碎屑沉积物(岩)的沉积后作用ppt课件.ppt

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1、第四节碎屑沉积物的沉积后作用沉积后作用的环境要素温度压力流体盆地的构造演化生物扰动一、砂砾沉积物（岩）的沉积后作用（一）压实、压溶作用1.压实作用沉积物在上覆水层和沉积层的重荷(压力)下，或在构造形变的作用下，发生水分排出、孔隙度降低、体积缩小的作用。压实作用效应/标志①岩石结构构造变化塑性颗粒变形泥岩岩屑被压实成假杂基脆性颗粒破裂、错断长石双晶纹变形，错断石英沿极不完全菱形解理破裂②沉积物体积缩小、流体排出、原始孔隙度降低。石英砂岩原始40％30％～10％排出的流体是其它多数沉积后作用发生的主要介质。3000m颗粒的结构成熟度对压实效应的影

2、响明显。圆度、形状、分选………，好则紧密等大的球状砂粒随机堆积的孔隙度约37％47.6%25.9%2.压溶作用埋深增加，颗粒接触点上因压力增大，发生晶格变形和溶解作用。压实作用和压溶作用是持续进行的。效应：随颗粒所受压力不断增加和地质时间的推移，颗粒点接触→线接触→凹凸接触→缝合接触点接触——线接触点接触线接触凹凸接触凹凸接触缝合接触缝合接触石英在500～1000m开始出现压溶和次生加大，最大深度一般小于6000m。3.压实作用强度的定量分析接触强度＝1a+2b+3c+4da+b+c+da-点接触；b-线接触；c-凹凸接触；d-缝合接触视压实

3、率＝［（40－粒间体积）／40］×100％视压实率压实强度<30%弱30％～50％中50％～70％较强>70％强4.差异压实作用内部成分、结构、粒度不均一的薄沉积层，由于对压力的敏感程度不同，在压实过程中层内发生差异流动，形成新的构造，如瘤状构造、扁豆状构造。差异压实作用（二）胶结作用从孔隙溶液中沉淀出矿物质（胶结物），将松散的沉积物固结为岩石。另外，杂基脱水后的粘附，颗粒之间的反应边也都属胶结作用主要发生在成岩作用时期胶结物的生长方式——孔隙充填式靠近底质的小晶体生长快，靠孔隙中心的大晶体生长慢。1、碳酸盐胶结物——代表碱性成岩环境（1）碳

4、酸盐胶结物类型及分布方解石、铁方解石白云石、铁白云石文石、高镁方解石（同生～早成岩期）菱铁矿（少见）、菱镁矿碳酸盐胶结物的产状—粒状、嵌晶状、孔隙衬边状（颗粒包膜）、栉状、次生加大。半自形晶粒状铁白云石自形粒状铁白云石石英次生加大含铁方解石嵌晶式胶结铁白云石斑块状胶结方解石充填构造缝（2）碳酸盐胶结物的形成与浓度、pH值有关不同碳酸盐胶结物形成条件：文石、高镁方解石—在成岩早期向方解石转变；方解石－晶粒大，直接沉淀；白云石－早期：类似潮坪机理；晚期：Mg2+置换方解石菱铁矿－地表：沼泽环境；成岩期：Fe2+对方解石的置换（3）碳酸盐胶结物的

5、来源海水和流动的孔隙水，主要的。钙质生物介壳溶解碳酸盐颗粒、晶粒的溶解深部页岩的半透膜效应：半径小的K+、Na+逸出，Ca2+残留。2.SiO2胶结物（1）SiO2胶结物的类型和特征——酸性孔隙水蛋白石（非晶质）、方英石（纤维状雏晶，衬边胶结）、玉髓（隐晶石英的集合体）、石英（常次生加大）。蛋白石、方英石－－常与火山碎屑有关石英次生加大自生石英产状自生石英孔隙衬边自生石英颗粒衬边自生石英（2）SiO2胶结物的形成pH值的影响—需要偏酸性环境温度的影响：随温度上升，非晶质SiO2溶解度远大于石英。石英次生加大的阶段性：雏晶－较大晶面的小晶体－整

6、个石英颗粒呈多面体石英的次生加大（3）SiO2胶结物的来源①地表水和地下水，含量13mg/L～几十mg/L，早成岩期胶结；②硅质生物骨骼的溶解；③石英颗粒的压溶；④粘土矿物（蒙脱石）的成岩转化；⑤硅酸盐矿物（多为长石）的蚀变；⑥火山碎屑的脱玻化和蚀变；⑦海底火山喷发；⑧地层的构造抬升（1）粘土矿物胶结物类型①.高岭石形态：假六边形晶片，集合体呈书页状或蠕虫状产状：充填孔隙、交代其它矿物产出条件：酸性水介质、充足SiO2和Al3+3.粘土矿物胶结物自生高岭石自生高岭石石英砂岩粒间自生高岭石自生高岭石晶间孔充填沥青②.蒙脱石（蒙皂石）形态：起伏不

7、平的毛毡状、棉絮状、蜂窝状产出条件：富Ca2+、Na+，碱性环境：火山物质较丰富变化：成岩早期含量较高，晚期→其它粘土矿物。③.伊利石形态：细而薄的鳞片状、纤维状，丝缕状，最高干涉色可达一级顶部，产状：颗粒包膜（即：孔隙衬边）、孔隙搭桥（集合体）埋深增大→结晶度变好，绢云母产出条件：富K碱性条件、其它粘土矿物转化自生伊利石分布于粒间的片状伊利石，SEM，2000。白垩系泉头组，吉林油田梨参2井4264~4269m。杆沸石与伊利石粒间伊利石粘土桥，高87井3652.9m,SEM，1000。④.伊/蒙混层粘土矿物介于伊利石和蒙脱石之间。I/S

8、中的S层百分比是划分碎屑岩成岩阶段的重要标志伊/蒙混层1：1⑤.绿泥石形态：片状、玫瑰花状、竹叶状、绒球状等。产状：颗粒包膜（即：孔隙衬边）产出条件：有Fe2+和M