地質硅岩怎麼描述
1. 有沒有黏土、泥岩、砂岩岩心描述的詳細資料
黏土
黏土clay(nián tǔ):含沙粒很少、有黏性的土壤,水分不容易從中通過
粘土是可塑性的包括高嶺土、多水高嶺土、顆粒非常小的(<2µm)硅酸鋁鹽。除了鋁外粘土還包含少量鎂、鐵、鈉、鉀和鈣。
粘土一般由硅酸鹽礦物在地球表面風化後形成。但是有些成岩作用也會產生粘土。在這些過程中粘土的出現可以作為成岩作用進展的指示。
泥岩泥岩(Mudstone)
一種由泥巴及黏土固化而成的沉積岩,其成分與構造和頁岩相似但較不易碎。
一種層理或頁理不明顯的粘土岩。礦物成分復雜,主要由粘土礦物(如水雲母、高嶺石、蒙脫石等)組成,其次為碎屑礦物(石英、長石、雲母等)、後生礦物(如綠簾石、綠泥石等)以及鐵錳質和有機質。質地松軟,固結程度較頁岩弱,重結晶不明顯。常見類型有:①鈣質泥岩。含適量碳酸鈣,常見於大陸紅色岩系和海洋、潟湖相的沉積岩層。②鐵質泥岩。含較多的鐵礦物,如赤鐵礦、褐鐵礦、針鐵礦等,多見於紅色岩層。③硅質泥岩。SiO2含量較高,不含或極少含鐵質和碳酸鹽質物,常與鐵質岩、硅質岩、錳質岩相伴生。泥岩具吸水、粘結、耐火等性能,可用於制磚瓦、制陶等工業。
泥岩結構 極細粒,肉眼無法辨認顆粒。其許多特徵與頁岩相同,可能含有化石,但層理不如頁岩發育
砂岩廈門岩林工貿有限公司中文名:砂岩
英文名:sandstone
砂岩::由石英顆粒(沙子)形成,結構穩定,通常呈淡褐色或紅色,主要含硅、鈣、黏土和氧化鐵。
石英、長石等碎屑成分佔50%以上的沉積碎屑岩。砂岩是源區岩石經風化、剝蝕、搬運在盆地中堆積形成。岩石由碎屑和填隙物兩部分構成。碎屑除石英、長石外還有白雲母、重礦物、岩屑等。填隙物包括膠結物和碎屑雜基兩種組分。常見膠結物有硅質和碳酸鹽質膠結;雜基成分主要指與碎屑同時沉積的顆粒更細的黏土或粉砂質物。填隙物的成分和結構反映砂岩形成的地質構造環境和物理化學條件。砂岩按其沉積環境可劃分為:石英砂岩、長石砂岩和岩屑砂岩三大類。砂層和砂岩構成石油、天然氣和地下水的主要儲集層。砂和砂岩可用做磨料、玻璃原料和建築材料。一定產狀的砂層和砂岩中富含砂金、鋯石、金剛石、鈦鐵礦、金紅石等砂礦。
2. 岩漿岩地質特徵
結合構造演化運動,區內岩漿作用可分為以下期:加里東-華力西拉張裂陷期構造-岩漿作用;印支造山期構造-岩漿作用;燕山陸內造山期構造-岩漿作用(表2.4)。
2.3.1.1 加里東-華力西拉張裂陷期構造-岩漿活動期
該期構造-岩漿活動時間跨度大,岩石類型較多。
(1)火山岩地質特徵
主要有發育於武都、康縣及松潘塔藏一帶古生界的綠片岩相變質的基性火山岩,岩性以變玄武岩和凝灰岩為主,對火山岩的化學成分作AMF三角投影和里特曼坐標投影顯示造山帶拉斑玄武岩特徵,大地構造環境為拉張裂谷,且與銅成礦關系明顯,玄武岩中多處見銅礦化。
圖2.6 西秦嶺成礦帶中東段岩體分布圖
碧口地區的碧口群陽壩組為元古代火山岩,以安山質凝灰岩為主,次為安山岩、玄武岩、細碧岩、角斑質凝灰岩-石英角斑質凝灰岩,白楊組只有少量安山質凝灰岩。呈北東-南西方向斷續分布。岩相變化較大,碧口以東以熔岩為主,碧口以西火山碎屑岩增加,再向西漸變為正常沉積碎屑岩。縱向上中酸性火山岩多位於下部,基性火山岩多位於上部。
張家莊附近的火山岩為奧陶紀火山岩,均沿斷裂構造帶展布,正常沉積岩層中有中酸性凝灰岩和凝灰熔岩夾層。火山活動為裂隙式間歇性海底噴發。張家莊東鄰的陝西紅花鋪一帶有大量的細碧-石英角斑岩系,厚為1570m,正常沉積岩相對較少,說明火山活動向東有加強的趨勢。
望關及陝西秦家壩的下志留統底部夾有中基性、中酸性熔岩及凝灰岩等志留紀火山岩,在石門鄉及白依溝的中上志留統下部夾有中性凝灰岩。
(2)侵入岩地質特徵
主要為北部白龍江一帶侵位於震旦系白依溝群及志留系白龍江群中的基性小岩脈,岩石類型以淺成相變質輝綠岩為主,K-Ar同位素年齡值為389.74Ma。從構造演化角度分析,輝綠岩屬於白龍江加里東裂陷槽拉張階段產物,就位機制為沿斷裂帶同構造侵位,岩脈走向與區域東西向斷裂帶保持一致。此外還有少量零星分布的中酸性—酸性侵入岩體,如憨斑斑狀花崗岩、馬槽灣黑雲母花崗岩等。
區內出露的憨斑等岩體,為志留紀酸性花崗侵入岩,面積20km2,岩體很小,一般生成深度較淺,剝蝕亦淺,主要由花崗岩組成,為圓形或橢圓形岩株。侵入長城系、奧陶系、中上志留統,外接觸帶常為寬數十米至100~200m的角化岩帶,局部產生邊緣混合岩化。
泥盆紀超基性侵入岩體僅在康縣、成縣一帶零星出露,呈北西向脈狀產出,面積為2km2。主要岩石類型為蛇紋岩、斜輝橄欖石岩,局部地段為角閃岩,均已蛇紋石化和透閃石化。岩體屬中深—深成相,剝蝕較深。代表性岩體如蒲家峽—三岔子一帶超基性岩。該岩體沿東西向大斷裂分布,長2.5km,寬一般20~250m,最寬800m,為不規則「鉗形」岩株。岩體產狀與圍岩基本一致,傾向北東,傾角70°,侵入中志留統和泥盆系。岩體由斜輝橄欖岩、斜輝橄石岩等構成。自變質作用強烈,由內向外為蛇紋石化—滑石菱鎂礦化—綠泥石化。
表2.4 西秦嶺地區沉積建造-構造運動-岩漿活動一覽表
(據杜子圖,1998b)
泥盆紀基性侵入岩主要分布於成縣的白崖子、小嶺、塔子灣、田家壩一帶,最大岩體為1km×1km,一般為500m×(30~50)m,由紫蘇輝長岩組成。岩體沿近東西向斷裂帶兩側分布,呈岩株或岩牆產出,侵入中泥盆統中。
泥盆紀中性侵入岩出露在利橋一帶的尖尼山、劉家坪—花廟子和碧口一帶。在碧口為幾個不規則狀呈北東向分布的岩株,以石英閃長岩為主,局部相變為閃長岩。其岩體時代是依據碧口東鄰陽平關石英閃長岩體侵入中泥盆統和同位素年齡值為365Ma(相當中、晚泥盆世)等資料確定的。
石炭紀中性侵入岩主要分布在天水的百花村和卓尼的尖尼溝。百花村岩體面積100km2,為不規則狀岩基,侵入寒武系及下泥盆統,被晚古生代中期花崗岩侵入,岩體由黑雲母輝石閃長岩和石英閃長岩構成。為中深成相產物,中等剝蝕深度。
石炭紀酸性侵入岩發育,只零星分布在降扎、臘子口和草關村等地,面積37km2,近東西向展布,呈小岩株狀產出,侵入上泥盆統。岩體邊緣具有較多地層捕虜體,圍岩具矽卡岩化、紅柱石角岩化和大理岩化。以花崗閃長岩為主,草關村岩體以含紫蘇輝石為特點。岩體為中深成相產物,剝蝕程度中等。
2.3.1.2 印支造山期構造-岩漿活動期
(1)火山岩地質特徵
這時期火山活動微弱,且僅限於晚印支構造期,主要為發育於三疊紀海相地層中的少量基性火山岩,如哲波山中上三疊統扎尕山組的安山質凝灰岩和松潘東北寨一帶晚三疊世地層中的蝕變玄武岩,後者岩石具有一定的含礦性,其含金高達1.5×10-6。早三疊世發育較好,呈層狀產出;晚三疊世零星分布,呈夾層和透鏡狀產於正常沉積岩層中。早三疊世火山岩分布於夏河北西的賽爾欽溝一帶,向西延入青海省境內。以賽爾欽溝一帶發育最好,厚約2800m,向西逐漸變薄,至青海省厚度減到2100m。以中酸性火山岩為主,形成近東西向和北西向火山岩帶,延伸方向與區域構造線基本一致。岩石類型為流紋岩、英安岩、安山岩、安山玄武岩以及相應成分的火山碎屑熔岩。
(2)侵入岩地質特徵
侵入岩相對火山岩比較發育,為伴隨印支造山帶形成過程和晚期的深源岩漿熱事件,印支期侵入岩主要沿近東西向白龍江斷裂、褶皺構造帶成帶、成串分布,呈淺成相和超淺成相的小岩株或岩脈沿斷裂帶侵位於三疊系及其以下的各時代地層中。
印支期與燕山期侵入岩於西秦嶺地區的成礦作用密切相關,依據岩體時空分布特徵可將這兩期的岩漿岩劃分為南北兩帶,其中北帶以武山-岷縣白堊紀盆地和天水-禮縣中新生代盆地為界,進一步分為西、中、東3個區段;南帶以堡子壩-望關早白堊世盆地為界劃分為西、東兩個區段。侵入岩主要出露於北帶中段、東段,其次為南帶東段,北帶西段和南帶西段僅零星出露。北帶中段岩體呈近等軸狀岩基,個別為小岩株,以花崗岩和二長花崗岩為主,其次為二雲母花崗岩、白雲母二長花崗岩和石英閃長岩等。部分岩體(溫泉、中川、閭井、碌礎壩等)具岩相分帶,中心相為中粗粒似斑狀結構,過渡相為中粗粒含斑結構,邊緣相為中—細粒結構。岩體與中泥盆統、下二疊統呈侵入接觸,外接觸帶具角岩化、大理岩化,局部具矽卡岩化、混合岩化。岩體多屬深—中深成相。剝蝕程度中等或較淺。岩體受近東西向褶皺構造和近南北向銀川-昆明隱伏大斷裂的復合控制。北帶東段岩體多呈規模較大的、不規則的岩基或岩株,以二長花崗岩(二流水、黨川、八卦山等岩體)、花崗岩(秦嶺大堡岩體)為主,其次為花崗閃長岩(糜署嶺岩體)、石英二長岩(太陽山岩體)。部分岩體如秦嶺大堡、二流水、上先坪等岩體具岩相分帶,中心相為粗粒結構,過渡相為中粗粒結構,邊緣相為細粒結構;太白牙岩體由似斑狀二長花崗岩構成中心相,邊緣相為細粒花崗閃長岩。岩體與中、上泥盆統、三疊系呈侵入接觸,界面外傾,傾角40°~70°;部分岩體(糜署嶺、黃渚關)南北兩側均向北傾,傾角50°~60°,與地層產狀基本一致。黨川岩體與下古生界變質岩系呈漸變過渡關系,無明顯界線,岩體內包含許多圍岩殘留體,其產狀與圍岩仍保持一致,混合岩化強烈。多數岩體接觸帶具角岩化、大理岩化,部分地段具矽卡岩化、混合岩化、雲英岩化等。岩體多屬深—中深成相,個別屬中深—淺成相。剝蝕程度中等或較淺。岩體受褶皺構造控制,如黃渚關、廠壩、沙坡里、糜署嶺等岩體受近東西向復向斜控制。北帶西段,岩體較集中地分布於岷縣北白石山—武山縣一帶,呈岩株狀產出。各岩體岩石類型單一,以斜長花崗岩、石英閃長岩居多,二長花崗岩、閃長岩次之。岩體與上泥盆統、二疊系、中三疊統呈侵入接觸,外接觸帶常具烘烤褪色現象,部分地段具角岩化、矽卡岩化,偶見混合岩化。岩體多屬中深—淺成相。剝蝕程度較淺。岩體受近東西向褶皺構造的次級斷裂或裂隙構造控制。南帶西段,除鄂額、乏哈兒兩個岩體呈規模較大的岩株以外,其餘岩體規模均較小。岩石類型以石英閃長岩為主,次為花崗閃長岩、石英二長岩等。岩體與志留系、泥盆系、二疊系、三疊系呈侵入接觸,界面外傾,傾角50°~75°。外接觸帶多具角岩化,局部具矽卡岩化、大理岩化。除鄂額、乏哈兒兩個岩體屬深—中深成相以外,其餘小岩體多屬中深—淺成相。剝蝕程度均較淺。南帶東段,規模較大的岩基呈近等軸狀(如迷壩、陽壩、鷹嘴山岩體),而較小的岩株呈近東西或近北東東方向延展。岩石類型以二長花崗岩為主,個別岩體為花崗岩或花崗閃長岩等。迷壩岩體由二長花崗岩構成中心相帶,似斑狀斜長花崗岩為過渡相帶,中細粒花崗閃長岩為邊緣相帶,其餘岩體不具岩相分帶。岩體中閃長岩析離體頗為發育。岩體與長城系、中志留統、中泥盆統呈侵入接觸,界面多向外傾,傾角60°~70°。外接觸帶多具角岩化,部分具矽卡岩化、大理岩化。岩體多屬深—中深成相,部分為中深—淺成相。剝蝕程度屬淺—中等。岩體受褶皺構造控制,如摩天嶺、鷹嘴山、陽壩等岩體受碧口-太坪川北東向復背斜控制。
2.3.1.3 燕山陸內造山期構造-岩漿活動期
該期岩漿活動強烈,分布范圍較廣,具同源、同期、異相的特點,且與該區金及多金屬成礦有著密切的關系。中生代以來,海相火山作用漸趨消失,陸相火山活動明顯增加,特別是進入燕山期板內造山階段,中新生代陸相火山盆地逐個形成。火山盆地的分布,均受斷裂帶控制,以北西西向及北東向構造控制為主。區內頗具代表性的火山岩是分布於北部郎木寺一帶的侏羅紀—白堊紀陸內火山岩,為印支造山帶形成後,燕山期陸內拉張斷陷盆地的產物。火山活動為沿北西西向斷裂帶呈裂隙中心式噴發和噴溢相為主。主要岩石類型為玄武岩類、安山岩類和流紋英安岩。侏羅紀火山岩K-Ar同位素年齡測定值為191.57Ma,白堊紀火山岩Rb-Sr同位素年齡值為112±27Ma(楊恆書等,1996)。
(1)火山岩地質特徵
中侏羅世火山岩厚度大、分布廣,是中生代較為發育的火山岩系之一,主要分布於郎木寺、宕昌北的路院和馬建川,合作北東的前扎等地。隱爆角礫岩分布於年木耳和美武兩地的岩體邊緣。路院和馬建川一帶火山岩發育最好,厚2000m以上,面積23km2。岩石類型以流紋岩為主,次為安山岩、英安岩、安山質凝灰角礫岩、英安質火山碎屑岩、流紋質角礫凝灰岩。前扎、朵日一帶厚約1100m,面積約60km2,岩石為英安岩、英安質火山角礫岩、英安質角礫凝灰岩。郎木寺和雜海一帶中侏羅世火山岩不發育,厚度小於200m,以中性火山岩為主,少量中基性火山岩,岩石為安山岩、輝石安山岩、安山玄武岩、安山質火山角礫岩、凝灰岩、安山質集塊岩。中侏羅世隱爆角礫岩產於年木耳石英閃長岩體西南邊緣內接觸帶和美武花崗閃長岩體北部邊緣相石英閃長岩中的兩個角礫岩筒中。年木耳角礫岩筒經剝蝕出露地表,其截面呈不規則橢圓形,長700m,寬400m,延深400m以上,呈傾斜漏斗狀,傾向北西,傾角60°~70°。由內向外分別為爆發角礫岩,爆發交代角礫岩、震碎角礫岩。美武角礫岩筒呈橢圓形,長軸近東西向,長約200m,寬150m,延深500m以上,地表面積30000m2。該角礫岩筒界線清楚,傾向南西,傾角80°~85°。由爆發角礫岩、震碎角礫岩、注入角礫岩構成。前兩種角礫岩呈筒狀產出,爆發角礫岩位於中部,向外為震碎角礫岩,而注入角礫岩呈脈狀產出。龍得崗銅礦主要礦體和礦化體皆賦存於年木耳隱爆角礫岩筒中。
白堊紀火山岩出露厚度不大,但分布較廣。早白堊世火山岩,分布於夏河以北,為中基性火山岩,與正常沉積岩呈互層產出。以杏仁狀玄武岩、安山玄武岩為主,少量為安山岩、安山質火山角礫岩,厚530m。晚白堊世火山岩分布在天水南西,面積4~5km2,在清水江以北和洮水河以南也有零星分布,為偏鹼性的超基性—基性火山岩,由玻基橄輝凝灰熔岩、氣孔狀玻基橄輝岩、霞石方沸橄輝岩、白榴石方沸橄輝岩、橄欖石鹼玄岩組成,厚度僅數十米。葡萄園西為流紋質熔結凝灰岩、流紋岩、流紋質角礫凝灰熔岩、安山質角礫凝灰岩,面積50km2,最大厚850m。
(2)侵入岩地質特徵
燕山期侵入體分布廣泛而零散,岩體的分布與中生代斷裂構造關系密切,宏觀格局上,近東西向構造帶控制著侵入岩帶的延伸,北東向構造與近東西向構造的交匯、復合處控制著岩體的形態和位置,從而構成東西成帶,北東成行,網格狀交叉的空間展布特徵。岩體產出規模一般較小,多以中—淺成相呈脈狀產出,少量為岩株產出。其侵位圍岩多為印支期區域淺變質岩,侵位地層包括從震旦繫到三疊系。岩石類型以中性岩和中酸性岩石為主。
侏羅紀侵入岩體主要出露於北帶西段,其次為北帶東段,南帶西段僅零星出露。本期岩體同位素年齡值,據46個樣品測定結果為145~191Ma。北帶西段,岩體為北西西向延展的線型岩基和岩株。岩石類型較多,二長花崗岩和花崗閃長岩常構成規模較大的岩株或岩基,閃長岩、石英閃長岩及斜長花崗岩多為大小不等的岩株。僅美武、德烏魯、阿姨山岩體有明顯的相帶,前兩者中心相帶為花崗閃長岩,邊緣相帶為石英閃長岩;後者在局部地段有垂直分帶。岩體與二疊系、石炭系、三疊系、中侏羅統呈侵入接觸。界面多向外傾,一般傾角為50°~80°,個別為30°,極個別的如美武、平山岩體南北兩側均向南傾,傾角50°~70°。美武岩體原生流動構造產狀與接觸面基本一致。外接觸帶多具角岩化,部分具矽卡岩化、大理岩化,局部地段具雲英岩化及硅化。岩體多屬深—中深成相,部分為中深—淺成相或淺成相。剝蝕程度多屬淺—中等,個別岩體剝蝕較深。岩體受近東西或北西西向褶皺構造控制。北帶東段,岩體多呈岩基或岩株狀產出,以二長花崗岩及花崗岩為主,個別的如檯子上岩體多為石英花崗岩。規模較大的秦嶺梁、天子山、遼家河壩、檯子上等岩體具較明顯的岩相分帶。岩體與中、上泥盆統、下古生界呈侵入接觸。外接觸帶具角岩化、混合岩化。岩體多屬深—中深成相,個別的如秦嶺梁岩體為中深—淺成相。剝蝕程度均屬淺—中等。南帶西段,出露有郎木寺、格爾括合等幾個小岩株,呈近南北向延展。岩石類型以石英閃長岩為主,其次為花崗閃長岩。岩體與下中侏羅統、三疊系呈侵入接觸,界面外傾,外接觸帶具角岩化。岩體屬淺成相。剝蝕程度屬淺—中等。
白堊紀侵入岩體分布於北帶東段。酸性岩類為規模較小的岩株,岩石類型以二長花崗岩為主,個別的如和尚堡岩體為石英二長花崗岩。岩體與中生代早、中期侵入體接觸,外接觸帶岩石具烘烤現象。岩體屬中深—淺成相。剝蝕程度較淺。同位素年齡值為104Ma。超基性岩類見於龍門西溝,由4個呈串珠狀展布的小岩株構成,面積近lkm2。可劃分為兩個相帶,強蛇紋石化純橄岩帶和純橄岩、單輝橄石岩、單輝橄欖岩、橄欖單輝岩、單輝岩帶。岩體與寒武系、奧陶系、中生代中期侵入體呈侵入接觸。受利橋帚狀構造的元家坪-潘家灣弧形壓扭性斷裂的控制。
西秦嶺地區燕山期岩漿活動與金成礦有密切關系,如大水金礦、忠曲金礦、拉爾瑪金礦、巴西金礦等都與侵入岩體有直接關系,且巴西金礦床內的石英閃長粉岩脈本身參與了金礦化。岩漿活動對金及多金屬礦產的形成有著不可忽視的作用,但對岩漿與礦源的關系,尚存在分歧,主要有以下3種觀點:①認為幔源岩漿把金和多金屬等成礦元素從地幔中帶到上地殼後再改造礦;②認為岩漿本身不帶礦源,而岩漿進入上地殼後,在黑色岩系中俘獲成礦元素之後,再形成與岩漿作用有關的礦床;③則認為岩漿熱事件或岩漿期後熱液對礦源層中成礦元素改造後形成礦床。無論哪一種觀點,岩漿侵位時的熱動力條件是該區金成礦的一個重要成礦條件。
3. 泥岩,砂岩,石灰岩的土層描述(一般)
樓主你問的都是沉積岩的內容:下面的就是相關的資料~~~沉積岩按成因及組成成分,可以分為兩類,即碎屑岩類、化學岩和生物化學岩類一、碎屑岩類根據碎屑物質的來源,又分為沉積碎屑岩和火山碎屑岩兩個亞類。(一)沉積碎屑岩亞類這一類岩石是由母岩風化和剝蝕作用的碎屑物質所形成的岩石,又稱陸源碎屑岩。除小部分在原地沉積外,大部分都經過搬運、沉積等過程。根據組成碎屑岩的碎屑顆粒大小,本類岩石又可分為:礫岩類——碎屑直徑在2mm以上。砂岩類——碎屑直徑在2—0.05mm之間。粉砂岩類——碎屑直徑在0.05—0.005mm之間。粘土岩類——碎屑直徑小於0.005mm。上述各碎屑岩類的相應粒級,碎屑含量必須占碎屑總量的50%以上,如礫岩中大於2mm的礫石碎屑含量應佔一半以上;如果其中含有25—50%的砂,則可稱為砂質礫岩;如果其中含有5—25%的砂,則可稱為含砂礫岩。其餘岩類命名原則,依此類推。1.礫岩類凡直徑在2mm以上的碎屑(含量大於50%)組成的岩石都屬此類。礫岩中礫的成分一般是比較堅硬的岩石碎屑。根據碎屑的磨圓程度可分為角礫岩和礫岩兩類。(1)角礫岩組成角礫岩的礫帶有稜角,分選情況一般不好,或未經分選,多為搬運距離很近或未經搬運堆積而成。根據成因,它們可能是由山崩重力堆積而成;由海浪沖擊海岸而成;由母岩風化在原地殘積而成;或者由冰川搬運的冰磧堆積而成(稱冰磧岩);也可能因斷層作用而成(稱斷層角礫岩,碎屑多呈尖棱狀)。(2)礫岩組成礫岩的礫多為次圓狀或圓狀。根據成因,礫岩可能是在海濱潮間帶由海浪反復沖刷磨蝕堆積而成,分選和磨圓度都比較好,成分比較單純;也可能是由河流短距離搬運而成,分選和磨圓度較差,礫石成分也比較復雜。礫岩中一般少有化石,或含貝殼等生物碎屑化石。2.砂岩類由2—0.05mm的碎屑(含量大於50%)膠結而成的岩石統稱砂岩。砂岩的礦物成分通常以石英顆粒為主,其次為長石、白雲母、粘土礦物以及各種岩屑。根據粒級大小,砂岩可以分為:粗粒砂岩(2—0.5mm)中粒砂岩(0.5—0.25mm)細粒砂岩(<O.25mm)根據礦物成分,砂岩可分為:(1)石英砂岩砂岩中石英顆粒含量佔90%以上,稱石英砂岩。砂粒純凈,SiO2含量可達95%以上,磨圓度高,分選性好。岩石常為白、黃白、灰白、粉紅等色。這種砂岩是原岩經過長期破壞沖刷分選而成。(2)長石砂岩砂岩主由石英和長石顆粒組成,而長石顆粒含量一般在25%以上。通常為粗粒或中粒,常呈淡紅、米黃等色,碎屑多為稜角或次稜角狀,膠結物多為碳酸鹽或鐵質。此種砂岩多為花崗岩類岩石經風化殘積而成,或在構造上升地區強烈風化、迅速堆積而成。砂岩可以作為建築材料,純凈石英砂岩可用為玻璃工業原料;膠結不好的砂岩可形成含水層或含油層。3.粉砂岩類由0.05—0.005mm的碎屑膠結而成的岩石稱粉砂岩。礦物成分比較復雜,以石英為主,次為長石,並有較多的雲母和粘土類礦物,顯微鏡下觀察多具稜角。膠結物以鐵質、鈣質、粘土質為主。(1)粉砂岩岩石質地緻密、顏色多樣,隨膠結物和混入物而變異。具輕微砂感,或具貝殼狀斷口。湖成粉砂岩常具水平薄層理,河成粉砂岩或具細斜層理,海成粉砂岩常具復雜的層理。粉砂岩多是細顆粒懸浮物質在水動力微弱條件下,緩慢沉積而成。其沉積環境為河漫灘、三角洲、潟湖、沼澤或海湖的較深水部位。(2)黃土是一種未充分膠結或半固結的粘土粉砂岩。黃灰色或棕色,粉砂含量一般為40—60%,其次為粘土,並多含有10%以下的砂粒。礦物成分以石英和長石為主,此外還有白雲母、角閃石、輝石等。黃土中含有這些易於分解而未分解的礦物,說明黃土的形成與乾燥氣候有關。膠結物以粘土及CaCO3為主,多鈣是黃土的重要特徵之一。一般沒有層理,但發育有直立節理,常形成峭壁。黃土在我國分布很廣,堆積很厚,形成晉、陝、甘等省黃土高原,還有些地區分布有沖積或洪積黃土。4.粘土岩類由直徑小於0.005mm的微細顆粒(含量大於50%)組成的岩石。礦物成分以粘土礦物為主,如高嶺石、水雲母、蒙脫石等,結晶微小(0.001—0.002mm),多呈片狀、板狀、纖維狀等。粘土礦物主要來源於母岩的風化產物,即陸源碎屑粘土礦物;還有一部分來源於沉積或成岩過程中的自生粘土礦物。此外還含有粉砂級的陸源碎屑如石英、長石、白雲母等顆粒。除此,在沉積和成岩過程中還形成一些膠體和化學沉積物(如鐵、錳、鋁的氧化物,碳酸鹽、硫酸鹽、硅質礦物、硫化物、有機質等)。從宏觀看多具緻密均一、質地較軟的泥質結構。粘土岩是介於碎屑岩和化學岩之間的過渡岩石,在沉積岩中分布最廣。(1)頁岩為粘土岩類中固結較強的岩石,具薄層狀頁理構造,頁理主要是鱗片狀粘土礦物層層累積、平行排列並壓緊而成。常含石英、長石、白雲母等細小碎屑。緻密,不透水。可有各種顏色,含有機質者呈黑色,含氧化鐵者呈紅色,含綠泥石、海綠石等呈綠色。性軟,抵抗風化能力弱,在地形上常表現為低山低谷。(2)泥岩 是一種厚層狀、緻密、頁理不發育的粘土岩。(3)粘土主要由粘土礦物組成、固結程度較差的粘土岩。細膩質軟,顏色淺淡為主。分布較多的為高嶺石粘土,簡稱高嶺土,具吸水性(粘舌)、可塑性(加水成泥)、吸收性(從溶液中吸收各種礦物質及有機質的性質)、耐火性(熔點:<1350°—1770℃)、燒結性(煅燒後變硬)等一系列特點,是陶瓷工業、耐火材料工業的重要原料。還有一種粘土叫膨潤土,主由蒙脫石(膠嶺石)組成,蒙脫石是粘土礦物的一種,為含水層狀結構的硅酸鹽礦物,化學組成為(Na,Ca)0.33(Al,Mg)2[Si4O10](OH)2·nH2O,吸水後體積可膨脹10—30倍,廣泛用於鑄模、陶瓷、鑽探、紡織工業等方面。此外還有漂白土,與膨潤土相似,但含鈣較多,含鈉較少,吸水性和膨脹性較差,而具強吸附力,可吸收大量色素、膠狀物、各種雜質等,在煉制石油和植物油工業中,可作脫色劑和漂白劑。(二)火山碎屑岩亞類主要是火山噴發碎屑由空中墜落就地沉積或經一定距離的流水沖刷搬運沉積而成。從物質來源看它與火山活動有關,但從成岩過程來看又從屬於沉積岩的形成規律。有些火山碎屑岩的組成以各種火山碎屑為主;還有些火山碎屑岩中夾有很多熔岩,同時火山碎屑為熔岩所膠結;另有一些是由火山碎屑和正常碎屑(礫、砂、粉砂、泥等)混合堆積而成,其中夾有砂、頁岩等,並常含有化石。由此可見,火山碎屑岩與熔岩之間,火山碎屑岩與正常碎屑岩之間,包含許多過渡岩石,根據火山碎屑粒度大體可以分為:1.火山集塊岩是主要由粗火山碎屑(大於64mm)如熔岩碎塊等(佔50%以上),固結而成的岩石。熔岩碎塊帶稜角或經搬運磨圓,填充物和基質為熔岩、火山灰、泥砂、鈣質、硅質等。分選性一般不好,層理不清,常形成厚層和塊狀層。根據岩石中熔岩碎塊的成分,可以命名為安山集塊岩、流紋集塊岩等。此種岩石質地較堅硬,堆積厚度從數百米可達數千米,我國東部在中生代中後期形成大量火山碎屑岩,常形成高山。2.火山角礫岩是主要由粒徑為2—64mm的熔岩碎塊或角礫(含量50%以上)固結而成的岩石,也常含其它岩石的角礫,多數具明顯稜角,分選差,大小不等。填充物和基質為熔岩、火山灰或泥砂等,也可以是鈣質、硅質等。根據角礫成分可命名為流紋角礫岩、安山角礫岩、玄武角礫岩等。3.凝灰岩是主要由粒徑小於2mm的火山灰(岩屑、晶屑、玻屑)及火山碎屑等(含量50%以上)固結而成的岩石。分選差,碎屑多具稜角。岩石外貌有粗糙感,可具清楚的層理。根據碎屑成分可分為玻屑凝灰岩、晶屑凝灰岩、岩屑凝灰岩、混合型凝灰岩等。玻屑凝灰岩常保存於時代較新的火山碎屑岩中,經過脫玻作用和蝕變作用可以形成膨潤土或漂白土等。凝灰岩可有黃、灰、白、棕、紫等不同顏色。有時凝灰岩中含有正常碎屑,而形成砂質凝灰岩、凝灰質砂岩等。上述各類火山碎屑岩,多形成於火山口附近或其周圍的有水盆地中。在地層剖面中火山碎屑岩可以反映地史發展過程中的火山活動情況和古地理環境。二、化學岩及生物化學岩類這類岩石是岩石風化產物和剝蝕產物中的溶解物質和膠體物質通過化學作用方式沉積而成的岩石和通過生物化學作用或生物生理活動使某種物質聚集而成的岩石,前者屬於化學岩,後者屬於生物化學岩。這類岩石大多是在海、湖盆地中形成,有一小部分也可以在地下水的作用下形成。成分常較單一,具有結晶粒狀結構、隱晶質結構、鮞狀結構、豆狀結構或具有生物結構、生物碎屑結構等。其中有許多岩石本身就是有重要意義的沉積礦產,如石鹽、鉀石鹽、石膏、芒硝、石灰石、白雲石、鐵礦、錳礦、鋁土、磷礦、硅藻土等。根據化學沉積分異的一般順序,簡述主要岩類和岩石如下。(一)鋁、鐵、錳質岩類是富含鋁、鐵、錳質礦物的化學或生物化學岩。Al、Fe、Mn是溶液中活動性較差的元素,往往以膠體形式在原地或海湖邊緣沉積,但在深海盆Fe、Mn等也有大量沉積。1.鋁土岩 又稱鋁礬土。主要由三水鋁石(Al[OH]3)、軟水鋁石和硬水鋁石(AlO[OH])等組成,故根據成分有一水硬鋁石、一水軟鋁石、三水鋁石之分。常含有SiO2、Fe2O3等混入物。鋁土岩和粘土岩外貌和性質相似,一般稱Al2O3/SiO2>1者為鋁質岩;≥2.6者稱鋁土礦;若<1者則稱粘土岩。和粘土岩相比,鋁土岩岩性緻密,硬度和比重較大,沒有可塑性。緻密塊狀、鮞狀或豆狀結構。因含雜質不同,顏色有白、灰、黃等。成因不一,主要由鋁硅酸鹽礦物(如長石等)化學風化分解後形成的氧化鋁經搬運在海、湖盆中沉積而成,也有一部分是殘積而成。是煉鋁的主要原料。我國河北、遼寧、山東、河南、貴州、雲南等省分布甚廣。2.鐵質岩為富含鐵礦物的化學岩或生物化學岩。主要礦物成分有赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦等。常混入砂質、粘土、硅質等。緻密塊狀、鮞狀、豆狀或腎狀結構。含鐵在30%以上即可稱為鐵礦。在地質時代的陸地表面,更主要是在淺海邊緣形成。我國中、上元古界、泥盆系、石炭系等地層中常富含沉積型的鐵質岩(鐵礦)。3.錳質岩為富含錳礦物的沉積岩,一般含錳20%以上即成錳礦。主要礦物有軟錳礦、硬錳礦、菱錳礦等,常混入砂、粘土、氧化鐵、二氧化硅等雜質。多呈黑、黑褐、黑紫等色。有的性軟、染手、呈土狀;有的很硬,呈鮞狀、腎狀等。在地質時代錳質岩多在海、湖盆邊緣形成,也可在風化殼中形成。目前全世界都在矚目一種現代海底形成的金屬礦源,即錳結核。1873年被英國海洋調查船首先在大西洋發現,但到1958年世界上才對錳結核進行正式有組織的調查,並逐步開展錳結核的勘探、試采和提煉技術的研究工作。錳結核廣泛分布於世界各大洋3000至6000m深的洋底表層,估計儲量達3萬億噸,太平洋約佔一半,其次為印度洋,故被稱為世界上最大的金屬資源,並被預測是人類下一個世紀的主要礦產之一。據最近分析,錳結核中含有56種元素(據McKel-vey,1983),其中錳、銅、鎳、鈷等金屬蘊藏總量分別是陸地儲量的幾十倍到1000多倍。按目前世界年消耗量計算,這些金屬可供全世界使用上千年至數萬年。而且錳結核是年有形成,僅太平洋每年就能增長1000萬噸,相當於一個大型礦床。關於錳結核的成因問題,尚未得出確切結論,有人認為在洋底淤泥表層因為有機物頻繁沉降,促使底土沉積物中的錳和有色金屬層層堆積形成結核,由於底層淤泥具有一種彈性,因此把錳結核總是擠出淤泥,位於底土之上。還有人認為錳和其它金屬來源可能與從洋底噴出的熱水礦液有關。也有人認為由海洋中脊(裂縫)噴出的高溫熔岩,經海水沖洗、析出含金屬的熱液,形成「重金屬泥」,在一定條件下形成錳結核或熱液多金屬礦床。(二)硅、磷質鹽類硅質岩是一種以二氧化硅為主要化學成分的岩石。二氧化硅是通過化學或生物化學沉積作用或某些火山作用生成的,主要礦物成分是玉髓、蛋白石、石英,常混入碳酸鹽、氧化鐵、粘土礦物等。磷質岩是一種富含磷酸鹽礦物的岩石。主要礦物成分為磷灰石,常混入砂、粉砂、粘土、方解石、石英、海綠石等。大多數為經海洋生物化學作用沉積而成的。1.燧石岩一種緻密堅硬的硅質岩石,俗稱「火石」。主要礦物成分為玉髓、微粒石英、蛋白石等。常為淺灰至黑灰色,具蠟狀光澤和貝殼狀斷口。主要產於石灰岩中,形成燧石結核、不規則團塊或燧石條帶(夾層),很少成為獨立穩定的岩層。我國中、上元古界碳酸鹽岩層中常含有燧石結核或薄層。多為海洋沉積或成岩交代而成。2.碧玉岩也是一種緻密堅硬的硅質岩石,主要礦物成分為玉髓、細粒石英,常混入氧化鐵等,呈紅、棕、綠、玫瑰等色,具貝殼狀斷口,蠟狀光澤。其性質和燧石岩基本相同,但碧玉岩常產於火山岩、火山碎屑岩中,其成因與火山沉積有關。質佳的碧玉可作各種工藝品。3.硅藻土是一種疏鬆粉狀的硅質岩石,由硅藻遺體組成,硅藻含量可達70—90%。主要成分為蛋白石,常和粘土或碳酸鹽混在一起。白或淺黃色,質輕而軟,孔隙度可達90%左右,粘舌,吸咐力很強,是良好的吸附劑,可作煉油、製糖的吸附劑和凈化劑,也是優良的隔音、隔熱材料。多分布於新生代沉積層中,我國山東臨朐、吉林、湖南等皆產硅藻土。4.磷塊岩 通常把含P2O5大於5—8%的岩石統稱磷塊岩或磷質岩,其結構變化很大,有砂狀結構、泥狀結構等,外表有時以砂岩、頁岩或碳酸鹽岩,一般需用化學鑒別方法(與磷灰石同)。(三)碳酸鹽岩類碳酸鹽礦物含量大於50%,主要礦物成分為方解石、白雲石等,常混入二氧化硅、氧化鐵、粘土、砂等。常具結晶粒狀結構、鮞狀結構、豆狀結構、生物結構或碎屑結構等。過去認為本類岩石主要形成於海湖盆地中的較深淺水環境,成因和形成環境比較簡單。近來研究結果認為其沉積環境可以是淺水、較深水,也可以是潮上帶,有許多是在有豐富生物和極淺水條件下形成的;其成因可以是化學沉積、生物化學沉積、生物沉積,也可以是機械作用的碎屑沉積,後一種雖然也具有碎屑岩類的特點,但其碎屑並非來源於陸地,而是由海盆內形成的碎屑,即內碎屑。本類岩石分布很廣,僅次於粘土岩和其它碎屑岩,約占沉積岩總量的20%,在我國約占沉積岩總面積的55%。本類岩石的代表岩石為石灰岩和白雲岩,但二者間有許多過渡類型的岩石,如表4-6。表4-6石灰岩與白雲岩及其過渡岩石的劃分 1.石灰岩類一類以方解石為主要組分的岩石,有灰、灰白、灰黑、黑、淺紅、淺黃等顏色,性脆,硬度不大,小刀能刻動,滴鹽酸劇烈起泡。由於石灰岩易溶,在石灰岩發育地區常形成石林、溶洞等,稱喀斯特地貌。石灰岩是制石灰、水泥的主要原料和冶煉鋼鐵的熔劑,也是制化肥、電石的原料,並廣泛用於制鹼、製糖、陶瓷、玻璃、印刷等工業中。根據結構和成因,主要種類有:(1)竹葉狀灰岩(礫屑灰岩)是一種典型的內碎屑灰岩。所謂內碎屑,也稱盆地碎屑、同生碎屑,是沉積於水盆地底部的未完全固結或已固結的碳酸鹽沉積物,經水流或波浪作用破碎、搬運、磨蝕而成的碎屑,這些碎屑根據大小可以稱為礫屑、砂屑、粉屑、泥屑等。它們再沉積形成岩石,就是內碎屑灰岩。而竹葉狀灰岩是由灰岩扁礫被鈣質膠結而成的典型礫屑灰岩,其礫屑為扁圓或長橢圓形,垂直層面切開形似竹葉,故名。礫屑大小不一,磨圓度高,其表皮常有一層紫紅色或黃色鐵質氧化圈,礫屑約佔60—70%。礫屑成分單一,多為泥晶方解石(泥晶指泥狀碳酸鈣細屑或晶體,又稱灰泥);膠結物和填充物多為微晶或細晶方解石,約佔30—40%。我國華北寒武繫上部和奧陶系下部有廣泛分布。一般認為這種灰岩是在潮汐和波浪活動頻繁的海灘地區(潮間帶或潮下帶),先沉積了泥晶灰岩,然後被潮汐或波浪破壞,形成碎塊,並被磨蝕成礫,然後又被CaCO3膠結而成。沉積環境是氧化環境。有些灰岩是由砂屑或粉屑膠結而成的,可以稱為砂屑灰岩或粉屑灰岩。這類灰岩可具交錯層理、乾裂、波痕等構造。(2)生物碎屑灰岩是由各種生物碎屑被碳酸鈣膠結而成的灰岩,常見的有生物貝屑(貝殼碎屑)灰岩。它多形成於水流或波浪作用強烈的地區或生物礁的側翼。(3)鮞狀灰岩(鮞粒灰岩)指鮞粒含量大於50%的灰岩。鮞粒直徑小於2mm,大於2mm者則稱豆粒。這種灰岩的形成條件,一般認為是海水中溶解的CaCO3成過飽和狀態,沉積環境為潮汐和波浪作用強烈的淺海,並且海水中富含泥砂等陸源碎屑、內碎屑、生物碎屑且比較混濁。潮汐和波浪作用經常引起水介質的攪動,每攪動一次,水中各種碎屑便處於懸浮狀態,並促使CO2從水中逸出,這樣就導致海水中過飽和的CaCO3發生沉澱,並以各種細小碎屑為結核中心,層層圍繞,形成鮞粒。如此周而復始,鮞粒越來越大,當其重量超過波浪、水流攪動的能量,便堆積在海底,並為CaCO3所膠結,形成鮞狀灰岩。所以,這種灰岩是一種化學成因和機械成因的灰岩。我國北方中寒武統有典型的鮞狀灰岩。(4)化學石灰岩指通過化學及生物化學方式由海湖中沉澱而成的石灰岩。多具隱晶或結晶結構,緻密均一,或具貝殼狀斷口。這種灰岩多形成於溫暖淺海地區,氣候溫暖,有利於蒸發及水生植物進行光合作用,使海水中CO2釋出或被植物吸收,導致CaCO3沉澱。另外,在泉水出口處,由於溫度升高和壓力減小,使水中CO2逸出,也導致CaCO3的沉澱,形成疏鬆多孔的石灰華。(5)結晶灰岩指主要由方解石晶粒組成的灰岩,它常由泥晶灰岩(由0.001—0.004mm的灰泥組成)及其它灰岩重結晶形成。2.白雲岩類指以白雲石為主要組分(50%以上)的碳酸鹽岩。常混入方解石、粘土礦物、石膏等雜質。外貌與石灰岩相似,但硬度略大,較堅韌,滴稀鹽酸(5%)不起泡或微弱發泡,風化面常有白雲石粉及縱橫交叉的刀砍狀溶溝。按結構分,有碎屑白雲岩、微晶白雲岩、結晶白雲岩等。按成因,可分為原生白雲岩、交代白雲岩(或次生白雲岩)等。原生白雲岩是在乾熱氣候條件下的高鹽度海灣、潟湖、咸化海或內陸鹹水湖泊中通過化學沉澱而成的白雲岩;或者是鹹水中Mg2+離子交代置換底部CaCO3灰泥中一部分Ca2+離子(這種作用叫同生交代作用)而成的白雲岩。原生白雲岩的特徵是成層穩定,生物化石稀少,常和石膏等共有些白雲岩是在成岩過程中沉積的碳酸鈣和被滲透下來的鹹水中的硫酸鎂、氯化鎂等反應交代而成。這種作用叫白雲岩化作用,這種白雲岩叫成岩白雲岩或交代白雲岩。白雲岩化的條件一般認為必須是水溶液中Mg/Ca比值相當大。這種白雲岩層位不甚穩定,常呈似層狀、透鏡狀、斑塊狀產於灰岩中,橫向常過渡為白雲質灰岩或灰岩。由於方解石被白雲石交代後,體積縮小13%,故成岩白雲岩孔隙發育,可為良好的儲油層或某些礦床的控礦層。白雲岩在冶金工業中可作熔劑和耐火材料,部分用來提煉金屬鎂,也可用作化肥、陶瓷、玻璃工業的配料和建築石材。在上述石灰岩和白雲岩之間,因二者含量比例不同,可有多種過渡岩石,如含白雲質灰岩、白雲質灰岩、灰質白雲岩、含灰質白雲岩等,其成分變化如表4-6所列。3.泥灰岩類是碳酸鹽岩與粘土岩之間的一類過渡類型岩石。石灰岩中泥質(粘土)成分增加到25—50%,即可稱泥灰岩;若白雲岩中泥質(粘土)成分增加到25—50%,則稱泥雲岩。岩石緻密,呈微粒或泥狀結構,黃、灰、綠、紫等色。常分布於石灰岩和粘土岩的過渡地帶,或夾於薄層灰岩和粘土岩之間,多呈薄層狀或透鏡體狀產出。加冷鹽酸起泡(泥雲岩起泡微弱或不起泡),並有泥質殘余物出現。(四)蒸發鹽岩類指由鉀、鈉、鈣、鎂等鹵化物及硫酸鹽礦物為主要組份的純化學沉積岩,又稱鹽類岩。這種岩石廣泛分布於閉塞海灣、潟湖、內陸鹽湖等沉積中。它們是在乾燥氣候條件下,由於海、湖水分強烈蒸發,鹵水濃度增大,致使其中鹽類結晶析出沉澱而成。常見的有石鹽(NaCl)、鉀石鹽(KCl)、石膏(CaSO4·2H2O)、硬石膏(CaSO4)、芒硝(Na2SO4·10H2O)、蘇打(Na2CO3·10H2O)、硼砂(Na2B4O7·10H2O)等,混入物有粘土、碎屑物以及方解石、白雲石、氧化鐵凝膠等,還經常伴生溴、碘等元素。這類岩石在沉積岩中所佔比重很小,但其本身常構成重要的礦產。如青海柴達木盆地中有許多鹽湖,估計鹽類儲量可達500多億噸,其中鉀鹽達1億多噸。新疆吐魯番盆地艾丁湖是我國最低的地方(-154m),就是一個以芒硝為主的鹽湖。(五)可燃有機岩類這是由各種生物(動物、植物)堆積,經過復雜變化所形成的、含有可燃性有機質的一類沉積岩,它們本身也是非常重要的地殼能源礦產。按照成分可分為二類:一是碳質可燃有機岩,包括煤、褐炭、泥炭等;一是瀝青質可燃有機岩,化學成分以碳氫化合物為主,包括石油、天然氣、地蠟、地瀝青等。本類岩石的存在形式多種多樣,有固體、液體和氣體。在礦床一章將要進一步介紹。
4. 野外地質現象的觀察和描述
(一)一般觀察和描述
在實習中對於每條實習線路都要進行詳細的觀察,每天出發後,在野外記錄本上記錄日期、地點、觀察路線號。到達觀察點後,首先是明確觀察點的位置,在記錄簿上記錄觀察點的點位和構造部位,寫明主要的實習任務。然後進行如下三方面的觀察和描述。
(1)露頭描述:主要描述觀測點附近的露頭的出露情況、露頭性質(是天然露頭還是人工採石場)、露頭規模、延伸情況、風化程度和植被覆蓋等情況。
(2)地貌特徵:主要描述觀測點附近的地形特徵,如山坡、山脊、溝谷和陡崖等特殊地形地貌,組成的岩性,地貌成因及其與地質構造的關系。
(3)地質現象的觀察和描述。包括①地層岩性:主要是對地層和相關岩性的描述。首先應將觀察點兩側的地層單元、產狀、接觸關系和時代略加說明,然後再分別描述其岩性特徵。岩性描述應按照岩石學對各類岩石的描述要求進行。②構造特徵:對發育有構造的地方,應描述各種構造的形跡、規模、性質、產狀要素,並對其運動學和動力學特點進行分析判斷,以及照相、素描等。③接觸關系:對觀察點附近地層單元之間的接觸關系一定要加以交代,分為整合接觸、平行不整合接觸、角度不整合接觸和斷層接觸。④產狀:對有露頭的觀察點,一定要測量並記錄產狀。除了記明產狀數據外,還必須註明是什麼產狀,如層理、片理、劈理、線理、節理、樞紐、斷層面等。
(二)不同岩石地區的觀察與描述方法
觀測點上對岩石的描述,一般可以分為基本描述和補充描述。基本描述的內容主要有:岩石的顏色、結構、構造、礦物成分、岩石的名稱等。例如:淺灰色、厚層狀、粗粒雲母砂岩。再如:深灰色、化學結構、層理構造、厚層石灰岩,主要礦物成分為方解石。又如:粉紅色、粗粒等粒結構、塊狀構造花崗岩,主要礦物成分石英、長石、黑雲母。但是,基本描述對野外實習或地質工作來說顯得簡單,不足以完全描述岩石的特徵。因此,一般還需要進行補充描述,補充描述和基本描述的項目相同,不過更詳細,它要求把所見到的岩石特徵都描述出來。
例如:深灰色、化學結構、層理構造、厚層石灰岩,礦物成分為方解石(此系基本描述)。若再進行補充描述則可增加風化後的變化等,比如應記錄「有時表面風化和經化學侵蝕呈灰褐色,層厚達50m,層面上有時有波痕等層面構造。礦物成分方解石在雨水的侵蝕下,在灰岩的縫隙中有時可以見到方解石的次生礦物文石」等內容。
在野外地質實習考察中,三大類岩石都會見到,它們的觀察、描述應注意以下內容:
1.沉積岩野外觀察和描述的內容
主要有顏色、礦物成分、結構、構造、風化、厚度和產狀等。沉積岩的顏色,要注意觀察區別原生色、繼承色、次生色及顏色與沉積環境的關系;沉積岩的成分主要觀察描述碎屑物的礦物成分,還要觀察描述膠結物的成分(鈣質、鐵質、硅質、泥質等膠結物等);沉積岩的結構、成分(碎屑物、膠結物)、粒度、岩石名稱,區別沉積岩的結構,確定其是角礫狀、礫狀、砂質、粉砂質、泥質、化學或生物化學結構;對於碎屑結構還要進一步觀察碎屑物的情況如粒度、磨圓度等;觀察膠結方式(基底膠結、接觸膠結、孔隙膠結);沉積岩的構造,詳細觀察層理構造和層面構造,如:層理的類型、單層厚度、層面是否有波痕、雨痕、乾裂、結核和化石等。如有化石還要進一步觀察和描述化石的保存情況,並大致確定化石的類屬;沉積岩體形狀及其風化程度和風化時的變化,觀察沉積岩體呈現的形狀,如:層狀、透鏡狀或透鏡體,觀察沉積岩的風化程度以及風化時出現了哪些變化;測定岩層厚度(或露頭寬度)以及岩層的產狀要素。
2.火成岩野外觀察和描述的內容
火成岩的觀察必須在露頭的新鮮面上進行,主要觀察和描述火成岩的顏色、結構、構造和礦物成分以及產狀,然後確定火成岩的名稱。
火成岩的顏色觀察需要在新鮮面上進行。火成岩在地表極易風化,風化面上的顏色與新鮮面上的顏色有極大的差別。一般由超基性岩、基性岩、中性岩到酸性岩,其顏色由深到淺,超基性岩常呈黑色、黑綠色;基性岩常呈灰黑色、灰綠色;中性岩常呈灰、暗灰或灰白色;酸性岩常呈灰白、肉紅色等。因此,根據岩石的顏色可以初步確定岩石的類別。火成岩的結構與礦物的結晶程度、晶粒形態、晶粒大小等直接相關。觀察火成岩的構造,觀察並區別火成岩的塊狀構造、氣孔構造、杏仁構造、流紋構造、流線構造和斑雜構造等,並根據岩石不同的結構和構造大致確定產狀;火成岩的礦物成分觀察時要區分火成岩的主要礦物和次要礦物,注意暗色礦物與淺色礦物的種類及其含量有無石英、橄欖石、長石等,注意火成岩風化後礦物成分的變化;確定火成岩的名稱和產狀,根據火成岩的主要礦物、次要礦物、暗色礦物等成分,以及岩漿岩的顏色、結構、構造等情況可以確定火成岩的名稱。
3.變質岩野外觀察和描述的內容
在野外觀察和描述變質岩一般遵循從礦物成分、構造、結構到綜合分析定名的步驟。首先觀察變質岩的礦物成分,注意觀察是否含有變質礦物,常見的變質礦物有石榴子石、絹雲母、綠泥石、滑石、硅灰石、石墨、蛇紋石等,除這些變質礦物之外,還要觀察石英、長石、雲母、角閃石、磁鐵礦、方解石、白雲石等常見礦物的含量;然後觀察變質岩的結構,注意區別變晶結構(等粒、斑狀、鱗片狀)與變余結構;對於變質岩的構造進行觀察時,要觀察是否具有片理構造(板狀、千枚狀、片狀、片麻狀構造)、塊狀構造、條帶狀構造與變余構造;最後是命名和採集標本,根據變質岩的結構、構造和礦物成分確定出變質岩的名稱,並採集標本。
(三)地質構造的野外觀察和描述方法
1.褶皺構造的觀察和描述
確定岩層的岩性和時代,觀察和確定褶曲核部和兩翼岩層的岩性和時代;測量褶皺的產狀,觀察褶皺兩翼岩層的傾斜方向、轉折端的形態和頂角的大小,並測量或判斷褶曲軸面及樞紐的產狀,填寫褶皺觀測記錄表(表7-4)確定褶皺構造類型並推斷時代分析成因,根據褶曲的形態、兩翼岩層和樞紐的產狀確定出褶皺的類型,進一步分析推斷褶皺的形成時代和成因。
表7-4 褶皺觀測記錄表
2.斷層的觀察和描述
觀察、搜集斷層存在的標志(證據),在岩層露頭上尋找斷層的跡象,找到斷層破碎帶、斷層角礫岩、斷層滑動面、牽引褶曲、斷層地形(斷層崖、斷層三角面)等;確定斷層的產狀,測量斷層兩盤岩層的產狀、斷層面的產狀、兩盤的斷距等;確定斷層兩盤運動方向,根據擦痕、階步、牽引褶曲、地層的重復和缺失現象確定兩盤的運動方向,上盤、下盤;上升盤、下降盤等;確定斷層的類型,根據斷層兩盤的運動方向,斷層面的產狀要素,斷層面產狀和岩層產狀的關系確定出斷層的類型,其是正斷層、逆斷層;走向斷層、傾向斷層;直立斷層、傾斜斷層等。
對於破碎帶也要進行詳細的描述,測量斷層破碎帶的寬度,描述斷層角礫岩、填充物質等情況。繪制素描圖或照相,並採集標本。
表7-5 斷層的野外識別
3.節理的觀察和描述
對節理進行觀察時首先要了解其地質背景,知道所在的地層及產狀、岩性、構造部位等。將節理進行分類,劃分主節理和一般節理,還可以根據節理之間的交切關系以及岩脈的切穿等關系分析其形成的先後順序。觀察節理的長度和密度,根據節理的產狀和成因聯系確定出節理系,然後,根據節理、斷層和褶皺的伴生關系推斷出節理類型,確定是走向節理、傾向節理或斜向節理;縱節理、橫節理或斜節理。確定節理的力學類型,根據節理的形態和組合關系推斷節理的力學類型,確定是張節理或是剪節理。張節理比較稀疏、延伸不遠,節理不能切斷岩層中的礫石。節理面粗糙不平呈犬牙交錯狀,節理開口呈上寬下窄狀。剪節理常密集成群出現,節理面平滑,延伸較遠,節理口緊閉。剪節理常由兩組垂直的節理面呈「X」型組合。觀測後填寫節理觀測記錄表(表7-6)。為了進一步研究節理的發育情況,可以進行節理產狀要素的測量,多處測量的數據可以編制節理玫瑰圖。
表7-6 節理觀測記錄表
4.接觸關系的觀察和描述
觀察岩層的接觸時要注意對岩層接觸界線的觀察,如果是沉積岩與沉積岩、沉積岩與變質岩相接觸,觀察有無沉積間斷、底礫岩、剝蝕面、古風化殼存在;上下岩層產狀是否一致;然後判斷岩層的接觸關系。地層的接觸關系主要有整合接觸、平行不整合接觸或角度不整合接觸關系三種。
整合接觸關系是一個地區在較長時期內處於構造運動穩定的條件,沉積盆地處於緩慢下降狀態,接受沉積物一層層的連續沉積,這些地層之間的接觸關系是整合接觸關系。其特點是地層在時代上連續,在岩性和生物方面為漸變或遞變關系,各地層的產狀基本上一致。
平行不整合或稱為假整合,上下兩套地層之間缺失了一部分地層,岩性和生物方面為突變關系,上下兩套地層的產狀基本一致。平行不整合接觸關系的形成過程為:地殼下降,接受沉積,地殼抬升,遭受剝蝕,形成沉積間斷,然後地殼再次下降,接受沉積。平行不整合接觸關系是該地區構造運動的反映,代表的構造運動過程是下降—上升—下降,上下兩套地層之間有沉積間斷,沉積間斷面成為不整合面,或者剝蝕面。
角度不整合接觸關系是上下兩套地層之間缺失了一部分地層,岩性和生物方面為突變關系,上下兩套地層的產狀不一致。角度不整合接觸關系的形成過程為:地殼下降,接受沉積,強烈的構造運動造成地殼抬升、褶皺、斷裂等,遭受剝蝕,形成沉積間斷,地殼再次下降,接受沉積。角度不整合接觸關系是該地區構造運動的反映,代表的構造運動過程是下降—上升—下降,上升階段的構造運動強烈,形成了褶皺、斷裂等構造,地層的原始產狀被改變,上下兩套地層之間有沉積間斷,沉積間斷面成為不整合面。
如果是沉積岩和火成岩的侵入岩相接觸,接觸關系有兩種情況:侵入接觸關系和沉積接觸關系。觀察侵入岩中有無捕虜體、沉積岩中有無底礫岩、底礫岩的碎屑物有無侵入岩的成分,然後確定二者是沉積接觸或侵入接觸關系。
如果侵入岩中的捕虜體與上覆的地層一致,侵入岩與地層的接觸面有起伏,存在烘烤現象,圍岩在接觸帶存在接觸變質現象;岩體有小分枝侵入圍岩中,在岩體中存在與接觸面大致平行的流動構造,在岩體邊緣有明顯的邊緣相,邊緣相的岩石結晶比中間相的要細小,則判斷為侵入接觸關系。侵入接觸關系的形成過程是地殼接受沉積形成沉積岩—發生岩漿侵入作用—岩體侵入到沉積岩中。岩體的形成時間在沉積岩即圍岩形成之後。
如果沉積岩的底部有底礫岩,而且底礫岩中有侵入岩碎屑成分,上覆沉積岩沒有接觸變質現象,岩體邊緣沒有邊緣相,岩體頂部的岩脈、岩牆等被截斷,則判斷為沉積接觸關系。沉積接觸關系的形成過程是地殼下降接受沉積形成沉積岩—發生岩漿侵入作用—岩體侵入到沉積岩中—地殼抬升—遭受剝蝕—侵入岩出露地表—地殼再次下降—接受沉積—形成上覆沉積岩。岩體的形成時間在上覆沉積岩形成之前。
5. 砂岩在地質上怎樣描述
砂岩又稱砂粒岩,是由於地球的地殼運動,砂粒與膠結物(硅質物、碳酸鈣、粘土、氧化鐵、硫酸鈣等)經長期巨大壓力壓縮粘結而形成的一種沉積岩。
6. 地質編錄怎樣寫
不知道你說的是不是路線地質調查,給個東西僅供參考
1.2 岩石觀察描述
1.2.1岩性描述
岩性的觀察描述是野外地質觀察描述工作的基礎,只有在詳細觀察岩性特徵、正確確定岩石名稱後,才能進一步研究其在空間上的變化及其與其他地質體的關系。岩性描述內容:
(1)岩石顏色
為岩石的新鮮面整體顏色(風化面顏色加括弧寫於新鮮面顏色之後)。
(2)結構、構造
侵入岩結構如粗粒、中粒、細粒、微粒、斑狀、似斑狀等,構造如塊狀、斑雜、流動、條帶狀等;
火山岩結構如輝綠、粗玄、球粒、斑狀、集塊、火山角礫、凝灰等,構造如熔渣狀、枕狀、石泡、流紋、流線、流面、餅狀、豆狀等;
碎屑岩結構如粗、中、細粒砂狀、粉砂狀、泥質結構等,並描述膠結類型、膠結成分、層理等特徵;
變質岩如變余結構、粒狀變晶結構、鱗片變晶結構等,變余構造、片麻狀、片狀、千枚狀、板狀、條帶狀構造等。
(3)礦物成分及結晶狀態、粒度形態、含量及變化
一般按主要成分在前、次要成分在後的順序描述。注意目估礦物含量總和不能大於100%。
對於斑(玢)岩,先描述斑晶成分、含量、形態、大小及變化情況,後描述基質;
碎屑岩、火山碎屑岩按碎屑物、膠結物的順序描述;
(4) 蝕變、礦化
蝕變:岩石的蝕變情況,包括蝕變部位、蝕變礦物、殘留礦物;
礦化:金屬礦物種類、目估含量、集合體形式等。
基本要求:正確定名,切忌印象描述。
1.2.2 岩層(岩體)觀察描述
在岩性觀察的基礎上,向周圍擴大觀察范圍,描述岩層、岩體在空間上的總體特徵。描述內容:
(1)岩相劃分情況;
(2)岩性變化及互層情況;
(3)層理、片理產狀及變化;
(4)包體特徵;
(5)化石產出情況。
基本要求:正確分層。
1.2.3 接觸關系觀察描述
描述不同岩層、岩體之間的相互關系。描述內容:
(1)接觸帶類型:
按接觸界線的明顯程度分為:急變、漸變;
按成因分為:沉積(超覆)、斷層、侵入(脈動、涌動)、整合、平行不整合、角度不整合等。
(2)接觸帶特徵;
(3)接觸帶侵入岩岩相變化;
(4)原生構造;
(5)內外接觸帶的變化特點;
(6)接觸帶產狀變化
基本要求:正確識別接觸面類型
1.3 構造特徵的觀察描述
1.3.1褶皺構造
(1)褶皺要素
測量兩翼的產狀、褶皺樞紐產狀、軸面產狀、翼間角大小;
(2)組成褶皺的岩層
岩性、新老關系等;
(3)幾何形態
注意觀察描述轉折端形態、各褶皺層的厚度變化、褶皺的對稱性等。
(4)從屬構造
觀察與褶皺有成因聯系的從屬小構造,如小褶皺、節理裂隙、層間滑動、劈理線理的分布、型式及與褶皺的關系等。
1.3.2 斷裂構造
(1)構造岩的描述
按岩石描述內容描述。構造角礫岩著重描述構造角礫成分、礫徑大小、形態、排列形式,膠結物成分、膠結程度等;糜棱岩重點觀察結構特徵及礦物的變形特徵等。
(2)斷層兩盤的岩層(石)及其產狀變化
(3)斷層面產狀及斷層帶寬度的確定。
(4)斷層力學性質及兩盤的相對運動方向
主要根據兩盤地層的新老關系、牽引褶皺、擦痕、階步、羽狀節理、兩側小褶皺、斷層角礫岩等確定。
(5)斷層組合、配置形式及其與其他構造的關系等。
(6)斷層的一些其他特徵
如負地形標志、斷層三角面;斷裂中的礦化蝕變現象等。
1.3.3 節理的觀察
(1)節理產狀測量。
(2)節理的性質及節理面特徵。
(3)節理的充填情況(注意含礦性)。
(4)節利與層理及大構造的關系。
(5)節理的分期配套及組合型式(有重點地觀察)。
1.3.4 劈理的觀察
(1)描述劈理的性質,區分劈理的類型。
(2)測量劈理與層理的產狀及其夾角。
(3)觀測描述劈理與劈理之間的先後順序。
(4)描述劈理與其他構造的關系。
(5)描述劈理域與微劈石的特徵。
1.4 礦石及礦(化)體特徵的觀察描述
首先在地質點或工程中詳細觀察礦石、礦化特徵,並進行礦石命名,在此基礎上加大觀察范圍,追索觀察礦(化)體的總體特徵。
1.4.1 礦石命名原則
(1)凡根據有用礦物目估含量換算的有用元素含量達邊界品位者,一律定為礦石,作為基本名稱。如黃銅礦≥1%(即Cu≥0.3%),則定名為××岩黃銅礦石;對於金而言,如野外快速分析Au≥1×10-6,則暫定為××岩金礦石,其他依此類推。
(2)礦石中若有兩種以上有用礦物,目估含量又分別達到各自的邊界品位,命名時以本項目主攻礦種的礦物作為基本名稱,其他礦物按「少前多後」的原則冠於基本名稱之前。但參與命名的礦物最多不得超過三種。如黃銅金礦石、黃鐵方鉛閃鋅礦石等。
(3)當有用礦物總含量小於50%時,按原岩加有用礦物組合的原則來定名,如透輝石矽卡岩黃銅礦石、構造角礫岩金礦石等;當有用礦物總含量大於50%時,為塊狀礦石,原岩不參與礦石命名,如黃鐵黃銅礦石、方鉛閃鋅礦石等。
(4)為了避免礦石名稱過於冗長,可將基本名稱前的所有「礦」字去掉,如黃鐵黃銅礦石,但在文字描述中「礦」字不能省掉。
1.4.2 礦化命名原則
(1)凡含有用礦物,其中有用組分目估含量在某一界限以上又達不到邊界品位時可稱為礦化。命名時以岩石名稱作基本名稱,其前冠以「××礦化」。如黃銅礦化變質粉砂岩、輝銻礦化凝灰岩等。
(2)有兩種以上礦化時,只選兩種主要的,按「少前多後」的原則冠在岩石名稱之前,其餘在描述中敘述。
(3)參與礦化命名的有用元素目估含量范圍:
Cu品位在0.1%≤Cu≤0.3%時,定為×銅礦化,如輝銅礦化石英砂岩;
Au品位在0.3×10-6≤Cu≤1×10-6時,定為金礦化;
S品位在2%≤S≤6%時,則主要含硫礦物黃鐵礦或磁黃鐵礦參與礦化命名;
其他礦種一般以邊界品位的三分之一左右數值作為礦化命名的含量下限。
1.4.3 礦石描述內容及順序
(1)礦石顏色:礦石總體新鮮顏色,風化色加括弧寫於後。
(2)結構構造:主要的放在前面,次要的放在後面。
(3)礦物成分、含量及產狀特徵:先描述金屬礦物的種類及含量百分比、集合體產狀特徵;後描述脈石礦物種類及其含量變化。
(4)礦物共生組合:主要的(含量多的)在前,次要的在後,最後為脈石礦物,並用短線連接。如:次黃鐵礦—黃鐵礦—黃銅礦—石英。
(5)礦化總體特徵:首先概括敘述該礦段的整體礦化程度,包括貧富、均勻程度及其與岩石、構造等的聯系;其次由上到下敘述各段中金屬礦物的組成、含量、產狀等的變化特徵。
(6)礦石的次生變化。
(7)有條件時根據礦物之間的交代關系,確定主要金屬礦物的生成順序,早生成的在前,後生成的在後,並用箭頭依次連接。如磁黃鐵礦→黃鐵礦→黃銅礦→褐鐵礦、孔雀石。
礦化岩石一般先按1.2.1的內容描述原岩特徵,再按上述(3)—(7)的要求描述礦化特徵。
1.4.4 礦(化)體特徵的觀察
(1)礦(化)體的寬度、產狀的測量。
(2)礦(化)體頂、底板圍岩特徵。
(3)礦(化)體沿走向在礦化強度、礦體厚度、產狀等的變化情況。
(4)礦(化)體賦存構造部位、成礦後構造對礦體的影響等。
(5)礦化與蝕變的組合關系。
1.5 圍岩蝕變的觀察描述
(1)蝕變種類:按主要蝕變礦物類型有硅化、絹雲母化、綠泥石化等;
(2)蝕變礦物分布特徵:如蝕變礦物呈星點狀分布、帶狀分布、面狀分布等等。
(3)蝕變規模及強度:面型蝕變描述其范圍大小如蝕變范圍500米×400米;帶型蝕變說明蝕變帶長度、寬度等。
(4)蝕變分帶及其與圍岩的關系。例如斑岩型礦床從斑岩體內部到遠離圍岩具有鉀化—石英絹雲母化—青磐岩化的分帶等。
(5)蝕變與礦化關系:如蝕變強度與礦化強度具正相關關系,其中黃銅礦與絹雲母化關系密切,輝鉬礦化與鉀化(黑雲母化)關系密切等。
。。。。。。。。很多 ,我也是參考我們單位的規范來的
7. 岩石觀察和描述實例
一、岩石觀察和描述內容
在野外研究岩石時,除了研究岩層、岩體的產狀及其與相鄰岩層的接觸關系等特徵外,還應對岩石的性質進行系統的觀察和描述,其內容一般包括以下幾部分:
1) 顏色: 顏色是岩石最醒目的特徵,同時也是某些岩石的重要鑒定特徵和成因標志。觀察岩石的顏色時,應盡可能觀察新鮮、乾燥的岩石顏色。如果岩石遭受了風化則應指出其風化後的顏色。當岩石顏色單一時,可用單一的顏色名稱表示,如紅色、黃色等; 若岩石的顏色呈現多種色調,則用復合顏色名稱表示,如黃綠色、灰紫色等,此時,岩石的主要顏色放在顏色復合名稱的後面,如主要顏色為綠色,次要顏色為黃色,即稱為黃綠色。此外,對岩漿岩要估計色率,對沉積岩還應區分是繼承色、原生色或次生色。
2) 構造: 無論是在大的露頭上還是在手標本上均應注意岩石構造特點,是均勻的塊狀構造,還是層狀構造、條帶構造、斑雜構造、氣孔、杏仁構造、片狀構造、片麻狀構造……等等。構造特徵常是區分主要岩石類型的重要標志,同時也是決定岩石生成環境的重要標志。對於各種特殊的構造均應描述其形態、大小、在岩石中分布的情況以及顯現的原因等。
3) 結構: 結構特徵是岩石分類命名的重要依據之一,同時它們與岩石的水文地質和工程地質性質有密切的關系,故應當十分注意。觀察岩石的結構時,首先應確定岩石的結構類型,例如是碎屑結構還是結晶結構,是陸源碎屑結構還是粒屑結構,或是碎裂結構; 是結晶結構還是變晶結構; 是隱晶質結構還是玻璃質結構或泥狀結構,然後再描述結構的特點。如果是陸源碎屑結構或粒屑結構,則應描述碎屑(或粒屑) 的大小、形狀、分選性、圓度以及膠結物或基質的結構特點。對於結晶結構或變晶結構則應描述礦物顆粒的大小、形狀、排列情況等; 對於斑狀結構或斑狀變晶結構應分別描述斑晶的特點和基質的結構特點。對於隱晶質結構則應注意其斷口特徵。
4) 礦物成分的種類和百分含量: 首先要確定岩石的主要礦物的種類和含量,然後再觀察次要礦物、副礦物等的種類和含量。對具斑狀結構或斑狀變晶結構的岩石則要首先描述斑晶或變斑晶的礦物成分、數量和特點,然後再描述基質的礦物成分、數量和特點。對具碎屑結構或粒屑結構的岩石則應先觀察碎屑顆粒的礦物成分和粒屑的類型、含量和特徵,然後描述膠結物或基質的成分和含量。對於變質岩來說尤應注意有無特殊的變質礦物,如藍晶石、矽線石、紅柱石等。
5) 其他特徵: 除上述 4 點外,如岩石的次生變化、破碎情況、裂隙、孔洞、礦化現象等都應注意觀察和描述。
6) 命名: 在上述觀察 和描述 的基礎上,按岩石的分類 命名原 則,對岩石進行 正確的命名。
二、岩石描述實例
(一) 岩漿岩描述實例
1. 黑雲母花崗岩(北京陽坊)
岩石較新鮮,呈淺肉紅色,花崗結構,塊狀構造。主要由鉀長石、斜長石、石英及少量黑雲母組成。長英礦物含量占 90%以上,其中,鉀長石淺紅色,板狀,外形不規則,顆粒大小為2 mm × 3 mm,含量約 45% ; 斜長石淺灰色,板狀,自形程度較好,顆粒大小為 2 mm × 2. 5mm,含量約 20% ; 石英呈灰色,半透明,他形粒狀,含量 > 25% ,粒徑為 2~3 mm。暗色礦物主要為黑雲母,呈鱗片狀,黑褐色,含量 <10%,有的已蝕變為褐色的蛭石或綠泥石。副礦物為榍石和磁鐵礦,含量甚微約 <1%。
定名 黑雲母花崗岩
2. 伊丁石玄武岩(南京方山)
岩石呈灰黑色,具斑狀結構和氣孔構造。斑晶主要為伊丁石,紅棕色,玻璃光澤,呈片狀集合體,大小為 1~2 mm,系橄欖石蝕變產物,含量約 10%。基質為隱晶至微粒結構,可見細針狀灰白色斜長石微晶,在暗淡的基質中以其較強的玻璃光澤顯現出來。氣孔構造發育,多是圓形或橢圓形,孔徑為 5~6 mm,孔壁光滑。有的氣孔充填有方解石,形成杏仁體,略呈定向排列。
定名 伊丁石玄武岩
3. 凝灰岩(河北宣化)
岩石呈灰綠色,塊狀構造,具凝灰結構,主要由灰綠色火山灰和部分晶屑、岩屑組成。岩屑成分不易分辨,黑色的可能為燧石,灰色的可能為灰岩,含量約 5%,晶屑由無色透明的具玻璃光澤和清晰解理的透長石和煙灰色具油脂光澤的石英組成。偶見黑雲母小片。晶屑呈不規則的稜角狀,大小為1~2 mm,含量約20%。岩石滴鹽酸劇烈起泡,表明有次生的方解石。
定名 晶屑凝灰岩
(二) 沉積岩描述實例
1. 海綠石石英岩狀砂岩(河北唐山)
岩石為灰綠色,風化面為灰黃色。綠色是因岩石中含較多的海綠石而顯現的,故綠色為自生色。岩石標本上可見較清晰的平行層理,小層厚度約為 3~10 mm,它是由於各小層中含海綠石多寡不同而顯現的,含海綠石較多者綠色顯著。中粒砂狀結構,顆粒大小較均勻,分選好,圓度中等。碎屑成分幾乎全部由石英組成,含量在 98% 以上,只有極少量的長石和燧石碎屑,含量共計不到 2%。石英為灰色,有的因氧化鐵浸染而呈灰黃褐色。長石為灰色,有解理; 燧石為黑色,隱晶質結構。膠結物為硅質和海綠石,硅質膠結物看來已全部結晶為碎屑石英的次生加大邊,故在石英碎屑顆粒之間分不出碎屑物和膠結物的界線,但石英顆粒之間膠結得極為堅固緊密。除硅質外膠結物中還有海綠石,鮮綠色,呈不規則狀充填於石英顆粒之間,在岩石中分布很不均勻,部分已因遭受風化而成為褐鐵礦,含量約 5%。硅質膠結物含量無法估計。岩石風化面因海綠石氧化成高價鐵的氧化物並浸染碎屑顆粒而成灰黃色。岩石堅硬孔隙很少。
定名 海綠石石英岩狀砂岩
2. 鮞粒亮晶灰岩(山東張夏)
岩石為灰紫色,塊狀構造,鮞粒結構。粒屑組成主要為鮞粒,含量約占整個岩石體積的60% ,未見其他粒屑。鮞粒斷面為圓狀或橢圓狀,大小均勻,一般為 1~2 mm,紫紅色,具明顯的同心層狀構造。鮞粒中心有核心,核心系為粗粒方解石晶體,灰色,邊緣較規則,可能為棘皮動物的碎屑。鮞粒的同心層部分由淡紫紅色的微晶方解石組成、緻密。膠結物為灰白色、顆粒較粗的亮晶方解石,放大鏡下可見晶粒輪廓,大小 0. 03~0. 1 mm,亮晶方解石含量約 40%。
定名 鮞粒亮晶灰岩
3. 蒙脫石粘土(河北宣化)
淺紅色或灰白色,斷口不很細膩,略有滑感,塊狀構造,泥狀結構。固結程度低,質較疏鬆。在水中易泡軟並劇烈膨脹,膨脹後體積比原體積大 2~3 倍。粘結性不強,有少量次生碳酸鹽礦物,遇鹽酸起泡,分布不均勻。
定名 蒙脫石粘土
(三) 變質岩描述實例
1. 紅柱石角岩(北京周口店)
岩石為深灰色,塊狀構造,斑狀變晶結構,基質為微粒變晶結構。變斑晶為紅柱石,自形,長柱狀,橫斷面為正方形,大小相近,長 5~10 mm,因遭受風化而光澤暗淡。在岩石的新鮮面上斑晶和基質不易區分,但在風化面上,因紅柱石變斑晶比基質具更強的抗風化能力,故經差異風化後,紅柱石變斑晶明顯突出,含量約 15%。基質顆粒細小不易鑒定,只能分辨其中有細小的黑雲母,為暗褐色、珍珠光澤,呈小鱗片狀。此岩石為泥質岩經熱接觸變質而成。
定名 紅柱石角岩
2. 石榴石雲母片岩(山西繁峙)
岩石為灰白色,片狀構造,斑狀變晶結構,基質為鱗片變晶結構。變斑晶為石榴子石,呈暗紫紅色,粒狀,大小為 5 mm 左右,有的晶體可以見到完好的晶面,含量約 5%。基質由白雲母和石英組成,白雲母呈鱗片狀,含量約 60%; 石英為細小他形粒狀,含量約 35%。由於基質中有大量的白雲母,使岩石具明顯的絲絹光澤。
定名 石榴石雲母片岩
3. 黑雲母斜長片麻岩(河北建屏)
岩石為灰白色,具明顯的片麻狀構造,中粒等粒變晶結構(花崗變晶結構) 。主要礦物成分有斜長石(50%) 、石英(25%~30%) 、黑雲母(20%) 。斜長石為白色板狀,石英他形,略有拉長狀。黑雲母為黑褐色,片狀,與粒狀長英礦物相間分布,使岩石呈現片麻狀構造。斜長石有的有綠簾石化。
定名 黑雲母斜片麻岩
8. (一)硅質岩產出地質概況和樣品元素地球化學特徵
四房壩位於三岔偏橋溝南。四房壩至偏橋溝斜長花崗岩體南側,硅質岩發育,火山岩中夾有多層硅質岩薄層,層厚n×10cm~n×10m。在斜長花崗岩體北側,也見硅質岩層分布,但是數量明顯減少。硅質岩與變質鎂鐵質-安山質火山岩呈互層狀產出。硅質岩有紫紅色和黑色兩種。岩石 SiO2含量80.37%~98.38%,TiO2≤0.06%,Al2O30.12%~1.56%,TFe2O3≤0.52%,MnO≤0.03%,MgO 0.06%~3.88%,CaO 0.03%~5.01%,Na2O 0.03%~0.28%,K2O 0.01%~0.38%,P2O5≤0.14%(張成立等,2003)。變質鎂鐵質-安山質火山岩,綠片岩化,強烈變形,主、微量元素組成列於表3-5-21。變質火山岩主元素組成顯鈣鹼性岩和拉斑玄武岩特徵(圖3-5-32)。稀土元素也呈兩類:一類具有輕稀土相對重稀土富集大致相互平行稀土分布模式,La為球粒隕石35..9~111.6倍,Yb為8.0~13.3倍,(La/Yb)N3.53~8.38,具弱負Eu異常;另一類輕稀土相對重稀土虧損,(La)N8.89~11.27,(Yb)N15.48~17.64,(La/Yb)N0.57~0.64,Eu異常不明顯(圖3-5-33)。相對N-MORB,除Sr外,低價大離子不相容微量元素富集,均具有大的負Nb異常(圖3-5-34),樣品Q98222-1和Q98226高場強不相容微量元素平坦,岩石/N-MORB≈1,其餘樣品高場強不相容微量元素由Sc至Ce含量依次增加。在Ti-Zr-Y圖中,樣品分別落入低鉀拉斑玄武岩(LKT)和洋底板玄武岩(OFB)過渡區,鈣鹼性玄武岩(CAB)和洋底板玄武岩(OFB)過渡區;在Nb-Zr-Y圖中,樣品落於N-MORB,P-MORB和島弧火山岩過渡區(圖3-5-35)。所有元素地球化學特徵均顯示,四房壩變質火山岩有兩個類型:一個類型類似N-MORB,和庄科變質鎂鐵質火山岩有相似性;另一個類型與島弧火山岩有類似性,與三岔變質安山質火山岩有可比性,但是產出地質背景略有不同(圖3-5-36),四房壩變質火山岩有較多P-MORB成分。硅質岩的形成時代一般認為屬早石炭世,其中有時代屬早石炭世的放射蟲化石發現(馮慶來等,1996)。與硅質岩互層的變質火山岩的形成時代,尚無同位素年代學證據報道,由古生物證據推定,岩石形成於早石炭世,年齡300Ma 左右(張國偉等,2001、2003;李曙光等,2003;賴紹沖等,2003)。
表3-5-21 陝西省略陽縣三岔四房壩變質鎂鐵質火山岩主、微量元素組成(wB)
續表
圖3-5-32 陝西省略陽縣三岔四房壩變質火山岩AFM圖
據表3-5-21數據繪制;
圖3-5-33 陝西省略陽縣三岔四房壩變質火山岩稀土分布模式
9. 頁岩怎麼描述
頁岩(Shale)
由黏土物質硬化形成的微小顆粒易裂碎,很容易分裂成為明顯的岩層。內
粘土容岩的一種。成分復雜,除粘土礦物(如高嶺石、蒙脫石、水雲母、拜來石等)外,還含有許多碎屑礦物(如石英、長石、雲母等)和自生礦物(如鐵、鋁、錳的氧化物與氫氧化物等)。具頁狀或薄片狀層理。用硬物擊打易裂成碎片。
是由粘土物質經壓實作用、脫水作用、重結晶作用後形成。
常見類型有:
①黑色頁岩。含較多的有機質。
②碳質頁岩。含有大量已碳化的有機質,常見於煤系地層的頂底板。
③油頁岩。含一定數量的瀝青,黑棕色,淺黃褐色等,層理發育,燃燒有瀝青味。
④硅質頁岩。含有較多的玉髓、蛋白石等,SiO2含量在85%以上。
⑤鐵質頁岩。含少量鐵的氧化物、氫氧化物等。多呈紅色或灰綠色。在紅層和煤系地層中較常見。
⑥鈣質頁岩。含CaCO310-30%。
此外,還有混入一定砂質成分者,稱為砂質頁岩。
頁岩抵抗風化的能力弱,在地形上往往因侵蝕形成低山、谷地。
頁岩不透水,在地下水分布中往往成為隔水層。
10. 勘察外業土應該怎麼描述
一、雜填土:
雜色,鬆散,大孔隙,上部為砼地坪,含較多的碎石。
二、淤泥質粉質粘土:
灰色~灰黑色,流塑,部分夾有機質;無搖振反應,稍有光滑,干強度低,韌性低,有腐味
三、粘土:
灰黃色,可塑,無搖振反應、光滑,干強度高,韌性高,局部分布。
四、粘土:
灰黃~褐黃色,硬塑,含少量的鐵,錳質結核,可塑,無搖振反應,光滑,干強度高,韌性高。
五、粉質粘土:
青灰色,軟~可塑狀,為後期沉積,搖振反應無,稍有光滑,干強度中等,韌性中等。
六、粉質粘土:
灰黃~褐黃色,硬塑,含青灰色粘土團塊無搖振反應,稍有光滑,干強度中等,韌性中等。
七、粉質粘土:
灰黃~褐黃色,可塑,無搖振反應,稍有光滑,干強度中等,韌性中等。
八、粉質粘土:
灰黃色,可塑,稍有光滑,干強度中等,韌性中等。局部含團塊狀密實粉土。
九、粉質粘土:
灰黃~褐黃色,鈣質結核,硬塑,無搖振反應,稍有光滑,干強度中等,韌性中等。
十、粉質粘土:
灰黃~灰色,軟~可塑,粉粒含量高,無搖振反應,稍有光滑,干強中等,韌性中等。
十一、粉質粘土:
上部淺灰色,中下部褐黃色,硬塑,含少量鐵錳質結核,無搖振反應,切面光滑,干強度高,韌性高。
十二、粉質粘土夾粉土:
灰黃~青灰色,可塑,含少量雲母片,無搖振反應,稍有光滑,干強度中等,韌性中等。
十三、粉砂:
黃色,含雲母片,中密。主要由石英等礦物組成,飽和狀態。
十四、粉砂:
上部灰黃色,底部淺灰色,含雲母片,飽和狀態,密實。
十五、粉質粘土夾粉土:
灰黃色,軟~可塑,無搖振反應,稍有光滑,干強度中等,韌性中等。局部夾薄層粉土。
十六、粉土:
灰黃,含雲母片,很濕,稍密。搖振反應中等,無光澤反應,干強度低,韌性低。
十七、粉砂:
灰黃,含雲母片,飽和,密實,主要成分由長石、石英、雲母等組成,磨園度好、分、選性好。
十八、粉土:
淺灰色,含雲母片,搖振反應中等,無澤反應,干強度低,韌性低。
十九、粘土夾粉砂:
灰黃色,褐黃色,可塑,含少量鈣質結核核徑為3cm。夾薄層壯中密粉砂,具水平層理,無搖振反應,切面稍光滑,干強度高,韌性高。
二十、粘土:
灰黃,褐黃色,含少量鐵,錳質結核,無搖振反應,切面光滑,干強度高,韌性高。
二十一、粉質粘土:
褐黃色,硬塑,含白色高齡土條帶用鈣質結核,(核徑為0.3~2cm),無搖振反應,切面光滑,干強度高,韌性高。
二十二、粉質粘土夾粉土:
淺灰色,可塑,粉粒含量高,無搖振反應,稍有光滑,干強度中等,韌性中等。局部夾30cm厚薄層粉土,濕,中密~密實。
二十三、碎石土:
淺黃色,灰黃色,中密~密實,碎石含量50%~70%稜角形,次稜角形,一般直徑20~40mm最大粒徑120mm 成份以灰岩為主,少量為砂岩,由老黃土、新黃土,中粗砂,礫石充填。
二十四、 中風化灰岩:
灰~深灰色,隱晶質結構中厚層狀構造,岩石結構緻密堅硬,裂隙發育大部分閉合,由方解石充填,岩芯多呈短柱狀,長柱,少量呈碎石塊狀,碎粒狀,土狀,長度20~40cm局部溶蝕現像嚴重,岩芯表面呈峰窩狀,溶徑5~20mm,最大50mm.
二十五、全風化粘土岩:
褐灰色,黃褐色,棕紅色。結構構造完全破壞岩芯呈土狀,含風化碎屑,碎塊,手捏易碎,遇水易分解。
二十六、強風化粘土岩:
褐灰色,黃褐色。棕紅色,結構構造大部分破壞,岩芯呈碎塊狀,節理裂隙較發育。
二十七、頁岩:
灰黃色,薄層狀,手捏易散,遇水易崩解。

(10)地質硅岩怎麼描述擴展閱讀
雜填土工程性質:
一、性質不均厚度變化大。
1、由於雜填土的堆積條件、堆積時間,特別是物質來源和組成成分的復雜和差異,造成雜填土的性質很不均勻,分布范圍及厚度的變化均缺乏規律性,帶有極大的人為隨意性,往往在很小范圍內,就有很大的變化。
2、當雜填土的堆積時間愈長,物質組成愈均勻、顆粒愈粗,有機物含量愈少,則作為天然地基的可能性愈大。
二、變形大並有濕陷性。
1、就其變形特性而言,雜填土往往是一種欠壓密土,一般具有較高的壓縮性。對部分新的雜填土,除正常荷載作用下的沉降外,還存在自重壓力下沉降及濕陷變形的特點;對生活垃圾土還存在因進一步分解腐殖質而引起的變形。
2、在乾旱和半乾旱地區,干或稍濕的雜填土,往往具有浸水濕陷性。堆積時間短、結構疏鬆,這是雜填土浸水濕陷和變形大的主要原因。
三、壓縮性大強度低。
1、雜填土的物質成分異常復雜,不同物質成分,直接影晌土的工程性質。當建築垃圾土的組成物以磚塊為主時,則優於以瓦片為主的土。
2、建築垃圾土和工業廢料土,在一般情況下優於生活垃圾土。因生活垃圾土物質成分雜亂,含大量有機質和未分解的植物質,具有很大的壓縮性和很低的強度。即使堆積時間較長,仍較松軟。
