礦物巖石學(xué)17981

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1、第二篇????????沉積巖第一章總論第一節(jié)????概述一、沉積巖的定義和分布沉積巖是在地殼地表常溫常壓下，由風(fēng)化產(chǎn)物、深部來源物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)及少量宇宙物質(zhì)經(jīng)搬運、沉積和成巖等一系列地質(zhì)作用形成的層狀巖石。在地表分布很廣，占陸地面積的75%，而海底幾乎全部是沉積巖；沉積巖體積只占巖石圈體積的5%，結(jié)晶巖占95%。沉積巖中分布最廣的是泥質(zhì)巖、砂巖和碳酸鹽巖，它們占沉積巖總量的98—99%，其余的沉積巖和沉積礦產(chǎn)只占1—2%。二、研究沉積巖的意義可燃有機(jī)礦產(chǎn)：巖類：建材：三、沉積巖的一般特征（一）化學(xué)成分

2、特征：由于沉積巖的原始物質(zhì)主要來自巖漿巖，故其平均化學(xué)成分與巖漿巖的總平均化學(xué)成分很相似。但由于沉積物質(zhì)在風(fēng)化、搬運和沉積過程中發(fā)生了分異，故各類沉積巖間的化學(xué)成分相差很大，如碳酸巖以鈣鎂氧化物和CO2占優(yōu)勢；砂巖以SiO2為主；泥巖以鋁硅酸鹽為主。（二）礦物成分特征常見的礦物有石英、長石、云母、粘土礦物、碳酸鹽礦物、鹵化物及含水的氧化鐵、錳、鋁礦物等。沉積巖的礦物成分與巖漿巖相比：1、在巖漿巖中可大量存在的橄欖石、輝石、角閃石和黑云母等鐵鎂礦物，在沉積巖中少見。2、長石、石英和白云母等礦物在巖漿巖和

3、沉積巖中都較多，但鉀長石和石英在沉積巖中更多。3、鹽類、碳酸鹽和粘土礦物則是沉積巖中所特有的礦物，巖漿巖中很少或沒有。4、生物組分則是沉積巖中所特有的。（四）結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征沉積巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造明顯不同與巖漿巖。巖漿巖多為晶粒結(jié)構(gòu)；沉積巖的結(jié)構(gòu)隨巖石類型和成因而變化，構(gòu)造具特征的層理和層面構(gòu)造。沉積巖還常具有良好的孔隙。（五）沉積巖石學(xué)的現(xiàn)狀和研究方法第二節(jié)沉積巖的形成作用沉積巖的形成可分為以下幾個階段：（1）沉積物質(zhì)的來源—沉積巖原始物質(zhì)的形成階段；（2）沉積巖原始物質(zhì)的搬運和沉積作用階段；（3）沉積物的同

4、生、成巖作用和沉積巖的后生作用階段。一、沉積物質(zhì)的形成作用組成沉積巖的原始物質(zhì)的來源有四類：1．母巖風(fēng)化作用形成的沉積物—陸源碎屑及粘土物質(zhì)；2．生物成因的沉積物—生物殘骸及有機(jī)質(zhì)；3．深部來源的沉積物—火山碎屑物、深部來的鹵水、溫泉水、噴氣物質(zhì)；4．宇宙來源的沉積物—隕石及宇宙塵埃。母巖：是供給沉積巖原始物質(zhì)成分的巖石，主要是巖漿巖和變質(zhì)巖，也包括早已形成的沉積巖。（一）母巖風(fēng)化形成的沉積物—風(fēng)化作用1、風(fēng)化作用的概念地殼表層的巖石，在水、空氣、太陽能和生物的作用和影響下，發(fā)生機(jī)械破碎和化學(xué)變化的作

5、用，稱為風(fēng)化作用。按其因素和性質(zhì)分為物理、化學(xué)和生物風(fēng)化作用。2、物理風(fēng)化作用：使母巖發(fā)生機(jī)械破碎，而化學(xué)成分極少或根本不變化的風(fēng)化作用，稱為物理風(fēng)化作用。因素：溫度、重力、植物的根劈、動物的鉆孔活動、應(yīng)力效應(yīng)以及水、風(fēng)和冰川的機(jī)械破壞作用等。多發(fā)生在嚴(yán)寒的極地，氣候干燥、溫度變化強(qiáng)烈的沙漠區(qū)，永久積雪的高山區(qū)。（南京地校P78圖4～2、圖4～4）3、化學(xué)風(fēng)化作用不僅使母巖破碎，而且其礦物成分和化學(xué)成分也發(fā)生本質(zhì)的改變，直至形成在地表條件下穩(wěn)定的礦物組合的過程，稱為化學(xué)風(fēng)化作用。引起化學(xué)風(fēng)化的因素有：

6、水、CO2、有機(jī)酸等。其進(jìn)行的方式有氧化作用、溶解作用、水化（水合）作用、水解作用、碳酸鹽化作用和生物化學(xué)分解作用等。1、氧化作用：空氣和水中的游離氧是地表最重要的氧化劑。氧化作用最易破壞的是硫化物、有機(jī)化合物和含有氧化亞鐵、氧化亞錳、釩、鈷的礦物。例如：由硫化礦物組成的礦床，經(jīng)過氧化作用以后，常常形成以褐鐵礦為主要成分的疏松多孔的堆積體，這種堆積體稱為鐵帽。在鐵帽的下部，往往可以找到較富的原生礦床。4FeS2＋14H2O＋15O2=2(Fe2O3·3H2O)＋8H2SO4黃鐵礦水氧褐鐵礦硫酸2、CO

7、2的化學(xué)風(fēng)化作用：CO2比其它氣體易溶于水，在河水和地下水中，CO2的含量為大氣圈中的1700～2700倍。富有游離碳酸的水比純水破壞碳酸鹽和原生鋁硅酸鹽礦物更為劇烈。（1）石灰?guī)r與二氧化碳的作用：石灰?guī)r遇到含有CO2的水時，就會形成可溶于水的Ca(HCO3)2,因而石灰?guī)r被風(fēng)化了。CO2的化學(xué)風(fēng)化作用舉例：CaCO3＋CO2＋H2O=Ca(HCO3)2石灰?guī)r（不溶于水）（溶于水）（2）正長石與二氧化碳的作用：正長石與含二氧化碳的水作用后，能使正長石分解。4KAlSi3O8＋2CO2＋4H2O=Al4

8、Si4O10(OH)8＋8SiO2＋2K2CO3正長石高嶺石3、水的化學(xué)風(fēng)化作用：（1）水解作用：礦物與含有自由離子H＋和[OH]－的水作用，能使礦物的陽離子形成氫氧化物，從礦物中解脫出來，因而破壞了礦物。例如：正長石與水作用，可使正長石中的鉀形成KOH溶于水中，正長石最后變?yōu)楦邘X石而被破壞。4KAlSi3O8＋6[H＋＋(OH)－]=Al4Si4O10(OH)8＋8SiO2＋4KOH正長石離解水高嶺石（2）水化作用（水合作用）：有些礦物與水起反應(yīng)，吸收