石头里的传奇故事

石头里的传奇故事—沉积岩

“ 沉积岩者，地质历史之积淀者也。”

野外发现层状延伸的岩石出露，发现的岩石呈现灰白色，主要矿物为磨圆度好的石英颗粒，石英粒径为1-2mm。岩石质地坚硬。石英颗粒间填充物黏土物质，滴加盐酸未见气泡，斜层理，在该岩石中不对称的波痕发现淡水鱼类化石，好啦好啦，磨圆度是何物？又是石英颗粒又是黏土物质的这到底什么石头啊？滴加盐酸，气泡，哦，文科生表示略知一二，但说多了都是泪。斜层理，不对称波痕这一波专业术语是把我彻底整破防了，诶，看到化石，我自信了，我盲猜这一定是是沉积岩，很好，你猜对了，但是题目问的可不是这个哦，不信就看看呗：
试分析该岩层的沉积环境，并谈谈该岩石的胶结类型？
该岩石的结构是什么？岩石名称是？

诶，好像有一点点模糊，看到大家的疑惑，今天小编花点时间来仔细聊一聊沉积岩是怎样练成的？

—

基本定义

在地质学中，由于事物的形成都是经历了一段时期的地质作用演化过来的，要理解概念，必须把过程理解清楚，故关于某种事物的定义，可以遵循一定的结构来理解，即xx是xxx在何处，在…条件下，经过……过程，最终在哪里形成xx。自然而然沉积岩的定义可以这样来看：在地表及其附近的常温常压条件下，母岩遭受风化，侵蚀后的碎屑物质，化学作用形成的胶体和溶解物质，生物作用形成的碎屑以及生物遗骸，或者是火山作用的产物，新生矿物在原地或者是经过搬运后形成的沉积物，经过复杂的成岩作用形成的岩石，我们称之为沉积岩。

概念有一丝丝长，我们简单来看，沉积岩是地表附近沉积物在一定作用下形成的岩石，但是你细细品会发现很多点。首先这个概念说明这类岩石形成的地点是地表或者是浅层地下，所以深层一般不会出现沉积岩，其次还说明该类岩石形成过程可分为风化，侵蚀，搬运，沉积，成岩五个过程，再者还谈到它沉积物的来源有——碎屑物质（包括火山碎屑），溶解物质和胶体，生物遗体，新生矿物四大类，这是我们看定义需要get到的。

—

形成过程

以上框架基本上把沉积岩的形成过程与分类体系呈现出来了，无论是物理风化还是化学风化，或者是生物风化，目的都是使大块岩石变破碎，分解，而剥蚀作用则无情地把它从岩石上扯下来并在原地形成了丰富而观赏性强的侵蚀地貌（风蚀洼地，盐穴，角峰等），而搬运与沉积作用则是把团碎的物质重新组合成大块沉积物或或者是堆积物，再经过成岩作用，岩石内部结构紧密，松散变硬实，不同块间通过胶结粘在一起，于是沉积岩历经99999……天终于练成了。

—

成分颜色

沉积岩的成分
化学成分：相对岩浆岩说K₂O含量大于Na₂O，富含H₂O与CO₂，有机质含量高。
矿物成分：碎屑矿物（继承老的，其中石英是最老的“姜”，抗风化能力最强，因此广泛分布），黏土矿物（孕育新的，亚热带高岭石，山区蒙脱石，温带水云母），化学和生物成因的矿物（煤，白云石，方解石）。

沉积岩颜色

继承色（继承风化产物）：长石砂岩呈现肉红，黄白，石英砂岩呈现灰白和白色。
原生色（沉积和成岩过程的新生矿物）：铁3价砖红与黄褐为氧化，铁2价灰绿为还原，铝土矿等无色素为白色或灰白色。
次生色（沉积岩风化过程形成）：低价铁氧化过程成高价后变成红褐色，深色岩风化就成浅色。

其实单看这些概念是很无趣的，但正是五彩缤纷，我们的自然界的每一部分都在用心闪耀着自己的光芒，所以才是那么地值得欣赏，那么地令人眼前一亮。

—

沉积岩结构

自然的雕刻孕育岩石独特的结构

这里面最需要注意的就是碎屑岩的磨圆度，分选性。
其中磨圆度可以作为风化物质搬运距离远近的依据。越靠近下游，由于长时间的搬运，棱角不均匀的碎块经过悬浮滚动，碰撞摩擦表面会变得越来越圆，表现为圆状或者是次圆状，而越靠近上游由于搬运的距离不远，故颗粒体现为棱状或者是次棱状。
还需提到一个重要的概念，那就是分选性，分选性反映的是在碎屑岩中碎屑颗粒的分布均匀程度，它是由于风，水流等筛选作用产生，因为大部分碎屑岩不可能是只有一种碎屑结构的，以75%和50%为标准，如果其中有一种碎屑的含量大于75%我们称为分选性质良好，而如果里面没有一种碎屑颗粒的含量大于50%，也就是说不同的碎屑颗粒比较多，说明河流或者风在该岩石沉积的过程中风速，流水变化是很大的，如此一来，不同粒度级的碎屑才会在同一地区沉积，那么这样的岩石是属于分选差的。比如砾岩和泥质砂砾岩，前者主要由砾石组成的，分选性好，而后者主要包括三种粒度的岩石，泥土，砂，砾，分选相对而言是比较差的。

—

沉积岩构造

沉积岩的构造说的是岩石的组成部分在空间上的分布和排列上显现的特征。

简单而言，就是从外观看，看什么，看矿物成分，颜色，结构，粒度分布，如果在垂直方向上有一层一层的现象即为层理构造，可以理解为从侧面看，而一个层面如果显现出了某种基本特征即为层面构造，岩石容易沿着层面断开，可以理解为俯视看，一个层面代表一个沉积间断面或者是侵蚀面，而两个层面之间距离越远，即厚度越大，说明沉积连续时间长，没有遭到打断，而厚度越薄，说明沉积岩在沉积过程中，沉积环境多变，造成了沉积过程多次被打断。

—

沉积岩分类

物以类聚，咱们的沉积岩还是有很多分类的。沉积岩的分类大致分为两种，即碎屑岩类和生物化学岩类。

有了上面的理论支撑，我们可以轻轻松松回答文章开头的题目了，层状延伸说明具有该岩石具备层理的特征，磨圆度好说明沉积环境有流水，风等外力的参与，而且物质的搬运距离较远，石英颗粒大致是灰白色的对应前文所提，粒径1-2mm处于砂这一层次，颗粒间有黏土可以判断为黏土胶结吗？这应该是不行的，因为黏土胶结形成的岩石是比较软的，而前文的岩石质地较为坚硬，故可能为硅质胶结，铁质胶结，可不可能是铁质胶结呢？不太可能，因为铁质胶结物带有原生色或者是次生色，一般不会呈现灰白色，滴加盐酸未见气泡说明里头钙类碳酸类物质比较少，应该可以排除钙质胶结，因此大概率为硅质胶结，淡水鱼类化石推测沉积环境为湖泊或者和河流地区，可不可能为湖泊呢，题目又进一步给了判断依据，斜层理与波痕都是流水雕刻的效果，湖泊作为静水环境形成的大概率为水平层理而不太可能为斜层理。

于是乎，我们可以下一个小小的结论，该类岩石沉积环境推测为河流中下游，胶结类型可能为硅质胶结，名称可以为砂岩，细分大概可以称为石英砂岩