沉積巖:是組成巖石圈的三大類巖石〔巖漿巖、變質巖、沉積巖〕之一。它是在地殼表層的條件下，由母巖的風化產物、火山物質、有機物質、宇宙物質等沉積巖的原始物質成分，經過搬運作用、沉積作用以及沉積后作用而形成的一類巖石。沉積巖的結構類型和特點取決于其形成方式:由機械搬運和機械沉積形成的沉積巖具有：“碎屑結構”〔由機械破碎的陸源碎屑組成的巖石〕“火山碎屑結構”〔由火山噴發的碎屑組成的巖石〕“泥狀結構”〔由化學風化形成的陸源粘土組成的巖石〕由機械作用形成的內源巖具有“粒屑結構”由化學和生物化學作用形成的巖石具有“結晶粒狀〔晶粒〕結構”由生物作用形成的巖石具有“生物結構”層理構造是沉積巖的根本特征構造。此外，各種層面構造、縫合線、疊錐、疊層構造等也是沉積巖所特有的。火成巖的構造:塊狀構造〔massivestructure),斑雜構造〔taxiticstructure〕,球狀構造〔orbicularstructure〕,氣孔構造〔fumarolicstructure〕,杏仁構造〔amygdaloidalstructure〕,柱狀節理構造〔columnarjointstructure〕,枕狀構造〔pillowstructure〕沉積巖石學是研究沉積巖〔物〕的物質成分、結構構造、分類及其形成作用、以及沉積環境和分布規律的一門科學。沉積學〔sedimentology〕是在沉積巖石學根底上逐漸開展起來的一個新的完整的獨立的地質學科，是研究沉積物和沉積巖的成分、成因與形成機制、沉積環境的科學。沉積巖的形成機理，包括風化作用、搬運作用、沉積作用及沉積期后變化的機理風化作用〔weathering〕是地殼最表層的巖石在溫度變化、大氣、水、生物等因素的作用下，發生機械破碎和化學變化的一種作用。風化作用按其性質可分為三種類型：物理風化作用〔physicalweathering〕：發生機械破碎而化學成分不改變。化學風化作用〔chemicalweathering〕：母巖發生氧化、水解、溶慮等化學變化而分解，形成新礦物.生物風化作用〔biologicalweathering〕：常常伴隨物理風化和化學風化各種造巖礦物的風化及其產物(Weatheringandproductsofvariousrock-formingminerals):礦物是地殼上各種地質作用形成的，在一定的物理化學條件下相對穩定的自然體，是地殼中巖石、礦石和粘土的組成單位。石英〔quartz〕：主要的造巖礦物，在風化作用中穩定性極高，它幾乎不發生化學溶解作用，一般只發生機械破碎作用。長石〔feldspar〕：穩定性次于石英，風化穩定性由高到低的順序是：鉀長石、多鈉的酸性斜長石、中性斜長石、多鈣的基性斜長石。云母〔mica〕：白云母抗風化能力較強白云母在風化過程中，主要是析出鉀和參加水，先變成水白云母，最后變為高嶺石黑云母的抗風化能力比白云母差得多。黑云母遭受風化后，鉀、鎂等成分首先析出，同時參加水，轉變為蛭石、綠泥石、褐鐵礦等橄欖石、輝石、角閃石等鎂硅酸鹽礦物抗風化能力低。這些礦物在風化產物中保存較少，故在沉積巖中較少見。各種粘土礦物〔如高嶺石、蒙脫石、水云母等〕在風化帶中相當穩定。各種碳酸鹽礦物如方解石、白云石等，風化穩定性甚小，極易溶于水并順水轉移。各種硫酸鹽礦物〔如石膏、硬石膏〕、硫化物礦物〔如黃鐵礦〕、鹵化物礦物〔如石鹽〕等，風化穩定性最低，最易溶于水，呈溶液狀態流失走。重礦物〔heavymineral〕：風化穩定性的差異很大，如鋯石、金紅石、電氣石等較穩定，為沉積巖中常見的穩定重礦物。影響造巖礦物風化穩定性的因素：與它們的結晶溫度有關:在巖漿巖的主要造巖礦物中，橄欖石結晶溫度最高，其風化穩定性最低，最易被風化破壞掉。輝石、角閃石、黑云母的結晶溫度依次降低，而它們的風化穩定性卻依次增高。基性斜長石、中性斜長石、酸性斜長石、鉀長石的結晶溫度也依次降低，它們的風化穩定性也依次增高。石英的結晶溫度最低，故其抗風化能力最強。2.與其化學成分的化學活潑性〔主要是在水中的溶解能力〕有關3.與其晶體構造特征及化學鍵強度有關巖石是礦物的集合體，因此巖石的風化及其產物主要由組成它的礦物的風化情況決定的沉積巖的風化情況比擬簡單，其中以蒸發巖最易溶解、最易風化，碳酸鹽巖次之，粘土巖、石英砂巖、硅巖等最難風化火山巖及火山碎屑巖由于含有相當多的甚至大量的玻璃質或火山灰，故其風化速度相當快水遷移系數—Kx:將風化帶中的元素分為五類：最易轉移元素〔Kx=n·10～n·102〕：CI，Br，I，S易轉移元素〔Kx=n～n·10〕：Ca，Mg，Na，K可轉移元素〔Kx=n·10-1～n〕：Mn，Si〔硅酸鹽〕，P，Cu略可轉移元素〔Kx<n·10-1〕：Fe，Al，Ti，根本不轉移元素〔Kx=n·10-10〕：Si〔石英〕母巖風化的階段性:波雷諾夫根據元從風化帶中析出的順序，將結晶巖的風化過程分為四個階段，不同階段有其獨特的風化產物。母巖風化產物的類型:碎屑殘留物質：母巖的巖石碎屑或礦物碎屑〔巖屑和礦屑〕。新生成的礦物：主要是在化學風化作用過程中新生成的一些礦物，如水白云母、高嶺石、蒙脫石、蛋白石和鋁土礦等。溶解物質：主要是指在化學風化過程中被溶解的那些成分，如CI、S、Ca、Mg、K、Na、Si、Fe、Al、P等。風化殼〔Weatheringcrust〕:由風化剩余物質組成的地表巖石的表層局部，或者說已經風化了的地表巖石的表層局部。沉積物的其它來源:生物成因的沉積物：生物遺體，一局部為無機成分為主的生物殘骸，另一局部為有機生物殘體，即動植物的軟體〔有機質〕。深部來源的沉積物：由火山爆發作用帶到地表或水下的火山碎屑物，沿深斷裂流出地表或注入地下的熱鹵水、溫泉、熱氣液等。宇宙來源的沉積物：從宇宙空間落到地球上的隕石及其塵埃。層流〔laminarflow〕：一種緩慢流動的流體，流體質點作有條不紊的平行線狀運動，彼此不相摻混。(a)(a)層流紊流〔turbulentflow〕：湍流，一種充滿了漩渦的多湍流的流體，流體質點的運動軌跡極不規那么，其流速大小和流動方向隨時間而變化，彼此相互摻混。(c)(c)紊流兩種流體及其搬運和沉積作用方式:牽引流〔Tractioncurrent〕：符合牛頓流體定律的流體。其搬運機制是流體動能拖曳牽引沉積物一起運動，如河流、風流和波浪流等。牽引搬運〔牽引作用〕：能使碎屑物質作底負載移動的各種作用。牽引流的搬運力包括：推力〔牽引力〕與流速有關載荷力〔負荷力〕與流量有關推力大不一定負荷力大，反之亦然。牽引流搬運方式：溶解載荷、懸移載荷、推移載荷〔床沙載荷〕沉積物重力流〔Gravityflow〕：在重力作用下發生流動的彌散有大量沉積物的高密度流體.重力流搬運的驅動力主要起因于重力碎屑物質在流水中的搬運和沉積作用:(1)搬運方式推移搬運〔滾動搬運，包括跳躍搬運〕懸浮搬運〔懸移搬運)(2)機械沉積作用處于搬運狀態的碎屑物質，在一定的條件下，主要是當流水的動力缺乏以克服碎屑的重力時，碎屑物質就會沉積下來。(3)碎屑物質在流水搬運過程中的變化1成分：不穩定組分逐漸減少，穩定組分那么相應增加，同其它組分也就變得更加簡單了。2碎屑顆粒粒度逐漸變小3碎屑顆粒的圓度逐漸變好4碎屑顆粒的球度也有所增高碎屑物質在海水、湖水中的搬運和沉積作用：碎屑物質在海水中的搬運和沉積作用波基面〔浪底〕〔wavebase〕——波浪作用的下限，即波浪所影響的最大深度。當波浪運動的方向與海岸垂直，而海底又位于浪底之上時：遠離海岸深水區：碎屑往返運動、向海方向運動；近岸淺水區：碎屑作往返運動、向岸方向運動；在二者之間的區域，碎屑只作往返運動。如果波浪不垂直海岸，而與海岸斜交，那么海底碎屑運動的路線呈更加復雜的“之”字形。其最大特點是波浪作用力方向與重力沿岸分力作用的方向不一致，而使物質沿著二者合力方向移動。海水中搬運和沉積的碎屑物質特點：在波浪、潮汐的作用下，碎屑物質長時間往復運動〔海水對顆粒間的溶蝕、顆粒與海底間的碰撞與磨蝕、顆粒間的碰撞和磨蝕〕，其成熟度〔成分、粒度、圓度等〕比陸相環境中的碎屑物質高得多，沉積分異也進行得較為徹底。碎屑物質在湖水中的搬運和沉積作用與海洋相比，湖泊面積小，缺乏潮汐作用，因此，波浪和湖流是湖泊中搬運和沉積碎屑物質的主要營力。碎屑物質在空氣中的搬運和沉積作用：在干旱地區，風的搬運和沉積作用是主要的風是碎屑物質在空氣中搬運和沉積的主要營力空氣只能搬運碎屑物質，而不能搬運溶解物質風的搬運及沉積作用特點：搬運能力遠比水小，同樣的速度下，風的搬運能力約為流水的1/300，因此，風一般只能搬運較細粒的碎屑物質。風的搬運能力有限，選擇性較強，因此風成沉積的粒度分選性較好。空氣密度小，顆粒碰撞磨蝕導致其圓度較好，常具霜狀外表。碎屑物質在冰川中的搬運和沉積作用：冰川的搬運與堆積：膠體：一種物質的細微質點分散在另一種物質中的不均勻分散體系。膠體質點一般介于1～100μm之間，多呈分子狀態。膠體質點帶有電荷。膠體沉積物的特征：常呈鐘乳狀、腎狀、豆狀、膠凍狀等；常具貝殼狀斷口；多為含水礦物，且含水量很不固定；其化學成分也不夠固定；常具離子交換性及吸附性；常失水干裂老化或重結晶生物的搬運和沉積作用有兩種方式：〔1〕生物通過新陳代謝作用，在其生活過程中不斷地從周圍介質中吸取一定的物質成分，從而把一些元素富集起來。〔2〕由于生物作用而引起的周圍介質條件的改變，從而影響某些物質的搬運和沉積。沉積分異作用〔Sedimentarydifferentiation〕：母巖風化產物以及其它來源的沉積物，在搬運和沉積過程中按照顆粒大小、形狀、比重、礦物成分和化學成分在地表依次沉積下來，稱作地表沉積分異作用。機械沉積分異作用〔mechanicalsedimentarydifferentiation〕：碎屑物質在搬運和沉積過程中，根據粒度、密度、形狀和成分等特征發生先后沉積的現象。機械沉積分異作用包括：粒度分異；相對密度的分異；形狀上的分異，片狀碎屑顆粒較粒狀碎屑顆粒搬運遠；成分分異化學沉積分異作用〔Chemicalsedimentarydifferentiation〕：溶解物質〔包括膠體溶液物質和真溶液物質〕，在搬運和沉積過程中，根據其本身的化學性質〔主要是其在溶液中化學活潑性或溶解度大小〕，從溶液中按一定先后順序沉淀出來的現象。意義：兩種沉積分異作用的結果，就形成了各種類型的機械沉積巖和化學沉積巖以及相應的各種沉積礦產。分異作用進行越徹底，各種類型的沉積巖在成分上和結構上的成熟度就越高，從而越易形成各種沉積礦產。正常沉積作用：正常情況或條件下發生的搬運和沉積作用，這一作用過程是緩慢的、均變的。事件沉積作用：指事件性的、陣發性的或災變性的搬運和沉積作用。這類作用的發生和開展可能是瞬間的、短暫的，但其作用過程是快速的。沉積后作用：泛指沉積物形成之以后，到沉積巖遭受風化作用和變質作用之前這一演化階段的所有變化或作用。亦稱為廣義的成巖作用。成巖作用〔diagenesis〕：沉積物轉變沉積巖所發生的一系列變化。后生作用〔catagenesis〕：沉積巖形成以后到遭受風化作用或變質作用以前的變化。埋藏成巖作用〔burieddiagenesis〕：碎屑沉積物隨埋深增加，主要由于機械壓實作用和化學膠結作用，致使巖石逐漸變致密、孔隙度減小、物性變差等一系列物理和化學變化直到變質作用。同生作用〔syngenesis〕：指沉積物剛剛形成以后而尚與上覆水體相接觸時的變化。如‘海解作用’、‘海底風化作用’及‘陸解作用’等。準同生作用〔penesyngenesis〕：主要是指潮上帶的疏松碳酸鈣沉積物被高鎂粒間鹽水白云化的作用沉積后作用主要類型：