沙漠下岩石需要何種條件才能行成？
02-17
之前在熱搜看到一個話題：假如把沙漠的沙子全部掏空，那麼沙漠底下的地貌是什麼樣的？ - 地理 - 知乎
其中一些東西讓我十分費解，例如，二百八十米的地下只是形成了碎石帶。因為以前是學生物的，在我的觀念中，沙漠的形成是因為環境腐蝕作用導致岩石顆粒化，在足夠的壓力下會產生砂岩，頁岩，逐步演變。而二百八十米沙漠底層中的壓力大約已經達到了420頓，卻僅僅演變出了細沙岩碎石帶，與我認知中砂岩本身柔軟的質地非常不符。那麼，砂岩層的行成到底需要何種條件，在怎樣的壓力下才能產生那？是否需要火山爆發或者大陸板塊擠壓這類地址現象或者單純的只是二百八十米的深度所產生的壓力依舊不足以產生砂岩層？
我是那個答案的答主，簡單解釋一下：
從泥砂轉化為泥岩、砂岩（從沉積碎屑轉化為碎屑岩）的過程很慢，這個變化叫做「成岩作用」。成岩作用的控制因素是溫度和壓力。通常，埋藏深度就可以決定溫度及壓力，但有時候會有異常的地熱情況，所以分開討論。溫度體現為古地溫，這很好理解。壓力體現為疏鬆程度/固結程度，用一個物理量來衡量就是孔隙度。從沉積碎屑變成沉積岩，發生的主要過程包括：
（1）壓實：越埋越深，慘遭壓死，體積大大減少，顆粒變得緊湊；
（2）膠結：地下水與沉積物顆粒互相作用，釋放出一些礦物在顆粒間沉澱，就像水泥粘合混凝土裡的卵石一樣，將沉積物顆粒逐漸粘合，變得堅固；（3）重結晶：在粘合以後，壓力和溫度還會繼續加大，於是顆粒本身也開始發生各種變化，使已經形成的沉積岩更加緻密堅硬。
從地表向下埋藏280m是一個什麼概念呢？
在普通人看來，一口280m深的井好深的說，一個280m高的懸崖好高的說。但在地質工作者的眼光里，280m的深度甚至還沒脫離常溫區域呢！在這個深度下，沉積物基本發生不了多大程度的壓實，地溫也幾乎沒啥提高。一般的地溫梯度是每千米25度的樣子，在地表發生沉降的地區還要涼一點。280m，溫度也就撐死了比地表高五六度？
這點溫度能幹啥？啥也幹不成。
它不過是變得緊實一些的泥砂，甚至連早成岩A階段都遠遠沒有達到，連碳酸鈣膠結都還幾乎沒有發生。充其量形成了一些鈣質結核，俗稱的姜結石。
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所以，用一句話概括起來，引用一下題主說過的答案：二百八十米的深度所產生的溫度和壓力依舊不足以產生砂岩層！！！
沙漠下面從目前看，肯定是海相沉積的那些東西
我國地質災禍品種齊全，按致災地質效果的性質和發作場所進行區分，常見地質災禍共有12類、48種（國土資源部地質環境管理司等，1998）。它們是： 1． 地殼活動災禍，如地震、火山噴射、斷層錯動等； 2． 斜坡岩土體運動災禍，如坍塌、滑坡、泥石流等； 3．地上變形災禍，如地上陷落、地上沉降、地上開裂(地裂縫)等； 4．礦山與地下工程災禍，如煤層自燃、洞井塌方、冒頂、偏幫、鼓底、岩爆、高溫、突水、瓦斯爆炸等； 5．城市地質災禍，如修建地基與基坑變形、廢物堆積等； 6．河、湖、水庫災禍，如塌岸、淤積、滲漏、浸沒、潰決等； 7．海岸帶災禍，如海平面升降、海水侵略，海岸腐蝕、海港淤積、風暴潮等； 8．海洋地質災禍，如水下滑坡、潮流沙壩、淺層氣害等； 9．特別岩土災禍，如黃土濕陷、脹大土脹縮、凍土凍融、沙土液化、淤泥觸變等； 10．土地退化災禍，如水土流失、土地沙漠化、鹽鹼化、潛育化、沼澤化等； 11．水土污染與地球化學反常災禍，如地下水質污染、農田土地污染、地方病等； 12．水源乾枯災禍，如河水漏失、泉流乾枯、地下含水層疏干(地下水位超凡下降)等。
地質災禍的發育散布及其損害程度與地質環境布景條件(包含地勢地貌、地質結構格式和新結構運動的強度與方法，岩土體工程地質類型、水文地質條件等)、氣候水文及植被條件，人類經濟工程活動及其強度等有著極為密切聯繫。 我國地處環太平洋結構帶和喜瑪拉雅結構帶聚匯部位，太平洋板塊的爬升和印度板塊向北對亞洲板塊的磕碰使我國大陸承受著最首要的地球動力效果。在印度板塊與亞洲板塊的磕碰鴻溝上產生了世界上最高的喜瑪拉雅山脈，並使青藏高原受壓拱起，東部因太平洋板塊爬升形成了華北、東北地殼向東拉張，構成華北和松遼沉降大平原。這兩種活動結構帶會聚和西升東降的地勢反差，不只構成了我國大地結構和地勢的根本概括，同時也是構成我國地質災禍品種繁複的根本原因。 東西向結構與北北東向結構的穿插，使我國在大地結構和地勢(首要表現在山脈和盆地的走向上)上構成近東西向和近南北向的分區特色，從而使我國地質災禍的區域空間散布同樣具有東西分區、南北分帶、亞帶成網的特色。 從西向東，大體能夠以賀蘭山～六盤山～龍門山～哀牢山，大興安嶺～太行山～武陵山～雪峰山為界分為三大區。西區為高原山地，海提高，切開深度大，地殼改變激烈，結構、地層雜亂，氣候枯燥，風化激烈，岩石破碎，因此首要發育有地震、凍融、泥石流、沙漠化等地質災禍。中區為高原、平原過渡地帶，地勢陡峻，切開劇烈(相對切開深度為巨大)，地層雜亂，風化嚴峻，活動斷裂發育，因此首要發育地震、坍塌、泥石流、滑坡、水土流失、土地沙化、地上變形、黃土濕陷、礦井災禍等地質災禍。東區為平原及海岸和大陸架，地勢崎嶇不大，氣候潮濕且降雨量豐厚，首要發育地震、地上變形、崩、滑、流、河湖災禍、海岸災禍、鹽鹼(漬)化、冷浸田等地質災禍。 從北向南，陰山～天山、崑崙～秦嶺、南嶺等巨大山系橫貫我國大陸，沿這些山系，崩、滑、流、水土流失等地質災禍嚴峻。它們的相間地帶(大河流域)，土地沙化、鹽鹼化、黃土濕陷及水土流失、地上變形及崩、滑、流、岩溶陷落等地質災禍嚴峻。 在新結構運動相對活躍的東南、西南及青藏高原區域，地震以及與之相關的地質災禍較為顯著。 我國坐落亞洲大陸東部，接近太平洋，季風氣候明顯，具有較顯著的緯度和經度分帶特徵，加上疆域廣闊。地勢雜亂，具有多種多樣的氣候類型，因此如暴雨、洪水、乾旱、冰雹、霜凍及溫差等許多不良氣候要素常常成為多種多樣的地質災禍的誘發要素。在西北、華北和東北部分區域，氣候乾旱少雨，年內溫差懸殊，風蝕效果劇烈，土地沙漠、沙漠化、風沙化、土地凍融等災禍發育嚴峻。而在溫暖濕潤的東部、南部區域，尤其在西南山區，降雨多且會集，崩、滑、流災禍頻頻發作。在東部平原區域，土地鹽漬化、沼澤化，冷浸田等地質災禍廣泛散布。 我國是世界上人口最多的國家，幾千年來的人文活動，歷史上源源不斷的戰亂，特別是近幾十年來經濟的高速開展和人口的過速增加，對天然的討取也不斷加劇，對天然環境的攪擾也愈來愈激烈。不合理的人類經濟工程活動也使得地質災禍的發育日趨加劇。在東、中部區域，因為很多抽取地下水和大規劃挖掘礦產資源(包含油氣資源)，導致地下水資源平衡條件損壞和岩土結構應力狀況發作改變，誘發並加劇了地上沉降，地上陷落，地裂縫，土地鹽漬、沼澤化、崩、滑、流、礦山災禍等地質災禍的發育和損害。在西部區域，因為過量開發土地、草原、森林和水資源，加快了水土流失、土地沙化等災禍的開展，坍塌、滑坡、泥石流等災禍也隨之增多。 在一切的地質災禍中，除地震災禍外，崩、滑、流災禍是最為嚴峻的，其以散布廣、災發性和損壞性強，具有隱蔽性及簡單鏈狀成災為特色，每年都形成巨大的經濟丟失和人員傷亡。別的，土地沙(漠)化、地上沉降和水土流失等緩變型地質災禍開展迅速，損害愈來愈大，成為令人擔憂的地質災禍。 從「成災」的視點看，我國地質災禍的區域改變具有比較顯著的方向性，即從西向東、從北向南、從內陸到濱海地質災禍趨於嚴峻。這是因為儘管不同類型、不同規劃的地質災禍簡直覆蓋了我國大陸的一切區域，但因為人類活動和社會經濟條件的差異，使不同區域地質災禍的發育程度和損壞程度明顯不同。東部和南部區域，人類活動頻頻而又劇烈，區內人口稠密，鄉鎮及大型工礦企業、主幹工程密布，因此，一方面，一旦發作地質災禍則丟失慘重，另一方面，人類經濟工程活動加劇了地質災禍的發作與開展。而西部北部區域，儘管地質災禍散布非常廣泛，但大部分區域人口密度和經濟開展程度低，所以損害和損壞程度相對較低。查詢標明，但凡人口密布，工業發達區域在人類活動的影響下，地質災禍正由天然動力型向人為動力型開展，由點狀向帶狀、樹枝狀、片狀開展。 近來，各種地質災禍對我國損害程度日益加劇，地質災禍形成的丟失逐年增加，據不完全統計（國土資源部政策法規司等，2000），近年來因為坍塌、滑坡、泥石流災禍每年形成的丟失上百億元，水土流失、土地沙漠化、鹽鹼化、潛育化形成的丟失每年達200億元，岩溶陷落和地下采空形成的丟失超越5億元，抽水引起的地上沉降已在全國平原區的46個城市發作，形成巨大的經濟丟失。 值得提出的是，我國的經濟建設活動正在由東向西、由南向北、由濱海向內地深入打開，西部大開發戰略現已起步。一旦大規劃經濟開發，也必然會出現嚴峻的地質災禍要挾，有必要引起高度重視，也就是要處理好「開展經濟與維護地質環境」的聯繫。
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