THẠCH HỌC ĐÁ TRẦM TÍCH

Chia sẻ: vina_truong

I- Các khái niệm chung Đá trầm tích là những thể địa chất phát sinh trên bề mặt trái đất hoặc ở nơi không sâu lắm dưới nhiệt độ, áp suất bình thường do các tác dụng ngoại sinh

Bạn đang xem 10 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: THẠCH HỌC ĐÁ TRẦM TÍCH

PhÇn thø hai
th¹ch häc ®¸ trÇm tÝch
-------------------------------------------------------------------------------
Ch−¬ng I: §¹i c−¬ng vÒ ®¸ trÇm tÝch

Bµi 1: Kh¸i niÖm vÒ ®¸ trÇm tÝch vµ c¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu chóng
1- C¸c kh¸i niÖm chung
§¸ trÇm tÝch lµ nh÷ng thÓ ®Þa chÊt ph¸t sinh trªn bÒ mÆt Tr¸i ®Êt hoÆc ë
n¬i kh«ng s©u l¾m d−íi nhiÖt ®é, ¸p suÊt b×nh th−êng do c¸c t¸c dông ngo¹i
sinh (phong hãa, ho¹t ®éng cña sinh vËt, t¸c dông cña nói löa...) trong m«i
tr−êng n−íc hoÆc kh«ng khÝ, tr¶i qua mét qu¸ tr×nh l©u dµi vµ phøc t¹p.
C¸c ®¸ trÇm tÝch th−êng cã d¹ng ph©n líp, bÒ dµy thay ®æi tïy thuéc ®Þa
h×nh vµ vÞ trÝ kiÕn t¹o. Chóng th−êng ph©n bè rÊt réng trªn bÒ mÆt Tr¸i ®Êt,
chiÕm kho¶ng 75% diÖn tÝch trªn bÒ mÆt, xuèng s©u 16km gi¶m cßn 25%.
Theo Venhofen, ®¸ trÇm tÝch chiÕm 0,02% thÓ tÝch cña Tr¸i ®Êt. Tû lÖ gi÷a c¸c
lo¹i ®¸ kh«ng ®Òu. Trong c¸c lo¹i ®¸ trÇm tÝch th× ®¸ phiÕn sÐt+®¸ c¸t kÕt+®¸
v«i chiÕm tíi 98% tæng sè.
§¸ trÇm tÝch ®−îc thµnh t¹o tr¶i qua c¸c giai ®o¹n sau:
Thêi kú




- Giai ®o¹n sinh thµnh vËt liÖu trÇm tÝch: bao gåm c¸c qu¸ tr×nh ph¸t
sinh ®¸




sinh, vËn chuyÓn vµ l¾ng ®äng vËt liÖu trÇm tÝch.
- Giai ®o¹n thµnh ®¸: biÕn ®æi vËt liÖu trÇm tÝch thµnh ®¸ trÇm tÝch.
Thêi kú biÕn




- Giai ®o¹n hËu sinh vµ biÕn chÊt sím: ®¸ bÞ nhËn ch×m xuèng s©u vµ
sinh




b¾t ®Çu bÞ biÕn ®æi, sau ®ã ®¸ bÞ biÕn ®æi m¹nh mÏ, cã nhiÒu tÝnh
chÊt cña ®¸ biÕn chÊt nh−ng vÉn cßn nh÷ng dÊu vÕt c¬ b¶n cña ®¸
trÇm tÝch.


C¸c qu¸ tr×nh ph¸t sinh vµ ph¸t triÓn c¸c ®¸ trÇm tÝch ®Òu lµ nh÷ng qu¸
tr×nh l©u dµi, liªn tôc vµ cã quy luËt, x¶y ra trong nh÷ng ®iÒu kiÖn hãa lý, nhiÖt
®éng rÊt kh¸c nhau vµ phøc t¹p. Mçi giai ®o¹n ph¸t triÓn, biÕn ®æi ®Òu ®−îc
ph¶n ¸nh trong thµnh phÇn, cÊu tróc cña ®¸.


2- NhiÖm vô cña th¹ch häc ®¸ trÇm tÝch:



1
- Nghiªn cøu thµnh phÇn vËt chÊt, kiÕn tróc, cÊu t¹o, ph©n lo¹i vµ luËn
gi¶i nguån gèc c¸c ®¸.
- Nghiªn cøu mèi liªn quan gi÷a trÇm tÝch hiÖn ®¹i vµ trÇm tÝch cæ.
- Nghiªn cøu mèi liªn quan gi÷a ®¸ trÇm tÝch vµ kho¸ng s¶n.
- Phôc vô ph©n chia ®èi s¸nh ®Þa tÇng.
- Nghiªn cøu ph©n chia c¸c bån trÇm tÝch vµ luËn gi¶i c¸c m« h×nh bèi
c¶nh thµnh t¹o.
3- Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu ®¸ trÇm tÝch:
a/ Nghiªn cøu ngoµi trêi:
- Lé tr×nh ®Þa chÊt, thµnh lËp c¸c mÆt c¾t ®Þa chÊt, nghiªn cøu thÕ n»m
cña ®¸ trÇm tÝch.
- M« t¶ chi tiÕt c¸c lo¹i ®¸ trÇm tÝch theo cét ®Þa tÇng (gäi tªn ®¸, m« t¶
c¸c ®Æc ®iÓm mµu s¾c, tÝnh ph©n líp, mèi quan hÖ gi÷a c¸c líp...)
- Nghiªn cøu mèi quan hÖ kh«ng gian thêi gian víi c¸c lo¹i ®¸ kh¸c.
- Nghiªn cøu ®Æc ®iÓm phong hãa.
- Nghiªn cøu c¸c tµn tÝch sinh vËt.
- Nghiªn cøu c¸c kho¸ng s¶n liªn quan.
b/ C«ng t¸c trong phßng:
- Nghiªn cøu thµnh phÇn vËt chÊt cña ®¸ b»ng th¹ch häc l¸t máng, ph©n
tÝch ®é h¹t, ph©n tÝch thµnh phÇn kho¸ng vËt nÆng, ph©n tÝch nhiÖt vµ
r¬nghen, ph©n tÝch thµnh phÇn hãa häc: ®Ó phôc vô ph©n chia ®Þa tÇng, tuæi
®Þa chÊt, bèi c¶nh thµnh t¹o, kh¶ n¨ng sö dông víi t− c¸ch lµ mét lo¹i kho¸ng
s¶n vµ c«ng dông cña chóng, mèi liªn quan víi c¸c kho¸ng s¶n néi sinh kh¸c.
- Ph©n tÝch c¸c nguyªn tè ph©n t¸n (nguyªn tè hiÕm, x¹...) trong ®¸ phôc
vô viÖc ph¸t hiÖn kho¸ng s¶n, ph©n chia ®Þa tÇng, bèi c¶nh thµnh t¹o.


4- TrÇm tÝch hiÖn ®¹i:
TrÇm tÝch hiÖn ®¹i chñ yÕu lµ nh÷ng thµnh t¹o bë rêi ch−a g¾n kÕt hiÖn
®ang ®−îc thµnh t¹o ngay trªn bÒ mÆt Tr¸i ®Êt trong c¸c m«i tr−êng biÓn, hå,
s«ng, ®Êt liÒn...
Môc ®Ých nghiªn cøu c¸c trÇm tÝch hiÖn ®¹i lµ ®Ó:
- Lµm s¸ng tá c¸c ®iÒu kiÖn thµnh t¹o, tõ ®ã lµm c¬ së cho viÖc nghiªn cøu
trÇm tÝch cæ theo nguyªn lý lÊy míi soi cò.
- Phôc vô cho ®Þa chÊt c«ng tr×nh, ®Þa chÊt thñy v¨n.
- Phôc vô cho nghiªn cøu ®Þa chÊt m«i tr−êng nãi chung.


2
- Phôc vô cho c«ng t¸c ®iÒu tra kho¸ng s¶n.
- T¹i ViÖt Nam viÖc nghiªn cøu trÇm tÝch hiÖn ®¹i g¾n liÒn víi viÖc nghiªn
cøu ®Þa m¹o, ®Þa chÊt biÓn, ®Þa chÊt dÇu khÝ...
- Khi nghiªn cøu trÇm tÝch hiÖn ®¹i cÇn ph©n biÖt hai nhãm lín lµ TrÇm
tÝch lôc ®Þa vµ TrÇm tÝch biÓn.


5- Vai trß cña ®¸ trÇm tÝch víi nÒn kinh tÕ quèc d©n:
- Liªn quan víi nÒn mãng c«ng tr×nh x©y dùng.
- Liªn quan víi c¸c d¹ng kho¸ng s¶n g¾n bã víi mäi thêi ®¹i ph¸t triÓn
cña con ng−êi.


Bµi 2: Qu¸ tr×nh sinh thµnh vËt liÖu trÇm tÝch
I- Nguån vËt liÖu trÇm tÝch:
VËt liÖu trÇm tÝch lµ nh÷ng m¶nh vôn cã kÝch th−íc kh¸c nhau ®−îc h×nh
thµnh do qu¸ tr×nh phong hãa, do x−¬ng vá ®éng vËt, th©n l¸ thùc vËt, c¸c vËt
liÖu nói löa vµ c¸c vËt liÖu tõ vò trô.
1- C¸c vËt liÖu do qu¸ tr×nh phong hãa: Bao gåm c¸c vËt liÖu vôn - s¶n
phÈm cña phong hãa c¬ häc, vËt liÖu lôc nguyªn cã thÓ nh×n thÊy b»ng m¾t
th−êng víi d¹ng tån t¹i nh− h¹t c¸t, cuéi, sái...; c¸c dung dÞch thËt vµ dung
dÞch keo ®−îc h×nh thµnh do phong hãa hãa häc.
2- Nguån vËt liÖu h÷u c¬: bao gåm x−¬ng vá ®éng vËt, th©n l¸ thùc vËt.
3- VËt liÖu nói löa: C¸c ho¹t ®éng nói löa phun ra 1 l−îng lín dung nham,
tro bôi vµo trong m«i tr−êng n−íc vµ kh«ng khÝ, c¸c vËt liÖu nµy sÏ tham gia
vµo qu¸ tr×nh thµnh t¹o ®¸ trÇm tÝch.
4- VËt liÖu nguån gèc vò trô: Mét n¨m Tr¸i ®Êt cã thÓ thu ®−îc tõ vò trô
tõ 15 ®Õn 20 triÖu tÊn vËt liÖu vò trô, chóng tån t¹i d−íi d¹ng bôi, thiªn th¹ch...
Tuy nhiªn vai trß cña chóng trong qu¸ tr×nh thµnh t¹o ®¸ trÇm tÝch kh«ng lín.


II- Qu¸ tr×nh phong hãa:
Qu¸ tr×nh phong hãa sÏ h×nh thµnh nguån vËt liÖu lôc nguyªn.
Qu¸ tr×nh phong hãa chÝnh lµ sù ph¸ vì c¸c ®¸ cøng r¾n thµnh c¸c vËt
liÖu bë rêi vµ mét sè d¹ng nguyªn tè hãa häc ®−îc gi¶i phãng khái c¸c liªn kÕt
« m¹ng tinh thÓ ®i vµo m«i tr−êng n−íc hoÆc kh«ng khÝ d−íi d¹ng c¸c ion.
Nguyªn nh©n g©y ra qu¸ tr×nh phong hãa lµ nhiÖt ®é cña mÆt trêi, n−íc,
giã, b¨ng hµ, ho¹t ®éng cña sinh vËt...


3
Qu¸ tr×nh phong hãa cã lÞch sö l©u dµi vµ diÔn biÕn phøc t¹p phô thuéc
vµo c¸c yÕu tè khÝ hËu, kiÕn t¹o, ®¸ gèc... Vïng chÞu t¸c ®éng phong hãa m¹nh
nhÊt lµ phÇn ®¸ gèc lé trªn bÒ mÆt tiÕp xóc trùc tiÕp víi kh«ng khÝ vµ n−íc.
Cµng xuèng s©u, t¸c dông phong hãa cµng gi¶m.
Ph©n biÖt hai lo¹i phong hãa:
1- Phong hãa c¬ häc:
Lµ qu¸ tr×nh ph¸ huû c¸c ®¸ gèc vÒ kiÕn tróc, cÊu t¹o, lµm ®¸ gèc bÞ nøt
nÎ, vì vôn thµnh c¸c vËt liÖu vôn t¸ch rêi nhau mµ kh«ng thay ®æi vÒ thµnh
phÇn kho¸ng vËt, thµnh phÇn hãa häc d−íi t¸c ®éng cña sù thay ®æi nhiÖt ®é,
do kh¶ n¨ng hÊp thô nhiÖt kh«ng ®Òu cña c¸c kho¸ng vËt, do sù ®ãng b¨ng cña
n−íc, do ho¹t ®éng cña dßng n−íc, sãng, giã; sù tù ®æ vì do di chuyÓn ®Êt ®¸ tõ
n¬i cã thÕ n¨ng cao ®Õn n¬i cã thÕ n¨ng thÊp (vai trß cña träng lùc).
S¶n phÈm: vËt liÖu vôn t¶ng, cuéi, sái, s¹n, c¸t, bét.
2- Phong hãa hãa häc:
S¶n phÈm cña phong hãa hãa häc lµ c¸c kho¸ng vËt míi ®i cïng víi sù
thay ®æi ®¸ng kÓ thµnh phÇn hãa häc cña ®¸ gèc do c¸c ion ®−îc gi¶i phãng ®i
vµi m«i tr−êng n−íc d−íi d¹ng hoµ tan.
C¬ chÕ cña phong hãa hãa häc lµ c¸c ph¶n øng hãa häc víi sù chi phèi cña
n−íc, CO2, nhiÖt ®é. C¸c ph¶n øng hãa häc chñ yÕu th−êng x¶y ra:
- Ph¶n øng oxy hãa víi vai trß cña oxy: Cã thÓ thÊy râ trªn c¸c kho¸ng
vËt sulphur, kÕt qu¶ lµm cho quÆng sulphur ®æi mµu, dÇn dÇn biÕn chóng
thµnh c¸c kho¸ng vËt oxit cã nhiÒu n−íc.
VÝ dô:
Pyrit FeS2 +H2O+O2 = Geothit Fe2O3.H2O hoÆc limonit
Fe2O3.nH2O+H2SO4
- Ph¶n øng hydrat hãa, thñy ph©n víi vai trß cña n−íc: Th−êng x¶y ra
trªn c¸c ®¸ silicat vµ alumosilicat, c¸c kho¸ng vËt cña ®¸ magma vµ ®¸ biÕn
chÊt thµnh t¹o trong ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é cao th−êng bÞ biÕn thµnh c¸c kho¸ng
vËt sÐt-mét kho¸ng vËt c©n b»ng trong ®iÒu kiÖn b×nh th−êng cña vá Tr¸i ®Êt.
VÝ dô: c¸c qu¸ tr×nh sericit hãa, kaolinit hãa
3felspat kali +14 H2O = sericit +K(OH)
4felspat kali +22H2O = kaolinit +K(OH)
- Ph¶n øng carbonat hãa víi vai trß cña CO2:
X¶y ra râ nhÊt víi ®¸ v«i, lµm cho ®¸ v«i hßa tan, t¹o nªn c¸c hang ®éng
karst.



4
3- TÝnh bÒn v÷ng cña c¸c kho¸ng vËt trong qu¸ tr×nh phong hãa: C¸c
kho¸ng vËt trong ®íi phong hãa ®Òu bÞ biÕn ®æi ë nh÷ng møc ®é kh¸c nhau. Cã
nh÷ng kho¸ng vËt chØ vì vôn c¬ häc nh− th¹ch anh, cã nh÷ng kho¸ng vËt l¹i
rÊt kh«ng bÒn, chØ cÇn r¬i vµo ®íi phong hãa sÏ nhanh chãng biÕn thµnh
kho¸ng vËt kh¸c nh− olivin, pyroxen... Møc ®é bÒn v÷ng cña kho¸ng vËt trong
®íi phong hãa quyÕt ®Þnh bëi thµnh phÇn hãa häc, cÊu tróc « m¹ng, kÝch th−íc
h¹t vµ b¶n chÊt vËt lý cña ®iÒu kiÖn c¶nh quan m«i tr−êng phong hãa.
4- C¸c t¸c nh©n chi phèi qu¸ tr×nh phong hãa:
+ §iÒu kiÖn khÝ hËu: ThÓ hiÖn bëi sù thay ®æi c¸c ®iÒu kiÖn m−a n¾ng, giã
b·o. C¸c nh©n tè vËt lý cña chóng chÝnh lµ nhiÖt ®é vµ ®é Èm. Hai ®¹i l−îng
vËt lý nµy chi phèi c¸c ®Æc ®iÓm pH, Eh cña m«i tr−êng.
pH thÓ hiÖn tÝnh kiÒm hay axit cña m«i tr−êng: pH>7-m«i tr−êng kiÒm;
pHNa+, Mg2+>Ca2+.
Trong thùc tÕ ng−êi ta lîi dông tÝnh chÊt nµy ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c qu¸ tr×nh
lµm s¹ch m«i tr−êng, tÈy röa lµm s¹ch n−íc.


d- §Æc ®iÓm c¸c kho¸ng vËt thµnh t¹o tõ dung dÞch keo:
- Th−êng cã cÊu t¹o trøng c¸, h¹t ®Ëu.
- VÕt vì vá chai, vá sß.


10
- §é lç hæng kh¸ lín do qu¸ tr×nh ng−ng keo mÊt n−íc vµ co thÓ tÝch. C¸c
kho¸ng vËt d¹ng keo kh«ng bÒn, hay x¶y ra qu¸ tr×nh t¸i kÕt tinh t¹o nªn tËp
hîp kho¸ng vËt vi tinh, kiÕn tróc to¶ tia, kh¶m, vi h¹t...
- BÒ mÆt c¸c ®¸ do l¾ng ®äng tõ keo th−êng cã h×nh mai rïa hoÆc c¸t khai
h×nh cÇu.
- Thµnh phÇn hãa häc th−êng biÕn ®æi phøc t¹p do t¸c dông hÊp phô ion
khi trÇm tÝch.
- Kho¸ng vËt keo cã kh¶ n¨ng nhuém mµu.


3- Qu¸ tr×nh trÇm tÝch cña dung dÞch thËt:
Nguån gèc cña c¸c dung dÞch thËt lµ do c¸c ion ®−îc gi¶i phãng khái
kho¸ng vËt nguyªn sinh vµ ®i vµo n−íc, t¹o nªn c¸c dung dÞch cã c¸c ion hßa
tan.. Nã lµ thµnh phÇn chñ yÕu cña c¸c ®¸ trÇm tÝch sinh vËt vµ hãa häc.
Trong m«i tr−êng n−íc th−êng v¾ng mÆt nh«m v× nh«m l−ìng tÝnh nªn
phÇn lín ®−îc l¾ng ®äng trong vïng lôc ®Þa ë tr¹ng th¸i keo. Mét sè nguyªn tè
hoÆc ph©n tö vËt chÊt võa tån t¹i ë dung dÞch thËt võa tån t¹i ë dung dÞch keo,
vÝ dô SiO2. ChÊt nµo cã ®é hoµ tan nhá th−êng ë tr¹ng th¸i keo vµ ng−îc l¹i.
Qu¸ tr×nh tÝch tô hay kÕt tña cña bÊt cø chÊt nµo còng phô thuéc vµo ®é
hoµ tan cña chóng. §é hoµ tan phô thuéc vµo m«i tr−êng, chÕ ®é pH, Eh, nhiÖt
®é, vËt liÖu h÷u c¬.
- pH: VÝ dô s¾t dÔ l¾ng ®äng trong m«i tr−êng kiÒm h¬n m«i tr−êng axit,
c¸c kho¸ng vËt sÐt l¾ng ®äng trong m«i tr−êng axit vµ hßa tan trong m«i
tr−êng kiÒm.
- Eh: trong ®iÒu kiÖn chÕ ®é oxy hãa cao s¾t dÔ ®−îc l¾ng ®äng vµ kÕt tña
d−íi d¹ng hydroxyt s¾t vµ oxyt s¾t hãa trÞ cao (limonit, geothit), cßn trong ®iÒu
kiÖn khö, l¾ng ®äng kÕt tña oxyt s¾t hãa trÞ thÊp.


5- T¸c dông ph©n dÞ trÇm tÝch:
Qu¸ tr×nh ph©n dÞ lµ mét qu¸ tr×nh x¶y ra trong qu¸ tr×nh di chuyÓn vµ
l¾ng ®äng vËt liÖu trÇm tÝch. KÕt qu¶ cña qu¸ tr×nh ph©n dÞ lµ tõ 1 hÖ nhiÒu
pha, nhiÒu kÝch th−íc h¹t, nhiÒu thµnh phÇn t¸ch ra thµnh nh÷ng bé phËn
t−¬ng ®èi ®ång nhÊt vµ t¹o nªn ®¸ trÇm tÝch. NÕu kh«ng cã qu¸ tr×nh ph©n dÞ
trÇm tÝch th× khã cã thÓ thµnh t¹o nh÷ng lo¹i ®¸ trÇm tÝch mµ hiÖn nay con
ng−êi cã thÓ khai th¸c vµ sö dông.
Ph©n biÖt hai qu¸ tr×nh ph©n dÞ trÇm tÝch: ph©n dÞ c¬ häc vµ ph©n dÞ hãa
häc.


11
a- Ph©n dÞ c¬ häc: Ph©n dÞ c¬ häc x¶y ra ®èi víi h¹t vôn di chuyÓn trong
m«i tr−êng n−íc, mét sè Ýt trong m«i tr−êng kh«ng khÝ. Nguyªn nh©n cña qu¸
tr×nh ph©n dÞ c¬ häc lµ kÝch th−íc, h×nh d¸ng, tû träng cña h¹t vôn, còng nh−
tÝnh chÊt cña m«i tr−êng nh− ®é nhít, nhiÖt ®é, chÕ ®é ®éng lùc häc cña m«i
tr−êng...
- Ph©n dÞ theo kÝch th−íc h¹t: S¶n phÈm cña qu¸ tr×nh phong hãa c¬ häc
lµ mét tËp hîp h¹t vôn cã nhiÒu kÝch th−íc tõ nhá ®Õn lín vµ c¸c h¹t rÊt s¾c
c¹nh. Khi khèi vËt liÖu b¾t ®Çu ®−îc di chuyÓn sÏ x¶y ra sù ph©n dÞ.
Cã thÓ quan s¸t sù ph©n dÞ ®é h¹t ngay trªn 1 l−u vùc s«ng tõ th−îng
nguån trë xuèng h¹ l−u. Trªn c¸c s−ên ®åi th−îng l−u tÝch tô c¸c h¹t d¨m t¶ng
kÝch th−íc lín, s¾c c¹nh, ®Õn c¸c suèi nh¸nh tÝch tô c¸c h¹t cuéi, sái, c¸t, sÐt;
tiÕp tôc ®Õn s«ng chØ cßn c¸c h¹t s¹n, c¸t, sÐt ®−îc vËn chuyÓn tíi vµ tÝch tô. Do
®ã trong tù nhiªn ®· t¹o nªn c¸c ®íi cuéi, ®íi s¹n, ®íi c¸t, ®íi bét.
Sù ph©n dÞ theo kÝch th−íc l¹i bÞ chi phèi bëi c¸c yÕu tè kh¸c nh− tû
träng, h×nh d¸ng...
- Sù ph©n dÞ theo tû träng: Theo xu h−íng chung c¸c h¹t cã tû träng lín sÏ
®−îc l¾ng ®äng tr−íc, c¸c h¹t cã tû träng nhÑ ®−îc di chuyÓn ra xa råi míi l¾ng
®äng.
- Sù ph©n dÞ theo h×nh d¸ng: C¸c h¹t cã h×nh cÇu th−êng ®−îc l¾ng ®äng
tr−íc, c¸c h¹t d¹ng tÊm, vÈy ®−îc vËn chuyÓn xa h¬n. Trong qu¸ tr×nh di
chuyÓn do ma s¸t, c¸c h¹t vôn ®−îc mµi trßn. H¹t cµng vËn chuyÓn xa cµng
®−îc mµi trßn vµ chän läc tèt.
- Sù ph©n dÞ theo thµnh phÇn kho¸ng vËt: §−îc quyÕt ®Þnh bëi tÝnh bÒn
v÷ng cña c¸c kho¸ng vËt. C¸c kho¸ng vËt kÐm bÒn v÷ng chØ cã thÓ thÊy ®−îc ë
gÇn n¬i cung cÊp vËt liÖu, ng−îc l¹i c¸c kho¸ng vËt cµng bÒn v÷ng cµng ®−îc
vËn chuyÓn xa.
Ngoµi ra cßn cã c¸c yÕu tè kh¸ch quan chi phèi ho¹t ®éng ph©n dÞ, ®ã lµ
c¸c yÕu tè ®Þa h×nh ®Þa m¹o, tèc ®é dßng ch¶y...
b- T¸c dông ph©n dÞ hãa häc:
Nguyªn nh©n c¬ b¶n cña ph©n dÞ hãa häc lµ sù thay ®æi ho¹t tÝnh hãa häc
cña c¸c hîp chÊt phô thuéc vµo sù biÕn ®æi ®iÒu kiÖn m«i tr−êng. Trong tù
nhiªn lu«n tån t¹i c¸c bÉy ®Þa hãa do sù thay ®æi chÕ ®é pH, Eh. Khi r¬i vµo
c¸c bÉy nµy c¸c ion hoÆc c¸c hîp chÊt cã thÓ kÕt hîp vµ kÕt tña theo c¸c ph¶n
øng hãa häc vµ ®©y còng lµ nguyªn nh©n g©y nªn sù ph©n dÞ hãa häc.
Quy luËt chung nhÊt cña ph©n dÞ hãa häc lµ:




12
- C¸c hîp phÇn l¾ng ®äng sím nhÊt lµ c¸c oxyt vµ hydroxyt s¾t, nh«m.
Chóng ®−îc l¾ng ®äng ngay trong vá phong hãa hoÆc di chuyÓn mét qu·ng
®−êng kh«ng lín t¹o nªn c¸c ®íi mò s¾t.
- C¸c oxyt mangan, silic ®−îc l¾ng ®äng muén h¬n mét chót. Trong thùc
tÕ cã thÊy sù céng sinh gi÷a c¸c oxyt mangan vµ oxyt s¾t trong c¸c kÕt h¹ch
hiÖn ®¹i t−íng biÓn.
- Carbonat l¾ng ®äng sau oxyt silic. Tr−íc khi l¾ng ®äng carbonat, hai
qu¸ tr×nh ph©n dÞ c¬ häc vµ hãa häc x¶y ra ®ång thêi, h×nh thµnh nªn c¸c ®¸
vôn vµ ®¸ sÐt. Khi b¾t ®Çu l¾ng ®äng carbonat, vÒ c¬ b¶n kÕt thóc l¾ng ®äng c¬
häc, chÝnh v× vËy c¸c ®¸ carbonat nghÌo vËt liÖu vôn.
Sulphat vµ halogen lµ nh÷ng vËt liÖu l¾ng ®äng cuèi cïng. Chóng chØ ®−îc
kÕt tña trong nh÷ng ®iÒu kiÖn rÊt ®Æc biÖt nh− khÝ hËu kh« nãng, biÓn kÝn hoÆc
nöa hë. VÝ dô c¸c má muèi vµ th¹ch cao th−êng ®−îc thµnh t¹o liªn quan víi
c¸c biÓn sãt trong vïng lôc ®Þa kh« nãng (cao nguyªn Khß R¹t-Lµo).
C¸c m« h×nh ph©n dÞ chØ mang tÝnh quy luËt, cã rÊt nhiÒu ngo¹i lÖ, cã
nh÷ng giai ®o¹n xen lÉn nhau vµ mang tÝnh chuyÓn tiÕp. Qu¸ tr×nh ph©n dÞ
th−êng x¶y ra kh«ng triÖt ®Ó.
Qu¸ tr×nh ph©n dÞ hãa häc lu«n chÞu nh÷ng biÕn ®æi côc bé cña m«i
tr−êng, khÝ hËu, thêi tiÕt, c¸c ho¹t ®éng kiÕn t¹o.
Cã mèi liªn quan gi÷a ph©n dÞ c¬ häc vµ ph©n dÞ hãa häc. §èi víi trÇm
tÝch vôn lµ s¹n, c¸t th× ph©n dÞ hãa häc lµ giai ®o¹n oxyt s¾t, nh«m, mangan.
§èi víi trÇm tÝch vôn lµ bét, sÐt th× ph©n dÞ hãa häc lµ giai ®o¹n carbonat.
Ph©n dÞ trÇm tÝch lµ mét quy luËt ph¸t triÓn rÊt phøc t¹p. KÕt qu¶ cña nã
t¹o ra c¸c ®¸ thuÇn khiÕt vµ c¸c lo¹i kho¸ng s¶n cã ý nghÜa lín trong ®êi sèng
con ng−êi.



Bµi 4: Qu¸ tr×nh thµnh ®¸ (diagenes)


Sau khi l¾ng ®äng trong c¸c bån trÇm tÝch, ph¶i tr¶i qua 1 qu¸ tr×nh ®Þa
chÊt n÷a míi thµnh ®¸ trÇm tÝch. Qu¸ tr×nh ®Þa chÊt biÕn tËp hîp vËt liÖu trÇm
tÝch thµnh ®¸ trÇm tÝch ®−îc gäi lµ qu¸ tr×nh thµnh ®¸. KÕt qu¶ lµ tõ mét tËp
hîp bë rêi chøa nhiÒu n−íc chóng ta ®−îc mét lo¹i ®¸ cøng r¾n chøa rÊt Ýt
n−íc, nghÌo lç hæng, tû träng t¨ng.
1- Nh÷ng nh©n tè ¶nh h−ëng tíi qu¸ tr×nh thµnh ®¸:




13
+ Thµnh phÇn vËt liÖu trÇm tÝch: Tr¹ng th¸i tËp hîp vËt liÖu trÇm tÝch chi
phèi qu¸ tr×nh thµnh ®¸.
- TËp hîp vËt liÖu vôn: qu¸ tr×nh thµnh ®¸ lµ sù g¾n kÕt nÐn chÆt b»ng xi
m¨ng.
- TËp hîp vËt liÖu keo: qu¸ tr×nh thµnh ®¸ lµ sù mÊt n−íc, gi¶m lç hæng,
s¾p xÕp l¹i c¸c bé phËn keo, t¸i kÕt tinh tõng phÇn.
- TËp hîp c¸c vËt liÖu hßa tan sau khi kÕt tña thµnh vËt liÖu trÇm tÝc ph©n
bè lén xén, d¹ng kh¸ xèp, mËt ®é thÊp, tinh thÓ Èn tinh hoÆc v« ®Þnh h×nh, qu¸
tr×nh thµnh ®¸ lµ s¾p xÕp l¹i sù ph©n bè, Ðp chÆt lµm t¨ng tû träng, ®ång thêi
x¶y ra t¸i kÕt tinh tõng phÇn.
+ VËt liÖu h÷u c¬: Chóng lµ 1 bé phËn cña tËp hîp vËt liÖu trÇm tÝch,
nh−ng chóng cã ¶nh h−ëng rÊt lín tíi tÝnh chÊt hãa lý cña m«i tr−êng vµ tõ ®ã
¶nh h−ëng gi¸n tiÕp tíi qu¸ tr×nh thµnh ®¸, ®Æc biÖt lµ ho¹t ®éng cña vi sinh
vËt khi mµ bån trÇm tÝch cßn n»m ë ®íi th«ng khÝ.
+ §é pH vµ Eh:
Xu h−íng chung cña m«i tr−êng trÇm tÝch lµ chuyÓn biÕn tõ chÕ ®é oxy
hãa sang chÕ ®é khö do sù tho¸t oxy. M«i tr−êng khö t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi
cho vi sinh vËt kþ khÝ ho¹t ®éng. Tèc ®é chuyÓn biÕn nhanh hay chËm phô
thuéc vµo nhiÒu yÕu tè trong ®ã cã hµm l−îng vËt liÖu h÷u c¬, ®é h¹t, ®é xèp
cña vËt liÖu trÇm tÝch, hµm l−îng n−íc.
Gi¸ trÞ pH trong giai ®o¹n thµnh ®¸ th−êng thÊp h¬n so víi m«i tr−êng
b×nh th−êng vµ phô thuéc nhiÒu vµo hµm l−îng v«i vµ magiª còng nh− hµm
l−îng h÷u c¬.
+ N−íc vµ dung dÞch:
N−íc chøa trong bån trÇm tÝch rÊt lín, nã bao quanh c¸c vËt liÖu trÇm
tÝch. Trong qu¸ tr×nh thµnh ®¸ b¾t ®Çu x¶y ra hiÖn t−îng mÊt n−íc, chuyÓn
chóng thµnh mét d¹ng dung dÞch cã vai trß rÊt quan träng chi phèi c¸c ph¶n
øng hãa häc h×nh thµnh c¸c kho¸ng vËt míi. Tèc ®é cña qu¸ tr×nh thµnh ®¸
phô thuéc vµo tÝnh chÊt cña dung dÞch.
2- C¸c t¸c dông chñ yÕu x¶y ra trong qu¸ tr×nh thµnh ®¸:
2.1. T¸c dông g¾n kÕt:
X¶y ra chñ yÕu ®èi víi c¸c trÇm tÝch vôn, c¸c h¹t vôn do nÐn Ðp n»m s¸t
nhau h¬n, bé phËn xi m¨ng mÊt n−íc vµ dÉn ®Õn gi¶m thÓ tÝch, ®¸ ®−îc g¾n
kÕt. T¸c dông g¾n kÕt cµng m¹nh, thêi gian g¾n kÕt cµng l©u dµi th× ®¸ cµng
cøng r¾n. C¸c ®¸ cã tuæi cæ th−êng g¾n kÕt m¹nh h¬n c¸c ®¸ cã tuæi trÎ. C¸c




14
trÇm tÝch §Ö Tø ë ViÖt Nam hÇu nh− kh«ng g¾n kÕt, chÝnh v× vËy chóng míi cã
kh¶ n¨ng chøa dÇu, chøa n−íc ngät.
2.2. T¸c dông nÐn chÆt:
X¶y ra víi hiÖu øng m¹nh nhÊt ®èi víi trÇm tÝch sÐt, trÇm tÝch hãa häc,
trÇm tÝch vôn giµu xi m¨ng. Nguyªn nh©n cña nÐn chÆt lµ ¸p suÊt do lón ch×m
hoÆc ¸p suÊt cña tÇng ®¸ vµ tÇng n−íc n»m phÝa trªn.
T¸c dông nÐn chÆt g©y ra sù gi¶m thÓ tÝch, gi¶m lç hæng vµ mÊt n−íc. VÝ
dô ®é lç rçng cña bïn nh·o khi míi thµnh t¹o lµ 80%, nh−ng khi thµnh ®¸
phiÕn sÐt ®é lç hæng gi¶m xuèng cßn 20% vµ 10% khi thµnh argilit.
Mét sè cÊu t¹o míi ®−îc h×nh thµnh do t¸c dông nÐn Ðp, vÝ dô cÊu t¹o vÕt
h»n sinh vËt, cÊu t¹o ®Þnh h−íng.
2.3. T¸c dông t¸i kÕt tinh:
Trong qu¸ tr×nh thµnh ®¸ sÏ x¶y hiÖn t−îng hßa tan mét phÇn sau ®ã kÕt
tinh l¹i t¹o nªn c¸c tinh thÓ míi. Xu h−íng chung cña c¸c vËt liÖu kÕt tinh lµ
chuyÓn biÕn tõ c¸c tËp hîp h¹t nhá thµnh tËp hîp h¹t lín cã n¨ng l−îng bÒ mÆt
cùc tiÓu.
Qu¸ tr×nh t¸i kÕt tinh râ nhÊt ®èi víi vËt liÖu sÐt vµ trÇm tÝch hãa häc. VÝ
dô tõ c¸c d¹ng bïn v«i rÊt nh·o, kÕt qu¶ cña qu¸ tr×nh t¸i kÕt tinh sÏ t¹o nªn
tËp hîp calcit Èn tinh hoÆc vi tinh kh¸ cøng r¾n.
Qu¸ tr×nh t¸i kÕt tinh ®Þnh h×nh c¸c d¹ng cÊu t¹o vµ kiÕn tróc cña ®¸, t¹o
nªn kiÕn tróc h¹t th« vµ cÊu t¹o khèi.
Cïng víi sù h×nh thµnh c¸c tinh thÓ míi, nhiÒu nguyªn tè cã thÓ bÞ l«i kÐo
vµ tËp trung t¸i ph©n bè l¹i, nhiÒu khi t¹o nªn c¸c má kho¸ng.
2.4. T¸c dông h×nh thµnh kho¸ng vËt míi: bao gåm 4 giai ®o¹n nhá:
- Giai ®o¹n h×nh thµnh kho¸ng vËt trong ®iÒu kiÖn m«i tr−êng giµu oxy:
chiÒu s©u thµnh t¹o tõ bÒ mÆt ®Õn vµi chôc cm, kÕt qu¶ ë ®íi gÇn bê t¹o nªn
c¸c kÕt h¹ch mangan, s¾t, xa bê t¹o nªn glauconit vµ phosphorit.
- Giai ®o¹n h×nh thµnh kho¸ng vËt trong ®iÒu kiÖn khö: x¶y ra ë ®é s©u 2-
4m, ®«i khi tíi 10m, c¸c kho¸ng vËt cã nguyªn tè hãa trÞ cao chuyÓn thµnh
nguyªn tè cã hãa trÞ thÊp, vÝ dô limonit chuyÓn thµnh hematit, hematit chuyÓn
thµnh pyrit.
- Giai ®o¹n ph©n bè l¹i c¸c kho¸ng vËt tù sinh vµ t¹o nªn c¸c kÕt h¹ch:
x¶y ra ë ®é s©u trªn 10m, m«i tr−êng kiÒm pH=8 vµ ®iÒu kiÖn khö. Vi khuÈn
ho¹t ®éng yÕu hoÆc hoµn toµn kh«ng tån t¹i.
- Giai ®o¹n thµnh ®¸ r¾n ch¾c: xÈy ra ë ®é s©u 150-200m. T¹i ®©y kh«ng
cã n−íc tù do, trÇm tÝch ®· r¾n ch¾c. Qu¸ tr×nh thµnh t¹o c¸c kho¸ng vËt míi


15
x¶y ra nhanh t¹o nªn c¸c kho¸ng vËt tù sinh nh− carbonat, silicat vµ cuèi cïng
lµ kho¸ng vËt sÐt. C¸c kho¸ng vËt nµy th−êng kÕt tinh tèt, kÝch th−íc lín vµ
kh¸ tù h×nh.
C¸c t¸c dông thµnh ®¸ cã thÓ x¶y ra ®ång thêi hoÆc riªng rÏ tuú thuéc
®iÒu kiÖn m«i tr−êng vµ hoµn c¶nh ®Þa chÊt cô thÓ.



Bµi 5: Giai ®o¹n hËu sinh vµ biÕn chÊt sím


I- Giai ®o¹n hËu sinh (katagenes):
YÕu tè chi phèi chñ yÕu lµ nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt víi sù tham gia ®¸ng kÓ cña
n−íc vµ dung dÞch lç hæng. Vai trß cña vi sinh vËt hÇu nh− kh«ng cã. Vµ nh−
vËy cã thÓ coi ranh giíi ho¹t ®éng cña vi sinh vËt lµ ranh giíi kh«ng gian gi÷a
giai ®o¹n thµnh ®¸ vµ giai ®o¹n hËu sinh.
Giíi h¹n chung cña nhiÖt ®é tõ 30-500C ®Õn 150-2000C, ¸p suÊt 100-200at.
Nguyªn nh©n cña sù t¨ng nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt chÝnh lµ do trÇm tÝch bÞ
nhÊn ch×m xuèng s©u. C¸c t¸c dông chÝnh trong giai ®o¹n nµy lµ Ðp nÐn, hoµ
tan, trao ®æi thay thÕ, t¸i kÕt tinh. KÕt qu¶ lµ h×nh thµnh nªn c¸c kho¸ng vËt
míi, cÊu t¹o míi vµ kiÕn tróc míi, nh−ng vÒ b¶n chÊt chóng vÉn lµ c¸c ®¸ trÇm
tÝch chø ch−a ph¶i lµ ®¸ biÕn chÊt. B¶n chÊt cña giai ®o¹n nµy lµ sù thay ®æi
tÝnh chÊt vËt lý nh− ®é lç hæng, tû träng... cña c¸c ®¸.
VÝ dô ®é lç hæng cña vËt liÖu sÐt khi míi h×nh thµnh lµ 50-70%, sau giai
®o¹n thµnh ®¸ th× trë thµnh ®¸ sÐt víi ®é lç hæng 30-40%, vµ sau giai ®o¹n hËu
sinh trë thµnh argilit víi ®é lç hæng 3-4%. §èi víi ®¸ c¸t kÕt ë ®äo s©u 500m cã
®é lç hæng 36-48%, ë ®é s©u 2000m cã ®é lç hæng 21-28%, lóc ®ã c¸c h¹t vôn
tiÕp xóc víi nhau t¹o nªn kiÕn tróc c¸c ®−êng viÒn h¹t h×nh r¨ng c−a.
T¸c dông h×nh thµnh kho¸ng vËt míi rÊt phæ biÕn trong giai ®o¹n
katagenes. C¬ chÕ cña sù h×nh thµnh kho¸ng vËt míi lµ chuyÓn biÕn ®a h×nh,
c¸c ph¶n øng thay thÕ trao ®æi gi÷a c¸c pha víi nhau vµ víi vai trß to lín cña
dung dÞch lç hæng.


II- Giai ®o¹n biÕn chÊt sím (metagenes):
ChØ ph¸t triÓn trong c¸c vïng cã chÕ ®é kiÕn t¹o t−¬ng ®èi m¹nh. NhiÖt
®é trong giai ®o¹n nµy cã thÓ lªn tíi trªn 150-2500C vµ còng phô thuéc vµo tÝnh
nh¹y c¶m cña c¸c hîp phÇn t¹o ®¸.



16
B¶n chÊt vËt lý cña giai ®o¹n metagenes chÝnh lµ sù thay thÕ ®a h×nh, t¸i
kÕt tinh, ph¶n øng hãa häc gi÷a c¸c pha kho¸ng vËt cò h×nh thµnh c¸c kho¸ng
vËt míi c©n b»ng trong ®iÒu kiÖn ®éng häc míi, kh«ng cßn t¸c dông nÐn Ðp
n÷a.
KÕt qu¶ cña giai ®o¹n nµy lµ h×nh thµnh nªn c¸c ®¸ rÊt cøng r¾n víi kiÕn
tróc cÊu t¹o vµ thµnh phÇn kho¸ng vËt gÇn gòi víi c¸c ®¸ biÕn chÊt.
VÝ dô ®¸ sÐt chuyÓn thµnh ®¸ phiÕn argilit hoÆc ®¸ phiÕn sericit cã cÊu t¹o
ph©n phiÕn, ph©n líp, thµnh phÇn kho¸ng vËt gåm hydromica, th¹ch anh vi
h¹t ®i cïng sericit, clorit, albit. §¸ c¸t kÕt chuyÓn thµnh ®¸ c¸t kÕt d¹ng
quarsit. Than chuyÓn thµnh antraxit vµ b¾t ®Çu xuÊt hiÖn graphit.
Mét sè lo¹i kho¸ng s¶n ®−îc h×nh thµnh trong giai ®o¹n nµy nh− than
antraxit, má graphit Èn tinh, c¸c lo¹i ®¸ hoa cÈm th¹ch, thµnh hÖ jaspilit chøa
s¾t....



Bµi 6: cÊu t¹o vµ kiÕn tróc cña ®¸ trÇm tÝch
I- CÊu t¹o:
CÊu t¹o cña ®¸ trÇm tÝch ®−îc quy ®Þnh bëi sù s¾p xÕp c¸c líp nãi chung
hoÆc c¸c bé phËn kh¸c nhau cña c¸c hîp phÇn t¹o ®¸ trong kh«ng gian.
CÊu t¹o cña ®¸ trÇm tÝch phô thuéc nguån gèc, m«i tr−êng cæ ®Þa lý thµnh
t¹o (chÕ ®é sinh vËt, chÕ ®é sãng, nguån cung cÊp vËt liÖu); phô thuéc møc ®é
biÕn ®éng sau giai ®o¹n thµnh ®¸ vµ phô thuéc c¸c yÕu tè cæ kiÕn t¹o.
1- CÊu t¹o líp hoÆc trong líp:
a- CÊu t¹o khèi: ThÓ hiÖn sù ®ång nhÊt cña c¸c thµnh phÇn trong ®¸ theo
mäi ph−¬ng. Nguyªn nh©n ph¸t sinh lµ do tèc ®é trÇm tÝch nhanh chãng, vËt
liÖu trÇm tÝch ®−îc vËn chuyÓn tíi liªn tôc. Lo¹i cÊu t¹o nµy phæ biÕn trong c¸c
®¸ trÇm tÝch vôn, ®¸ sÐt, ®¸ v«i.
b- CÊu t¹o vß nhµu, dßng ch¶y: C¸c phÇn tö t¹o ®¸ s¾p xÕp ®Þnh h−íng
theo nh÷ng ph−¬ng nhÊt ®Þnh. Nguyªn nh©n lµ do t¸c dông cña dßng n−íc
ch¶y hoÆc søc Ðp kiÕn t¹o khi ®¸ cßn ë tr¹ng th¸i mÒm, dÎo. Lo¹i nµy th−êng
gÆp trong ®¸ sÐt, carbonat, muèi, than...
c- CÊu t¹o ph©n líp: Lµ mét trong nh÷ng cÊu t¹o rÊt ®Æc tr−ng cña ®¸
trÇm tÝch thµnh t¹o trong m«i tr−êng n−íc. C¸c líp cã mµu s¾c, thµnh phÇn,
®é h¹t... kh¸c nhau n»m chång lªn nhau trong nh÷ng mÆt c¾t trÇm tÝch.
Nguyªn nh©n ph¸t sinh lµ do:




17
- Sù thay ®æi nguån cung cÊp vËt liÖu trÇm tÝch, sù thay ®æi t¸c dông
phong hãa, chÕ ®é ®éng lùc häc cña m«i tr−êng vËn chuyÓn.
- Sù thay ®æi thêi tiÕt dÉn ®Õn thay ®æi m«i tr−êng hãa häc, thay ®æi nång
®é muèi, thay ®æi sù ph¸t triÓn cña sinh vËt (sù thay ®æi cña m«i tr−êng cæ ®Þa
lý).
- C¸c chuyÓn ®éng kiÕn t¹o th¨ng trÇm cña Vá Tr¸i ®Êt.
Theo h×nh th¸i ph©n biÖt c¸c cÊu t¹o ph©n líp sau:
+ Ph©n líp n»m ngang: thµnh t¹o trong m«i tr−êng n−íc yªn tÜnh nh−
®Çm lÇy, biÓn s©u, vòng, vÞnh...
+ Ph©n líp l−în sãng: thµnh t¹o ë ®íi ven bê, trªn sa m¹c. C¸c líp cã
d¹ng cong h×nh ch÷ S hoÆc ch÷ V tho¶i, ranh giíi gi÷a c¸c líp râ rµng.
+ Ph©n líp xiªn: thµnh t¹o trong m«i tr−êng n−íc chuyÓn ®éng nh− c¸c
dßng ch¶y cña s«ng, dßng ch¶y trong biÓn, c¸c dßng ch¶y t¹m thêi... CÇn ph©n
biÖt ph©n líp xiªn ®¬n vµ ph©n líp xiªn chÐo.
Ph©n líp xiªn ®¬n thµnh t¹o trong m«i tr−êng n−íc ch¶y theo 1 chiÒu, c¸c
líp n»m nghiªng vÒ 1 phÝa theo h−íng n−íc ch¶y.
Ph©n líp xiªn chÐo ph¸t triÓn trong c¸c trÇm tÝch s«ng, sa m¹c, bê hå, bê
biÓn... n¬i cã chÕ ®é ®éng lùc häc phøc t¹p. §Æc tr−ng lµ c¸c líp cã gãc
nghiªng, h−íng nghiªng kh¸c nhau, ph©n chia thµnh nh÷ng lo¹t líp riªng biÖt.
+ Ph©n líp gi¶: thµnh t¹o do t¸c dông cña cña n−íc cã chøa dung dÞch
kho¸ng hãa ngÊm trong khe nøt cña ®¸, gÆp ®iÒu kiÖn thuËn lîi l¾ng ®äng l¹i
thµnh trÇm tÝch. HiÖn t−îng nh− vËy tiÕp diÔn nhiÒu lÇn, kÕt qu¶ t¹o thµnh mét
kiÓu ph©n líp, nhiÒu khi xo¸ nhßa nh÷ng dÊu vÕt ph©n líp ban ®Çu.
+ Ph©n líp tuÇn hoµn (theo chu kú d¹ng flis¬): mang tÝnh chu kú hay tÝnh
nhÞp, lµ hiÖn t−îng thay ®æi c¸c lo¹i ®¸ trÇm tÝch 1 c¸ch tuÇn hoµn theo mét
trËt tù nhÊt ®Þnh. Nguyªn nh©n lµ do sù thay ®æi cã chu kú c¸c ®iÒu kiÖn cæ ®Þa
lý cña bån trÇm tÝch (thay ®æi thêi tiÕt), hoÆc sù tham gia cña c¸c yÕu tè cæ kiÕn
t¹o chuyÓn ®éng dao ®éng theo chiÒu th¼ng ®øng.
TÝnh chu kú thÓ hiÖn râ trong c¸c thµnh hÖ flis¬, than, muèi, dÇu má...
2- CÊu t¹o trªn mÆt líp:
+ DÊu vÕt gîn sãng: lµ dÊu vÕt uèn l−în d¹ng sãng cã trªn mÆt líp cña c¸c
®¸ trÇm tÝch. Khi nghiªn cøu c¸c dÊu vÕt gîn sãng th−êng chó ý ®Õn c¸c yÕu tè
sau: chiÒu dµi b−íc sãng, chiÒu cao cña sãng, tÝnh ®èi xøng, ®Æc ®iÓm h×nh th¸i
hai bªn s−ên cña sãng, ®Æc ®iÓm ph©n bè ®é h¹t trªn c¸c bé phËn kh¸c nhau
cña sãng...
Trong c¸c ®¸ trÇm tÝch cã thÓ gÆp


18
- DÊu vÕt gîn sãng do dßng n−íc: ®−îc thµnh t¹o ë n¬i cã dßng n−íc ch¶y
t¹m thêi, cã h×nh d¹ng lµ h×nh sin kh«ng ®èi xøng.
- Gîn sãng do sãng vç: thµnh t¹o trªn mÆt líp trÇm tÝch ven bê hå, bê
biÓn, cã d¹ng ®èi xøng, ®Ønh nhän.
- Gîn sãng do giã: thµnh t¹o trªn mÆt líp c¸t, bét ë sa m¹c, hoÆc c¸c ®íi
ven bê nghÌo thùc vËt, cã h×nh d¹ng kh«ng ®èi xøng.
+ VÕt h»n sinh vËt, vÕt h»n c¬ häc: nguyªn nh©n do dßng n−íc ch¶y lµm
trÇm tÝch bÞ vß nhµu t¹o nªn c¸c vÕt h»n c¬ häc hoÆc lµ di tÝch chuyÓn ®éng cña
c¸c loµi ®éng vËt...
+ DÊu vÕt khe nøt kh«: ®−îc thµnh t¹o khi trÇm tÝch bÞ lé ra ngoµi kh«ng
khÝ, khi kh« co l¹i trªn bÒ mÆt t¹o thµnh nh÷ng khe nøt c¾t chÐo nhau. §©y lµ
mét dÊu hiÖu ®Ó x¸c ®Þnh ®iÒu kiÖn cæ khÝ hËu hoÆc x¸c ®Þnh bÒ mÆt trªn cña 1
líp. Lo¹i dÊu vÕt nµy th−êng gÆp trªn mÆt líp cña trÇm tÝch sÐt.
+ DÊu vÕt giät m−a: lµ nh÷ng vÕt lâm cã ®−êng gê nh« cao, ®−êng kÝnh
vµi mm, th−êng thµnh t¹o trªn bÒ mÆt trÇm tÝch sÐt. Lo¹i dÊu vÕt nµy ®−îc b¶o
tån trong ®iÒu kiÖn khÝ hËu kh« nãng.


3- C¸c cÊu t¹o kh¸c:
+ CÊu t¹o kÕt h¹ch: Cã c¸c thÓ h×nh cÇu, h×nh bÇu dôc, d¹ng m¾t kÝch
th−íc kh«ng lín n»m xen trong c¸c líp ®¸ trÇm tÝch, thµnh phÇn lµ sÐt, v«i,
silic, photphorit.
+ CÊu t¹o ®ång t©m: trøng c¸, gi¶ trøng c¸, h¹t ®Ëu, pizolit
CÊu t¹o trøng c¸ cã nh©n lµ c¸c h¹t c¸t, bao quanh nh©n lµ c¸c kho¸ng
vËt cã kÝch th−íc rÊt nhá s¾p xÕp theo nh÷ng vßng trßn ®ång t©m, ®−êng kÝnh
kho¶ng 1-2mm, nÕu kÝch th−íc lín 6-9mm gäi lµ cÊu t¹o pizolit, nÕu gièng h×nh
h¹t ®Ëu gäi lµ cÊu t¹o h¹t ®Ëu (3-6mm). NÕu kh«ng cã nh©n mµ c¸c kho¸ng vËt
vÉn s¾p xÕp theo nh÷ng vßng trßn ®ång t©m th× gäi lµ cÊu t¹o gi¶ trøng c¸.
+ CÊu t¹o táa tia: cßn gäi lµ cÊu t¹o spherolit, c¸c kho¸ng vËt calcit s¾p
xÕp ®Þnh h−íng tõ t©m ra ngoµi d¹ng táa tia.
+ CÊu t¹o ®−êng kh©u: H×nh thµnh ®ång thêi do c¸c t¸c dông nÐn Ðp vµ
hßa tan, ®Æc tr−ng bëi c¸c ®−êng nhá ngo»n ngoÌo lÊp ®Çy bëi oxit s¾t, sÐt,
than, th−êng xuÊt hiÖn trong giai ®o¹n biÕn ®æi hËu sinh cña ®¸. Chóng cã thÓ
lµ nh÷ng ®−êng dÉn dÇu, dÉn khÝ...
+ CÊu t¹o nãn chång nãn: ph¸t triÓn trong c¸c trÇm tÝch ®¸ v«i, siderit, ®¸
sÐt, h×nh d¸ng gièng nhau nh− nh÷ng chiÕc nãn n»m kÕ tiÕp nhau.




19
II- KiÕn tróc:
KiÕn tróc lµ mét dÊu hiÖu vÒ h×nh th¸i cña ®¸ ®−îc quyÕt ®Þnh bëi c¸c yÕu
tè kÝch th−íc, h×nh d¸ng, ®Æc tr−ng bÒ mÆt, sè l−îng t−¬ng ®èi cña c¸c hîp
phÇn t¹o ®¸.
1- KiÕn tróc cña ®¸ trÇm tÝch vôn:
§¸ vôn gåm hai bé phËn: h¹t vôn vµ xi m¨ng. H¹t vôn cã nguån gèc do
phong hãa hãa häc, xi m¨ng g¾n kÕt c¸c h¹t vôn do l¾ng ®äng tõ dung dÞch keo
hoÆc dung dÞch thËt.
KiÕn tróc cña ®¸ vôn ®−îc quy ®Þnh bëi yÕu tè h×nh d¸ng, kÝch th−íc, ®é
mµi trßn, tÝnh ®ång nhÊt cña c¸c m¶nh vôn, thµnh phÇn, sè l−îng, c¸c s¾p xÕp
cña xi m¨ng, mèi quan hÖ gi÷a m¶nh vôn vµ xi m¨ng.


a- H×nh d¹ng h¹t: H×nh d¹ng cña m¶nh vôn ph¶n ¸nh ®é bÒn cña kho¸ng
vËt, cÊu tróc tinh thÓ, kho¶ng c¸ch vËn chuyÓn h¹t vôn, m«i tr−êng di chuyÓn,
c¸c qu¸ tr×nh biÕn ®æi thø sinh... VÝ dô ë vïng biÓn, c¸c h¹t th¹ch anh trßn vµ
h×nh cÇu ph©n bè ë c¸c trÇm tÝch xa bê, cßn gÇn bê c¸c h¹t th¹ch anh gãc c¹nh.
§Ó ph¶n ¸nh møc ®é mµi trßn trong qu¸ tr×nh trÇm tÝch, ph©n ra mét sè
cÊp h×nh d¹ng h¹t sau:
- H¹t gãc c¹nh: h¹t míi bÞ ph¸ vì, ch−a di chuyÓn xa khái vïng phong
hãa.
- H¹t nöa gãc c¹nh: vËn chuyÓn ch−a xa l¾m khái vïng phong hãa.
- H¹t trßn c¹nh: di chuyÓn t−¬ng ®èi xa vïng phong hãa.
- H¹t rÊt trßn c¹nh: di chuyÓn xa hoÆc t¸i l¾ng ®äng nhiÒu lÇn.
- H¹t t¸i sinh: phÇn h¹t vôn lµ nh©n, phÇn ven r×a lµ xi m¨ng t¸i kÕt tinh.
- H¹t gÆm mßn: h¹t bÞ hßa tan phÇn ven r×a trong qu¸ tr×nh biÕn ®æi thø
sinh.


b- §é h¹t (kÝch th−íc h¹t): Nã quyÕt ®Þnh tÝnh chÊt vµ c¸c kiÓu kiÕn tróc,
lµ c¬ së ®Ó ph©n chia c¸c lo¹i ®¸ vôn c¬ häc.
Cã nhiÒu c¸ch ph©n chia c¸c cÊp h¹t theo c¸c c¬ së kh¸c nhau, ch−a cã sù
thèng nhÊt.
- C¬ së logarit: phæ biÕn ë Mü c¸ch ph©n chia cña Crumben (1936) theo
thang logarit φ=-log2d, trong ®ã, d lµ kÝch th−íc h¹t tÝnh b»ng mm. kÕt qu¶
theo thø tù nh− sau:
φ φ
KÝch th−íc (mm) KÝch th−íc (mm)


20
32 -5 0,125(1/8) +3
16 -4 0,063(1/16) +4
8 -3 0,0335(1/32) +5
4 -2 0,0157(1/64) +6
2 -1 0,0078(1/128) +7
1 0 0,0039(1/256) +8
0,5(1/2) +1 0,002(1/512) +9
0,25(1/4) +2 0,001(1/1124) +10


C¸ch nµy phøc t¹p song dÔ dµng biÓu diÔn trªn giÊy logarit.
- C¬ së thËp ph©n: lÊy 2 hoÆc 1 lµm c¬ së (200-20-2-0,2-0,02-0,002; 1-0,1-
0,01-0,001). C¸ch nµy ®¬n gi¶n dÔ nhí, dÔ ¸p dông trong thùc tÕ. Theo c¸ch
ph©n lo¹i nµy cã 4 kiÓu kiÕn tróc c¬ b¶n sau:
+ KiÕn tróc cuéi: bao gåm c¸c lo¹i trÇm tÝch sau:
Sái: 1-10mm
I- Cuéi: 10-100mm
T¶ng: 100-1000mm
II- Khèi: >1000mm
+ KiÕn tróc c¸t: 0,1-1mm
+ KiÕn tróc bét: 0,1-0,01mm
+ KiÕn tróc sÐt: 1mm
- KiÕn tróc h¹t lín: 1-0,25mm
- KiÕn tróc h¹t võa: 0,25-0,1mm
- KiÕn tróc h¹t nhá: 0,1-0,05mm
- KiÕn tróc vi h¹t: 0,05-0,01mm
- KiÕn tróc Èn tinh: 0,01-0,001mm
- KiÕn tróc hçn hîp.


+ Theo kÝch th−íc t−¬ng ®èi:
- KiÕn tróc h¹t ®Òu
- KiÕn tróc h¹t kh«ng ®Òu.



Bμi 7: Thμnh phÇn vËt chÊt cña ®¸ trÇm tÝch


I- Thμnh phÇn v« c¬: bao gåm c¸c hîp phÇn tha sinh vµ hîp phÇn
tù sinh.
1- Hîp phÇn tha sinh:
Chñ yÕu lµ c¸c m¶nh vôn kho¸ng vËt, m¶nh ®¸-s¶n phÈm cña qu¸ tr×nh
phong hãa vËt lý, chóng ®−îc thµnh t¹o tr−íc qu¸ tr×nh thµnh t¹o ®¸ trÇm tÝch.
KÝch th−íc m¶nh vôn tõ 0,01mm ®Õn vµi tr¨m mm.
C¸c m¶nh vôn cã h×nh d¸ng Ýt ®−îc mµi trßn, chän läc ë c¸c møc ®é kh¸c
nhau. Mét sè tr−êng hîp do t¸i kÕt tinh trë nªn mÐo mã.
Thµnh phÇn cña c¸c hîp phÇn tha sinh bao gåm c¸c kho¸ng vËt vµ m¶nh
®¸ bÒn v÷ng trong ®iÒu kiÖn phong hãa. §a sè gÆp th¹ch anh, plagiocla axit,


23
felspat kali, m¶nh ®¸ granit, quarzit, mét sè Ýt tr−êng hîp gÆp plagiocla baz¬,
pyroxen, m¶nh ®¸ v«i... Dùa vµo thµnh phÇn m¶nh vôn cã thÓ suy ®o¸n miÒn
®¸ gèc, tÝnh triÖt ®Ó cña qu¸ tr×nh phong hãa, m«i tr−êng cæ ®Þa lý....
Trong ®¸ trÇm tÝch cã mét lo¹i ®¸ mµ thµnh phÇn chÝnh cña nã cã chøa
s¶n phÈm cña qu¸ tr×nh ho¹t ®éng nói löa nh− thñy tinh, m¶nh vôn thñy tinh,
m¶nh vôn kho¸ng vËt, m¶nh vôn ®¸ phun trµo... Nh÷ng s¶n phÈm cña ho¹t
®éng nói löa còng cã thÓ lµm thay ®æi m«i tr−êng ®Þa hãa cña n−íc biÓn, lµm
t¨ng nång ®é kho¸ng hãa cña m«i tr−êng dÉn tíi thµnh t¹o mét sè lo¹i ®¸ hay
kho¸ng s¶n nh− Fe, Mn, S, silit....


2- Hîp phÇn tù sinh: Lµ c¸c kho¸ng vËt ®−îc l¾ng ®äng tõ dung dÞch thËt
hoÆc keo hoÆc do c¸c qu¸ tr×nh biÕn ®æi thø sinh. PhÇn lín c¸c kho¸ng vËt tù
sinh lµ thµnh phÇn chÝnh trong c¸c ®¸ trÇm tÝch sinh hãa, ®¸ sÐt, hoÆc lµ xi
m¨ng g¾n kÕt trong trÇm tÝch vôn.
Theo thêi gian thµnh t¹o c¸c kho¸ng vËt tù sinh ®−îc chia lµm 3 nhãm:
- Thµnh t¹o ®ång thêi víi qu¸ tr×nh trÇm tÝch: chóng ®−îc l¾ng ®äng tõ
dung dÞch thËt nh− carbonat, muèi ¨n... hoÆc ng−ng keo nh− hydroxit s¾t,
nh«m, mangan....
- §−îc thµnh t¹o trong giai ®o¹n thµnh ®¸ nh− siderit, dolomit, calcit...
- Thµnh t¹o trong giai ®o¹n hËu sinh liªn quan víi biÕn ®æi sau thµnh ®¸
nh− calcit, dolomit, chancedon, sericit...
C¸c kho¸ng vËt tù sinh cã nh÷ng ®Æc ®iÓm sau:
- §©y lµ nh÷ng kho¸ng vËt kh«ng gÆp trong ®¸ magma hoÆc trong ®¸
magma chØ lµ kho¸ng vËt thø sinh.
- Tuú theo ®iÒu kiÖn thµnh t¹o còng nh− møc ®é biÕn ®æi mµ c¸c kho¸ng
vËt tù sinh cã h×nh d¸ng, kÝch th−íc rÊt kh¸c nhau.
- C¸c kho¸ng vËt tù sinh th−êng ®i cïng nh÷ng quy luËt nhÊt ®Þnh ph¶n
¸nh m«i tr−êng thµnh t¹o víi c¸c ®iÒu kiÖn hãa lý vµ c¸c qu¸ tr×nh biÕn ®æi.
- C¸c kho¸ng vËt tù sinh th−êng lµ nh÷ng chØ thÞ ®iÒu kiÖn hãa lý cña m«i
tr−êng trÇm tÝch. VÝ dô: silit ®Æc tr−ng cho m«i tr−êng axit, kaolinit-m«i
tr−êng kiÒm, hydromica-m«i tr−êng trung tÝnh vµ kiÒm yÕu, pyrit-m«i tr−êng
khö, hydroxit s¾t-m«i tr−êng oxy hãa.
- Kho¸ng vËt tù sinh lµ nh÷ng chØ thÞ vÒ ®é muèi cña m«i tr−êng trÇm
tÝch. VÝ dô: dolomit thµnh t¹o trong m«i tr−êng cã nång ®é muèi 4-15%; th¹ch
cao 12-15%; c¸c lo¹i muèi clorua K-Mg 30-32%.




24
M« t¶ c¸c kho¸ng vËt tù sinh chñ yÕu:
+ Nhãm oxit vµ hydroxit silic:
- Opan SiO2.nH2O: V« ®Þnh h×nh, kh«ng mµu, ®¼ng h−íng quang häc,
chiÕt suÊt n=1,45.
- Chancedon SiO2: Èn tinh d¹ng keo, sîi; lµ thµnh phÇn chÝnh trong c¸c
trÇm tÝch silit nh− ngäc bÝch, kÕt h¹ch silit vµ lµ xi m¨ng g¾n kÕt trong c¸c
trÇm tÝch vôn.
- Th¹ch anh SiO2: chñ yÕu t¸i kÕt tinh tõ opan, chancedon; lµ thµnh phÇn
chÝnh cña ngäc bÝch, f¬tanit, kÕt h¹ch silit, xi m¨ng g¾n kÕt trong trÇm tÝch vôn
c¬ häc.
+ Nhãm carbonat:
- Calcit CaCO3: ®−îc thµnh t¹o do kÕt tña tõ dung dÞch thËt hoÆc thay thÕ
c¸c kho¸ng vËt kh¸c, th−êng cã d¹ng vi h¹t, Èn tinh, nÕu h¹t lín th× quan s¸t
®−îc c¸t khai hai hÖ thèng, giao thoa mµu tr¾ng bËc cao
- Dolomit MgCa(CO3)2: ®−îc thµnh t¹o tõ dung dÞch thËt hay do c¸c qu¸
tr×nh thay thÕ trao ®æi, khã ph©n biÖt víi calcit. D−íi kÝnh hiÓn vi cã thÓ ph©n
biÖt dolomit víi calcit b»ng c¸c h¹t h×nh thoi tù h×nh cña dolomit.
- Siderit FeCO3: ®i cïng víi c¸c ®¸ v«i giµu s¾t.
- Rodocrozit MnCO3: ®i cïng c¸c ®¸ v«i giµu mangan.
Ph©n biÖt c¸c kho¸ng vËt carbonat b»ng kÝnh hiÓn vi kÕt hîp víi ph©n
tÝch nhiÖt, r¬nghen, nhuém mµu..
+ Nhãm kho¸ng vËt sÐt: Lµ thµnh phÇn chÝnh trong ®¸ sÐt, xi m¨ng g¾n
kÕt trong trÇm tÝch vôn c¬ häc. X¸c ®Þnh chÝnh x¸c c¸c kho¸ng vËt sÐt ph¶i
ph©n tÝch hiÓn vi ®iÖn tö, nhiÖt, r¬nghen. Cã 3 nhãm kho¸ng vËt sÐt chÝnh:
kaolinit, monmorilonit, hydromica.
+ Kho¸ng vËt nhãm hydroxit nh«m:
Gibsit Al(OH)3
Diaspo AlO(OH)3
B¬mit Al(OH)
C¸c kho¸ng vËt nµy d¹ng ®¸m, ph©n t¸n, kÕt h¹ch, th−êng cã kÝch th−íc
rÊt nhá, Èn tinh, khã x¸c ®Þnh d−íi kÝnh hiÓn vi ph©n cùc.
+ Nhãm hydroxit s¾t:
Geothit Fe2O3.nH2O, khi mÊt n−íc biÕn thµnh hematit.
Limonit lµ 1 d¹ng geothit Èn tinh.
+ Nhãm oxit vµ hydroxit mangan:


25
Psilomelan vµ piroluzit.
+ Nhãm photphorit:
Dalit, cuaskit, colophanit: ®−îc l¾ng ®äng tõ dung dÞch thËt ë c¸c ®íi biÓn
n«ng hoÆc thµnh t¹o do sù ph©n hñy x−¬ng cña 1 vµi loµi ®éng vËt cã chøa
photpho.
+ Nhãm sulphat:
- Th¹ch cao CaSO4.nH2O
- Anhydrit CaSO4
- Barit BaSO4
+ Nhãm muèi:
- Halit NaCl
- Silvin KCl
- Carbalit KCl.MgCl2.
-C¸c kho¸ng vËt nhãm muèi th−êng thµnh t¹o trong c¸c trÇm tÝch vòng
hå, vòng vÞnh n¬i cã ®é muèi cao, khÝ hËu kh« nãng. Chóng cã thÓ t¹o nªn
nh÷ng thÊu kÝnh xen víi c¸c ®¸ carbonat, sulphat.


3- Hîp phÇn h÷u c¬:
Khi sinh sèng nhiÒu lo¹i sinh vËt cã nh÷ng bé khung x−¬ng cøng vµ khi
chÕt ®i chÝnh nh÷ng bé x−¬ng nµy tËp trung l¹i hãa ®¸ t¹o nªn c¸c bé phËn
kh¸c nhau trong thÓ ®¸ trÇm tÝch. VËt liÖu h÷u c¬ cã vai trß rÊt lín trong qu¸
tr×nh thµnh t¹o ®¸ trÇm tÝch.
- Chóng lµ bé phËn quan träng cña nhiÒu lo¹i ®¸ nh− ®¸ v«i, silit,
photphorit...
- Sù cã mÆt cña vËt liÖu h÷u c¬ lµm m«i tr−êng thay ®æi dÉn ®Õn l¾ng
®äng c¸c kho¸ng s¶n cã Ých. VÝ dô: Vi sinh vËt cã thÓ hÊp thô urani sau ®ã
tham gia vµo c¸c má quÆng phãng x¹ trong c¸c tÇng ®¸ phiÕn ®en chøa urani.
- ViÖc nghiªn cøu di tÝch h÷u c¬ cßn cã ý nghÜa ph©n ®Þnh tuæi thµnh t¹o.


II- Thμnh phÇn hãa häc:
Thµnh phÇn hãa häc trung b×nh cña quyÓn ®¸ trÇm tÝch kh«ng kh¸c biÖt
so víi thµnh phÇn hãa häc trung b×nh cña ®¸ magma, nh−ng hµm l−îng c¸c
oxyt cña tõng ®¸ trÇm tÝch cô thÓ t−¬ng ®èi ®¬n gi¶n.
- Hµm l−îng H2O vµ CO2 trong ®¸ trÇm tÝch th−êng cao h¬n trong ®¸
magma.


26
- Hµm l−îng Fe2O3 cao h¬n nh−ng FeO l¹i thÊp h¬n so víi ®¸ magma do
m«i tr−êng thµnh t¹o ®¸ trÇm tÝch cã c−êng ®é oxy hãa cao h¬n so víi m«i
tr−êng thµnh t¹o ®¸ magma.
- L−îng Na2O trong ®¸ trÇm tÝch nhá h¬n so víi ®¸ magma do Na dÔ bÞ
hoµ tan vµ mang ®i xa vµo n−íc biÓn, cßn kali bÞ hÊp thô vµ ®i vµo c¸c kho¸ng
vËt sÐt nªn hµm l−îng K2O cã phÇn cao h¬n so víi ®¸ magma.
- Thµnh phÇn hãa häc c¸c ®¸ trÇm tÝch biÕn thiªn kh«ng cã quy luËt nh−
trong ®¸ magma.


Bμi 8: ph©n lo¹i ®¸ trÇm tÝch

Môc ®Ých cña viÖc ph©n lo¹i lµ hÖ thèng hãa c¸c ®¸ trÇm tÝch thµnh nh÷ng
nhãm vµ ®Æt tªn cho chóng theo 1 hÖ thèng tiªu chÝ t−¬ng ®èi æn ®Þnh.
Trªn thÕ giíi cã nhiÒu c¸ch ph©n lo¹i ®¸ trÇm tÝch kh¸c nhau xuÊt ph¸t tõ
c¸c quan ®iÓm kh¸c nhau, vÝ dô c¸ch ph©n lo¹i cña Pustovalop (1940),
Venhofen (1950), Nigli (1952)...
HiÖn nay chñ yÕu sö dông c¸ch ph©n lo¹i cña Svetxop (1958)-tr−êng §Þa
chÊt th¨m dß Matx¬va. C¸ch ph©n lo¹i nµy dùa trªn c¬ së nguån gèc ®· chia
®¸ trÇm tÝch thµnh 3 nhãm lín, mçi nhãm l¹i ®−îc ph©n chia tû mû tuú theo
®Æc ®iÓm, yªu cÇu cô thÓ cña tõng nhãm.
- Nhãm 1- §¸ trÇm tÝch vôn c¬ häc: bao gåm c¸c ®¸ lµ s¶n phÈm cña qu¸
tr×nh phong hãa c¬ häc. Trong nhãm nµy theo kÝch th−íc h¹t vôn l¹i ph©n chia
thµnh c¸c ®¸: cuéi kÕt, s¹n kÕt, c¸t kÕt, bét kÕt. Mçi lo¹i ®¸ l¹i ®−îc ph©n chia
cô thÓ theo thµnh phÇn h¹t vôn, thµnh phÇn xi m¨ng còng nh− kiÓu xi m¨ng
g¾n kÕt.
- Nhãm 2- §¸ trÇm tÝch sÐt: Lµ kÕt qu¶ cña c¸c qu¸ tr×nh phong hãa hãa
häc c¸c ®¸ giµu kho¸ng vËt alumosilicat t¹o thµnh nh÷ng kho¸ng vËt sÐt bÒn
v÷ng trong tù nhiªn. Trong nhãm nµy c¸c ®¸ ®−îc ph©n chia theo thµnh phÇn
kho¸ng vËt sÐt cã trong ®¸, nguån gèc thµnh t¹o ®¸.
- Nhãm 3- §¸ trÇm tÝch sinh häc vµ hãa häc (®¸ trÇm tÝch sinh hãa): bao
gåm c¸c ®¸ ®−îc thµnh t¹o tõ dung dÞch thËt hoÆc dung dÞch keo víi sù tham
gia trùc tiÕp hay gi¸n tiÕp cña sinh vËt. Trong nhãm nµy c¸c ®¸ ®−îc ph©n chia
theo thµnh phÇn vËt chÊt, kiÕn tróc, cÊu t¹o cña ®¸.... Nhãm bao gåm ®¸
carbonat, silit, trÇm tÝch s¾t, nh«m, mangan, photphorit, muèi, than...
Trong ph©n lo¹i ®¸ trÇm tÝch, yÕu tè thµnh phÇn hãa häc cã ý nghÜa nhÊt
®Þnh trong ph©n lo¹i phôc vô cho c«ng nghiÖp nguyªn liÖu kho¸ng. C¨n cø vµo



27
c¸c yªu cÇu cña tõng vËt liÖu mµ ph©n lo¹i chi tiÕt h¬n. VÝ dô: sÐt g¹ch ngãi, sÐt
xi m¨ng, sÐt gèm sø...




Ch−¬ng II: m« t¶ c¸c ®¸ trÇm tÝch

Bμi 1: §¸ trÇm tÝch phun trμo (®¸ vôn nói löa)


1- §Æc ®iÓm chung:
§¸ trÇm tÝch phun trµo lµ 1 lo¹i ®¸ ®Æc biÖt, thµnh t¹o do sù l¾ng ®äng
®ång thêi cña c¸c vËt liÖu do ho¹t ®éng nói löa phun ra vµ c¸c vËt liÖu vôn c¬
häc cã nguån gèc ngo¹i sinh.
VËt liÖu nói löa tham gia vµo ®¸ trÇm tÝch phun trµo lµ c¸c m¶nh ®¸,
m¶nh kho¸ng vËt, m¶nh thñy tinh, tro bôi nói löa víi thµnh phÇn ®a d¹ng
t−¬ng øng víi c¸c ®¸ magma phun trµo. C¸c m¶nh vôn thñy tinh trong ®¸ vôn
nói löa th−êng cã h×nh d¹ng ®Æc biÖt nh− rÔ c©y, mòi m¸c, cµnh c©y.... kÝch
th−íc 0,1-1mm. M¶nh vôn ®¸ hay kho¸ng vËt th−êng bÞ gÆm mßn, vì vôn, nøt
r¹n..., kÝch th−íc cã khi tíi vµi mm.
Nh×n bÒ ngoµi c¸c ®¸ vôn nói löa cã mµu x¸m, tr¾ng, xanh ®Õn mµu ®en.
Mét sè ®¸ cã tû träng nhÑ vµ xèp do ®é lç hæng cao. §¸ cã cÊu t¹o khèi, ph©n
líp, ph©n d¶i. KiÕn tróc Èn tinh, vi tinh, v« ®Þnh h×nh, næi ban, d¹ng dßng
ch¶y...
Khi di chuyÓn c¸c vËt liÖu nói löa còng chÞu t¸c dông mµi trßn, chän läc
vµ ph©n dÞ nh− c¸c vËt liÖu c¬ häc kh¸c, tuy nhiªn m¶nh vôn kho¸ng vËt nguån
nói löa dÉu sao vÉn mang nh÷ng dÊu vÕt tù h×nh cña nguån vËt liÖu kÕt tinh tõ
magma. §©y lµ mét dÊu hiÖu quan träng ®Ó nhËn d¹ng nhãm ®¸ nµy.


2- Ph©n lo¹i:
Cã nhiÒu tiªu chÝ vµ c¸c gäi tªn c¸c ®¸ vôn nói löa.
+ Ph©n lo¹i vµ gäi tªn theo khèi l−îng vËt liÖu nói löa:
- Tuf: cã trªn 90% vËt liÖu nói löa.
- Tufit: cã 30-90% vËt liÖu nói löa.
- Tufogen: cã 10-30% vËt liÖu nói löa.




28
+ Ph©n lo¹i vµ gäi tªn theo thµnh phÇn vËt chÊt cña vËt liÖu nói löa: Theo
thµnh phÇn cña ®¸ magma phun trµo t−¬ng øng, vi dô bazan, andezit, riolit...


+ Ph©n lo¹i vµ gäi tªn theo h×nh d¸ng, kÝch th−íc cña m¶nh vôn nói löa:
- Bom nói löa: kÝch th−íc m¶nh vôn >100mm.
- Cuéi nói löa: kÝch th−íc m¶nh vôn 10-100mm.
- S¹n nói löa: kÝch th−íc m¶nh vôn 1-10mm.
- D¨m nói löa: c¸c m¶nh vôn cã d¹ng s¾c c¹nh, kÝch th−íc >1mm.
- C¸t nói löa: kÝch th−íc m¶nh vôn 0,1-1mm.
- Bét nói löa: kÝch th−íc 0,01-0,1mm.
- SÐt, tro bôi nói löa: kÝch th−íc 0,001mm, thµnh
phÇn lµ c¸c hîp phÇn tha sinh. Trong hîp phÇn tha sinh, th−êng gÆp c¸c
kho¸ng vËt th¹ch anh tõ c¸c tÇng ®¸ biÕn chÊt, granit; kho¸ng vËt felspat tõ
c¸c khèi magma, c¸c tÇng ®¸ biÕn chÊt (trong ®ã felspat kali vµ plagiocla axit
chiÕm −u thÕ, plagiocla chØ gÆp trong ®iÒu kiÖn ®Æc biÖt); c¸c kho¸ng vËt mica
gÆp chñ yÕu lµ muscovit, hiÕm gÆp biotit; c¸c kho¸ng vËt nÆng tõ c¸c tÇng ®¸
biÕn chÊt, ®¸ magma. Ngoµi ra cßn gÆp c¸c m¶nh ®¸ cã kÝch th−íc >1mm cña
c¸c lo¹i ®¸ cã tÝnh bÒn v÷ng c¬ häc cao nh− quarzit, granit h¹t nhá, sÐt kÕt...
Xi m¨ng ®ãng vai trß g¾n kÕt c¸c m¶nh vôn, ®−îc l¾ng ®äng tõ dung dÞch
thËt hoÆc dung dÞch keo, hoÆc ®−îc sinh thµnh trong c¸c qu¸ tr×nh biÕn ®æi
hËu sinh. Thµnh phÇn xi m¨ng bao gåm carbonat, silit, sÐt, oxit, sulphat,
sulphur...
Theo kÝch th−íc m¶nh vôn ng−êi ta ph©n chia c¸c ®¸ trÇm tÝch vôn c¬ häc
thµnh 3 nhãm: vôn th« (cuéi, sái, s¹n, d¨m kÕt), c¸t vµ c¸t kÕt; bét vµ bét kÕt.


II- §¸ trÇm tÝch vôn th«:
Bao gåm c¸c ®¸ cã ®é h¹t >1mm.
Khèi >1000mm
T¶ng 1000-100mm
Cuéi 100-10mm
Sái, s¹n 10-1mm
D¨m: 1-100mm, s¾c c¹nh.
- Thµnh phÇn h¹t vôn ®¬n kho¸ng hoÆc ®a kho¸ng phô thuéc nguån gèc
vµ ®iÒu kiÖn sinh thµnh ®¸. Thµnh phÇn xi m¨ng th−êng lµ v«i, silit, hydroxit
s¾t, c¸t, sÐt... víi c¸c kiÓu xi m¨ng lÊp ®Çy, c¬ së, tiÕp xóc.
- CÊu t¹o: khèi, ph©n líp th«.
- D¹ng n»m: líp, thÊu kÝnh.
Phæ biÕn vµ cã ý nghÜa nhÊt lµ cuéi kÕt vµ d¨m kÕt.


1- Cuéi kÕt: gåm 3 bé phËn: h¹t cuéi, c¸c bé phËn lÊp ®Çy vµ xi m¨ng.




30
C¸c h¹t cuéi th−êng ®−îc mµi trßn, thµnh phÇn lµ c¸c m¶nh ®¸, c¸c
kho¸ng vËt bÒn v÷ng. H¹t lÊp ®Çy cÊp h¹t cì c¸t vµ bét ®−îc l¾ng ®äng ®ång
thêi cïng víi h¹t cuéi. Xi m¨ng lµ sÐt, carbonat...
Cuéi kÕt t¹o nªn nh÷ng tËp dµy n»m ë nh÷ng vÞ trÝ nhÊt ®Þnh trong ®Þa
tÇng, cÊu t¹o ph©n líp hoÆc cÊu t¹o khèi, rÊt Ýt hãa ®¸.
* Theo thµnh phÇn h¹t cuéi ng−êi ta ph©n biÖt:
+ Cuéi kÕt ®¬n kho¸ng: thµnh phÇn h¹t vôn kh¸ ®¬n gi¶n, trªn 90% h¹t
vôn cã cïng thµnh phÇn. §¸ cã ®é mµi trßn vµ chän läc tèt do h¹t vôn ®−îc
vËn chuyÓn xa.
Th−êng gÆp lµ c¸c lo¹i:
- Cuéi kÕt th¹ch anh: thµnh t¹o ë c¸c vïng ven bê ®é dèc kh«ng lín l¾m
hoÆc trong trÇm tÝch hiÖn ®¹i trªn c¸c thÒm s«ng.
- Cuéi kÕt v«i: Thµnh t¹o trong nh÷ng ®iÒu kiÖn ®Æc biÖt ë vïng cã ®¸ v«i,
ho¹t ®éng vïi lÊp nhanh, c¸c h¹t vôn cã ®é mµi trßn trung b×nh ®Õn kÐm,
th−êng kÐo dµi h×nh bÇu dôc, hµm l−îng xi m¨ng g¾n kÕt Ýt. §iÓn h×nh ë vïng
Yªn Ch©u, cuéi kÕt v«i cã mµu ®á xen kÏ víi c¸t bét vµ sÐt kÕt còng mµu ®á.
- Cuéi kÕt granit, cuéi kÕt gneis, cuéi kÕt phun trµo...
+ Cuéi kÕt ®a kho¸ng: Thµnh phÇn h¹t cuéi ®a d¹ng nhiÒu lo¹i nh− th¹ch
anh, m¶nh ®¸ granit, gneis, ®é h¹t kh«ng ®ång ®Òu, ®é mµi trßn kÐm, mµu s¾c
®a d¹ng.
* Theo nguån gèc ph©n biÖt:
- Cuéi kÕt s«ng: thµnh phÇn phøc t¹p, ®é h¹t kh«ng ®Òu, chän läc kÐm.
C¸c h¹t cuéi xÕp ®Þnh h−íng. Quy m« cña cuéi kÕt s«ng th−êng kh¸ lín, chiÒu
dµy tõ hµng chôc mÐt ®Õn hµng ngµn mÐt, ph©n bè thµnh d¶i ®Õn hµng ngµn
km.
- Cuéi kÕt biÓn vµ hå: thµnh phÇn ®¬n gi¶n, th−êng lµ th¹ch anh, silit. §é
mµi trßn, chän läc tèt. Ph©n bè ®Þnh h−íng, trôc dµi cña h¹t cuéi song song víi
®−êng bê, ph−¬ng xiªn cña h¹t cuéi phï hîp víi ph−¬ng ph©n líp xiªn...
- Cuéi kÕt ven bê: chñ yÕu ®−îc thµnh t¹o do t¸c dông cña ®íi sãng vç,
c¸c h¹t cuéi ®−îc mµi trßn, chän läc tèt, th−êng cã chøa di tÝch sinh vËt biÓn.
* VÒ mÆt ®Þa tÇng cã hai lo¹i cuéi kÕt:
- Cuéi kÕt c¬ së: n»m kh«ng chØnh hîp trªn bÒ mÆt bµo mßn cña tÇng ®¸
cæ, lµ tÇng thÊp nhÊt hay tÇng c¬ së cña 1 chu kú trÇm tÝch míi. Do ®ã nã ®−îc
dïng lµm tÇng chuÈn ®Ó so s¸nh ®Þa tÇng.
- Cuéi kÕt gian tÇng: ®−îc thµnh t¹o do t¸c dông bãc mßn khi n−íc ch¶y,
th−êng cã d¹ng líp máng, thÊu kÝnh, n»m chØnh hîp víi ®¸ v©y quanh.


31
* Sù ph©n bè cña cuéi kÕt vµ ý nghÜa nghiªn cøu:
Cuéi kÕt cã mÆt tõ Tr−íc Cambri ®Õn Kainozoi. Tr−íc Cambri cã c¸c
tÇng cuéi kÕt chøa vµng, uran n»m ë vÞ trÝ bÊt chØnh hîp gi÷a Arkei vµ
Proterozoi.
ë ViÖt Nam cuéi kÕt Tr−íc cambri quy m« lín hÇu nh− v¾ng mÆt vµ
kh«ng cã kho¸ng s¶n cßn trong c¸c ®Þa tÇng Paleozoi, Mesozoi vµ Kainozoi rÊt
phæ biÕn. §Æc biÖt trong trÇm tÝch §Ö tø ë c¸c ®ång b»ng s«ng Hång vµ miÒn
Trung rÊt phæ biÕn cuéi kÕt vµ ®ã lµ c¸c tÇng chøa n−íc rÊt cã gi¸ trÞ.
Nghiªn cøu cuéi kÕt cã ý nghÜa khoa häc vµ thùc tiÔn.
- ý nghÜa khoa häc: ph©n chia vµ liªn hÖ ®Þa tÇng; x¸c ®Þnh ranh giíi c¸c
®−êng bê, nghiªn cøu c¸c dßng ch¶y cæ, c¸c ®iÒu kiÖn kiÕn t¹o; x¸c ®Þnh vïng
x©m thùc vµ tÝnh chÊt cña miÒn ®¸ gèc.
- ý nghÜa thùc tiÔn: b¶n th©n cuéi kÕt lµ kho¸ng s¶n, c¸c h¹t cuéi cã thµnh
phÇn ®Æc biÖt nh− rubi, saphir, c¸c lo¹i ngäc vµ ®¸ b¸n quý kh¸c ®−îc dïng
lµm ®å trang søc, cuéi ®−îc dïng lµm vËt liÖu x©y dùng trong c«ng nghÖ beton.
Liªn quan víi cuéi kÕt cã c¸c lo¹i kho¸ng s¶n quý hiÕm nh− vµng, uran...
* Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu: ngoµi thùc ®Þa cÇn x¸c ®Þnh chiÒu dµy cña
tÇng cuéi kÕt, tÝnh ®Þnh h−íng, vÞ trÝ ®Þa tÇng, mèi quan hÖ gi÷a cuéi víi c¸c
tÇng ®¸ bªn c¹nh, thµnh phÇn h¹t cuéi, xi m¨ng, mµu s¾c, cÊu t¹o, hãa ®¸...;
trong phßng cÇn thèng kª sö lý c¸c sè liÖu, rót ra c¸c quy luËt ph©n bè kh«ng
gian, ph©n tÝch thµnh phÇn xi m¨ng vµ h¹t cuéi...
2- D¨m kÕt:
M¶nh vôn s¾c c¹nh, kÝch th−íc >1mm, ®−îc g¾n kÕt b»ng c¸c lo¹i xi
m¨ng thµnh phÇn kh¸c nhau. §©y lµ lo¹i d¨m kÕt trÇm tÝch cã liªn quan tíi c¸c
qu¸ tr×nh ngo¹i lùc nh− phong hãa c¬ häc, sôp, lë, tr−ît, sãng ®Ëp.....
CÇn ph©n biÖt víi d¨m kÕt kiÕn t¹o, lµ lo¹i d¨m kÕt h×nh thµnh do ho¹t
®éng néi sinh-c¸c ho¹t ®éng ph¸ huû kiÕn t¹o.


III- C¸t vμ c¸t kÕt:
1- §Æc ®iÓm chung:
C¸t lµ s¶n phÈm phong ho¸ c¬ häc cã ®é h¹t 0,1-1mm, khi ®−îc g¾n kÕt
l¹i gäi lµ c¸t kÕt.
C¸t kÕt gåm 2 bé phËn: h¹t vôn vµ xi m¨ng.
H¹t vôn chÞu t¸c dông mµi trßn, chän läc trong qu¸ tr×nh di chuyÓn vµ
l¾ng ®äng. Thµnh phÇn h¹t vôn cã 3 lo¹i kho¸ng vËt chÝnh lµ th¹ch anh, felspat
(plagiocla, felspat kali) vµ m¶nh ®¸. §ã lµ c¬ së ®Ó chia ra c¸c lo¹i c¸t kÕt cã


32
thµnh phÇn kh¸c nhau. Ngoµi ra cã thÓ gÆp c¸c kho¸ng vËt mica, pyroxen... víi
hµm l−îng kh«ng ®¸ng kÓ. Theo thµnh phÇn ph©n ra c¸t kÕt ®¬n kho¸ng vµ c¸t
kÕt ®a kho¸ng.
Xi m¨ng g¾n kÕt lµ sÐt, carbonat, silit, hydroxit s¾t vµ bÞ biÕn ®æi ë c¸c
møc ®é kh¸c nhau.
- KiÕn tróc cña c¸c ®¸ c¸t kÕt: gåm kiÕn tróc c¸t, c¸t-bét, c¸t-sÐt, c¸t-cuéi.
Theo kÝch th−íc h¹t ph©n chia ra:
C¸t kÕt h¹t lín 1-0,5mm
C¸t kÕt h¹t võa 0,5-0,25mm
C¸t kÕt h¹t nhá 0,25-0,1mm.
- CÊu t¹o: khèi, ph©n líp song song, ph©n líp xiªn, trªn mÆt líp cã khi cã
dÊu vÕt gîn sãng, vÕt h»n...
2- C¸t kÕt ®¬n kho¸ng: phæ biÕn nhÊt lµ c¸t kÕt th¹ch anh.
§¸ cã thµnh phÇn h¹t vôn chñ yÕu lµ th¹ch anh (>90%), h¹t vôn cã ®é
mµi trßn tèt, ®é chän läc cao. Ngoµi ra trong ®¸ cßn gÆp Ýt m¶nh ®¸ silit,
quarzit, c¸c kho¸ng vËt nÆng ziacon, apatit. Xi m¨ng g¾n kÕt th−êng lµ silit,
sÐt, carbonat, glauconit víi nhiÒu kiÓu xi m¨ng g¾n kÕt.
§¸ th−êng r¾n ch¾c, cã mµu tr¾ng, mµu x¸m, phít hång, phít lôc..., mµu
s¾c cña ®¸ phô thuéc vµo thµnh phÇn xi m¨ng hay hçn hîp kho¸ng vËt ph©n
t¸n trong ®¸.
§¸ cã cÊu t¹o khèi, hoÆc ph©n líp máng ®Õn dµy.
§¸ bÞ biÕn ®æi ë c¸c møc ®é kh¸c nhau t¹o nªn c¸c lo¹i ®¸ c¸t kÕt d¹ng
qurzit, quarzit víi c¸c kiÓu xi m¨ng silit t¸i sinh, t¸i kÕt tinh.
3- C¸t kÕt ®a kho¸ng: C¸c m¶nh vôn th−êng s¾c c¹nh, thµnh phÇn kh«ng
®ång nhÊt mµ gåm nhiÒu lo¹i kho¸ng vËt kh¸c nhau. Tuú thuéc thµnh phÇn
h¹t vôn ng−êi ta ph©n biÖt:
a- C¸t kÕt arko:
§¸ s¸ng mµu, thµnh phÇn h¹t vôn gåm th¹ch anh
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản