《陆源碎屑岩各论》课件 .ppt

陆源碎屑岩各论陆源碎屑岩是沉积岩分类中的重要组成部分，占沉积岩总量的75-80%。这类岩石由陆地岩石经风化、搬运、沉积和成岩作用形成，记录了地球演化的重要信息。作为地质学研究的基础材料，陆源碎屑岩不仅记录了古环境与古气候的变化，还蕴含着丰富的矿产资源。通过对这些岩石的系统研究，可以揭示地壳演化历史、古地理环境重建以及盆地演化过程。本课程将系统介绍陆源碎屑岩的分类、特征、成因环境以及研究方法，为地质学和地球科学相关专业学生提供全面的知识框架。

课程概述陆源碎屑岩的定义与分类介绍陆源碎屑岩的基本概念、形成过程及主要分类体系，包括国内外不同分类方案的对比与应用。主要岩石类型介绍详细讲解砾岩、砂岩、泥岩等主要碎屑岩类型的特征、结构、成分及在地质记录中的表现形式。形成环境与沉积特征分析不同类型碎屑岩的沉积环境指示意义，以及如何通过岩石特征重建古环境信息。研究方法与应用价值介绍现代碎屑岩研究的技术方法和在油气勘探、水资源评价等领域的实际应用。

陆源碎屑岩的定义机械破碎产物源自陆地岩石的风化与侵蚀经历沉积过程包括搬运、沉积和成岩作用硅酸盐矿物为主与生物岩、化学岩有本质区别陆源碎屑岩是指源自陆地岩石的机械破碎产物，经过侵蚀、搬运、沉积和成岩作用形成的岩石。这类岩石主要由硅酸盐矿物组成，反映了物源区的岩石类型和地质背景。与生物岩和化学岩不同，陆源碎屑岩的形成过程主要是物理机械作用，而非生物或化学沉淀作用。这种本质区别决定了其在研究地球演化历史中具有特殊价值，能够直接反映古地理环境、古气候条件和构造背景。

陆源碎屑岩的基本特征碎屑结构陆源碎屑岩最显著的特征是其碎屑结构，岩石由大小不等的碎屑颗粒及胶结物或基质组成。这种结构直接反映了岩石的形成过程和沉积环境特征。粒度多变碎屑颗粒的粒径变化范围极广，从大于2毫米的砾石到小于0.004毫米的黏土颗粒不等。粒度分布是判断沉积环境能量条件的重要依据。成分控制因素碎屑岩的矿物成分主要受物源区岩石类型控制，反映了物源区的地质特征和风化条件。通过碎屑组分分析可追溯物源区信息。环境记录岩石的结构和沉积构造受沉积环境条件控制，通过对这些特征的分析可以重建古沉积环境和沉积过程。

陆源碎屑岩分类体系粒度分类根据碎屑颗粒大小分为砾岩(2mm)、砂岩(0.063-2mm)和泥岩(0.063mm)矿物成分分类依据碎屑矿物组成分为石英岩、长石砂岩、岩屑砂岩等不同类型成因环境分类按形成环境分为河流相、湖相、海相等不同类型的碎屑岩分类方案对比国内外学者如Pettijohn、Folk、Dott等提出的分类方案各有特点陆源碎屑岩的分类体系多样，不同的分类标准反映了岩石的不同属性。粒度分类是最基本的分类方法，而矿物成分分类则更多地反映了物源信息。成因环境分类则关注岩石形成的沉积背景和过程。

碎屑岩中的主要矿物组成碎屑矿物石英：最稳定的碎屑矿物，常见单晶和多晶两种长石：包括钾长石和斜长石，易风化但指示意义强岩屑：各类岩石碎片，直接反映物源区岩石类型基质泥质基质：粒径0.03mm的细粒物质碳酸盐基质：在特定环境下形成混合基质：多种成分混合形成胶结物硅质胶结物：二次加大石英等碳酸盐胶结物：方解石、白云石等铁质胶结物：赤铁矿、褐铁矿等副矿物重矿物：锆石、榍石、电气石等云母类：白云母、黑云母黏土矿物：高岭石、伊利石等

矿物成熟度概念成分成熟度通过石英、长石、岩屑的相对比例确定结构成熟度根据分选性和颗粒圆度综合评价环境指示意义反映沉积环境和物源区特征矿物成熟度是评价陆源碎屑岩演化程度的重要参数。成分成熟度主要反映碎屑岩中稳定矿物（如石英）与不稳定矿物（如长石、岩屑）的相对含量，成熟度高的岩石石英含量高，表明经历了较长时间或多次循环的风化搬运过程。结构成熟度则考虑颗粒的分选性和圆度，良好的分选和较高的圆度通常表明沉积物经历了较长距离的搬运或较强的波浪作用。QFL三角图是表示成分成熟度的有效工具，广泛应用于物源分析和构造环境判别。

砾岩概述粒度特征砾岩是一种粗粒碎屑岩，特征是含有大于2毫米的碎屑颗粒占主导地位。这些粗大颗粒通常嵌于较细的砂质或泥质基质中，形成独特的结构特征。全球分布砾岩在全球碎屑岩中的分布比例约为5%，多出现在特定的地质环境中。虽然相对比例不高，但砾岩往往记录了地质历史中的重要事件。形成环境砾岩通常形成于高能环境中，如山前冲积扇、河流上游、海岸带等区域。这些环境具有足够强的水流或重力作用，能够搬运和沉积大型碎屑颗粒。经济价值砾岩是重要的油气储层岩石类型，其高孔隙度和渗透性使其成为优质的储集层。许多大型油气田都发现于砾岩储层中，如加拿大西部盆地的砾岩油藏。

砾岩的分类分类标准分类类型特征描述成因冰碛砾岩由冰川作用形成，分选性极差，磨圆度低成因冲积砾岩由河流作用形成，分选性中等，具定向排列砾石成分单源砾岩砾石成分单一，反映单一物源区砾石成分多