生物足迹构造
植物根痕构造
软沉积变形（动力成因的沉积构造）
化学成因
结晶构造
鸟眼构造
示顶底构造
压溶构造
缝合线
增生与交代构造
葡萄状构造
生物作用
生物痕迹构造
足迹
钻孔
生物扰动构造
生物生长构造
植物根痕
判断岩层的顶底面
岩层的面向
岩层沉积下来，顶面法线的方向（由老变新的方向）
判别方法依据
粒序层理
一般从下到上从粗到细
板状交错层理
槽状交错层理
生物遗迹
植物的根系，向下发散
贝壳埋藏：扣过来
波峰指向岩层的面向（底面向下凸，顶面向下凹）
V字形裂面
枕状熔岩
突出的方向是面向
软沉积变形
指沉积下来尚未固结发生的变形
引起的原因
负荷引起的:重力倒置状态下形成的各种软沉积变形
火焰状构造：砂岩重力堆积为固结的岩石上砂岩球和砂岩枕
砂岩球和砂岩枕：砂岩掉入未固结的泥岩中，凹面指向面向
石香肠构造（构造应力下，岩石能干性差异导致）：泥岩中间夹了一层砂岩，，收到垂直应力时，泥岩流动，砂岩断裂
重力滑移、滑塌引起的变形
成因：水下隆起斜坡上，由于重力、水流等引起松散软沉积物顺坡、顺层流动
常见构造：卷曲层理：具有盘回褶皱和复杂揉褶的变形，一般限于同一层，但缺乏断裂和构造岩为鉴别标志（一般夹在两层中间） 与重力滑动构造的区别：重力滑动构造是固结成岩之后的滑动
空隙压力效应扰动作用——空隙水压导致变形
外应力下，水的压力变大
常见构造
成因：砂岩在应力作用下，里面的水向上找通道运移 凹面指向岩层的顶面
砂岩墙
为固结的砂岩穿入其他岩石
问题说明： 1.泥质岩——为什么为什么将其划归碎屑岩中? 粘土物质是母岩风化的产物经过机械搬运和沉积作用而来，基本上是陆源的，由化学作用在沉积环境中新生成的粘土矿物量很少。 2.碳酸盐岩 虽然颗粒石灰岩的沉积机理主要是机械的，但其颗粒地生成环境还是化学作用或生物作用为主的。
