2-1沉积物的来源——【沉积岩】.pptx

第二章 沉积物的来源;沉积岩;特点;沉积物质来源;母岩及物源区;沉积岩形成全过程(简明); 沉积物逐渐被埋藏而与沉积介质失去联系并固结成岩，这一过程称为成岩作用阶段。 随着进一步埋深，岩石继续发生变化，一直到遭受变质作用之前，称作后生作用阶段。 若岩石被抬升到地表附近继续发生变化，一直到再次遭受风化分解之前，即属表生作用阶段。 可将同生、成岩、后生、表生几个阶段统称沉积期后阶段。这就是沉积岩形成和变化的全过程。 ;表生带及特点;风化作用及分类;风化作用;三种风化作用的异同;化学风化作用(chemical weathering)：在氧、水和溶于水中的各种酸的作用下，母岩遭受氧化、水解和溶滤等化学变化，使其分解而产生新矿物的过程。 化学风化作用不仅使母岩破碎，而且使其矿物成分和化学成分发生本质的改变。它们在适当的条件下就形成粘土物质和化学沉淀物质(真溶液及胶体溶液物质)。 矿物发生分解，分解出来的元素有一部分被地表水和地下水带走，其余部分则成为在地表条件下稳定的新生矿物。;生物风化作用(biological weathering)：是指生物的生命活动及其分解或分泌物质对岩石、矿物的破坏作用。 在岩石圈的上部、大气圈的下部和水圈的全部，几乎到处都有生物的存在。故生物，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，又有间接的作用。 生物的作用可以促进和加速化学风化作用的进行。实际上，几乎所有的化学风化作用均有生物的参与。在许多情况下，岩石的风化作用是由生物的活动开始的。;菌类、藻类及其他微生物对岩石的破坏作用十分巨大，它们不仅直接对母岩进行机械破坏、化学分解(吸收某些元表，生成新矿物)，而且本身分泌出的有机酸，有利于分解岩石或吸取某些元素转变成有机化合物。 生物对大气组分(如CO2、N2、O2)也有很大的影响，其也影响着风化作用的强度。 生物的作用越来越受到重视，生物风化作用也随着地质历史发展而越来越显著。 ;物理风化影响因素; 冰劈作用:主要发生在气温低的环境，尤其是在0℃ 左右变化的环境作用明显;温度变化: 岩石的热胀冷缩也可以导致岩石的破坏。主要发生在气候干燥地区，昼夜和季节间温差大。 ;植物的根劈作用;影响化学风化的因素;水合作用：水和某些矿物结合，进入矿物组成中，以结晶水形式，形成含水的新矿物。如硬石膏变成石膏，硬度降低，体积增大60%，比重减小。 水解作用：水和矿物结合，发生阴、阳离子交换反应，形成新的矿物。如长石水解形成高岭土。 ;氧化作用：大气或水中的氧与岩石中元素发生反应，低价矿物被氧化成高价，形成新的矿物。如黄铁矿被氧化成褐铁矿，结构疏松，易破碎；磁铁矿被氧化成赤铁矿，形成铁帽；含Fe辉石的氧化等。;影响生物风化的因素;元素的风化分异 ;计算方法;元素分异分为五类：; 与上述元素从风化壳中淋滤出的顺序相应，波雷诺夫将结晶岩的风化过程分为四个阶段(碎屑阶段(I)、饱和硅铝阶段(Ⅱ)、酸性硅铝阶段(Ⅲ)、铝铁土阶段(Ⅳ))。 在各阶段中，各有其独特的风化产物。现以玄武岩为例(表2-4)加以说明。;风化带发育的阶段性 ;Ⅲ. 酸性硅铝阶段：碱金属和碱土金属大量被溶滤掉，SiO2进一步游离出来。随着有机质分解形成大量有机酸和CO2，使介质转为酸性。使上阶段形成的矿物(蒙脱石、水云母等)转变成在酸性条件下稳定的不含碱和碱土金属的粘土矿物高岭石、变埃洛石等。通常将达到这一阶段的风化作用称为粘土型风化作用。;Ⅳ. 铝铁土阶段：这是风化最后阶段。在此阶段铝硅酸盐矿物被彻底地分解，碱和碱土金属全部游离出来，加上有机酸被地表水淋走或冲淡，使介质又呈碱性或中性，SiO2大量流失。此时全部可移动的元素都已被带走，主要剩下铁和铝的氧化物及一部分二氧化硅，在原地形成水铝石、褐铁矿、针铁矿、赤铁矿及蛋白石的堆积。由于它是一种红色疏松的铁质或铝质土壤，所以也称为红土。达到此阶段的风化作用通常称为红土型风化作用。; 上述四个阶段是一般的完整的风化过程，但在同一地区不一定都进行到底。风化作用的阶段常受母岩岩性、气候、地形等因素所控制。在许多热带气候条件下，玄武岩的风化作用已为许多经济地质工作者和沉积学工作者大量地研究过。由于风化过程中风化强度变化，或者风化时间长短变化，所形成的各种类型粘土矿物的顺序如图2－3所示。 玄武岩和安山岩在大陆上出露很广，在海底分布也很广。从风化现象这个角度来看，玄武岩与花岗岩之间有重要不同，玄武岩的变化通常直接变成粘土矿物、氧化铝和富钛氧化铁。正像前面已经说过的，钛、铝和铁的氧化物是化学风化的最稳定的残余物。 ;风化作用的分带性;风化作用的分带性;带的划分;风化作用的分带性;风化过程中岩石的变化;影响风化的主要因素;各种