沉积岩的形成过程2学习教案.pptx
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1、会计学1沉积岩的形成沉积岩的形成(xngchng)过程过程2第一页,共38页。风化作用的概念、方式和产物风化作用的概念、方式和产物1 1、风化作用的概念:、风化作用的概念:地壳表层岩石(母岩)在大气、水、生物、地壳表层岩石(母岩)在大气、水、生物、冰川等冰川等地质营力的作用下,使得岩石松散、破碎地质营力的作用下,使得岩石松散、破碎(p(p su)su)、分解的地质、分解的地质作用。其产物为各种岩石碎屑、矿物碎屑、生作用。其产物为各种岩石碎屑、矿物碎屑、生物碎屑和物碎屑和溶解物质溶解物质一、陆源物质一、陆源物质(wzh)母岩风化的产物母岩风化的产物第1页/共37页第二页,共38页。风化作用的概念
2、、方式和产物风化作用的概念、方式和产物2、风化作用方式:物理风化、化学风化、生物风化、风化作用方式:物理风化、化学风化、生物风化1)物理风化:主要发生机械破碎,而化学成分不改变的)物理风化:主要发生机械破碎,而化学成分不改变的风化风化 作用作用 主要影响因素:温度变化、晶体生长、主要影响因素:温度变化、晶体生长、重力作用、重力作用、生物的生活活动(人类生物的生活活动(人类(rnli)活活动)、动)、水、冰及风的破坏作用水、冰及风的破坏作用 物理风化总趋势:使母岩崩解,产生不同尺物理风化总趋势:使母岩崩解,产生不同尺度度 岩石碎屑和矿物碎屑岩石碎屑和矿物碎屑一、陆源物质一、陆源物质(wzh)母岩
3、风化的产物母岩风化的产物第2页/共37页第三页,共38页。风化作用的概念、方式和产物风化作用的概念、方式和产物2 2、风化作用的方式:、风化作用的方式:2 2)化学风化:)化学风化:在氧、水和溶于水中的各种酸的作在氧、水和溶于水中的各种酸的作用下,母岩遭受氧化、水解和溶滤等化用下,母岩遭受氧化、水解和溶滤等化学变化,使其分解而产生新矿物的过程。学变化,使其分解而产生新矿物的过程。主要影响因素:水、二氧化碳、有机酸主要影响因素:水、二氧化碳、有机酸等。化学风化总趋势:不仅使母岩破碎,等。化学风化总趋势:不仅使母岩破碎,而且而且(r qi)(r qi)使其矿物成分和化学成分发使其矿物成分和化学成分
4、发生本质的改变,同时在表生条件下形成生本质的改变,同时在表生条件下形成粘土物质、各种氧化物和化学沉淀物质粘土物质、各种氧化物和化学沉淀物质如:各种粘土矿物如:各种粘土矿物,赤铁矿、褐铁矿、铝赤铁矿、褐铁矿、铝土矿、煫石(土矿、煫石(SiO2)SiO2)等氧化物及碳酸盐等氧化物及碳酸盐矿物等矿物等 一、陆源物质一、陆源物质母岩风化母岩风化(fnghu)的产物的产物第3页/共37页第四页,共38页。风化作用的概念、方式和产物风化作用的概念、方式和产物2 2、风化作用的方式:、风化作用的方式:3 3)生物风化:在岩石圈的上部、大气圈的)生物风化:在岩石圈的上部、大气圈的下部和水圈的全部下部和水圈的全
5、部,几乎到处几乎到处(doch)(doch)都有都有生物存在。因此生物,特别是微生物在风生物存在。因此生物,特别是微生物在风化作用中能起到巨大的作用。生物对岩石化作用中能起到巨大的作用。生物对岩石的破坏方式既有机械作用,又有化学作用的破坏方式既有机械作用,又有化学作用和生物化学作用;既有直接的作用,也有和生物化学作用;既有直接的作用,也有间接的作用。间接的作用。主要影响因素:细菌、主要影响因素:细菌、O2O2、CO2CO2、有机酸、有机酸生物风化途径:氧化还原反应、吸附作用、生物风化途径:氧化还原反应、吸附作用、络合物作用络合物作用一、陆源物质一、陆源物质(wzh)母岩风化的产物母岩风化的产物
6、第4页/共37页第五页,共38页。风化作用的概念、方式和产物风化作用的概念、方式和产物2、风化作用的方式:、风化作用的方式:生物作用与化学风化作用的关系:生物作用与化学风化作用的关系:促进和加速化学风化作用的进行,几乎促进和加速化学风化作用的进行,几乎所有的化学风化作用均有生物的参与所有的化学风化作用均有生物的参与 岩石的风化作用在许多情况下是由生物岩石的风化作用在许多情况下是由生物的活动开始的的活动开始的 菌类、藻类及其他微生物对岩石的破坏菌类、藻类及其他微生物对岩石的破坏作用是巨大的,不仅直接对母岩进行机械破作用是巨大的,不仅直接对母岩进行机械破坏、化学分解(吸收某些元素、生成新矿物)坏、
7、化学分解(吸收某些元素、生成新矿物),而且本身,而且本身(bnshn)分泌出的有机酸,有利分泌出的有机酸,有利于分解岩石或吸收某些元素转变成有机化合于分解岩石或吸收某些元素转变成有机化合物。物。生物对大气的组分生物对大气的组分(如如CO2、N2、O2)也很大的影响,也影响风化作用的强度。也很大的影响,也影响风化作用的强度。一、陆源物质一、陆源物质(wzh)母岩风化的产物母岩风化的产物第5页/共37页第六页,共38页。风化作用的概念、方式和产物风化作用的概念、方式和产物3 3、风化作用的产物:、风化作用的产物:a a 碎屑物质:母岩机械破碎的产物,主要指矿碎屑物质:母岩机械破碎的产物,主要指矿物
8、碎屑和岩石物碎屑和岩石(ynsh)(ynsh)碎屑碎屑 b b 不溶残积物:母岩分解过程新生成的不溶物不溶残积物:母岩分解过程新生成的不溶物质质,如粘土和氧化如粘土和氧化 物等物等c c 溶解物质:以溶解状态被带走的成分。溶解物质:以溶解状态被带走的成分。碎屑物质是构成陆源碎屑岩的主要成分碎屑物质是构成陆源碎屑岩的主要成分 溶解物质是构成内源沉积岩的主要物质成溶解物质是构成内源沉积岩的主要物质成分分一、陆源物质一、陆源物质母岩风化母岩风化(fnghu)的产物的产物第6页/共37页第七页,共38页。3、各种造岩矿物在风化过程中的稳定性及其风、各种造岩矿物在风化过程中的稳定性及其风化化 产物产物(
9、chnw)石石 英英 抗风化抗风化 稳定性极高稳定性极高 主要机械破碎主要机械破碎 碎屑石英碎屑石英钾长石钾长石 先析出钾先析出钾 其次是硅其次是硅 最后是铝最后是铝 水白云母水白云母(量变量变)高岭石高岭石 蛋白石蛋白石 铝土矿铝土矿(质变质变)斜长石斜长石 除除(钙、钠、硅钙、钠、硅)从矿物中带走外从矿物中带走外,形成沸形成沸石、绿帘石、绿帘 石、石、黝帘石、蒙脱石、蛋白石、方解石等黝帘石、蒙脱石、蛋白石、方解石等 白云母白云母 白云母碎屑白云母碎屑 先析出钾和加入水先析出钾和加入水 水白水白云母云母 高岭石高岭石 黑云母黑云母 钾、镁先析出同时加水蛭石钾、镁先析出同时加水蛭石、绿泥石、绿
10、泥石、褐铁矿等褐铁矿等橄榄石、辉石、角闪石等铁镁硅酸盐矿物,铁、橄榄石、辉石、角闪石等铁镁硅酸盐矿物,铁、镁、钙先析出镁、钙先析出,之后硅部分或全部析出,大部分元素呈之后硅部分或全部析出,大部分元素呈溶液状态流失,溶液状态流失,部分形成褐铁矿、蛋白石等部分形成褐铁矿、蛋白石等 一、陆源物质一、陆源物质母岩风化母岩风化(fnghu)的产物的产物了解了解(lioji)知识知识第7页/共37页第八页,共38页。生物生物(shngw)硬体硬体方解石、文石、磷酸盐质、硅质方解石、文石、磷酸盐质、硅质生物生物(shngw)软体软体碳、氢、氧、氮、硫、磷碳、氢、氧、氮、硫、磷生物生物(shngw)源物质源物
11、质硅硅质质磷磷质质碳碳酸酸钙钙质质不溶物不溶物质质干酪根干酪根可溶可溶物质物质二、生物源物质二、生物源物质生物残骸和有机物质生物残骸和有机物质干酪根分为:干酪根分为:型干酪根、型干酪根、型干酪根、型干酪根、型干酪根型干酪根型干酪根型干酪根主要由主要由单细胞藻类残体形成的腐泥质单细胞藻类残体形成的腐泥质型成油型型成油型型干酪根型干酪根主要由主要由陆生植物残体形成的腐殖质陆生植物残体形成的腐殖质型成煤或成气型型成煤或成气型型干酪根型干酪根为为上述两者之间为过渡型上述两者之间为过渡型第8页/共37页第九页,共38页。三、深源物质三、深源物质火山火山(hushn)(hushn)碎屑和深碎屑和深部卤水部
12、卤水火山作用火山作用带到地表的火山碎屑物质及带到地表的火山碎屑物质及 其伴生的气热液物质其伴生的气热液物质沿构造断裂沿构造断裂(dun li)流出地表的热卤水流出地表的热卤水深源物质量很少,但能指示火山活动和深深源物质量很少,但能指示火山活动和深部构造活动事件部构造活动事件第9页/共37页第十页,共38页。四、宇宙四、宇宙(yzhu)源物质源物质陨石陨石陨石陨石为来自宇宙空间的固体物质为来自宇宙空间的固体物质大小极为悬殊,大的几千千克数十千克大小极为悬殊,大的几千千克数十千克1976吉林陨石雨中大的达吉林陨石雨中大的达1770kg,西南非洲纳米,西南非洲纳米比亚的霍巴铁陨石(数十吨)比亚的霍巴
13、铁陨石(数十吨)小的几十毫克极细微粒(宇宙尘埃)小的几十毫克极细微粒(宇宙尘埃)每年落到地球上陨石有几千颗,大部分落入海每年落到地球上陨石有几千颗,大部分落入海洋,只有一部分落入人烟稀少的陆地上,因此仅洋,只有一部分落入人烟稀少的陆地上,因此仅有很少一部分陨石被人们发现,可以说沉积岩有很少一部分陨石被人们发现,可以说沉积岩(物)中的宇宙物质大部分还未被人们所识别。(物)中的宇宙物质大部分还未被人们所识别。在现代深海粘土中含有一些磁性小球体,根据在现代深海粘土中含有一些磁性小球体,根据(gnj)所含钾和钙的同位素特征以及存在有方铁所含钾和钙的同位素特征以及存在有方铁矿,被认为属于宇宙成因。矿,被
14、认为属于宇宙成因。宇宙源物质用来研究天体演化和地壳沉积物沉积宇宙源物质用来研究天体演化和地壳沉积物沉积速率、沉积间断等具有重要意义速率、沉积间断等具有重要意义第10页/共37页第十一页,共38页。第二节第二节 沉积物的搬运沉积物的搬运(bnyn)(bnyn)与沉积作用与沉积作用沉积物发生的搬运和沉积的地质营力:主要沉积物发生的搬运和沉积的地质营力:主要是流动水和风为主,其次是冰川、重力和生是流动水和风为主,其次是冰川、重力和生物物(shngw)(shngw)。由于沉积物性质的差异,常。由于沉积物性质的差异,常见的搬运方式有:见的搬运方式有:一、机械搬运和沉积一、机械搬运和沉积二、化学搬运和沉积
15、二、化学搬运和沉积三、生物三、生物(shngw)(shngw)搬运和沉积搬运和沉积第11页/共37页第十二页,共38页。搬运对象搬运对象(duxing)(duxing):陆源碎屑颗粒:陆源碎屑颗粒搬运介质:牵引流(水流和波浪,空气),搬运介质:牵引流(水流和波浪,空气),重力流重力流(gravity flow)(gravity flow):浊流(浊流(turbidites flowturbidites flow)泥石流泥石流 (debris flow)(debris flow)、颗粒流颗粒流(grain flow)(grain flow)、液化沉积物流液化沉积物流(fluidized sedi
16、ment flow(fluidized sediment flow),),冰川、风冰川、风一一 机械搬运机械搬运(bnyn)和沉积和沉积第12页/共37页第十三页,共38页。1 1、流水的机械搬运和沉积作用、流水的机械搬运和沉积作用(chn j(chn j zu yn)zu yn)搬运方式:推移搬运(或滚动搬运)搬运方式:推移搬运(或滚动搬运)推推移载荷移载荷 悬浮搬运(或悬浮搬运)悬浮搬运(或悬浮搬运)悬悬浮载荷浮载荷 跳跃搬运跳跃搬运介于上述二者之间介于上述二者之间机械搬运和沉积作用机械搬运和沉积作用(chn j zu yn)(chn j zu yn):流水把处于静止状态的碎屑物质开始搬流
17、水把处于静止状态的碎屑物质开始搬运走所需要的流速叫做开始搬运流速,开运走所需要的流速叫做开始搬运流速,开始搬运流速要大于继始搬运流速要大于继续搬运业已处于搬运状态的碎屑物质所需续搬运业已处于搬运状态的碎屑物质所需的流速,即继续搬运的流速,即继续搬运流速。一般来说,开始搬运流速要大于继流速。一般来说,开始搬运流速要大于继续搬运流速。续搬运流速。一、机械一、机械(jxi)搬运和沉积搬运和沉积第13页/共37页第十四页,共38页。碎屑物质在流水碎屑物质在流水(lishu)中的侵蚀、搬运、沉积与流速的关系中的侵蚀、搬运、沉积与流速的关系(尤尔斯特(尤尔斯特 隆图解)隆图解)第14页/共37页第十五页,
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