3) 若碎屑岩的粒度分选更差, 不但没有含量大于 50 % 的粒级, 而且含量为 50 % ～25 %的粒级也没有或者只有一个, 则应将此岩石的全部粒度组分分别合并为砾、砂和粉砂三大级, 然后按前两条原则命名。
5、何谓Φ值？何谓2的几何级数？
6、何谓碎屑颗粒的圆度？划分几级？
圆度是指碎屑颗粒的原始棱角被磨圆的程度。在手标本的观察描述中, 通常把碎屑的圆度划分为如下四个级别:棱角状:碎屑的原始棱角无磨蚀痕迹或只受到轻微磨蚀,其原始形状无变化或变化不大;次棱角状: 碎屑的原始棱角已普遍受到磨蚀, 但磨蚀程度不大, 颗粒原始形状明显可见;次圆状: 碎屑的原始棱角己受到较大的磨损, 其原始形状已有了较大的变化, 但仍然可以辨认;圆状: 碎屑的棱角已基本或完全磨损, 其原始形状已难以辨认, 甚至无法辨认, 碎屑颗粒大都呈球状、椭球状。
7、何谓碎屑颗粒的球度，如何表示？
球度是一个定量参数, 用它来度量一个颗粒近于球体的程度。。它是用与颗粒体积相同的球体的横切面积与该颗粒的最大投影面积的比值求得的。
8、何谓碎屑颗粒的形状，划分几种类型？形状和球度有何关系？
颗粒的形状是由颗粒中 A, B, C 三个轴的相对大小决定的。 圆球体: B / A > 2 / 3, C / B > 2 / 3; 椭球体: B / A < 2 / 3, C / B > 2 / 3; 扁球体: B / A > 2 / 3, C / B < 2 / 3;
长扁球体: B / A < 2 / 3, C / B < 2 / 3圆球体的球度最高, 而不同形状的扁球体和椭球体却可以有相同的球度。
9、试述碎屑岩颗粒的表面结构研究意义？
表面结构是碎屑颗粒表面的形态特征。碎屑颗粒的表面结构在揭示侵蚀、搬运作用和识别沉积环境中有着实际意义。一般认为霜面是沙丘石英砂粒的特征，因为它在风力搬运的沙漠沙丘的石英砂粒表面表现得最为明显磨光面是光滑的磨亮的表面，水力搬运的河流石英砂和海滩石英砂具有这种外貌刻蚀痕迹是由碰撞作用造成的，在冰川环境可以形成擦痕砾石，这是在搬运过程中砾石被冰或坚硬的冰床基岩刻划造成的。性质较软的岩石，如石灰岩砾石上常发育有清晰的擦痕。有高速水流中，碎屑颗粒间的相互碰撞可以形成新月形撞痕和击痕。撞击作用也能在颗粒表面造成麻点，这种麻点的周围常伴有微细的裂纹。在海滩带及海的近岸高能带，石英砂粒表面具有机械成因的V形坑，并可见到不同形状的槽沟及贝壳状断口。但在沙丘砂及港湾砂中，由于有化学作用的参加，常使机械坑痕被削弱，从而表现出机械作用与化学作用叠加的表面特征。水流搬运中的化学溶解作用常在颗粒表面留下痕迹如在碳酸盐岩砾石表面，由于溶解作用可以产生一些侵蚀洼坑，甚至能够形成微岩溶现象。 当前，通过用电子显微镜研究颗粒表面结构，能够识别出的环境有：滨海环境（高能海、中能海、低能海），风成环境（热带沙漠沙丘）和冰川环境（冰川、冰水环境）。
10、解释概念：原杂基、正杂基、淀杂基、外杂基、假杂基
(1）代表原始沉积状态的杂基称原杂基。(2）原杂基经成岩作用明显重结晶后则转变为正杂基(3）淀杂基是在成岩作用过程中，从孔隙水中析出的粘土矿物胶结物。( 4）外杂基指碎屑沉积物堆积后，在成岩后生期允填于其粒间孔隙中的外来杂基物质。(5）假杂基是软碎屑经压实碎裂形成的类似杂基的填隙物。
11、什么叫结构成熟度？如何表示？有何意义？与成分成熟度的关系如何？
12、试说明碎屑岩胶结物的结构特点，及其与胶结类型的关系？
胶结物类型：(1)非晶质及隐晶质结构 非晶质胶结物在偏光显微镜下表现为均质体性质隐晶质结构用肉眼不能分辨晶粒但在偏光显微镜下能见到微弱的晶体光性 ( 2 ）显晶粒状结构 胶结物呈结晶粒状分布于碎屑颗粒之间。 (3）嵌晶结构 胶结物的结晶颗粒较粗大，晶粒间呈镶嵌结构(4自生加大结构 这种胶结类型多见于硅质胶结的石英砂岩中。硅质胶结物围绕碎屑石英颗粒生长，两者成分相同，而且表现完全一致的光性方位。
13、试说明颗粒接触类型，及其与胶结类型的关系，并解释胶结类型与油气储集性能的关系？
胶结类型： 1）基底胶结， 填隙物含量较多，碎屑颗粒在其中互不接触呈漂浮状。2）孔隙胶结，这是最常见的颗粒支撑结构，碎屑颗粒构成支架状，颗粒之间多呈点状接触。胶结物含量少，只充填在碎屑颗粒之间的孔隙中，它们是成岩期或后生期的化学沉淀产物。3）接触胶结，亦称为颗粒支撑结构，颗粒之间呈点接触或线接触，胶结物含量很少，分布于碎屑颗粒相互接触的地方。4） 镶嵌胶结，在成岩期的压固作用下，特别是当压溶作用明显时，砂质沉积物中的碎屑颗粒会更紧密地接触。颗粒之间由点接触发展为线接触、凹凸接触，甚至形成缝合状接触。
14、试解释杂基支撑及颗粒支撑，及其形成作用和沉积环境？
碎屑结构的支撑类型可划分为两类, 即杂基支撑结构和颗粒支撑结构。在杂基支撑结构中, 杂基含量高, 颗粒在杂基中呈漂浮状。在颗粒支撑结构中, 颗粒之间可有不同的接触性质, 包括点接触、线接触、凹凸接触和缝合接触。这不仅是胶结形式上的差别, 从成因上看, 上述顺序即从点接触至缝合接触反映了沉积物在埋藏成岩过程中经受压固、压溶等成岩作用的强度和进程, 颗粒间缝合接触是成岩程度很深的特征。可见, 认识碎屑岩的胶结类型和颗粒间接触的性质,
15、何谓粒度分析？简述主要方法及原理？
粒度分析的目的是研究碎屑岩的粒度大小和粒度分布碎屑岩的粒度分布及分选性是衡量沉积介质能量的度量尺度，是判别沉积时自然地理环境以及水动力条件的良好标志。
16、何谓直方图？频率曲线？概率曲线？它们是如何编制的？
直方图是最常用的粒度组分图件，它由一系列相邻的长方块构成，各长方形的底边等长，其长度代表粒度区间；长方形的高代表每种粒度的频数，即表示各粒度区间的重量百分比、横坐标代表颗粒直径∮值。纵坐标是算数百分坐标。将直方图上各方块的顶边中点连接起来，绘制成一条圆滑曲线，这就是频率曲线图，与直方图类似，频率曲线也表示了样品的粒度分布。仍然用累积重量百分比作图。横坐标仍为粒径值, 而纵坐标改用概率百分数标度,这样做成的便是概率值累积曲线图。
17、试解释中值（Md）、平均粒径（MZ）、分选系数（So）、偏度（SKI）、峰度（kg）和标准偏差（σ1）的含义。写出计算公式？指明其应用？
表示粒度分布的集中趋势。碎屑物质的粒度分布一般是趋向于围绕着一个平均的数值,即中值、众数或平均粒径。中值 Md 是累积曲线上颗粒含量 50 % 处对应的粒径,中值的意义是指它在粒度上居于沉积物的中央, 有一半重量的颗粒大于它, 另有一半小于它。平均粒径或中值是沉积物最主要的粒度特征之一。这一参数指标常被用来作沉积韵律剖面图或平面等值线图, 用以表示沉积物质在纵向上或横向上的粒度变化规律。
过去多用分选系数说明分选性。分选系数可表示为:S0 =P25/P75，式中P25和 P75分别代表累积曲线上颗粒含量 25 % 和 75 % 处所对应的颗粒直径。分选性的好坏也可以作为环境标志。
偏度SK1被用来判别粒度分布的不对称程度。福克和沃德的偏度公式为: 偏态的研究对于了解沉积物的成因有一定的意义。 分选很好的纯砂或纯砾等沉积物,其频率曲线常为单峰正态对称曲线。但当有另外的组分加入时, 常使分选变差, 频率曲线相应地变为不对称。如果加入的是粗组分, 则构成正偏度; 若加入的是细组分, 则构成负偏
度。当有明显不同的两个粒度总体混合沉积时, 如果两者含量相等, 那么会表现为最差的分选, 频率曲线呈平坦的马鞍状双峰曲线, 由于图形仍为左右对称, 所以偏度的数值趋于零。
峰度是用来衡量粒度频率曲线尖锐程度的, 也就是度量粒度分布的中部与两尾端的展形之比。
峰度和偏度都能反映沉积物频率曲线的双峰性质及其尾部变化, 因此在判断沉积环境时都很有意义。正常的海滩沉积砂的频率曲线为单峰对称的正态曲线, 其偏度和峰度都正常,即偏度值近于零, 峰度值近于 1。不正常的偏度和峰度值反映沉积物具双峰或多峰性, 属于多物源沉积。极端 (极高或极低) 的峰度是两组沉积物混合沉积造成的, 这在河流沉积中最常见。在反映这些成因性质时, 偏度和峰度值常比频率曲线表现得更灵敏。
18、何谓萨胡鉴别公式？其中含有那几个因素？它能区别那些砂质沉积物的形成环境？
萨胡在碎屑沉积物研究中应用了判别分析。他从世界各地采集大量碎屑沉积物样品,其中有砾石、砂以及粉砂,但没有包括小于0.004mm的粘土,因为太细的颗粒难以测定。采样的环境类型有:河道、泛滥平原、三角洲、海滩、风坪、风成沙丘、浅海以及浊流。多数样品取自现代沉积物,只有浊流是用的岩石样品。在对这些样品进行分析研究的基础
2
上,求得了各类沉积环境间的判别函数。关系图解中,纵坐标σ1为某一沉积环境中一组沉积物的标准偏差平方和取平
2
均值后开方;横坐标SKG/SMZ·S(σ1)为该组沉积物的峰度方根差与平均粒径方根差的比乘以标准偏差平方的方根差,式中S为方根差的代号。方根差是用于表现样品间离散性质的,其一般式为:S=x2-x2那么峰度方根差应为SKG=K2G-KG2,余此类推。
区别：风成沙丘与海滩、海滩与浅海、浅海与河流(三角洲)、河流(三角洲)与浊流
19、何谓C-M图？何谓牵引流及浊流沉积？试分别以这两种沉积物的典型C-M图形说明其特点？
C—M图是应用每个样品的C值和M值绘成的图形。C值是累积曲线上颗粒含量l%处对应的粒径,M值是累积曲线上50%处对应的粒径。C值与样品中最粗颗粒的粒径相当,代表了水动力搅动开始搬运的最大能量;M值是中值,代表了水动力的平均能量。对于每一个样品都可以用其C值和M值,在以C值为纵坐标、以M值为横坐标的双对数坐标纸上投得一个点。
牵引流:河流、海(湖)流、触及海(湖)底的波浪都属于牵引流,它以滚动或悬浮两种方式搬运沉积物。在悬浮搬运中还包括递变悬浮、均匀悬浮和远洋悬浮。浊流:这是一种流速很快的高密度流,它主要以悬浮方式搬运沉积物。由于有大量泥、砂,甚至卵石悬浮其中,故水流十分混浊。
浊流沉积与牵引流沉积在C—M图上有较明显的区别。在C—M图中,将C,M点连成一条线,构成C=M基线。浊流沉积的图形以平行于C=M基线为特征;而牵引流沉积的图形则只有较短的一部分平行C=M基线,或者完全不与C=M基线平行。
1）QR段代表递变悬浮沉积。递变恳浮搬运是指在流体中悬浮物质由下向上粒度逐渐变细，密度逐渐变低，它一般位于水流底部。常是由于涡流发育造成的。当涡流流速降低时，迅速发生滚动递变悬浮沉积物的一个最大特点是C与M成比例地增加，即C值与M值相应变化。从而使这段图形与C=M基线平行。在牵引流沉积中，C值常指示最大的地质营力，QR段C的最大值以CS表示，一般认为CS是代表底部的最大搅动指数。而这段的最小值Cu则代表底部的最小搅动指数2）RS段为均匀悬浮，是粒径和密度不随深度变化的完全悬浮。均匀悬浮常是递变悬浮之上的上层水流搬运方式在弱水流中可能不存在递变悬浮，而是由均匀悬浮直接与底床接触。均匀悬浮的物质主要为粉砂和泥质的混合物，最粗粒度为细砂。由于均匀悬浮搬运常不受底流分选，在河流中从上游至下游沉积物的粒度成分变化下大，只是粗粒级含量相对减少。因此在RS段中C值往往基本不变,而M值向S端减小，RS段的最大C值即Cu，它代表均匀悬浮搬运的最大粒级。3）PO段仍以悬浮搬运为主，但含有少量滚动搬运组分.由上游至下游C值变化而M值不变，说明随着地质营力的减弱，越向下游滚动组分的颗粒越小。但由于滚动颗粒的数量并不多，因此M值基本不变。PO段P点附近的C值以Cr表示，它代表着最易作滚动搬运的颗粒直径。4）OP段以滚动搬运为主，滚动组分与悬浮组分相混合。C值一般大于800μm，但由于滚动组分中有悬浮物质的参加，从而使M值有明显的变化。5）NO段基本上由滚动颗粒组成，C值一般大于1mm(1000μm)，常构成河流的砂坝砾石堆积物。
浊流沉积的C一M图是很好的平行于C＝M基线的图形。浊流的流速很快，当流速降低时，悬浮物质移向底部，使底部密度不断增加，最终形成整体的沉降作用，并形成未分选的沉积物。浊流沉积所特有的递变层理，正是递变
悬浮和整体沉降作用的反映。浊流为高密度流，沉积作用进行很快，颗粒沉积后随即被埋藏，因而组分中缺乏滚动颗粒。其结果是，在C—M图上浊流沉积物的C值与M值密切相关变化，形成与C＝M基线平行的图形。这一特点与牵引的递变悬浮沉积（QR段）相似。但C值与M值的变化幅度均较大，这一点却是浊流沉积C一M图的独有特征。
20、试解释概率图的编制方法？各种沉积成因概率图的基本特征如何？
仍然用累积重量百分比作图。横坐标仍为粒径?值,而纵坐标改用概率百分数标度,这样做成的便是概率值累积曲线图。与算术坐标不同,概率百分坐标是以50%为对称中心的非等间距坐标,它是按单峰正态曲线分布的规律刻划的。 (1) 海滩和浅海 海滩砂: 由三个或四个粒度次总体构成。在概率图上, 跳跃总体被分为两个直线段, 两者斜率稍有差别但均较陡, 说明分选性很好。跳跃组分具有这一特点, 是由于其中包括了冲流和回流两种沉积作用。悬浮组分和滚动组分含量都很少, 相应地在图上线段很短, 有些甚至缺少滚动组分。
沙丘砂：样品取自海滩附近的沙丘背上，在沙丘砂中跳跃组分的含量比海滩砂更高（一般占98%)，分选更好，在图上表现为一个很陡的直线段滚动组分含量很少，这是因为风的携带能力有限，很粗的砂粒不能搬至沙丘。悬浮组分的含量也少，形成细的尾部波浪带浅海砂：样品取自低潮线至水深约5.2m（17ft）处，全部采样地区的沉积物表面都具有波痕。样品无例外地发育有三个粒度总体，仍以跳跃总体为主要成分，分选很好。这是波浪多次往返搬运簸选的结果，其粒度区间在（2.0～3.5）∮之间。悬浮组分含量不多，其数量多少可能与物源性质有关。由于缺乏强水流，滚动组分常表现很差的分选性
(2）三角洲和河口 三角洲是一个复杂的过渡环境，它位于河流人海处，是由海与陆交替作用而形成的沉积复合体。从概率图上看，其形式也是介于河流沉积与浅海沉积之间但是由于物源性质的不同、砂质沉积的具体位置的不同以及水流强度上的差别等，使得三角洲砂的概率图复杂多样，实难用一种模式来概括。在三角洲中包括了各种亚环境，不同亚环境的粒度分布特点也不一样。
(3）河道 河流沉积物粒度概率图的主要特点是悬浮总体比较发育，其含量可达30%。悬浮总体与跳跃总体之间的交截点在（2.75～3.50）∮区间内，跳跃总体的倾斜多在60°～65°范围内，一般不存在滚动组分
(4）古浊流沉积 浊流沉积的粒度概率图特点很突出，悬浮总体含量大，但是分选很差。悬浮总体与跳跃总体的交截点可在1∮以下，属跳跃搬运的粗组分，分选较好
21、粒度分析中常用哪些图件和参数？如何得出和解释？
1).粒度判别函数及成因图解,运用判别函数,对于每一个有粒度参数资料的样品都可以作沉积环境鉴别,对于某沉积环境,一组沉积物求得σ21和CSMZ·S(σ21)两个数据后,可在关系图解上投点,根据点所落入的位置来判断沉积成因。
2.)用概率累积曲线区分沉积环境搬运介质水动力条件的不同,沉积时流体的性质以及自然地理条件的不同,造成砂质沉积物被搬运和沉积方式上的差别,这些在粒度概率图上都会有所反映,具体表现为直线段数目、线段分布区间、含量百分比、线段坡度、混合度、线段间交切点以及粗细尾端切割点位置上的差异。因此,仔细分析概率图的形态,对于判断沉积环境是很有帮助的。
3)C—M图解C—M图是应用每个样品的C值和M值绘成的图形,对于每一个样品都可以用其C值和M值,在以C值为纵坐标、以M值为横坐标的双对数坐标纸上投得一个点。。根据所得图形的形态、分布范围以及图形与C=M基线的关系等特点,与已知沉积环境的典型C—M图进行对比,再结合其他岩性特征,从而可以对该层沉积岩的沉积环境作出判断。
第五章 碎屑岩的构造和颜色
1、试述碎屑岩沉积物构造的主要类型？
沉积岩的构造种类繁多, 可按形态、成因、形成阶段等进行分类。本书按成因分为流动成因构造、同生变形构造、生物成因构造、化学成因构造和其他成因构造等五类, 然后按形态标志细分。
2、何谓层理？并图示说明层理的基本类型和描述术语？
层理是岩石性质沿垂向变化的一种层状构造．它可以通过矿物成分、结构、颜色的突变或渐变而显现出来。 在沉积层序的描述中，按照层内组分和结构的性质把层理一般划分为四种类型：非均质层理、均质层理、递变层理、韵律层理。其次，在非均质层理中，再按照几何形态进一步细分为水平层理、波状层理、交错层理以及压扁层理和透镜状层理。非均质层理是由于层内成分和结构等的非均质性而显现出各种形态纹层所形成的层理。
纹层：通常也称为细层纹层。是组成层理的最基本的最小的单位，纹层之内没有任何肉眼可见的层。它是在一定条件下同时沉积的结果。其厚度甚小，一般为数毫米至数厘米，后者仅见于砾岩中。层系：由许多在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层组合而成。它们形成于相同的沉积条件下，是一段时间内水动力条件相对稳定的水流条件下的产物。
层系组：也称为层组，由两个或两个以上岩性（成分、结构）基本一致的相似层系或性质不同但成因上有联系的层系叠覆组成，其间没有明显间断。 层：是组成沉积地层的基本单位，由成分基本一致的岩石组成。它是在较大区域内，在基本稳定的自然条件下沉积而成的，可以根据它在成分和结构上均不连续性与上下邻层区分开。一个层可以包括一个或若干个纹层、层系或层系组。层没有限定的厚度，其厚度变化范围很大，可自数毫米至数十米，但通常是数厘米至数十厘米。按厚度可划分为：块状层（＞1m）、厚层（l.0～0.5m)、中层（0.5～0.1m）、薄层（0.1～0.01m）、微细层或页状层（＜0.01 m)。
3、纹层、层系、层序组、层的概念
纹层：通常也称为细层纹层。是组成层理的最基本的最小的单位，纹层之内没有任何肉眼可见的层。它是在一定条件下同时沉积的结果。其厚度甚小，一般为数毫米至数厘米，后者仅见于砾岩中。层系：由许多在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层组合而成。它们形成于相同的沉积条件下，是一段时间内水动力条件相对稳定的水流条件下的产物。
层系组：也称为层组，由两个或两个以上岩性（成分、结构）基本一致的相似层系或性质不同但成因上有联系的层系叠覆组成，其间没有明显间断。 层：是组成沉积地层的基本单位，由成分基本一致的岩石组成。它是在较大区域内，在基本稳定的自然条件下沉积而成的，可以根据它在成分和结构上均不连续性与上下邻层区分开。一个层可以包括一个或若干个纹层、层系或层系组。层没有限定的厚度，其厚度变化范围很大，可自数毫米至数十米，但通常是数厘米至数十厘米。按厚度可划分为：块状层（＞1m）、厚层（l.0～0.5m)、中层（0.5～0.1m）、薄层（0.1～0.01m）、微细层或页状层（＜0.01 m)。
4、说明与河流、海浪、潮汐、风力、浊流等作用有关的层理类型及其特征（图示）？
l 水平层理和平行层理
特点是纹层呈直线状互相平行，并且平行于层面（水平层理分布广泛，多在细粒的粉砂和泥质物中出现，常见于海（湖）深水地带、闭塞海湾、泻湖、沼泽以及牛轭湖等环境中。 平行层理主要由平行而又几乎水平的纹层状砂和粉砂组成，纹层厚由l～2mm至12mm，它是在较强水动力条件下流动水作用的产物，而非静水沉积。这种层理的一般特点是由颗粒大小不同的纹层叠覆，或是含有不同重矿物的纹层叠覆，或两者兼备。其多在细砂和中砂中发育良好，原因是它是在平坦底床上连续滚动的砂粒产生粗细分离而显现的平行纹层。沿纹层面易于剥开在适当光线下观察，这种剥开面上可显出一种低脊组构，脊高只有几个砂级颗粒通称剥离线理构造，剥离线理构造中的长形颗粒面平行水流方向分布，可指示古水流的方向。 平行层理一般出现在急流及高能量环境中，如河道、海〔 湖）岸和海滩等沉积环境中、常与大型交错层理或冲洗层理共生.。
2 波状层理
这种层理的特点是纹层呈对称或不对称的波状，但其总的方向平行于层面波状层理形成于水介质稍浅的沉积环境，如在海、湖的浅水粉砂和泥质交互沉积地带及河漫滩等沉积地区较常见。在海湾、泻湖等地区也可见。
3 交错层理
交错层理通常也称为斜层理它是由一系列斜交于层系界面的纹层组成。斜层系可以彼此重叠、交错、切割的方式组合交错层理根据层系与上下界面的形状和性质通常可以分为以下几种基本类型 （ 1 ）板状交错层理
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