《沉积地质学》复习整理.docVIP

《沉积地质学》复习整理（一） 1.压实作用 压实作用或物理成岩作用是指沉积物沉积后，在其上覆水体或沉积层的重荷下，或在构造形变应力的作用下，发生水分排出、孔隙度降低、体积缩小的作用。在沉积物内部可发生颗粒的滑动、转动、位移、变形、破裂，进而导致颗粒的重新排列和某些结构构造的改变。在沉积物埋藏的早期阶段表现得比较明显。 压实作用的表现形式： 颗粒接触方式:点接触、线接触、凹凸接触。颗粒破裂：刚性颗粒易发生，产生微裂隙。颗粒变形：塑性颗粒易发生，形成假杂基。软性颗粒弯曲：云母等。 压实(溶)受控因素：颗粒（-孔隙水）的成分、填隙物的类型、胶结物的类型和胶结速率、地温梯度、埋藏速度、时间。 （1）内因：颗粒的成分(石英难)、粒度、形状、圆度(反，因为填积紧密孔隙度小)、分选性(反)、粗糙度(f影响压实作用的进程)。 （2）外因：沉积物的埋藏深度、埋藏过程、胶结类型及程度、溶解作用、异常高压。早期快速深埋、胶结弱或溶蚀强、不存在异常高压时，有利于压实作用。 Eg:泥炭(假设厚度为100%)，在上覆沉积物的压实作用下变成褐煤(厚度20%)，变成烟煤(厚度10%)。 2.压溶作用：一种物理化学成岩作用。随埋藏深度的增加，碎屑颗粒接触点上所承受的来自上覆层的压力或来自构造作用的侧向应力超过正常孔隙流体压力时(2~2.5倍)，颗粒接触处的溶解度增高，将发生晶格的变形和溶解作用。随着颗粒所受应力的不断增加和地质时间的推移，颗粒受压处的形态：点接触---线接触---凹凸接触(砾石中的砾岩)---缝合接触(砂岩中的石英颗粒)。 3.白云岩化作用 白云岩的成因问题多年来一直是沉积学争论的重大问题之一。古代地层中所见的白云岩大多具有交代的证据，它们是经白云石化作用所形成的。白云石化作用的机制很复杂，并不是一种机理所能概括，学者们提出了许多白云岩化作用的机理来解释白云岩的成因。 亚当斯等(1960)在研究美国二叠纪白云岩的成因时，提出了蒸发泻湖渗透回流作用形成交代白云岩的假说。后来迪菲耶斯等(1965)在研究加勒比海的博内尔岛的现代白云石形成时，也证实存在这种作用。亚当斯和罗德斯(1960)等所提出的蒸发泻湖渗透回流作用机制是：在蒸发强烈的海洋地区，堡礁或沙堤所阻挡的近岸泻湖，与外海海水交流不能正常进行，在强烈的蒸发作用下，使间歇性进入泻湖的海水盐度不断增高。向岸方向盐度更高。当盐度达到72‰时，除CaCO3以文石和高镁方解石方式沉淀外，开始出现石膏沉积，向岸越近其蒸发作用越强烈。当盐度达到199‰，沉积物中大量出现石膏并逐渐出现石盐。大量过盐水中的Ca被沉淀。大大提高了海水中 Mg含量。这种重卤水沉降到泻湖底部并顺着泻湖向海洋方向平缓的斜坡流动，当遇到堡礁或沙堤和附近的沉积物时，由于沉积物的孔隙中饱含正常盐度海水，因浓度差使高盐度高密度的重卤水向含低盐度和低密度的正常海水沉积物中渗透，并向海洋方向回流。在流经疏松的钙质沉积物和礁体时，Mg进入沉积物的CaCO3晶格中，逐渐形成白云石。 4.胶结作用：从孔隙溶液中沉淀出的矿物质(胶结物)将松散的沉积物固结起来形成岩石的作用。是沉积物转变成沉积岩的重要作用，也是使沉积层中孔隙度和渗透率降低的主因之一。可发生在成岩作用的各个时期。 5.沉积地质学及其研究意义 （1）沉积地质学所要研究的, 并不是一组地层的沉积学特征, 而是地壳某一个地段的沉积环境、沉积作用及其物质表现在时间和空间上的变化, 包括性质、规模和速率的变化, 进而探讨这种变化的原因和驱动力。 （2）它是沉积岩石学和/或沉积学与地层学以及构造学、矿物学、地球化学、地震学、地理学、气候学等广泛、深层次交叉的结果。但它的主体还是沉积学以及沉积作用在时空上的演变。 （3）因此, 应当把它看作是沉积学的新发展, 是沉积学和地层学在新的形势要求下和更高层次上的交叉, 是沉积地球科学发展的一个新阶段。 （4）沉积岩或沉积盆地是数十亿年地球环境和生物演化信息的重要载体，是化石能源及其它多种矿产最重要的赋存场所。不仅如此，当今地球表面90%以上的面积为巨厚的沉积岩与沉积物覆盖，沉积作用还是地球上与人类生活息息相关，并能为人类目睹和身历其境的为数不多的地质过程。因此，学习和研究沉积地质学不仅对于认识地球和发展地球（系统）科学具有重要的理论意义，而且在资源、能源、环境探测和开发治理方面具有巨大的应用潜力。 6.沉积地质学的发展阶段 （1）奠基19世纪末~20世纪50年代 19 世纪末，Sorby 率先将显微镜用于沉积岩的鉴定开创了沉积岩石学研究的历史纪元。 20 世纪初期，石油勘探和开发都要和沉积岩打交道。人们对沉积岩有关信息的期望越来越高。之后，沉积岩的研究方法、基本理论逐渐成熟，研究队伍也逐渐形成壮大。 20 世纪30 年代~50 年代，沉积岩石学发展鼎盛时期。出