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1、-岩石学复习题-第 10 页岩石学复习思考题2010秋沉积岩部分一、名词解释沉积分异作用风化产物在搬运过程中，在适当环境下沉积过程中的分异。机械沉积分异作用化学沉积分异作用成岩作用 沉积物堆积后被覆盖转变成为沉积岩的过程中物质成分和结构构造均发生一系列的变化的作用，统称为成岩作用，成岩作用也可分为物理、化学和生物三种基本类型自生沉积岩（内源沉积岩）主要由自生矿物和其它自生成分组成的沉积岩沉积物直接形成于盆地内部碳酸盐岩硅质岩等他生沉积岩（陆源碎屑岩）成岩物质属于从盆地外机械搬运过来陆源碎屑他生矿物沉积形成的沉积岩砾岩砂岩粉砂岩泥岩等沉积相沉积物特征及其生成环境的总和简称相或岩相二、简述题1 沉
2、积物的主要来源（母岩风化产物，生物物质，火山物质和宇宙物质）2 母岩经过风化作用后的产物（形成3类物质：碎屑物质，不溶残余物质，溶解物质)3 控制溶解物质(真溶液和胶体物质)搬运和沉积的物理化学规律（溶解度）4 由沉积物到沉积岩过程中的成岩作用类型（压固作用，胶结作用，重结晶作用，交代作用）5 沉积岩化学成分特征和矿物成分特征化学成分特征:1） . 沉积岩中Fe2O3FeO2） . 碱金属、碱土金属含量，少于岩浆岩；而CaO在沉积岩中高，与生物、生物化学作用有关3）. 一般K2ONa2O原因是：粘土矿物吸附K, 含K矿物，如白云母，水云母在地表稳定，而Na进入海水，不易形成沉积矿物4）. 沉积
3、岩中富H2O、CO2、有机质，原因是：地表条件，生物参与，水圈，大气圈矿物成分特征:1) . 甚少或缺失Ol, Py, Am, Bi, 基性Pl 2) . 大量存在Or、酸性Pl、Q钾长石、石英 沉积岩岩浆岩，原因是石英是最稳定的碎屑3). 有许多新生矿物，岩浆岩中很少或无，如粘土矿物、盐类矿物4). 沉积岩特有的生物组分，如生物作用形成的有机碳、有机页岩6 沉积岩的构造类型（机械成因的、化学成因的、生物成因的，在机械成因的构造中有层理、层面、变形构造，及其细分的类型） 7 沉积岩的几种常见颜色与组分和成岩环境(1) 灰色，黑色富含有机质，分散状硫化铁（FeS）还原、强还原(2) 红，紫红，褐
4、红色，黄棕色含Fe3+氧化物，氢氧化物氧化、强氧化(3) 黄色炎热干旱，陆相沉积物 红色炎热潮湿(4) 绿色Fe2+ (Fe3+) 的硅酸盐，如绿泥石，海绿石等弱氧化、弱还原(5) 蓝色，青色硬石膏，石膏，天青石，石盐是盐类的特点8 陆源碎屑岩（他生沉积岩）的物质成分砾,砂,粉砂,泥等陆源碎屑和胶结物9 陆源碎屑岩的结构，结构类型碎屑结构:粒度、分选度、圆度、支撑类型和孔隙等几个方面按主要粒级，碎屑结构可分为砾状结构、砂状结构、粉砂状结构和泥状结构4大类可将砾状结构分为角砾状结构（砾石圆度差）和狭义的砾状结构（砾石圆度中等到好），或分成支撑结构（颗粒支撑）和漂浮状结构（基质支撑）10 基质的支
5、撑类型，胶结物的胶结类型支撑类型是指沉积物所受压力在沉积物内部的分布状况 较大颗粒搭成格架为颗粒支撑由基质和较大颗粒共同搭成格架为基质支撑还有二者之间的过渡支撑胶结物 碳酸盐质（方解石、白云石） 硅质（Q，玉髓，蛋白石） 铁质（赤铁矿、褐铁矿等） 硫酸盐质（石膏、硬石膏、重晶石） 泥质 自生矿物胶结类型基底式胶结 颗粒彼此相距较远，互不接触而“漂浮”在胶结物背景中孔隙式胶结 沉积物颗粒支撑，胶结物分布在粒间孔内接触式胶结 沉积物颗粒支撑，但胶结物只分布在颗粒之间的接触点附近，粒间孔内部仍是未被充填的孔隙悬挂式胶结 胶结物和它附着(或胶结)的颗粒具有一致的相对方位镶嵌式胶结 只出现在沉积石英岩中
6、，石英碎屑之间因压溶而多呈面接触、凸凹接触或缝合线接触11 陆源碎屑岩的分类以及粒度依据砾岩主要砾石的粒径2mm砂岩主要砂粒粒径20.05mm粉砂岩主要颗粒粒径0.050.005mm泥质岩主要颗粒粒径15%片麻状构造粒状矿物为主，片状粒状都定向排列，但不连续条带状（层状）构造由不同成分和结构的浅色与暗色层成透镜体互层组成的面状构造眼球状构造是脉体呈眼球状、透镜状沿基体片理分布的混合岩线状构造即线理。岩石中各种线状要素的平行定向排列。如：拉伸线理、皱纹线理、交面线理动力变质岩原岩经过动力变质作用形成的岩石。数量不多，但分布广，主要分布于断裂破碎带区域变质岩原岩经过区域变质作用形成的岩石。分布最广
7、的变质岩混合岩由混合岩化作用形成的，熔融的长英质组分和原岩中难熔组分，在新的条件下互相作用和混合，形成不同成分和形态的岩石接触变质岩原岩经过接触变质作用形成的岩石。属较浅、低压高温环境下形成的。如：角岩、接触片岩交代变质岩热的气体和溶液作用于已形成的岩石，使其产生矿物成分、化学成分及结构构造的变化。常沿构造破碎带及矿脉边缘发育。如：蛇纹岩、云英岩、青磐岩板岩具板状（结晶劈理）构造的岩石千枚岩具千枚状构造的岩石片岩具片状构造，是常见的区域变质岩石。片麻岩具有明显片麻状构造，含长石、石英较多大理岩石灰岩、白云岩等碳酸盐岩，经区域变质作用或热接触变质作用形成的岩石石英岩由石英砂岩或硅质岩经区域变质作
8、用形成的岩石角闪石岩由基性和富铁白云质泥灰岩在中至高温区域变质条件下形成。变粒岩是一种片理不发育、常具细粒粒状变晶结构的中低级变质程度的区域变质岩。麻粒岩是一种变质程度较深（高温）的岩石，具粒状边经过这，块状、片麻状、条带状构造。矿物以紫苏辉石为特征榴辉岩主要由浅红色的石榴子石（钙铝铁铝镁铝榴石）和鲜绿色绿辉石组成。混合岩由混合岩化作用形成的，熔融的长英质组分和原岩中难熔组分，在新的条件下互相作用和混合，形成不同成分和形态的岩石基体残留的变质岩基体（中高级区域变质岩，如：斜长角闪岩），具变晶结构块状构造、定向构造、颜色深脉体新生的不同数量的长英质脉体，常是花岗质或长英质的伟晶岩、细晶岩等，颜色
9、较浅层理指岩石沿垂直方向变化产生的层状构造，它通过岩石的颜色、结构及成分的突变或渐变表现出 变质相变质作用过程中，在一定的温度和压力范围内，不同原岩中同时形成的各种矿物共生组合。 变晶结构变质作用过程中，原岩基本在固态条件由重结晶作用形成的结晶质结构 二、简述题1 变质作用的因素有哪些（P、T、流体、时间）（P、T、流体、时间）变质作用因素，主要指的是引起岩石发生变质作用的地质因素和外部因素。主要是温度、压力、化学活动性流体。1、温度所引起的变质作用主要表现为：1）、促使矿物重结晶，从而使原岩的结构、构造发生改变，而岩石组分基本不变；2）、促进变质反应的进行，使组分重新组合，致使矿物成分、结构
10、构造都发生改变。2、压力按来源可分为：1）、负荷压力：以P1表示，一般指地壳一定深处岩石所承受的上覆岩层的重力。a、控制变质反应方向，影响变质反应温度；b、有利于形成分子体积小、密度大的矿物；c、该变岩石的熔点2）、流体压力：以Pf表示，流体主要由岩石中存在的挥发份特别是H2O和CO2所引起。a、对于有流体参与的变质反应的温度有影响；b、流体压力增大可以促进岩石颗粒重结晶3）、应力：以Ps表示，主要指由构造运动或岩浆活动所引起的侧向挤压力。a、机械改造；b、影响变质反应、重结晶作用、流体活性3、化学活动性流体在岩石的孔隙和裂隙中，由于压力差或溶液中活动性组分的浓度差而引起流动时，便与周围岩石发
11、生交代作用。a、溶剂和媒介作用；b、控制变质反应方向；c、降低岩石熔点；d、作为催化剂，可以大大提高变质反应的速率；e、对交代作用，成矿作用起促进作用4、时间：a、在实验室短时间内无法发生的变质反应和变质作用，在地球系统的变质演化历史中可以发生；b、不同时代的变质作用特点不同2. 变质作用分为哪些类型与特征（接触变质作用，动力变质作用，气液变质作用，区域变质作用，混合岩化作用，其他类型变质作用例如冲击变质和复变质作用），回答提示：每种变质作用的定义、哪些主要因素起作用，产生的结果。接触变质作用：是分布在侵入体与围岩接触带，主要有岩浆热而导致的变质作用。主要控制因素为温度，主要变质机制为重结晶，
12、具有很低P/T比。动力变质作用：是分布在断裂带，在构造作用下导致的变质作用。主要控制因素为偏应力，主要变质机制为变形（脆性变形和韧性变形）及动态重结晶。可与不同的区域变质伴生，具有高至低P/T比,但通常P/T比较高。气液变质作用：具有化学活动性的气态或液态流体，对岩石进行交代而使岩石发生变质的一种作用。区域变质作用：由于区域热流异常，伴有压力作用、有时有流体相加入等复杂作用因素，而形成大面积分布的变质岩的一种变质作用。混合岩化作用：在区域变质作用基础上地壳内部热流继续升高，便产生深部热液和局部重熔熔浆的渗透、交代并贯入变质岩镇南关，形成混合岩的一种变质作用。冲击变质：是宇宙物质冲击地球表面产生
13、高温高压所形成的瞬间变质作用。复变质作用：也称叠加变质作用，指岩石经受不同期次变质作用的叠加。如果原来比较高温的变质矿物共生组合被较低温的矿物组合所取代，则为退变质作用，反之为进变质作用。3. 举例说明变质作用的主要方式（变质结晶作用和变质反应（重结晶作用交代作用），变质分异作用，变形和碎裂作用）重结晶作用：岩石在基本保持固体状态下的矿物重新组合。通过化学反应形成新矿物的过程。前后的总化学成分不变变质结晶作用：岩石在变质条件（温度、压力等）下的结晶作用（原岩保持固态条件下旧矿物消失，新矿物形成）变质反应：变质结晶作用通过特定化学反应来实现，该反应即为变质反应交代作用：有流体的迁移使固态岩石与外
14、界产生复杂物质交换，从而改变岩石化学成分的一种变质方式变质分异作用：在变质作用过程中，原来均一的岩石发育出不同的矿物集合体，使岩石出现不均一的现象。如：磁铁石英岩内出现透辉石结核变形作用：岩石或矿物所受的应力超过弹性限度时产生的塑性变形的作用碎裂作用：在地壳浅部，岩石或矿物所受的应力超过弹性限度时，会发生破裂、裂开的变质作用方式。如：石英砂在偏应力作用下发生结构变化4. 变质岩化学成分的主要特征泥质变质岩：特点是Al2O3和K2O含量高，原岩可能相当与泥质岩和部分中性岩浆岩和火山碎屑岩。长英质变质岩：特点是SiO2含量高，FeO、MgO含量低，原岩可能相当于碎屑岩、酸性岩浆岩和火山碎屑岩。钙质
15、变质岩：以CaO、MgO含量为特征，其次可有Al2O3、SiO2等，原岩相当于石灰岩和白云岩。基性变质岩：富含MgO、FeO、CaO和Al2O3。原岩相当于中基性、基性岩浆岩和火山碎屑岩以及成分相当的不纯泥质碳酸盐岩。镁质变质岩：富含MgO、FeO。原岩相当于超基性岩和富含镁、铁质的沉积岩。5. 举例说明变质岩矿物成分的特征以及矿物成分的控制因素（原岩的化学成分和变质条件(P-T,流体等)1) 出现一些岩浆岩、沉积岩中都不出现的特征变 质矿物，如红柱石、堇青石、十字石、矽线石、蓝晶石、硅灰石等，它们分别产出于不同的P-T条件。(2) 广泛发育纤维状、鳞片状、长柱状、针状矿物，如矽线石、绢云母等
16、。(3) 出现比重大、分子体积小的矿物，如石榴石、绿辉石。(4) 变质岩中的矿物常发育变形现象。(5) 变质岩中含（OH）的矿物与岩浆岩相比更发育。(6) 变质岩中的石英，长石等矿物常具波状消光，裂纹也较发育。(1) 原岩成分是决定因素，决定了变质岩可能出现何种矿物。如，原岩为硅质石灰岩，成分为CaO、CO2、SiO2，变质后形成大理岩可以含有方解石、石英、硅灰石。(2) 变质条件(P-T,流体等)决定了具体何种矿物出现。如，在不同的温压条件下，形成蓝晶石，矽线石，红柱石这三种不同矿物中的一种6. 研究变质岩结构和构造的重要意义1、变质岩的结构构造可以反映变质岩的形成过程、变质岩的作用类型、因
17、素、方式及变质的程度，如动力变质作用形成的岩石多具有碎裂结构。2、结构构造的研究还可以给原岩恢复提供重要的依据，如变质岩常具有的杏仁结构3、变质岩的结构构造有的可作为变质岩命名的依据，如具有片麻构造的岩石命名为片麻岩，具有角岩结构的岩石命名为角岩4、与沉积岩、岩浆岩一样，对变质岩结构构造的亚牛可以为岩石的水文和地质工程等提供依据7. 变晶结构的详细划分变晶结构的分类：可以根据变晶矿物的粒度、形状和相互关系等特点进行。A、按变形矿物的粒度：1）、按变晶矿物颗粒的相对大小：a、等粒变晶结构 b、不等粒变晶结构 c、斑状变晶结构2）、按变晶矿物颗粒的绝对大小：a、粗粒变晶结构 b、中粒变晶结构 c、
18、细粒变晶结构 d、显微变晶结构B、按变晶矿物颗粒的形状（结晶习性）粒状变晶结构：a、镶嵌粒状变晶结构 b、缝合粒状变晶结构鳞片变晶结构纤状变晶结构C、按变晶矿物的相互关系：包含变晶结构筛状变晶结构残缕变晶结构8. 变成构造的主要类型（定向构造和不定向构造）变成构造：经变质作用形成的构造。1）、不具定向的块状构造斑点构造条带状构造2）、具定向构造板状构造千枚状构造片状构造片麻状构造9. 按照变质岩化学成分，可以将变质岩分为哪些类型（泥质变质岩，长英质变质岩，钙质变质岩，基性变质岩，镁质变质岩），它们的化学成分和矿物成分特征泥质变质岩：特点是Al2O3和K2O含量高，原岩可能相当与泥质岩和部分中性
19、岩浆岩和火山碎屑岩。长英质变质岩：特点是SiO2含量高，FeO、MgO含量低，原岩可能相当于碎屑岩、酸性岩浆岩和火山碎屑岩。钙质变质岩：以CaO、MgO含量为特征，其次可有Al2O3、SiO2等，原岩相当于石灰岩和白云岩。基性变质岩：富含MgO、FeO、CaO和Al2O3。原岩相当于中基性、基性岩浆岩和火山碎屑岩以及成分相当的不纯泥质碳酸盐岩。镁质变质岩：富含MgO、FeO。原岩相当于超基性岩和富含镁、铁质的沉积岩。10. 根据变质作用的类型，可以将变质岩分为哪些类型（动力变质岩，区域变质岩，混合岩，接触变质岩，交代变质岩）动力变质岩：原岩经过动力变质作用形成的岩石。数量不多，但分布广，主要分
20、布于断裂破碎带区域变质岩：原岩经过区域变质作用形成的岩石。分布最广的变质岩混合岩：由混合岩化作用形成的，熔融的长英质组分和原岩中难熔组分，在新的条件下互相作用和混合，形成不同成分和形态的岩石接触变质岩：原岩经过接触变质作用形成的岩石。属较浅、低压高温环境下形成的。如：角岩、接触片岩交代变质岩：热的气体和溶液作用于已形成的岩石，使其产生矿物成分、化学成分及结构构造的变化。常沿构造破碎带及矿脉边缘发育。如：蛇纹岩、云英岩、青磐岩11. 动力变质岩的主要类型（构造角砾岩，碎裂岩，糜棱岩，千枚岩）构造角砾岩：指由于应力作用原岩破碎成角砾状，并被破碎细屑充填固结或者有部分外来物质胶结的岩石。碎裂岩：具有
21、碎裂结构的岩石。糜棱岩：具有糜棱结构，是强烈韧性变形所形成的岩石。糜棱岩常由花岗质岩石和砂岩类岩石组成，主要成分是石英和长石。千枚岩：（千糜岩？）千枚糜棱岩在矿物成分组合和外表上与千枚岩相似，但其成因与千枚岩不同，而和糜棱岩相似，也是韧性变性作用所形成，但其明显的重结晶又与糜棱岩不同，其中石英、长石常重结晶集合构成“扁豆状体”。假熔岩：也称假玄武玻璃，这是脆性变形条件下高速应变形成的极细的粉尘状颗粒或受瞬间构造高温熔融成玻璃质构成的黑色致密具流状构造的岩石。12. 区域变质岩分为哪些类型（板岩，千枚岩，片岩，片麻岩，大理岩，石英岩，角闪石岩，变粒岩，麻粒岩，榴辉岩），每种类型的原岩、成分、矿物
22、、结构构造、分布等特征1、板岩：具有板状构造的浅变质岩，原岩主要是泥质岩、粉砂岩或者中酸性的凝灰岩，经过轻微变质，原岩矿物成分基本无重结晶作用或者只少部分重结晶，主要是脱水、硬度增高。岩石外表呈致密隐晶质，矿物颗粒细，肉眼难鉴别，有时板理面上有少量云母、绿泥石等新生矿物，我们分布：北方滹沱群，南方板溪群，昆阳群。2、千枚岩：具有典型的千枚状构造的浅变质岩，原岩为泥质岩，粉砂岩或者中酸性凝灰岩，经过低级变质作用形成，变质程度比板岩稍高，原岩矿物成分基本已全部重结晶。主要由细小的绢云母、绿泥石、石英、钠长石等新生矿物组成，若原岩中FeO较多，可以出现硬绿泥石、黑云母，细粒鳞片变晶结构。岩石片里面具
23、明显的丝绢光泽，常具小褶皱构造。3、片岩：具有片理构造的浅变质岩，原岩类型复杂，可以由超基性岩、基性岩、各种凝灰岩和含杂质砂岩、泥灰岩、泥质岩，经过中级变质作用形成，显晶质等粒鳞片变晶结构，或机制为鳞片变晶结构的斑状变晶结构。片状矿物云母、绿泥石、滑石柱状矿物阳起石、透闪石、普通角闪石粒状矿物长石、石英等有时含有石榴石、十字石、蓝晶石等特征变质矿物的变斑晶。4、片麻岩：含长石、石英较多，二者含量大于50%，原岩为泥质岩、粉砂岩、砂岩和中酸性岩浆岩、火山碎屑岩，片状和柱状矿物为云母、角闪石、辉石，可含特征变质矿物，若长石少，石英增加则过渡为片岩，中粗粒鳞片粒状变晶结构，片麻构造。5、大理岩：原岩
24、为石灰岩、白云岩等碳酸盐岩。可含少量特征变质矿物蛇纹石、透闪石、透辉石、金云母、镁橄榄石、硅灰石等，50%以上为碳酸盐岩矿物。粒状变晶结构，块状构造或条带状构造。热接触区域变质形成的岩石。6、石英岩：原岩为由石英砂岩或硅质岩，85%以上均为石英，出石英外，可含有少量长石、绢云母、绿泥石、白云母、黑云母等，粒状变晶结构，块状构造，有时具有条带构造。7、角闪石岩：含角闪石和斜长石，石英较少或无，其中角闪石等暗色矿物50%，常见铁铝榴石、绿帘石、黝帘石，原岩为基性岩（侵入岩、喷出岩、火山碎屑岩）。粒状变晶结构，块状构造，略具有定向性。8、变粒岩：原岩为粉砂岩、岩屑砂岩，基性酸性凝灰岩及少量中酸性喷出岩，含长石、石英较多（70%），且长石25%，云母或其他暗色矿物较少（50%，并由铁质、硅质和钙质等胶结而成的沉积岩。碎屑物成分主要为石英、长石和岩屑，具砂状结构，层状或块状构造。据石英、长石和岩屑的相对含量分为石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩及其它们之间的过渡类型。石英砂岩；石英碎屑物（单晶石英）90%，硅质胶结，结构和矿物成熟度都很高的岩石。长石砂岩；长石碎屑25%，石英25%，石英75%，长石含量是岩屑的1/3，填隙物大多为泥质，碎屑物圆度及分选都很差。