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名稱特點(diǎn)板巖巖石較厚,一般在1cm以上;板狀構(gòu)造;淺變質(zhì)巖,以礦物顆?;蛞噪[晶質(zhì)為主,基本沒有重結(jié)晶;原巖為泥質(zhì)、粉質(zhì)或中酸性凝灰?guī)r,鏡下1可見有泥質(zhì)和部分絹云母、綠泥石、硅質(zhì),有時(shí)見少量得白云母、黑云母、石英等。片巖巖石較薄,厚度一般為10~0.2mm;片狀結(jié)構(gòu),片理構(gòu)造;變質(zhì)巖,變質(zhì)程度較高,幾乎所有原巖都已重結(jié)晶;顆粒粗大,其顆粒11結(jié)構(gòu)主要是石英和長(zhǎng)石,石英含量一般比長(zhǎng)石多,長(zhǎng)石含量常少于25%。由片狀、柱狀和粒狀礦物組成。一般為鱗片變晶結(jié)構(gòu)、纖狀變晶結(jié)構(gòu)和斑狀變晶結(jié)構(gòu)。頁巖巖石很薄,厚度一般小于0.2mm;頁片結(jié)構(gòu),頁理構(gòu)造,具有薄頁狀或薄片層狀的節(jié)理;沉積巖,由泥質(zhì)沉積物經(jīng)沉積壓力和溫度成巖作用固結(jié)而成;主要為粘土,混雜有石英、長(zhǎng)石的碎屑以及其他化學(xué)物質(zhì)。1.板巖板巖是具有特征板狀構(gòu)造的淺變質(zhì)巖石,以礦物顆?;蛞噪[晶質(zhì)為主,基本沒有重結(jié)晶。是一種變質(zhì)巖,原巖為泥質(zhì)、粉質(zhì)或中酸性凝灰?guī)r,鏡下可見有泥質(zhì)和部分絹云母、綠泥石、硅質(zhì),有時(shí)見少量得白云母、黑云母、石英等。具變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)。板巖是區(qū)域變質(zhì)作用得低級(jí)產(chǎn)物,溫度和均向壓力都不高,主要受應(yīng)力作用的影響。沿板理方向可以剝成薄片。板巖的顏色隨其所含有的雜質(zhì)不同而變化,含鐵的為紅色或黃色,含碳質(zhì)的為黑色或灰色,含鈣質(zhì)的遇鹽酸會(huì)起泡,因此一般以其顏色命名分類,如灰綠色板巖、黑色板巖、鈣質(zhì)板巖等。常見類型有碳質(zhì)板巖、鈣質(zhì)板巖、黑色板巖等;也可根據(jù)巖石的其他特點(diǎn),如礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等,分為空晶石板巖、斑點(diǎn)狀板巖、粉砂質(zhì)板巖、硅板巖等。板巖可以作為建筑材料和裝飾材料。古代常用來作為房屋建筑的瓦片使用,現(xiàn)代也用來作為室內(nèi)裝修地板、外墻裝飾、園林路徑綠化等。圖1板巖圖2板巖圖3板巖圖4板巖圖5板巖用途碳質(zhì)板巖碳質(zhì)板巖是一種含大量分散的炭化有機(jī)質(zhì)的板巖,能污手,但含灰分高,故不易燃燒。常形成于湖泊—沼澤環(huán)境,與煤層共生。圖6碳質(zhì)板巖硅質(zhì)板巖圖7硅質(zhì)板巖圖8黑色板巖圖9紅板巖圖10灰板巖圖11綠板巖圖12斑點(diǎn)狀板巖圖13紫色板巖(中國(guó)地質(zhì)博物館藏品)圖13泥板巖2.片巖片巖是具有明顯片狀構(gòu)造的變質(zhì)巖,其變質(zhì)程度比千枚巖高,幾乎所有的原巖物質(zhì)都已經(jīng)重結(jié)晶,所以顆粒粗大,其顆粒結(jié)構(gòu)主要是石英和長(zhǎng)石,石英含量一般比長(zhǎng)石多,長(zhǎng)石含量常少于25%,其變斑晶為變質(zhì)礦物,主要有十字石、藍(lán)晶石。片巖特征是有片理構(gòu)造,是常見的區(qū)域變質(zhì)巖石。由片狀、柱狀和粒狀礦物組成。一般為鱗片變晶結(jié)構(gòu)、纖狀變晶結(jié)構(gòu)和斑狀變晶結(jié)構(gòu)。圖14片巖圖15片巖圖16片巖常見礦物有片狀礦物云母,粒狀礦物以石英、長(zhǎng)石為主。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。片巖的類型主要取決于原巖類型,也與經(jīng)歷的溫度壓力條件密切相關(guān)。主要有云母片巖類、鈣硅酸鹽片巖類、綠片巖類、鎂質(zhì)片巖類、閃石片巖類、藍(lán)閃片巖類等。云母片巖其原巖主要為泥質(zhì)巖和中酸性火山巖、鈣質(zhì)砂頁巖等。礦物成分以云母為主,其次有石英、斜長(zhǎng)石、石榴石、藍(lán)晶石、十字石等。云母片巖分布較廣泛,在區(qū)域變質(zhì)巖分布地區(qū)經(jīng)常可見。巖石具斑狀變晶結(jié)構(gòu),變斑晶為鐵鋁榴石?;|(zhì)為白云母、黑云母、石英及少量斜長(zhǎng)石。變斑晶有時(shí)具殘縷結(jié)構(gòu)。圖17云母片巖圖18云母片巖綠片巖原巖一般為中性至基性的火山巖、火山碎屑巖和鈣質(zhì)白云質(zhì)泥灰?guī)r等,經(jīng)低級(jí)區(qū)域變質(zhì)作用形成,是綠片巖相中常見的典型巖石。礦物成分主要有綠泥石、綠簾石、陽起石、鈉長(zhǎng)石、石英、方解石、白云母,副礦物有磁鐵礦、榍石、磷灰石等。圖19綠泥片巖圖20綠泥片巖圖21綠泥片巖滑石片巖和蛇紋石片巖由超基性巖和含鐵鎂的白云質(zhì)泥灰?guī)r在溫度較低的情況下變質(zhì)而成。主要由滑石和蛇紋石組成,也含陽起石、綠泥石等。圖22滑石片巖(臺(tái)灣花蓮)圖23滑石片巖(臺(tái)灣花蓮)角閃石片巖原巖成分與綠片巖相似,由基性巖和鈣質(zhì)白云質(zhì)泥灰?guī)r在溫度較高的情況下變質(zhì)形成。主要礦物為普通角閃石,其次為石英、斜長(zhǎng)石。圖24角閃石片巖(臺(tái)灣花蓮縣)圖25角閃石片巖(臺(tái)灣東澳漁港)藍(lán)閃石片巖藍(lán)閃石片巖的特點(diǎn)是有含鈉的角閃石和含鈉的輝石,其它常見礦物有白云母、綠泥石、綠簾石、石榴石、石英、鈉長(zhǎng)石等。主要由基性巖和砂巖變質(zhì)而成。藍(lán)閃石的出現(xiàn)代表高壓的變質(zhì)條件,往往分布在造山帶的核部,如伴隨著榴輝巖,則與板塊俯沖后下地殼巖石折返有關(guān)。圖26藍(lán)閃石片巖圖27藍(lán)閃石片巖圖28砂質(zhì)片巖圖29砂質(zhì)片巖圖30白云母石英片巖圖31石墨片巖圖32絹云母石墨片巖圖33石灰質(zhì)片巖圖34石英片巖3.頁巖頁巖是由泥質(zhì)沉積物經(jīng)成巖作用后固結(jié)而成的巖石。具有明顯的頁理構(gòu)造。成分復(fù)雜,但都具有薄頁狀或薄片層狀的節(jié)理,主要是由黏土沉積經(jīng)壓力和溫度形成的巖石,但其中混雜有石英、長(zhǎng)石的碎屑以及其他化學(xué)物質(zhì)。根據(jù)其混入物的成分,可分為:鈣質(zhì)頁巖、鐵質(zhì)頁巖、硅質(zhì)頁巖、炭質(zhì)頁巖、黑色頁巖、油母頁巖等其中鐵質(zhì)頁巖可能成為鐵礦石,油母頁巖可以提煉石油,黑色頁巖可以作為石油的指示地層。圖35頁巖圖36頁巖圖37頁巖圖38頁巖頁巖形成于靜水的環(huán)境中,泥沙經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的沉積,所以經(jīng)常存在于湖泊、河流三角洲地帶,在海洋大陸架中也有頁巖的形成,頁巖中也經(jīng)常包含有古代動(dòng)植物的化石。有時(shí)也有動(dòng)物的足跡化石,甚至古代雨滴的痕跡都可能在頁巖中保存下來。由黏土物質(zhì)硬化形成的微小顆粒易裂碎,很容易分裂成為明顯的巖層。粘土巖的一種。成分復(fù)雜,除粘土礦物(如高嶺石、蒙脫石、水云母、拜來石等)外,還含有許多碎屑礦物(如石英、長(zhǎng)石、云母等)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(zhì)經(jīng)壓實(shí)作用、脫水作用、重結(jié)晶作用后形成。由極細(xì)的粘土、泥質(zhì),經(jīng)過緊壓固結(jié)、脫水、重結(jié)晶后形成的,具有薄頁狀層理構(gòu)造的粘土巖,稱為頁巖。(頁理是鱗片狀的粘土礦物在壓緊過程中,平行排列而成的)頁巖致密,硬度低,表面光澤暗淡。含有機(jī)質(zhì)的呈灰黑、黑色。含鐵的呈褐紅、棕紅等色,還有黃色、綠色等多種顏色。頁巖抗風(fēng)化力弱,在地形上常形成低山低谷。頁巖不透水,往往成為不透水層或隔水層。物理性能頁巖的硬度一般為普氏硬度系數(shù)1.5~3,結(jié)構(gòu)比較致密的,其普氏硬度系數(shù)可以達(dá)到4~5,有的硬質(zhì)頁巖的硬度更高。頁巖的顆粒組成與它的自然顆粒級(jí)和成巖原因有關(guān),顆粒組成變化的波動(dòng)幅度較大,從而影響頁巖的其他性能。根據(jù)形成巖石時(shí)沉積情況的不同,頁巖的塑性指數(shù)范圍在5~23,有的頁巖的塑性指數(shù)甚至超出了這一范圍。故有的頁巖實(shí)際上是不能作為燒結(jié)磚的原料的。頁巖原料的干燥敏感性的高低,表現(xiàn)為多種多樣的形式。通常用干燥敏感性系數(shù)來衡量,它的范圍一般在0.4-1.6之間,對(duì)于有些塑性非常高的頁巖來說,它的干燥敏感性系數(shù)可能更高。頁巖的干燥線收縮率,根據(jù)其種類不同也有很大的變化,其變化范圍在2.5%-10%。化學(xué)性能不同的頁巖,其化學(xué)成分指標(biāo)也是不一樣的,自然界存在的頁巖,其化學(xué)成分含量變化也是比較大的。一般隋況下,頁巖的Si02,含量在45%~80%之間波動(dòng),A12O3量在12%-25%之間波動(dòng),F(xiàn)e2O3含量在2%-10%之間波動(dòng),CaO含量在0.2%-12%之間波動(dòng),MGO含量在0.1%-5%之間波動(dòng)。①黑色頁巖。含較多的有機(jī)質(zhì)與細(xì)分散狀的硫化鐵,有機(jī)質(zhì)含量達(dá)3—10%,外觀與碳質(zhì)頁巖相似,其別在于黑色頁巖不染手。富含有機(jī)質(zhì)及分散黃鐵礦、菱鐵礦而顯黑色,很少化石,常具極薄層理,外貌似炭質(zhì)頁巖,但不染手。厚度大時(shí),可成為良好的生油巖系。一般是在溫濕氣候下的湖泊、沼澤的還原環(huán)境形成。黑色頁巖中發(fā)現(xiàn)有鈾、銅、鉬、釩、鎳等金屬礦床。黑色頁巖可以作為石油的指示地層。圖39黑色頁巖②炭質(zhì)頁巖。其因含有大量分散的炭化有機(jī)質(zhì)組分而顯黑色,巖石較松軟,能染手,含炭分高,不易燃燒。炭質(zhì)頁巖生成于湖泊-沼澤、瀉湖-沼澤環(huán)境中,常見于煤系地層的頂?shù)装?。成分?fù)雜,除了粘土礦物(如高嶺石、蒙脫石、水云母、拜來石等)外,還含有許多碎屑礦物(如石英、長(zhǎng)石、云母等)和自生礦物(如鐵、鋁、錳的氧化物與氫氧化物等),屬于粘土巖,頁理構(gòu)造,泥質(zhì)結(jié)構(gòu)(粒徑<0.005mm)。圖40炭質(zhì)頁巖圖41炭質(zhì)頁巖圖42炭質(zhì)頁巖(武都西隧道)高碳質(zhì)頁巖又稱多金屬碳質(zhì)頁巖,為我國(guó)特有的一種多金屬復(fù)雜礦產(chǎn)資源,主要分布在我國(guó)貴州遵義、湖南張家界、湖北都昌、云南和浙江富陽等地區(qū)。多金屬碳質(zhì)頁巖中含有大量的石墨,鎳、鉬主要以硫化物的形式存在,并且以超細(xì)粒度與黃鐵礦共生。礦石類型為黃鐵礦型鉬鎳多金屬礦,礦物組份除黃鐵礦外,主要金屬礦物有針鎳礦、膠硫鉬礦,其次有銻硫鎳礦、黃銅礦、閃鋅礦、銅蘭等組成。高碳質(zhì)頁巖的開發(fā)利用主要是將其分離出鎳和鉬等礦物。③油頁巖。含一定數(shù)量干酪根(>10%),黑棕色,淺黃褐色等,層理發(fā)育,燃燒有瀝青味。油頁巖與煤炭、石油、天然氣一樣屬于化石燃料,是非可再生資源、一次能源。圖43油頁巖圖44油頁巖圖45油頁巖油頁巖外觀多呈褐色泥巖狀,其相對(duì)密度為1.4~2.7。油頁巖中的礦物質(zhì)常與有機(jī)質(zhì)均勻細(xì)密地混合,難以用一般選煤的方法進(jìn)行選礦。含有大量粘土礦物的油頁巖,往往形成明顯的片理。主要包括油母、水分和礦物質(zhì)。①油母。含量約10%~50%(干基),是復(fù)雜的高分子有機(jī)化合物,富含脂肪烴結(jié)構(gòu),而較少芳烴結(jié)構(gòu)。油母的元素組成主要為碳、氫,以及少量的氧、氮、硫;其氫碳原子比為1.25~1.75。油母含量高,氫碳原子比大,則油頁巖產(chǎn)油率高。②水分。為4%~25%不等,與礦物質(zhì)顆粒間的微孔結(jié)構(gòu)有關(guān)。茂名油頁巖的水分含量較高,熱加工過程中消耗較多的熱量,且在干燥時(shí)易崩碎。③礦物質(zhì)。主要有石英、高嶺土、粘土、云母、碳酸鹽巖以及硫鐵礦等。含量通常高于有機(jī)質(zhì)。油頁巖主要是由藻類等低等浮游生物經(jīng)腐化作用和煤化作用而生成。一些微小動(dòng)物、高等水生或陸生植物的殘?bào)w,如孢子、花粉、角質(zhì)等植物組織碎片,也參與油頁巖的生成。油頁巖(又稱油母頁巖)是一種高灰分的含可燃有機(jī)質(zhì)的沉積巖,它和煤的主要區(qū)別是灰分超過40%,與碳質(zhì)頁巖的主要區(qū)別是含油率大于3.5%。油頁巖經(jīng)低溫干餾可以得到頁巖油,頁巖油類似原油,可以制成汽油、柴油或作為燃料油。除單獨(dú)成藏外,油頁巖還經(jīng)常與煤形成伴生礦藏,一起被開采出來。圖46油頁巖燃燒圖47加拿大油頁巖開采圖48遼寧北塔油頁巖開采④硅質(zhì)頁巖。含有較多的玉髓、HYPERLINK"/vie

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