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第三节碎屑岩的结构;碎屑岩的结构
定义
指碎屑岩内各结构组分的特点和相互关系。
碎屑颗粒的结构
杂基和胶结物的结构
孔隙的结构
碎屑颗粒与杂基和胶结物之间的关系。
研究意义
鉴别描述、分类命名沉积岩的依据,
沉积岩成因分析的重要标志。;一、碎屑颗粒的结构;粒度的划分
一个是10进制分类体系
2(1)mm砾
2~0.1mm砂
0.1~0.01mm粉砂
0.01mm粘土(泥)
一个是2的几何级数制分类体系
几何级数制标准进行对数变换,就成为Φ值粒度标准。Φ=-log2D,D为碎屑颗粒直径(mm);常用的碎屑颗粒粒度分级表;碎屑岩的粒度特征是其分类命名的基础。
如果碎屑岩的粒度分选程度很好,碎屑基本属于同一粒级,那么它的粒度分类和命名就非常简单,只需要在各相应的粒级后面加一个“岩”字就行。如细砾岩、中砂岩、粗粉砂岩等。自然界碎屑岩大都是由几个不同粒级的碎屑组成,随着各种粒级所占百分含量的不同,应给予不同的命名。粒度分类命名的具体原则:
三级命名法
≥50%××岩
50~25%××质
25~10%含××
10%不参与命名
举例:0.5-0.25mm60%,2-0.5mm5%,0.1-0.25mm35%;复合命名法
没有一个粒级≥50%,在50~25%的粒级不只一个。
以含量为50~25%的粒级进行复合命名
→“**—**岩”,含量较多的写在后面。
举例:
1-0.5mm5%
0.5-0.25mm40%
0.25-0.1mm35%
0.05-0.1mm20%;3)合并命名法
没有≥50%的粒级
50~25%的粒级也没有或只有一个
↓
将岩石全部粒度组分合并为砾、砂和粉砂三大级
↓
按前两条原则命名
举例:
10-2mm23%,2-0.5mm20%,0.5-0.25mm17%,0.25-0.1mm15%,0.1-0.05mm20%,0.01mm5%,;二)圆度;颗粒磨圆度分级标准;三)球度
指碎屑颗粒接近球体的程度。
四)形状
实际应用中常用形象的术语描述:
粒状——颗粒各向等长,如石英;
柱状——一向特长,柱面发育,如角闪石、磷灰石;
板状——两向较长,一向较短,形如板片,如长石;
针状——一向极长,两向极短,如石英中电气石包体。
其它——放射状、纤维状等。;五)分选
碎屑岩中颗粒大小均匀的程度称为分选性或分选程度。
定性分级
主要粒级成分含量75%——分选好;
主要粒级成分含量为50~75%——分选中等;
没有一种粒级成分能够超过50%——分选差。
六)颗粒的表面结构定义
碎屑颗粒表面的磨光面、毛玻璃化和显微的刻蚀痕迹
成因
机械磨蚀作用、化学的溶蚀、沉淀作用
类型
毛玻璃表面(又称霜面)、沙漠漆、冰川擦痕、各种刻蚀痕和撞击痕;二、填隙物的结构;次生加大结构;栉壳状结构;次生加大结构;嵌晶结构;嵌晶结构;斑状结构;斑状结构;三、颗粒与填隙物之间的关系-胶结类型和颗粒支撑性质;2.按颗粒和填隙物的相对含量、颗粒的接触关系----胶结类型
1)颗粒的接触类型
点接触
线接触
凹凸接触
缝合接触
;2)胶结类型
基底胶结
填隙物含量多,
碎屑颗粒呈漂浮状,
杂基支撑,重力流;
孔隙胶结
碎屑颗粒构成支架,颗粒支撑,点接触,
胶结物含量少,只充填在碎屑颗粒之间的孔隙中。;接触胶结
颗粒之间点接触或线接触,胶结物含量很少,分布于碎屑颗粒相互接触的地方。颗粒支撑。
镶嵌胶结
碎屑颗粒线、凹凸、缝合接触,有时不能将碎屑与胶结物分开。
颗粒支撑
;四、孔隙结构;五、粒度分析--自学;二)粒度资料图解
直方图和频率曲线
累积曲线
用粒度累积重量百分比数值作图
横坐标——粒径
纵坐标——各粒级累积含量;概率累积曲线
横坐标——粒径φ值,
纵坐标——概率百分数标度
用累积重量百分比作图
表现为相交的几个直线段→沉积物包含几个粒度正态次总体
碎屑沉积物(岩)粒度一般包括三个次总体
悬浮搬运组分
跳跃搬运组分
滚动搬运组分;三)粒度参数
平均粒径和中值——粒度的集中趋势
Mz=(φ16+φ50+φ84)/3
中值Md是累积区县上50%对应的粒径。
标准偏差和分选系数——分选程度
σ1=(φ84-φ16)/4+(φ95-φ5)/6.6
So=P25/P75
偏度(SK1)——判别粒度分布的不对称程度
正、负偏态
峰度(尖度)——频率曲线尖锐程度;四)粒度分析在区分沉积沉积环境中的应用
沉积环境判别函数
萨胡公式
参见P119~221
概率累积曲线
搬运介质的性质
搬运介质的水动力强度;
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