沉積巖與沉積相5.2陸源碎屑巖各論—砂巖

1、 砂巖的分布比礫巖廣泛得多，在沉積巖中僅次于粘土巖而居第二位，約占沉積巖的1/3。它是最重要的油氣儲集巖石之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界上半數(shù)以上的油氣資源儲集在砂巖中，我國絕大部分油氣都儲集在砂巖中。因此，研究砂巖具有理論和實(shí)際的雙重意義。 本節(jié)要求掌握砂巖的分類方案及分類依據(jù)、主要砂巖類型的基本特征及成因分析。本講導(dǎo)學(xué) 第五章 陸源碎屑巖各論第二節(jié) 砂巖 一、概述（一）定義 主要由砂級（20.1mm）（50%）的陸源碎屑顆粒組成的中碎屑巖。第二節(jié) 砂巖 （二）一般特征1.成分復(fù)雜 碎屑顆粒 石英最多，長石、巖屑次之。重礦物含量少。雜基 0.03mm 粘土、碳酸鹽泥、細(xì)粉砂，含量變化大。膠結(jié)物 多見硅質(zhì)

2、、鈣質(zhì)、鐵質(zhì)， 結(jié)構(gòu)多樣。第二節(jié) 砂巖 2.結(jié)構(gòu) 成熟度可高可低，雜基支撐、顆粒支撐均可出現(xiàn) 結(jié)構(gòu)成熟度常與其成分成熟度一致；3.構(gòu)造 各種層理、波痕、生物成因構(gòu)造；4.顏色 各種顏色；5.其它 約占沉積巖的1/3，僅次于粘土巖；第二節(jié) 砂巖 沉積學(xué)的精華之一，就是砂巖研究。砂巖分類、砂巖成因、砂巖沉積環(huán)境、砂巖的儲油物性學(xué)術(shù)水平的衡量標(biāo)志之一pore第二節(jié) 砂巖 二、砂巖的分類 結(jié)構(gòu)分類、成分分類、成因分類、綜合分類 結(jié)構(gòu)分類：按粒度分為巨砂巖、粗砂巖、中砂巖、細(xì)砂巖 成分分類：Q、F、R、M、C 成因分類：河成砂巖、風(fēng)成砂巖、濱岸砂巖 綜合分類：第二節(jié) 砂巖 （一）分類方案應(yīng)解決的問題1.

3、來源區(qū)的母巖性質(zhì)；2.搬運(yùn)和磨蝕歷史，即巖石成熟度；3.沉積時(shí)的介質(zhì)條件，即流動(dòng)因素。（二）主要分類綜述克里寧（1948）；褔克（1954，1968）；裴蒂庒（1975）；北京石油學(xué)院（1977）等第二節(jié) 砂巖 （三）教材分類1.分類原則實(shí)用性、科學(xué)性（1）反映母巖性質(zhì)母巖區(qū)古氣候古大地構(gòu)造背景/古地形母巖類型（2）反映搬運(yùn)和磨蝕的歷史（時(shí)間）（3）反映介質(zhì)的物理?xiàng)l件流體性質(zhì)、水體能量、沉積速率第二節(jié) 砂巖 2.分類端元的選擇 四組分：石英Q，長石F，巖屑 R，雜基 M 三端元：石英Q，長石F，巖屑 R3.分類方案 （1）按雜基含量將砂巖分為兩大類 雜基15%雜砂巖（相當(dāng)于瓦克砂巖、硬砂巖）第

4、二節(jié) 砂巖 （2）以石英、長石、巖屑的相對含量進(jìn)一步劃分凈砂巖分為7個(gè)類型：-石英凈砂巖，F(xiàn)5%，R90%；-亞長石砂巖，5%F25%，5%RR；-亞巖屑砂巖，5%R25%，5%FF；-長石砂巖，F(xiàn)25%，F(xiàn)R10%；-巖屑質(zhì)長石砂巖，F(xiàn)25%，F(xiàn)R10%；-長石質(zhì)巖屑砂巖，R25%，RF10%；-巖屑砂巖，R25%，RF10%。第二節(jié) 砂巖 雜砂巖分為三種： -石英雜砂巖，F(xiàn)5%，F(xiàn)90%； -長石雜砂巖，F(xiàn)25%，F(xiàn)R； -巖屑雜砂巖，R25%，RF。第二節(jié) 砂巖 成分 Q90%，F(xiàn)5%，R5%。成分成熟度較高，碎屑顆粒含量高，填隙物主要為膠結(jié)物，雜基很少或沒有。 膠結(jié)物： 硅質(zhì)；鈣質(zhì)；

5、鐵質(zhì)；海綠石質(zhì)三、砂巖的主要類型 （一）石英砂巖海綠石膠結(jié)硅質(zhì)膠結(jié)第二節(jié) 砂巖 結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)成熟度較高，顆粒支撐。構(gòu)造 大型交錯(cuò)層理、平行層理、波痕和沖刷充填構(gòu)造等顏色 取決于膠結(jié)物的顏色硅質(zhì)或鈣質(zhì)膠結(jié)黃白色或淺灰白色鐵質(zhì)膠結(jié)紅褐色海綠石膠結(jié)淺綠色第二節(jié) 砂巖 塔里木盆地東河砂巖巖心照片第二節(jié) 砂巖 產(chǎn)狀 厚度不大的穩(wěn)定層狀； 約占砂巖總量的1/3； 主要分布于前寒武紀(jì)和早古生代構(gòu)造條件相對穩(wěn)定地區(qū)成因 長期、多旋回再沉積的產(chǎn)物 出現(xiàn)環(huán)境： 濱岸（湖）、灘壩； 風(fēng)成沉積第二節(jié) 砂巖 （二）亞長石砂巖 5%F25%，5%RR； 常見鉀長石和酸性斜長石（三） 亞巖屑砂巖 5%R25%，5%FF； 巖

6、屑多為石英巖、燧石和硅質(zhì)巖第二節(jié) 砂巖 （四）長石砂巖類長石砂巖、巖屑質(zhì)長石砂巖1.長石砂巖成分 F25%，F(xiàn)R10%，少量重礦物和云母； 成分成熟度較低，填隙物含量較高，雜基為主； 膠結(jié)物：鈣質(zhì)、硅質(zhì)、鐵質(zhì)、長石次生加大 第二節(jié) 砂巖 結(jié)構(gòu) 中粗粒最常見，分選、磨圓度中等成熟度中等。構(gòu)造 各種大型交錯(cuò)層理、波痕、生物擾動(dòng)構(gòu)造等。顏色 與長石的顏色有關(guān)淡黃色、灰白色或紅色成因前提 母巖富含長石花崗巖和花崗片麻巖類； 物理風(fēng)化作用為主，強(qiáng)烈的侵蝕、快速堆積； 構(gòu)造活動(dòng)較強(qiáng)烈； 埋藏后的蝕變作用很弱。2.巖屑質(zhì)長石砂巖 F25%，F(xiàn)R10% 渤海灣地區(qū)濟(jì)陽坳陷下第三系沙河街組常見第二節(jié) 砂巖 1.

7、巖屑砂巖成分：R25%，RF10%結(jié)構(gòu)：成熟度低構(gòu)造：以各種交錯(cuò)層理為主顏色：灰色、灰綠色、灰黑色等暗色居多。第二節(jié) 砂巖 （五）巖屑砂巖類巖屑砂巖、長石質(zhì)巖屑砂巖2.長石質(zhì)巖屑砂巖 R25% RF10% 成因：形成條件與長石砂巖基本類似； 占全部砂巖的1/5到1/4； 出現(xiàn)環(huán)境：河流、湖泊、沖積扇、重力流。第二節(jié) 砂巖 （四）雜砂巖類1.定義雜砂巖（wacke）： 粘土雜基大于15%，分選不好，砂泥混雜的砂巖硬砂巖： 埋深較大的雜砂巖，經(jīng)強(qiáng)烈的硬化固結(jié)作用，含大量極細(xì)粒云母和綠泥石等礦物。2.分類 石英雜砂巖、長石雜砂巖、巖屑雜砂巖第二節(jié) 砂巖 3.特征 成分成分成熟度低長石：斜長石，鉀長石巖屑：種類多碎屑云母常見膠結(jié)物：方解石、鐵白云石等較常見第二節(jié) 砂巖 第二節(jié) 砂巖 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)成熟度低磨圓度和分選性不好棱角次棱角狀碎屑粒級多、似斑狀結(jié)構(gòu)雜基支撐基底式膠結(jié)構(gòu)造 遞變層理、塊狀層理；底面印模構(gòu)造； 牽引流成因的構(gòu)造不太發(fā)育。顏色暗灰色、褐色、黑色第二節(jié) 砂巖 4.成因形成條件與長石砂巖類、巖屑砂巖類相似反映的物源區(qū)比長石砂巖更豐富出現(xiàn)環(huán)境 急劇沉降的地槽或