沉積岩

中文名：沉積岩（Sedimentary Rock) ：沉積岩，又稱為水成岩，是三種組成地球岩石圈的主要岩石之一（另外兩種是岩漿岩和變質岩）。是在地表不太深的地方，將其他岩石的風化產物和一些火山噴發物，經過水流或冰川的搬運、沉積、成岩作用形成的岩石。在地球地表，有70%的岩石是沉積岩，但如果從地球表面到16公里深的整個岩石圈算，沉積岩只佔5%。沉積岩主要包括有石灰岩、砂岩、頁岩等。沉積岩中所含有的礦產，佔全部世界礦產蘊藏量的80%。相較於火成岩及變質岩，沉積岩中的化石所受破壞較少，也較易完整保存，因此對考古學來說是十分重要的研究目標。

沉積岩是指層層堆積的鬆散沉積物固結而成的岩石。曾稱水成岩。是組成地殼的三大岩類 (火成岩、沉積岩和變質岩)之一。沉積物指陸地或水盆地中的鬆散碎屑物，如礫石、砂、粘土、灰泥和生物殘骸等。主要是母岩風化的產物，其次是火山噴發物、有機物和宇宙物質等。沉積岩分佈在地殼的表層。在陸地上出露的面積約佔75%，火成岩和變質岩只有25%。但是在地殼中沉積岩的體積只佔5%左右，其餘兩類岩石約佔95%。沉積岩種類很多，其中最常見的是頁岩、砂岩和石灰岩，它們占沉積岩總數的95%。這三種岩石的分配比例隨沉積區的地質構造和古地理位置不同而異。總的說，頁岩最多，其次是砂岩，石灰岩數量最少。沉積岩地層中蘊藏著絕大部分礦產，如能源、非金屬、金屬和稀有元素礦產，其次還有化石群。

隨沉積岩中的主要造岩礦物含量差異而不同。例如，泥質岩以粘土礦物為主要造岩礦物，而粘土礦物是鋁-硅酸鹽類礦物，因此泥質岩中SiO2及Al2O3的總含量常達70%以上。砂岩中石英、長石是主要的，一般以石英居多，因此SiO2及Al2O3含量可高達80%以上，其中SiO2可達60～95%。石灰岩、白雲岩等碳酸鹽岩，以方解石和白雲石為造岩礦物，CaO或CaO+MgO含量大，SiO2,Al2O3等含量一般不足10%。表1是根據岩樣的化學分析資料綜合的泥質岩、砂岩和石灰岩的化學成分含量範圍值。

沉積岩是由風化的碎屑物和溶解的物質經過搬運作用、沉積作用和成岩作用而形成的。形成過程受到地理環境和大地構造格局的制約。古地理對沉積岩形成的影響是多方面的。最明顯的是陸地和海洋，盆地外和盆地內的古地理影響。陸地沉積岩的分佈範圍比海洋沉積岩的分佈範圍小；盆地外沉積岩的分佈範圍或能保存下來的範圍，比盆地內沉積岩的分佈或能保存下來的範圍要小一些。

沉積岩分類考慮岩石的成因、造岩組分和結構構造3個因素。一般沉積岩的成因分類比較粗略，按岩石的造岩組分和結構特點的分類比較詳細。外生和內生實際上是指盆地外和盆地內的兩種成因類型。盆地外的，主要形成陸源的硅質碎屑岩，但是陸地的河流等定向水系可將陸源碎屑物搬運到湖、海等盆地內部而沉積、成岩；盆地內的，形成的內生沉積岩的造岩組分，除了直接由湖、海中析出的化學成分外，也可能有一部分來自陸地的化學或生物組分。

是粗碎屑含量大於30% 的岩石。絕大部分礫岩由粒度相差懸殊的岩屑組成，礫石或角礫大者可達1米以上，填隙物顆粒也相對比較粗。具有大型斜層理和遞變層理構造。

在沉積岩中分佈僅次於黏土岩。它是由粒度在2～0.1毫米範圍內的碎屑物質組成的岩石。在砂岩中，砂含量通常大於50%，其餘是基質和膠結物。碎屑成分以石英、長石為主，其次為各種岩屑以及雲母、綠泥石等礦物碎屑。

岩中，0.1～0.01mm粒級的碎屑顆粒超過50%，以石英為主，常含較多的白雲母，鉀長石和酸性斜長石含量較少，岩屑極少見到。黏土基質含量較高。黏土岩是沉積岩中分佈最廣的一類岩石。其中，黏土礦物的含量通常大於50%，粒度在0.005～0.0039mm範圍以下。主要由高嶺石族、多水高嶺石族、蒙脫石族、水雲母族和綠泥石族礦物組成。

常見的岩石類型是石灰岩和白雲岩，是由方解石和白雲石等碳酸鹽礦

物組成的。碳酸鹽中也有顆粒，陸源碎屑稱為外顆粒；在沉積環境以內形成並具有碳酸鹽成分的碎屑稱為內碎屑。在中國北方寒武系和奧陶系的石灰岩中廣泛分佈著一種竹葉狀的礫屑，這些竹葉狀灰岩反映了淺水海洋動蕩的沉積環境，是由未固結的碳酸鹽經強大的水流、潮汐或風暴作用，破碎、磨蝕、搬運和堆積而成的。在鮞狀灰岩中常見到具有核心或同心層結構的球狀顆粒，很象魚子，得名“鮞粒”。鮞粒的核心可以是外顆粒，也可以是內顆粒，還可以是化石。同心層主要由泥級（<0.005mm）方解石晶體組成。

碎屑岩也稱火山碎屑岩，是火山碎屑物質的含量佔90%以上的岩石，火山碎屑物質主要有岩屑、晶屑和玻屑，因為火山碎屑沒有經過長距離搬運，基本上是就地堆積，因此，顆粒分選和磨圓度都很差。

碎屑沉積岩

是從其他岩石的碎屑沉積形成的，包括有長石，閃石，火山噴出物，黏土，以及變質岩的碎屑，碎屑的大小不同形成的岩石也不同，形成頁岩的碎屑小於0.004 mm，形成砂岩的碎屑在0.004 ～ 0.06 mm 之間，形成礫岩的碎屑則有2 ～ 256 mm。

沉積岩的分類不僅根據其形成顆粒的大小，還要考慮到組成顆粒的化學成分，形成的條件等因素。顆粒形成的條件，是被冰、水、溫度變化將岩石碎裂，也有是由於化學作用，如淋融再析出等。在搬運過程中，顆粒體積進一步變小，最終在一個新地點沉積成岩。

生物沉積岩

是由生物體的堆積造成的，如花粉、孢子、貝殼、珊瑚等大量堆積，經過成岩作用形成的

一般認為，地球大氣中的含碳量之所以相對其他行星如金星要低，就是因為被石灰岩等沉積岩固定。形成石灰岩的碳和鈣都能在生物系統中循環。

風化的岩石顆粒，經大氣、水流、冰川的搬運作用，到一定地點沉積下來，受到高壓的成岩作用，逐漸形成岩石。沉積岩保留了許多地球的歷史信息，包括有古代動植物化石，沉積岩的層理有地球氣候環境變化的信息。沉積岩的物質來源主要有幾個渠道，風化作用是一個主要渠道。此外，火山爆發噴射出大量的火山物質也是沉積物質的來源之一；植物和動物有機質在沉積岩中也佔有一定比例。