tổng quan cuội kết và cát kết

CHÖÔNG 4: NHOÙM ÑAÙ TRAÀM
TÍCH VUÏN



Giống cát kết nhưng có hơn 30% hạt có kích
thước hạt sạn.

Phân loại tảng kết:
o
Tảng kết và dăm kết
o
Dăm kết núi lửa
o
Dăm kết vụn nát
o
Dăm kết phân tán
o
Dăm kết ép chặt
Tảng kết và dăm kết


Cát kết
Cát kết

Cát kết được phân loại dựa trên thành phần loại hạt
Cát kết được phân loại dựa trên thành phần loại hạt
chứa trong chúng. Ba loại hạt chính gồm:
chứa trong chúng. Ba loại hạt chính gồm:

•
Thạch anh
Thạch anh
•
Fenpat
Fenpat
•
Hạt vụn đá
Hạt vụn đá


Cát kết
Cát kết

Thành phần hạt của đá trầm tích cũng là chỉ số xác
Thành phần hạt của đá trầm tích cũng là chỉ số xác
định thời gian lắng đọng hạt trong bồn trầm tích:
định thời gian lắng đọng hạt trong bồn trầm tích:
•
Hạt trưởng thành: thạch anh chiếm đa số trong đá (khoáng
Hạt trưởng thành: thạch anh chiếm đa số trong đá (khoáng
vật bền vững)
vật bền vững)
•
Hạt chưa trưởng thành: thạch anh chiếm ít, chứa nhiều
Hạt chưa trưởng thành: thạch anh chiếm ít, chứa nhiều
khoáng vật kém bền và mảnh vụn đá.
khoáng vật kém bền và mảnh vụn đá.


Phân loại cát kết theo Williams et al., 1982
a. arenite = <5% đá nền
b. wacke = argillaceous = >5% đá nền
c. arkose = giàu fenpat
d. graywacke = giàu đá nền, chôn vùi sâu, chlorit, màu tối.
Phân loại cát kết



Mỗi loại cát kết nói lên lịch sử trầm tích riêng:
Mỗi loại cát kết nói lên lịch sử trầm tích riêng:
•
Cát kết thạch anh: thời gian vận chuyển lâu trong bồn trầm
Cát kết thạch anh: thời gian vận chuyển lâu trong bồn trầm
tích
tích
•
Arkose: thời gian vận chuyển ngắn trong bồn trầm tích (vì
Arkose: thời gian vận chuyển ngắn trong bồn trầm tích (vì
fenpat phong hóa nhanh thành sét), quá trình xói mòn
fenpat phong hóa nhanh thành sét), quá trình xói mòn
nhanh, khí hậu khô, hoạt động kiến tạo, mái lớp thềm dốc.
nhanh, khí hậu khô, hoạt động kiến tạo, mái lớp thềm dốc.
•
Litharenite: quá trình xói mòn nhanh, khí hậu khô hay ôn
Litharenite: quá trình xói mòn nhanh, khí hậu khô hay ôn
hòa.
hòa.

Nguồn gốc là giải thích nơi bắt nguồn của hạt trầm tích:
•
Khối lục địa: đá magma, trầm tích và biến chất, một vài
núi lửa
•
Cung magma: đới mảng hội tụ với các cung đảo núi lửa
•
Tái tạo núi: đới mạng hội tụ với các đai tạo núi.


Hướng dẫn minh giải cát kết
Hướng dẫn minh giải cát kết

Kiến trúc và thành phần cát kết có thể có ích để minh
Kiến trúc và thành phần cát kết có thể có ích để minh
giải nhiều vấn đề về lịch sử của cát kết, bao gồm:
giải nhiều vấn đề về lịch sử của cát kết, bao gồm:
•
nguồn gốc thạch học,
nguồn gốc thạch học,
•
cổ khí hậu,
cổ khí hậu,
•
hoạt động kiến tạo,
hoạt động kiến tạo,
•
tác động các quá trình trong bồn trầm tích và
tác động các quá trình trong bồn trầm tích và

•
thời gian tồn tại trong bồn trầm tích.
thời gian tồn tại trong bồn trầm tích.


Hướng dẫn minh giải cát kết
Hướng dẫn minh giải cát kết

Khu vực nguồn là nơi diễn ra quá trình phong hóa và
Khu vực nguồn là nơi diễn ra quá trình phong hóa và
bào mòn để cung cấp vật liệu hạt vụn lục nguyên cho
bào mòn để cung cấp vật liệu hạt vụn lục nguyên cho
bồn trầm tích.
bồn trầm tích.


Nguồn gốc thạch học
Nguồn gốc thạch học

Thành phần đưa ra thông tin mấu chốt (khoáng vật hay
Thành phần đưa ra thông tin mấu chốt (khoáng vật hay
mảnh vụn đá)
mảnh vụn đá)

Cát kết thạch anh hay arenite thạch anh gồm thạch anh
Cát kết thạch anh hay arenite thạch anh gồm thạch anh
là chủ yếu
là chủ yếu

Arkose bao gồm hạt fenpat chủ yếu

Arkose bao gồm hạt fenpat chủ yếu

Graywacke gồm mảnh vụn đá chủ yếu
Graywacke gồm mảnh vụn đá chủ yếu


Nguồn gốc thạch học
Nguồn gốc thạch học

Hạt thạch anh kích cỡ hạt cát có thể đến từ quá trình
Hạt thạch anh kích cỡ hạt cát có thể đến từ quá trình
phong hóa của đá nguồn như: granite, gneiss hay các
phong hóa của đá nguồn như: granite, gneiss hay các
cát kết khác mà chứa thạch anh.
cát kết khác mà chứa thạch anh.

Hạt fenpat kích cỡ hạt cát có thể đến từ quá trình phong
Hạt fenpat kích cỡ hạt cát có thể đến từ quá trình phong
hóa của đá nguồn như granite hay gneiss.
hóa của đá nguồn như granite hay gneiss.

Hạt vụn đá kích cỡ hạt cát có thể đến từ quá trình
Hạt vụn đá kích cỡ hạt cát có thể đến từ quá trình
phong hóa của các đá nguồn có hạt mịn. Chẳng hạn
phong hóa của các đá nguồn có hạt mịn. Chẳng hạn
như đá phiến sét, đá phiến, phyllite, bazan, rhyolit,
như đá phiến sét, đá phiến, phyllite, bazan, rhyolit,
andesit, chert và đá phiến diệp thạch.
andesit, chert và đá phiến diệp thạch.

Cổ khí hậu
Cổ khí hậu

cổ khí hậu đề cập đến khí hậu tại lúc đá nguồn bị phong
cổ khí hậu đề cập đến khí hậu tại lúc đá nguồn bị phong
hóa hay bào mòn.
hóa hay bào mòn.

Khí hậu ẩm ướt, fenpat sẽ phong hóa thành sét bởi quá
Khí hậu ẩm ướt, fenpat sẽ phong hóa thành sét bởi quá
trình thủy phân. Các khoáng vật khác cũng phong hóa
trình thủy phân. Các khoáng vật khác cũng phong hóa
thành sét như olivin, pyroxen và amphibole.
thành sét như olivin, pyroxen và amphibole.

Nếu fenpat hiện diện trong cát kết, điều đó chứng tỏ cổ
Nếu fenpat hiện diện trong cát kết, điều đó chứng tỏ cổ
khí hậu khô hay tốc độ xói mòn nhanh và hoạt động
khí hậu khô hay tốc độ xói mòn nhanh và hoạt động
kiến tạo mạnh và mái lớp dốc.
kiến tạo mạnh và mái lớp dốc.

Nếu thạch anh là khoáng vật chủ yếu trong cát kết
Nếu thạch anh là khoáng vật chủ yếu trong cát kết
chứng tỏ cổ khí hậu ẩm ướt (tất cả fenpat bị phong hóa
chứng tỏ cổ khí hậu ẩm ướt (tất cả fenpat bị phong hóa
thành sét).
thành sét).

Cổ khí hậu
Cổ khí hậu

Nếu mảnh vụn đá hiện diện trong cát kết, mà các đá đó
Nếu mảnh vụn đá hiện diện trong cát kết, mà các đá đó
phong hóa nhanh (bazan hay đá vôi) thì cổ khí hậu là
phong hóa nhanh (bazan hay đá vôi) thì cổ khí hậu là
khô.
khô.

Nếu đá gốc là đá bền vững (đá phiến sét, đá phiến hay
Nếu đá gốc là đá bền vững (đá phiến sét, đá phiến hay
chert) thì cổ khí hậu là ôn hòa tới ẩm ướt.
chert) thì cổ khí hậu là ôn hòa tới ẩm ướt.

Nếu như không xác định được loại đá gốc thì có thể giải
Nếu như không xác định được loại đá gốc thì có thể giải
thích điều kiện cổ khí hậu là ôn hòa.
thích điều kiện cổ khí hậu là ôn hòa.


Hoạt động kiến tạo trong khu vực nguồn
Hoạt động kiến tạo trong khu vực nguồn

Hoạt động kiến tạo chia ra thành 2 loại bị động và
Hoạt động kiến tạo chia ra thành 2 loại bị động và
chủ động.
chủ động.


Nếu cát kết chứa nhiều fenpat hay mảnh vụn đá, thì
Nếu cát kết chứa nhiều fenpat hay mảnh vụn đá, thì
hoạt động kiến tạo mạnh
hoạt động kiến tạo mạnh

Nếu cát kết chứa nhiều thạch anh thì hoạt động kiến
Nếu cát kết chứa nhiều thạch anh thì hoạt động kiến
tạo yếu - hệ thống bị động.
tạo yếu - hệ thống bị động.

Hoạt động kiến tạo cũng ảnh hưởng độ chọn lọc, thời
Hoạt động kiến tạo cũng ảnh hưởng độ chọn lọc, thời
gian tồn tại trong môi trường trầm tích.
gian tồn tại trong môi trường trầm tích.


Hoạt động kiến tạo trong khu vực nguồn
Hoạt động kiến tạo trong khu vực nguồn

Hoạt động kiến tạo mạnh có thể tạo ra sự rơi nhanh
Hoạt động kiến tạo mạnh có thể tạo ra sự rơi nhanh
của các hạt trầm tích vào bồn với thời gian chọn lọc
của các hạt trầm tích vào bồn với thời gian chọn lọc
ngắn (độ chọn lọc kém).
ngắn (độ chọn lọc kém).

Hoạt động kiến tạo yếu nghĩa là quá trình nâng nhẹ,
Hoạt động kiến tạo yếu nghĩa là quá trình nâng nhẹ,
tốc độ xói mòn thấp. Vì thế bồn được cung cấp bởi
tốc độ xói mòn thấp. Vì thế bồn được cung cấp bởi

các hạt trầm tích nhỏ. Các hạt trầm tích này có thời
các hạt trầm tích nhỏ. Các hạt trầm tích này có thời
gian vận chuyển và chọn lọc dài (độ chọn lọc và tròn
gian vận chuyển và chọn lọc dài (độ chọn lọc và tròn
cạnh tốt), các hạt kém bền vững bị phong hóa.
cạnh tốt), các hạt kém bền vững bị phong hóa.


Tác động các quá trình trong bồn trầm tích
Tác động các quá trình trong bồn trầm tích

đề cập đến mức độ và tính ổn định năng lượng dòng
đề cập đến mức độ và tính ổn định năng lượng dòng
chảy. Kiến trúc của đá cho ta những thông tin này.
chảy. Kiến trúc của đá cho ta những thông tin này.
•
Kích thước hạt:
Kích thước hạt:

hạt thô xác định mức độ năng lượng cao,
hạt thô xác định mức độ năng lượng cao,

hạt mịn xác định mức độ năng lượng thấp.
hạt mịn xác định mức độ năng lượng thấp.


Tác động các quá trình trong bồn trầm tích
Tác động các quá trình trong bồn trầm tích
•
Độ chọn lọc:

Độ chọn lọc:

Đá chọn lọc tốt xác định tính ổn định và năng lượng tương đối cao.
Đá chọn lọc tốt xác định tính ổn định và năng lượng tương đối cao.

Đá chọn lọc kém xác định tính không ổn định và sự cung cấp vật
Đá chọn lọc kém xác định tính không ổn định và sự cung cấp vật
liệu trầm tích nhanh chóng trong điều kiện năng lượng thấp.
liệu trầm tích nhanh chóng trong điều kiện năng lượng thấp.


Thời gian tồn tại trong môi trường trầm tích
Thời gian tồn tại trong môi trường trầm tích

Khoáng vật có thể hữu ích để xác định thời gian trong môi
Khoáng vật có thể hữu ích để xác định thời gian trong môi
trường trầm tích.
trường trầm tích.
•
Hạt trưởng thành (chủ yếu là thạch anh) đề nghị thời gian tồn tại
Hạt trưởng thành (chủ yếu là thạch anh) đề nghị thời gian tồn tại
dài trong môi trường trầm tích.
dài trong môi trường trầm tích.
•
Hạt chưa trưởng thành (fenpat hay mảnh vụn đá) đề nghị thời
Hạt chưa trưởng thành (fenpat hay mảnh vụn đá) đề nghị thời
gian tồn tại ngắn trong môi trường trầm tích.
gian tồn tại ngắn trong môi trường trầm tích.

Thời gian tồn tại trong môi trường trầm tích
Thời gian tồn tại trong môi trường trầm tích

Mức độ trưởng thành về kiến trúc cũng có ích trong việc
Mức độ trưởng thành về kiến trúc cũng có ích trong việc
giải thích thời gian tồn tại trong bồn trầm tích.
giải thích thời gian tồn tại trong bồn trầm tích.
•
Trầm tích chưa trưởng thành hay sắp trưởng thành có khả
Trầm tích chưa trưởng thành hay sắp trưởng thành có khả
năng đã trải qua một thời gian ngắn trong bồn trước khi bị
năng đã trải qua một thời gian ngắn trong bồn trước khi bị
chôn vùi.
chôn vùi.
•
Trầm tích trưởng thành hay quá trưởng thành có khả năng đã
Trầm tích trưởng thành hay quá trưởng thành có khả năng đã
lăn tròn trong bồn thời gian dài trước khi chôn vùi.
lăn tròn trong bồn thời gian dài trước khi chôn vùi.
•
Độ tròn cạnh là kết luận tốt cho thời gian dài trong bồn trầm
Độ tròn cạnh là kết luận tốt cho thời gian dài trong bồn trầm
tích. sự làm tròn cạnh của các hạt diễn ra trong thời gian dài.
tích. sự làm tròn cạnh của các hạt diễn ra trong thời gian dài.