“三好砾岩”的定向排列及其指示意义
“三好砾岩”的定向排列及其指示意义汇总.
在大砾岩山“三好”砾岩 与下伏奥陶系马家沟组的灰岩 呈平行不整合接触,其上覆为中石炭统本溪组硬绿泥石角岩。 在小砾岩山其上为上石炭统太原组的砂岩。就整个区域而言, “三好”砾岩出露的面积非常小。
2 基本岩性
碎屑颗粒主要由燧石和少量石英砾组成。 胶结物主要为铁质和硅质胶结。 砾岩总体呈青灰色至黄褐色,局部紫红。
胶结作用:指从孔隙溶液中沉淀出的矿物质,将松散的沉积 物固结起来的作用。
3个角度
数据
一种客观直接的证据
求证假设的合理性
1
粒径统计
2
定向统计
3
定性观察
1 粒径统计
三个地点的粒径(mm)平均值分别为32.4,35.6,30 砾石大小均匀,分选性好
大砾岩山南坡粒径(mm),平均值:35.6
12 36 33 52 25 51 24 22 29 28 78 35 26 35 33 20 48 35 56 35
1&&& 第 &&&& 四
班组
“三好”砾岩的定向排列及其 指向意义
引言/数据/分析/总结
3个方面
引言
一种特征明显的底砾岩
了解“三好”砾岩的基本情况
1
分布范围
2
基本岩性
3
三好定义
1 分布范围
周口店地区隶属于华北陆块燕山板块造山带,处于 NNE 向太行山山脉、近EW 向燕山山脉和华北平原接壤地 带。“三好”砾岩主要分布于周口店地区大砾岩山-小砾岩 山一带。该地区为晚古生代地层,保存完整,厚度大,出露 条件好。
岩石表面有红色的薄膜,砾石有红色氧化 圈,是铁质胶结的标志,在胶结物表面用小刀 刻划但划不动说明还有硅质胶结。
角砾岩(砾岩)的辨识及其找矿意义
我们在地质研究与矿产勘查过程中,常常会遇到各种各样的角砾岩和砾岩。
这些角砾岩和砾岩具有不同的的形成方式,其地质意义与找矿意义各不相同。
因此,准确地辨别出不同成因的角砾岩(砾岩)是一个训练有素的地学工作者不可或缺的基本功。
角砾岩(砾岩):由粒径>2mm的圆状、次圆状、棱角状岩石碎屑(砾石)经胶结而成。
角砾岩能很好地反映母岩成分和性质,它与母岩关系密切。
可用它判断构造运动、古海、湖岸的位置及古河流的流向。
砾石是天然的铺路材料和水泥拌料,某些砾岩常与铀、金、金刚石、铜等共生,是良好的找矿标志。
按砾石的圆度分为砾岩和角砾岩:砾岩:圆状、次圆状的砾石含量>50%的岩石;角砾岩:棱角状和次棱角状砾石含量>50%的岩石。
按砾径的大小可分为:巨砾岩:砾石直径>256mm;粗砾岩:砾石直径为64~256mm;中砾岩:砾石直径为4~64mm;细砾岩:砾石直径为2~4mm。
按砾石成分分为单成分砾岩和复成分砾岩。
单成分砾岩:砾石成分单一,多为稳定的岩屑和重矿物,其中某种成分的砾石占75%以上,如石英岩质砾岩,燧石砾岩及石英砾岩等;复成分砾岩:砾石成分复杂,各种成分的砾石含量都不超过50%,通常分选较差、圆度不高,砾石抗风化能力也较弱,多为洪积产物。
根据在剖面上的位置分为:底砾岩:因位于海浸层序底部而得名,代表一个长期的沉积间断之后所开始的新的沉积,与下伏岩层呈不整合或假整合接触。
底砾岩的特点是:分布面积不大但较稳定,砾石磨圆度高、分选性好,成熟度高,粒度由下至上逐渐变细等,代表长期侵蚀间断的产物,是判断构造运动和区域不整合存在的重要标志。
辨识标志是:1)具有下伏老岩层的砾石和碎屑;2)砾石分选性和磨圆度高,成分较杂,但以硅质砾为主;3)下伏岩层的顶部有风化壳和粘土层或黄褐色氧化层;4)其胶结物的时代才能代表底砾岩的形成时代;5)可产有砂金、金红石、钛铁矿、锆英砂等重砂矿床。
注意:因不整合面常常为构造薄弱面,可为断层及热液作用所利用,故底砾岩往往叠加有构造角砾岩、热液角砾岩等,大大增加了底砾岩辨识的难度。
京口三好砾岩共73页
三好砾岩沉积相情况:分选好
7
三好砾岩沉积相情况:胶结好
红褐色、灰白色硅铁质胶结物
8
三好砾岩沉积相情况:定向规律
(郭景祥 2019)
103°
砾石定向排列范围: 80° ~ 110°
9
三好砾岩的沉积相特征
组分特征: ①碎屑颗粒物以 石英和燧石,成分
较单一。 ②胶结物主要为 硅质和铁质 ③主要呈孔隙式胶 结,坚硬致密,但 胶结效果不算好 ④层理不显著,叠 瓦状构造,定向性
古地理地形局部显著差异
海陆 格局?
21
3.三好砾岩的原生沉积环境条件
三好砾岩
三好砾岩沉积条件判断:
22
3.三好砾岩的原生沉积环境条件
三好砾岩
三好砾岩沉积条件判断:
胶结物质、杂基: 经初步观察是砂、粉 砂质、泥质填隙物, 经组分分析,主要 为富含铁、硅的绿 泥石及石英长石、
岩屑。 (程岳宏等,2019 郭景祥等,2019)
太平山
北坡:“三好砾岩”底砾岩 南坡:古风化壳剥蚀层
区域 地点
底部
岩石地层单位(本ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ组 C2b)
下段
中段
上段
房山县周口店太平山地区晚古生代 本溪 沉积相和沉积古环境探究 牛毛岭
紫红色鸡窝状不规 则“山西式铁矿”
紫色铝土页岩或页 黄色砂岩、砂质页 岩夹铝土矿层 岩夹页岩、薄煤层
黄色页岩、细砂岩 夹铝土页岩,含石 灰岩(蚂蚁石灰岩、 本溪石灰岩、牛毛
——以三好砾岩为例
岭石灰岩、小峪石 灰岩)
周口店 太平山
硬绿泥石角岩、红 变余砂状杂色砂质、 含生物碎屑的唐山 富含泥质黄铁矿压
柱石角岩
粉砂质板岩
灰岩
三好砾岩最终版
周口店地区“三好砾岩”的成因探究曹文刘新王许鹏李廷锐张海龙中国地质大学(北京)10021021第三组【摘要】通过对岩石及周边环境的观察对其进行成因探究是一项重要的工作。
本文通过对大砾岩山及两侧的实测和考察,发现“三好砾岩”在此地区出现,因此分析了其成因,根据其结构这一显著特点,再结合构造运动推测其为二次沉积(先经过河相沉积,再经过海相沉积)。
【关键词】大砾岩山三好砾岩结构构造运动沉积相【引言】在大砾岩山我们发现磨圆分选胶结完好的三好砾岩,在太平山的实习路线中,我们发现由于太平山向斜的存在,出露的地层大致是一致的,但是经过观察可以发现:南北坡存在一个明显的差异,就是北坡出现了底砾岩,而南坡却没有出现。
这一差别激发了我们小组的兴趣,因此我们决定去研究“三好砾岩”的成因,以便进一步去分析南北坡的岩性差异。
【正文】一、“三好”砾岩的特征描述砾岩是指碎屑颗粒粒径大于2mm,含量大于50%的沉积岩。
“三好砾岩”是指分选好、磨圆好、胶结好的岩石。
在本地区主要分布在石炭纪本溪组的底部,主要出露在太平山北坡,东至小砾岩山,西至尖峰山北坡。
砾岩主要分为两部分:碎屑颗粒和胶结物。
其中碎屑颗粒主要由燧石和少量石英砾组成;而胶结物主要为铁质和硅质胶结。
在研究区主要可见的是分布于大砾岩山一带,形成于中石炭纪的底砾岩。
底砾岩是指位于侵蚀面之上,与下伏地层不整合接触的砾岩。
我们所看到的砾岩总体呈青灰色至黄褐色,局部紫红,“三好砾岩”基质颜色大体一致,但砾石颜色多样,砾状结构砾石滚圆好,球度较好,分选好,胶结好因此有“三好”之称。
另外由小砾岩山向大砾岩山过度,无论圆度,球度,分选,胶结等性质都逐渐变好,砾石总体有定向排列的特征。
下面是我们实测的两组数据:粒径大砾岩山北坡测量20组,平均粒径4.2cm2.63.2 2.74.8 3.6 3.9 3.5 4.2 4.15.03.6 3.94.9 4.3 3.9 4.85.7 4.4 5.3 5.4大砾岩山南坡测量20组,平均粒径3.9cm3.3 3.5 5.04.1 3.15.6 4.3 4.3 4.9 4.03.6 2.6 2.74.0 3.8 3.5 3.9 4.65.1 4.9小砾岩山北坡测量20组,平均粒径4.0cm3.4 3.6 2.94.8 3.6 4.2 4.05.1 3.9 2.94.6 3.5 3.6 3.9 4.75.1 5.2 5.8 3.6 2.6方位大砾岩山南坡测量20组,平均方位94.8°100 90 76 80 85 105 93 86 107 9595 120 90 105 110 87 85 95 90 103大砾岩山北坡测量20组,平均方位94.3°101 160 88 95 100 97 90 85 91 9585 90 85 80 85 95 90 87 93 94小砾岩山北坡测量20组,平均方位88.5°80 90 95 75 85 75 80 75 95 10278 103 81 102 87 93 96 79 90 109由上面数据可知,该区砾岩砾石粒径在4cm左右,砾石方位在90度左右说明太平山北区底砾岩具有磨圆和分选好,且砾石呈良好定向排列。
三好砾岩
“三好砾岩”——沉积环境及其油气储集层的研究郭景祥林堃琦刘新凯娜米尔王国臻王喆摘要:本组此次主要研究中石炭统本溪组(C2b)的底砾岩—“三好砾岩”,其主要分布于大砾岩山—小砾岩山。
通过对砾石的粒径大小、面积、长轴定向、分选、磨圆以及风化程度等的对比研究,初步推断其成因和沉积环境,并分析其油气储集能力。
关键字:三好砾岩粒径胶结沉积环境油气储集前言:“三好砾岩”的传统定义为分选好、磨圆好以及胶结好的砾岩。
很惊奇的是在周口店地区它的出露面积很小,只分布于大砾岩山北坡和小砾岩山的东坡。
本组对仅出露的这一部分砾岩进行了一系列的实地勘察和数据研究,认为“三好砾岩”的分选、磨圆好但胶结并不好。
砾石主要为燧石和石英砾,并发现部分砾石的表面有氧化圈,胶结物主要为铁质、硅质。
综合这几方面因素对其沉积环境有了两种不同的推测:一种是大砾岩山和小砾岩山位于河流中下游的凹岸或低洼处,砾石在凹岸或低洼处进行大规模沉积,而后地壳抬升接受风化最后地壳再次下降在滨海接受沉积形成“三好砾岩”;另一种是大、小砾岩山原来是河流的入海处的冲积扇,砾石在此形成大规模沉积,后接受风化和二次沉积形成。
一般砾石的储油性质好,所以我们也对“三好砾岩”油气储集能力进行了浅层次的探究。
一、“三好砾岩”的分布范围“三好砾岩”是中石炭统本溪组(C2b)的底砾岩,其主要位于小砾岩山东坡和大砾岩山北坡,呈东西向月牙形分布。
在大砾岩山“三好砾岩”以平行不整合接触与下伏奥陶系马家沟组(o1m)的灰岩,其上为中石炭统本溪组(C2b)硬绿泥石角岩。
在小砾岩山“三好砾岩”以平行不整合接触与下伏奥陶系马家沟组(o1m)的灰岩,其上为上石炭统太原组(c3t)的砂岩(一砂)。
总之“三好砾岩”出露的面积非常小。
在小砾岩山测得的岩层产状为:185°∠60°。
根据地层厚度计算公式:h=L×(sinɑcosβsinγ+sinβcosɑ),可得“三好砾岩”的地层厚度大约为23.2m。
三大岩岩石定名原则
火成岩命名原则
2、附加修饰词的规定 1)附加修饰词必须与基本名称无冲突。 2)如果附加修饰词的词义不能一看就明了的
话,应注明其含义。 3)如果岩石基本名称之前不只一种矿物修饰
词,则按少前多后的顺序排列。 4)当矿物名称前用“含”字时,不完全是含
量的概念。
火成岩命名原则
5)含玻璃质的火山岩,应用下列的前缀来表 明玻璃的含量。
玻璃(%)
前缀Leabharlann 5-20含玻>20-50
富玻
>50-80
玻质
例:蓝晶石、蓝闪石、紫苏辉石。
的矿物组成、含量及结构、构造等特征。 超镁铁质岩:>90-100
4)附加修饰词“含”字后矿物名称应用全名 ,不要简化。 例:强白云石化(残余生物屑灰质白云岩)。
2)同一变质岩类型可以是多成因的。 2)矿物含量大于10%时,直接作为附加修饰词。
1)矿物含量为5%-10%时,加“含”字前缀。 如白云石、白云母等不能简化。
实用。 4)应尽可能与传统 习惯用法一致。
2、变质岩石名称的构成
4)应尽可能与传统 习惯用法一致。
变质岩命名原则
2、变质岩石名称的构成 附加修饰词+基本名称
1)基本名称反映岩石的基本特征,具有一定 的矿物组成、含量及结构、构造特征。
2)附加修饰词是用以说明岩石的某些重要附 加特征。 附加修饰词主要有次要矿物、特征 变质矿物、结构、构造及颜色等。
如,滑石片岩、云母片岩、辉石麻粒岩。
4)附加修饰词“含”字后矿物名称应用全名 ,不要 简化。
四、火成岩命名原则
火成岩名称的构成 附加修饰词+基本名称
1)基本名称是岩石分类命名的基本单元,反 映岩石的基本属性及在分类系统中的位置 ,如辉长岩、闪长岩、花岗岩。
S3块砂砾岩体储层岩性特征分析
研究区沙四段砂砾岩体为西部物源在西斜坡上快速沉积的产物,岩性整体以粗碎屑岩为主。
根据S358等4口取心井71.82m岩心观察资料分析,研究区沙四段岩性可分为砾岩类、砂岩类和泥岩类三大类,在岩心中所占比例分别为:30.82%,57.58%和10.8%。
主要岩性分述如下:1 储层砾岩类特征砾岩类主要包括中砾岩和砂砾岩:(1)中砾岩:灰色、灰绿色、灰黄色等,致密岩石具砾状结构,部分井可见砾石略显定向性。
砾直径最大70×80mm,最小2×2mm,一般20×40mm,砾石磨圆度好,次圆状为主,点-线接触,砾石含量大于90%。
砾石成分以变质岩岩块、沉积岩岩块和中性火山岩岩块为主,砾石间填隙物为砂质和泥质杂基,偶见方解石胶结,砂质以粗、巨砂为主,成分为与砾石同成分细碎屑,泥质以粘土矿物为主。
中砾岩在本区基本无油气显示,仅部分井见到油斑显示。
(2)砂砾岩:灰色、灰褐色,少量呈黄灰色,致密,岩石具砾状结构,部分井可见砾石略显定向性,分选差,磨圆度多为次圆状,点-线或线-点接触,砾直径最大6×10mm,最小2×2mm,一般2×3mm-4×5mm,砾石含量52%~88%,砂质含量25%~35%,以粗、巨砂为主。
碎屑成分以花岗质岩、中性火山岩为主,次为酸性喷出、酸性浅成岩、中砂岩、硅质岩;填隙物以泥质为主,少量方解石、白云石等。
该类岩性在本区部分井具有油浸、油斑显示。
砂岩类为本区较好的岩性,根据薄片资料统计绘制了研究区砂岩成分三角图。
从图可以看出,沙四段砂岩储层以长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩为主,长石砂岩和岩屑砂岩较少。
这也说明了本地区储层岩石成分成熟度很低,为近源型沉积。
2 储层砂岩类特征砂岩类主要包括中粗砂岩、细砂岩、泥质粉细砂岩、灰质砂岩。
(1)中粗砂岩:岩石具有灰色、褐灰色、灰褐色,致密,砂状结构,见槽状交错层理、平行层理、块状层理、韵律层理等构造,分选中等,颗粒次圆状,点-线、线接触为主,岩石碎屑含量大于90%,普遍含砾石,以细砾为主,砾石含量2%~45%;填隙物小于10%。
三好砾岩小论文
房山县周口店镇太平山地区晚古生代地层沉积相及沉积古环境探究—以“三好砾岩”为例班级:土木—3班第一作者: 乔韡轶小组成员:陈大伟韦冠力胡厚鑫莫超敏杨知翰摘要:房山县周口店镇太平山地区晚古生代地层本溪组的底砾岩沉积在其南北坡存在有显著的不对称差异。
该层底砾岩俗称“三好砾岩”,即“磨圆好、胶结好、分选好”,仅分布于太平山北坡大砾岩山和小砾岩山一带。
近年该地区相关研究对“三好砾岩”的成因及其沉积原生古环境存在不同观点。
本研究根据周口店实习期间对“三好砾岩”所观察的岩性及沉积相等各项特点,在前人研究的基础上提出具体的观点,认为“三好砾岩”的成因,跟加里东运动和全球海侵这样的大格局事件相关,可能是海陆交互相变化过程,先河流-浊流相,后滨海相的二次沉积形成。
关键词:太平山晚古生代三好砾岩形成原因二次沉积0.引言周口店镇太平山位于北京西南近郊的房山世界地质公园境内,与周口河三级阶梯毗邻,其经历印支-燕山及其后喜山各期构造运动和各类侵入、变质作用形成整个区域较复杂多样的区域地质布局[1]。
其中印支-燕山期构造运动是形成了太平山总体向斜框架格局,使该地区出露的各期地层大致呈对称性分布。
因各类地质作用该地段晚古生代地层与华北地台其它地区同期相似沉积相地层[2,3]在有一定程度上的变质现象,部分层位因为原生沉积环境的差异出现显著的区别,如该区本溪组底部存在有俗称“三好砾岩”的底砾岩,在空间上呈北坡有而南坡无的特殊现象,其沉积形成原因是对微观地域古地理地形环境及相关地质事件的综合反映,具有重要的研究意义和价值。
1.“三好砾岩”的分布范围太平山地区“三好砾岩”集中分布在其北坡大砾岩山和小砾岩山东坡一带(图-1),整个区域呈现月牙形[3],面积范围总体较小,在地层层位上属本溪组底部,与下伏下奥陶统马家沟组(O1m)岩溶角砾状灰岩呈平行不整合接触,与图-1 太平山北坡地区“三好砾岩”岩层同组上覆杂色砂、粉砂质、泥质变余板岩整合接触,层厚约有20m,地层倾向近正南向,倾角较大(>60o C)。
周口店地区“三好砾岩”的成因分析及与油气聚集关系
周口店地区“三好砾岩”的成因分析及与油气聚集关系【摘要】本文通过对周口店地区小砾岩山和大砾岩山“三好砾岩”的成因分析以及对太平山南北坡实地观察时发现南北坡出现差异,即太平山北坡出现“三好砾岩”,太平山南坡未出现。
通过对南北坡不同沉积环境的对比,我们认为太平山北坡“三好砾岩”为浊流沉积的产物。
通过对“三好砾岩”特征的分析,进而分析“三好砾岩”与油气聚集关系。
【关键词】三好砾岩;太平山向斜;沉积环境;油气聚集关系0.引言在周口店太平山的实习路线中,我们发现了在大砾岩山和小砾岩山分布着分选、磨圆、胶结好的“三好砾岩”,引起了我们研究的兴趣,并且在太平山有向斜存在,并且出露的地层大致是一致的。
经过观察可以发现,南北坡存在一个明显的差异,就是北坡出现了“三好砾岩”,而南坡却没有出现。
因此我们决定去研究“三好砾岩”的成因,以及分析南北坡的差异分布的原因。
1.区域地质概况周口店及其邻区隶属于华北陆块燕山板块造山带,处于nne 向太行山山脉、近ew 向燕山山脉和华北平原接壤地带,是在长期演化形成的稳定陆块基础上后期又被改造而成为活动区。
在晚古生代地层沉积以后,周口店地区在印支期和燕山期经历了两次强烈的构造事件,使区内形成东西向的褶皱、流劈理及石香肠构造,在太平山向斜核部形成nne 向的褶皱构造和房山西一系列逆冲断层、研究区位于周口店镇北侧。
太平山向斜为不对称的复式向斜,核部由石炭系(c)——二叠系(p)地层构成,翼部为下古生界至元古界各组构成。
2.“三好砾岩”的特征砾岩是指砾岩是指直径大于2毫米的陆源碎屑,含量在50%以上的沉积岩。
而分布在大砾岩山—小砾岩山地区的“三好砾岩”是指分选好、磨圆好、胶结好的岩石,中粒等粒结构,块状构造。
“三好砾岩”在平面上呈定向排列。
在大砾岩山和小砾岩山我们看到的砾岩主要分为两部分:碎屑颗粒和胶结物。
其中碎屑颗粒主要由燧石和少量石英砾组成;而胶结物主要呈紫红色,和土黄色,主要为铁质和泥质胶结,胶结物不纯,说明在其成岩之前混杂了很多杂质。
三好砾岩的成因分
• 由此本组认为三好砾岩的成因为先河流相 沉积再由海相的二次沉积形成。但其成因 的研究的空间还是很大,以上只是本组的 观点,还望老师和同学们加以指导。
谢谢观赏!!
• 其依据是: • 1.砾岩中砾石的磨圆和分选较好,根据我们的统 计数据粒径为1-2cm的砾石占53%;小于1cm的 22% 比例为22%;其他的均属少数。说明其分选较好, 说明其经过了漫长的搬运作用。 • 2.其表面有一层氧化圈,说明曾经暴露地表,经 过风化作用。 • 3.胶结物不纯,含硅质、钙质以及砂质,说明在 其成岩之前混杂了很多杂质。
• 首先,如果是海相沉积的话,那么三好砾 岩的出露不会只局限于太平山北坡,而且 岩石的胶结物很杂,有硅质,铁质也有钙 质和砂质。 • 若是河流相沉积那么他出露的延伸方向有 仅从小砾岩上至252.1高地北坡,而且从大 砾岩山至两边出露的越来越少。说明它并 不是河流相沉积。
• 所以我们认为它是由于二次沉积而形成的。 所谓二次沉积就是说此套岩石是在本溪组 之前沉积的,属于河流相沉积,沉积后出 露地表,接受风化,在强烈的风化之后, 仍有局部保存下来ห้องสมุดไป่ตู้形成形态类似飞来峰 的构造(此时岩石可能以成岩但胶结并不 是很好),之后地壳下降,残留的该套岩 石进入海平面之下,在滨浅海水动力叫弱 的地方再接受沉积从而成岩。
三好砾岩的成因分析
10010932班4组
• 三好砾岩:是一类分选好,磨圆好,胶结好 的沉积岩。在本地区主要分布在石炭纪本 溪组的底部。 主要出露在太平山北坡,东至小砾岩山, 东至252.1高地北坡。
• 对于三好砾岩的成因有很多种说法:一种 说法是河流相沉积,第二种观点是海相沉 积,第三种观点是二次沉积。 • 我们组更趋向于第三种观点一下为我们组 在野外找到的证据:
北京周口店三好砾岩的时代、物源背景及其古地理意义:来自沉积学和碎屑锆石年代学的证据
北京周口店三好砾岩的时代、物源背景及其古地理意义:来自沉积学和碎屑锆石年代学的证据马千里;许欣然;杜远生【期刊名称】《地质科技情报》【年(卷),期】2017(36)4【摘要】三好砾岩出露于北京周口店地区太平山北坡,不整合覆盖于中奥陶统马家沟组之上,以分选好、磨圆好、胶结好为特征。
研究表明:三好砾岩是一套二次改造的滨岸砾岩,代表了晚石炭世海侵过程中的底砾岩。
来自于砾岩和其夹层中砂岩层的碎屑岩浆锆石年龄均集中在330~300 Ma之间,峰值年龄为约310 Ma,结合区域地层展布情况与华北北缘的构造热事件记录认为,它是晚石炭世至早二叠世沉积,具备准同生沉积特征。
借助上述U-Pb年代学数据,结合碎屑组分特征、古流向分析及同期华北北缘岩相古地理分布特征表明,三好砾岩的物源区为内蒙古隆起。
以三好砾岩为代表的上石炭统底砾岩反映了内蒙古隆起迅速隆升、剥蚀、搬运和沉积的过程,这套砾岩亦可以作为当时盆山边界的标识物。
三好砾岩中高含量的晚石炭世岩浆锆石暗示了内蒙古隆起初始隆升的时限应在330~300 Ma之间。
【总页数】7页(P29-35)【关键词】北京周口店;三好砾岩;物源分析;内蒙古隆起;碎屑锆石【作者】马千里;许欣然;杜远生【作者单位】中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室;中国地质大学(武汉)地球科学学院【正文语种】中文【中图分类】P588.21【相关文献】1.鄂尔多斯盆地东南部延长组长6沉积碎屑锆石U-Pb年龄物源、构造指示意义——来自黄龙县、铜川市金锁关地区延长组碎屑锆石年代学证据 [J], 乔向阳;林进;朱晴;弓虎军;王娟;李忠峰2.塔西南叶城地区新生代沉积物源分析:来自碎屑锆石U-Pb年代学证据 [J], 闫淑玉;张进江;王晓先;陈竹新;雷永良3.鄂尔多斯盆地南部中侏罗统直罗组沉积物源:来自古流向与碎屑锆石U-Pb年代学的证据 [J], 雷开宇;刘池洋;张龙;李被4.大兴安岭中段乐平统-中三叠统沉积物源分析:来自重矿物组合及碎屑锆石年代学证据 [J], 蔡芃睿; 王涛; 王宗起; 李龙明; 王铭乾; 贾建亮; 吴彦佳5.浙西北地区寒武系物源分析及古地理意义:来自沉积学及碎屑锆石年代学的证据[J], 于涛;王宗起;马昌前;王东升;王涛;黄凡因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
周口店实习区内特征变质矿物鉴定特征及形成地质因素
周口店实习区内特征变质矿物鉴定特征及形成地质因素三好砾岩”分布于北京周口店地区太平山北坡,中石炭统本溪组(C2b)底部,因其分选好,磨圆好,胶结好,所以被称为“三好砾岩”。
“三好砾岩”总体呈青灰色至黄褐色局部紫红色,风化面呈黄褐色,其中砾石占80%以上,胶接物占20%以下,砾石粒径2mm~80mm,大小较为均匀,分选性好,砾石多呈圆状和次圆状,砾石断面多呈长椭圆形。
宏观特征:砾石成分单一,主要为燧石和石英砾,也有中酸性岩石和少量暗色矿物,极少数石灰岩、砂岩、大理岩的岩屑。
燧石由灰白色到灰色,致密坚硬。
石英砾为乳白色,硬度大,部分砾石内部和表面具有明显的氧化圈。
胶结物颜色为浅灰色,局部带有红祸色。
成分主要为硅质和铁质,并含有较多细小的岩石碎屑和矿物碎屑混入物,胶接类型属孔隙式胶结。
“三好砾岩”整体属砾状结构,块状构造,胶结致密,呈明显定向排列。
根据该岩石中的砾石,主要是抗风化能力较强的岩石,而且成分单一,分选和磨圆度好,且砾岩呈颗粒支撑,故认为该在形成之前经过了长期搬运或多次沉积。
周口店地区区域地质演化复杂,地质作用多样。
造成了该区沉积作用和沉积类型研究的难度和复杂性。
加里东运动使研究区隆起,自奥陶纪后经历了长期风化剥蚀的准平原化作用。
中石炭系早期华北地块发生的构造运动,使华北板块形成东北低西南高的地形,当时海水先到达我国对的东北地区,而后向华北推进,此时该区接受滨海相沉积。
周口店所属区域的地质演化特征似乎支持“三好砾岩”的滨浅海沉积的观点,但有人认为尚存在诸多疑点:①“三好砾岩”主要分布于周口店地区的大砾岩山一小砾岩山带,而华北地区本溪组及其相当的地层中没有类似岩性岩石的出现。
这与滨浅海沉积般分布范围较大的特征不相符。
②砾岩中存在的极少数石灰岩的岩屑,可能来自下伏寒武统地层,砂质岩屑可能来自于下伏长龙山组地层,大理岩屑可能来自于下伏马家沟组地层。
这似乎可以表明三好砾岩经二次沉积形成。
③“三好砾岩”部分砾石内部和表面具有明显的氧化圈,似乎可说明在砾岩形成后又长期暴露于地表,经历了风化作用。
砾岩和角砾岩课件
单成分砾岩和角砾岩
石英岩质砾岩 砾石成分为稳定性较高的岩屑或矿物碎屑(石英岩和隧
石等), 细砾岩时可以是石英, 代表改造作用比较彻底的 产物。一般分布于地形平缓的滨岸地带。 砾石经过长距离的搬运, 并受波浪反复地冲刷磨蚀, 不稳 定组分消失殆尽, 只剩下磨圆度好及稳定性高的组分。
石灰岩质角砾岩 侵蚀区不坚固的岩石遭受破碎, 就地堆积或短距离搬运快
层理不清, 常呈块状。
⑥滑塌角砾岩
在地形陡峻地区的边界地带, 由于某种地质营力作用发生崩 塌, 或沿斜坡发生地滑而形成。
棱角状角砾和磨圆砾石可同时存在, 这是由于陡崖崩落 下来的已固结的岩屑多呈角砾状, 而当发生水下滑动时 携带来的半固结底部沉积物很容易成为磨圆砾石。此 种角砾岩如分选性很差, 砾石大小极不一致, 由很小的 到直径可达几米的都有, 厚度变化大, 常呈透镜状岩体 产出。
②构造特征
叠瓦构造(迎流 叠瓦)
扁形砾石彼此叠 覆, 最大扁平面向 源倾斜。
在强烈水流冲击 下, 砾石呈叠瓦状 排列才最为稳定。
5种分类方案
⑴根据砾石圆度分类
砾岩、角砾岩
⑵根据砾石大小分类
巨、粗、中、细砾岩
⑶据砾石成分分类
单成分、复成分
⑷根据砾岩在剖面中的位置分类
底砾岩、层间砾岩、层内砾岩
§6.粗碎屑岩(砾岩和角砾岩)
Conglomerate
Breccia
粗碎屑岩
主要由>2mm (>30%)的碎屑
颗粒组成的岩石。
粗碎屑岩
1.一般特征 2.分类与主要类型 3.粗碎屑岩的研究方法与地质意义
1.粗碎屑岩的一般特征
①成分特征
以岩屑为主,可有少 量的矿物碎屑;
基质有泥质和砂质;
周口店三好砾岩研究(小论文)
一 引 言 二 研究意义 三 研究数据及分析 四 构造指示意义分析 五 结论
在本次野外实习中,本小组发现发育在 大砾岩山-小砾岩山一带的“三好”砾岩对研 究古沉积环境及该区构造活动具有特殊的指 示意义,故对其进行了较为深入的研究。
研究过程中,发现“三好”砾岩沉积范围较 小,通过对其岩性特征(其砾石成分主要为燧石 和少量石英砾,胶结物成分为铁质胶结物)的分 析及与其上下地层对比,推断其沉积环境为滨海 相沉积。研究中测得砾石长轴方位、长轴长度数 据多组,通过对其产状及砾石的形态特征等进行 数学统计分析,得出其特征及与该区古地质环境 的关系。在前期实习中,在路线8中本小组并未 发现断层,故本次欲通过对三好砾岩的研究进一 步了解该地的构造现象。
大小 (长轴长度) 共测得砾石长轴长度851组 分别用柱状图和扇形图表示如下
方位 大砾岩山南坡测量20组,平均方位94.3°
100 95 90 120 76 90 80 105 85 110 105 90 93 87 86 85 109 95 107 78
大砾岩山北坡测量40组,平均方位94.8°
经过对该区三好砾岩的产出状态及其附 近断层的研究,推断出三好砾岩的产出状态 与断层的发育有一定的联系,对该地构造现 象的研究有着很强的指示意义。 主要有以下表征:
1.发育有两种破裂面
凹凸不平,表面砾石完整,基本无破坏 破裂面平整,表面砾石均沿一个方向被平整地切开
2.露头和滚石表面可见阶步和擦痕,同时发育大量共 轭剪节理,均为断层发育标志
1. 通过对其定向方位的定量统计分析,得到砾石 的长轴方位近90°,可判断该砾岩的沉积古水流方 向为近南北向,而由砾石大小的变化的方位(大砾 岩山到小砾岩山变小)指示沉积物源方向为西北方 向。 2. 通过对其长轴长度的定量统计分析,得到该 砾岩的分选中等,因此本组认为三好砾岩的三 好为:定向好,磨圆好,胶结好。 3. 三好砾岩的破裂面方向以及其节理的发育表明该 地断层发育晚于三好砾岩的沉积年代,且指示断层发 育的方向为北西-南东向,构造所受应力方向与其走 向一致,也与区域房山岩体侵入造成的应力方向一致。
砾岩和角砾岩(名牌石油院校讲义)
4、产状:
可组成厚度极大的砾岩岩系,也可以夹层、薄 层、透镜体及其他多种局部堆积的形式存在。
第一节 一般特征
5、意义:
砾岩是其他岩石遭受破坏的最初产物,其性 质主要取决于母岩的性质,且搬运距离不远,故 研究砾岩的成分有助于追溯物源,是推断陆源区 位置和性质最可靠的直接资料。砾岩作为储层, 其渗透性良好,可作为水,油,气的良好储层。 油田实例:克拉玛依,辽河,中原,二连等
四、根据砾岩在剖面中的位置的分类
1、底砾岩 成分比较简单、稳定、单一,磨圆度高, 分选好,杂基含量少,一般为化学胶结,常分 布于海侵层位的最底部(海滩砾岩),分布于 侵蚀面上,与下伏地层呈假整合或不整合接触, 为海侵的开始阶段产物,代表一个大的地质时 代的开始。
第二节 砾岩和角砾岩的分类
四、根据砾岩在剖面中的位置的分类
第三节 成因分类及主要成因类型
二、河成砾岩(冲积砾岩)
常见于山区河流,多位于河床沉积的底部。 成分复杂,为复成分砾岩,结构成熟度中-低,砾 石对称性差,具定向构造,长轴大部分与水流垂 直,近岸处与岸边平行。呈透镜状,带状分布, 伴随冲刷面构造。 例:
片麻岩,闪长岩,安山 岩,石英岩等 大石河:花岗岩,花岗 岩,石英岩,片麻岩等 滦河:闪长玢岩,安山
第三节 成因分类及主要成因类型
一、滨岸砾岩
滨海砾岩:形成于波浪作用的滨岸地带,成分成熟 度和结构成熟度都高,具定向构造。 湖成砾岩:滨湖环境,波浪作用带,位于底部,湖 岸线标志。 岸边崩落滑动型砾岩-角砾岩:分布于陡峻海岸地 带,结构成熟度低,分布局限,厚度变 化大,常呈透镜状岩体。
• 颜色:浅色为主。 • 成分:单一,成熟度高。稳定组分硅质砾石多 • 结构:
第二节 砾岩和角砾岩的分类
三大岩野外观察描述定名技巧经验总结
三大岩野外观察描述定名技巧经验总结(值得一看)一)岩浆岩的观察与描述对岩浆岩的观察,一般是观察其颜色、结构、构造、矿物成分及其含量,最后确定其岩石名称。
肉眼鉴定岩浆岩,首先看到的就是颜色。
颜色基本可以反映出岩石的成分和性质。
对岩浆岩进行肉眼鉴定l第一步是要依据其颜色大致定出属于何种岩类。
比如,若是浅色,一般为酸性岩(花岗岩类)或中性岩(正长岩类);若是深色,一般为基性岩或超基性岩。
由酸性岩到基性岩,深色矿物的含量逐渐增多,岩石的颜色也就由浅到深。
同时还要注意区别岩石新鲜面的颜色和风化后的颜色。
还可根据其中暗色矿物与浅色矿物的相对含量来进行描述,如暗色矿物含量超过60%者为暗色岩,在30—60%者为中色岩,在30%以下者为浅色岩。
l第二步是观察岩浆岩的结构与构造。
据此,便可区分出是属深成岩类、浅成岩类或是喷出岩类。
根据岩石中各组分的结晶程度,可分为全晶质、半晶质和玻璃质等结构。
不仅要对全晶质的结构区分出显晶质或隐晶质结构,还要对其中的显晶质结构岩石按其矿物颗粒大小,进一步细分出等粒、不等粒、粗粒或细粒等结构。
对具有斑状结构的岩石要描述斑晶成分、基质的成分及结晶程度。
假如岩石中矿物颗粒大,呈等粒状、似斑状结构,则属深成岩类;假如矿物颗粒微细致密,呈隐晶质、玻璃质结构,则一般皆属喷出岩类;假如岩石中矿物为细粒及斑状结构,即介于上述两者之间,属于浅成岩类。
观察岩石中矿物有无定向排列,进而就能推断岩石的形成环境,含挥发组分多少以及岩浆流动的方向。
若无定向排列称之为块状构造;若有定向排列,则可能是流纹构造、气孔构造或条带状构造。
深成岩、浅成岩大多是块状构造;喷出岩则为流纹构造和气孔构造等。
对于岩石中有规律排列的长柱状矿物、气孔捕虏体等均要观测其方向。
对于那些在接触面上有规则排列的片状矿物,要描述其组成成分,并测其产状要素。
l第三步是观察岩浆岩的矿物成分。
4砾岩的描述
实验四砾岩的描述 (2学时)一、实验目的与要求1.学习砾岩的观察及描述方法。
2.掌握砾岩的粒度和成分分类,学会正确命名。
二、实验内容观察和描述砾岩与角砾岩的标本,初步分析其形成条件。
三、实验指导(一)砾岩观察和描述的一般程序1.砾岩的颜色:按教材中所介绍的方法来观察和描述。
2.砾岩的结构:(1)砾石的结构,(2)填隙物的结构,(3) 胶结类型和支撑关系。
3.砾岩的成分:(1)砾石的成分及含量,(2) 杂基的成分及含量,(3)胶结物的成分及含量。
4.砾岩的沉积构造特征:与砂岩的描述方法相同。
5.成岩后生变化6.命名7.岩石成因(形成过程及沉积条件)(二)砾岩标本的描述内容和方法1.砾岩的颜色砾岩的颜色反映其组成成分和形成环境,因此应认真描述新鲜面的原生色,有意义的次生色也应描述。
岩石的颜色往往不是单一的颜色。
描述时主要颜色放后、次要颜色放前,如紫红色、灰白色、灰绿色等。
注意,砾岩的颜色往往反映母岩的颜色,基质的颜色与沉积环境密切相关。
这一点应与其它岩石的颜色加以区别。
2.砾岩的结构(1)砾石的结构即砾石的粒度、圆度、球度、形状及表面特征。
①目估各粒级砾石占砾石总量的百分含量(将砾石总含量视为100),按粒度分类命名原则进行结构命名并确定分选性。
注意,有的人将砾石含量>30%的岩石称为砾岩。
②观察砾石的圆度,若圆度及次圆状砾石含量>50%的岩石称为砾岩;若棱角状及次棱角状砾石含量>50%的岩石称为角砾岩。
③观察砾石的球度、形状及表面特征,可参见实验二。
(2)填隙物的结构:即杂基及胶结物的结构砾岩中的杂基相对较粗,除粘土外可以包括粉砂甚至砂级颗粒,胶结物是化学成因物质,其结构常见有非晶质及隐晶质结构(肉眼不能分辨晶粒),显晶粒状结构(肉眼能分辨晶粒)等。
在观察时,要认真估计杂基及胶结物的百分含量。
(3)观察和描述胶结类型及支撑关系首先观察碎屑颗粒是否彼此接触,确定是杂基支撑还是颗粒支撑。
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砾岩总体呈青灰色至黄褐色,局部紫红。
2
基本岩性
碎屑颗粒粒径大于2mm,含量大于50%的沉积岩 碎屑颗粒+胶结物
“三好”砾岩基质颜色大体一致,但砾石颜色多样。 由大砾岩山到小砾岩山,无论圆度,球度,分选等性质 都较好。 总体有定向排列的特征
分选性:岩石中碎屑颗粒大小的均匀程度 圆度:指碎屑颗粒被磨蚀圆化的程度。
1 分布范围
大砾岩山东、西、北坡和小砾岩山东坡 呈东西向月牙形分布
在大砾岩山“三好”砾岩 与下伏奥陶系马家沟组的灰岩 呈平行不整合接触,其上覆为中石炭统本溪组硬绿泥石角岩。 在小砾岩山其上为上石炭统太原组的砂岩。就整个区域而言, “三好”砾岩出露的面积非常小。
碎屑颗粒主要由燧石和少量石英砾组成。
胶结物主要为铁质和硅质胶结。
定向排列与河湖沉积有关,印证了晚古生代的地面 抬升运动
周口店太平山地区曾经发生过加里东运动,加里东运动 使此处盆地隆起,遭受了长期的风化剥蚀作用,地表成为准 平原状态,到了中石炭早期,华北又发生了一次规模不大的 南升北降构造运动,海平面相对上升,海水从东向西入侵, 该区从东部开始接受滨海沉积。
3
更多方面
3
三好定义
传统定义为:分选好、磨圆好,胶结好
我们小组认为是,分选好、磨圆好、定向好
胶结作用:指从孔隙溶液中沉淀出的矿物质,将松散的沉积 物固结起来的作用。
3个角度
数据
一种客观直接的证据
求证假设的合理性
1
粒径统计
2
定向统计
Hale Waihona Puke 3定性观察1 粒径统计
三个地点的粒径(mm)平均值分别为32.4,35.6,30
砾石大小均匀,分选性好
大砾岩山南坡粒径(mm),平均值:35.6
12 78 36 35 33 26 52 35 25 33 51 20 24 48 22 35 29 56 28 35
2 定向统计
“三好”砾岩有定向好的特征
不同地点的方位角平均值不同 与古河流流向有关
大砾岩山北坡方位角平均值:290°;标准差27 大砾岩山南坡方位角平均值:243°;标准差61 小砾岩山北坡方位角平均值:97°;标准差10
砾石的长轴平均方位角为97°,243°和 290°,可判断沉积古水流方向先为近南 北向,再转向为近东南向和近南西向, 可能存在河流拐弯的情况。
砾石成分单一 主要为鹅卵石和扁椭球形的石英质砾石和燧石
3 定性观察
其总体的磨圆性好 表面在湿润时较为光滑
砾状结构砾石滚圆好,球度较好 大多呈圆状、次圆状
我们通过观察与敲击发现,基质成分是砂 岩和粘土质,含少量绿泥石的泥土质,砂质成 分为中细粒和粉砂粒级的石英长石和岩屑。
1&&& 第 &&&& 四 班 组
“三好”砾岩的定向排列及其 指向意义
引言/数据/分析/总结
3个方面
引言
一种特征明显的底砾岩
了解“三好”砾岩的基本情况
1
分布范围
2
基本岩性
3
三好定义
周口店地区隶属于华北陆块燕山板块造山带,处于 NNE 向太行山山脉、近EW 向燕山山脉和华北平原接壤地 带。“三好”砾岩主要分布于周口店地区大砾岩山-小砾岩 山一带。该地区为晚古生代地层,保存完整,厚度大,出露 条件好。
可辅助恢复当时古地理面貌、地质发展阶段,并为 推测此地区石炭、奥陶系之间的地壳活动提供证据。
总结
研究结论
三好砾岩的三好为:定向好,磨圆好,分选好。 该砾岩的沉积古水流方向为近南北向,再拐至东南 向和南西向。水流由湍急变缓慢。
请各位老师批评指正
中国&&&&大学
谢谢大家
1&&& 第 &&&& 四 班 组
胶结物多样,以铁质、硅质胶结为主, 也有砂质,粘土质,是孔隙式胶结
岩石表面有红色的薄膜,砾石有红色氧化 圈,是铁质胶结的标志,在胶结物表面用小刀 刻划但划不动说明还有硅质胶结。
有些砾岩的表面有一层红色氧化圈,说明 曾经出露过地表,经过风化作用。还有的岩石 表面凹凸不平,有砾石脱落的痕迹,可能是风 化剥蚀所致。
1 沉积环境
根据定向排列可推断出古水流流向 可预测水动力条件
由三处岩石定向排列的变化(大砾岩山南坡到小砾岩山, 定向性逐渐变好,标准差为61、27、10),可看出水动力条 件从小砾岩山北坡-大砾岩山北坡-大砾岩山南坡,依次减弱, 即水流越来越缓慢。
2
构造意义
“三好”砾岩的定向排列及其他特征显示了其可能 为滨海沉积或者河湖沉积,且本溪组与下伏地层平行不 整合。
砾岩存在风化和砾石脱落的现象,且混 入杂质,以此认为胶结并不好
岩石的胶结物很复杂说明其在成岩之前混 杂了很多杂质。
3个角度
分析
一次大胆的讨论
解析定向排列的指示意义
1
沉积环境
2
构造意义
3
更多方面
通过对其定向方位的定量统计分析,得到砾石的长轴方 位为97°,243°和290°,可判断该砾岩的沉积古水流方向先 为近南北向,再转向为近东南向和近南西向,从小砾岩山到 大砾岩山可能存在河流转向的情况。