緒  論
第一節(jié)：概 念 和 術(shù) 語(yǔ)
1, 沉積巖（Sedimentary rock)
    沉積巖是三大類(lèi)巖石（巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖）之一，在地球表面出露面積最廣（75%）.
沉積巖是在表生條件下，由各種沉積作用形成的沉積物，在逐漸被埋藏過(guò)程中又經(jīng)成巖改造而成的成層巖石。
    可從四個(gè)層面來(lái)理解沉積巖的定義：
 1）沉積巖的基本特征（成層性、含化石、具沉積構(gòu)造）
 2）形成在表生條件下；
  3）沉積作用形成沉積物：水成、風(fēng)成、冰成； 
4）從沉積物轉(zhuǎn)化為沉積巖需要一個(gè)成巖過(guò)程.
2, 沉積巖石學(xué) (Sedimentary petrology)是研究沉積巖（包括沉積礦產(chǎn)）的特征、成因、及其在時(shí)間和空間上分布規(guī)律的一門(mén)地質(zhì)學(xué)科，它是“巖石學(xué)”的一支獨(dú)立分科。
3, 沉積學(xué)(Sedimentology) 最初是研究沉積物的學(xué)一門(mén)科。 后來(lái)擴(kuò)展為既包含研究現(xiàn)代沉積物，又包含研究沉積巖的特征、成因及相關(guān)地質(zhì)規(guī)律的學(xué)科。  
4, 沉積環(huán)境（depositionalenvironment)指沉積物堆積場(chǎng)所的地貌特征與沉積作用的總和。如：河流環(huán)境的地貌特征為下切的溝谷（具有一定坡度），溝內(nèi)有階地、邊灘或心灘，沉積作用為流動(dòng)的水體（水流）。
     又如：湖泊環(huán)境的地貌特征為陸地上具一定面積的積水洼地，沉積作用為波浪、沿岸水流及淡水生物活動(dòng)等。
5, 沉積相（Sedimentary facies）沉積物或沉積巖中的 巖石學(xué) 和 生物 特征的總和，它是一定沉積環(huán)境的沉積響應(yīng)。
沉積相是有一定空間尺度的地質(zhì)實(shí)體。如：河流相主要為砂礫巖或粉砂巖組成，具交錯(cuò)層理，只能保存植物樹(shù)干化石。又如：湖泊相常有暗色泥巖或細(xì)粉砂巖組成，水平紋理，含植物葉及淡水動(dòng)物化石。 又如：珊瑚礁為水深小于200米淺海相。
第二節(jié)：沉積巖石學(xué)的研究?jī)?nèi)容和意義
研 究 內(nèi) 容
1）沉積巖的形成條件和形成過(guò)程。
2）沉積巖特征：宏觀的顏色、成份、結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造及生物特征；微觀的、成份、結(jié)構(gòu)、顯微構(gòu)造特征；地球化學(xué)特征 。
3）沉積巖成因：沉積體系、沉積環(huán)境、沉積盆地分析。
4）沉積巖與成礦和成藏過(guò)程的關(guān)系。
第 一 章  沉積巖的形成條件和形成過(guò)程
第一節(jié)：沉積巖的形成條件
沉積巖形成的三個(gè)基本條件:
  1）．常溫和常壓， 
　沉積巖形成時(shí)的溫度和壓力相對(duì)于巖漿巖的形成而言屬低溫低壓或常溫常壓。
    沉積巖在地下沉積過(guò)程中，可以承受到較高的溫度，但一般不超過(guò)150－200℃，否則將逐漸變成變質(zhì)巖類(lèi)。一般說(shuō)來(lái)，絕大部分沉積物沉積時(shí)的壓力為一個(gè)大氣壓，而山區(qū)則不到一個(gè)大氣壓，如果以水深每深10米增加一個(gè)大氣壓計(jì)算，200米深的淺海底為20個(gè)大氣壓；深10000米海底可到1000個(gè)大氣壓（但都是在低溫下）。在地下，一般不超過(guò)1500大氣壓，否則沉積巖也將受到變質(zhì)。
2）．水和大氣的作用， 
絕大部分沉積巖都是在水體中沉積的，所以曾有人稱(chēng)之為“水成巖”。今天來(lái)看，這個(gè)術(shù)語(yǔ)不能作為沉積巖的同義語(yǔ)，因?yàn)?，在于沉積巖沉積過(guò)程中，還有由冰川作用形成的“冰磧巖”，以及風(fēng)（大氣流）的作用形成的“風(fēng)成巖”等。
 3）．生物及生物作用的參與。
在沉積巖形成過(guò)程中，生物及生物作用的參很常見(jiàn)于主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：
A）由生物遺體直接堆積成巖石，如生物礁灰?guī)r、巖生屑灰?guī)r和煤等；
B）是通過(guò)生物的生命活動(dòng)制造沉積巖的原始產(chǎn)物（如：糞粒、生物打洞產(chǎn)生的團(tuán)粒等及生物粘液）；
C）生物活動(dòng)（細(xì)菌）改變沉積和成巖介質(zhì)的水化學(xué)條件。從而促使某些化學(xué)物質(zhì)的沉淀和自生礦物的形成。
第二節(jié)：沉積巖的原始物質(zhì)及來(lái)源
沉積巖原始物質(zhì)是多來(lái)源的，主要有４種 ：
１, 母巖的風(fēng)化產(chǎn)物（碎屑物質(zhì)、化學(xué)物質(zhì)和不溶殘積物），
母巖: 可以是任何早先形成的巖石 (巖漿巖、變質(zhì)巖和沉積巖)。
母源區(qū)：位于侵蝕基準(zhǔn)面之上，被風(fēng)化和剝蝕并提供沉積物質(zhì)的地區(qū)。又稱(chēng)物源區(qū)或剝蝕區(qū)。在母巖區(qū)，母巖通過(guò)物理或化學(xué)風(fēng)化作用進(jìn)行機(jī)械破碎和化學(xué)分解、形成各種風(fēng)化產(chǎn)物。
1)物理風(fēng)化作用:在表生條件下，由溫度的變化、水的作用、冰的作用、風(fēng)的作用、生物作用以及晶體生長(zhǎng)等所產(chǎn)生的母巖的機(jī)械破碎 。
物理風(fēng)化的產(chǎn)物：大小不等的碎屑物質(zhì)，常見(jiàn)有巖石碎塊（巖屑）、石英、等及各種重礦物（鋯石、磷灰石、金紅石、電氣石等），它們是母巖的縮影或礦物繼承物。
2)  母巖的化學(xué)風(fēng)化作用:  
化學(xué)風(fēng)化過(guò)程：指在水、氧、二氧化碳、細(xì)菌等因素的作用下，母巖所產(chǎn)生的化學(xué)分解。例如：長(zhǎng)石化學(xué)風(fēng)化至水云母水分子和氫氧根加入，至高嶺石鉀及其他粒子分離進(jìn)入真溶液，最后風(fēng)化為蛋白石和鋁土礦可進(jìn)入膠體溶液。
母巖化學(xué)風(fēng)化作用的產(chǎn)物：
     1）真溶液（離子）和膠體溶液（化合物的膠體顆粒）以化學(xué)物質(zhì)（溶解產(chǎn)物）形式，通過(guò)水流搬運(yùn)到沉積區(qū)。在沉積和成巖過(guò)程中，再通過(guò)化學(xué)和生物化學(xué)作用，形成沉積巖的自生礦物。
    2）不溶殘余物質(zhì)，其中以粘土礦物為主，故又稱(chēng)粘土物質(zhì)。通常以懸浮物的形式搬運(yùn)到沉積區(qū)。
母巖風(fēng)化提供的原始沉積物質(zhì)有三種：
a, 碎屑物質(zhì)（不同成分的礫石、砂粒和粉砂粒）―― 物理風(fēng)化而形成
b,  化學(xué)物質(zhì)（是產(chǎn)生自生礦物的主要物質(zhì)來(lái)源）―― 化學(xué)風(fēng)化而形成
c, 粘土物質(zhì)（不溶殘積物）―― 化學(xué)風(fēng)化而形成
２, 火山物質(zhì)，
1), 火山集塊和火山角礫（＞２mm） ，直接降落到沉積盆地或降落后通過(guò)短距離的搬運(yùn)再沉積到沉積盆地中。
 2), 細(xì)的火山碎屑（<２mm ），火山凝灰物質(zhì)，包括火山玻屑和晶屑。
 3), 火山灰:火山噴發(fā)后可能在空中漂浮很遠(yuǎn)。
３, 有機(jī)物質(zhì)及生物殼體，
 中生物所提供的原始物質(zhì)的數(shù)量?jī)H次于母巖風(fēng)化產(chǎn)物，特別是在碳酸鹽巖、硅質(zhì)巖和可燃有機(jī)巖中最為豐富。它包括：
１）生物礁體
２）化石巖（放射蟲(chóng)硅質(zhì)巖、海面骨針巖、硅藻巖、微生物巖、煤、疊層石等）
３）生物碎屑和生物成因的顆粒.
４, 宇宙物質(zhì)等
在沉積巖中所占比例雖少，但十分有意義，它是地質(zhì)時(shí)期星際事件的記載，常見(jiàn)有：隕石球粒體、宇宙塵。
第三節(jié)：沉積物的搬運(yùn)和沉積過(guò)程
源區(qū)產(chǎn)生的原始物質(zhì)通過(guò)水、空氣、冰等介質(zhì)的搬運(yùn)，可能會(huì)有兩種結(jié)果：
a, 在一定的沉積環(huán)境中沉積下來(lái)被埋藏的越來(lái)越深，最后變?yōu)槌蓪拥膸r石；
b, 在沉積不久后，被更強(qiáng)烈自然營(yíng)力或由自身的重力作用再搬運(yùn)到它處沉積下來(lái)。
因此，在許多環(huán)境中，沉積物的搬運(yùn)和沉積過(guò)程難以截然劃分。最典型的實(shí)例是河流環(huán)境和濱海環(huán)境，河流中的水流和海邊的破浪與潮汐能量變化萬(wàn)千，沉積物再搬運(yùn)的過(guò)程經(jīng)常發(fā)生。
 根據(jù)搬運(yùn)、沉積的介質(zhì)和動(dòng)力過(guò)程的不同，可分為６種搬運(yùn)和沉積過(guò)程（作用）：
1， 牽引流的搬運(yùn)和沉積過(guò)程.
2， 重力流的搬運(yùn)和沉積過(guò)程.
3， 風(fēng)的搬運(yùn)和沉積過(guò)程.
4， 冰（冰川和浮冰）的搬運(yùn)和沉積過(guò)程.
5， 化學(xué)搬運(yùn)和沉積過(guò)程.
6， 生物沉積過(guò)程.
1 ,牽引流的搬運(yùn)和沉積過(guò)程（p165）
   牽引流：是指低粘度、低密度的水流，如一般的河流、海洋沿岸流、潮汐流等。其中所含懸浮狀固態(tài)顆粒不多，因而其物理沉積作用在很大程度上取決于它對(duì)底載荷的牽引。 
(1)牽引流（Tractive current）搬運(yùn):以搬運(yùn)介質(zhì)（水和氣流）的流動(dòng)能量驅(qū)動(dòng)沉積物運(yùn)動(dòng)的方式，稱(chēng)作牽引流搬運(yùn)。
    牽引流的能量大于沉積物被啟動(dòng)的能量，沉積物被搬運(yùn)；當(dāng)能量不能維持沉積物繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，則沉積下來(lái)。所以在牽引流載體中既有搬運(yùn)過(guò)程又有沉積過(guò)程?！　?br>(2), 牽 引 流 搬 運(yùn) 的 對(duì) 象：主要是不同大小的碎屑物質(zhì)，包括巨礫、礫石、粗中細(xì)和極細(xì)砂粒、粉砂以及粘土物質(zhì)。
(3),影響牽引流搬運(yùn)的因素
1）流體自身的密度、粘度、流速、水深等，其中流體的密度和流速是主導(dǎo)，因?yàn)榕ｎD流體質(zhì)量（密度）乘以流速的平方?jīng)Q定了流體的動(dòng)能大小。
2）被搬運(yùn)顆粒的大小、比重（密度）、形態(tài)以及顆粒迎流面與流向的夾角等，顆粒的比重乘體積再乘摩擦系數(shù)為靜止顆粒被啟動(dòng)所需要的牽引力。
3）流體搬運(yùn)空間的底床形態(tài)和摩擦系數(shù)，如：平滑的底床、凹凸不平的底床和松軟的底床摩擦系數(shù)各不相同。
(4）牽引流的流動(dòng)方式和佛勞德數(shù)公式  
 a,層流：流線平行、水流平穩(wěn)的水流稱(chēng)層流。 
    它的總牽引力主要表現(xiàn)為平行流向的力；由于底部層流受底床摩擦力的影響，流速相對(duì)較小，上部層流速度相對(duì)較大. 
b,紊流：水流湍急、流線紊亂、充滿(mǎn)了漩渦的急湍流動(dòng)的流體，
    紊流流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡極不規(guī)則，其流速大小和流動(dòng)方向隨時(shí)間而變化，彼此互相摻混。
(5）牽引流的流態(tài)（Flow regime） 
     牽引流在流動(dòng)過(guò)程的內(nèi)在能量和流體力學(xué)狀態(tài)可稱(chēng)為流態(tài)。
   它與牽引流總牽引力（水動(dòng)力）密切相關(guān)。其大小可常用一個(gè)狀態(tài)函數(shù)來(lái)衡量.
佛羅德數(shù)是表示慣性力與重力之間關(guān)系的一個(gè)數(shù)值。

   V：為水流流速，　g：為重力加速度   D：為水深。
     Fr被稱(chēng)為佛羅德數(shù)，  Fr愈大，水動(dòng)力也愈大。
d, 牽引流的流態(tài)分類(lèi)
按Fr的大小可將水流分為三種流動(dòng)狀態(tài)：
    Fr＜1時(shí)，為低流態(tài)(緩流)，大致相當(dāng)于河流下游（水深流緩）的狀態(tài)；
    Fr＞1時(shí), 為高流態(tài)(急流)，大致相當(dāng)于河流上游（水淺流急）的狀態(tài)；
    Fr = 1時(shí)，為臨界流態(tài)。 
(5), 牽引流的搬運(yùn)方式
   １）懸浮搬運(yùn)：較小、較輕或片狀顆粒：細(xì)碎屑物（粉砂）和粘土物質(zhì)被啟動(dòng)浮在水中很難下沉的狀態(tài)稱(chēng)懸浮液，震中搬運(yùn)方式為懸浮搬運(yùn)。
如：黃河水懸浮搬運(yùn)量最大。
２）跳動(dòng)（躍）搬運(yùn): 較大、較重或粒狀顆粒：在牽引流底部的碎屑顆粒，時(shí)浮時(shí)落的運(yùn)動(dòng)方式，為跳躍搬運(yùn)。
３）滾（挪）動(dòng)搬運(yùn): 更大、更重的顆粒：在牽引流流動(dòng)過(guò)程中，底部碎屑顆粒的迎流面承受水流的推動(dòng)力，當(dāng)這種推動(dòng)力大到足以克服有顆粒重量與底摩擦系數(shù)決定的摩擦力時(shí)，顆粒就會(huì)沿底部以滾動(dòng)或挪動(dòng)的方式被搬運(yùn)，通常稱(chēng)為滾動(dòng)搬運(yùn)。
（6) , 牽引流的分選作用  （p167）
    分選性：碎屑顆粒大小均勻程度。
    產(chǎn)生分選性的原理：不同的流速的水流搬運(yùn)不同大小范圍的碎屑顆粒，當(dāng)其流速減小或水深加大到一定程度時(shí)，就或有一定大小范圍的碎屑顆粒沉積下來(lái)，這就是牽引流沉積的分選作用。
在離母巖區(qū)不遠(yuǎn)的山前地帶，分選作用最弱，河流下游的分選要強(qiáng)于上游，海湖淺水環(huán)境的分選要強(qiáng)于河流，也強(qiáng)于較深水的瀉湖，而潮汐海灘的分選幾乎總是最強(qiáng)的。
影響碎屑磨圓度和細(xì)?；潭鹊囊蛩?br>a, 搬運(yùn)距離及搬運(yùn)的強(qiáng)度：搬運(yùn)距離越長(zhǎng)磨損越厲害，但更重要的是水流能量和搬運(yùn)的強(qiáng)度，如：海灘環(huán)境下波浪往返沖洗顆粒被磨損十分厲害，所以海灘砂圓度和分選性最好。搬運(yùn)方式為滾（挪）動(dòng)或跳躍搬運(yùn)，磨蝕相對(duì)較強(qiáng)，懸浮搬運(yùn)模式相對(duì)較弱；
b, 顆粒自身形態(tài)和物理性質(zhì)： 抗磨強(qiáng)度由高到低的排列順序大體是石英、電氣石、十字石、尖晶石、石榴石、長(zhǎng)石、綠簾石、鋯石、角閃石、磁鐵礦、磷灰石、方解石。
（7）牽引流的沉積構(gòu)筑方式和加積類(lèi)型
幾乎在任何牽引流為主的沉積環(huán)境中，都會(huì)產(chǎn)生沉積作用，但在不同水動(dòng)力環(huán)境中沉積物沉積構(gòu)筑的方式不同，因而產(chǎn)生了不同的沉積構(gòu)造類(lèi)型。
a,  高流態(tài)：Fr＞1（如河流上游，水淺流急）狀態(tài)情況下，  邊界層粒度較粗，大多會(huì)沿底面快速滾（挪）動(dòng)，紋層將呈平行流向的平面狀疊置形成平行層理。
b, 低流態(tài)：Fr < 1（如河流下游，水深流緩）情況下，沉積底面會(huì)逐漸出現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)的丘垅，其迎水面較緩，背水面較陡。迎水面顆粒被水流搬運(yùn)到丘頂后會(huì)沿背水面滾落而沉積一個(gè)紋層。隨著時(shí)間的推移，丘垅就慢慢向前移動(dòng)就成了交錯(cuò)層理中的一個(gè)層系。
c, 水淺流速很小，沉積底面也是平坦的，紋層也呈平面狀疊置，但這時(shí)底載荷粒度也相應(yīng)變得很細(xì)，形成水平層理的粉砂巖－粉砂質(zhì)泥巖。 
d, 當(dāng)環(huán)境水體長(zhǎng)期安靜少動(dòng)的狀態(tài)才可能由泥級(jí)懸浮載的極緩慢沉降構(gòu)筑出沒(méi)有紋層的塊狀沉積物。
2， 重力流的搬運(yùn)和沉積過(guò)程.
(1)重力流定義:又稱(chēng)密度流，是一種沉積物和水混合而形成的高密度、高黏度的、涌浪式流動(dòng)的非牛頓流體。它與牽引流的區(qū)別在于沉積物自生與水混合在一塊整體流動(dòng)，在重力流的搬運(yùn)和沉積過(guò)程中，沉積物運(yùn)動(dòng)是主動(dòng)的；而在牽引流搬運(yùn)和沉積過(guò)程中，沉積物是被動(dòng)地運(yùn)動(dòng)。
重力流與牽引流的區(qū)別：
重力流
高密度、高黏度、涌浪式流動(dòng)的非牛頓流體.
         沉積物與水混合在一塊整體流動(dòng)， 
         在搬運(yùn)和沉積過(guò)程中，沉積物運(yùn)動(dòng)是主動(dòng)的.
牽引流 
低粘度、低密度的牛頓流體,
      以搬運(yùn)介質(zhì)（水和氣流）的流動(dòng)能量驅(qū)動(dòng)沉積物運(yùn)動(dòng).
      在搬運(yùn)和沉積過(guò)程中，沉積物運(yùn)動(dòng)是被動(dòng)的.
 (2),  重力流分類(lèi) 
   重力流可在水上發(fā)生，也可進(jìn)入水底形成水下重力流。Middeleton and Hampoto, 1973) 根據(jù)重力流的支撐類(lèi)型和流動(dòng)狀態(tài)將水下重力流分為四種類(lèi)型：
 a,  碎屑流（Debris flow)（泥石流）
 b,  顆粒流(Grain flow)
 c,  液化流(liquefied flow)
 d,  濁流(Turbidity current) 
a.泥石流（Debris flow
定義： 大小不等的碎屑物與粘土物質(zhì)和水混合而形成的高黏度、高密度重力流。
支撐機(jī)制：流體靠其中的基質(zhì)支撐，泥石流產(chǎn)生的條件是具備一個(gè)大于５度的斜坡。
沉積產(chǎn)物：水上泥石流沉積形成沖積扇的主體沉積物（扇礫巖、礫質(zhì)泥巖），進(jìn)入牽湖或淺海形成扇三角洲，在深海大陸斜坡下形成深海扇.
沉積物特點(diǎn)：泥質(zhì)礫巖、含礫泥巖，分選型，磨圓差、泥、石混雜沉積。
b,  顆粒流
定義：靠自身重力重力沿斜坡運(yùn)動(dòng)的流砂。
支撐機(jī)制：顆粒之間碰撞產(chǎn)生排斥力，自然界較少見(jiàn)。
沉積產(chǎn)物：塊狀或遞變層理砂巖
c,   液化流(liquefied flow) 
定義：富含水的砂質(zhì)或砂泥質(zhì)沉積物，在上覆壓力或突發(fā)外力（地震、海嘯等）激發(fā)下，內(nèi)部流體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生超空隙壓力，導(dǎo)致沉積物液化變成重力流，然后沿斜坡流動(dòng)形成液化流。
支撐機(jī)制：內(nèi)部水沸騰產(chǎn)生的空隙壓力。
沉積產(chǎn)物：形成薄－中層砂巖，具泄水溝造（泥質(zhì)充填的泄水管和合疊狀構(gòu)造）。
d,   濁流(Turbidity current) 
定義：濁流是在水下斜坡上產(chǎn)生的，含大量自懸浮顆粒（泥砂）和水分、以紊亂狀態(tài)流動(dòng)的重力流。
支撐機(jī)制：流體內(nèi)部的紊流上舉力
沉積產(chǎn)物：形成具鮑馬序列的濁積砂巖，夾在深?；蛏詈鄮r中。鮑馬序列反映了由重力流向牽引流轉(zhuǎn)化的過(guò)程。
5，化學(xué)（真溶液和膠體溶液）的搬運(yùn)和沉積過(guò)程
(1)   膠體溶液的搬運(yùn)作用
低溶解度的金屬氧化物（如：Al2O3,SiO2, Fe2O3, MnO, P2O5)常常以膠體溶液搬運(yùn)，膠體顆粒介于粘土顆粒與離子之間，靠布朗運(yùn)動(dòng)支撐。由于膠體常帶電荷，自然界存在的有正膠體和負(fù)膠體之分。同一種膠體中，膠體顆粒帶相同電荷，相互之間互相排斥，所以難以沉淀。
(2) 膠體沉積過(guò)程
    正負(fù)膠體相遇、介質(zhì)PH值變化導(dǎo)致膠體質(zhì)溶液中和，膠體顆粒之間的相互排斥力消失了，則它們就會(huì)相互凝聚為大的質(zhì)點(diǎn)，就會(huì)在重力的作用下迅速地下沉，成為膠體沉積物。    純化學(xué)沉積硅質(zhì)巖、鋁土巖、錳質(zhì)巖、鐵質(zhì)巖就是膠體沉積成因的。
(3)真溶液的搬運(yùn)作用:化學(xué)風(fēng)化產(chǎn)生的K+1, Na+1, Ca+2, Mg+2, Fe+2, Sr+3, Ba+2, Cl-1, CO3-2, SO4-2離子呈真溶液搬運(yùn)，在陸相江、河、湖泊中，這些離子濃度低，所以通常為淡水，它們不易沉淀，大部分被搬運(yùn)到海洋之中。
(4)真溶液沉淀作用:真溶液物質(zhì)被搬運(yùn)到海洋或湖泊之后，在蒸發(fā)量大于淡水補(bǔ)給量的條件下，離子的容積度達(dá)到飽和－過(guò)飽和狀態(tài)，開(kāi)始沉淀形成鹽巖沉積，沉淀順序?yàn)椋禾妓猁}（方解石、菱鐵礦、白云石）－硫酸鹽（天青石、石膏）－鹵化物（鉀鹽、食鹽）。
6  生物沉積過(guò)程
由生命活動(dòng)直接或間接造成的物質(zhì)的遷移和聚集作用稱(chēng)生物沉積作用。
　　從現(xiàn)在掌握的資料看，至少?gòu)奶糯型砥陂_(kāi)始生物就已遍布世界各地的海水中，可能不晚于泥盆紀(jì)生物已蔓延到了陸地?，F(xiàn)在在地下1000米以上的深度也仍然有生命存在。
地球上的任何生物，包括人在內(nèi)，都是生物沉積作用的主體，但在地質(zhì)歷史中具有重要造巖意義的生物還是植物、無(wú)脊椎動(dòng)物和細(xì)菌。無(wú)論是時(shí)空分布還是在個(gè)體數(shù)量上其它生物都不能與其相比。
(1)生物造巖作用
生命的實(shí)質(zhì)就是生物能動(dòng)地利用外部物質(zhì)和能量在從分子到整個(gè)個(gè)體的多個(gè)層次上進(jìn)行自我復(fù)制。從沉積學(xué)角度看，它主要通過(guò)三種方式或途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的遷移和聚集。
　　u生物化學(xué)作用產(chǎn)生生物骨骼、硬殼和有機(jī)質(zhì)
　　v改變環(huán)境的物化條件
　　w機(jī)械捕集或粘結(jié)（詳見(jiàn)教科書(shū)P185）
(2),生物沉積構(gòu)筑沉積巖的方式
生物原地生長(zhǎng)－造架式構(gòu)筑（如：生物礁、疊層石、生物丘、原地煤）.
生物遺體被搬運(yùn)后與其它造巖原始物質(zhì)混合式構(gòu)筑.
作為化石原地保存在沉積巖中.
生物作用改造沉積介質(zhì)條件（催化沉積作用）.
第三節(jié)：成巖作用(Diagenesis) p198)
各種沉積作用形成的沉積物，都是松散的，要變成堅(jiān)硬巖石，就要經(jīng)過(guò)成巖過(guò)程。
廣義的成巖作用：沉積物從最后沉積下來(lái)的那一時(shí)刻起一直到變質(zhì)或風(fēng)化之前，所發(fā)生的一切物理、化學(xué)和生物化學(xué)作用總稱(chēng)為成巖作用．
狹義的的成巖作用：沉積物從其被埋藏下來(lái)到變質(zhì)或風(fēng)化之前，所發(fā)生的一切物理、化學(xué)和生物化學(xué)作用作用.
1，成巖作用的類(lèi)型
沉積物的壓實(shí)和壓溶作用
   氧化-還原作用
   膠結(jié)作用
   溶蝕和交代作用
   重結(jié)晶作用
（1）沉積物的壓實(shí)和壓溶作用
a壓實(shí)作用：指沉積物沉積后在其上覆蓋層的重荷下，或在構(gòu)造形變應(yīng)力的作用下，發(fā)生水分排出，孔隙度降低，體積縮小的作用并逐漸固結(jié)。這種單純機(jī)械壓縮－固化作用稱(chēng)為壓實(shí)作用。
b壓溶作用：沉積物隨埋藏深度的增加，碎屑顆粒接觸點(diǎn)上所承受的來(lái)自上覆層的壓力或來(lái)自構(gòu)造作用的側(cè)向應(yīng)力超過(guò)正?？紫读黧w壓力時(shí)，顆粒接觸處的溶解度增高，將發(fā)生晶格變形的溶解作用。
（2）氧化-還原作用： 隨著成巖過(guò)程深入，由氧化型成巖環(huán)境轉(zhuǎn)化為還原型成巖環(huán)境，低價(jià)礦物的陽(yáng)離子升價(jià)，形成新礦物，這種作用為氧化－還原作用，
     如：灰綠色泥巖中的氧化亞鐵轉(zhuǎn)化為三氧化二鐵，形成紫斑。
（3）膠結(jié)作用(Cementation)：彼此分立的顆粒被膠結(jié)物焊結(jié)在一起的作用稱(chēng)為膠結(jié)作用，膠結(jié)作用是通過(guò)粒間水的沉淀、顆粒的溶解再沉淀和粒間作用而實(shí)現(xiàn)的。
(4) 溶 蝕 和 交 代 作 用
A 溶蝕(Corrosion ）：沉積物、膠結(jié)物或其它礦物在成巖過(guò)程中，被水局部溶解稱(chēng)為溶蝕，殘留下來(lái)的部分就具有溶蝕結(jié)構(gòu)。 溶蝕總是從顆粒表面、顆粒、基質(zhì)內(nèi)的裂縫等部位開(kāi)始再逐漸擴(kuò)展開(kāi)來(lái)。
 B交代作用(Replacement): 一種礦物置換另一種礦物的同時(shí)還保持原礦物的大小和形態(tài)化學(xué)過(guò)程叫交代．能夠顯示這種置換關(guān)系的結(jié)構(gòu)稱(chēng)為交代結(jié)構(gòu)。
交代結(jié)構(gòu)可分為以下4種類(lèi)型：
a, 漂浮自形晶結(jié)構(gòu)
b, 交代假像結(jié)構(gòu) 
c, 交代殘余結(jié)構(gòu)
d, 交代陰影狀結(jié)構(gòu)
（5） 重結(jié)晶作用(Recrystallization)：一般重結(jié)晶作用指礦物在不改變基本成分的同時(shí)為減小表面能，而自然增大粒度的作用，伴隨有體積減小。廣義重結(jié)晶還包括玻璃質(zhì)或非晶質(zhì)向晶質(zhì)的轉(zhuǎn)化、晶格的調(diào)整等，如；火山碎屑中的酸性玻璃轉(zhuǎn)變成隱晶的長(zhǎng)英質(zhì)礦物、蛋白石轉(zhuǎn)變成玉髓或進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成石英，膠磷礦轉(zhuǎn)變成磷灰石等。
2，  成巖作用的階段劃分（p196）
早期成巖作用
（1）同生階段及同生作用：沉積物沉積下來(lái)到被埋藏之前為同生階段，在此階段所發(fā)生的一切物理、化學(xué)或生物作用成同生作用。
（2）淺埋成巖作用：指同生作用之后一直到沉積物固結(jié)為止為淺埋成巖階段，發(fā)生在此階段的一切物理、化學(xué)和生物作用稱(chēng)成巖作用。伴隨上覆沉積物厚度的增大，淺埋成巖作用條件的總體變化趨勢(shì)是溫壓升高、層間連通性變差，開(kāi)放系統(tǒng)變?yōu)榉忾]系統(tǒng)，孔隙水和厭氧細(xì)菌的間接生物化學(xué)作用增強(qiáng)，Eh值降低。
晚期成巖作用
    指沉積物固結(jié)之后至變質(zhì)或風(fēng)化作用開(kāi)始的為晚期成巖階段，在此階段發(fā)生的物理、化學(xué)作用稱(chēng)晚期成巖作用。 此時(shí)，層間封閉系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為開(kāi)放閉系統(tǒng)，外來(lái)物質(zhì)進(jìn)入，導(dǎo)致已固結(jié)沉積巖的成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造等的進(jìn)一步變化。
  （3）深埋成巖作用：指已固結(jié)的沉積巖在上覆沉積物厚度進(jìn)一步加大、溫壓進(jìn)一步升高直到變質(zhì)作用之前所經(jīng)歷的所有作用，這時(shí)沉積物的埋深相對(duì)較大。在深埋成巖作用中，生物作用一般都已停止，沉積物中的孔隙已大大減少，內(nèi)部的相互連通性也變差，孔隙水大多已成為“囚水”。但是，當(dāng)較高壓力或差異壓力條件下剪切作用使固結(jié)巖石產(chǎn)生大量裂隙時(shí)，會(huì)有各種流體順裂隙通過(guò)而導(dǎo)入較多外來(lái)物質(zhì)。巖石的成分和結(jié)構(gòu)等都會(huì)順應(yīng)物化條件的改變而改變。
  （4）表生成巖作用：　指堅(jiān)固沉積巖因盆地抬升而逐漸上升到潛水面附近時(shí)，受滲流和潛流大氣降水影響所發(fā)生的作用。主要作用有溶蝕作用、氧化作用。作用條件接近地表的常溫常壓，Eh值較高，鹽度很低，pH值則在滲流水中較低（中偏弱酸性），在潛流水中較高（中偏弱堿性）。
　　作用強(qiáng)度取決于巖石成分和孔隙狀況，通常碳酸鹽礦物要比石英和硅酸鹽礦物等對(duì)淡水更敏感，同時(shí)孔隙愈高，表生成巖作用作用愈強(qiáng)。
第  二  章  沉 積 巖 的 特 征
第一節(jié) 沉積巖的物質(zhì)成分和顏色
1，顏色直接反映沉積巖的物質(zhì)組成和形成環(huán)境，沉積巖的常見(jiàn)顏色為：
  不同級(jí)別的灰色系列：
   灰白（石英砂巖），淺灰色（粘土巖），灰色（灰?guī)r、泥巖），深灰色（生烴泥巖、含炭灰?guī)r），黑灰色（煤、炭質(zhì)泥巖、黑色頁(yè)巖、油頁(yè)巖）；代表不同水深的含有機(jī)質(zhì)的平靜環(huán)境。
蘭綠色系列：
   灰綠－綠灰色（含二價(jià)鐵離子泥巖），碧綠色（硅質(zhì)巖中的碧玉巖）；代表還原環(huán)境。
 褐－紅色系列：
   紅色（深海硅質(zhì)巖）、褐紅色（含三價(jià)鐵離子泥巖，長(zhǎng)石砂巖）；代表氧化環(huán)境。
褐－黃色系列：
粘土巖、風(fēng)化的鐵質(zhì)巖，代表風(fēng)化環(huán)境。
2，沉積巖的物質(zhì)成分
(1) 沉積巖的礦物成分：
硅酸鹽類(lèi)礦物： 長(zhǎng)石、白云母、海綠石、高嶺石、伊利石、蒙脫石、海泡石及某些重礦物等。
氧化物礦物：硅質(zhì)巖中的蛋白石、玉髓、自生石英、碎屑石英、鋁土礦、赤鐵礦等。
鹽類(lèi)礦物：方解石、白云石、菱鎂礦、菱鐵礦、石膏、天青石、重晶石、食鹽、芒硝、鉀鹽。
(2) 沉積巖中的礦物類(lèi)型
 從礦物的“生成”的一角度出發(fā)，沉積巖中的礦物可歸納為兩大成因類(lèi)型。
 它生礦物（Allogenic minerals）： 沉積巖所含的礦物是從母巖繼承來(lái)的，即在形成作用開(kāi)始之前就已經(jīng)生成或已經(jīng)存在的礦物。其繼承來(lái)源為：陸源碎屑礦物、火山碎屑礦物和宇宙物質(zhì)。
自生礦物(Authigenic minerals)：是在沉積巖的沉積和成巖過(guò)程中以化學(xué)或生物化學(xué)方式新生成的礦物。來(lái)源和成因：真溶液、膠體溶液化學(xué)沉淀，生物化學(xué)作用、成巖膠結(jié)作用、溶蝕－交代作用和有機(jī)質(zhì)降解作用等.
第二節(jié)   沉積構(gòu)造及成因
沉積構(gòu)造(Sedimentary structure)：  沉積作用(主要）或成巖作用（次要）在巖層內(nèi)部或表面形成的一種形跡特征 ，這種形跡表現(xiàn)了沉積巖組分的分布、排列方式和方向。
1，研究意義
沉積構(gòu)造是劃分沉積相、指示沉積作用類(lèi)型、強(qiáng)度等的重要標(biāo)志，如：大型交錯(cuò)層理指示低流態(tài)牽引流側(cè)向加積過(guò)程；青魚(yú)骨刺交錯(cuò)層理指示潮汐潮道牽引流加積過(guò)程；水平文理指示靜態(tài)懸浮物垂向加積。
2，重要或常見(jiàn)的沉積構(gòu)造（p148）
3，層面構(gòu)造：
沉積層表面上的沉積構(gòu)造，包括波痕、各種底痕和底模、雨痕、冰雹痕。由于他們的成因不同，所以在沉積構(gòu)造的成因分類(lèi)表中沒(méi)有列為同一類(lèi)，但這些沉積構(gòu)造都發(fā)育在層面上。
（1）波痕（Ripple mark）： 指由牽引流的機(jī)械作用在沉積物表面上形成的一種規(guī)則起伏的底床形態(tài)，稱(chēng)為波痕構(gòu)造?！∷鼜V泛出現(xiàn)在砂、粉砂、泥質(zhì)巖的表面。
描述波痕形態(tài)常使用4個(gè)定量要素：波長(zhǎng)、波高、波痕指數(shù)（RI）、對(duì)稱(chēng)指數(shù)（SI）
按波痕要素分類(lèi):
根據(jù)波高大小分兩類(lèi)：（反映水流能量大小），小波痕　(H<5 cm) ，大波痕　(H<5 cm)
  根據(jù)不對(duì)稱(chēng)指數(shù)分（反映水流形式），對(duì)稱(chēng)波痕（ SI=1) ，不對(duì)稱(chēng)波痕?。?nbsp;SI>1)
不對(duì)稱(chēng)波痕：在單向水（風(fēng)）流的作用下形成的。迎流坡較緩，背流坡較陡的波痕 ?？捎糜谥甘境练e物形成時(shí)水（風(fēng)）流的方向。 
對(duì)稱(chēng)波痕： 在來(lái)回運(yùn)動(dòng)的水（風(fēng)）流的作用下形成兩坡坡角相等的波痕，為對(duì)稱(chēng)波痕。
在三度空間內(nèi)，波峰的連線為波脊，按波脊的彎曲程度和形態(tài)分類(lèi):
　a, 直脊波痕，b, 波曲脊波痕，c, 舌形脊波痕，d, 菱形脊波痕，e, 新月脊波痕
4,  層理構(gòu)造（Bedding）
 層理是有沉積物以不同方式加積，而在巖層內(nèi)部形成的紋層狀或均一狀形跡，它由沉積組分的顏色、成分、力度顯示的巖層內(nèi)部構(gòu)造。絕大多數(shù)層理都是在沉積過(guò)程中形成的，主要與流體的機(jī)械作用有關(guān)，部分還與化學(xué)或生物作用有聯(lián)系。
層理的構(gòu)成要素
紋層: 又稱(chēng)細(xì)層（Lamina），是層理中可以劃分出來(lái)的最小層狀單位。
層系（Set）： 可以由一組相同或相似的紋層疊置而成，也可以不含紋層只顯示粒度的漸變特征。
層系界面：指兩個(gè)層系之間的界面。
層系組（Coset）由兩個(gè)或兩個(gè)以上相同或有成因聯(lián)系的層系疊置而成。 
層理的主要類(lèi)型
a, 水平紋理(層理)（ Horizontal lamination）由與層面平行的、平面狀的細(xì)紋層疊置而成的層內(nèi)構(gòu)造。
水平紋理的特點(diǎn)： 
細(xì)紋層呈平面狀，相互平行疊置，與層面平行；
紋層厚度多在1mm以下，少數(shù)可達(dá)1-2mm；
常產(chǎn)在粉砂巖、泥質(zhì)巖或粒度相當(dāng)?shù)钠渌鼛r層內(nèi)，由顏色或粒度顯示。
成因：靜水或低流態(tài)下部平床垂向加積而形成，或季節(jié)變化產(chǎn)生的紋理.
b, 平 行 層 理
平行層理的特點(diǎn)：
多個(gè)呈平面狀的較厚紋層平行于層面疊置，構(gòu)成平行層理。
紋層厚度多在２mm以上，常見(jiàn)為10-20 mm；
產(chǎn)在中－粗砂巖、含礫砂巖或粒度相當(dāng)?shù)钠渌鼛r層（亮晶顆粒灰?guī)r）內(nèi);
層面上常疊加剝離流線.
成因：牽引流的高流態(tài)上部平床垂向加積.
C. 交錯(cuò)層理（Cross bedding)
特征：
紋層與層系面呈斜交關(guān)系，平行或向下收斂式疊置構(gòu)成交錯(cuò)層理的單個(gè)層系。紋層和層系界面可以是平面狀，也可以是曲面狀;
單個(gè)紋層的厚度隨紋層構(gòu)成粒度的增大而變厚，從小于1毫米到數(shù)厘米不等;
層系頂界面時(shí)常被切割; 在粉砂巖、砂巖、礫巖或粒度相當(dāng)?shù)钠渌鼛r石內(nèi)都有廣泛分布。
成因：牽引流低流態(tài)大型或小型波痕側(cè)向遷移－側(cè)向加積而形成。
按交錯(cuò)層理的形態(tài)分類(lèi) (p149)
根據(jù)層系面的形態(tài)、上下層系面之間的關(guān)系等，交錯(cuò)層理分為四種基本類(lèi)型：
   板狀交錯(cuò)層理 
特征：上下層系界面平面狀，彼此平行，紋層較規(guī)則疊置。出現(xiàn)在細(xì)－中粗砂巖中。
成因：低流態(tài)牽引流成因的直脊波紋側(cè)向遷移。
   楔狀交錯(cuò)層理
    特征：層系面平面狀，彼此不平行，延續(xù)一定距離可以相交，紋層較規(guī)則疊置；出現(xiàn)在細(xì)－中粗砂巖中。
成因：低流態(tài)牽引流成因的波曲脊波紋側(cè)向遷移。
 槽狀交錯(cuò)層理
    特征：層系界面為下凹的勺形曲面，在巖層不同方位的斷面上，曲面下凹的程度不同，一般在垂直流向的斷面上比在平行流向的斷面上下凹更強(qiáng)。層系內(nèi)的紋層多呈下凹的曲面；出現(xiàn)在細(xì)－中粗砂巖中。
成因：低流態(tài)牽引流成因的舌形－新月形波紋側(cè)向遷移。
   波狀交錯(cuò)層理
特征：浪成波狀層系彼此切割，形成波狀交錯(cuò)層理。層析界面波浪狀，紋層與底層系界面平行，但被上層系界面切割。
成因：浪成波紋垂向加積，或垂向－側(cè)向復(fù)合加積，通常疊加切割－侵蝕過(guò)程.
另外，還有幾種特殊成因的交錯(cuò)層理：（p150）
羽狀交錯(cuò)層理
沖洗交錯(cuò)層理　
浪成交錯(cuò)層理
丘狀層理
風(fēng)成交錯(cuò)層理
d. 塊狀和均勻構(gòu)造
塊狀層理：在粗碎屑巖中，成分、結(jié)構(gòu)或顏色的分布雜亂無(wú)章，不顯示文理，稱(chēng)塊狀層理（Massive bedding)。只是快速堆積或重力流沉積過(guò)程。有些本來(lái)具層理構(gòu)造的粗粒沉積物，在同生過(guò)程中被生物擾動(dòng)或成巖膠結(jié)作用破壞掉，現(xiàn)在也呈塊狀構(gòu)造。
　均一狀層理：在細(xì)粒沉積巖中，成分、結(jié)構(gòu)或顏色的分布均勻，沒(méi)有紋層或紋理顯示，稱(chēng)為均勻?qū)永恚℉omogeneous bedding），反映了靜水沉積物無(wú)水平運(yùn)動(dòng)的沉積環(huán)境。
e. 遞變層理(Graded bedding )
遞變層理：是一種重要的非紋層狀層理，層理中沒(méi)有任何紋理顯示，只有顆粒的粗細(xì)在垂向上的逐漸變化。
根據(jù)遞變趨勢(shì)，可分為三種遞變層理:
正遞變層理：自下而上，顆粒由粗到細(xì)的遞變。
反遞變層理：自下而上，由細(xì)到粗的遞變。
雙向遞變層理：有最粗的部分向上方向粒下均逐漸變細(xì)，稱(chēng)雙向遞變層理。
f. 波浪－潮汐層理（Wavy-tidal  bedding)
脈狀層理（Flaser bedding）
特征：脈狀層理和透鏡狀層理這兩種層理都是砂、泥互層形成的一種復(fù)合層理。泥少砂多（砂包泥）時(shí)，泥質(zhì)呈脈狀保存在沙巖之中，為脈狀層理層理。
成因：水流的能量周期變化（如潮汐作用）的沉積條件下，漲潮砂質(zhì)沉積作用為主, 并在沉積物表面形成波痕，平潮時(shí)覆蓋一層泥。退潮水流沖掉波脊上的泥質(zhì)，只在波谷部分保留脈狀泥質(zhì)，這樣就形成了脈狀層理。
透鏡狀層理：在泥多砂少時(shí)（泥包砂），砂只以透鏡狀或細(xì)長(zhǎng)條帶狀?yuàn)A在泥質(zhì)沉積物中，砂質(zhì)透鏡體中有時(shí)出現(xiàn)交錯(cuò)紋理。
成因：低能沉積為主，周期性出現(xiàn)較高能水流的環(huán)境，則形成透鏡狀層理。
波狀層理(wavy bedding):介于脈狀與透鏡狀層理之間的過(guò)渡類(lèi)型就是波狀層理 。它是在砂和泥的供應(yīng)、沉積和保存都較為有利 , 強(qiáng)、弱水動(dòng)力條件交替的情況下形成的。 在波狀層理中 , 砂層與泥層呈波狀連續(xù)的交替出現(xiàn)。
4.痕跡化石（Trace fossil)
痕跡化石指一切生物在松軟沉積物表面和內(nèi)部留下的生命體及各種生命活動(dòng)的痕跡（遺跡），包括生物挖穴、覓食、逃逸等行為所產(chǎn)生的各類(lèi)痕跡，如：潛穴、足跡、爬跡、覓食跡、逃逸跡等。目前已將不同的痕跡向生物化石一樣進(jìn)行了形態(tài)命名，在不同的沉積環(huán)境鑒定出了各有特色的痕跡化石帶，痕跡化石研究成了沉積學(xué)和生物地層學(xué)的重要研究方向.
疊層石（Stromatolitic）
   由單細(xì)胞或簡(jiǎn)單多細(xì)胞藻類(lèi)（還有細(xì)菌）等在固定基底上周期性繁殖形成的一種紋層狀構(gòu)造，其中的紋層稱(chēng)藻紋層，可出現(xiàn)在碳酸鹽巖、硅質(zhì)巖、鐵質(zhì)巖或磷質(zhì)巖中。
5.沖刷痕（Scour marks）水流在泥質(zhì)沉積物表面上流動(dòng)時(shí)沖蝕出來(lái)的痕跡稱(chēng)為沖刷痕.
  槽模(flute cast)：由于水流的回流作用在泥質(zhì)沉積物表面上形成沖刷凹槽,若這種凹槽被上覆的砂質(zhì)充填，則在上覆砂質(zhì)層的底面形成一個(gè)鑄型--槽模。它是一種很常見(jiàn)的沖刷痕，可準(zhǔn)確的判斷出水流的方向。
6.暴露構(gòu)造(exposed uctures )
      指已沉積的沉積物表面間歇性地暴露于大氣下時(shí)所 形成的各種沉積構(gòu)造的總稱(chēng)。這類(lèi)沉積構(gòu)造的形成大多與氣候和天氣變化有密切 的關(guān)系包括刮風(fēng)、下雨、降雪或冰雹、結(jié)冰、陽(yáng)光曝曬等。這些作用可以在沉積物表面產(chǎn)生各種特征性的痕跡。
7.化學(xué)成因的沉積構(gòu)造
化學(xué)成因的沉積構(gòu)造是指沉積時(shí)期和沉積期后由結(jié)晶、溶解、沉淀等化學(xué)作用在沉積面上或沉積物中所形成的沉積構(gòu)造。
晶痕（Crystal print）和假晶（ pseudocystal）:  在化學(xué)沉積作用中結(jié)晶出來(lái)的礦物晶體被泥級(jí)、粉砂級(jí)沉積物掩埋后，因沉積物失水收縮可稍稍突出在巖層頂面，突出部分同時(shí)也會(huì)嵌入到覆蓋層的底面，當(dāng)?shù)V物晶體被選擇性溶解后就會(huì)在兩巖層接觸面上留下與晶體大小和形態(tài)完全一致的空洞，該空洞就稱(chēng)為晶痕。晶痕被充填或原晶體直接被別的礦物交代就成了假晶。
鳥(niǎo)眼構(gòu)造（Birdseye structure）
    指細(xì)粒沉積巖中成群或單個(gè)出現(xiàn)的、一般為幾毫米大小的鳥(niǎo)眼狀孔隙被亮晶 方解石或石膏等膠結(jié)物充填而形成的一種沉積構(gòu)造。  根據(jù)充填鳥(niǎo)眼狀孔隙的膠結(jié)物大多呈淺色斑點(diǎn)出現(xiàn)在暗色的基底上 , 有人也稱(chēng)之 為雪花狀構(gòu)造。 鳥(niǎo)眼構(gòu)造在碳酸鹽沉積物中較為常見(jiàn) , 但在非碳酸鹽沉積物中也有產(chǎn)出,多見(jiàn)于潮上帶，部分在潮間帶。
鳥(niǎo)眼構(gòu)造的成因: 鳥(niǎo)眼構(gòu)造中的孔洞大致平行層面伸長(zhǎng)暗示在孔洞生成的同時(shí)或稍后可能曾在垂向壓力下有過(guò)一定塑性變形。據(jù)此推測(cè)，這些孔洞應(yīng)該形成在沉積物固結(jié)之前，但對(duì)其具體生成機(jī)理卻還未取得共識(shí)。已有的成因解釋包括沉積物干縮、有機(jī)質(zhì)（尤其是藻類(lèi)）腐爛、脹氣和可溶性鹽類(lèi)礦物（如石膏）被選擇性溶解或交代等?；蛟S它本來(lái)就有多種成因。
第三節(jié)   沉積巖的結(jié)構(gòu)
沉積巖的結(jié)構(gòu)：指沉積巖組分的大小、形態(tài)和構(gòu)成的均勻程度。
沉積巖的一級(jí)結(jié)構(gòu)類(lèi)型
    泥質(zhì)結(jié)構(gòu)：（泥質(zhì)巖類(lèi)）
    碎屑結(jié)構(gòu)：（陸源碎屑巖類(lèi)）
生物結(jié)構(gòu)：生長(zhǎng)結(jié)構(gòu)（礁灰?guī)r、疊層石）
　　生物碎屑結(jié)構(gòu)（生物碎屑灰?guī)r）
化學(xué)結(jié)構(gòu)（隱晶）：化學(xué)沉積巖未重結(jié)晶
結(jié)晶結(jié)構(gòu)：成巖期重結(jié)晶形成的結(jié)構(gòu)
（這是各大類(lèi)沉積巖的結(jié)構(gòu)，大類(lèi)中的還有次級(jí)結(jié)構(gòu)類(lèi)型區(qū)別次級(jí)巖石類(lèi)型）。
第四節(jié)   沉積巖的分類(lèi)
1,  Pettijohn（1975）就將沉積巖或沉積物分成兩大類(lèi)（國(guó)內(nèi)外大部分學(xué)者采用），分別稱(chēng)為:
外源沉積巖類(lèi)（ Exogeneti sedimentary rock):是一種主要由沉積盆地之外供給的繼承性原始物質(zhì)形成的沉積巖石.
內(nèi)源沉積巖類(lèi)(Endogenetic sedimentary rock) ：在沉積盆地內(nèi)部，由化學(xué)的、生物化學(xué)的沉積作用以及成巖作用產(chǎn)生的新生礦物組成的沉積巖石。
2,  本教材根據(jù)造巖原始物質(zhì)的成因和形成時(shí)間不同分為大類(lèi)，即：它生沉積巖類(lèi)和自生沉積巖兩大類(lèi)，
第 三 章  它生沉積巖中的陸源碎屑巖類(lèi)
它生沉積巖：指主要由它生礦物構(gòu)成的沉積巖礦。
它生礦物：沉積巖所含的礦物是從母巖繼承來(lái)的，即在形成作用開(kāi)始之前就已經(jīng)生成或已經(jīng)存在的礦物。
其繼承來(lái)源為：陸源碎屑礦物、火山碎屑礦物和宇宙物質(zhì)。
第一節(jié)  陸源碎屑巖及主要組分
陸源碎屑巖類(lèi)： 主要由母巖風(fēng)化的碎屑物質(zhì)和不容殘積物質(zhì)經(jīng)搬運(yùn)、沉積和成巖作用之后形成的沉積巖，其中碎屑顆粒占50%之上，包括：礫巖、砂巖、粉砂巖 和 泥質(zhì)巖。
1, 陸源碎屑巖的主要組分
碎屑顆粒：主要為石英、長(zhǎng)石、巖屑和重礦物.
孔隙：
基質(zhì)(雜基)：是碎屑巖中與碎屑顆粒一起沉積下來(lái)的細(xì)粒填隙組分，粒度一般小于0.03mm，它們是械機(jī)沉積產(chǎn)物而不是化學(xué)沉淀組分，雜基的含量高低表明沉積環(huán)境中水動(dòng)力條件的強(qiáng)弱。
膠結(jié)物：是在顆粒沉積之后的成巖過(guò)程中，從粒間水溶液中沉淀出來(lái)的化學(xué)沉淀物，屬自生礦物。
基質(zhì)(雜基)和膠結(jié)物為碎屑顆粒之間的填隙物，可作為填隙物同時(shí)存在于同一種碎屑巖中。 若某種碎屑巖中的填隙物以膠結(jié)物為主，基質(zhì)含量少，通常代表相對(duì)高能的沉積環(huán)境;  若填隙物以基質(zhì)為主，膠結(jié)物含量少，通常代表相對(duì)低能的沉積環(huán)境; 
第二節(jié)  陸源碎屑巖的結(jié)構(gòu)
碎屑巖的結(jié)構(gòu)：指顆粒的大小、形態(tài)、在巖石中的分布及其與填隙物質(zhì)的構(gòu)成關(guān)系，通常分三個(gè)部分：
    顆粒的結(jié)構(gòu)
    膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)
    基質(zhì)的結(jié)構(gòu)
1，顆粒的結(jié)構(gòu)(p173)
1）粒度：碎屑巖中骨架顆粒的大小稱(chēng)作粒度。
a, 粒度的計(jì)量：通常用顆粒的直徑來(lái)計(jì)量，但由于碎屑顆粒的形狀多變，所以劑量的方法也各不相同，又分：
薄片粒度：以顆粒切面的長(zhǎng)軸直徑大小來(lái)計(jì)量．
篩孔粒度： 松散或北破碎的碎屑顆粒過(guò)不同孔徑的篩子之后，分離出不同粒徑的顆粒。
名義粒度： 與碎屑顆粒體及相等的球體的直徑為名義粒度。
b. 粒度標(biāo)準(zhǔn)
自然粒級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：以毫米為單位，以十進(jìn)位的級(jí)差劃分不同粒度級(jí)別。
礫石：> 2.0 mm
粗砂:   2-0.5 mm
中砂:   0.5-0.25 mm
細(xì)砂:   0.25-0.10 mm
極細(xì)砂: 0.10-0.05 mm
粉砂:   0.05-0.005 mm
Φ值粒級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：
  Φ值:  毫米為計(jì)量單位的顆粒直徑以２為底的負(fù)對(duì)數(shù)。
          Φ＝－log2 d          d:顆粒直徑（毫米）
2）, 圓度（Roundness）
  指碎屑顆粒棱和角被磨平的程度或表面的光滑程度。 它是顆粒在沉積作用過(guò)程中累積磨蝕強(qiáng)度的衡量指標(biāo)。肉眼可定性的將圓度劃分成棱角狀、次角狀、次圓狀、圓狀和極圓狀5個(gè)級(jí)別。
３），分選性（Sorting）：又稱(chēng)分選度，指碎屑顆粒大小均勻程度。它是流體在沉積作用中對(duì)粒度累積分異強(qiáng)度的衡量指標(biāo)。
分選好：一個(gè)粒級(jí)顆粒達(dá)７５％以上；
分選中等：一個(gè)粒級(jí)顆粒為７５－５０％；
分選差：一個(gè)粒級(jí)顆粒未超過(guò)５０％，多級(jí)別顆粒共存。
２，膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)
1),膠結(jié)物(Cement)(p201)
    在成巖過(guò)程中，從粒間水溶液中沉淀出來(lái)、對(duì)分離顆粒起焊結(jié)作用的化學(xué)沉淀物稱(chēng)為膠結(jié)物。 
膠結(jié)物的沉淀空間可以是沉積物中的任何孔隙，但最重要的還是粒間孔隙。實(shí)際上，只有沉淀在粒間孔中的膠結(jié)物才可將分立顆粒焊結(jié)起來(lái)。膠結(jié)物的沉淀除需要沉淀空間外，還需要有相關(guān)離子的補(bǔ)給，這只有通過(guò)孔隙水的流動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)。例如每單位體積方解石膠結(jié)物就至少是5400個(gè)單位體積的過(guò)飽和孔隙水的沉淀結(jié)果。因此，膠結(jié)作用主要在早期成巖階段進(jìn)行。
 陸源碎屑巖中常見(jiàn)的膠結(jié)物礦物有：方解石（鈣質(zhì)），菱鐵礦，綠泥石，海綠石，蛋白石和玉髓（硅質(zhì)），自生粘土等。
2), 幾種常見(jiàn)的膠結(jié)物結(jié)構(gòu)(p203)
非晶質(zhì)或隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：　膠結(jié)物為非晶質(zhì)或隱晶質(zhì)時(shí)，在偏光顯微鏡下沒(méi)有光性或隱約顯光性，通常是蛋白石、膠磷礦等膠體沉淀.
顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：膠結(jié)物結(jié)晶很好，晶體形態(tài)清楚，在偏光下光性特征典型?？尚纬捎谡麄€(gè)成巖作用階段。顯晶結(jié)構(gòu)進(jìn)一步還可劃分為：
A, 微晶結(jié)構(gòu)：膠結(jié)物晶體細(xì)小<5μ),
B, 鑲 嵌 粒 狀 結(jié) 構(gòu),
c, 櫛殼狀結(jié)構(gòu),
D, 加 大 邊 結(jié) 構(gòu),
E, 嵌晶結(jié)構(gòu),
3,  膠結(jié)類(lèi)型  (p201)：
指膠結(jié)物在沉積巖中的分布及其與碎屑顆粒之間的關(guān)系。可分為5種膠結(jié)類(lèi)型
      1）基底式膠結(jié): 膠結(jié)物含量較高，被膠結(jié)顆粒彼此基本不接觸 ，漂浮在膠結(jié)物背景中。
     2） 接觸式膠結(jié): 膠結(jié)物含量比基底式低．顆粒之間點(diǎn)接觸、面接觸或凹凸接觸，膠結(jié)物充填在顆粒之間，是最常見(jiàn)的膠結(jié)類(lèi)型。
     3） 孔隙式膠結(jié): 膠結(jié)物含量比基底式低．顆粒之間點(diǎn)接觸、面接觸或凹凸接觸，膠結(jié)物充填在顆粒之間，是最常見(jiàn)的膠結(jié)類(lèi)型。
4）懸掛式膠結(jié): 是孔隙式膠結(jié)的一種特殊類(lèi)型，膠結(jié)物和它附著的顆粒具有相對(duì)一致方位性，它是孔隙水附著在顆粒下方導(dǎo)致膠結(jié)物向下生長(zhǎng)的結(jié)果。 
     5） 鑲嵌式膠結(jié): 這種膠結(jié)類(lèi)型只出現(xiàn)在砂級(jí)中，顆粒之間因壓溶而多呈凸凹接觸或縫合線接觸。
４，陸源碎屑巖的兩個(gè)成熟度
  （1）.碎屑巖的礦物成分成熟度
    指碎屑沉積物中碎屑成分與穩(wěn)定成分極端富集的終極狀態(tài)的接近程度。沉積物中相對(duì)穩(wěn)定的碎屑成分含量愈高，其成分構(gòu)成愈接近這個(gè)終極狀態(tài)，它的成分成熟度也就愈高。 
碎屑顆粒經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期搬運(yùn)和高能水流的洗刷作用，通常是穩(wěn)定礦物顆粒（石英）占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，最終狀態(tài)是只有石英顆粒和穩(wěn)定的重礦物（鋯石、金紅石）存在，這也是牽引流分選和細(xì)?；淖罱K產(chǎn)物。
2）.碎屑巖的結(jié)構(gòu)成熟度
主要指砂巖的結(jié)構(gòu)成熟度，其定義是：砂質(zhì)沉積物在其形成過(guò)程中，接近于分選好、磨圓好和和無(wú)基質(zhì)的程度，它反映了碎屑顆粒長(zhǎng)期被搬運(yùn)和被篩選的程度。
結(jié)構(gòu)成熟度是衡量牽引流的磨蝕、細(xì)?；头诌x程度的綜合指標(biāo)，也是指示沉積環(huán)境的重要標(biāo)志。如海灘砂巖就具三好特征，即：分選好、磨圓好和膠結(jié)好；河流砂巖成熟度中－較差。
3), 衡量結(jié)構(gòu)成熟度的標(biāo)準(zhǔn)：
  分選性、磨圓度和雜基含量  （p178）
第三節(jié)  陸源碎屑巖的各類(lèi)巖石特征
1， 礫  巖: 
由礫石(>2.0 mm)成分大于５０％而組成的的巖石稱(chēng)為礫巖(或角礫巖)。    它是沉積巖中最粗的一類(lèi)巖石，常出現(xiàn)在沖積扇、扇三角州、礫質(zhì)辮狀河、海底扇、冰川沉積和海灘沉積之中?？赡艹蔀橛蜌鈨?chǔ)層。
1), 礫巖的特征
礫巖的顏色: 隨礫石和填隙物的成分而變化，常見(jiàn)為淺灰色、灰色、深灰色、褐紅色等.
2), 礫巖的成分: 礫巖是陸源碎屑巖最粗的一種巖石類(lèi)型，必然是由碎屑、基質(zhì)、膠結(jié)物和空隙四種組分構(gòu)成。
 a, 碎屑顆粒（礫石）: 以巖屑為主，單礦物較少,  礫石的成分與沉積環(huán)境密切相關(guān)，通常根據(jù)礫石康風(fēng)化能力強(qiáng)弱分為：
穩(wěn)定成分：抗風(fēng)化能力強(qiáng)，常見(jiàn)為石英巖礫石，脈石英礫石和硅質(zhì)巖礫石。
不穩(wěn)定成分：灰?guī)r礫石、白云巖礫石、石英砂巖礫石、巖漿巖礫石、火山巖礫石等。
極不穩(wěn)定成分：泥質(zhì)巖礫石、內(nèi)碎屑礫石凝灰?guī)r礫石等。
礫巖中穩(wěn)定組分含量越高，成分成熟度越高．
3), 礫巖的結(jié)構(gòu): 
a, 分選性與磨圓度: 不同沉積環(huán)境，所形成礫巖的分選性和磨圓度不同，海灘礫巖分選、磨園好；泥石流成因的礫巖分選、磨園極差；河流成因的礫巖分選、磨園好中等。
b, 支撐類(lèi)型與填隙物成分：礫巖中礫石含量的多少、支撐類(lèi)型與和隙物成分是區(qū)別沉積環(huán)境的重要標(biāo)志?？煞譃樗姆N類(lèi)型：
泥質(zhì)基質(zhì)支撐：在礫巖中，基質(zhì)含量高，基質(zhì)成分主要為泥質(zhì)；礫石相互不接觸，礫石漂浮在泥質(zhì)基質(zhì)之中．礫石分選、磨園極差，為結(jié)構(gòu)成熟度最低的礫巖，多為泥石流或冰積礫巖。
砂基支撐：在礫巖中，基質(zhì)含量高，但基質(zhì)成分為砂質(zhì)；礫石相互不接觸，漂浮在砂基質(zhì)之中，分選、磨園較差，為結(jié)構(gòu)成熟度低的礫巖。常為砂石流沉積或洪泛水流沉積。
顆粒支撐砂泥基充填：礫石含量高，礫石之間相互點(diǎn)或面接觸，礫石間空隙由同沉積的砂質(zhì)基質(zhì)充填；礫石的分選、磨園中等或差，為結(jié)構(gòu)成熟度中等的礫巖。通常為辮狀河、辮狀三角洲或扇面河道沉積。
顆粒支撐：礫石含量高，礫石之間相互點(diǎn)或面接觸，礫石間空隙由膠結(jié)物焊結(jié)在一起；礫石的分選、磨園好，是結(jié)構(gòu)成熟度最高的礫巖，   如：海灘成因的礫巖。
4），礫巖的沉積構(gòu)造
   礫巖中的層理能指示形成條件。如 牽引流成因的常見(jiàn)有平行層理，大型交錯(cuò)層理。重力流成因的多為塊狀層理、遞變層理。
5), 礫巖的分類(lèi)
a, 礫巖的粒度分類(lèi)
巨礫巖（或角礫巖、混雜巖）：主要礫石粒徑>250mm
粗礫巖（或角礫巖、混雜巖）：主要礫石粒徑250-50mm
中礫巖（或角礫巖、混雜巖）：主要礫石粒徑50-5mm
細(xì)礫巖（或角礫巖、混雜巖）：主要礫石粒徑5-2mm
b, 礫巖的成分分類(lèi)
單成分礫巖：主要有一種較穩(wěn)定的礫石成分組成，礫石成分通常以石英巖、硅質(zhì)巖、脈石英等為主，中-細(xì)礫級(jí)，分選、磨圓好，顆粒支撐，膠結(jié)好。常見(jiàn)膠結(jié)物為石英、方解石、綠泥石、赤鐵礦等。為高成分成熟度礫巖.
復(fù)成份礫巖：礫石成分復(fù)雜，常見(jiàn)巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖的礫石混雜，穩(wěn)定和不穩(wěn)定礫石比例不定，但不穩(wěn)定礫石常常較多；礫石圓度中等，分選中等到差。 泥基支撐、砂基支撐霍顆粒支撐混合基充填?；瘜W(xué)膠結(jié)物較少。為近源沉積或泥石流沉積。有些礫巖，以灰?guī)r或白云巖礫石為主，分選、磨圓較好－中等，顆粒支撐，膠結(jié)物充填或膠結(jié)物與基質(zhì)混合。
C, 特殊成因的礫巖
底礫巖：位于某個(gè)地層組合底部的侵蝕面上，代表長(zhǎng)期沉積間斷以后，一個(gè)新的沉積時(shí)期開(kāi)始的產(chǎn)物，故在不整合面或假整合面上時(shí)有所見(jiàn)。
副礫巖：在特殊條件下（如冰積巖），礫石含量?jī)H占20-30%，為了強(qiáng)調(diào)粗粒的沉積條件，也稱(chēng)礫巖，有人專(zhuān)門(mén)命名為副礫巖. 
巖溶角礫巖：碳酸鹽巖地層中，古溶洞垮塌形成的角礫巖稱(chēng)巖溶角礫巖。
鹽溶角礫巖：白云巖與石膏共生時(shí)，在表層成巖條件下石膏被溶蝕掉，白云巖垮塌形成角礫巖稱(chēng)鹽溶角礫巖。
２，砂  巖
巖石中含0.05-2mm的碎屑顆粒達(dá) 50% 以上的陸源碎屑沉積巖稱(chēng)為砂巖.  砂巖在地球表層十分多見(jiàn)，大約占25%。是陸相和濱海沉積體系的格架沉積，砂巖主要沉積在河流、沙漠、湖泊、濱海三角洲、海灘、潮坪環(huán)境、深海扇和濁流等環(huán)境。砂巖具有重要的經(jīng)濟(jì)意義，它是兩類(lèi)最重要的油氣儲(chǔ)集層之一，也是地下淡水的貯集庫(kù)，純凈的石英砂或石英砂巖還是玻璃工業(yè)原料。
１）砂巖的特征
顏色：以淺灰色、灰色、米黃色為主，有時(shí)出現(xiàn)肉紅色（長(zhǎng)石砂巖）。
結(jié)構(gòu)特征：前邊講的碎屑巖的各種結(jié)構(gòu)特征（包括顆粒結(jié)構(gòu)、膠結(jié)物結(jié)構(gòu)、基質(zhì)結(jié)構(gòu)和成熟度指標(biāo)等）主要用來(lái)描述和鑒別砂巖的。
砂巖的成分：碎屑顆粒，膠結(jié)物和基質(zhì)。
a, 碎屑顆粒
石英碎屑：肉眼顏色為灰白色，油脂光澤，硬度大（=7），砂巖中的石英顆粒大部分被磨蝕，原始晶形被破壞。 單偏光鏡下，無(wú)色透明，無(wú)解理，但有時(shí)具裂紋。正交鏡下，干涉色為一級(jí)灰-黃，有時(shí)具波狀消光，單晶石英顆粒消光一致，多晶石英顆粒不同時(shí)消光。
長(zhǎng)石碎屑：鉀長(zhǎng)石肉眼顏色為肉紅色,斜長(zhǎng)石白色,不具油脂光澤,以前者多見(jiàn). 單偏光鏡下，顆粒表面具因風(fēng)化而產(chǎn)生的霧狀藏面或絹云母化. 正交鏡下，干涉色為一級(jí)灰，具各類(lèi)雙晶(格子狀雙晶、聚片狀雙晶賀卡氏雙晶），風(fēng)化顆粒表常見(jiàn)絹云母化碎片。
巖石碎屑（巖屑）：常出現(xiàn)在中粗粒砂巖中，為碎屑型多礦物集合體，常見(jiàn)的是硅質(zhì)巖（燧石）巖屑、安山巖巖屑、玄武巖巖屑、細(xì)晶巖、流紋巖巖屑，灰?guī)r巖屑、少數(shù)為泥質(zhì)巖巖屑和變質(zhì)巖巖屑。
重礦物：各類(lèi)重礦物也常以碎屑形式出現(xiàn)，常見(jiàn)鋯石、磷灰石、金紅石、電氣石、榍石。
b, 膠結(jié)物：砂巖中的膠結(jié)物主要為：硅質(zhì)礦物、方解石、赤鐵礦、海綠石、石膏等。也可出現(xiàn)菱鐵礦、綠泥石、重晶石、沸石等等膠結(jié)物?！?br>基質(zhì)：主要是同沉積的粘土礦物。
２）砂巖的成分－成因分類(lèi)
在砂巖的骨架成分中，三種碎屑顆粒的百分比值是砂巖成分成熟的的重要指標(biāo)；而在填隙物中，基質(zhì)和膠結(jié)物的比值又是砂巖結(jié)構(gòu)成熟的重要指標(biāo)。所以砂巖的成因分類(lèi)必須體現(xiàn)這兩個(gè)指標(biāo)。由于這兩個(gè)指標(biāo)都屬于砂巖的物質(zhì)成分特征，因此砂巖按填隙物成分及顆粒成分進(jìn)行分類(lèi)稱(chēng)為成分－成因分類(lèi)。
a. 成分－成因分類(lèi)原則：包含兩層含意，
第一層含義:  是以基質(zhì)含量的百分比劃分出結(jié)構(gòu)成熟度相對(duì)高的凈砂巖和成熟度相對(duì)低的雜砂巖。
凈砂巖: 在砂巖的四種組分中，基質(zhì)含量<15% 的都稱(chēng)為凈砂巖,在填隙物中，膠結(jié)物含量較高。這種砂巖的結(jié)構(gòu)成熟相對(duì)較高，是低成熟－極成熟的砂巖，是牽引流沉積作用形成的。
雜砂巖：在砂巖的四種組分中，基質(zhì)含量>15%的都稱(chēng)為雜砂巖,在填隙物中，基質(zhì)含量較高。這種砂巖的結(jié)構(gòu)成熟相對(duì)較低，是極不成熟－不成熟的砂巖，分選、磨圓度差，通常是重力流沉積作用形成的。
第二層含義：是除去填隙物之后，只考慮三種碎屑顆粒之間的百分比，再分別對(duì)凈砂巖和雜砂巖分類(lèi)；
    以碎屑顆粒成分進(jìn)一步劃分砂巖類(lèi)型時(shí)，通常根據(jù)碎屑的化學(xué)穩(wěn)定性分為三個(gè)成分端元： Q端元、 R端元、 F端元。
Q端元：石英顆粒端元，是穩(wěn)定成分或成熟成分的組合.
F端元: 長(zhǎng)石＋巖漿巖屑端元，是不穩(wěn)定組分，長(zhǎng)石含量高說(shuō)明成分成熟度低.
R端元：巖屑端元，是不穩(wěn)定組分，巖屑含量高說(shuō)明成分成熟度低；巖屑成分可以是沉積巖巖屑，變質(zhì)巖巖屑，火山巖巖屑。
A, 凈砂巖（雜基<15%）的分類(lèi)
1.石英砂巖：Q>95%, F+R<5%.
2.長(zhǎng)石石英砂巖： Q＝95-75%, F:R>1
3.巖屑石英砂巖: Q＝95-75%, F:R<1
4.長(zhǎng)石砂巖: Q<75%, F:R>3
5.巖屑長(zhǎng)石砂巖:Q<75%, F:R=3-1
6.長(zhǎng)石巖屑砂巖:Q<75%, F:R=1-I/3
7.巖屑砂巖:Q<75%, F:R<1/3
B, 雜砂巖(雜基>15%)的分類(lèi)
1.石英雜砂巖：>95%, F+R<5%.
2.長(zhǎng)石石英雜砂巖： Q＝95-75%, F:R>1
3.巖屑石英雜砂巖: Q＝95-75%, F:R<1
4.長(zhǎng)石雜砂巖: Q<75%, F:R>3
5.巖屑長(zhǎng)石雜砂巖:Q<75%, F:R=3-1
6.長(zhǎng)石巖屑雜砂巖:Q<75%, F:R=1-I/3
7.巖屑雜砂巖:Q<75%, F:R<1
3）， 三種主要類(lèi)型砂巖的特征及成因
a, 石英砂巖：狹義的石英砂巖是在碎屑顆粒中，石英端元的含量大于95%，是高成分成熟度砂巖。廣義的石英砂巖可包括長(zhǎng)石石英砂巖和巖屑石英砂巖。
特征： 碎屑顆粒成分單一，顆粒／填隙物比值高，顆粒分選、磨圓度好，顆粒之間至少是點(diǎn)接觸，大部分凹凸接觸或縫合線接觸，膠結(jié)物常見(jiàn)為硅質(zhì)。海綠石，少量為綠泥石。以空隙式和鑲嵌式膠結(jié)類(lèi)型為主。硅質(zhì)膠結(jié)物為主時(shí)，常見(jiàn)硅質(zhì)膠結(jié)物呈自生加大結(jié)構(gòu)。重礦物以碎屑鋯石為主，碎屑磷灰石較少。
古環(huán)境意義：雙成熟高的石英砂巖通常代表砂粒經(jīng)過(guò)成河流長(zhǎng)時(shí)間搬運(yùn)之后，又在濱岸浪的作用下，反復(fù)沖洗的結(jié)果。
b, 巖屑砂巖: 狹義的巖屑砂巖是在碎屑顆粒中，石英端元的含量小于75%，長(zhǎng)石含量／巖屑含量小于1/3，是低成分成熟度砂巖。 廣義的巖屑砂巖可還包括長(zhǎng)石巖屑砂巖。
特征：碎屑顆粒成分復(fù)雜，顆粒／填隙物比值變化大，雜基含量和顆粒接觸類(lèi)型多變化，既可能出現(xiàn)空隙式膠結(jié)類(lèi)型，又可能出現(xiàn)雜基支撐類(lèi)型；顆粒分選、磨圓度差－中等。膠結(jié)物常見(jiàn)為鈣質(zhì)、綠泥石等。巖屑多為不穩(wěn)定的沉積巖（硅質(zhì)巖、灰?guī)r）和淺變質(zhì)巖屑。重礦物的碎屑鋯石和碎屑磷灰石都較少。
巖屑砂巖的形成條件：需要強(qiáng)烈的物理風(fēng)化和近源的快速堆積。
c, 長(zhǎng)石砂巖: 狹義的長(zhǎng)石砂巖是在碎屑顆粒中，石英端元的含量小于75%，長(zhǎng)石含量／巖屑含量大于３，是低成分成熟度砂巖。 廣義的長(zhǎng)石砂巖還包括巖屑長(zhǎng)石砂巖。
  特征：碎屑顆粒成分復(fù)雜，但長(zhǎng)石和石英為主，顆粒／填隙物比值變化大，雜基含量、顆粒接觸類(lèi)型多變化，常出現(xiàn)含雜基的空隙式膠結(jié)類(lèi)型，有時(shí)出現(xiàn)雜基支撐類(lèi)型；顆粒分選、磨圓度差－中等。膠結(jié)物常見(jiàn)為鐵質(zhì)、自生粘土、石膏等。除長(zhǎng)石碎屑之外，還有中酸性侵入巖體的礫石級(jí)巖屑。重礦物中碎屑鋯石和碎屑磷灰石都較多。
長(zhǎng)石砂巖的構(gòu)造環(huán)境意義：
　　長(zhǎng)石砂巖通常形成于臨近強(qiáng)烈隆升型造山帶的山前或山間盆地之中，作為源區(qū)的強(qiáng)烈隆升型造山帶中，酸性和中酸性侵入巖體出露面積廣，母巖風(fēng)化產(chǎn)物中長(zhǎng)石含量高。
4），砂巖的粒度分類(lèi)
粗砂巖：砂巖中，粒度為2-0.5mm的顆粒含量占碎屑顆粒的50%以上，稱(chēng)粗砂巖。
中砂巖：砂巖中，粒度為0.5-o.25mm的顆粒含量占碎屑顆粒的50%以上，稱(chēng)中砂巖。
細(xì)砂巖：砂巖中，粒度為0.25-0.125(0.25-0.10)mm的顆粒含量占碎屑顆粒的50%以上。
極細(xì)砂巖：砂巖中，粒度為0.125 -0.0625(0.1-0.05 ) mm的顆粒含量占碎屑顆粒的50%以上，稱(chēng)極細(xì)砂巖。
3,  粉砂巖
在碎屑巖中，粒度為0.0625-0.0039(0.05-0.005)mm的顆粒含量占碎屑顆粒的50%以上的巖石，稱(chēng)粉砂巖。 粉砂巖是一種細(xì)的碎屑巖，多為由牽引流的底懸浮物（較粗的懸浮物）在弱水動(dòng)力條件下沉積的沉積物再經(jīng)成巖作用改造而形成的。
1）, 特征：
a, 粉砂巖的顏色較深；
b, 受粒度限制，顆粒的粗細(xì)差別不大，但在被搬運(yùn)過(guò)程中，互相碰撞的機(jī)會(huì)少。因此，分選好，磨園差。
c, 粉砂巖同樣主要由碎屑顆粒、基質(zhì)和膠結(jié)物組成，其碎屑成分單一，以石英為主。因此粉砂巖都根據(jù)填隙物的成分來(lái)分類(lèi)。
d, 粉砂巖中水平紋理發(fā)育，保存完好的底棲生物化石和遺跡化石。
2), 粉砂分類(lèi)
　 粉砂巖的碎屑顆粒成分單一，只有根據(jù)填隙物成分劃分亞類(lèi)：
a, 泥質(zhì)粉砂巖：填隙物以粘土雜基為主，為快速沉積的產(chǎn)物。
b, 鈣質(zhì)粉砂巖：粉砂級(jí)顆粒主要被鈣質(zhì)膠結(jié)。多為河口三角洲前緣、前三角洲或海灘的濱
面沉積。
c, 鐵質(zhì)粉砂巖：粉砂級(jí)顆粒主要被菱鐵質(zhì)膠結(jié)。多為河口三角洲前緣、前三角洲沉積.
d, 炭質(zhì)粉砂巖：粉砂級(jí)顆粒與有機(jī)質(zhì)和泥質(zhì)共生，顏色深多為淺湖、湖沼或前三角洲沉積。
3, 泥質(zhì)巖
泥級(jí)質(zhì)點(diǎn)（主要指粘土礦物）含量超過(guò)50%的沉積巖稱(chēng)泥質(zhì)巖. 泥質(zhì)巖與粉砂巖一起（即細(xì)碎屑巖）可占整個(gè)沉積記錄的50%以上，位居第一。細(xì)碎屑巖或泥質(zhì)巖可沉積在各種大陸、海洋和其間的過(guò)渡環(huán)境中。
泥質(zhì)巖的研究意義：
泥質(zhì)巖中的有機(jī)質(zhì)是生烴源巖；也是形成油氣圈閉的蓋層。粘土礦物含量高的泥質(zhì)巖石陶瓷工業(yè)、耐火工業(yè)以及國(guó)防工業(yè)的源料。泥質(zhì)巖的封閉性好，在成巖過(guò)程中外界的物質(zhì)交換少。其微量、稀土元素特征最接近原始沉積環(huán)境的地球化學(xué)條件，它是沉積地球化學(xué)研究的主要內(nèi)容.
1),  泥巖的特征
a, 泥巖顏色與沉積或成巖地球化學(xué)環(huán)境密切相關(guān)，如黑色代表還原環(huán)境和有機(jī)質(zhì)含量高，紅色代表氧化環(huán)境，藍(lán)綠色代表無(wú)機(jī)還原環(huán)境。
b, 組成泥巖的主要礦物為高嶺石、埃洛石、伊利石、蒙脫石等粘土礦物。
c, 泥質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)呈泥質(zhì)結(jié)構(gòu).
d, 泥質(zhì)巖的構(gòu)造特征與壓實(shí)作用有關(guān)。
2), 泥巖的主要粘土礦物
  a, 高嶺石：
    是最常見(jiàn)的粘土礦物.肉眼鑒定為白色-淺灰色,硬度小,指甲刻得動(dòng),土狀斷口。有吸水性，與水變軟，有可塑性。顆粒很細(xì)，在普通顯微鏡下，只有微弱光性，低正突起。掃描電鏡下可見(jiàn)單個(gè)晶體為六邊形，集合體呈手風(fēng)琴狀。是硅酸鹽礦物在溫暖潮濕的弱酸性環(huán)境下風(fēng)化的產(chǎn)物。
b, 蒙脫石：
　　也是常見(jiàn)的粘土礦物，褐灰色－灰白色，土狀結(jié)構(gòu)，硬度小。吸水性很好，遇水膨脹厲害。 普通顯微鏡下呈鱗片，低負(fù)突起。掃描電鏡下，集合體特征為絮狀、菜花狀和云朵狀。是酸性火山巖、火山凝灰?guī)r、火山玻璃在堿性條件下未充分風(fēng)化的產(chǎn)物，在酸性條件下充分風(fēng)化可轉(zhuǎn)化為高齡石。
c, 伊利石
　　又稱(chēng)水云母，由于含鉀離子高，故顏色為淺灰－淺灰綠色，土狀結(jié)構(gòu)，硬度小，吸水性差。普通顯微鏡下微細(xì)小片狀，干涉色中等，平行消光。掃描電鏡下，單晶呈邊界圓滑的片狀，集合體成蜂窩狀。伊利石也是風(fēng)化成因的，形成與低溫、排水不暢通的堿性條件下。
3),  泥質(zhì)巖分類(lèi)
a. 根據(jù)泥巖的礦物成分類(lèi)（以x－衍射定量分析結(jié)果對(duì)粘土巖分類(lèi)）
高嶺石粘土巖：高嶺石含量>50%.
蒙脫石粘土巖：蒙脫石含量>50%.
伊利石粘土巖：伊利石含量>50%.
伊－蒙混生粘土巖：伊利石和蒙脫石含量相近。
b.根據(jù)泥質(zhì)巖中的混入物分類(lèi)
粉砂質(zhì)泥巖：泥巖中粘土礦物含量>50%，粉砂質(zhì)含量為25-50%。
砂質(zhì)(或礫質(zhì)）泥巖：泥巖中粘土礦物含量>50%，砂（或礫石）含量低于50%，多位重力流沉積。
鈣質(zhì)泥巖：泥巖中粘土礦物含量>50%，方解石含量為25-50%。
鐵質(zhì)泥巖：泥巖中粘土礦物含量>50%，另鐵礦或赤鐵礦含量為25-50%。
炭質(zhì)泥巖：泥巖中粘土礦物含量>50%，腐植有機(jī)質(zhì)含量為低于50%。
黑色泥巖：泥巖中粘土礦物含量>50%，腐泥有機(jī)質(zhì)含量較高。
第 四 章自生沉積巖中的碳酸鹽巖類(lèi)
從礦物的“生成”的一角度出發(fā)，沉積巖中的礦物可歸納為兩大成因類(lèi)型。
 它生礦物（Allogenic minerals）： 沉積巖所含的礦物是從母巖繼承來(lái)的，即在形成作用開(kāi)始之前就已經(jīng)生成或已經(jīng)存在的礦物。其繼承來(lái)源為：陸源碎屑礦物、火山碎屑礦物和宇宙物質(zhì)。
自生礦物(Authigenic minerals)：是在沉積巖的沉積和成巖過(guò)程中以化學(xué)或生物化學(xué)方式新生成的礦物。來(lái)源和成因：真溶液、膠體溶液化學(xué)沉淀，生物化學(xué)作用、成巖膠結(jié)作用、溶蝕－交代作用和有機(jī)質(zhì)降解作用等.
碳酸鹽巖類(lèi)概述p227：
自生碳酸鹽礦物(方解石、白云石、菱鐵礦）含量超過(guò)50%的沉積巖類(lèi)稱(chēng)碳酸鹽巖。 常見(jiàn)的碳酸鹽巖為灰?guī)r、白和菱鐵巖。碳酸鹽巖估計(jì)只占所有沉積巖的4%左右，但在分布在大陸表層的沉積巖中，它卻可占10-35% ，是最重要的一類(lèi)自生沉積巖。碳酸鹽巖的絕大部分都沉積在海洋環(huán)境中，少數(shù)沉積在湖泊內(nèi)，都是化學(xué)、生物和機(jī)械復(fù)合沉積作用的產(chǎn)物。
碳酸鹽巖既是生烴源巖又是油氣儲(chǔ)集層，它蘊(yùn)藏著世界近一半的石油；同時(shí)，還是生產(chǎn)石灰、水泥等的主要原料，也可直接用于建筑材料。在化學(xué)、鋼鐵工業(yè)中也有廣泛用途。
第一節(jié)  碳酸鹽巖的基本特征
礦物成分：古代碳酸鹽巖以低鎂方解石、白云石和菱鐵礦為主，現(xiàn)代碳酸鹽沉積物中還有高鎂方解石和文石。次要礦物成分有石膏、天青石、重晶石、黃鐵礦、海綠石及陸源碎屑礦物。
1，方解石：按化學(xué)成分又可分為：  
低鎂方解石：化學(xué)穩(wěn)定性好，在許多動(dòng)物（有孔蟲(chóng)、三葉蟲(chóng)等）的原始骨骼中可含，在現(xiàn)代碳酸鹽沉積物和古代沉積巖中都常見(jiàn)低鎂方解石。
高鎂方解石：化學(xué)穩(wěn)定性隨PH值的降低而下降，容易向低鎂方解石和白云石轉(zhuǎn)化，所以只能存在于現(xiàn)代碳酸鹽沉積物中。只能存在于某些動(dòng)物（海百合莖、 紅藻）的體內(nèi)，在現(xiàn)代碳酸鹽沉積物和古代沉積巖中都常見(jiàn)低鎂方解石。
2，白云石：化學(xué)穩(wěn)定性好，自然界中的灰?guī)r常白云巖化。白云石形成在 Mg :Ca比值高、溫度高、鹽度高和較高Ph值的蒸發(fā)作用強(qiáng)的條件下。晶形好而粗大，菱面體中央有霧心.正交鏡下干涉色位高級(jí)白。茜素紅染色不著色。
第二節(jié)  碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)組分  (p187)
    碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)組分既有與陸源碎屑巖相似的結(jié)構(gòu)組分（如非生物造架灰?guī)r由骨架顆粒、泥晶、亮晶和空隙四種組分構(gòu)成），同時(shí)還有與碎屑巖不同的生物造架結(jié)構(gòu)。可分為兩種：
１），原地生長(zhǎng)的造礁生物骨骼組分：珊瑚類(lèi)、海綿類(lèi)、藻類(lèi)和苔蘚蟲(chóng)類(lèi)等造礁生物固結(jié)在沉積基地原地生長(zhǎng)，形成水下或接近水面的建隆，建隆的格架構(gòu)件是生物骨骼。
2）顆粒主要有６種類(lèi)型：
 生物碎屑、內(nèi)碎屑、鮞粒、團(tuán)粒、核形石、藻屑
a.生物碎屑：生物硬體經(jīng)波浪、潮汐作用破碎、搬運(yùn)、磨蝕之后再沉積下來(lái)的顆粒狀物制稱(chēng)生物碎屑。這種生物碎屑通常不能完整地保留生物化石的形態(tài)，但根據(jù)其顯微結(jié)構(gòu)特征，可以鑒別大的生物門(mén)類(lèi)。常見(jiàn)有如下顯微結(jié)構(gòu)類(lèi)型：p189
b, 內(nèi)碎屑:
    未固結(jié)或半固結(jié)的碳酸鹽沉積物經(jīng)波浪、潮汐或風(fēng)暴作用破碎、搬運(yùn)、磨蝕之后再沉積的碳酸鹽顆粒稱(chēng)內(nèi)碎屑。
內(nèi)碎屑的特征：內(nèi)部結(jié)構(gòu)單一，或含生屑及其它碎屑，據(jù)一定的磨圓度，共同特點(diǎn)是具有顆粒形態(tài)。
c, 鮞粒
    具有核心和同心圓包殼的球形顆粒稱(chēng)鮞粒。鮞粒的核心常為內(nèi)碎屑、生屑或其它碎屑；
真鮞：包殼的厚度大于核心半徑，又稱(chēng)厚皮鮞。
薄皮鮞：包殼的厚度小于核心半徑。
復(fù)鮞：幾個(gè)鮞粒由被大的包殼包裹。
鮞粒的成因：在動(dòng)蕩條件下形成的，波浪牽引核心顆粒運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中逐層裹上包殼，使顆粒越來(lái)越大，直至大到波浪能量不能驅(qū)動(dòng)它為止。因此，復(fù)鮞和厚皮鮞代表高能環(huán)境，薄皮鮞代表相對(duì)低能條件。
d, 團(tuán)粒（球粒）：  無(wú)核心和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的球形顆粒?！?br>成因：生物糞?；蚰A的內(nèi)碎屑。常出現(xiàn)在氣候溫暖的碳酸鹽臺(tái)地環(huán)境，開(kāi)闊海及陸棚環(huán)境少見(jiàn)。
e, 藻屑： 藻類(lèi)生物骨骼破碎形成的碎屑或藻粘液與粘結(jié)一起產(chǎn)生的藻凝塊。
特征：顆粒表面具粗、細(xì)孔或斑狀結(jié)構(gòu)。
f,  核形石：圍繞礫屑或砂屑由藻粘液粘結(jié)作用產(chǎn)生的具包殼的顆粒。通常包殼不對(duì)稱(chēng)，包殼形態(tài)隨核心形狀變化的，粒度較大。產(chǎn)生于潮間帶潮池環(huán)境或?yàn)a湖環(huán)境。
3), 泥晶：與碳酸鹽顆粒同時(shí)沉積的、粒徑小于0.005 mm的
                  細(xì)粒碳酸鹽質(zhì)點(diǎn)。
4), 亮晶：在同生和成巖階段由化學(xué)沉淀作用形成的、充填在
                 碳酸鹽顆粒之間的方解石稱(chēng)亮晶。
5), 孔隙：
第三節(jié)  碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)類(lèi)型
    礁灰?guī)r的障積結(jié)構(gòu)
疊層石灰?guī)r的粘結(jié)結(jié)構(gòu)
礁灰?guī)r的格架結(jié)構(gòu)
泥晶支撐結(jié)構(gòu)
顆粒支撐泥晶充填結(jié)構(gòu)
顆粒支撐亮晶膠結(jié)結(jié)構(gòu)
第四節(jié)  碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)－成因分類(lèi)
a.泥晶灰?guī)r（Mudstone)
   基質(zhì)支撐, 顆粒含量<5%, 幾乎全由泥晶方解石構(gòu)成，僅含零星細(xì)小生屑。這類(lèi)石灰?guī)r中時(shí)常發(fā)育水平紋理，其層面常發(fā)育水平蟲(chóng)跡，層內(nèi)可見(jiàn)生物擾動(dòng)構(gòu)造。純泥晶石灰?guī)r常具光滑的貝殼狀斷口。
b,顆粒泥晶灰?guī)r（Wackestone)：   基質(zhì)支撐,   顆粒含量＞5%. 
c,泥晶顆粒灰?guī)r（Packstone)：顆粒支撐,泥晶充填.泥晶為主,亮晶較少，顆粒含量>40%.
d, 顆粒灰?guī)r(Grainstone)
    顆粒支撐,亮晶充填，顆粒為主,泥晶較少.顆粒含量>60%. 顆粒石灰?guī)r常呈淺灰色至灰色，中厚層至厚層或塊狀。顆?？梢允巧锼樾肌?nèi)碎屑、鮞粒、藻粒、球粒（團(tuán)粒）等其中的一種或幾種。沖洗干凈、分選好的顆粒石灰?guī)r，通常代表水淺、波浪和流水作用較強(qiáng)烈的環(huán)境，其中灰泥被簸選走，顆粒被亮晶方解石膠結(jié)，波痕、交錯(cuò)層理及沖刷構(gòu)造常見(jiàn)。 
f,疊層石粘結(jié)灰?guī)r（Stromatolitic limestone）: 由單細(xì)胞或簡(jiǎn)單多細(xì)胞藻類(lèi)（還有細(xì)菌）等在固定基底上周期性繁殖形成的一種紋層狀灰?guī)r.
g,生物骨架灰?guī)r(framestone)
  原地生物（如珊瑚）骨骼結(jié)構(gòu)和群體生物生長(zhǎng)所組成的骨架。在原地生物松散格架的阻擋和捕獲作用下，大量灰泥陷落在生物格架之間可形成障積巖；
h,障積灰?guī)r（Bafflestone)
以海棉及藻類(lèi)生物骨骼為造架構(gòu)件。構(gòu)件之間被含生物碎屑和內(nèi)碎屑的泥晶或亮晶充填。海綿體顏色深。鏡下成平行片狀結(jié)構(gòu)，形似樹(shù)枝狀。通常出現(xiàn)在礁核相。
i, 漂礫灰?guī)r(Floatstone)
   碳酸鹽內(nèi)碎屑礫或礁塊礫漂浮在泥晶之中，泥晶支撐無(wú)亮晶。
   常出現(xiàn)在礁前滑塌沉積或碳酸鹽重力流沉積之中。
j, 礫屑灰?guī)r(Rudstone)
　　碳酸鹽內(nèi)碎屑礫或礁塊礫含量高。形成顆粒支撐，泥晶或亮晶充填。
常出現(xiàn)在礁前滑塌沉積、碳酸鹽重力流和風(fēng)暴沉積之中。
第六節(jié)  白云巖的特征及類(lèi)型p231
白云石含量大于５０％的碳酸鹽巖稱(chēng)白云巖。白云巖是碳酸鹽巖中的另一大類(lèi)巖石，可單獨(dú)產(chǎn)出，也可與石灰?guī)r或砂巖等共生，或者在石灰?guī)r中以斑塊、條帶形式存在。白云巖風(fēng)化面常布滿(mǎn)方向雜亂的“刀砍紋”，沉積構(gòu)造則與石灰?guī)r相仿。
除前寒武紀(jì)白云巖可含結(jié)構(gòu)纖細(xì)的藻細(xì)胞痕跡化石外，寒武紀(jì)和以后的白云巖一般沒(méi)有化石，或者只有化石的假像。較純的白云巖多呈結(jié)晶結(jié)構(gòu)，少數(shù)呈鮞粒、內(nèi)碎屑或藻粘結(jié)結(jié)構(gòu)而很像相當(dāng)?shù)氖規(guī)r，有時(shí)則與石灰?guī)r有明顯的交代關(guān)系，可在石灰?guī)r和白云巖之間構(gòu)成連續(xù)的過(guò)渡巖石系列。 
第七節(jié)  白云巖的的成因
目前白云巖的的成因可分為倆種模式：毛細(xì)管濃縮模式，混合水模式
1，毛細(xì)管濃縮模式： 
  條件：在高蒸發(fā)量的條件下，海水的鹽度增高，鎂、鈣比（Mg/Ca）增高，和高Ph值升高，出現(xiàn)濃縮海水。形成于碳酸鹽海岸邊緣的蒸發(fā)巖相帶中。
白云石化過(guò)程：在海平面附近的灰質(zhì)沉積物內(nèi)存在微孔隙并相互連通構(gòu)成毛細(xì)管，通過(guò)毛細(xì)管不斷吸附海水溶液，并產(chǎn)生蒸發(fā)作用。蒸發(fā)過(guò)程主要失去的是純水分子，帶走的堿金屬離子很少，因此毛細(xì)管水的鹽度和Ph值不斷升高。在此條件下，最先達(dá)到飽和的是Ca＋２離子，常以硫酸鈣（石膏）的形式充填部分孔隙。毛細(xì)管水中失去部分Ca＋２離子后， Mg/Ca增高。Mg ＋２離子飽和，然后以碳酸鎂（白云石）交代碳酸鈣（方解石），從而實(shí)現(xiàn)灰質(zhì)沉積物的白云巖化。由于方解石轉(zhuǎn)化為白云石，體積少有縮小，因此毛細(xì)管吸附（泵吸）作用可以不間斷地進(jìn)行。
   毛細(xì)管濃縮模式的產(chǎn)物及其特征：
同生蒸發(fā)巖相白云巖
形成厚層白云巖，分布較穩(wěn)定（如：華南嘉陵江組白云巖）
 白云巖顆粒較小，細(xì)－中晶結(jié)構(gòu)，含石膏，灰?guī)r的原生結(jié)構(gòu)時(shí)常消失。
 常出現(xiàn)在臺(tái)地邊緣及臺(tái)地內(nèi)碳酸鹽蒸發(fā)巖環(huán)境之中。
2，混合水（Mixed water）模式 ：
所形成的白云巖稱(chēng)混合水白云巖（Dorag dolostone）。最早由Badiozamani（1973）在研究美國(guó)威斯康星州中奧陶統(tǒng)白云巖時(shí)提出。他首先用實(shí)驗(yàn)方法證明，含0.5-3.0%左右海水的海淡混合水對(duì)白云石極度過(guò)飽和而對(duì)方解石不飽和，所以，當(dāng)這種混合水作用于方解石時(shí)就會(huì)引起白云石化。（圖16-5）。 
海水和淡水混合作用可產(chǎn)生在多種沉積環(huán)境中：
海平面下降期的臺(tái)緣建?。┫?、丘相、礁相），形成白云巖化灰?guī)r－殘余結(jié)構(gòu)白云巖；
 海平面下降期的潮間或潮上帶，形成白云巖化灰?guī)r－殘余結(jié)構(gòu)白云巖；
 淡化（半咸水）瀉湖中，海水與大氣降水或高水頭地下淡水混合，形成結(jié)構(gòu)負(fù)殘余結(jié)構(gòu)白云巖－純白云巖
3，白云巖產(chǎn)出的五種形式： 
1) 層狀純白云巖： 其中白云石含量９５％以上。這種白云巖風(fēng)化面常見(jiàn)方向雜亂的 “刀砍紋”，風(fēng)化顏色為米黃色。鏡下呈結(jié)晶粒狀結(jié)構(gòu)、無(wú)殘余的灰?guī)r結(jié)構(gòu)。對(duì)這類(lèi)白云巖的成因目前爭(zhēng)論較大。
2）殘余結(jié)構(gòu)（灰質(zhì)）白云巖：其中白云石含量７５－５０％，另有小于５０％的方解石，具殘余的鮞粒、內(nèi)碎屑、生物碎屑等結(jié)構(gòu)。明顯是白云石交代不充分原灰?guī)r中的方解石成因的。
殘余結(jié)構(gòu):灰?guī)r中的方解石被白云石交代的不充分,其原始結(jié)構(gòu)仍能看出.
3）負(fù)殘余結(jié)構(gòu)（含灰）白云巖：其中白云石含量９５－７５％，另有小于２５％的方解石，具負(fù)殘余的鮞粒、內(nèi)碎屑、生物碎屑等結(jié)構(gòu)。明顯是白云石交代較充分原灰?guī)r中的方解石成因的。
負(fù)殘余結(jié)構(gòu):灰?guī)r中的方解石被白云石交代的很充分,其原始結(jié)構(gòu)僅在單偏光下可看出, 正交鏡下無(wú)法看出.
 4）白云巖化灰?guī)r：其中白云石含量２５－５０％，方解石含量大于５０％，鮞粒、內(nèi)碎屑、生物碎屑等結(jié)構(gòu)局部被破壞，整體保留完好。
5）條帶形式存在夾在灰?guī)r之中，主體為灰?guī)r，與石灰?guī)r有明顯的交代關(guān)系。
方解石和白云石的區(qū)別:
   方解石在單偏光鏡下無(wú)色，正交鏡下呈高級(jí)白,晶體的自形程度不好;方解石雙晶紋平行銳角對(duì)角線;茜素紅-S染色后呈紫紅色;滴5%稀鹽酸，灰?guī)r強(qiáng)烈起泡,白云巖“不起泡”
   白云石由于有雜質(zhì)染色,在單偏光鏡下呈渾濁的灰色，正交鏡下呈高級(jí)白。菱面體晶形,晶體的自形程度較方解石好，可見(jiàn)環(huán)帶構(gòu)造及霧心;雙晶紋平行菱面體鈍角對(duì)角線;茜素紅-S染色不變色;滴5%稀鹽酸不起泡或微起泡.
第 五 章  自生沉積巖中的硅質(zhì)巖類(lèi)
硅質(zhì)巖概述p236：
自生硅質(zhì)礦物(二氧化硅)含量超過(guò)50%的沉積巖稱(chēng)硅質(zhì)巖或硅巖，歐美國(guó)家或國(guó)際上則多統(tǒng)稱(chēng)為燧石巖（Chert）。其主要礦物成分是自生石英、玉髓和蛋白石。在數(shù)量上硅質(zhì)巖雖然被排在沉積巖中的第四位，但較之砂巖、碳酸鹽巖等卻要少得多而且分布極不均勻。前寒武紀(jì)是硅質(zhì)巖的產(chǎn)出高峰期。
   在北美、歐洲、非洲等地的古老地盾上由燧石和鐵質(zhì)巖共同構(gòu)成的巨厚燧石鐵建造，至今仍大面積地完好保存著。
在我國(guó)的華南還保留震旦紀(jì)硅質(zhì)巖系（陡山駝組）。晚古生代我國(guó)華南、新疆、內(nèi)蒙及造山帶區(qū)都保留一定數(shù)量的硅質(zhì)巖。硅質(zhì)巖可形成于從大洋中脊-遠(yuǎn)洋盆地-大陸邊緣的各種沉積環(huán)，硅藻巖還可產(chǎn)生在湖泊環(huán)境中。
硅質(zhì)巖研究意義：
  研究硅質(zhì)巖系的生物地層及構(gòu)造環(huán)境具有重要的科學(xué)意義。因此，國(guó)際上硅質(zhì)巖研究的高潮正在興起。
     硅質(zhì)巖有多種工業(yè)用途。如燧石以其硬度大，可作為研磨原料和硅質(zhì)耐火材料；碧玉也以堅(jiān)硬致密和色澤美麗作為細(xì)工石料。硅藻土因具有強(qiáng)烈的吸附性在日用化工、制糖業(yè)和凈水工業(yè)等多種部門(mén)中都有廣泛的用途。
第一節(jié)  硅質(zhì)巖的基本特征
1, 顏色:
　不同沉積環(huán)境(地球化學(xué)環(huán)境)形成的硅質(zhì)巖顏色各不相同,開(kāi)闊遠(yuǎn)洋盆地相硅質(zhì)巖可能為紅色、米黃色或灰白色；洋中脊和與海底火山活動(dòng)相關(guān)的硅質(zhì)巖系可能為灰綠色－碧綠色；裂谷盆地中的硅質(zhì)巖常為黑色－深灰色－墨綠色?？傊栀|(zhì)巖的顏色多樣且有一定的環(huán)境意義。
２, 礦物成分
　　硅質(zhì)巖中常見(jiàn)的主要礦物成分：蛋白石(非晶質(zhì))、玉髓(隱晶結(jié)構(gòu))和自生石英(結(jié)晶結(jié)構(gòu))。其他混入物含量較多的有：粘土礦物、火山物質(zhì)和有機(jī)質(zhì)，數(shù)量少的碳酸鹽礦物，磷酸鹽礦物、黃鐵礦、菱鐵礦、海綠石、錳礦等等。
３, 層型及沉積構(gòu)造
　　硅質(zhì)巖大多數(shù)成薄－極薄層狀（連續(xù)穩(wěn)定的條帶狀）產(chǎn)出。內(nèi)部具均一狀，水平紋理構(gòu)造，濁積極等深流硅質(zhì)巖具遞變、交錯(cuò)層理完整的鮑馬序列。
４, 硅質(zhì)巖結(jié)構(gòu)特征：
　硅質(zhì)巖的成因不同，其結(jié)構(gòu)特征明顯不同，u
 1）化學(xué)結(jié)構(gòu)：表現(xiàn)為顯微鏡下的隱晶－結(jié)晶結(jié)構(gòu)。原始膠體化學(xué)沉淀形成非晶質(zhì)－隱晶結(jié)構(gòu)，成巖期重結(jié)晶變?yōu)榻Y(jié)晶結(jié)構(gòu)。
2）生物結(jié)構(gòu)：浮游生物骨骼原地沉積下來(lái)形成相應(yīng)的生物結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)有三種生物結(jié)構(gòu)：
             硅藻生物結(jié)構(gòu)
             海綿骨針生物結(jié)構(gòu)
             放射蟲(chóng)生物結(jié)構(gòu)
　　還可能混有其他生物，如：牙形石、有孔蟲(chóng)及生物碎屑。
3）顆粒結(jié)構(gòu)：在一定的搬運(yùn)與沉積動(dòng)力條件（淺水牽引流和深水的重力流、內(nèi)波浪、內(nèi)潮汐、等深流）下，也會(huì)形成硅質(zhì)巖的碎屑結(jié)構(gòu)。常見(jiàn)的硅質(zhì)巖碎屑有：
            內(nèi)碎屑結(jié)構(gòu)
              鮞粒結(jié)構(gòu)
              團(tuán)粒結(jié)構(gòu)
            生屑結(jié)構(gòu)
4）硅化殘余結(jié)構(gòu)（次生硅質(zhì)巖結(jié)構(gòu)）：
   非硅質(zhì)原巖（凝灰?guī)r、灰?guī)r）在成巖期被硅化形成的硅質(zhì)巖，時(shí)常一定程度的保留原生結(jié)構(gòu)特征，稱(chēng)硅化殘余結(jié)構(gòu)。常見(jiàn)有兩種類(lèi)型：殘余火山凝灰結(jié)構(gòu)，殘余生屑結(jié)構(gòu)
第二節(jié)  硅質(zhì)巖的分類(lèi)
1，按產(chǎn)狀劃分
層狀硅質(zhì)巖（國(guó)內(nèi)也稱(chēng)燧石巖）：以穩(wěn)定層狀產(chǎn)出。
結(jié)核或條帶狀硅質(zhì)巖（或燧石結(jié)核或燧石條帶）：以結(jié)核或條帶狀產(chǎn)出。
2，按主要硅質(zhì)礦物劃分
蛋白石硅質(zhì)巖（或蛋白巖、蛋白土）：主要由蛋白石構(gòu)成。
玉髓硅質(zhì)巖：主要由玉燧構(gòu)成。
石英硅質(zhì)巖：主要由自生石英構(gòu)成。
3，按結(jié)構(gòu)劃分
   v. 具粘結(jié)結(jié)構(gòu)
  有藻紋層：疊層石硅質(zhì)巖（或藻疊層硅質(zhì)巖）
  無(wú)藻紋層：藻跡硅質(zhì)巖
   v. 具生物結(jié)構(gòu)
  以硅藻為主：硅藻巖（或硅藻土）。
  以放射蟲(chóng)為主：放射蟲(chóng)巖。
  以海綿骨針為主：海綿巖。
   v. 具顆粒結(jié)構(gòu)
  顆粒為鮞粒：鮞粒硅質(zhì)巖。
  顆粒為內(nèi)碎屑：內(nèi)碎屑硅質(zhì)巖。
  顆粒為團(tuán)粒：團(tuán)粒硅質(zhì)巖。
  顆粒為較零星的硅質(zhì)生物：含硅藻（或放射蟲(chóng)、海綿骨針）硅質(zhì)巖。