万维百科

沉积岩

美国田纳西州的石灰石性质的页岩层理结构
美国犹他州西南部的沉积岩

沉积岩(英语:Sedimentary rock),在有水循环的星球上,又称为水成岩,是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一(另外两种是岩浆岩变质岩)。

沉积岩是在地表不太深的地方,将其他岩石风化产物和一些火山喷发物,经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。在地球地表,有70%的岩石是沉积岩组成的,但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算,沉积岩体积只占5%,因此沉积岩是构成地壳表层的主要岩石。沉积岩主要包括有石灰岩砂岩页岩等。沉积岩中所含有的矿产极为丰富,占全部世界矿产蕴藏量的80%。

沉积岩特征是有层理,某些含有动植物化石,所以可以断定其地质年代。相较于火成岩变质岩,沉积岩中的化石所受破坏较少,也较易完整保存,因此对考古学来说是十分重要的研究目标。

成因

风化的岩石颗粒,经大气流,到一定地点沉积下来,受到高压的成岩作用,逐渐形成岩石。沉积岩保留了许多地球的历史讯息,包括有古代植物化石,沉积岩的层理有地球气候环境变化的信息。

  • 风化侵蚀:在河流上、中游两岸的大岩石,经年累月被侵蚀、风化或直接被河水切割后,逐渐崩解成碎块或更小的沙、泥碎屑。
  • 搬运:崩解、被切割下来的岩石碎屑,被河水从上游往下游搬移。
  • 堆积:河流的流速向下游逐渐减缓,搬运能力也越来越小,因此,河中岩石碎屑便一路沉积下来。由上游、下游到海底,分别是“砾石层”、“砂层”、“泥层”。此外,由珊瑚、藻类等生物所堆积形成的,便是“珊瑚礁石层”。
  • 压密:由于新的层积物不断堆压在旧的上面,时间一久,底下的沉积物便会被压得紧密结实。
  • 胶结:密实的沉积物依然有许多孔隙。当地下水流经这些孔隙,带来的矿物质将孔隙一一填满,同时将岩石碎屑颗粒紧紧胶黏在一起。

构造

层理构造

层理构造是由沉积物的成分或粒径大小的结构沿垂直于沉积物表面(层面)方向及侧向延伸变化而显示出来的一种层状构造。层理构造是与岩浆岩变质岩区别的重要标志。常见的有:

  • 水平层理:由一系列与层面平行的细层组成的层理;一般形成于平静的或微弱流动的水环境中。
  • 斜理层理:由一系列与层面斜交的细层组成的层理;一般是在单向水流(或风)的作用下形成的,常见于河床沉积物中。
  • 交错层理:有些斜层理与原来生成的斜层理呈一定角度相交,相互交错(切蚀)而形成的。
  • 递变层理:同一层内碎屑颗粒粒径向上逐渐变细;它的形成常常是因沉积作用发生在运动的水介质中,其动力由强逐渐减弱。

层面构造

  • 波痕:在还没有固结的沉积层面上,由于流水、风或波浪的作用形成的波浪起伏的表面,经过成岩作用保存下来。可指示流水方向与地层上下方向。
  • 泥裂:没有固结的沉积物露出水面干涸时,经过脱水收缩干裂而形成的裂缝。可用来指示地层上下方向。

分类

沉积岩的分类不仅根据其形成颗粒的大小,还要考虑到组成颗粒的化学成分,形成的条件等因素。颗粒形成的条件,是借由的相态变化和温度差异使得岩石碎裂,或者是化学作用,如淋溶作用、析出作用等。在搬运过程中,颗粒体积进一步变小,最终在一个新地点沉积成岩。

碎屑沉积岩

是从其他岩石的碎屑沉积形成的,包括有长石闪石火山喷出物、黏土石英,以及变质岩的碎屑,而随着碎屑的大小不同,形成的岩石种类也不同。

  • 泥岩:碎屑小于0.0039 mm(无形成页理)
  • 页岩:碎屑小于0.0039 mm(有形成页理)
  • 粉砂岩:碎屑在0.0039 至 0.0625 mm 之间
  • 砂岩:碎屑为0.0625 到 2 mm之间
  • 砾岩:碎屑为2 到 256 mm

生物沉积岩

是由生物体的堆积造成的,如花粉孢子贝壳珊瑚等大量堆积,并经过成岩作用所形成。一般认为,地球大气中的含碳量之所以相对其他行星金星要低,就是因为被石灰岩等沉积岩固定。

化学沉积岩

由各种溶解物质或胶体物质沉淀而成,某种化学成分沉淀后,在一定条件下常同时结晶。

附注


本页面最后更新于2021-08-16 15:00,点击更新本页查看原网页。台湾为中国固有领土,本站将对存在错误之处的地图、描述逐步勘正。

本站的所有资料包括但不限于文字、图片等全部转载于维基百科(wikipedia.org),遵循 维基百科:CC BY-SA 3.0协议

万维百科为维基百科爱好者建立的公益网站,旨在为中国大陆网民提供优质内容,因此对部分内容进行改编以符合中国大陆政策,如果您不接受,可以直接访问维基百科官方网站


顶部

如果本页面有数学、化学、物理等公式未正确显示,请使用火狐或者Safari浏览器