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1、5 火山巖區(qū)工作方法5.1 技術(shù)要求采用火山地層巖性(巖相)雙重方法填圖。研究火山巖的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、層面構(gòu)造和接觸關(guān)系。大致查明火山巖層的層序、厚度 、產(chǎn)狀、分布范圍、沉積夾層及巖石化學(xué)和地球化學(xué)特征,劃分和厘定巖石地層單位。劃分火山巖相,調(diào)查研究火山機(jī)構(gòu)5.2 火山巖的分類命名: 已納入GB/T 17412.1-1998“巖石分類和命名方案 火成巖巖石分類和命名方案”第二講:礦產(chǎn)地質(zhì)填圖 15.3 火山巖的野外觀察5.3.1 顏色從化學(xué)成分上看,由基性至酸性,顏色一般由深變淺?;缘男鋷r類通常呈黑黑綠色,中性安山巖為深灰、暗紫紫紅色,偏堿性的粗面巖為淺灰深灰色,酸性的流紋巖多呈淺灰或粉
2、紅色;巖石若遭蝕變,基性巖多呈淺綠色,酸性巖多呈灰白白色;較致密的巖石一般比結(jié)晶好的巖石顏色深些。25.3.2 礦物成分 火山巖由于形成于地表,巖石多呈斑狀、碎屑結(jié)構(gòu),而基質(zhì)及細(xì)小火山灰成分往不易辨認(rèn),因此,主要根據(jù)斑晶或晶屑的成分識(shí)別:橄欖石、輝石、角閃石、斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、白榴石、石英及黑云母(鑒別要點(diǎn)見侵入巖部分)35.3.3 結(jié)構(gòu)和構(gòu)造1)主要結(jié)構(gòu)輝綠、粗玄、拉玄結(jié)構(gòu):基性熔巖特有結(jié)構(gòu)。基性斜長(zhǎng)石微晶構(gòu)成架狀,其間被一顆輝石充填稱為輝綠結(jié)構(gòu),若被幾顆小輝石和磁鐵礦充填稱粗玄結(jié)構(gòu),若還有玻璃質(zhì)充填則稱拉玄結(jié)構(gòu);間隱結(jié)構(gòu):見于中、基性熔巖中。斜長(zhǎng)石微晶雜亂分布構(gòu)成不規(guī)則架狀,其中被玻璃質(zhì)充填
3、者稱間隱結(jié)構(gòu)。它與輝綠結(jié)構(gòu)的區(qū)別是:間隱結(jié)構(gòu)為半晶質(zhì),而輝綠結(jié)構(gòu)為全晶質(zhì)。4交織結(jié)構(gòu):在中性熔巖中最為常見。斜長(zhǎng)石微晶呈平行或平行排列,彼此呈氈狀分布,空隙中分布有少量輝石及金屬礦物微晶,偶見玻璃質(zhì)或其它析出物。?;豢椊Y(jié)構(gòu):在玻璃質(zhì)基質(zhì)中,柱狀斜長(zhǎng)石微晶呈定向或半定向分布。粗面結(jié)構(gòu):為粗面巖的典型結(jié)構(gòu)。堿性長(zhǎng)石為長(zhǎng)條狀微晶,在巖石中呈平行或半平行排列。霏細(xì)結(jié)構(gòu):在中、酸性熔巖中常見。由細(xì)小粒狀、纖維狀雛晶等結(jié)晶物質(zhì)及細(xì)小分散的玻璃質(zhì)構(gòu)成,它可以是原生的,也可以是次生的。5鱗晶結(jié)構(gòu):石英呈板狀,晶體的長(zhǎng)邊大致呈定向排列,有時(shí)也呈雜亂分布,孔隙中被隱晶狀或微粒的堿性長(zhǎng)石、鐵質(zhì)或其它礦物充填稱鱗晶
4、結(jié)構(gòu)。當(dāng)相鄰部位石英同時(shí)消光時(shí),則稱鱗晶包含結(jié)構(gòu)。球粒結(jié)構(gòu):以酸性熔巖為最常見。長(zhǎng)英質(zhì)礦物呈纖維微晶,沿一個(gè)共同的中心或質(zhì)點(diǎn)向外作放射狀生長(zhǎng),組成一些完整程度不等的球粒,一般粒徑均小于1毫米,個(gè)別可達(dá)5毫米。斑狀結(jié)構(gòu):是熔巖中最常見的結(jié)構(gòu),巖石中所有顆?;蚓w呈大小懸殊的兩部分,大者稱斑晶,小者稱基質(zhì)。斑晶通常是由地下巖漿早期結(jié)晶形成,在地表高溫條件下常出現(xiàn)熔蝕破裂,基質(zhì)常為隱晶質(zhì)或玻璃質(zhì)。6顯微包含結(jié)構(gòu):為酸性熔巖中常見的結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是石英發(fā)生聚合作用后形成彼此鑲嵌的主晶,而將雜亂排列的長(zhǎng)石顯微客晶包含其中,它可以是原生亦可以是次生的。根據(jù)客晶結(jié)晶程度可分為:霏細(xì)包含長(zhǎng)石客晶呈霏細(xì)狀質(zhì)點(diǎn)被石
5、英主晶包含;微晶包含長(zhǎng)石客晶呈板條狀微晶全部被包含在石英主晶中;嵌晶包含雜亂分布的板條狀長(zhǎng)石微晶,部分被石英主晶包含,部分在石英主晶之外。 7集塊、火山角礫和凝灰結(jié)構(gòu):為火山碎屑巖的專有結(jié)構(gòu)。巖石全由火山碎屑物(火山彈、各種巖屑、晶屑及玻屑)組成,碎屑物粒徑多半在100毫米以上者稱集塊結(jié)構(gòu),若在2-100毫米之間稱火山角礫結(jié)構(gòu);粒徑小于2毫米時(shí),巖石主要由晶屑及玻屑組成,玻屑呈各種奇特外形,構(gòu)成典型的凝灰結(jié)構(gòu)。熔結(jié)凝灰結(jié)構(gòu):為熔結(jié)凝灰?guī)r所特有。由塑性玻屑及塑性玻璃質(zhì)巖屑和少量剛性巖屑、晶屑組成,玻屑產(chǎn)生塑性變形后呈蚯蚓狀、滴狀及焰舌狀等,在巖石中呈明顯定向分布。82)主要構(gòu)造氣孔和杏仁構(gòu)造:當(dāng)
6、巖漿溢出地表后,壓力降低,氣體逸出,因而形成各種大小形狀不一、數(shù)量不等的氣孔,其形狀受巖漿成分影響,基性成分熔漿粘度小,氣體易逸出,氣孔形狀多為圓形、蝌蚪形、滴狀或管狀等;酸性成分熔漿粘度大,氣體不易逸出,氣孔呈棱角狀或不規(guī)則外形。當(dāng)氣孔中被礦物充填時(shí),則成為杏仁構(gòu)造,杏仁體一般可分為不完全、完全和復(fù)質(zhì)的三種。以上構(gòu)造僅見于各種成分的熔巖中,尤以玄武巖最為常見。9溶渣狀構(gòu)造:當(dāng)熔漿溢出地表流動(dòng)時(shí),大量氣體、水分等揮發(fā)物向巖石頂面集中或逸出,使頂面的玻璃呈蜂窩狀,外表極似熔渣,故稱熔渣狀構(gòu)造,以玄武巖中最發(fā)育。枕狀構(gòu)造:常見于海底噴發(fā)的基性熔巖中,巖石被分割呈橢球體及枕狀體,頂面上凸,底面較平或
7、微向上凹,表面常形成玻璃質(zhì)殼,斷面具放射狀或同心圓狀龜裂,中心部分結(jié)晶較好,邊緣常見放射狀微晶及氣孔帶,枕狀體之間多充填玻璃碎屑或沉積物。10石泡構(gòu)造:僅見于酸性熔巖流表面。它是由幾層同心層狀的空腔組成,每層由長(zhǎng)英質(zhì)纖維微晶組成,其空腔多被次生礦物充填。珍珠構(gòu)造:為珍珠巖的典型構(gòu)造,由酸性玻璃均勻冷卻收縮而形成一系列同心圓形或橢圓形裂紋,形似珍珠。流紋、流線和流面構(gòu)造 : 在中、酸性熔巖中常見。由巖石中不同顏色的條紋、拉長(zhǎng)的氣孔或結(jié)晶不均勻性表示出來,稱流紋構(gòu)造;當(dāng)巖石中的片狀礦物呈平行分布,則形成流面構(gòu)造;如果為線狀礦物則組成流線構(gòu)造。11似流動(dòng)和餅狀構(gòu)造:為熔結(jié)凝灰?guī)r的特有構(gòu)造。巖石中塑性
8、玻屑呈拉長(zhǎng)、壓扁并繞過晶屑或巖屑,顯示斷續(xù)的定向排列則稱似流動(dòng)構(gòu)造。如果為塑性巖屑在巖石中呈透鏡狀或焰舌狀并顯示定向排列時(shí)則稱餅狀構(gòu)造。豆?fàn)顦?gòu)造:僅見于陸地噴發(fā)的凝灰?guī)r中,由玻屑或晶屑及火山灰聚集成球狀集合體,其中心往往為玻屑,邊緣為火山灰,形成同心層狀構(gòu)造。斑雜構(gòu)造:以熔結(jié)火山碎屑巖中常見,巖石由不同的結(jié)構(gòu)、礦物成分或顆粒度構(gòu)成不均勻的構(gòu)造,按形態(tài)可分為條帶、條紋、條痕、透鏡狀或不規(guī)則狀斑雜構(gòu)造等。12巖 類主要特征超基性巖基 性 巖中 性 巖酸 性 巖苦 橄 巖玄 武 巖安 山 巖粗 面 巖流 面 巖斑晶成分橄欖石、輝石橄欖石(伊丁石)輝石、斜長(zhǎng)石輝石、角閃石、黑云母、斜長(zhǎng)石黑云母、角閃石
9、、鉀長(zhǎng)石石英、鉀長(zhǎng)石斑晶斜長(zhǎng)石成分及其特征不含或極少含基性斜長(zhǎng)石斜長(zhǎng)石為基性環(huán)帶不發(fā)育斜長(zhǎng)石為中-基性,環(huán)帶極發(fā)育斜長(zhǎng)石為酸性,不見環(huán)帶結(jié)構(gòu)特征細(xì)粒隱晶結(jié)構(gòu)細(xì)粒隱晶結(jié)構(gòu)較多,次為粗玄、拉斑、間隱、輝綠結(jié)構(gòu)隱晶結(jié)構(gòu)較多,次為交織、玻基交織結(jié)構(gòu)玻璃-隱晶結(jié)構(gòu)較多,次為粗面、霏細(xì)結(jié)構(gòu)玻璃結(jié)構(gòu)較多,次為珍珠、球粒、霏細(xì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征氣孔杏仁構(gòu)造極常見,多呈圓形、管狀,孔壁規(guī)則,有時(shí)見流線構(gòu)造氣孔杏仁構(gòu)造極少,形狀多不規(guī)則,流紋構(gòu)造發(fā)育顏 色黑 色黑綠、灰黑色紫紅、紫灰、深灰色淺灰、灰紫色淺灰、粉紅、黃白色暗色礦物含量90%35%15-35%15%巖石比重3-3.2(特重)2-3.1(重)2.6-2.8(
10、中等)2.4-2.7(中等)2.2-2.7(較輕)常見次生變化綠簾石、綠泥石、黝簾石、碳酸鹽、絹云母化高 嶺 土 化表 常見鈣堿性熔巖的野外鑒定主要特征表 總之,火山巖的野外觀察(鑒定)應(yīng)以地質(zhì)產(chǎn)狀為基礎(chǔ),以手標(biāo)本及鏡下鑒定為主要手段,以礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造為主要依據(jù),根據(jù)宏觀標(biāo)志和微觀特點(diǎn)綜合分析,有時(shí)還要依靠化學(xué)分析資料才能作出正確的定名。常見的鈣堿性熔巖野外鑒定特征如下135.4 火山巖相的劃分 火山巖相 是指在一定的地質(zhì)構(gòu)造條件下,由火山作用形成的一種或數(shù)種巖石所組成的地質(zhì)體,這些地質(zhì)體由于其形成條件和產(chǎn)狀不同,構(gòu)成不同的巖相。145.4.1 火山頸相火山頸一般指火山噴發(fā)的通道,它的頂部
11、即是火山口。凡是充填于火山通道中的各類巖石,都可劃歸為火山頸相。它可以是結(jié)晶程度不同的熔巖、熔巖角礫巖或爆發(fā)成因的火山角礫巖、集塊巖等。平面上,呈圓形、橢圓形,裂隙噴發(fā)則成長(zhǎng)條形;火山頸的巖石與圍巖呈侵入接觸關(guān)系,產(chǎn)狀陡或近于直立;由爆發(fā)成因的角礫巖,集塊巖充填的火山頸相,一般稱為角礫巖筒;火山頸相的確定往往不容易,特別是火山頸由熔巖充填時(shí),巖性上與次火山巖較難區(qū)分,必須慎重。155.4.2 次火山相次火山巖是指熔融巖漿侵入到近地表,與火山巖同源,同時(shí)(或稍晚),空間分布有一定共生聯(lián)系的巖體。壓力條件相當(dāng)于0.51.5km的壓力區(qū)間,具淺成到超淺成侵入體特征,在頂部及邊緣外貌與火山巖相似,主要
12、是各種斑巖(玢巖)和碎斑巖。次火山巖常產(chǎn)在一定的地質(zhì)構(gòu)造部位(區(qū)域性應(yīng)力斷裂、原生環(huán)狀,放射狀斷裂),其產(chǎn)狀通常與巖石成分相關(guān);次火山巖與圍巖一般不形成典型的接觸蝕變帶,同化作用微弱;由于次火山巖生成于地殼內(nèi)部,F(xiàn)、OH等揮發(fā)分難以逸出,而與Fe、Mg等組成新鮮細(xì)小的黑云母、角閃石存在于基質(zhì)中。這就構(gòu)成鑒定次火山巖的重要特征。165.4.3 噴發(fā)相 1)爆發(fā)亞相由于巖漿中含有大量氣體(主要是水蒸氣)造成對(duì)圍巖的巨大壓力(100-3000大氣壓,1atm=1.01325105Pa),而產(chǎn)生巖漿(包括圍巖)的爆炸,形成各種粒級(jí)不同的火山碎屑物質(zhì)堆積。爆發(fā)亞相的巖石,主要是各種粒徑不同的的正?;鹕剿?/p>
13、屑巖類:集塊巖、火山角礫巖、凝灰?guī)r,還包括熔集火山碎屑巖。爆發(fā)強(qiáng)度可用爆發(fā)指數(shù)表征: Vb100爆發(fā)指數(shù) K= Vb+VpVb 火山碎屑巖體積,Vp熔巖體積172)噴溢亞相火山活動(dòng)在比較平靜的噴溢條件下,形成噴溢亞相,主要巖石為各種熔巖,熔巖角礫巖、凝灰?guī)r?;约爸行裕ㄐ鋷r、安山巖)熔巖流:常形成厚度不大,但流布面積很廣的熔巖帶或熔巖被;同一層基性熔巖流,其上、中、下各部所處物理?xiàng)l件不同,往往形成明顯分帶,都有上邊緣和下邊緣冷凝帶,一般具備氣孔。巖流表面有時(shí)可見玻璃質(zhì)熔渣外殼,接觸空氣后強(qiáng)烈氧化形成紅頂,或發(fā)育大量張裂隙,充填脈巖;某些厚層的基性、中性熔巖流發(fā)育良好的柱狀節(jié)理;海底噴發(fā)或熔漿
14、流入水中,由于迅速冷卻而碎裂成球狀或枕狀體。18酸性(流紋巖、英安巖、流紋質(zhì)凝灰?guī)r)熔巖流:巖性及厚度變化大,一般呈舌狀展布,底面隨基底地形起伏,表面比較平整;一般情況下,同一層熔巖流上、中、下各部分成分均一,只在少數(shù)情況下有垂直分帶,氣孔和杏仁構(gòu)造發(fā)育;常見石英及長(zhǎng)石斑晶;厚層熔巖流,特別是水下噴溢熔巖,也有柱狀節(jié)理;粘稠性較大的熔巖,往往形成特殊的形狀如巖針、巖丘、巖鐘等;195.4.4 噴發(fā)沉積相:噴發(fā)沉積相主要標(biāo)志是以沉積巖和火山碎屑沉積巖為主,其中夾較少的火山碎屑巖、薄層熔巖;噴發(fā)沉積相一般是結(jié)合地層的組、段劃分的,特別是海底噴發(fā)的火山巖系,巖層沿走向伸延較遠(yuǎn),巖性、厚度也較穩(wěn)定,在
15、一定范圍內(nèi)可作為地層對(duì)比標(biāo)志。20 火山巖不同巖相(亞相)的主要特征 主要特征不同成分的巖相平面形狀產(chǎn) 狀節(jié) 理結(jié)構(gòu)、構(gòu)造巖石特點(diǎn)外接觸性帶火山頸相圓形、橢圓形、長(zhǎng)條形陡傾斜巖筒同心環(huán)狀、放射狀邊緣有時(shí)為復(fù)成分角礫結(jié)構(gòu),內(nèi)部熔巖為斑狀結(jié)構(gòu)熔巖、火山碎屑巖侵入圍巖有不寬的(數(shù)厘米至數(shù)米)微弱蝕變及退色帶,或有未同化的圍巖捕擄體次火山相基性成分長(zhǎng)條形或不規(guī)則形狀巖枝、巖床、巖墻或順層貫入縱節(jié)理、層節(jié)理發(fā)育,有時(shí)為柱狀節(jié)理、球狀節(jié)理結(jié)晶分異作用顯著,從邊緣至內(nèi)部有不同結(jié)構(gòu)構(gòu)造各種結(jié)晶程度不同的熔巖,基質(zhì)中有含水礦物存在中性成分圓形、橢圓形、長(zhǎng)條形巖株、巖墻酸性成分橢圓形、長(zhǎng)條形或不規(guī)則形狀巖株、巖瘤
16、、巖鐮或巖基柱狀節(jié)理結(jié)構(gòu)構(gòu)造較均一,主要為斑狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造噴發(fā)相爆發(fā)亞相圓形、橢圓形或扇形不規(guī)則形狀堆積體碎屑結(jié)構(gòu),熔結(jié)凝灰結(jié)構(gòu),餅狀、似流動(dòng)構(gòu)造火山彈、火山碎屑巖及熔結(jié)火山碎屑巖噴溢亞相基中性成分帶狀、舌狀、橢圓或不規(guī)則形狀薄層帶狀或繩狀熔巖被柱狀節(jié)理隱晶至斑狀結(jié)構(gòu),邊緣常有不厚的玻璃質(zhì)外殼及冷凝邊,氣孔、杏仁構(gòu)造常見各種結(jié)晶程度不一的熔巖,基質(zhì)中沒有含水礦物角閃石、黑云母,斑晶具暗化現(xiàn)象偶見熔巖流沖碎底盤而包有未蝕變的捕擄體酸性成分薄層或厚層塊狀熔巖流巖穹、巖種噴發(fā)-沉積相長(zhǎng)條帶狀層狀、層理一般清晰隨巖性不同而異沉積巖為主,夾有少量火山碎屑巖或薄層熔巖5.4.5 火山巖各巖相主要特征表:
17、 215.5 火山巖巖石化學(xué)計(jì)算5.5.1 目的意義由于巖漿噴出地表冷凝較快,因此巖石中礦物結(jié)晶程度低,難以用肉眼鑒定其成分,有時(shí)用顯微鏡也很難準(zhǔn)確定出玻璃巖的成分。用巖石化學(xué)計(jì)算方法,不僅可以較準(zhǔn)確地定出巖石名稱和類型,粗略估計(jì)礦物成分,而且還可以了解火山巖形成環(huán)境,總結(jié)巖石成分的演化規(guī)律,指導(dǎo)找礦。225.2.2 巖石化學(xué)計(jì)算方法1) 尼格里標(biāo)準(zhǔn)礦物計(jì)算方法(C.I.P.W法); 巖石化學(xué)全分析 將各氧化物重量百分?jǐn)?shù)換算成分子數(shù)(查專用表); 把微量組分組成副礦物(有標(biāo)準(zhǔn)礦物表備查); 將主要組分結(jié)合成標(biāo)準(zhǔn)礦物(有標(biāo)準(zhǔn)礦物表備查);又分為:正常類型、堿過飽合類型、鋁過飽分類型 計(jì)算結(jié)果檢查
18、; 投影和定名。232)查瓦里茨基計(jì)算法: 巖石化學(xué)全分析; 查表把氧化物重量百分比換算成原子數(shù)乘1000; 確定巖石類型(正常、鋁過飽和、堿過飽合)以選擇公式; 計(jì)算S、A、C、B、N; S=Si+Ti A=Na+K或A=AL C(-)=1/2(AL-(Na+K) C=(Na+K)-AL B=Fe+Ca+Mg 或鋁、堿過飽和公式,F(xiàn)e、Ca另有公式計(jì)算; N=A+B+C(或C(-))+S24 換算成 a、b、c、s a=A/N100 b=B/N100 c=C/N100(或C(-)=C(-)/N100) s=S/N100 計(jì)算石英值 Q=S-(3a+2c+b) 或Q=S-(3a+2c(-)+b
19、) 計(jì)算B組、A組內(nèi)補(bǔ)充值 投影 asb或csb(堿性面) csb(鈣堿性面) 判讀向量圖,查專用表定名。255.6 火山巖地區(qū)一般工作方法5.6.1 地層學(xué)方法 1)剖面測(cè)制與分析 2)劃分火山巖系及確定填圖單位 不整合接觸面的確定; 標(biāo)志層確定 地層組、段的確定 3)地層對(duì)比264)海底噴發(fā)火山巖的標(biāo)志及其特征 海底噴發(fā)與陸地噴發(fā)火山巖的區(qū)分; 海底火山巖一般呈帶狀分布; 海底火山噴發(fā)主要為細(xì)碧石英角斑巖系 海底噴溢巖流的原始傾斜度小,巖相穩(wěn)定;5.6.2 巖石學(xué)方法:1)統(tǒng)一巖石定名2)采用雙重方法填制巖性、巖相圖;3)地質(zhì)路線布置與野外連圖;4)火山巖地層綜合柱狀圖編制。276 變質(zhì)巖
20、區(qū)工作方法6.1 技術(shù)要求 區(qū)域變質(zhì)巖要研究各種類型變質(zhì)巖石的特點(diǎn)和變質(zhì)作用。 淺變質(zhì)沉積巖、火山巖、侵入巖注意運(yùn)用相應(yīng)的填圖方法進(jìn)行工作。 中、深變質(zhì)巖系根據(jù)變質(zhì)、變形作用特征及其復(fù)雜程度以及巖石類型,劃分構(gòu)造地層單位、構(gòu)造巖層單位、構(gòu)造巖石單位。 接觸變質(zhì)巖石應(yīng)著重研究接觸變質(zhì)帶、接觸交代帶的分布、物質(zhì)成分、規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀和強(qiáng)度及其主要控制因素。28大致查明變質(zhì)巖石的主要礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、巖石類型、巖石化學(xué)和地球化學(xué)特征、變形特征及其空間分布、接觸關(guān)系,并建立序次關(guān)系,恢復(fù)原巖及其建造類型。調(diào)查研究各類變質(zhì)巖內(nèi)的含礦層、含礦建造及礦產(chǎn)在變質(zhì)巖中的分布規(guī)律,變質(zhì)巖石、變質(zhì)帶、變質(zhì)相對(duì)礦床
21、、礦化的控制作用。296.2 變質(zhì)巖的分類命名GB/T17412.3-1998“巖石分類和命名方案 變質(zhì)巖巖石的分類和命名方案”6.2.1 變質(zhì)巖的分類輕微變質(zhì)巖類 板巖類千枚巖類片巖類片麻巖類變粒巖類石英巖類角閃巖類麻粒巖類 榴輝巖類 鐵英巖類 磷灰石巖類大理巖類鈣硅酸鹽巖類碎裂巖類糜棱巖類角巖類 矽卡巖類 氣-液蝕變巖類混合巖類 306.2.2 變質(zhì)巖的命名原則1) 一般原則a) 變質(zhì)巖的分類和命名,應(yīng)以變質(zhì)巖的巖石特征為基礎(chǔ)。一定的變質(zhì)巖石類型,應(yīng)具有一定的礦物組成、含量及結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等特征。b) 同一變質(zhì)巖石類型可以是多成因的。例如:片巖、片麻巖可以由區(qū)域變質(zhì)作用形成,也可以由熱接觸變質(zhì)
22、作用、動(dòng)力變質(zhì)作用等形成。c) 變質(zhì)巖的分類和命名,既要?jiǎng)澐謽?biāo)志和界線明確,又要符合自然界的內(nèi)在聯(lián)系;既要有科學(xué)性和系統(tǒng)性,又要簡(jiǎn)明實(shí)用。d) 變質(zhì)巖的分類和命名,應(yīng)盡可能與傳統(tǒng)習(xí)慣用法一致,盡量采用國(guó)內(nèi)外已通用的巖石名稱。特定成因的變質(zhì)巖類型,仍按傳統(tǒng)習(xí)慣沿用,例如:角巖,矽卡巖等。312) 變質(zhì)巖石名稱的構(gòu)成附加修飾詞+基本名稱a) 基本名稱反映巖石的基本特征,具有一定的礦物組成、含量及結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征。b) 附加修飾詞是用以說明巖石的某些重要附加特征的修飾詞??勺鳛楦郊有揎椩~的有次要礦物、特征變質(zhì)礦物、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及顏色等。3) 次要礦物作為附加修飾詞的規(guī)定a) 礦物含量為5%10%時(shí),加“
23、含”字前綴。b) 礦物含量大于10%時(shí),直接作為附加修飾詞。c) 當(dāng)數(shù)種礦物含量都大于10%時(shí),選擇23種(最多不超過5種)比較重要的礦物,按含量增加的順序(少前多后)排列,作為附加修飾詞。324) 特征變質(zhì)礦物作為附加修飾詞的規(guī)定a) 礦物含量小于5%時(shí),加“含”字前綴。有些重要特征變質(zhì)礦物含量小于5%,也可直接作為附加修飾詞。如:藍(lán)晶石、藍(lán)閃石、紫蘇輝石等b) 礦物含量大于5%時(shí),直接作為附加修飾詞。c) 當(dāng)巖石中含有兩種以上特征變質(zhì)礦物,而且其生成順序符合一般規(guī)律時(shí),選擇生成最重要意義的礦物作為附加修飾詞。例如:含有藍(lán)晶石、十字石、石榴石的黑云母片麻巖,稱為藍(lán)晶黑云片麻巖。335) 參加
24、巖石命名的礦物名稱簡(jiǎn)化的規(guī)定a) 在不能引起誤解的情況下,參加巖石命名的礦物名稱,可以簡(jiǎn)化為兩個(gè)漢字或一個(gè)漢字。如:斜長(zhǎng)石“斜長(zhǎng)”,微斜長(zhǎng)石“微斜”,黑云母“黑云”,十字石“十字”,石榴石“石榴”或“榴”,絹云母“絹云”或“絹”,電氣石“電氣”或“電”,紫蘇輝石“紫蘇”或“蘇”等。b) 簡(jiǎn)化后容易引起誤解的礦物名稱不能簡(jiǎn)化。如:白云母,白云石等礦物名稱不能簡(jiǎn)化。巖石名稱前附加修飾詞的字?jǐn)?shù)以偶數(shù)為宜。因此,有時(shí)由兩個(gè)漢字組成的礦物名稱不宜簡(jiǎn)化。例如:滑石片巖,云母片巖,輝石麻粒巖等巖石名稱中的礦物名稱不宜簡(jiǎn)化。c) 附加修飾詞“含”字后礦物名稱應(yīng)用全名,不要簡(jiǎn)化。 346.2.3 工作區(qū)常見變質(zhì)
25、巖 1) 輕微變質(zhì)巖類 輕微變質(zhì)巖是指經(jīng)受輕微(很低級(jí))變質(zhì)作用的巖石。如:基性、中性、中酸性熔巖和火山碎屑巖、中基性巖屑砂巖以及輝綠巖、輝長(zhǎng)巖等,經(jīng)輕微(很低級(jí))的變質(zhì)作用,出現(xiàn)相當(dāng)于濁沸石相、葡萄石-綠纖石相或硬柱石藍(lán)閃石相變質(zhì)礦物,仍保留原巖結(jié)構(gòu)、構(gòu)造,即具變余間粒結(jié)構(gòu)、變余交織結(jié)構(gòu)、變余凝灰結(jié)構(gòu)、變余輝綠結(jié)構(gòu)、變余輝長(zhǎng)結(jié)構(gòu)以及變余杏仁狀構(gòu)造等。 這類輕微變質(zhì)巖石的命名按: a)變質(zhì)+原巖名稱。例如:變質(zhì)輝綠巖。 b)新生變質(zhì)礦物可參加命名。例如:葡萄綠纖變英安質(zhì)凝灰?guī)r。352) 板巖類 板巖是具有板狀構(gòu)造(板劈理)的低級(jí)變質(zhì)巖石。一般為致密隱晶質(zhì),具變余結(jié)構(gòu)構(gòu)造。原巖成分沒有發(fā)生明顯的
26、重結(jié)晶作用,可有少量的細(xì)小石英、絹云母、綠泥石等新生礦物沿板劈理面分布。 巖石類型劃分 依據(jù)板巖的原巖類型、雜質(zhì)成分和新生變質(zhì)礦物等,可劃分為以下主要巖石類型,如表1。36表1 板巖類的主要巖石類型 巖石類型 礦物成分 結(jié)構(gòu)構(gòu)造 原巖類型 粘土板巖(板巖) clay slate(slate)主要由隱晶質(zhì)粘土組成,可有少量絹云母等新生礦物變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu),板狀構(gòu)造泥質(zhì)巖 硅質(zhì)板巖siliceous slate含硅質(zhì)較多板狀構(gòu)造硅質(zhì)泥質(zhì)巖 粉砂質(zhì)板巖 silt-slate主要由粉砂級(jí)的長(zhǎng)石、石英組成變余粉砂狀結(jié)構(gòu)板狀構(gòu)造粉砂巖,泥質(zhì)粉砂巖 鈣質(zhì)板巖 calc slate含鈣質(zhì)較多,可見顯微粒狀方解石板
27、狀構(gòu)造鈣質(zhì)泥質(zhì)巖,泥灰?guī)r 碳質(zhì)板巖 carbonaceous slate含有較多的碳質(zhì),部分碳質(zhì)可轉(zhuǎn)變?yōu)榘胧鍫顦?gòu)造碳質(zhì)泥質(zhì)巖,碳質(zhì)頁(yè)巖 凝灰質(zhì)板巖 tuffaceous slate由火山凝灰物質(zhì)組成。火山碎屑常為絹云母、綠泥石、方解石及鐵質(zhì)替代變余凝灰結(jié)構(gòu),板狀構(gòu)造中、酸性凝灰質(zhì)巖石 斑點(diǎn)板巖 spotted slate新生礦物雛晶集合體呈斑點(diǎn)狀分布斑點(diǎn)狀構(gòu)造,板狀構(gòu)造泥質(zhì)巖,泥灰?guī)r,鈣質(zhì)泥質(zhì)巖37 板巖類巖石的命名 a)板巖類巖石的命名按:新生變質(zhì)礦物+原巖成分+板巖。例如:絹云粘土板巖。 b)斑點(diǎn)板巖中,若斑點(diǎn)狀集合體的礦物成分可鑒定出來時(shí),應(yīng)按礦物命名。例如:堇青石板巖。 c)硅質(zhì)板
28、巖中,若硅質(zhì)含量大于80,并已結(jié)晶為細(xì)粒石英時(shí),則向板狀石英巖過渡。 d)當(dāng)變質(zhì)程度稍高,出現(xiàn)較多絹云母、綠泥石、石英等新生礦物,絹云母片略大,并具弱千枚狀構(gòu)造時(shí),可命名為千枚狀板巖,為板巖與千枚巖之間的過渡類型。383) 千枚巖類 千枚巖是具有千枚狀構(gòu)造的低級(jí)變質(zhì)巖石。原巖通常為泥質(zhì)巖(或含硅質(zhì)、鈣質(zhì)、炭質(zhì)的泥質(zhì)巖)、粉砂巖及中、酸性凝灰?guī)r等,經(jīng)區(qū)域低溫動(dòng)力變質(zhì)作用或區(qū)域動(dòng)力熱流變質(zhì)作用的低綠片巖相階段形成。若原巖為頁(yè)理發(fā)育的頁(yè)巖,在熱接觸變質(zhì)條件下經(jīng)低溫重結(jié)晶作用也可形成。千枚巖的變質(zhì)程度比板巖稍高,原巖成分重結(jié)晶作用明顯,具顯微鱗片變晶結(jié)構(gòu)、顯微粒狀鱗片變晶結(jié)構(gòu)、斑狀變晶結(jié)構(gòu)等。主要由細(xì)
29、小的絹云母、綠泥石、石英、鈉長(zhǎng)石等在變質(zhì)作用中生成的礦物組成。常含有少量的金紅石、電氣石、磁鐵礦及炭質(zhì)、鐵質(zhì)等,有時(shí)有少量黑云母微晶、硬綠泥石、方解石或錳鋁榴石等小變斑晶出現(xiàn)。39巖石類型礦物成分結(jié)構(gòu)構(gòu)造原巖類型絹云千枚巖sericite phyllite絹云母含量大于50。礦物組合:絹云母+綠泥石+石英??沙霈F(xiàn)少量鈉長(zhǎng)石、紅柱石、硬綠泥石等顯微鱗片變晶結(jié)構(gòu),斑狀變晶結(jié)構(gòu)。千枚狀構(gòu)造泥質(zhì)巖,酸性凝灰質(zhì)巖等綠泥千枚巖chlorite phyllite綠泥石含量大于50。礦物組合:綠泥石+絹云母(少)+鈉長(zhǎng)石+榍石(白鈦石)??捎杏簿G泥石、綠簾石、微晶黑云母等。有時(shí)出現(xiàn)藍(lán)閃石、陽(yáng)起石等顯微鱗片變晶
30、結(jié)構(gòu),顯微粒狀鱗片變晶結(jié)構(gòu)。千枚狀構(gòu)造中基性凝灰質(zhì)巖石石英千枚巖quartz phyllite石英含量大于50。礦物組合:絹云母+綠泥石+石英。常含少量鈉長(zhǎng)石顯微鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu),千枚狀構(gòu)造粉砂巖,泥質(zhì)粉砂巖等鈣質(zhì)千枚巖calc phyllite富含方解石或白云石。礦物組合:絹云母+綠泥石+碳酸鹽。有時(shí)含有石墨顯微粒狀鱗片變晶結(jié)構(gòu)或顯微鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)/千枚狀構(gòu)造鈣質(zhì)泥質(zhì)巖,泥灰?guī)r,泥灰質(zhì)白云巖等碳質(zhì)千枚巖carbona-ceous phyllite富含半石墨、石墨。礦物組合:絹云母+石英+碳質(zhì)顯微鱗片變晶結(jié)構(gòu)。千枚狀構(gòu)造炭質(zhì)泥質(zhì)巖表2 千枚巖類的主要巖石類型 巖石類型劃分 按主要礦物成分劃分
31、的千枚巖類型如表2。408.2 千枚巖類巖石的命名a) 絹云千枚巖、綠泥千枚巖和石英千枚巖的命名按:特征變質(zhì)礦物+主要鱗片狀礦物+(粒狀礦物)+千枚巖。b) 鈣質(zhì)千枚巖和碳質(zhì)千枚巖的命名,依據(jù)礦物組合按:次要礦物(或雜質(zhì)成分)+主要礦物+千枚巖。如:方解絹云千枚巖,碳質(zhì)絹云千枚巖。c) 特征變質(zhì)礦物按規(guī)定參加命名。如:藍(lán)閃鈉長(zhǎng)綠泥千枚巖。d) 當(dāng)巖石中出現(xiàn)鐵鋁榴石、十字石等特征變質(zhì)礦物,或基質(zhì)中出現(xiàn)大量云母類礦物,而仍具千枚狀構(gòu)造時(shí),可稱為千枚狀片巖,為千枚巖與片巖之間的過渡類型。41表3 絹云千枚巖、綠泥千枚巖和石英千枚巖的命名片狀礦物 粒狀礦物 絹云母 綠泥石絹云母+綠泥石 絹云母綠泥石絹
32、云母綠泥石(石英+鈉長(zhǎng)石)50%絹云千枚巖綠泥千枚巖綠泥絹云千枚巖絹云綠泥千枚巖(石英+鈉長(zhǎng)石)50%石英鈉長(zhǎng)石絹云石英千枚巖綠泥石英千枚巖綠泥絹云石英千枚巖絹云綠泥石英千枚巖石英鈉長(zhǎng)石絹云鈉長(zhǎng)千枚巖綠泥鈉長(zhǎng)千枚巖綠泥絹云鈉長(zhǎng)千枚巖絹云綠泥鈉長(zhǎng)千枚巖424) 片巖類 片巖是具有明顯片狀構(gòu)造的低一中級(jí)變質(zhì)巖石。變晶粒度常大于0.1mm。片、柱狀礦物含量大于30,粒狀礦物以石英為主,長(zhǎng)石含量小于25,常含有紅柱石、藍(lán)晶石、石榴石、堇青石、十字石、綠簾石類及藍(lán)閃石等特征變質(zhì)礦物。43 巖石類型劃分按主要礦物成分劃分的片巖類型如表4。表4 片巖巖類的主要巖石類型巖石類型礦物成分結(jié)構(gòu)構(gòu)造原巖類型云母片巖
33、類mica schists主要由云母(白云母、黑云母)、石英和長(zhǎng)石組成。長(zhǎng)石含量小于25,可出現(xiàn)紅柱石、藍(lán)晶石、鐵鋁榴石、堇青石、十字石等富鋁特征變質(zhì)礦物粒狀鱗片變晶結(jié)構(gòu),粒度一般大于0.1mm,片狀構(gòu)造泥質(zhì)巖,泥質(zhì)砂巖,粉砂巖,鈣質(zhì)泥巖,酸性火山熔巖和凝灰?guī)r等鈣硅酸鹽片巖類calc silicatesschists主要由方解石、云母(珍珠云母、白云母、鈉云母等)組成。可含有一定數(shù)量的綠泥石、硬綠泥石、黑云母、石榴石、白云石等中細(xì)粒粒狀鱗片變晶結(jié)構(gòu),片狀構(gòu)造鈣質(zhì)泥巖,泥灰?guī)r,泥質(zhì)白云質(zhì)灰?guī)r,英安質(zhì)凝灰?guī)r等綠片巖類green schists主要由綠泥石、綠簾石、黝簾石、陽(yáng)起石等綠色礦物(一般大于
34、40%)及鈉長(zhǎng)石、石英等礦物組成。可有少量云母類、碳酸鹽類及榍石、磷灰石、鋯石、磁鐵礦等鱗片變晶結(jié)構(gòu),粒狀鱗片變晶結(jié)構(gòu)或纖狀變晶結(jié)構(gòu)。片狀構(gòu)造基性火山熔巖、凝灰?guī)r、基性硬砂巖及富鐵質(zhì)白云質(zhì)灰?guī)r等鎂質(zhì)片巖類magnesian schists主要由蛇紋石、綠泥石、滑石等片狀礦物組成。次要礦物有陽(yáng)起石、簾石、菱鎂礦、石英等。隨著變質(zhì)程度增高,可出現(xiàn)透閃石、鎂鐵閃石和直閃石等鱗片變晶結(jié)構(gòu)或纖狀變晶結(jié)構(gòu)。片狀構(gòu)造超鎂鐵巖,極富鎂的碳酸鹽巖等閃石片巖類amphibole schists主要由普通角閃石、直閃石、透閃石、陽(yáng)起石和石英組成,閃石含量一般多于石英??珊倭啃遍L(zhǎng)石、綠簾石、黑云母等礦物柱狀、柱粒狀
35、或纖狀變晶結(jié)構(gòu)。片狀構(gòu)造基性火山巖,鐵鎂質(zhì)泥灰?guī)r等藍(lán)閃片巖類glaucophane schists含有藍(lán)閃石或硬柱石、硬玉等低溫高壓變質(zhì)礦物。礦物成分可有藍(lán)閃石、鋁鐵閃石、鈉閃石、鈉鐵閃石、硬柱石、硬玉、硬玉質(zhì)輝石、石英、綠纖石、綠泥石、方解石、文石,有時(shí)有鈉長(zhǎng)石、綠簾石、陽(yáng)起石、石榴石、黑硬綠泥石、紅簾石等細(xì)粒鱗片變晶結(jié)構(gòu)?;蚶w狀變晶結(jié)構(gòu)。片狀構(gòu)造基性火山熔巖、凝灰?guī)r,基性硬砂巖等44 片巖類巖石的命名 a)云母片巖類巖石的命名,根據(jù)片狀礦物與粒狀礦物的相對(duì)含量,按:片狀礦物十(粒狀礦物)十片巖,如表5。 片狀礦物30% 粒狀礦物,% 自云母黑云母 白云母+黑云母石英+長(zhǎng)石5010白云母片巖
36、黑云片巖二云片巖1025長(zhǎng)石白云母片巖長(zhǎng)石黑云片巖長(zhǎng)石二云片巖石英+長(zhǎng)石5025過渡為云母片麻巖 注:定名時(shí)應(yīng)寫明長(zhǎng)石種類,如:更長(zhǎng)黑云片巖長(zhǎng)石,表5 云母片巖類巖石的命名 45b) 綠片巖的命名按:次要礦物+含量最多的綠色礦物+片巖。例如:鈉長(zhǎng)綠簾綠泥片巖。c) 閃石片巖的命名按:次要礦物+閃石種類+片巖,如表6。閃石,40% 斜長(zhǎng)石+石英,%角閃石透閃石陽(yáng)起石直閃石斜長(zhǎng)石十石英50 斜長(zhǎng)石 10角閃片巖透閃片巖陽(yáng)起片巖直閃片巖 斜長(zhǎng)石 10斜長(zhǎng)角閃片巖斜長(zhǎng)透閃片巖斜長(zhǎng)陽(yáng)起片巖斜長(zhǎng)直閃片巖 注:本類巖石中的斜長(zhǎng)石多為鈉長(zhǎng)石或鈉更長(zhǎng)石,定名時(shí)應(yīng)寫明長(zhǎng)石種類。例如:鈉長(zhǎng)陽(yáng)起片巖d)鈣硅酸鹽片巖、
37、鎂質(zhì)片巖及藍(lán)閃片巖的命名,根據(jù)礦物組合按:次要礦物+主要礦物+片巖。例如:綠簾云母方解片巖,滑石蛇紋片巖,綠簾硬柱藍(lán)閃片巖。e)特征變質(zhì)礦物按規(guī)定參加命名。例如:十字二云片巖。表6 閃石片巖類巖石的命名466.3 變質(zhì)巖系的地層工作6.3.1 變質(zhì)巖系地層剖面測(cè)制 1) 基本任務(wù): 查明地層層序和厚度; 統(tǒng)一巖石定名、劃分變質(zhì)帶、變質(zhì)相; 尋找含礦層位和含礦巖石組合; 研究定向構(gòu)造(劈理、片理、線理等)形態(tài)及力學(xué)性質(zhì); 系統(tǒng)采集樣品。 2)剖面線選擇及測(cè)制; 3)厘定構(gòu)造和確立層序; 4)樣品采集476.3.2 查明變質(zhì)巖系地層層序的方法和準(zhǔn)則 1)地層巖性準(zhǔn)則 層理的辨識(shí); 層理、劈理、片理
38、、線理的鑒別; 斜層理的發(fā)現(xiàn); 韻律層理與沉積旋回; 變質(zhì)火山巖殘留結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和巖石組合判斷。 2)小構(gòu)造準(zhǔn)則 層理產(chǎn)狀測(cè)量; 劈理的利用;48劈理面與層理面傾向相同時(shí),劈理傾角陡于層理為正常層序;若劈理面傾角緩于層理面,則為倒轉(zhuǎn)層序;如劈理與層理傾向相反,為正常層序。49 拖褶皺的判別及運(yùn)用主要根據(jù)小褶皺的軸面與層理關(guān)系判斷,準(zhǔn)則是:“上層逆坡滑動(dòng),下層順坡滑動(dòng)”。 標(biāo)志層準(zhǔn)則 生物化石的準(zhǔn)則 506.4 變質(zhì)巖的原巖恢復(fù)6.4.1 任務(wù): 1)查明具體變質(zhì)巖石(巖層)的原巖成因類型; 2)根據(jù)原巖組合進(jìn)行建造分析,恢復(fù)形成環(huán)境; 3)進(jìn)一步確定含礦建造的性質(zhì)和特點(diǎn)。6.4.2 原巖造巖作用
39、類型: 1)巖漿的侵入巖、熔巖、凝灰熔巖; 2)火山碎屑的火山碎屑巖、沉火山巖 3)正常沉積的各類相應(yīng)沉積巖516.4.3 方法:1)地質(zhì)產(chǎn)狀和巖石組合;2)巖相學(xué)標(biāo)志; 3)巖石化學(xué)和地球化學(xué)特征;4)副礦物研究。6.5 變質(zhì)作用研究6.5.1 研究?jī)?nèi)容 1)變質(zhì)作用的基本特征及其類型; 2)變質(zhì)作用的時(shí)空分布規(guī)律; 3)變質(zhì)作用的期次及其演化、迭加; 4)變質(zhì)作用的發(fā)生、發(fā)展及與其他地質(zhì)作用的關(guān)系。6.5.2 查明變質(zhì)作用的方法 1)礦物鑒定(標(biāo)型礦物查實(shí)) 2)結(jié)構(gòu)分析(標(biāo)型礦物內(nèi)部結(jié)構(gòu)及關(guān)系)526.5.3 變質(zhì)帶的劃分與填圖 1)變質(zhì)帶填圖方法和原則 變質(zhì)帶的劃分是以同一種原巖中出現(xiàn)
40、不同的變質(zhì)礦物或變質(zhì)礦物組合為基礎(chǔ),來確定變質(zhì)作用程度或等級(jí)。 劃分變質(zhì)帶的方法:特征礦物或其組合首次出現(xiàn)、消失、更迭;利用變質(zhì)礦物一變質(zhì)條件指示計(jì)劃分;532)接觸變質(zhì)泥質(zhì)巖石的變質(zhì)帶 紅柱石型(極低壓型),由外至內(nèi): 綠泥絹云板巖帶 云母板巖帶 斑點(diǎn)云母板巖帶 董青石紅柱石角巖帶 紅柱石矽線石型(低壓型),由外至內(nèi): 黑云母帶 紅柱石帶 鐵鋁榴石十字石帶 矽線石帶紅柱石藍(lán)晶石矽線石型(低中壓型)543)區(qū)域變質(zhì)泥質(zhì)巖石的變質(zhì)帶 紅柱石矽線石帶(低壓) 藍(lán)晶石矽線石帶(中壓) 藍(lán)閃石硬玉帶(扭壓或高壓)4)變質(zhì)基性巖石的變質(zhì)帶陽(yáng)起石(鈉長(zhǎng)石)帶普通角閃石(鈉長(zhǎng)石)帶(藍(lán)綠色) 綠褐色角閃石(
41、中長(zhǎng)石)帶5)淺變質(zhì)地區(qū)的變質(zhì)帶泥質(zhì)巖板巖千枚巖云母片巖碳酸鹽巖灰?guī)r白云巖細(xì)粒大理巖中粗粒大理巖玄武質(zhì)火山巖綠泥鈉長(zhǎng)陽(yáng)起石巖綠片巖556.5.4 變質(zhì)相1)變質(zhì)相是指在一定溫度、壓力條件下形成的一組變質(zhì)礦物組合2)主要變質(zhì)相: 綠片巖相 (常見) 綠簾角閃巖相 (常見) 角閃巖相 (常見) 麻粒巖相 (常見) 藍(lán)閃石片巖相 (高壓) 榴輝巖相 (高壓) 沸石相 (靜壓) 葡萄石綠纖石相 (靜壓) 綠簾鈉長(zhǎng)石角巖相(接觸及高壓) 角閃石角巖相 (接觸及高壓) 輝石角巖相 (接觸及高壓) 透長(zhǎng)石相 (接觸及高壓)3)變質(zhì)相系和雙變質(zhì)帶(略)567 第四紀(jì)地質(zhì)調(diào)查7.1 技術(shù)要求 第四紀(jì)地質(zhì)體大致按
42、時(shí)代、成因類型劃分填圖單位。含礦層位為第四系時(shí)要大致查明第四紀(jì)沉積物的物質(zhì)成分、厚度及時(shí)空分布。7.2 調(diào)查意義 1)環(huán)境保護(hù) 2)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)與防治 3)查找賦存在第四系的礦產(chǎn)577.2 主要成因類型及鑒定1)殘積物經(jīng)基巖風(fēng)化,未經(jīng)明顯搬運(yùn)的碎屑堆積物;2)坡積物在重力、地表片流及地下水作用下,松散碎屑物經(jīng)搬運(yùn)堆積,或巖塊滑動(dòng)、崩落形成的堆積物;3)洪積物山口或溝口由間歇性洪流形成的堆積物,地形的驟變是堆積物發(fā)育的重要條件;584)沖積物河谷內(nèi),由河流作用形成的河床、河漫灘及牛軛湖、三角洲堆積物;5)冰磧物冰川作用在冰磧活動(dòng)區(qū)形成的各種堆積物;6)冰水堆積冰川融化形成河流(或湖)而產(chǎn)生的堆積
43、物;7)風(fēng)積物風(fēng)的吹揚(yáng)、散落過程形成的松散堆積物。西藏多見于近山脊的坡谷中;8)湖積物湖濱及湖盆中,由水流搬運(yùn)堆積作用,以及生物化學(xué)作用形成的堆積物。597.4 第四紀(jì)地層劃分607.5 第四紀(jì)地質(zhì)調(diào)查方法7.5.1 觀察點(diǎn)主要工作 1) 與地質(zhì)點(diǎn)相同的記錄內(nèi)容 2) 地貌形態(tài)觀察記錄 3) 地層剖面觀察: 分層厚度 堆積物顏色 按粒級(jí)或成分分類 結(jié)構(gòu)構(gòu)造 土狀堆積物的可塑性和堅(jiān)實(shí)程度 風(fēng)化現(xiàn)象(風(fēng)化程度、古風(fēng)化殼、古土壤) 礫石層描述及測(cè)量 特殊地質(zhì)現(xiàn)象 巖層劃分與命名 與基巖的接觸關(guān)系及產(chǎn)狀614)成因和時(shí)代研討5)標(biāo)本及樣品采集(化石、巖性、孢粉、重礦物、粘土礦物、粒級(jí)分析、古地磁、年齡
44、樣等)6)素描及攝影7.5.2 第四紀(jì)地質(zhì)圖的基本內(nèi)容1)巖性2)成因類型3)時(shí)代628 構(gòu)造調(diào)查8.1 不同尺度構(gòu)造觀察的任務(wù)大致查明構(gòu)造的基本類型和主要構(gòu)造的形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)狀、性質(zhì)、生成序次和組合特征。建立區(qū)域構(gòu)造格架,探討不同期次構(gòu)造疊加關(guān)系及演化序列。觀察褶皺、斷裂構(gòu)造或韌性剪切帶、構(gòu)造活動(dòng)等及新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)沉積作用、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)作用、礦化蝕變、成礦的控制作用、對(duì)礦體的破壞作用以及礦體在各類構(gòu)造中的賦存位置和分布規(guī)律。638.2 不同尺度構(gòu)造觀察的任務(wù)8.2.1 大尺度構(gòu)造觀察 1)研究露頭上不能直接觀察到的大褶皺、斷裂; 2)研究大型地質(zhì)體或區(qū)段中小型構(gòu)造的空間關(guān)系 3)鑒定大型區(qū)段
45、內(nèi)構(gòu)造的均勻性及對(duì)稱性; 4)確定構(gòu)造體系及歸屬型式; 5)分析聯(lián)合及復(fù)合的構(gòu)造關(guān)系;648.2.2 小尺度構(gòu)造觀察 1)結(jié)構(gòu)要素的識(shí)別,描述;2)結(jié)構(gòu)要素的方位測(cè)量;3)鑒定每一結(jié)構(gòu)要素的力學(xué)性質(zhì);4)各種構(gòu)造要素之間的相互關(guān)系;5)分析聯(lián)合及復(fù)合構(gòu)造關(guān)系;6)鑒定小區(qū)段內(nèi)構(gòu)造均勻性;7)確定小構(gòu)造的對(duì)稱性;8)觀察不同巖石物理性質(zhì)與受力變形的關(guān)系;9)分析變形時(shí)應(yīng)力分布狀況及變形過程; 10)采集定向標(biāo)本658.2.3 顯微構(gòu)造分析 1)礦物顆粒光軸、劈開面、雙晶面; 2)顆粒組構(gòu)均勻性及對(duì)稱性; 3)構(gòu)造形變和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的證據(jù); 4)鑒定結(jié)晶作用和不同結(jié)構(gòu)要素發(fā)展時(shí)序.668.3 構(gòu)造數(shù)據(jù)
46、的收集與圖解處理8.3.1 結(jié)構(gòu)要素?cái)?shù)據(jù)收集1) 面狀結(jié)構(gòu)要素 破裂結(jié)構(gòu)面:節(jié)理、斷裂(J、F) 標(biāo)志性結(jié)構(gòu)面:褶皺軸面(S)片狀礦物平行排列形成的劈理、片理、片麻理(代號(hào):S)2) 線狀結(jié)構(gòu)要素(L):原生:沉積巖中的線形溝槽、斜層理與層理交線、巖漿巖中的流線次生:擦痕、拉伸礫石、礦物集合體的延伸,條狀或拔狀礦物的平行排列,褶曲樞紐(B),小揉皺的脊線和結(jié)構(gòu)面的交線等。671)等面積投影等面積投影網(wǎng)(施密特網(wǎng)) 2)方位圖解的統(tǒng)計(jì)用途幾種分布類型 極密 環(huán)帶 小園環(huán)帶 等密度網(wǎng) 3)方位圖的解釋8.3.2 構(gòu)造數(shù)據(jù)的圖解處理68極射赤平投影 (Stereographic projection
47、)簡(jiǎn)稱赤平投影, 主要用來表示線、面的方位,及其相互之間的角距關(guān)系和運(yùn)動(dòng)軌跡,把物體三維空間的幾何要素(面、線)投影到平面上來進(jìn)行研究。特點(diǎn):方法簡(jiǎn)便、直觀、是一種形象、綜合的定量圖解。在構(gòu)造地質(zhì)、工程地質(zhì)、結(jié)晶學(xué)和航海上被廣泛地應(yīng)用。8.3.3 赤平極射投影在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)中的應(yīng)用 69投影要素1、投影球2、赤平面:過投影球球心的水平面3、基圓:赤平面與球面相交的大圓(赤平大圓)。 凡過球心的平面與球面相交的大圓,統(tǒng)稱為大圓, 不過球心的平面與球面相交所成的圓統(tǒng)稱小圓。 4、極射點(diǎn): 球上兩極發(fā)射點(diǎn),分上半球投影和下球投影70一、面和線的赤平投影(一)投影原理 任何一個(gè)過球心的無限伸展的平面(巖
48、層面、斷層面、節(jié)理面或軸面等)和線,必然與球面相交成球面大圓和點(diǎn)。 球面大圓與極射點(diǎn)的連線必然穿過赤平面,在赤平面上這些穿透點(diǎn)的連線即為該平面的相應(yīng)大圓的赤平投影,簡(jiǎn)稱大圓弧。711.平面的投影 平面(PGF)產(chǎn)狀:SN/90 40,投影到赤平面上為PHF。PF代表走向,OH代表傾向,DH代表傾角。2.線的投影 直線(OG)產(chǎn)狀:90 40,投影到赤平面上為H點(diǎn)。OD為直線的傾伏向,HD為傾伏角。72(二)、投影網(wǎng):吳爾福網(wǎng)和施密特網(wǎng) 1、吳氏網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及成因原理吳氏網(wǎng)的結(jié)構(gòu):基圓、徑向大圓弧、緯向小圓弧、東西、南北經(jīng)緯線,間距2,誤差0.5。 (1)、基圓:赤平大圓,代表水平面,0-360方位
49、角刻度。 (2)、兩條直徑:EW,SN。 (3)、經(jīng)向大圓?。河梢幌盗凶呦騍N的,向東或西傾斜,傾角不同(0-90),間隔2的投影大圓?。ù韮A斜平面)組成。 (4)、緯向小圓“為一系列走向東西、直立小圓的投影小圓弧組成。他們將SN直徑、經(jīng)向大圓和基圓等分,每小格為2 。73742、一般操作步驟: 預(yù)備階段 將透明紙蒙在吳氏網(wǎng)上, 畫“+”中心, 標(biāo)出E、S、W、N方位(順鐘向)。75(1)、平面的赤平投影 投影步驟(口訣): A、基圓順鐘找傾向; B、東西直徑數(shù)傾角(由圓周向圓心數(shù)); C、徑向圓弧擬平面; D、復(fù)原歸位定投影。 例1: 平面產(chǎn)狀 12030投影 操作如下。76(2)、直線的
50、赤平投影 步驟同1、2即可。 例2:線理產(chǎn)狀 33040投影如下。 77(3) 、法線的投影關(guān)鍵:法線和平面垂直,傾向相反(90),傾角互余。 例3: 產(chǎn)狀為90 40 平面的法線投影。78(4)、已知真傾角求視傾角 例4:某巖層產(chǎn)狀30040,求在335方向剖面上巖層的視傾角。視傾角為圖19-8中的HD 。O79(5)、求兩平面交線的產(chǎn)狀。例5: 求220 35 和300 55 兩平面的交線的產(chǎn)狀(圖19-9)。S2S1HOS1S280(6)求兩相交直線所決定的平面產(chǎn)狀。 例6: 線理LI 產(chǎn)狀為120 36 ,L2 產(chǎn)狀為180 40所決定的平面產(chǎn)狀。 81(7)求平面上的直線產(chǎn)狀 例7:
51、 已知平面產(chǎn)狀18037,該平面上一條直線側(cè)伏向E,側(cè)伏角44,求直線的傾伏向和傾伏角。3744ES82二、圖解和圖解 圖解是指以褶皺面各切點(diǎn)的切面所作的經(jīng)向大圓圖解。在理想的圓柱狀褶皺中,各個(gè)切面交線互相平行,這些經(jīng)向大圓交于一點(diǎn)(),即褶皺樞紐的投影。非圓柱狀褶皺則要分段投影。83實(shí)例: 根據(jù)下圖向斜兩翼的產(chǎn)狀數(shù)據(jù),推斷鞍狀礦層的傾伏向和傾伏角(即向斜樞紐的產(chǎn)狀),并指出鉆孔應(yīng)布置在地表鐵礦層露頭的什么地方才能探到地下鐵礦層。 (1)、14337, (2)、10430, (3)、直立,走向104,(4)、1544484圖解: 是指褶皺面各部位法線的赤平投影圖解。對(duì)圓柱狀褶皺來說,同一褶皺面
52、的極點(diǎn)在赤平投影網(wǎng)上將落在一個(gè)特定的大圓上或附近。這個(gè)大圓即圓,圓的極點(diǎn)代表褶皺樞紐()85三、兩面夾角的測(cè)量及面的旋轉(zhuǎn)方法(一)兩面夾角及角平分線的測(cè)量 兩相交平面的公垂面和兩平面的投影大圓弧相交,其間的夾角為所求的夾角,角的一半為平分線。例8:有兩個(gè)平面245 301454886(二)據(jù)共軛剪節(jié)理求三個(gè)主應(yīng)力軸(1 、 2 、 3) 一共軛節(jié)理產(chǎn)狀為:7060和12060, 求三個(gè)主應(yīng)力軸產(chǎn)狀。87(二)面的旋轉(zhuǎn)問題:一個(gè)產(chǎn)狀已知的平面,沿某方向旋轉(zhuǎn)一定角度后,求此面的產(chǎn)狀。原理:平面的投影是一個(gè)大圓,大圓是無數(shù)個(gè)點(diǎn)組成的,因此大圓的旋轉(zhuǎn)實(shí)際上是組成該大圓上許多點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)。 球面上任一點(diǎn)繞SN軸 (定軸) 旋轉(zhuǎn),該點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)軌跡為一圓,此圓為走向東西的一個(gè)直立平面,其投影與吳氏網(wǎng)的緯向小圓重合。因此只要求出大圓上各點(diǎn)繞軸旋轉(zhuǎn)后的位置,即可知道旋轉(zhuǎn)后的平面產(chǎn)狀。88例9: 已知平面產(chǎn)狀31050,如果繞走向SN軸水平旋轉(zhuǎn)30 求旋轉(zhuǎn)后的平面產(chǎn)狀。操作步驟:投影平面FD;將大圓上若干點(diǎn)沿其所在緯向小圓逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30(箭頭所示)到新位置;將旋轉(zhuǎn)后得到的新位置點(diǎn)旋轉(zhuǎn)到同一經(jīng)向大圓上,擬合大圓弧即為旋轉(zhuǎn)后的平面DF投影。89例9: 已知一角度不整合上覆地層的產(chǎn)狀24030,下伏老地層產(chǎn)狀為120 40 ,求新地層水平時(shí)老地層的產(chǎn)狀。 投影新地
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