沉积岩石学

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1、沉积岩石学沉积岩石学试题大全1，沉积岩：是在地壳表层条件下，主要由母岩的风化产物，同时 也有火山喷发物质、生物、以及宇宙物质等沉积岩的原始物质成分， 大都经搬运作用、沉积作用以及沉积后的成岩作用，所形成的一类岩 石。2，沉积后作用：泛指沉积物形成以后，到沉积岩的风化作用和变 质作用以前这一演化阶段的所有变化或作用，包括成岩作用和后生作 用。3，层流：一种缓慢流动的流体，流体质点作有条不紊的平行线状 运动，彼此不相掺混。4，紊流：充满了漩涡的多湍流的流体，流体质点的运动轨迹极不 规则，其流速大小和流动方向随时间而变化，彼此相互掺混。5，牵引流：能使碎物作底负载移动的流体总称，属牛顿流体。6，重力

2、流：在重力作用下发生流动的弥散有大量沉积物的高密度 流体。7,砂岩：粒径为20.1mm之间的碎屑颗粒占碎屑岩的颗粒50% 以上的岩石，主要由颗粒、胶结物、杂基和孔隙四部分组成。8，纹层：也称细层，是组成层理的最基本的最小的单位。层理： 是岩石性质沿垂向变化的一种层状构造，它通过岩石的成分、结构、 按颜色等表现出来，是岩石非均质性的一种表现。层：是组成沉积地 层的基本单位，由成分基本一致的岩石组成，它是在较大区域内，在 基本稳定的自然条件下沉积而成的。层可根据在成分、结构上不连续 使邻层分开。9，韵律层理：在成分、结构、颜色方面，不同的薄层做有规律的 出现而构成的层理。10，递变层理，指底部见冲

3、刷面的内部无任何纹层的且由底到顶 粒度呈规律性变粗或变细的层理。 11，水平层理：是一种主要产于细 碎屑岩和泥晶灰岩中的层理。它的特点是细层平直，且与层面平行； 细层较薄。是在水动力条件比较弱的情况下形成的。12，平行层理：产于砂岩中的纹层平直、平行、层系界面平直的 层理。13，波状层理：是在水介质稍浅的地区形成的一种层理。特点是 纹层呈对称或不对称的波状，总的方向平行层面。14，交错层理：又叫斜层理，它是由一系列斜交于层系界面的纹 层组成，斜层系可以彼此重叠，交错或切割。15，再生加大结构：由于化学溶解和沉淀作用，在颗粒表面形成 成分和光性方位基本与颗粒一致的胶结物质。16，示顶底构造：在碳

4、酸盐岩孔隙中可见有两种充填物：孔隙下 部为泥晶或粉晶方解石，色较暗，孔隙上部为亮晶方解石，色较浅， 二者界面平直，且同一岩层咯孔隙的类似界面都相互平行一致，它可 以指示岩层的顶底面。17，鸟眼构造：在泥、粉晶的石灰岩中，常见一种毫米级的，多 呈定向排列的，多为方解石或硬石膏充填的形似乌眼的构造。18，竹叶状灰岩：是一种常见的砾屑石灰岩。砾屑磨圆度较好， 分选也很好，基质部分主要为灰泥，很多有亮晶胶结物。19，鲕粒灰岩：主要由鲕粒组成，是在水动力条件相当强条件下 沉积形成的，基底部分大都是亮晶方解石胶结物。20，粒屑结构：由波浪和流水作用的搬运和沉积而形成的粒屑含 量50%的灰岩或白云岩，由颗粒

5、泥晶基质，亮晶胶结物和孔隙四部 分组成。21，内碎屑：主要是沉积盆地内沉积不久的，半固结或团结的碳 酸盐岩层，受波浪或水流作用，破碎、搬运、磨蚀、再沉积而成成的 碎屑。22，基底胶结：碎屑颗粒漂浮在杂基中互不接触，基质对颗粒起 粘接作用的胶结类型。孔隙胶结：碎屑颗粒互相接触，构成孔隙，胶 结物冲天于孔隙中的胶结类型。杂基支撑：杂基含量高，颗粒在杂基 中呈漂浮状的支撑结构。颗粒支撑：颗粒含量高，颗粒相互接触构成 孔隙使杂基充填其中的支撑结构23，鮞粒：具有真核心和同心层结构的球状颗粒。24，胶结物：沉积于颗粒之间的结晶方解石或其它矿物。25，杂基：碎屑岩中与粗碎屑同时或稍后沉积下来的细小的机械

6、成因组分，其粒级以泥为主，可包括一些细粉沙。26，继承色：继承色主要取决于碎屑颗粒的颜色。自生色：取决 于自生矿物的颜色。次生色：在后生作用阶段或风化过程中新生成的 次生矿物所造成的颜色。27，硅岩：自生硅质矿物含量超过 50%的沉积岩。国际上一般称 为燧石。28，陆源碎屑物质：碎屑残留物质和化学风化矿物的合称。29，成分成熟度：指以碎屑岩中最稳定组分的相对含量来标志其 成分的成熟程度。30，结构成熟度是指碎屑沉积物在其风化、搬运和沉积作用的改 造下接近终极结构特征和程度。 31，亮晶：充填于碳酸盐岩原始粒间 起胶结作用的化学沉淀物质，这种胶结物的晶体清澈明亮(也叫亮晶 胶结物)。二，简答题1

7、.2.3. 简述层理意义答：(1)有助于正确划分和对比地层、恢复地层的正常产状。(2) 交错层理可以确定古水流的系统。(3) 根据层理类型，推断沉积环境。4. 板状交错层理，楔状交错层理，槽状交错层理的特点。 答：板状交错层理 层系之间的界面为平面且彼此平行。层系统界面有冲刷面， 纹层内常呈下粗上细的粒度变化，有的纹层向下收敛。在河流沉积中最为典型。楔状交错层理层系之间界面为平面但不互相平行层系厚度变化明显楔状。 层系间常彼此切割，纹层的倾向及倾角变化演。常见于海，湖浅水 地带和三角洲地区。槽状交错层理层系底界为槽形冲刷面。纹层在顶部被切割，在横剖面上， 层系界面是槽状纹层与之一致也是槽状，在

8、纵剖面上层系界面呈弧状， 纹层与之斜交。多见于河流环境中。5. 简述机械分异作用 答：所谓机械分异作用是指受物理定律的支配，主要是碎屑沉积 物发生的沉积分异作用。主要表现在四个方面粒度分异：按粗粒近， 细粒远的规律分异。比重分异：按比重的大小发生分异，近的比重大，远的比重小。 形状分异：球形、近于球形搬运近，片状搬运最远。成分上的差异：由上3点导致了成分上的差异。6. 简述压扁层理和透镜状层理的基本特征。答：压扁层理 当水流或波浪作用较强、而停滞水作用相对较次要时，砂质的 沉积和保存比泥质有利，则形成压扁层理。 砂质交错层系中发育有良好的同向倾斜纹层，层系界面呈波状 起伏，泥质保存在波谷中，波

9、峰处泥质缺乏或厚度较薄。透镜状层理当水流或波浪作用较弱，而停滞水作用的影响占主 导地位时，砂质供应不足，泥质的沉积和保存比砂质有利，则形成透 镜状层理。砂质沉积呈透镜体状被包围在泥质中，砂质透镜体具明 显的同向倾斜纹层。7. 简述砾岩和角砾岩。答：砾岩圆状，次圆状砾石含量50%。一般都是沉积作用形成的。 呈巨厚层出现，分布范围大。角砾岩棱角状和次棱角状砾石含量50%稳定组分多，如石英岩、燧石等。分布于地形较缓的滨岸地带。8. 对比杂基和胶结物。答：杂基 指与砂、砾等一起由机械沉积下来的细粒物质，主要是粘土矿物 质，还有细粉砂和碳酸盐、灰混、颗粒小于0.03mm杂基属于原始的机械沉积产物。胶结物

10、 指对碎屑物质起胶结作用的化学沉淀物，其含量小于。胶结物是 化学成因物质。9. 对比压实作用和压溶作用。答：压实作用 系指沉积物在上覆冰和沉积物负荷压力下，不断排出水份，体积 缩小孔隙度降低的过程。随着孔隙度降低，相应地引起沉积层渗透率的降低，压实作用后， 含水量减少。亦随埋藏深度的加大而越来越少。压溶作用 在压力作用下，沉积物或沉积岩内发生的溶解作用，包括物理作 用和化学作用两方面。压溶作用将引起颗粒接触处的晶格变形和溶解，颗粒或碎屑是凹 凸接触，甚至缝合状接触。10. 沉积岩的基本特征。答：(1)矿物成分特征： 在岩浆岩中大量存在的角闪石、辉石、橄榄石在沉积岩中很少见。 岩浆岩中大量存在的

11、石英、长石，在沉积岩中也大量存在，为组 成沉积岩的主要矿物。 由于沉积岩形成于地表，它有自己的矿物，如氢氧化物，氯化 物以及粘土矿物、盐类矿物。(2) 化学成分特点：沉积岩中的Fe2O3含量大于FeO含量。 沉积岩中的钾的含量大于钠的含量。富含 OH2OCO2。沉积岩中富含有机质。（3）结构构造特点：碎屑结构，生物结构，粒屑结构是沉积岩特有的结构。具有 发育的层内构造和层面构造。（ 4）.孔隙度,沉积岩孔隙多，岩浆岩一 般没有孔隙。11. 简述风化带发育的阶段性 答：共分为四个阶段：碎屑阶段：a.主要发生物理风化b.元素和化合物几乎不迁移；c.产 生的是五些岩屑和矿物碎屑。饱和硅铝阶段：a.C

12、I，S04几乎全部迁移；b.铝硅酸盐开始分解； c.Ca2+、Mg2+、Na+、K2+大部分迁移；d. 介质呈碱性e. 产生水云母、蒙脱石；f地碱性条件下，CaCO3开始堆积。酸性硅铝阶段：a.Ca2+、Mg2+、Na+、K+已全部迁移。b.Si的 迁移已开始增多；c.介质呈酸性；d.常形成高岭石矿物。铝铁土阶段，也称为红土型风化阶段：a.全部可移动元素都已迁 移；b.介质呈碱性或中性；c.常形成铝土矿、褐铁矿等矿物。12. 简述主要造岩矿物在风化带中的稳定性答：（1）石英：是沉积岩的最主要的矿物之一，稳定性很强， 不易发生风化，主要发生机械破碎。（2）长石：稳定性由强到弱依 次是：钾长石酸性

13、斜长石中性斜长石基性斜长石。总体来说， 长石的抗风化能力较弱。（3）铁镁矿物：在沉积岩少量存在，只作为重矿物存在。按抗 风化的能力由强到弱依次是：角闪石辉石橄榄石。（4）云母类矿物：白云母不易发生风化，稳定性较强，但在较 强烈的化学作用下可以转化成蒙脱石。黑云母一般抗风化能力比白云 母差得多，它可以转化成绿泥石和水云母。（5）粘土矿物：抗风化 能力是很强的。（6）碳酸盐矿物：极易风化，陆源碎屑岩当中很少见。(7)金属硫化物：抗风化能力差。(8)有机物：抗风化能力 极差。(9)重矿物：稳定性有的很强，有的很差。13. 简述母岩风化的产物及其所形成的岩石 答：母岩的风化产物主要有三种： 碎屑物质，

14、主要形成陆源碎屑岩。 不溶的残积物，主要形成泥质岩。 溶解物质，主要形成化学岩。14. 简述风成沙丘的形成 答：主要是由于风携带物质发生沉积，风速降低是主要因素，一者是障碍堆积，二者是由于空气对流。最后形成风成沙丘。15. 简述搬运过程中碎屑物质的变化答：(1)粒度上发生变化，随着搬运距离的加长，粒度由大到 小。矿物成分的变化，随搬运距离加长，碎屑中的不稳定的组分减少， 稳定的组分相对增加。颗粒形状的变化，主要指圆度和球度上的变化。16. 简述岩石三级命名法 答：原则：以含量大于或等于 50%的粒级定岩石的主名，即基本名；含量介于 5025%的粒级以形容词“*质”的形式写在基本名的 前面；含量

15、 2510%的粒级作次要形容词，以“含*”的形式写在最 前面；含量少于 10%的粒级一般不反映在岩石的名称中。17. 水流强度与底床形态的关系 答：(1)当流速很缓慢时候，形成无颗粒运动的平坦床沙。(2 )当流速进一步加大，达20cm/s到，形成沙纺。(3) 流速进一步加大，当达到50cm/s时，形成沙浪和沙丘， 后者的所需流速大于前者。(4) 随着水流强度的逐渐的加大，床沙形体的变化趋势为由前 面的沙浪和沙丘低角度沙丘-平坦床沙-逆行沙丘-凹槽和凹坑。18. 简述岩屑杂砂岩答：杂基含量大于15%，碎屑颗粒中石英 75%，长石v 25% , 岩屑25%。组分包括的岩屑成分较多，有变质岩、岩浆岩

16、、泥质岩 和不稳定岩屑较多。胶结物以Ca质和Si为主。杂基较多，成分复杂， 分选磨圆很差，颜色一般为灰色、灰黑色等。19. 沉积岩的形成及演化。 答：沉积岩的形成及演化的全部过程可分为以下几个阶段：（1）风化作用阶段；（2）搬运沉积作用阶段；（ 3 同生作用阶 段；（4）成岩后生作用阶段；（5）表生作用阶段。三，论述题1. 论述流动体制与层理的关系。 答：流动体制也就是流态，根据佛罗德数分为：上部流动体制 （F 1或0.8），过渡流动体制（F=1或0.8）,下部流动体制（F v 1或0.8）。其中下部流动体制，随着水流强度的增大，床沙形体依次为无颗 粒运动的平坦床沙（层理主要是水平层理）沙纹（

17、形成小型交错层 理）沙浪（形成中型交错层理）沙丘（形成大型交错层理）。该 体制的特点是表面波和床沙形体的起伏相位正好相反。其中过渡型流动体制，主要是低角度沙丘，形成中、大型交错层 理。上部流动体制，随着水流强度的逐渐增大，床沙形体依次为：平 坦床沙（形成平行层理）逆行沙丘（大型交错层理）。该体制特点 是表面波与床沙形体的起伏相位相同。2. 论述浊流的形成。答：所谓浊流是指靠液体的湍流来支撑碎屑颗粒的，使之呈悬浮 状态，并在重力作用下发生流动。其形成和运动分四个阶段：（1）三角洲阶段，河流在入海口形成三角洲。（2）滑动阶段，由于水流作用，三角洲前缘的沉积物滑下。（3）流动阶段，沉积物开始聚集，移

18、动。（4）浊流阶段，水流中沉积物起主导作用，形成浊流。3. 论述沉积分异作用。答：所谓的沉积分异作用是碎屑物质在搬运沉积过程中按粒度大 小、形状、比重、矿物成分和化学成分在地表依次沉积下来。它包括 机械分异作用，即受物理定律的支配，主要是碎屑沉积物发生的沉积 分异作用；和化学分异作用，即是受化学一律支配，主要是溶解物质 的沉积分异作用。机械分异作用主要是指粒度分异、比重分异、形状分异、成分上 分异。化学分异作用是按溶解物质从溶液中沉积出来的难易程度。20. 简述沉积物的搬运和沉积的主要因素 答：主要有两个因素：（1）流水的动能：取决于流水流量和流速。（ 2）碎屑物质本身 的重力：取决于颗粒本身

19、大小、比重、形状。4.5. 石英砂岩特征及成因答：石英碎屑占 90%以上，仅含少量长石及其它岩屑和重矿物。 以单晶石英为主，磨圆度和分选性都比较好，结构成熟度和成分成熟 度都很高。胶结物大都为硅质。亦有钙质、铁质及海绿石质等，杂基 很少或没有，常为明显的颗粒支撑。石英砂岩颜色一般较浅，为黄白 色或浅灰白色，当有铁质胶结物则为浅褐红色。基于以上特征，我们 可以看出石英砂岩的成熟度相当高，因此石英砂岩应为长期风化、分 选和磨蚀作用后沉积而成的。6. 长石砂岩及长石杂砂岩特征及成因 答：碎屑成分主要为石英和长石，其中石英含量低于 75%，长石 超过 18.75%，还有少量的其他岩屑。长石的钾长石和酸

20、性斜长石为常 见，重矿物也较多，胶结物主要为钙质、铁质，而硅质较少。常含粘 土杂基，并常重结晶为云母，绿泥石或形成次生加大的长石或自生长 石颗粒。分选性和磨圆度变化较大，一般分选中等，磨圆度是次圆状 到次棱角状。基于上述特征，可以推定其成因为：一种是以物理风人 继主，需有强烈侵蚀后，在快速堆积后形成，而且形成以后的蚀变作 用也要弱。另一种是在构造条件比较稳定的时候，母岩经过长期缓慢 的侵蚀后长距离的搬运，在干旱和寒冷的气候条件下，沉积而成的。7. 岩屑砂岩和岩屑杂砂岩特征及成因 答：碎屑颗粒以各种岩屑为主，有少量长石、黑云母，重矿物含 量也较多。石英含含量低于 75%是, 岩屑含量一般大于 2

21、5%，岩屑 长石比值大于3。胶结物常为硅质和碳酸盐质，常含粘土杂基，颗粒的 分选性和磨圆度一般都不好。岩石的颜色以灰色、灰绿色、灰黑色者 居多。基于以上特征，它们结构成熟度和成分成熟度均低，因此是在 强烈剥蚀以后，快速堆积条件下形成的。8. 论述福克石灰岩分类及其优缺点 答：简述福克的石灰岩分类 答：该分类是三端元的分类：(1)异化颗粒，相当于颗粒；(2) 微晶方解石，相当于泥晶基质；(3)亮晶方解石，相当于亮 晶胶结物。因此，如图把石灰岩分为三个主要的类型，即，微晶异化 石灰岩，亮晶异化石灰岩，微晶石灰岩。亮晶异化石灰岩和微晶异化 石灰岩叫做异常化学岩；微晶石灰岩叫做正常化学岩。由生物格架组

22、 成的石灰岩，称为生物岩。根据异化颗粒的类型，把异常化学岩分成 8类；正常化学岩分成两类。总共分成类。优点：把碎屑岩的 结构观点系统地引进碳酸盐当中。创建了一整套全新石灰岩结构分 类和术语系统。反应沉积环境。缺点。实际上它是两端元分类， 只有异人颗粒和微晶方解石是独立的结构组分。没有考虑重结晶作 用。正常化学岩和异常化学岩的说法不太准确。条条框框太多， 不利于记忆。9. 分析尤尔斯特龙图解。 答：(1)开始搬运流速大于继续搬运流速。(2)大于 2mm 的颗粒其搬运和沉积的两个流速曲线值非常大， 但亦很接近，故砾石不易被搬运，易沉积。( 3 ) 20.05mm 的颗粒的起始搬运流速最小，易于搬运

23、，其与 继续搬运曲线相差不大，故亦沉积。 ( 4 )小于 0.05 的颗粒，两个流 速相差很大，故粉砂和粘土一经流水搬运就很难沉积。可解释：竹叶状灰岩和泥砾岩等砾屑共生现象10. 论述白云岩的主要形成机理。答：白云岩的形成机理主要有以下几种作用：(1) 原生沉淀作用-原生白云岩：在富含Mg2 +的高盐度的水 溶液当中，以化学方式直接沉淀出来的白支石而组成白去岩。(2) 准同生白云岩-毛细管浓缩作用(或蒸发泵作用)：沉积 物脱离水体但没有脱离沉积环境，在这种条件下，高 Mg 盐水与 CaCO3 交 代 。 主 要 发 生 在 热 带 地 区 的 潮 上 带 。 其 中 Mg2+/Ca2+ = 3

24、/1。特征：晶粒细小，为泥晶、粉晶具潮上环境 特征，如蒸发矿物(石膏、石盐等)颜色为黄色、土黄色因离陆源 较近，含泥质岩层厚度以薄层为主(3) 成岩或成岩后白云岩-回流渗透作用：在成岩期或成岩后 时期，晚于准同生白云岩，当高 Mg 盐水对表层沉积物白云化基本完 成以后，多余的高 Mg 盐水向下回流渗透，在其穿过下伏的碳酸钙成 石灰岩时，就使它们发生白云化作用，主要发生在热带地区的潮间带。 特征：形成较晚，一般在成岩期的，甚至是成岩期以后的。晶粒一 般较粗，多在粉晶以上，如砂糖状白云岩常与准同生白云岩伴生， 底面参差不齐，呈锯齿状等。(4) 混合化白云岩-混合化作用：海水与淡水混合，在混合溶 液作用下，形成白云石，控制方解石被交代的主要因素是混合溶液对 二者的饱和度。(5) 淡水白云石-淡水白云岩化作用：在淡水和海水混合带中， 以及在其他淡化或淡水作用的环境中，溶液中镁钙比率近于 1：1，这 种情况下生成白云石的作用称之为淡水白云岩化。此外还有高速白云 化作用、生物作用、热液作用和变质作用等等。