巖石學沉積巖and classification是地殼表層分布最廣的并蘊藏有大量礦產(chǎn)資源據(jù)

沉積巖石沉積巖是地殼表層分布最廣的巖石，并蘊藏有大量的礦產(chǎn)資源，據(jù)統(tǒng)計，世界資源總儲量的80%是沉積成因的研究沉積巖還具有重大的理論意義，因為沉積巖在地質(zhì)歷史中延續(xù)時間長，它是研究地球的發(fā)展和演變、生 和進化的寶貴資料時間：下午4-5

董琳：逸夫貳號樓緒沉積巖的基本沉積巖的沉積巖的沉積巖石學的基本概沉積巖石學和沉積學沉積巖的基本

一、沉積巖的基本概沉積巖(sedimentaryrock)是組成巖石圈的三大類巖石（巖漿巖、變它是包圍地球表面的一個圈層，沉積巖就生成在這個層圈中，所以把它稱為沉積巖生成圈或1地表最高溫度見于非洲中部，可達最低溫度見于 西伯利亞北部勒拿河右岸北極圈內(nèi)的維爾揚斯克，可達－70海平面的海平面的壓力為山區(qū)不到水深每增加10m，壓力增加0.1MPa（1atm）計算，則200m的淺海海底壓力約為3 風成 冰磧4即所謂的“生物巖 石巖用和洪水巖、等深流沉積作用和等深積巖石巖%sandstone %sandstone 現(xiàn)代和古代沉積物大量沉積的場所為大陸邊緣和大陸內(nèi)部的拗陷帶，其是沉積地質(zhì)學的主要究對如高加索地區(qū)，僅中生代 的厚度就達20～30km Table1:extentofrocktypesexposedattheearth'ssurface沉積巖的分布及其在國民經(jīng)濟中的重出露海洋的占巖石圈體積的厚高加索（Mz、Kz-20~30公里體世界資源總儲75～85沉積和沉積變質(zhì)成因鐵礦的90％、鉛鋅礦的40～50％、銅礦的25～％、錳礦和鋁礦的絕產(chǎn)，也都是沉積或沉Whystudysedimentsandsedimentaryrocks?BothAcademicandappliedUnderstandingEarth??TectonicPaleo-Archaeological"RealWorld"Oil/Gas/Coal

SedimentaryRocksTheArchivesofEarthMineralsexploratione.gsaltsironoreetc)Hydrogeology(aquifercharacteristics/contaminantGeological inPollutionandclimatemonitoring(globalchangeSoilerosion/A roblem地質(zhì)歷

Kola36億年（科 KolaIsua，3.8billionyearsTherecordoftheworld'soldestrockinIsuawasbrokenbytherockdiscoveredinCanadatenyearsagoandtherecordofoldestmineralinIsuawasbrokenbyAustralia.Buttherecordoftheworld'soldestsedimentaryrockinIsuaisyettobebroken.Theworld'soldestaccretionaryprismandoceaniccrustwerediscoveredinotherareasofIsuaislocatedatN65.12dereeandW49.98deree,southwesternpartofGreenlandacrosstheborderbetweenicesheetsandbarerocks.PeopledonotliveinIsua,wherecoldwindcomingfromicebergblowsandyoucannotstayoutsidelongwithoutawinterjacketeveninsummer.Picture-2TheoldestsedimentaryrockintheSedimentaryrocks,Picture-2TheoldestsedimentaryrockintheSedimentaryrocks,whichiscomposedofconglomerateandsandstoneconsiststheworld'soldeststratum.Itindicatesthattheoceanwherethestratumexistsistheworld'soldest.Insomepar ofhestra lotofgarnetsoccurredduetometamorphism.Before,theconglomerateisconsideredtohavegeneratedinashore,butnowitisconsideredtohaveoccurreddueformationformationlies.Thisistheworld'sbandedironformationconsideredtohaveoccurredinorganically,butnotmuchisknownaboutit.Althoughbandedironformationformed2billionyearsagoisknowntohaveoccurredduetooxygen,itisunknownwhytheformationoccurred3.8billionyearsago,longbeforetheappearanceofoxygenonearthPicture-3BandedironOntopofthestratum,banded1978～1980，澳大利亞學者/oldweb/gb/stdaily/2006-/oldweb/gb/stdaily/2006-

生 的化石記顯生宙以前的化澳大利亞西部w：絲狀體化石（億年前），可能是微生物遺體的化石。南非Swaziland沉積巖：直徑為5μm～25μm的碳質(zhì)球狀體和絲狀－原始微生物化（tmtlt澳大利亞BillerSprings地區(qū)的9億～7億年前的地層中，發(fā)現(xiàn)了保存好的綠藻化石的一些8億～6億年前的白云石（dotomite）中發(fā)現(xiàn)了絲狀體化被認為是藻類澳大利亞Ediaeaa地區(qū)的蠕蟲等的化石。微生物席（MicrobialThiswrinkledKinneyia‐typesedimentarystructuresformedbeneathcohesivemicrobialmatsinperitidalzones.Theimageshowsthelocation,intheBurgsvikbedsofSweden,wherethetexturewasfirstidentifiedasevidenceofamicrobialmat.10Awramik,S.M.，F(xiàn)igure2|CuttingthroughthecomplexitiesofModernstromatolites—suchasthoseshownatLeeStockingIsland,Bahamas,aswellasfromcessuchasSharkBay,WesternAustralia—provideessentialcomparisonsforoguesfromearlierinEarth’s

Figure1|StructureintheStrelleyPoolChert,WesternTheseandmanyotherarethesubjectofand （Allwood,A.C.,2006）,fromwhichtheyconcludethatmicroorganismswereadaptedtoandthrivinginshallowmarineenvironmentssome3.4billionyearsago.18

1a–c,‘Encrusting/domical1 5d–f,‘smallcrested/conical18

j–l,‘largecomplexcones’(dashedlinesintracelaminashapeandshowoutlines11m–o,‘Egg-cartonp,q,‘wavy

1 1

Figure1|StromatolitefaciesoftheStrelleyPoolChert,showingreconstructedthree-dimensionalviewsandoutcropg–i,g–i,‘cuspate18intraclastconglomeratepiledagainsttheconeattwolevels).r–t,‘iron-richlaminites’(tisacut

1 5

AllwoodAC.SedimentaryRocksofEarly8DecemberVolume8DecemberVolumeNumber嫦娥二號月球探測器獲得的7米分辨率全月球影像圖石油，天然氣、煤、油頁巖等可燃有機礦產(chǎn)以及鹽類礦產(chǎn)100%鐵礦

礦 我國鐵礦的74.17％、銅礦的71.25％，鉛礦的76.12％、鋅礦的93.70％、礦的普光氣田的突突破原來海槽的碳酸鹽巖優(yōu)資源、能源、環(huán)境保護等方面易于隨時受 的脆弱的世界大氣中的CO2的增加（2000年，比工業(yè)化前增1/3，2025~2050年將是2倍溫室效應(yīng)，海平面上升（5酸雨的危害（1980年 因 5萬人物 （2000年，20%的植物物 （大氣污染、熱污染、礦業(yè)廢水、化 資源枯竭，可耕地不能增加，土 和流（每年有600萬公頃土地沙漠化森林砍伐而急劇減少（現(xiàn)覆蓋1/5地表，2000年減至1/6，2020年至資 三、沉積巖的分╳物化學巖

以根據(jù)其巖性特征再ClassificationofSedimentaryDescriptiveclassificationofsandstonesisbasedfundamentallyonframeworkmineralogy,althoughtherelativeabundanceofmatrix ysaroleintheclassification.Sedimentaryrocksaredividedintoclasticandnonclasticrocks.NonNon

SiliceousSiliceous

LithicMineralMineral Volcanicrock

nBiogenicDifferentrocks

Chemical由于它的多樣性，一般是以沉積物的來源作為基本類型的劃分則，而以沉積作由于它的多樣性，一般是以沉積物的來源作為基本類型的劃分則，而以沉積作用方式、成分、結(jié)構(gòu)、成巖作用強度等作為步劃分的依據(jù) 火山碎屑 （集塊巖火山角礫 凝灰?guī)r巖碳酸鹽 （石灰 白云巖其它內(nèi)源

硅質(zhì)鋁質(zhì)

鐵質(zhì) 磷塊錳質(zhì) 蒸發(fā)IdentificationandClassificationofSedimentaryRocksTerrigenousClasticSedimentsTerrigenousClasticSedimentsismadeupofparticlesclastsderivedfrompre-existingClasticsedimentaryrockclassificationisbasedongrainsize.ThemostusedistheUdden-TerrigenousClasticTerrigenousClasticSedimentsclasticclasticsedimentintorockiscalledAdistinctioncanbedrawnbetweensediments&sedimentaryrocks.TerrigenousClasticSedimentsarelooseaggregatesof

火山碎CourtesyofPeter

集塊直徑>64mm，含>50%，熔漿膠結(jié)碳酸碳酸鹽巖是由方解石、白云石等碳酸鹽礦物組成的沉積巖。以方解石為主的巖石稱為石灰?guī)r，以白云石為主的巖石稱為。其它類型的沉積巖：分是含水的硅藻土主要由古代的硅藻遺分是含水的Asample富含Al2O3主要由鋁質(zhì)礦物組成≥鋁質(zhì)巖的化學成分復雜易變，主要成分是Al2O3、SiO2、Fe2O3FeO、TiO2、H2O等，鋁土礦用于煉石英、玉髓和少量的重礦物鋁質(zhì)巖的主要礦物成分是石英、玉髓和少量的重礦物其它類型的沉積巖： 鐵質(zhì)沉積巖中常見的鐵礦物包括赤鐵軟錳礦水錳礦主要礦物是磷灰石。磷灰?guī)r<8%的稱－18％者稱為四、沉積巖的基本特礦物成分結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的特點結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的特點常見的結(jié)構(gòu)構(gòu)造類特有的結(jié)構(gòu)構(gòu)造沉積巖礦物成分特沉積巖化學成沉積巖中堿金屬和堿土金屬的含量遠低于巖漿巖，尤其是Na量①在K2O和Na2O的含量對比上，沉積巖中總是鈉比鉀巖則恰好相反Al2O3<Na2O+K2O+CaO③在沉積巖中CaO含量高于巖漿巖中的含③在沉積巖中CaO含量高于巖漿巖中的含量，與生物—生物化用對CaO的固定有關(guān)④而其它堿金屬、堿土金屬含量在沉積巖中少于巖漿巖中們易于溶解(4)沉積巖的生成往往會導致游離子的SiO2呈石英、玉髓、蛋白(4)沉積巖的生成往往會導致游離子的SiO2呈石英、玉髓、蛋白度變種產(chǎn)出其它低溫變種的形 起來，而巖漿巖中的SiO2則呈石度變種產(chǎn)出沉積巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特 Bystudyingthenatureofthematerialinsedimentaryrocksweobtaininformationthesourceofthethetypeandlengthofandthegeologicalenvironmentinwhichitwas沉積巖石學和沉積相沉積學的定義與研究內(nèi)即要研究作用過程，包括沉積物的來源、搬運作用、沉積作用沉積后的改造作又又要研究沉積物的橫氣候環(huán)境的Author:SverreOlaJohnsen,志》沉積學定沉積學（sedimentology）最簡單的定義是沉積物的科學研究(1932H.A.Wadell—最早)。sediment是從拉丁文sedimentum“沉淀（settling）演究等各個方面(Friedman沉積巖石學就是研究沉積巖（包括沉積礦產(chǎn)）間和時間上的分布規(guī)律的一門地質(zhì)科學（

Historically,HenryCliftonSorbyoffounderofsedimentarypetrography(andmicroscopicpetrographyinEventodayhispapersdeservedetailedstudybyeverypetrographer.

HenryCliftonSorby1908)wasapioneerinscienceofDefinitions(Torbj?rnenvironmentsandeventuallyformssedimentaryStratigraphy=environmentsandeventuallyformssedimentaryStratigraphy=thestudyofrockstodetermineorderandtimingofeventsinEarthSedimentarygeologysedimentology+Sequencestratigraphy=the ysisofgeneticallyrelateddepositionalunitsboundedbyunconformitiesandtheircorrelativeconformitiesHatchandRastall（1913，1923，1938）《沉積 KrumbeinandSloss（1950）《地層學與沉積作 始，兩個重大進濁流學革新了碎屑沉積的許KuenenandMigliorini1950）Brouwer（1964）Middletonand（1976）、碳酸鹽巖中異化顆粒和異化沉積觀點灰?guī)r的新分類方案Chilingaretal．（1967）石灰?guī)r的結(jié)構(gòu)成熟度圖示（據(jù)福2．主要研究內(nèi)1）全面地研究沉積巖（物）的物質(zhì)組分、結(jié)構(gòu)、巖體產(chǎn)狀和巖層之間（包括有機可燃礦產(chǎn)中的石油和天然氣等）規(guī)律4）規(guī)律4）全面研究沉積巖的基本特征和沉積條件，可作為地層學、層序基礎(chǔ)，并不斷地為礦學與 預”將沉巖學沉發(fā)遠 對積分的點。3．研究方大型模擬實驗裝置，以及正在建設(shè)的成巖模擬實驗裝置。充實和發(fā)展巖加強成巖作用擴大加強成巖作用發(fā)展著眼于全球發(fā)展著眼于全球面向21世紀人類生存沉積學的發(fā)展董琳§1導論（2.26，星期二，1、2§2風化作用（2.28，星期四，7、8§5（3.7，星期四，7、8§7§8

§9泥巖及粘土 （3.26，星期二，1、2節(jié)， §10§11石灰?guī)r（4.21、2節(jié)，3325 §14其它類型沉積 RequiredTucker,M.E.2001.重要的國際性沉積學國際沉積學 InternationalAssociationSedimen