野外地质勘察砂岩怎么描述
『壹』 求助:野外怎么区别描述白云质砂岩、砂质白云岩
这两种岩石是过渡性岩石,白云质砂岩的砂分较多,界线是砂大于50%,野外一般要砂大于60%才会定为白云质砂岩,感观上粗糙,砂粒清楚,岩石胶结较紧密,磨细后加5%盐酸不起泡;而砂质白云岩砂成分较少,一般小于50%,在25—50%之间,看上去粗糙感不强,要细一些,磨细后加5%的盐酸会微弱起泡。
『贰』 野外地质现象的观察和描述
(一)一般观察和描述
在实习中对于每条实习线路都要进行详细的观察,每天出发后,在野外记录本上记录日期、地点、观察路线号。到达观察点后,首先是明确观察点的位置,在记录簿上记录观察点的点位和构造部位,写明主要的实习任务。然后进行如下三方面的观察和描述。
(1)露头描述:主要描述观测点附近的露头的出露情况、露头性质(是天然露头还是人工采石场)、露头规模、延伸情况、风化程度和植被覆盖等情况。
(2)地貌特征:主要描述观测点附近的地形特征,如山坡、山脊、沟谷和陡崖等特殊地形地貌,组成的岩性,地貌成因及其与地质构造的关系。
(3)地质现象的观察和描述。包括①地层岩性:主要是对地层和相关岩性的描述。首先应将观察点两侧的地层单元、产状、接触关系和时代略加说明,然后再分别描述其岩性特征。岩性描述应按照岩石学对各类岩石的描述要求进行。②构造特征:对发育有构造的地方,应描述各种构造的形迹、规模、性质、产状要素,并对其运动学和动力学特点进行分析判断,以及照相、素描等。③接触关系:对观察点附近地层单元之间的接触关系一定要加以交代,分为整合接触、平行不整合接触、角度不整合接触和断层接触。④产状:对有露头的观察点,一定要测量并记录产状。除了记明产状数据外,还必须注明是什么产状,如层理、片理、劈理、线理、节理、枢纽、断层面等。
(二)不同岩石地区的观察与描述方法
观测点上对岩石的描述,一般可以分为基本描述和补充描述。基本描述的内容主要有:岩石的颜色、结构、构造、矿物成分、岩石的名称等。例如:浅灰色、厚层状、粗粒云母砂岩。再如:深灰色、化学结构、层理构造、厚层石灰岩,主要矿物成分为方解石。又如:粉红色、粗粒等粒结构、块状构造花岗岩,主要矿物成分石英、长石、黑云母。但是,基本描述对野外实习或地质工作来说显得简单,不足以完全描述岩石的特征。因此,一般还需要进行补充描述,补充描述和基本描述的项目相同,不过更详细,它要求把所见到的岩石特征都描述出来。
例如:深灰色、化学结构、层理构造、厚层石灰岩,矿物成分为方解石(此系基本描述)。若再进行补充描述则可增加风化后的变化等,比如应记录“有时表面风化和经化学侵蚀呈灰褐色,层厚达50m,层面上有时有波痕等层面构造。矿物成分方解石在雨水的侵蚀下,在灰岩的缝隙中有时可以见到方解石的次生矿物文石”等内容。
在野外地质实习考察中,三大类岩石都会见到,它们的观察、描述应注意以下内容:
1.沉积岩野外观察和描述的内容
主要有颜色、矿物成分、结构、构造、风化、厚度和产状等。沉积岩的颜色,要注意观察区别原生色、继承色、次生色及颜色与沉积环境的关系;沉积岩的成分主要观察描述碎屑物的矿物成分,还要观察描述胶结物的成分(钙质、铁质、硅质、泥质等胶结物等);沉积岩的结构、成分(碎屑物、胶结物)、粒度、岩石名称,区别沉积岩的结构,确定其是角砾状、砾状、砂质、粉砂质、泥质、化学或生物化学结构;对于碎屑结构还要进一步观察碎屑物的情况如粒度、磨圆度等;观察胶结方式(基底胶结、接触胶结、孔隙胶结);沉积岩的构造,详细观察层理构造和层面构造,如:层理的类型、单层厚度、层面是否有波痕、雨痕、干裂、结核和化石等。如有化石还要进一步观察和描述化石的保存情况,并大致确定化石的类属;沉积岩体形状及其风化程度和风化时的变化,观察沉积岩体呈现的形状,如:层状、透镜状或透镜体,观察沉积岩的风化程度以及风化时出现了哪些变化;测定岩层厚度(或露头宽度)以及岩层的产状要素。
2.火成岩野外观察和描述的内容
火成岩的观察必须在露头的新鲜面上进行,主要观察和描述火成岩的颜色、结构、构造和矿物成分以及产状,然后确定火成岩的名称。
火成岩的颜色观察需要在新鲜面上进行。火成岩在地表极易风化,风化面上的颜色与新鲜面上的颜色有极大的差别。一般由超基性岩、基性岩、中性岩到酸性岩,其颜色由深到浅,超基性岩常呈黑色、黑绿色;基性岩常呈灰黑色、灰绿色;中性岩常呈灰、暗灰或灰白色;酸性岩常呈灰白、肉红色等。因此,根据岩石的颜色可以初步确定岩石的类别。火成岩的结构与矿物的结晶程度、晶粒形态、晶粒大小等直接相关。观察火成岩的构造,观察并区别火成岩的块状构造、气孔构造、杏仁构造、流纹构造、流线构造和斑杂构造等,并根据岩石不同的结构和构造大致确定产状;火成岩的矿物成分观察时要区分火成岩的主要矿物和次要矿物,注意暗色矿物与浅色矿物的种类及其含量有无石英、橄榄石、长石等,注意火成岩风化后矿物成分的变化;确定火成岩的名称和产状,根据火成岩的主要矿物、次要矿物、暗色矿物等成分,以及岩浆岩的颜色、结构、构造等情况可以确定火成岩的名称。
3.变质岩野外观察和描述的内容
在野外观察和描述变质岩一般遵循从矿物成分、构造、结构到综合分析定名的步骤。首先观察变质岩的矿物成分,注意观察是否含有变质矿物,常见的变质矿物有石榴子石、绢云母、绿泥石、滑石、硅灰石、石墨、蛇纹石等,除这些变质矿物之外,还要观察石英、长石、云母、角闪石、磁铁矿、方解石、白云石等常见矿物的含量;然后观察变质岩的结构,注意区别变晶结构(等粒、斑状、鳞片状)与变余结构;对于变质岩的构造进行观察时,要观察是否具有片理构造(板状、千枚状、片状、片麻状构造)、块状构造、条带状构造与变余构造;最后是命名和采集标本,根据变质岩的结构、构造和矿物成分确定出变质岩的名称,并采集标本。
(三)地质构造的野外观察和描述方法
1.褶皱构造的观察和描述
确定岩层的岩性和时代,观察和确定褶曲核部和两翼岩层的岩性和时代;测量褶皱的产状,观察褶皱两翼岩层的倾斜方向、转折端的形态和顶角的大小,并测量或判断褶曲轴面及枢纽的产状,填写褶皱观测记录表(表7-4)确定褶皱构造类型并推断时代分析成因,根据褶曲的形态、两翼岩层和枢纽的产状确定出褶皱的类型,进一步分析推断褶皱的形成时代和成因。
表7-4 褶皱观测记录表
2.断层的观察和描述
观察、搜集断层存在的标志(证据),在岩层露头上寻找断层的迹象,找到断层破碎带、断层角砾岩、断层滑动面、牵引褶曲、断层地形(断层崖、断层三角面)等;确定断层的产状,测量断层两盘岩层的产状、断层面的产状、两盘的断距等;确定断层两盘运动方向,根据擦痕、阶步、牵引褶曲、地层的重复和缺失现象确定两盘的运动方向,上盘、下盘;上升盘、下降盘等;确定断层的类型,根据断层两盘的运动方向,断层面的产状要素,断层面产状和岩层产状的关系确定出断层的类型,其是正断层、逆断层;走向断层、倾向断层;直立断层、倾斜断层等。
对于破碎带也要进行详细的描述,测量断层破碎带的宽度,描述断层角砾岩、填充物质等情况。绘制素描图或照相,并采集标本。
表7-5 断层的野外识别
3.节理的观察和描述
对节理进行观察时首先要了解其地质背景,知道所在的地层及产状、岩性、构造部位等。将节理进行分类,划分主节理和一般节理,还可以根据节理之间的交切关系以及岩脉的切穿等关系分析其形成的先后顺序。观察节理的长度和密度,根据节理的产状和成因联系确定出节理系,然后,根据节理、断层和褶皱的伴生关系推断出节理类型,确定是走向节理、倾向节理或斜向节理;纵节理、横节理或斜节理。确定节理的力学类型,根据节理的形态和组合关系推断节理的力学类型,确定是张节理或是剪节理。张节理比较稀疏、延伸不远,节理不能切断岩层中的砾石。节理面粗糙不平呈犬牙交错状,节理开口呈上宽下窄状。剪节理常密集成群出现,节理面平滑,延伸较远,节理口紧闭。剪节理常由两组垂直的节理面呈“X”型组合。观测后填写节理观测记录表(表7-6)。为了进一步研究节理的发育情况,可以进行节理产状要素的测量,多处测量的数据可以编制节理玫瑰图。
表7-6 节理观测记录表
4.接触关系的观察和描述
观察岩层的接触时要注意对岩层接触界线的观察,如果是沉积岩与沉积岩、沉积岩与变质岩相接触,观察有无沉积间断、底砾岩、剥蚀面、古风化壳存在;上下岩层产状是否一致;然后判断岩层的接触关系。地层的接触关系主要有整合接触、平行不整合接触或角度不整合接触关系三种。
整合接触关系是一个地区在较长时期内处于构造运动稳定的条件,沉积盆地处于缓慢下降状态,接受沉积物一层层的连续沉积,这些地层之间的接触关系是整合接触关系。其特点是地层在时代上连续,在岩性和生物方面为渐变或递变关系,各地层的产状基本上一致。
平行不整合或称为假整合,上下两套地层之间缺失了一部分地层,岩性和生物方面为突变关系,上下两套地层的产状基本一致。平行不整合接触关系的形成过程为:地壳下降,接受沉积,地壳抬升,遭受剥蚀,形成沉积间断,然后地壳再次下降,接受沉积。平行不整合接触关系是该地区构造运动的反映,代表的构造运动过程是下降—上升—下降,上下两套地层之间有沉积间断,沉积间断面成为不整合面,或者剥蚀面。
角度不整合接触关系是上下两套地层之间缺失了一部分地层,岩性和生物方面为突变关系,上下两套地层的产状不一致。角度不整合接触关系的形成过程为:地壳下降,接受沉积,强烈的构造运动造成地壳抬升、褶皱、断裂等,遭受剥蚀,形成沉积间断,地壳再次下降,接受沉积。角度不整合接触关系是该地区构造运动的反映,代表的构造运动过程是下降—上升—下降,上升阶段的构造运动强烈,形成了褶皱、断裂等构造,地层的原始产状被改变,上下两套地层之间有沉积间断,沉积间断面成为不整合面。
如果是沉积岩和火成岩的侵入岩相接触,接触关系有两种情况:侵入接触关系和沉积接触关系。观察侵入岩中有无捕虏体、沉积岩中有无底砾岩、底砾岩的碎屑物有无侵入岩的成分,然后确定二者是沉积接触或侵入接触关系。
如果侵入岩中的捕虏体与上覆的地层一致,侵入岩与地层的接触面有起伏,存在烘烤现象,围岩在接触带存在接触变质现象;岩体有小分枝侵入围岩中,在岩体中存在与接触面大致平行的流动构造,在岩体边缘有明显的边缘相,边缘相的岩石结晶比中间相的要细小,则判断为侵入接触关系。侵入接触关系的形成过程是地壳接受沉积形成沉积岩—发生岩浆侵入作用—岩体侵入到沉积岩中。岩体的形成时间在沉积岩即围岩形成之后。
如果沉积岩的底部有底砾岩,而且底砾岩中有侵入岩碎屑成分,上覆沉积岩没有接触变质现象,岩体边缘没有边缘相,岩体顶部的岩脉、岩墙等被截断,则判断为沉积接触关系。沉积接触关系的形成过程是地壳下降接受沉积形成沉积岩—发生岩浆侵入作用—岩体侵入到沉积岩中—地壳抬升—遭受剥蚀—侵入岩出露地表—地壳再次下降—接受沉积—形成上覆沉积岩。岩体的形成时间在上覆沉积岩形成之前。
『叁』 野外勘察沙土层记录描述
铁路勘察野外编录描述格式
1填土:(有一种或几种材料组成(不)含杂物或含杂物很多(少)的土)注:如果有夹杂物,要在最后特别注明。(如夹有少量沙类土等)。
杂填土:**颜色,潮湿状态,密实程度,岩芯呈**,主要成分以**为主,含少量**。 素填土:**颜色,(判定是什么土(黏性土、砂类土),在根据某种土的具体情况描述,)夹有**。
耕植土:**颜色,塑性状态,岩芯呈**,夹有少量(大量)植物耕系或有机质。
2黏性土:(黏土、粉质黏土、有机质粉质黏土)注:如果有夹杂物,要在最后特别注明,无可塑。(如有机质粉质黏土含有有机质等)。**颜色,塑性状态(坚硬、硬塑、软塑、流塑、),夹有少量姜石(**%的姜石),岩芯呈短柱状及饼状,手搓稍有黏性,有砂感,钻进正常,土质是否均匀。
3粉土:**颜色,潮湿程度,(稍湿、潮湿、湿、),密实程度(稍密、中密、密实)手搓有砂感,岩芯呈**,注:如果有夹杂物,要在最后特别注明。无松散,粉土不描述成分和粒径。
4碎类石土:[卵石土、粗圆(角)砾、细圆(角)砾],**颜色,潮湿程度,(潮湿、湿、水位以下为饱和),密实程度(松散、稍密、中密、密实),颗粒形状(圆形、亚圆形、棱角形、次棱角形),主要以*、*、*岩为主,一般粒径**~**mm,最大粒径**mm,颗粒是否均匀,主要以**充填,进尺**钻机**。 注:如果有夹杂物,要在最后特别注明。
『肆』 勘察外业土应该怎么描述
一、杂填土:
杂色,松散,大孔隙,上部为砼地坪,含较多的碎石。
二、淤泥质粉质粘土:
灰色~灰黑色,流塑,部分夹有机质;无摇振反应,稍有光滑,干强度低,韧性低,有腐味
三、粘土:
灰黄色,可塑,无摇振反应、光滑,干强度高,韧性高,局部分布。
四、粘土:
灰黄~褐黄色,硬塑,含少量的铁,锰质结核,可塑,无摇振反应,光滑,干强度高,韧性高。
五、粉质粘土:
青灰色,软~可塑状,为后期沉积,摇振反应无,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。
六、粉质粘土:
灰黄~褐黄色,硬塑,含青灰色粘土团块无摇振反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。
七、粉质粘土:
灰黄~褐黄色,可塑,无摇振反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。
八、粉质粘土:
灰黄色,可塑,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。局部含团块状密实粉土。
九、粉质粘土:
灰黄~褐黄色,钙质结核,硬塑,无摇振反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。
十、粉质粘土:
灰黄~灰色,软~可塑,粉粒含量高,无摇振反应,稍有光滑,干强中等,韧性中等。
十一、粉质粘土:
上部浅灰色,中下部褐黄色,硬塑,含少量铁锰质结核,无摇振反应,切面光滑,干强度高,韧性高。
十二、粉质粘土夹粉土:
灰黄~青灰色,可塑,含少量云母片,无摇振反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。
十三、粉砂:
黄色,含云母片,中密。主要由石英等矿物组成,饱和状态。
十四、粉砂:
上部灰黄色,底部浅灰色,含云母片,饱和状态,密实。
十五、粉质粘土夹粉土:
灰黄色,软~可塑,无摇振反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。局部夹薄层粉土。
十六、粉土:
灰黄,含云母片,很湿,稍密。摇振反应中等,无光泽反应,干强度低,韧性低。
十七、粉砂:
灰黄,含云母片,饱和,密实,主要成分由长石、石英、云母等组成,磨园度好、分、选性好。
十八、粉土:
浅灰色,含云母片,摇振反应中等,无泽反应,干强度低,韧性低。
十九、粘土夹粉砂:
灰黄色,褐黄色,可塑,含少量钙质结核核径为3cm。夹薄层壮中密粉砂,具水平层理,无摇振反应,切面稍光滑,干强度高,韧性高。
二十、粘土:
灰黄,褐黄色,含少量铁,锰质结核,无摇振反应,切面光滑,干强度高,韧性高。
二十一、粉质粘土:
褐黄色,硬塑,含白色高龄土条带用钙质结核,(核径为0.3~2cm),无摇振反应,切面光滑,干强度高,韧性高。
二十二、粉质粘土夹粉土:
浅灰色,可塑,粉粒含量高,无摇振反应,稍有光滑,干强度中等,韧性中等。局部夹30cm厚薄层粉土,湿,中密~密实。
二十三、碎石土:
浅黄色,灰黄色,中密~密实,碎石含量50%~70%棱角形,次棱角形,一般直径20~40mm最大粒径120mm 成份以灰岩为主,少量为砂岩,由老黄土、新黄土,中粗砂,砾石充填。
二十四、 中风化灰岩:
灰~深灰色,隐晶质结构中厚层状构造,岩石结构致密坚硬,裂隙发育大部分闭合,由方解石充填,岩芯多呈短柱状,长柱,少量呈碎石块状,碎粒状,土状,长度20~40cm局部溶蚀现像严重,岩芯表面呈峰窝状,溶径5~20mm,最大50mm.
二十五、全风化粘土岩:
褐灰色,黄褐色,棕红色。结构构造完全破坏岩芯呈土状,含风化碎屑,碎块,手捏易碎,遇水易分解。
二十六、强风化粘土岩:
褐灰色,黄褐色。棕红色,结构构造大部分破坏,岩芯呈碎块状,节理裂隙较发育。
二十七、页岩:
灰黄色,薄层状,手捏易散,遇水易崩解。
(4)野外地质勘察砂岩怎么描述扩展阅读
杂填土工程性质:
一、性质不均厚度变化大。
1、由于杂填土的堆积条件、堆积时间,特别是物质来源和组成成分的复杂和差异,造成杂填土的性质很不均匀,分布范围及厚度的变化均缺乏规律性,带有极大的人为随意性,往往在很小范围内,就有很大的变化。
2、当杂填土的堆积时间愈长,物质组成愈均匀、颗粒愈粗,有机物含量愈少,则作为天然地基的可能性愈大。
二、变形大并有湿陷性。
1、就其变形特性而言,杂填土往往是一种欠压密土,一般具有较高的压缩性。对部分新的杂填土,除正常荷载作用下的沉降外,还存在自重压力下沉降及湿陷变形的特点;对生活垃圾土还存在因进一步分解腐殖质而引起的变形。
2、在干旱和半干旱地区,干或稍湿的杂填土,往往具有浸水湿陷性。堆积时间短、结构疏松,这是杂填土浸水湿陷和变形大的主要原因。
三、压缩性大强度低。
1、杂填土的物质成分异常复杂,不同物质成分,直接影晌土的工程性质。当建筑垃圾土的组成物以砖块为主时,则优于以瓦片为主的土。
2、建筑垃圾土和工业废料土,在一般情况下优于生活垃圾土。因生活垃圾土物质成分杂乱,含大量有机质和未分解的植物质,具有很大的压缩性和很低的强度。即使堆积时间较长,仍较松软。
『伍』 工程地质勘察野外记录表中粗砂的成分描述要怎么写
颜色,状态(稍密-中密),粒径大小,颗粒成分,钻进快慢,岩心状态
『陆』 沉积岩的野外观察和描述
对沉积岩或沉积物的研究,其目的是:①确定其性质成分、结构、构造,以及其中所含化石等,并给予正确的命名;②通过对岩石在不同阶段所形成的物质成分及其结构、构造特点的研究,确定它在沉积、成岩及后生阶段所发生的变化,以便恢复原生沉积特征及性质;③对岩石进行相分析,了解当时的再造沉积环境;
1.陆源碎屑岩类
陆源碎屑岩按其碎屑粒径可划分为:粗碎屑岩(砾岩和角砾岩),>2mm;中碎屑岩(砂岩类),2~0.05mm;细碎屑岩(粉砂岩类),0.05~0.005mm。
碎屑岩的命名是以含量占50%以上的粒级来确定岩石的基本名称,如含有砾石50%以上的岩石称作砾岩;若其他粒级含量在25%~50%之间,则在基本名称之前冠以“✕✕质”,如泥质砂岩;若其粒级含量在5%~25%之间,则以“含✕✕”表示,如含砾砂岩等。
(1)粗碎屑岩——砾岩和角砾岩
1)颜色:尽可能指出总的颜色,并注意它的成因。
2)砾石成分:确定各种砾石的成分百分含量。
3)砾石大小及分选性:如分选不好时,应指出一般大小以及最大和最小的粒径和百分含量。
4)砾石的圆度、球度及形状。
5)胶结物成分及其占整个岩石的百分含量、胶结物本身的性质、胶结类型等。
6)其他:砾石有没有定向排列,胶结物的致密程度,有无次生穿插等等。
由于砾岩在地层学上常作为沉积间断的标志和划分地层的依据,以及利用砾岩成分来推断古地理情况,因此对砾岩的野外研究还应注意下列方面:①层位和分布概况;②岩层产状及其变化(如透镜体);③层理及层面构造;④与上下层的接触关系及其在剖面中的位置;⑤砾石的倾向、倾角和长轴方向。
(2)中碎屑岩——砂岩类
砂岩通常按碎屑粒径又可分为:巨粒砂岩,2~1mm;粗粒砂岩,1~0.5mm;中粒砂岩,0.5~0.25mm;细粒砂岩,0.25~0.1mm;微粒砂岩,0.1~0.05mm。
对砂岩的观察和描述内容有:
1)颜色,并推断其成因;
2)碎屑颗粒的大小,分选程度,如大小不均匀,应指出最大、最小和一般的直径以及各种颗粒百分含量。
3)碎屑颗粒的形状及磨圆度;
4)胶结物的成分及其占整个岩石的百分含量、胶结类型、胶结致密程度;
5)岩石的构造;
6)碎屑成分:矿屑(需分辨出碎屑矿物的种类),主要是石英及长石的含量,岩屑尽量区分其原岩类型,并估计各种成分占全部碎屑的百分含量;
7)生物残骸;
8)次生变化。
在野外观察和描述砂岩时除上述内容外,还应注意:①层理构造(特别注意斜层理)和层面构造;②岩层厚度及其变化等。
(3)细碎屑岩类——粉砂岩
粉砂岩按碎屑粒度可分为:粗粉砂岩(0.05~0.03mm)和细粉砂岩(0.03~0.005mm)。
粉砂岩的观察和描述内容与砂岩大致相同。但由于粉砂岩颗粒细小,在手标本中难以辨认碎屑和胶结物成分,在野外主要研究它们的产状、构造特征及形成方式等。
2.火山碎屑岩类
火山碎屑岩具有岩浆岩和沉积岩的双重特征。火山碎屑物质主要来源于地下深处的岩浆,其成分与熔岩相似,但结构构造又与碎屑岩相似,在成因上亦常与熔岩或沉积岩过渡。
火山碎屑岩野外鉴定和描述内容:
1)颜色及其分布的均匀程度;
2)碎屑的粒度、成分、形状及不同物态碎屑的相对含量;
3)胶结物的性质及含量;
4)结构和构造(层理发育情况);
5)次生变化。
3.粘土岩类
粘土岩类亦具有双重特性,从碎屑粒度来看,大部分由<0.005mm的颗粒组成;从矿物成分来看,主要是由粘土矿物组成。
由于粘土矿物非常细小,肉眼鉴定它们的成分比较困难,主要是对其颜色和物理性质加以研究,如其滑腻程度、可塑性、断口、膨胀性、粘舌性和在水中是否易泡软等。通过颜色和物理性质判断粘土岩的矿物成分以帮助了解其工业价值。
4.碳酸盐岩
碳酸盐岩主要岩石类型为石灰岩和白云岩。对石灰岩的野外观察要注意下列内容:
1)颜色;
2)结构与构造特征;
3)硬度和岩石致密程度、断口类型;
4)重结晶的程度;
5)肉眼可见的生物碎屑种类;
6)机械混入物的大小和成分,次生矿物成分;
7)加盐酸起泡强烈强度。
对白云岩的观察描述内容和石灰岩类似,但其中很少有生物碎屑。同时特别注意其次生变化的痕迹,以及白云石和方解石间的关系,岩石结构特征等。
『柒』 怎么样描述勘察中出现的红砂岩 跪求答案
风化程度,细粒结构,层状构造,裂隙是否发育,金刚钻可钻进,风化后呈砂土状。
『捌』 岩石野外观察与描述的基本内容
4.1.1.1 岩石的颜色
岩石的颜色是由岩石本身对自然光选择性吸收和反射的结果。由于在矿物成分、结构和构造等方面的差异,岩石会呈现出不同的色调(当然不能忽略岩石的干、湿程度所带来的影响)。岩石的颜色不仅可以用来判断岩石的矿物成分及组构特征,同时也是岩石定名的重要内容之一。
岩石的颜色是组成岩石的矿物颜色的总和,而非某一种或几种矿物的颜色。如灰白色的岩石,可能是由长石、石英和少量暗色矿物(黑云母、角闪石等)等形成的总体色调。因此,观察岩石的颜色时,先远观其总体色调,然后用适当颜色形容之。
4.1.1.2 岩石的物质成分
野外对岩石物质成分的观察和描述主要包括岩石的矿物组成、碎屑组分及基质三个方面。在对具体岩石进行观察和描述时,重点要指出岩石由哪些矿物(或碎屑)组成、各种矿物(或碎屑)的相对含量及相互关系等。
4.1.1.3 岩石的结构
岩石的结构是研究岩石成因及分类命名的主要依据。在野外,我们仅能准确地观察以下几个方面的内容。
(1)矿物或碎屑颗粒的大小
对于结晶岩石来说,矿物颗粒的大小在很大程度上能说明岩石的结晶程度,并反映其形成的环境。对于碎屑岩而言,碎屑颗粒的大小能反映搬运营力的强度等问题。当然岩石颗粒大小也是岩石分类命名的主要参数之一。下面介绍几种常见的粒度分级。
1)侵入岩与火山熔岩的粒度分级(肖渊甫等,2009):
◎粗粒:d>5Mm(d代表颗粒最大直径);
◎中粒:1Mm<d<5Mm;
◎细粒:0.1Mm<d<1Mm;
◎微粒:d<0.1Mm。
2)火山碎屑岩的粒度分级(肖渊甫等,2009):
◎集块:d>64Mm;
◎火山角砾:2Mm<d<64Mm;
◎凝灰:0.0625Mm<d<2Mm;
◎火山尘屑:d<0.0625Mm。
3)碎屑岩的粒度分级(姜在兴,2010):
◎砾石:d>2Mm;
◎粗砂:0.5Mm<d<2Mm;
◎中砂:0.25Mm<d<0.5Mm;
◎细砂:0.1Mm<d<0.25Mm;
◎粉砂:0.01Mm<d<0.1Mm;
◎黏土(泥):d<0.01Mm。
4)变质岩的粒度分级(指变晶颗粒)(肖渊甫等,2009):
◎粗粒:d>3Mm;
◎中粒:1Mm<d<3Mm;
◎细粒:0.1Mm<d<1Mm;
◎微粒:d<0.1Mm。
(2)颗粒标型特征
组成岩石的颗粒标型特征能比较明显地反映岩石中各种颗粒成分的成因。因而在观察颗粒大小的同时,要对颗粒的标型特征进行仔细观察。
对结晶岩要描述矿物颗粒的自形程度及产出状态。一般按照矿物的颗粒结晶程度分为三种:自形晶、半自形晶及他形晶。而矿物的结晶习性包括针状、片状、板状、长柱状、短柱状及粒状。颗粒产出状态是指颗粒分布是否均匀,有无定向排列及斑状的特征。颗粒的次生变化(如斑晶矿物的熔蚀等)则对火山熔岩的研究更为重要。
对于碎屑岩类,要描述颗粒的磨圆程度和分选性等。碎屑岩的磨圆程度一般划分为四个等级:
◎棱角状:多出现在火山碎屑岩类及部分底砾岩中和同生砾岩中。反映快速堆积、近距离搬运或就地而成;
◎次棱角状:多产在多矿物砂岩、底砾岩及火山碎屑岩中;
◎次圆状:成分比较纯的砂岩类、层间砾岩类、部分底砾岩类以及内碎屑岩中常见到;
◎圆状:多出现于单成分的砂岩中,层间砾岩及内碎屑岩类也常见。
(3)岩石结构类型
岩石结构类型不仅是区分不同类型岩石的重要标志之一,也是岩石分类命名的重要依据之一,在很大程度上又能准确地反映岩石的成因。但是受野外岩石鉴定条件的限制,在野外对岩石结构进行详细研究存在一定困难。尽管这样,我们应充分利用放大镜对岩石结构类型做较仔细的研究,这一般包括以下几个方面:
1)首先要区分结晶岩与沉积岩的结构。结晶岩(包括岩浆岩、变质岩)主要为结晶结构及变晶结构,仅有少数岩石具有隐晶质或玻璃质结构。碎屑岩(火山碎屑岩、正常沉积岩)主要为碎屑结构,一般可明显地区分出碎屑颗粒和填隙物两部分,相当一部分碳酸盐岩也具有这种结构。对于岩浆岩和变质岩而言,除了各自所独有的结构以外,斑状结构在这两类岩石中也常见。斑晶在岩浆岩中多为自形,可见熔蚀现象,一般没有包体,与基质界线清楚(交代成因者除外),基质多为隐晶质及玻璃质。在变质岩中称之为变斑晶,多数自形程度差,多有包体物存在,基质为变晶结构,常见定向排列。
2)在对变质岩结构构造类型观察时,要注意是否有变余结构存在。如变余的砾屑结构,变余斑状结构(变余斑晶往往残缺不全)。在混合岩中常见呈浑圆状的交代斑晶(交代斑状结构),外貌形似“眼球”,切割片麻理,可见“眼球”两端的“小尾巴”与脉体相连。
3)沉积碎屑岩的分选性观察。简单来说,沉积碎屑岩的分选性是指组成碎屑颗粒的不同粒径的混杂程度。混杂程度越低,其分选性也就愈好。反之则差。在自然界中岩石完全由一种粒径的碎屑组成的现象极少或者没有。一般将颗粒的分选性分为三个等级:分选好、分选中等和分选差。一般认为,碎屑岩成分越纯,其磨圆度和分选性越好;反之,岩石成分复杂,其磨圆度和分选性一般也较差。
4.1.1.4 岩石的构造
岩石的构造是岩石在形成或改造过程中的直接产物。在野外一般从以下几个方面进行观察和描述。
(1)层状岩石的单层厚度:岩石作为一种地质体在自然界多呈层状产出(除大规模侵入的岩浆岩体外)。因而空间上存在一定的厚度。目前对层状岩石的单层厚度一般划分为四级:
◎块状构造:单层厚度>2m;
◎厚层状构造:单层厚度2~0.5M;
◎中厚层状构造:单层厚度0.5~0.1M;
◎薄层状构造:单层厚度<0.1M。
(2)岩石的原生构造:是在形成固态岩石以前各种地质作用的结果。如在岩浆岩中的原生流动构造、气孔构造和沉积岩中的各种层理、层面以及变质岩中的变形构造等。
『玖』 求几种常见岩石的辨别和描述(野外编录)
地球是一个由不同物质和不同状态的同心圈层构造所组成的球体。这些圈层可以分为外部圈层和内部圈层。外部圈层是指地球表面以外的圈层,按照不同的特点可以分为大气圈、水圈和生物圈。内部圈层是指从地球表面往里直到地球中心的各圈层,有表及里可以分为地壳、地幔、地核。地壳是由岩石构成的,也就是说,岩石组成地球的外壳,覆盖在地球的表面。
B、(岩石) 覆盖在地球上的坚固部分称为岩石。岩石有各式各样的种类,通常我们所称呼的石头,就是岩石破碎之后的样子。岩石是在各种不同的地质作用下产生的,是由一种或多种矿物有规律地组合而成的矿物集合体。如花岗岩由石英、长石、云母等多种矿物组成。根据成因,岩石可分三大类:即由岩浆活动形成的岩浆岩;由外力作用形成的沉积岩;由变质作用形成的变质岩。研究岩石有很重要的意义:(土)人类需要各种矿产,而矿产与岩石密切相关;(2)岩石是研究各种地质构造和地貌的物质基础;(3)岩石是研究地壳历史的依据。
(岩浆岩) 也称“火成岩”。地壳深处或来自地幔的熔融岩浆,受某些地质构造的影响,侵入到地壳中或上升到地表凝结而成的岩石:在距地表相当深的地方开始凝结的称为“深成岩”,如橄榄岩、辉岩、花岗岩等;喷出地表或在地表附近凝结的称为“喷出岩”,如玄武岩、流纹岩等;介于深成岩和喷出岩之间的是“浅成岩”,如花岗岩、正长斑岩等。
三种常见的岩浆岩:
1.花岗岩 是分布最广的深成侵入岩。主要矿物成分是石英、长石和黑云母,颜色较浅,以灰白色和肉红色最为常见,具有等粒状和块状构造。花岗岩既美观抗压强度又高,是优质建筑材料。
2.橄榄岩 侵入岩的一种。主要矿物成分是橄榄石及辉石,深绿色或绿黑色,比重大,粒状结构。是铂及铬矿的惟一母岩,镍、金刚石、石棉、菱铁矿、滑石等也同这类岩石有关。
3.玄武岩 一种分布最广的喷出岩。矿物成分以斜长石、辉石为主,黑色或灰黑色,具有气孔构造和杏仁状构造,玄武岩本身可用作优良耐磨的铸石原料。
(沉积岩) 又叫“水成岩”。是在常温常压条件下岩石遭受风化作用的破坏产物,或生物作用和火山作用的产物,经过长时间的日晒、雨淋、风吹、浪打,会逐渐破碎成为砂砾或泥土。在风、流水、冰川、海浪等外力作用下,这些破碎的物质又被搬运到湖泊、海洋等低洼地区堆积或沉积下来,形成沉积物。随着时间的推移,沉积物越来越厚,压力越来越大,于是空隙逐渐缩小,水分逐渐排出,再加上可溶物的胶结作用,沉积物便慢慢固结而成岩石,这就是沉积岩。沉积岩分布极广,占陆地面积的75%,是构成地壳表层的主要岩石。
四种常见的沉积岩:
1.砾岩 一种颗粒直径大于2毫米的卵石、砾石等岩石和矿物胶结而成的岩石,多呈厚层块状,层理不明显,其中砾石的排列有一定的规律性。
2.砂岩 颗粒直径为0.1~2毫米的砂粒胶结而成的岩石。分布很广,主要成分是石英、长石等,颜色常为白色、灰色、淡红色和黄色。
3.页岩 由各种黏土经压紧和胶结而成的岩石。是沉积岩分布最广的一种岩石,层理明显,可以分裂成薄片,有各种颜色,如黑色、红色、灰色、黄色等。
4.石灰岩 俗称“青石”,是一种在海、湖盆地中生成灰色或灰白色沉积岩。主要由方解石的微粒组成,遇稀盐酸会发生化学反应,放出气泡。石灰岩的颜色多为白色、灰色及黑灰色,呈致密块状。
变质岩: 地壳中的火成岩或沉积岩,由于地壳运动、岩浆活动等所造成的物理、化学条件的变化,使其成分、结构、构造发生一系列改变,这种促成岩石发生改变的作用称为变质作用。由变质作用形成的新岩石叫做变质岩,例如由石英砂岩变质而成的石英岩,由页岩变质而成的板岩,由石灰岩、白云岩变质而成的大理岩。变质岩常有片理构造。
三种常见的变质岩:
1.大理岩 由石灰岩或白云岩重结晶变质而成。颗粒比:石灰岩粗,矿物成分主要为方解石,遇酸剧烈反应,一般为白色,如含不同杂质,就有各种不同的颜色。大理岩硬度不大,容易雕刻,磨光后非常美观,常用来做工艺装饰品和建筑石材。
2.板岩 由页岩和黏土变质而成。颗粒极细,矿物成分只有在显微镜下才能看到。敲击时发出清脆的响声,具有明显的板状构造。板面微具光泽,颜色多种多样,有灰、黑、灰绿、紫、红等,可用做屋瓦和写字石板。
3.片麻岩 多由岩浆岩变质而成。晶粒较粗,主要矿物成分为石英、长石、黑云母、角闪石等。矿物颗粒黑白相间,呈连续条带状排列,形成片麻构造。岩性坚,但极易风化破碎。
C、(矿物) 是地壳内外各种岩石和矿石的组成部分,是具有一定的化学成分和物理性质的自然均一体。大部分矿物是固体,也有的是液体(如自然汞、石油)或气体(如C02、H:S等)。
矿物学家把所有矿物分为有机矿物和无机矿物两种:前者种类比较少,主要是碳氢氧化合物,如:琥珀等。后者在地球上数量众多,由于每年都有几十至几百种新矿物被发现,据统计,目前已有三四千种。许多种矿物是我们日常生活离不开的,例如:中小学生几乎天天都用铅笔,制造笔心的石墨就是矿物的一种。我们每餐都用的食盐也是天然石盐矿物的一种,可以说人类时时刻刻都离不开矿物。
有机矿物的化学成分是碳氢化合物,无机矿物的化学成分比较复杂,门捷列夫周期表中的一百多个化学元素,都可以组成无机矿物。既可以是一个元素独立存在,也可以是多个元素的组合。一个元素独立存在的矿物较普遍,如:Fe(铁)元素可以形成自然铁矿物,Ag(银)元素可以形成自然银矿物,Au(金)元素可以形成自然金矿物等。两个以上的元素组合可以形成几千种矿物,最简单的如两个元素Si(硅)和O,可以组成Si02,由这两个元素组成的矿物可以是石英、柯石英和鳞石英等。Fe和O两个元素可以组成亦磁铁矿、赤铁矿以及磁铁矿等,亦铁矿和磁铁矿都是炼铁的主要原料。三个元素组成的矿物就更多了,例如:CusFeS4是斑铜矿、CuFeS2是黄铜矿、CoAsS是辉砷钴矿等。
(地壳里为什么有各种各样的矿物) 在自然界里,我们可以见到各式各样的矿物:有的质地坚硬,有的柔软;有的色泽鲜明,有的平淡无奇;形象不一,种类繁多。然而不管有多少种,总超不出自然界的各种元素。这些元素在地壳的长期演化过程中,不断化合、分解、迁移,终于造成今天我们看到的三千多种矿物,它们是构成地壳的物质基础。
(岩石与矿物的区别) 岩石是由一种或多种矿物组成的固体,但它并不具备矿物的基本特性。岩石与矿物之间的区别就好像飞机模型和制造这些模型的材料之间的区别。正如岩石的构成要素是矿物一样,飞机模型的构成要素是轮胎、机翼、发动机和其他组成部分。岩石的基本特点是所有的岩石都是混合物。
煤、石油、天然气属于可燃性有机岩,而不是矿物。
(矿物是怎样形成的) 形成矿物的途径,一条是通过岩浆的活动。在岩浆里有着地球上的各种元素。这些元素,在岩浆的高温熔融的条件下,发生化学变化,形成了多种化合物和一些单质。由于地下各处岩浆的化学成分不一样,还因为岩浆在冷却时,温度、压力等条件都在发生变化,而一定环境只适于一定的矿物生成,因此,由于岩浆冷却形成的矿物,种类是很多的。还有一条途径是通过水和大气,有时还有生物的作用,使已经形成的矿物发生化学变化,或者使溶解在水中的元素或化合物之间互相作用并沉淀堆积起来,造成各种次生的矿物。例如高岭石是长石、云母等与水作用,风化变成的。
(矿物的外表特征和物理性质) 各种矿物都具有一定的外表特征和物理性质,它可以用来作为识别矿物的依据。
(矿物的形状) 矿物的形状是各种各样的。有些矿物能形成整齐的晶体,如食盐是立方体,水晶是六面体,云母是六边形的片状。有些矿物则呈不规则的葡萄状、粒状、纤维状、放射状等,我们经常看到的矿物多半是一些不规则的块状。
(矿物的颜色) 矿物具有各种颜色,有些矿物的名字就是根据它的颜色命名的,如黑云母是黑色,赤铁矿是棕红色,黄铜矿是黄色。有些矿物是无色的,如水晶等。
(矿物的解理与断口) 有些矿物被敲打后,常沿一定方向裂开,形成光滑平面,这种性质叫解理。如方解石受力后按三个方向裂开,形成具有光滑表面的菱形体小块;云母可按一定方向揭成一叶叶的薄片。另一些不具解理的矿物被敲打后,常形成各种形状的破裂面,叫做断口,如石英常有贝壳状断口。
(矿物的硬度) 矿物的软硬程度叫做硬度。一般用两种不同的矿物互相刻划,来比较矿物的相对硬度。德国矿物学家弗里德里希.莫斯用这种互相刻划的方法,于1812年形成了十种普通矿物(从最软到最硬)的等级(见图表:教学参考P98)。
D、(矿产) 一切埋藏在地下或分布于地表(包括地表水体)的可供人类开采的天然矿物资源,被广泛称为矿产。按工业上的不同用途,矿产可分为三大类:
(1)金属矿产 指经冶炼从中提取金属元素的矿产。可分为以下几种:1)钢铁基本原料金属矿产,如铁、锰、铬;2)有色金属矿产,如铜、铅、锌、铝、镁、金、银;3)稀有金属矿产,如锂、铷、铍;4)分散元素矿产,如锗、硒;5)放射性元素矿产,如铀、镭。
(2)非金属矿产 指经简单加工可提出非金属原料或直接可应用的矿产。可分为以下几种:1)冶金辅助原料矿产,如菱镁矿、耐火黏土、硅石等;2)特种非金属矿产,如金刚石、水晶、石棉、云母等;3)化工原料非金属矿产,如磷、硫、钠盐、天然碱等;4)建筑材料非金属矿产。
(3)燃料矿产 如煤、油页岩、石油、天然气等。
(矿产的开采) 分布在地表的和埋藏得比较浅的,可以露天开采;埋藏得比较深的,需要开凿矿井,在地下开采。我国开采、利用矿产有悠久的历史。早在2000年前,就知道利用煤做燃料冶炼铜、铁。我国还是世界上利用石油和天然气最早的国家,“石油”一词最早见于宋代著名科学家沈括的著作。
(太阳能) 是另一种广泛利用的清洁能源。太阳是光明的象征,46亿年来太阳一直照耀着地球,送来光和热。将阳光聚焦,可以将光能转化为热能。在日照充足的地方,人们在生产和生活中已大量使用太阳灶、太阳能热水器和干燥器。
(地热) 地球自身提供的能源。地球开始形成的时候曾经是一个炽热的行星,在漫长的地质年代里,地球表面逐渐冷却,但内部仍然保存了大量的热能。同时,地球内部放射性元素在不断地蜕变,这种化学反应也在不断地释放热量。由于地幔和地壳热传导比较慢,地壳以下的温度逐步上升,越接近地核温度越高。在大多数地区,每下降100米温度要上升2~3摄氏度。表面上看这个数字不大,但是,聚沙成塔,地下热就是一个十分可观的能量来源。据估计,仅仅地面以下3千米范围内的地热资源就相当于3万亿吨煤提供的热量,差不多等于全世界煤炭开采量的1 000倍。
(不可再生的能源) 矿物燃料和核燃料统称不可再生的能源,它们都要经过若干世纪的蓄积才能形成,不可能在几代人的生活期间补充起来。
[可再生的能源] 包括木材、水能、潮汐能、风能、地热、太阳能以及水中的氢等。这类能源能自行更新,天然地补充。水力发电很少污染大气,潮汐能和风能也是潜力很大的无污染能源。在水能、潮汐能、风能、地热能等天然能源中,人类最理想的能源是太阳能和氢燃料。它们是取之不尽、用之不竭的清洁能,只要找到经济有效的应用技术,它们的优越性是其他能源所不能比拟的