沉積巖的肉眼鑒定

1、沉積巖的肉眼鑒定及鑒定表對沉積巖或沉積物的研究，其目的是：（1）確定其物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，以及其中所含化石等，并給予正確的命名；（2）通過對巖石在不同階段所形成的物質(zhì)成分及其結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特點的研究，來確定它在沉積、成巖以及后生階段所發(fā)生的變化，以便恢復(fù)原生沉積特征及性 質(zhì)；（ 3）對巖石進(jìn)行相分析，其目的是再造沉積時的自然地理狀況；（4）搞清巖石某些性質(zhì)，以確定其在國民經(jīng)濟上的價值。為了達(dá)到上述的目的，因此對沉積巖的研究應(yīng)該是全面的、綜合地使用各種方法和手段。 近代的沉積巖石學(xué)研究方法很多：野外地質(zhì)學(xué)研究法；室內(nèi)的專門的技術(shù)性質(zhì)的研究法；綜合 相分析法等。下面僅就沉積巖肉眼鑒定方面作概略的介紹

2、。一、沉積巖肉眼鑒定要點及描述內(nèi)容 在各論中我們介紹了五個主要巖類的沉積巖即：陸源碎屑巖類；火山碎屑巖類；粘土巖 類；碳酸鹽巖類和硅質(zhì)巖類?，F(xiàn)分述如下：（一）陸源碎屑巖類 陸源碎屑巖按其碎屑粒徑可劃分為：粗碎屑巖（礫巖和角礫巖） >2mm 中碎屑巖（砂巖類） 2 0.05mm 細(xì)碎屑巖（粉砂巖類） 0.05 0.005mm 每類碎屑巖其相應(yīng)粒度的碎屑含量必須在50%以上。如含有礫石50%以上的巖石才能稱作礫巖，以此類推。碎屑巖的命名是以含量占 50% 以上的粒級來確定巖石的基本名稱：若其他粒 級含量在 25 50% 之間，則在基本名稱之前冠以“ * 質(zhì)”；若其含量在 5 25%之間，則以

3、“含 * ”表示。1、粗碎屑巖礫巖和角礫巖的觀察和描述內(nèi)容：（1）顏色：盡可能指出總的顏色，并注意它的成因。（ 2）礫石成分：鑒定各種礫石的成分，確定礫石占整個巖石的百分含量。如為復(fù)成分礫 巖，還需估計各種成分礫石占全部礫石的百分含量。（ 3 ）礫石大小及分選性：如分選不好時，應(yīng)指出一般大小及最大最小的。（4）礫石的圓度、球度及形狀。（5）膠結(jié)物成分，占整個巖石的百分含量；膠結(jié)物本身的性質(zhì)；膠結(jié)類型等。（6）其它：礫石有沒有定向排列，膠結(jié)的致密程度，有無次生脈穿插等等。由于礫巖在地層學(xué)上常作為沉積間斷的標(biāo)志和劃分地層的依據(jù)；同時礫巖的沉積大部分距 陸源供給區(qū)很近，易于利用礫巖成分來推斷古地理情

4、況，故對礫巖的野外研究還應(yīng)當(dāng)注意下列 方面：（ 1 ）層位和分布概況；（2）巖層產(chǎn)狀及其變化（如透鏡體）；（ 3 ）層理及層面構(gòu)造；（4）與上下層的接觸關(guān)系及其在剖面上的位置； （5）礫石的傾向、傾角和長軸方向。2、中碎屑巖砂巖類砂巖通常按碎屑粒徑又可分為：（1） 巨粒砂巖（2 1mm ）；粗粒砂巖（1 0.5mm）中粒砂巖（0.5 0.25mm ）；細(xì)粒砂巖（0.25 0.1mm ）；微粒砂巖（0.1 0.05mm ）各不同粒徑的砂巖的觀察和描述內(nèi)容有：（ 1 ）顏色，并推斷其成因：（2 ）碎屑顆粒的大小，分選程度，如大小不均勻，應(yīng)指岀最大、最小和一般的直徑以及各 種顆粒含量的百分比（3）碎

5、屑顆粒的形狀及磨圓度；（4）膠結(jié)物的成分及其占整個巖石的百分含量；膠結(jié)類型；膠結(jié)致密程度；（5）巖石的構(gòu)造；（6 ）碎屑成分：礦屑（需分辨岀碎屑礦物的種類）、巖屑（盡量區(qū)分原巖類型）以及估計 各種成分占全部碎屑的百分含量；（7）生物殘骸；（8）次生變化。在野外研究砂巖時除上述內(nèi)容外，還應(yīng)注意：（1）層理構(gòu)造（特別注意斜層理）和層面構(gòu)造；（2）巖層厚度及其變化等。3、細(xì)碎屑巖類粉砂巖粉砂巖按碎屑粒度可分為：粗粉砂巖（0.05-0.03mm ）和細(xì)粉砂巖（0.03 0.005mm ）兩類。粉砂巖的觀察和描述內(nèi)容與砂巖大致相同。但由于粉砂巖顆粒細(xì)小，故在手標(biāo)中難以辨認(rèn) 碎屑和膠結(jié)物成分。在野外主要研

6、究它們的產(chǎn)狀、構(gòu)造特征及形成方式等。（二）火山碎屑巖類火山碎屑巖具有巖漿巖和沉積巖的雙重特征。火山碎屑物質(zhì)主要來源于地下深處的巖漿， 其成分與熔巖相似；但結(jié)構(gòu)構(gòu)造又與碎屑巖相似。在成因上亦常常與熔巖或沉積巖過度火山碎屑巖類肉眼鑒定和描述內(nèi)容：（1）顏色及其分布的均勻程度；（2）碎屑的粒度、成分、形狀及不同物態(tài)碎屑的相對含量；（3 ）膠結(jié)物的性質(zhì)及含量；（4）結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（層理發(fā)育情況）；（5）次生變化。（三）粘土巖類粘土巖類亦具有雙重特性，從碎屑粒度來看大部分由<0.005mm的顆粒組成；從礦物成分來看，主要是由粘土礦物組成。由于粘土礦物非常細(xì)小，故要在肉眼中鑒定它們的成分是非常困難的，主

7、要是對其顏色和 物理性質(zhì)的研究。這是由于顏色和物理性質(zhì)一方面可以幫助我們判斷粘土巖的礦物成分；另一 方面可以幫助了解其工業(yè)價值。物理性質(zhì)主要注意其滑膩程度、可塑性、斷口、膨脹性、粘舌 性和在水中容易不容易泡軟等等。此外若肉眼可見的機械混入物，應(yīng)鑒定其成分估計其百分含量。（四）碳酸鹽巖若按礦物成分劃分碳酸鹽主要分為石灰?guī)r和白云巖兩大類型。但在兩大端元巖石之間存在 著一系列過渡類型 （表III 16）;在石灰?guī)r（白云巖）與粘土巖之間存在著一系列過渡類型（表III 17）。表111-16碳酸鹽巖的礦物成分分類表巖石名稱方解石含量 CaCO3白云石含量CaMg（CO3）2CaO/MgO 比值石灰石灰?guī)r

8、100-950-5>50.1巖類含白云質(zhì)石灰?guī)r95-755-2550.1-9.1白云質(zhì)灰?guī)r75-5025-509.1-4.0白云鈣質(zhì)（灰質(zhì)）白云巖50-2550-754.0-2.2巖類含鈣質(zhì)（灰質(zhì)）白云巖25-575-952.2-1.5白云巖5-095-1001.5-1.4表III-17石灰?guī)r（白云巖）與粘土巖過渡類型巖石巖石名稱方解石（或白云石）含量粘土礦物%含量粘土巖類粘土巖0-5100-95含灰質(zhì)（含白云質(zhì)）粘土巖5-2595-75灰質(zhì)（白云質(zhì)）粘土巖25-5075-50石灰?guī)r（白云巖）類泥灰?guī)r50-7550-25含泥質(zhì)灰?guī)r（含泥質(zhì)白云巖）75-9525-5石灰?guī)r（白云巖）95-1

9、005-0對石灰?guī)r的肉眼觀察要注意下列內(nèi)容；（1）顏色；（2）結(jié)構(gòu)與構(gòu)造特征；（3）硬度和巖石致密程度、斷口類型；（4）重結(jié)晶的程度（5）肉眼可見的生物碎屑種類（6）機械混入物的大小和成分，次生礦物成分（7 ）加鹽酸起泡強烈程度。對白云巖的觀察和描述內(nèi)容和石灰?guī)r類似，但其中很少有生物碎屑。對白云巖應(yīng)特別注意其次生變化的痕跡，以及白云石和方解石的關(guān)系，巖石結(jié)構(gòu)特征等。 二、主要沉積巖肉眼鑒定表表III-20主要沉積巖肉眼鑒定表巖石類型巖石名稱碎屑粒度（mm）結(jié)構(gòu)特征物質(zhì)成分及來源成巖方式陸源碎屑巖類礫巖（角礫巖）>2礫狀（角礫狀）陸源碎屑物質(zhì)及膠結(jié)物 碎屑物質(zhì)；石英、長石、白云母、 各種巖

10、屑少量重礦物膠 結(jié)物機械搬運和機械沉積壓固、水化學(xué)膠結(jié)粗粒砂巖2-0.5粗砂狀結(jié)構(gòu)中粒砂巖0.5-0.25中粒砂狀結(jié)構(gòu)細(xì)粒砂巖0.25-0.05細(xì)砂狀結(jié)構(gòu)粉砂巖0.05-0.005粉砂狀結(jié)構(gòu)火山碎屑巖類火山碎屑熔巖集塊熔巖>100集塊結(jié)構(gòu)主要為火山噴發(fā)的碎屑物質(zhì)碎屑物質(zhì)：晶屑、玻 屑、巖屑、漿屑等膠結(jié)物；火山灰、火山塵以及少 量的化學(xué)沉積物質(zhì)和熔巖物質(zhì)熔漿膠結(jié)熔漿膠結(jié)及壓固 壓結(jié)、水化學(xué)膠結(jié)角礫熔巖2-100火山角礫結(jié)構(gòu)凝灰熔巖<2凝灰結(jié)構(gòu)熔結(jié) 火山 碎屑巖熔結(jié)集塊巖>100熔結(jié)集塊結(jié)構(gòu)熔結(jié) 火山 角礫巖2-100熔結(jié)火山角礫結(jié)構(gòu)熔結(jié)凝灰?guī)r<2熔結(jié)凝灰結(jié)構(gòu)正?；鹕?碎屑 巖集塊巖>100集塊結(jié)構(gòu)火山角礫巖2-100火山角礫結(jié)構(gòu)凝灰?guī)r<2凝灰結(jié)構(gòu)粘土巖類按固 結(jié)程 度粘土<0.005泥 質(zhì) 結(jié) 構(gòu)弱固結(jié)主要是母巖風(fēng)華的過程 中形成的粘土礦物及少 量細(xì)碎屑物質(zhì)粘土礦物：高嶺石、蒙脫石細(xì)碎屑：石英、長石機械搬運與機械沉積作用為主粘土巖塊狀構(gòu)造頁巖頁理構(gòu)造碳酸 鹽巖 類石灰?guī)r內(nèi)碎 屑灰 巖與碎屑巖相對應(yīng)碎屑結(jié)構(gòu)沉積盆地內(nèi)碎屑（以碳酸 鹽礦物為主）、生物