• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.定义
  • 4.分类
  • 5.组成组分
  • 6.孔隙类型
  • 6.1.原生孔隙
  • 6.2.次生孔隙
  • 6.3.混合孔隙
  • 7.矿物成分
  • 8.砂岩砾岩的成岩作用
  • 8.1.机械压实作用和压溶作用
  • 8.2.胶结作用
  • 8.3.交代作用
  • 9.研究意义
  • 10.国内外研究现状
  • 11.参考资料

碎屑岩

由母岩机械风化产生的矿物和岩石碎屑经搬运、沉积、压实和胶结而形成的岩石。其组分除碎屑颗粒外,还有杂基和胶结物。按碎屑颗料的大小(粒度)又可分为砾岩和角砾岩、砂岩、粉砂岩等。

基本信息

  • 中文名

    碎屑岩

  • 外文名

    clastic rock

  • 矿物成分

    石英和长石

定义

是母岩机械破碎的产物经搬运、沉积、压实、胶结而成的岩石。在沉积区外的陆地上搬运来的碎屑称陆源碎屑或外碎屑,是碎屑的主要来源。在沉积区内形成的碎屑称内碎屑(十分少见)。按碎屑岩的颗粒大小可分为①粗碎屑岩:砾岩、角砾岩,其碎屑直径大于2毫米。②中碎屑岩:砂岩,碎屑直径2-0.5毫米。③细碎屑岩:粉砂岩,碎屑直径0.05-0.005毫米。

分类

按物质来源可分为陆源碎屑岩和火山碎屑岩两类:

火山碎屑岩按碎屑粒径又分为集块岩(>64毫米) 、火山角砾岩( 64~2毫米)和凝灰岩(<2毫米)、粗砾岩(256~64毫米)、中砾岩(64~4毫米)、细砾岩(4~2毫米 )。

陆源碎屑岩中,砂岩按砂粒大小可细分为巨粒砂岩(2~1毫米),粗粒砂岩(1~0.5毫米)、中粒砂岩(0.5~0.25毫米 )、细粒砂岩(0.25~0.1毫米) 、微粒砂岩( 0.1~0.0625毫米 )。粉砂岩按粒度可分为粗粉砂岩( 0.0625 ~0.0312毫米 ),细粉砂岩( 0.0312~0.0039毫米 )。

组成组分

陆源碎屑岩主要由颗粒、杂基、空隙和胶结物质组成:

颗粒,又叫碎屑,又可分为岩屑和矿物碎屑两类。岩屑成分复杂,各类岩石都有。矿物碎屑主要是石英、长石、云母和少量的重矿物。

填隙物包括杂基和胶结物质。杂基是碎屑岩中细小的机械成因组分,其粒级以泥为主;胶结物是碎屑岩中以化学沉淀方式形成于粒间空隙中的自生矿物,碎屑岩中的主要胶结物是硅质、碳酸盐和一部分铁质。

孔隙和裂隙。岩石中未被固体物填充的空间叫做孔隙或裂隙,是地下水及油、气的储存所。孔隙可分为原生孔隙和次生孔隙两类。1

孔隙类型

原生孔隙

是指在沉积时期或在成岩过程中形成的孔隙。原生孔隙主要是粒间孔隙。所谓粒间孔隙是指碎屑颗粒支撑的碎屑岩,在碎屑颗粒之间未被杂基充填,胶结物含量少而留下的原始孔隙。粒间孔隙在砂岩储层中最普遍,分布比较稳定。具粒间孔隙的砂岩储集层其孔隙度为5%-40%,后者几乎是未固结的松散砂层。

次生孔隙

砂岩的次生孔隙主要是其非硅酸盐组分(以碳酸盐矿物为主)溶解的产物。形成这种溶解孔隙的可溶物质可呈三种结构形式:沉积的物质、自生胶结物以及自生交代产物。岩石组分的破裂和收缩也可使砂岩产生重要的次生孔隙,不过,通常在数量上都是居于次要地位。

混合孔隙

指部分原生孔隙和部分次生孔隙组成的孔隙。例如,砂岩颗粒的边缘遭受溶蚀形成的次生孔隙与原生孔的组合;砂岩发生不完全的胶结作用,胶结物溶解形成的次生孔隙与原生孔隙的组合;在砂岩颗粒边缘的交代物溶解形成的次生孔隙与原生孔隙的组合;在砂岩颗粒边缘被交代时,经常与其相邻的粒内空间同时被同一种矿物所胶结,当这些自生矿物全部被溶解以后,就会形成混合孔隙。以上这些孔隙都是混合孔隙。大部分孔隙都是混合成因的,它们可以具有次生孔隙的所有结构方式。但混合孔隙中原生孔隙和次生孔隙的相对含量往往难于估计。

矿物成分