【7A文】沉积岩.ppt

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1、沉积岩沉积岩——暴露在地表附近的岩石，被各种外力作用破坏，破坏的产物在原地或经搬运而沉积下来，沉积物再经过复杂的成岩作用而形成岩石。这些由外力作用所形成的岩石就是沉积岩。沉积岩形成示意图风化剥蚀沉积物搬运成岩胶结脱水压固沉积岩简介沉积岩是在地壳发展过程中，记录下来沉积当时的地理环境信息。因此，沉积岩是重塑地球历史和恢复古地理环境的重要依据。按重量计，沉积岩只占地壳的5％，但因沉积岩覆盖于地壳表层，分布十分广泛。在大陆部分有75％的面积出露沉积岩，而在大洋底则几乎全部为新老沉积层所覆盖。沉积岩层中蕴藏着煤、石油、铁、锰、铝土、磷、石膏、盐、钾盐、石灰岩等矿产资源。特别是盐类矿产和可燃有机能源

2、矿产几乎全部蕴藏在沉积层中。4.1沉积岩的形成沉积岩的形成过程一般可以分为先成岩石的破坏（风化作用和剥蚀作用）、搬运作用、沉积作用和硬结成岩作用等几个互相衔接的阶段。4.1.1风化作用物理风化作用——指地表和靠近地表岩石因温度变化等在原地发生机械破坏而不改变化学成分、不形成新矿物的作用。这种作用又称机械风化作用。物理风化作用的方式主要有：温差风化冰冻风化层裂4.1.1.1物理风化1.温差风化内部：凉—缩外部：凉—缩内部：热—涨表层：热—涨2.冰冻风化冰冻风化——岩石裂隙和孔隙中的水分因冰冻使岩石机械破碎，称为冰冻风化。水结冰以后体积约增加1/11，在裂隙和封闭孔隙中可产生巨大的压力（960

3、kg/cm2），从而可以撑开和扩大裂隙，使岩石破碎。3.层裂作用层裂作用地下的岩石一旦上覆岩石被剥蚀掉，而出露地表，如释重负，就会产生平行于地表的裂隙，亦可称为卸荷裂隙；如果是具有层理的沉积岩石，层与层之间也可张开。这样，便助长了岩石的机械破碎。这种现象称为层裂作用。（爆米花）4.1.1.2化学风化化学风化——地表和接近地表的岩石与水溶液、气体等发生化学反应而在原地不仅改变其物理状态，而且也可改变其化学成分、发生化学分解，并可形成新矿物的作用。引起化学风化作用的重要因素：水及其水中溶解的CO2、O2。化学风化作用主要有以下方式：溶解作用水化作用水解作用碳酸化作用氧化作用1.溶解作用岩石遇水

4、后,其中的一些成分溶解于水中。一般说来，其难易顺序如下：K+、Na+等的氯化物＞Ca2+、Mg2+等的氯化物和硫酸盐＞Ca2+、Mg2+等的碳酸盐＞Fe3+、Al3+、Si4+等的氧化物和硅酸盐。方解石＞白云石＞橄榄石＞辉石＞角闪石＞斜长石＞钾长石＞黑云母＞白云母＞石英。矿物的溶解度除与矿物本身的化学组成有关外，还与水温、压力、CO2含量、PH值等有关。岩石受到溶解作用，其中易溶矿物随水流失，而难溶矿物则残留原地，同时岩石中孔隙增加，变得松散软弱，为进行物理风化提供了有利条件。2.水化作用水化作用又称水合作用，即物质与水相结合的作用。如硬石膏（CaSO4）变成石膏（CaSO4·2H2O）赤

5、铁矿（Fe2O3）变成褐铁矿(FeO[OH]·nH2O)等水化作用形成的新矿物，往往体积膨胀，对周围岩石产生很大压力（如硬石膏变成石膏，体积可增大30％），从而引起岩石的机械破碎。3.水解作用水解作用——即矿物与水相遇，引起矿物分解并形成新矿物的作用。如钾长石在水解作用下，一方面形成KOH溶液（K+与OH-结合）随水流失，一方面析出SiO2胶体或随水流失，或胶凝形成蛋白石（SiO2·nH2O），其余部分则可形成难溶的高岭石残留于原地。4K[AlSi3O8]+6H2O→4KOH+Al4[Si4O10][OH]8+8SiO2钾长石高岭石硅胶4.碳酸化作用碳酸化作用——水中含有的各种酸类（碳酸、

6、硫酸、硝酸等），加速对各种岩石的破坏作用。特别是含有碳酸的水对岩石的破坏作用更为普遍。5.氧化作用氧化作用——岩石中矿物在氧的作用下，使其中低价元素变为高价元素，低价化合物变为高价化合物的作用。例如：黄铁矿的氧化2FeS2+7O2+2H2O→2FeSO4+2H2SO44FeSO4+2H2SO4→2Fe2(SO4)3+2H2O2Fe2(SO4)3+9H2O→FeO[OH]·H2O+6H2SO4含低价铁的硅酸盐类及其他矿物，变成含高价铁的赤铁矿或褐铁矿，许多矿物和岩石的风化面常染成红、褐色，就是这种缘故。4.1.1.3生物风化生物风化作用——由于生物作用使岩石在原地发生破坏，叫生物风化作用。生

7、物的物理风化作用如穴居地下的蚯蚓、蚂蚁、田鼠等，经常挖洞钻土，破坏土层。植物根系在岩石裂隙生长，劈开岩石，并使裂隙不断扩大加深（图4-3）。生物的化学风化作用如各种藻类、苔藓、地衣等在生长过程中，经常分泌有机酸、碳酸、硝酸等，分解岩石，吸取营养。生物风化实例根劈作用4.1.1.4各种风化作用的关系各种风化作用互相联系互相影响。物理风化使岩石崩裂破碎，为化学风化提供了条件；化学分解，使岩石变得松软，抗破坏能力减弱。水化作用