碎屑岩岩石薄片鉴定
学会砂岩薄片鉴定技术并不难(十)
砂岩碎屑组分统计法碎屑岩的碎屑组分统计是确定岩石类型、沉积物母岩组合，研究源区古气候、古环境等信息的主要方法之一。
目前，砂岩组分统计常常采用的方法有目估法、面积法、直线法（或线测法）和点计法几种。
目估法：是使用一套标准碎屑含量图案作为比较标准，在偏光显微镜下，用肉眼近似地估计出各种碎屑的百分含量。
该方法主观性强，碎屑组分含量估计不够准确，但是特别省时，如果工作要求精度不高，可采用此方法。
这是我在电脑上拍的一张标准碎屑含量图案，供参考需要指出的是，这张被很多砂岩薄片鉴定资料引用的标准图，在实际工作中并不实用，因为这是理想中的，是在低倍镜下才能看到的碎屑的含量分布比例，一般情况下，在这样的低倍镜下，砂岩的碎屑类型是很难识别的，也就说鉴定人员可能很难借助此图来目估不同类型碎屑组分的含量。
面积法：是根据岩石薄片中各种碎屑组分所占得面积百分比，近似于碎屑组分在岩石中所占的体积百分比。
具体是根据各种碎屑组分在显微镜视域中所占方格数，确定出每种碎屑组分所占面积的百分比。
这种方法精度较高，但比较耗时。
直线法（即线测法）：是以岩石薄片中各碎屑组分的总长度之比，近似表示各碎屑组分的体积之比。
通常需要逐个测量测线所通过颗粒的长度，测线方向尽可能垂直层理，测线间距取平均粒径的两倍，测线总长不少于5cm，或垂直样片测至少3条测线。
点计法：是用碎屑颗粒的数量之比近似地表示体积之比，即不论碎屑颗粒粒径的大小，只要与测线相交的碎屑颗粒，不论碎屑颗粒的大小和测线所切碎屑颗粒的长度，都记为一个点，从而不再记录碎屑颗粒所占的格数和长度。
测线间隔可以根据碎屑颗粒粒径大小来确定，一般与直线法相同，即取平均粒径的两倍；测点的间隔取粒状碎屑的平均粒径便可；统计点数一般300~500个点。
其实在日常薄片鉴定当中，目估法和面积法通常被相结合在一起使用着，对含量较少的组分可以对比含量图案来进行，而对于含量稍高的组分则要结合面积法来进行，至少须统计3~4个视域才能相对准确。
碎屑岩岩石薄片鉴定
极不成熟 不成熟 次成熟 成熟 极成熟
分选
差 差 中等 好 好
磨圆
差 差 差 中等 好
基质含量
＞15% ＞5% ＜5% ＜5% ＜5%
如果与上述特征不完全相符，常是结构退变的产物，可重点考虑磨圆。
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
长石杂砂岩
单偏光
正交偏光
分选中等 ，磨圆差，结构次成熟；杂基无光性，成分以高岭石为主。
主要碎屑：
石英：单晶：形态、裂纹、包裹体、次生加大、消光性。
燧石
长石：钾长石、斜长石。形态、交代蚀变、风化程度、次生加大及溶蚀。 岩屑：火成岩、变质岩、沉积岩。含量、描述具体岩类、结构、形态、交代蚀
变及溶蚀现象。
次要碎屑：
其它矿物：云母、绿泥石；重矿物（电气石、锆石等）；白云石及方解石碎屑。 火山碎屑：与沉积同期的火山作用提供的。 炭屑：炭化植物碎片、煤屑。小于1%不作成分统计。 盆屑：盆地内由化学、生物化学作用形成的颗粒。有碳酸盐质、磷质、硅质等。
砾岩
砾岩
碎屑岩岩石分类
粗碎屑岩—砾岩和角砾岩
粗碎屑岩中的砾石主要是各种岩石的碎块，它们主要为机械强度较高的 岩石，较少为机械强度较低的岩石。研究粗碎屑岩主要是在野外露头上或手 标本上观察，观察的内容包括砾石的成分、大小、圆度、定向性、支撑性和 填隙物的成分（是泥质、砂质还是化学胶结物）。然后根据砾石的成分进行 定名，如石英岩砾岩、火山岩砾岩、石灰岩角砾岩、复成分砾岩（由多种成 分砾石组成的砾岩）。
差（碎屑粒级集中趋势不明显的砂岩）。
磨圆度：指颗粒被磨蚀圆化的程度，以石英为标准划分为棱角、次棱、次圆、圆、极圆五级描述。
见图1
支撑类型：杂基支撑：碎屑颗粒彼此不相接触而呈游历状，粒间均被杂基充填。
实习二：砂岩定名——【沉积学碎屑岩实验】
岩屑素描图
基质特征与中性喷出 具明显的粗玄结构，
基性喷出岩（玄武岩）
岩相似，但玻璃质较 少，而板条状或小柱
在长石微晶构成的三 角形空隙中充填着暗
与安山岩岩屑相区别， 主要根据结构。
状长石微晶出现较多。色矿物及磁铁矿。
色较浅，基质有大量
碱性喷出岩（粗面岩）
板条状长石微晶及部 分玻璃质组成，偶见
斑晶。
据 晶 可 闪 常 交代呈 见 石 被粗。面流 黑 等 绿纹 云 暗 泥结状 母 色 石构定 矿、 、，向 物绿 方长排色 解，石列角 石但微，与 在 以 石 型的安 于 正 化粗山 粗 长明面岩 面 石显结相 岩为 。构似 中主 基的，，质长区 高为石别 岭典
1、结构：
② 颗粒的分选性：碎屑颗粒大小的均匀程度，即称为“分选性”
主要粒级成分的含量＞75%时，碎屑大小近于相等者，称为分选性好； 主要粒级成分的含量在75%至50%时，碎屑大小有明显差异者，称为分选 性中等； 没有一个粒级成分的含量＞50%时，碎屑大小相差悬殊者，称为分选性差；
1、结构：
③颗粒的磨圆：磨圆好（圆状、次圆状），磨圆中等（次圆状、次棱角状），磨圆 差（次棱角状、棱角状）
云母碎片
黑云母发生绿泥石化（HH105，T)
常见的重矿物如下：
➢ 锆石：无色、极高突起、干涉色高可达三级，磨蚀后呈长圆形。平行消光。 ➢ 电气石：绿色、黄褐色、蓝灰色、正中高突起，多色性及吸收性明显。 ➢ 磷灰石：无色透明，正中突起，干涉色一级灰，平行消光。 ➢ 金红石：红色、褐红色，极高突起、干涉色极高，常为本色所掩盖。 ➢ 绿帘石：绿色、黄绿色、黄色、高突起，干涉色高且异常鲜艳。 ➢ 石榴石：等轴粒状，无色，极高突起、均质体，全消光。 ➢ 磁铁矿：黑色、不透明矿物。
碎屑岩岩石薄片鉴定
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
砂岩的成岩结构
1、压实性结构特征
① 碎屑颗粒变形：云母片弯曲、揉皱；泥质等岩屑压扁、内部呈流动状， 长石解理缝变宽、双晶错动…… ②碎屑颗粒长轴定向排列（压实性定向） ③碎屑颗粒似镶嵌或机械性镶嵌
2、压溶性结构特征
刚性颗粒（如石英、长石）之间呈面接触、凸凹接触、缝合线接触
层理等。形成于弱的水动力条件下，常堆积于
湖泊、沼泽、河漫滩、三角洲和海盆地环境。
碎屑岩岩石分类
中碎屑岩—砂岩
是指砂级碎屑含量>50%的沉积岩。在自然界分布较广，是研究最多的的沉积岩类之一。 砂岩由砂级陆源碎屑和填隙物两部分组成，主要特征如下： 碎屑特征：砂岩中碎屑的粒度在0.05-2mm之间，由于粒度较细，碎屑的成分主要为一些单
差（碎屑粒级集中趋势不明显的砂岩）。
磨圆度：指颗粒被磨蚀圆化的程度，以石英为标准划分为棱角、次棱、次圆、圆、极圆五级描述。
见图1
支撑类型：杂基支撑：碎屑颗粒彼此不相接触而呈游历状，粒间均被杂基充填。
颗粒支撑：碎屑颗粒彼此相接触，形成支架结构，颗粒间留下孔隙或充填杂基和胶结物。
接触方式：指颗粒支撑型中粒间相互接触的紧密程度，是埋藏成岩过程中压实—压溶作用强烈的反
粒的大小，粉砂岩又可分为粒径为0.0625～0.015毫米的粗粉砂岩和粒径为
0.015～0.0039毫米的细粉砂岩。粉砂岩的主要碎屑成分是石英，还有长石、 云母、绿泥石、粘土矿物和多种重矿物，但很少岩屑。
碎屑颗粒一般为棱角状，圆化的少见，这
是因为颗粒太小，不易磨圆。常具薄的水平层 理至显微水平层理，以及小型沙纹层理、包卷
矿物碎屑，其次为由较细粒矿物组成的岩石碎屑。最常见的矿物碎屑有石英、长石，含少量
学会砂岩薄片鉴定技术并不难（一）
学会砂岩薄片鉴定技术并不难（一）在野外条件下研究岩石，只能凭借手中的放大镜简单确定岩石的矿物成分及结构构造。
岩石的很多特点都因为组成岩石的组分太小，不能精确鉴定，而从研究者手中滑过或被遗漏。
岩石的薄片研究弥补了这一缺憾！在岩石薄片中可对岩石进行全面的研究，如岩石的物质成分、生物遗体、结构、构造、矿物的次生变化，等等。
并且，薄片除了能够确定岩石现有的成分和组构特点外，还能查明岩石逐步形成的历史。
薄片研究，在很大程度上还能预先决定进一步详细研究整个岩石或岩石中某些部分的物质成分所应采取的方法。
碎屑岩的薄片所提供的资料最丰富。
在这种情况下，不仅可以详尽地研究岩石内部一切主要的矿物组分，空间类型，同时也能解决一系列的成因问题。
如碎屑颗粒的矿物成分，能够判断供给区的特性；碎屑物质成分中，稳定组分或不稳定组分的存在，它们的风化程度，都能提供有关沉积物堆积时环境的概念，如风化性质，侵蚀和堆积速度，碎屑物质在沉积带中停留的久暂，等等。
所以，很多搞沉积的人非常想能够亲自掌握砂岩的薄片鉴定技术。
当然，也有很多人可能会觉得岩石薄片研究技术很难，或苦于会遇到很多困难无处请教，有畏难心理。
其实，对于一个具备一定地学基础的人，一个有着沉积学、岩石学基础的人，一个渴望能够自己学会在显微镜下观察砂岩微观特征的人，一个能在显微镜前安静坐下来的人，是完全可以通过努力掌握砂岩薄片鉴定基本技能的。
首先，让我们了解一些砂岩薄片鉴定资料主要包括哪些内容。
砂岩薄片鉴定报告主要包括以下四项主要内容：1、砂岩的组分及含量；2、砂岩的结构特征；3、砂岩的空间类型及可见孔面孔率；4、岩性描述及砂岩的定名。
这是一张空白的砂岩薄片鉴定原始记录其次，让我们来逐一解剖这张砂岩薄片鉴定表中所涉及的内容。
学习砂岩薄片鉴定，让我们先从这张鉴定表开始。
1、砂岩的组分：（1）碎屑组分（骨架颗粒），通常包括：石英类（石英、燧石）、长石类、岩石碎屑及其他陆源组分。
其他陆源组分包括云母、绿泥石、重矿物（含量小于1％时不作统计）。
薄片鉴定培训
质量标准
矿物组分含量 1～3 ～ ＞3～10 ～ ＞10～40 ～ ＞40 绝对误差 1 3 5 7
八、地质意义
长石：对其含量、类型及其它特点的研究， 长石：对其含量、类型及其它特点的研究，有助于追 溯母岩、推断古气候、古地理及构造状况。 溯母岩、推断古气候、古地理及构造状况。 碎 屑 岩 成 分 1、碎屑组分 、 重矿物：追溯母岩和地层划分对比。 重矿物：追溯母岩和地层划分对比。 岩屑：提供母岩特征，反映一种特殊的地质条件。 岩屑：提供母岩特征，反映一种特殊的地质条件。 石英/长石＋岩屑：成分成熟度标志 石英 长石＋岩屑： 长石 2、填隙物：研究碎屑岩的成岩后生变化、推断岩石的沉积环境。 、填隙物：研究碎屑岩的成岩后生变化、推断岩石的沉积环境。 碎 屑 结 构 1、碎屑颗粒 、 2、填隙物 、 3、胶结类型 、 4、接触关系 、 5、孔隙结构 、 研究结构成熟度。碎屑颗粒、 研究结构成熟度。碎屑颗粒、杂基和胶结物间的组合 关系反映了岩石形成的古水介质的流体性质和沉积环 境的某项特征以及岩石本身的一些物理性质。 境的某项特征以及岩石本身的一些物理性质
2、薄片厚度0.03mm左右，石英干涉色一级灰白。 、薄片厚度 左右， 左右 石英干涉色一级灰白。
五、流程图
薄片排序、 薄片排序、核对 手标本整理 检查显微镜状况 镜下鉴定（ 镜下鉴定（★） 填写原始记录 编写报告、 编写报告、校核报告 发报告、 发报告、资料归档
六、鉴定内容
手 标 本 1、颜色 、 2、致密度 、
二、原理及检测参数
1、以偏光显微镜为手段，利用矿物的光性特征，确定岩石 、以偏光显微镜为手段，利用矿物的光性特征， 的组成、结构、构造等矿物及岩石学参数。 的组成、结构、构造等矿物及岩石学参数。 2、本岗所用多为OLYMPUS偏光显微镜。其结构图如下 、本岗所用多为 偏光显微镜。 偏光显微镜 其结构图如下：
碎屑岩的识别
碎屑岩的识别室内观察碎屑岩的方法碎屑岩的观察分为手标本(野外露头)和薄片两部分内容，前者具有宏观和空间(三维)性，后者则是微观和断面(二维)的显示，两者相辅相成，不能偏废。
按照认识事物的一般规律，观察总是从总体开始，逐渐深入到各个细节，再从细节回到整体，有时甚至要经过多次反复，才能对岩石的特征获得较全面、较深刻的认识。
在实验过程中，首先详细地观察手标本，对岩石的成分、结构、构造、风化特点有了较全面的了解之后，再有目的、有意识地进行镜下薄片观察，以弥补手标本鉴定中的不足之处。
可以这样说，显微镜下岩石薄片鉴定是沉积岩室内研究的基础，为此要很好地学习掌握。
沉积岩室内鉴定的目的是为了仔细确定沉积岩中各种组分的成分、含量及结构、构造等方面的特征，以便对岩石进行准确的定名、推断岩石形成条件、形成后的变化以及与油气方面的关系。
现将砾岩、砂岩、粉砂岩和粘土岩的观察描述内容说明如下。
一）砾岩1．肉眼观察1）颜色：指出岩石总的颜色，并推断其成因。
2）构造：注意砾石有无定向排列或优选方位及粒序变化等，否则定为块状构造。
3）成分：包括颗粒(砾石)、填隙物的类型、含量和特征。
4）结构：包括砾石大小、砾石的圆度、球度，说明其磨圆的程度，及长、中、短三个轴的情况，砾石的形状及表面特征及支撑性等。
2. 镜下鉴定一般用低、中倍镜，进一步鉴定砾石成分和填隙物的成分、结构及显微构造等。
3.举例细角砾岩手标本描述：灰褐色，块状构造，砾石含量65％，以硅岩(硬度大)为主，次为泥岩；填隙物约30％，为泥质；孔隙约占5％；砾石直径2mm——10mm，，分选差，棱角——次棱角状；孔隙直径达lmm，呈杂基支撑结构。
镜下鉴定：砾石成分有硅质岩、泥岩和页岩，硅质岩单偏光镜下无色，有的被泥质交代，边缘污浊；正交偏光镜下具小米粒状结构，约占砾石总量的2／3。
泥岩和页岩表面污浊，泥质结构，页岩显水平层理，填隙物为粘土矿物，已发生绿泥石化和绢云母化。
定名：灰褐色块状构造单成分细角砾岩。
学会砂岩薄片鉴定技术并不难（十）
学会砂岩薄片鉴定技术并不难（十）最后，我们介绍几种常用的砂岩组分的统计方法。
砂岩碎屑组分统计法碎屑岩的碎屑组分统计是确定岩石类型、沉积物母岩组合，研究源区古气候、古环境等信息的主要方法之一。
目前，砂岩组分统计常常采用的方法有目估法、面积法、直线法（或线测法）和点计法几种。
目估法：是使用一套标准碎屑含量图案作为比较标准，在偏光显微镜下，用肉眼近似地估计出各种碎屑的百分含量。
该方法主观性强，碎屑组分含量估计不够准确，但是特别省时，如果工作要求精度不高，可采用此方法。
这是我在电脑上拍的一张标准碎屑含量图案，供参考需要指出的是，这张被很多砂岩薄片鉴定资料引用的标准图，在实际工作中并不实用，因为这是理想中的，是在低倍镜下才能看到的碎屑的含量分布比例，一般情况下，在这样的低倍镜下，砂岩的碎屑类型是很难识别的，也就说鉴定人员可能很难借助此图来目估不同类型碎屑组分的含量。
面积法：是根据岩石薄片中各种碎屑组分所占得面积百分比，近似于碎屑组分在岩石中所占的体积百分比。
具体是根据各种碎屑组分在显微镜视域中所占方格数，确定出每种碎屑组分所占面积的百分比。
这种方法精度较高，但比较耗时。
直线法（即线测法）：是以岩石薄片中各碎屑组分的总长度之比，近似表示各碎屑组分的体积之比。
通常需要逐个测量测线所通过颗粒的长度，测线方向尽可能垂直层理，测线间距取平均粒径的两倍，测线总长不少于5cm，或垂直样片测至少3条测线。
点计法：是用碎屑颗粒的数量之比近似地表示体积之比，即不论碎屑颗粒粒径的大小，只要与测线相交的碎屑颗粒，不论碎屑颗粒的大小和测线所切碎屑颗粒的长度，都记为一个点，从而不再记录碎屑颗粒所占的格数和长度。
测线间隔可以根据碎屑颗粒粒径大小来确定，一般与直线法相同，即取平均粒径的两倍；测点的间隔取粒状碎屑的平均粒径便可；统计点数一般300~500个点。
其实在日常薄片鉴定当中，目估法和面积法通常被相结合在一起使用着，对含量较少的组分可以对比含量图案来进行，而对于含量稍高的组分则要结合面积法来进行，至少须统计3~4个视域才能相对准确。
岩石薄片鉴定报告样式
薄片编号
30（五灰，0021孔Y38435758.53）
标本特征简述
灰色（略带棕红色）含亮晶含生屑泥晶灰岩，含类 化石
岩
石
成
分
矿 物 成 分
矿物名称
含量（%）
鉴 定 特 征
方解石
近100
他形粒状，具高级白干涉色；
白云石
有机质
粘土矿物
结
构组分
颗粒
32%
生 屑
12
生屑类型有：薄壳腹足类碎片（4％）、钙藻（2％）、有孔虫（1％）、腕足类碎片（0.5％）、海百合茎（2％）、钙球（0.5％）、介形虫（1％）、苔藓虫碎片（1％）等；
结构类型
含生屑粉屑泥晶结构；
显微构造
显微不均一构造；粉屑、生屑及亮晶分布不均；示顶底构造；
其 他
岩石综合定名
含生屑粉屑泥晶灰岩
成因简单分析
潮坪沉积
备注
岩石薄片鉴定报告
薄片编号
1（1174m）
标本特征
暗灰色，带绿色调，斑状结构，块状构造，斑晶由角闪石组成，10%左右，长1-3mm；基质微粒结构，以斜长石为主，岩石新鲜；命名：角闪安山岩
石英
4
无色透明，正低突起，一级黄白干涉色，他形粒状，粒度0.1mm-0.2mm，充填于斜长石间的空隙中；
榍石
0.1
副矿物，菱形状，浅褐黄色，正极高突起，高级白干涉色；
绢云母
0.3
次生矿物，斜长石蚀变而成，见于斜长石表面；
方解石
0.6
次生矿物，高级白干涉色，交代石英；
结构特征
显微似斑状结构，斑晶为斜长石，55%，粒度以1.0-2.5mm左右为主，自形程度较高；基质由斜长石、角闪石和石英等组成，45%，粒度较小，斜长石粒度0.2-1mm，以0.5mm左右为主；
薄片鉴定报告
样品号野外定名灰色生物碎屑结晶灰岩标本特征岩石为青灰色，块状构造，粒屑结构，粒屑主要为砂屑、生物碎屑和岩屑，填隙物为亮晶方解石。
显微镜下特征岩石为粒屑结构，粒屑主要为砂屑、生物碎屑和岩屑，总含量约65%，填隙物为泥晶方解石，含量约35%。
砂屑：矿物成分主要为方解石，多为圆状-椭圆状，个别呈棒状，闪突起明显，高级白干涉色，两组斜交解理明显，聚片双晶发育，粒度以1~3mm为主，个别大者达8mm，含量约50%。
生物碎屑：可见棘皮类和海百合类等碎屑，含量约14%。
岩屑：黑色不规则状，主要为灰岩岩屑，含量约1%。
填隙物：为亮晶方解石，栉状结构，闪突起明显，高级白干涉色，两组斜交解理明显，聚片双晶发育，含量约为35%。
岩石局部可见白云石化现象。
结构粒屑结构，胶结物为栉状结构构造块状构造显微照片单偏光镜下（4×，-）正交偏光镜下（10×，+）岩石定名青灰色亮晶生物碎屑灰岩鉴定人：复核人：样品号野外定名浅灰色中粒岩屑长石砂岩标本特征岩石呈浅灰色，块状构造，碎屑结构。
碎屑颗粒占整个岩石的85%，填隙物占15%。
碎屑颗粒为中粒，分选中等，磨圆差，主要为钙质胶结，碎屑颗粒主要为长石、石英和岩屑。
显微镜下特征岩石为碎屑结构，碎屑颗粒占整个岩石的80%，填隙物占20%。
碎屑颗粒粒度在0.2~0.8mm之间，其中以0.3~0.5mm为主，颗粒多为次棱角状，磨圆差，分选中等。
填隙物以钙质胶结物为主，少量杂基，钙质胶结物发育连生结构。
因胶结物含量较高，颗粒间彼此不接触，为基底式胶结。
碎屑颗粒成分主要有长石、石英和岩屑。
石英：无色透明，无解理，正低突起，一级黄白干涉色，含量约35%。
；长石：有斜长石和钾长石两种，斜长石见聚片双晶，绢云母化，一级灰白干涉色；钾长石土化明显，一级灰干涉色，有的见条纹结构和格子状双晶，长石的含量约35%；岩屑：成分复杂，主要由变质砂岩、细砂岩和火山岩，含量约10%。
填隙物有钙质胶结和杂基两种，钙质胶结物成分为方解石，闪突起，高级白干涉色，含量15%；杂基为粘土矿物，但多数已转变成绢云母，含量约5%。
火山碎屑岩薄片鉴定_GAOQS
第三节火山碎屑岩薄片研究
火山碎屑岩:
各种碎屑物质成岩作用
火山碎屑岩的特点在于具有特殊的结构成分和结构构造。
主要由火山碎屑物质组成，也可有火山熔岩和一些正常沉积物。
a. 基于火山物质的类型
b.基于火山物质的大小
火山碎屑岩的分类
火山碎屑角砾岩
或集块岩
凝灰角砾岩
火山角砾岩
角砾凝灰岩
凝灰岩晶屑凝灰岩岩屑凝灰岩玻屑凝灰岩
安山质岩屑-晶屑凝灰岩
英安质岩屑-晶屑凝灰岩
塑性浆屑(a) 火山弹(b) 浮石(c) 形态图
角状呈现刚性玻屑的特点
石英晶屑(d) 长石晶屑(e) 和玻屑(f) 形态图
粗面质晶屑-岩屑凝灰熔岩熔结结构：熔蚀
流纹质强熔结凝灰岩
沉积凝灰岩
主要由玻屑、晶屑及火山尘组成，有褐红色铁质浸染1 玻屑：
2 晶屑有多种：
①酸性斜长石为主，
②石英屑较多
③少量黑云母屑
3 火山尘：
d=2.1mm,单偏光，复屑凝灰结构。
岩石薄片鉴定报告
岩石薄片鉴定报告
样号：Y11066 里程：
9取样深度：26.40-26.60 m
钻孔号:Jz-III
10
肉眼描述：岩石呈紫灰色，细纱-粉砂状结构。
显微镜观察及描述：
岩石成分：
碎屑物：
石英40±% 长石8±% 屑岩3±% 云母4±% 白钛砂2±%
电气石少量锆石少量
胶结物：
泥质30±% 白云石13±%
岩石组分特征：
岩硅细砂-粉砂状结构。
碎屑主要由石英，其次有长石岩屑。
粒径：0.02-0.06mm，占70±%；
0.06-0.13mm，占30±%.少数达0.2-0.37mm。
次棱角-次圆状，分布较均匀。
长石碎屑以长斜石（已全绢云母化）为主，钾长石次之。
云母碎屑有黑云母、有白云母，片状，片径0.08-0.25mm，个别达0.46mm。
白钛矿呈次圆-圆状，粒径0.02-0.12mm。
电气石、锆石呈次圆-圆状，粒径0.05-0.07mm。
白云石呈半自形（棱形）-他形粒状，粒径0.03-0.1mm。
泥质由水云母组成，分布于碎屑间隙。
结构与构造：细纱-粉砂状结构，基底式胶结。
野外定名：砂岩
鉴定名称：白云石质泥质长石石英细砂-粉砂岩。
岩石薄片鉴定标准
岩石薄片鉴定标准一、目的本标准规定了岩石薄片鉴定的程序和方法，旨在明确岩石薄片鉴定的基本要求和主要内容，为地质调查、矿产资源评价、工程地质勘察等领域提供准确可靠的岩石薄片信息。
二、鉴定内容1. 岩石类型根据岩石的外观特征、结构特点和矿物组成，对岩石类型进行鉴定。
常见的岩石类型包括火成岩、沉积岩和变质岩等。
2. 矿物成分通过观察和分析岩石薄片中的矿物组成，确定主要矿物和次要矿物，以及它们的相对含量。
根据矿物成分可以判断岩石的形成环境和地质历史。
3. 结构构造观察岩石薄片的结构和构造特征，包括矿物颗粒大小、形态和排列方式等。
根据结构构造可以推断岩石的形成过程和地质演化。
4. 岩石学特征分析岩石薄片的光学特征，如颜色、透明度、光泽等，以及岩石的硬度、解理、断口等力学性质。
这些特征可以提供有关岩石的形成环境和晶体结构的信息。
5. 岩石物理性质测定岩石的密度、磁性、电导率等物理性质，为岩石分类和地质找矿提供依据。
同时，这些性质也与岩石的形成环境和化学成分有关。
6. 岩石化学成分通过化学试验和分析，测定岩石中的化学元素含量，如硅、铝、钙、镁等。
化学成分可以反映岩石的形成环境和地质历史。
7. 矿物共生组合研究岩石薄片中矿物之间的共生组合关系，了解不同矿物之间的共生规律和演化特点。
这种共生组合关系与岩石的形成环境和地质历史密切相关。
8. 沉积环境与地质意义根据岩石的类型、矿物成分、结构构造等特点，推断其形成的地质环境和沉积环境。
同时，分析这些特征对地质历史和地层划分的影响及意义。
三、鉴定程序和方法1. 准备工作：收集具有代表性的岩石样品，进行挑选和加工，制作成薄片样品。
准备好鉴定所需的仪器设备和个人防护用品。
2. 观察外观特征：观察薄片样品的外观特征，包括颜色、光泽、透明度等，并记录下来。
这有助于初步判断岩石的类型和性质。
实习五岩屑砂岩薄片鉴定
中性喷出岩岩屑（安山岩）：
单偏光镜下的特征：基质伟玻璃质，因含铁质被染成红褐色 甚至不透明，其中分布有透明状长石微晶。有时可见板状斜 长石斑晶。
正交偏光镜下的特征：具有明显的玻基交织结构，长条形或 针状斜长石微晶呈平行或半平行排列，长石双晶隐约可见。 当有斜长石斑晶时，其钠氏双晶常清晰可见。
碱性喷出岩岩屑（粗面岩）：
单偏光镜下的特征：色较浅，基质有大量板条状长石微晶及 部分玻璃质组成，偶见斑晶。
正交偏光镜下的特征：据粗面结构，长石微晶呈流纹状定向 排列，可见黑云母、绿色角闪石等暗色矿物，但常被绿泥石、 方解石交代。
与其它岩屑的区别：与安山岩相似，区别在于粗面岩中的长 石以正长石为主，高岭石化明显。基质为典型的粗面结构
单偏光镜下的特征：由透明的玻璃质组成，表面因铁质风化 或其它杂质浸染，而具有云雾状灰色或红褐色土状物。有时 可见流纹状构造及长石、石英斑晶。
正交偏光镜下的特征：常具明显的霏细结构和放射状球粒结 构。
与其它岩屑的区别：据霏细结构的岩屑，易与固化的长石相 混，但后者常保留有长石的假象，并常见绢云母化。
实习五 岩屑砂岩薄片鉴定
中国地质大学（北京）
一、目的要求 1.掌握岩屑砂岩的主要鉴定特征及命名原则。 2.初步学会分析岩屑砂岩的成因。
二、主要内容 1 物质成分及含量：颗粒、填隙物（胶结物、杂基） 2 结构： 1）颗粒的结构 2）胶结物的结构 3）杂基结构 4）孔隙结构 5）胶结类型 、支撑类型 、颗粒接触关系
与其它岩屑的区别：当无斑晶时，注意观察暗色基质中的长 石微晶，以便于与磁铁矿区别开。
岩石定名
1、石英砂岩（石英杂砂岩） 2、长石石英砂岩（杂砂岩） 3、 岩屑质石英砂岩（杂砂岩） 4、长石岩屑石· 英砂岩（杂砂岩） 5、长石砂岩（杂砂岩） 6、岩屑长石砂岩（杂砂岩） 7、长石岩屑砂岩（杂砂岩） 8、岩屑砂岩（杂砂岩）
碎屑岩鉴定（xin）
碎屑岩薄片鉴定报告区域区域 井号井号 样品号样品号 深度深度 层位层位镜 下 特 征结构特征 粒度(mm) 胶结类型胶结类型 分选性分选性 磨圆度磨圆度 风化程度风化程度次生加大次生加大 波状消光波状消光溶解溶解碎裂作用碎裂作用碎屑成分％石 英 长石长石 火山岩岩屑火山岩岩屑变质岩岩屑变质岩岩屑 沉积岩岩屑沉积岩岩屑岩屑总含量％量％ 钾长石 斜长石 喷出岩 花岗岩 石英岩石英岩千枚岩石英片岩泥岩 砂岩 碳酸盐岩 生物岩屑 白云母 黑云母杂基％基％胶结物％胶结物％ 填隙物含量％量％ 总颗粒含量％量％ 孔隙％孔隙％ 裂缝％裂缝％可见孔隙度% 粘土 方解石 白云石 铁白云石黄铁矿 绿泥 石 硅质粒 间 孔 铸模孔粒内溶孔 黏土质微孔收缩节理岩 性 描 述照片照片岩石定名定名碎屑岩（铸体）薄片鉴定报告碎屑岩（铸体）薄片鉴定报告地区 井号井号 编号编号 2 井深(m) 层位颜色颜色/ 含油性含油性/ 致密度致密度致密野外定名野外定名/ 镜下特征 组构特征 粒径(mm) 接触方式接触方式胶结类型胶结类型 分选性分选性 磨圆度磨圆度风化程度风化程度 石英加大石英加大 波状消光波状消光溶蚀溶蚀 / 碎裂碎裂 / 碎屑组分% 石英石英长石长石火成岩火成岩变质岩变质岩沉积岩沉积岩其它其它单晶石英 多晶石英 斜长石 钾长石 火山岩 花岗岩石英岩 片岩 千枚岩 板岩 泥岩 砂岩 硅质岩 云母 生物碎屑 海绿石盆屑填隙物% 杂基杂基 胶结物胶结物 填隙物总量% 颗粒总量% 孔隙类型孔隙类型裂缝类型裂缝类型 面孔率% 泥质 方解石 白云石 硅质高岭石 粒间孔 生屑内孔 粒间溶孔 粒内溶孔 晶间孔 构造缝 成岩缝孔径（mm ） 最大/孔径区间孔径区间 孔喉配位数孔喉配位数最大/主要区间主要区间特 征 描 述照片编号照片编号 岩石定名岩石定名。
岩石薄片鉴定
（3）锥光：均质体。
（4）次生产物为绿泥石等；沉积岩中重矿物。
14.高岭石：
（1）单偏光：粒状、鳞片状、蠕虫状，有时很像手风琴状；无色至淡黄色；底面{001}解理完全；正低突起。
（2）正交偏光：Ⅰ级灰白；接近平行消光；正延性。
（3）锥光：二轴晶（-）；（-）2V=42°±
（2）正交偏光：Ⅰ级干涉色，常显异常的灰蓝色；近于平行消光；正延性。
（3）锥光：二轴晶（-）；（-）2V=0°至很小。
（4）风化后变为褐铁矿；主要产在沉积铁矿中，常与菱铁矿共生。
21.硬绿泥石：
（1）单偏光：常呈假六方形的板片状，常见蒿束状、放射状集合体；绿、蓝绿、绿灰至无色多色性显著；{001}完全解理，{110}中等解理；正高突起。
18.水铝石（一水硬铝石）：
（1）单偏光：常呈板状晶体，有时呈叶片状、小粒状；无色至淡绿色；{010}完全解理；正高突起。
（2）正交偏光：约为Ⅲ级黄红；平行消光；负延性。
（3）锥光：二轴晶（+）；（+）2V=84°-85°。
（4）常为铝土矿的主要矿物，亦产在硬质粘土中。
19.海绿石（含钾）：
（1）单偏光：常呈细小的鳞片状、粒状集合体，有时呈浑圆的颗粒状；鲜绿色、黄绿色和橄榄绿色，多色性自黄色到绿色、易风化成浅褐色；{001}完全解理；正中突起。
（2）正交偏光：均质，有时由于营力影响而有微弱的双折率。
（3）易脱水重结晶成玉髓和石英的细小集合体。
（4）是低温下形成的矿物为年轻的硅质岩—硅藻土、硅华的主要矿物。
6.石膏：
（1）单偏光：纤维状、板状晶形常不完整；无色；{010}完全{100}和{111}不完全解理；负低突起，N略小于树胶。
碎屑岩岩石薄片鉴定
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
镜下鉴定内容
1、碎屑组分：石英、长石、岩屑、其他矿物、盆屑、火山碎屑、炭屑。
杂基：＜0.03mm同生期形成的非化学沉淀物。如粘土矿物、长英质等
2、填隙物： 胶结物：碎屑部分与杂基以外的化学沉淀矿物或胶体矿物。 3、结构：各组分的形态特征，包括碎屑颗粒本身的特点，胶结物的特点及碎屑与胶
碎屑岩岩石薄片鉴定 （砂岩）
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
概述、执行标准 碎屑岩岩石分类 镜下鉴定 地质意义
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
概述
碎屑岩由母岩经物理风化作用（机械破碎） 所形成的碎屑物质，经过机械搬运和沉积，并进 一步压实和胶结而形成的沉积岩类。
本次以偏光显微镜为手段，利用矿物的光性 特征，确定沉积岩的组成、结构、构造等矿物及 岩石学参数，重点讲述砂岩鉴定过程及内容。
碎屑岩岩石分类
根据碎屑物的粒度可分为粗碎屑岩、中碎屑岩和细碎屑岩三类。粗 碎屑岩的代表岩石为砾岩和角砾岩；中碎屑岩的代表岩石为砂岩；细碎 屑岩代表岩石为粉砂岩。
细砾岩Leabharlann 细粒海绿石长石石英砂岩钙质粗粉砂岩
碎屑岩岩石分类
粗碎屑岩—砾岩和角砾岩
此类岩石中粗碎屑的粒度>2mm。按砾石的大小还可进一步分为细砾岩 （2-10mm)、中砾岩（10-50mm）、粗砾岩（50-250mm）、巨砾岩 （>250mm）。当砾石的磨圆度很差，呈棱角状或次棱角状时称为角砾岩。
碎屑组分
主要碎屑：
石英：单晶：形态、裂纹、包裹体、次生加大、消光 性。
燧石 长石：钾长石、斜长石。形态、交代蚀变、风化程度、 次生加大及溶蚀。 岩屑：火成岩、变质岩、沉积岩。含量、描述具体岩 类、结构、形态、交代蚀
岩石薄片鉴定内容
岩石薄片鉴定内容
岩石薄片鉴定内容主要是指仪器鉴定技术参数检测，具体包括：1、显微镜拉曼光谱分析：检测岩石中倍长石、石英、硅质颗粒，以及矿物组成特征。
2、X射线衍射：检测岩石的X射线透射率，了解岩石的晶体结构及其对X射线的反射能力。
3、热分析：检测岩石表面温度和熔点，综合判断岩石质地和成分。
4、核磁共振：测定岩石中的矿物组成，以及体积分数、厚度等。
5、剥蚀技术：检测岩石的粗糙度，厚度，以及表面的腐蚀状况。
6、电子显微镜分析：分析岩石的微细结构，如矿物结晶度、细粒构造、微观粘结特性等。
7、元素分析：测定岩石的元素组成，以及元素含量。
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白云质砂岩
加大边被磨圆
石英加大边与 颗粒面接触
单偏光
正交偏光
（成分和结构成熟度都较高）
（泥晶白石基质；颗粒多面接触，但分选磨圆较好，故似镶嵌不明显）
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
砂岩命名
1、完整命名： 颜色 + 胶结物 + 粒度 + 碎屑成分 + 基质 + 砂岩 如：灰绿色钙质胶结细粒长石石英净砂岩（“胶结”、“净”等可省略） 暗褐色铁质中粒长石岩屑净砂岩 灰白色粗粒长石杂砂岩
差（碎屑粒级集中趋势不明显的砂岩）。
磨圆度：指颗粒被磨蚀圆化的程度，以石英为标准划分为棱角、次棱、次圆、圆、极圆五级描述。
见图1
支撑类型：杂基支撑：碎屑颗粒彼此不相接触而呈游历状，粒间均被杂基充填。
颗粒支撑：碎屑颗粒彼此相接触，形成支架结构，颗粒间留下孔隙或充填杂基和胶结物。
接触方式：指颗粒支撑型中粒间相互接触的紧密程度，是埋藏成岩过程中压实—压溶作用强烈的反
碎屑岩岩石薄片鉴定 （砂岩）
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
概述、执行标准 碎屑岩岩石分类 镜下鉴定 地质意义
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
概述
碎屑岩由母岩经物理风化作用（机械破碎） 所形成的碎屑物质，经过机械搬运和沉积，并进 一步压实和胶结而形成的沉积岩类。
本次以偏光显微镜为手段，利用矿物的光性 特征，确定沉积岩的组成、结构、构造等矿物及 岩石学参数，重点讲述砂岩鉴定过程及内容。
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
执行标准
中华人民共和国国家标准
GB/T 17412.2—1998 《岩石分类和命名方案 沉积岩岩 石分类和命名方案》
2000-03-10发布
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 5368—2000 《岩石薄片鉴定》 2000-03-10发布
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
石英（%） ＞90
＞75～90
50～75
＜50
＜75 ＜75
长石（%） 岩屑（%） ＜10 10～25
＜25
＜25
＞25
＞25
＞25
＜25
＜25
＞25
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
熔结凝灰岩
流纹岩
晶屑凝灰岩
单偏光
岩屑砂岩
正交偏光
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
单偏光
正交偏光
玉髓质石英砂岩
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
粒径（mm） ＞2 2～1
＜1～0.5 ＜0.5～0.25 ＜0.25～0.125 ＜0.125～0.0625 ＜0.0625～0.0313 ＜0.0313～0.0039
＜0.0039
表 1 粒级分类表
φ值 ＜－1 －1～0 ＞0～1 ＞1～2 ＞2～3 ＞3～4 ＞4～5 ＞5～8 ＞8
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
石英杂砂岩
单偏光
石英被粘土矿物交代
正交偏光
（分选磨圆差；石英有溶蚀）
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
砂岩的沉积结构
1、粒度：以最大视长轴衡量
d
d
d
2、分选：碎屑颗粒大小的均匀程度 3、磨圆：碎屑颗粒棱角的圆化程度
4、支撑：岩石三度空间的格架构成 （常以基质含量衡量）
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
砂岩的结构成熟度
岩石定名：根据上述观察结果，按相应岩类的分类命名原则对岩石进行详细定名。
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
千枚岩岩屑
单偏光
正交偏光
岩屑石英杂砂岩
（分选磨圆差，成分和结构成熟度都很低）
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
石英加大边被溶蚀
单偏光
长石被溶蚀
0.5mm
正交偏光
钙质长石石英砂岩
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
碎屑组分
结物之间的关系。
4、显微构造：颗粒排列方式、微层理、显微粒序层理、微冲刷面、生物扰动构造等。 5、古风化壳标志：岩石地表暴露期所留下的风化淋滤特征。 6、储集空间类型： 孔、洞、缝（具体分为13个亚类）。 7、岩石组分统计： 面积法、点测法、线测法、方网格法。
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
薄片描述重点
2、构造：是指沉积岩中各个组成部分的空间分布和排列方式，即沉积岩的整体
外貌特征。 如：块状构造、层状构造、缝合线构造、结核构造、泥裂构造等等。
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
单偏光
0.5mm
钙质岩屑砂岩
正交偏光
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
结构
风化蚀变程度：按长石风化蚀变程度分为：浅（不足1/10）、中（1/10～1/2）、深（1/2以上）。 粒度：粒度分级见表1；粒径以粒状长轴为准；表示方式：最大粒径和主要粒径区间。 分选性：好（同一粒级含量大于碎屑总量75%）、中（同一粒级含量占碎屑总量50%～75%）、
②碎屑颗粒长轴定向排列（压实性定向） ③碎屑颗粒似镶嵌或机械性镶嵌
2、压溶性结构特征
刚性颗粒（如石英、长石）之间呈面接触、凸凹接触、缝合线接触
3、原生胶结性结构特征-----胶结类型
基底式胶结 孔隙式胶结 接触式胶结 镶嵌式胶结
4、交代结构特征 似镶嵌、交代
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
泥晶白云石基 质
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
镜下鉴定内容
1、碎屑组分：石英、长石、岩屑、其他矿物、盆屑、火山碎屑、炭屑。
杂基：＜0.03mm同生期形成的非化学沉淀物。如粘土矿物、长英质等
2、填隙物： 胶结物：碎屑部分与杂基以外的化学沉淀矿物或胶体矿物。 3、结构：各组分的形态特征，包括碎屑颗粒本身的特点，胶结物的特点及碎屑与胶
如果与上述特征不完全相符，常是结构退变的产物，可重点考虑磨圆。
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
长石杂砂岩
单偏光
正交偏光
分选中等 ，磨圆差，结构次成熟；杂基无光性，成分以高岭石为主。
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
砂岩的成岩结构
1、压实性结构特征
① 碎屑颗粒变形：云母片弯曲、揉皱；泥质等岩屑压扁、内部呈流动状， 长石解理缝变宽、双晶错动……
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
Ch：燧石岩岩屑
Ch
Ch Ch
Ch
石英加大边
正交偏光
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
填隙物成份
碎屑杂基：与碎屑同时沉积的颗粒更细的黏土或粉砂质物，以粘土为主，包
括细粉砂、铁质、长英质、有机质等杂质（杂基）。
胶结物：常见胶结物有硅质和碳酸盐质胶结，如方解石泥晶、白云石泥晶。
单偏光
钙质含细砾中粗粒岩屑砂岩
正交偏光
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
碎屑岩的结构构造
1、结构：由碎屑颗粒经胶结作用形成的结构，由碎屑颗粒和胶结物两部分构成。
按照颗粒大小： 砾状结构，碎屑粒径>2mm；
砂质结构 ，碎屑粒径0.05～ 2mm； 粉砂质结构，碎屑粒径0.005～ 0.05 mm。
按照颗粒形状：棱角状（角砾状）结构、次棱角状结构、次圆状结构、滚圆结构。
2、可按实际情况省略 如：灰绿色中粒砂岩 紫色砂岩
3、关于净砂岩和杂砂岩
长石砂岩 长石杂砂岩
白云质砂岩
石英杂砂岩 岩屑砂岩
岩屑石英杂砂岩
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂Байду номын сангаас）
颗粒大小、支撑类型、磨圆度、
分选性、胶结类型、接触方式等。
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
岩类 纯石英砂岩 石英砂岩 次岩屑长石砂岩或 次长石岩屑砂岩 长石岩屑砂岩或岩 屑长石砂岩 长石砂岩 岩屑砂岩
砂岩
厚层砂岩
碎屑岩岩石分类
中碎屑岩—砂岩
是指砂级碎屑含量>50%的沉积岩。在自然界分布较广，是研究最多的的沉积岩类之一。 砂岩由砂级陆源碎屑和填隙物两部分组成，主要特征如下： 碎屑粒度：在显微镜下观察时，用目镜微尺准确测定屑碎颗粒的直径。确定岩石中的主要碎 屑的粒度可进一步分为粗砂（2-0.5mm）、中砂（0.5-0.25mm）、细砂（0.25-0.06mm）。 碎屑的圆度：主要指碎屑的磨圆程度，它与碎屑搬运的距离有关，也与碎屑的物理性质有关。 碎屑的圆度通常分为五级即棱角状、次棱角状、次圆状、圆状和极圆状，其特征见图1。
碎屑岩岩石分类
根据碎屑物的粒度可分为粗碎屑岩、中碎屑岩和细碎屑岩三类。粗 碎屑岩的代表岩石为砾岩和角砾岩；中碎屑岩的代表岩石为砂岩；细碎 屑岩代表岩石为粉砂岩。
细砾岩
细粒海绿石长石石英砂岩
钙质粗粉砂岩
碎屑岩岩石分类
粗碎屑岩—砾岩和角砾岩
此类岩石中粗碎屑的粒度>2mm。按砾石的大小还可进一步分为细砾岩 （2-10mm)、中砾岩（10-50mm）、粗砾岩（50-250mm）、巨砾岩 （>250mm）。当砾石的磨圆度很差，呈棱角状或次棱角状时称为角砾岩。
断层角砾岩
碎屑岩岩石分类
细碎屑岩—粉砂岩
粒径为0.0625～0.0039毫米的粉砂占全部碎屑50％以上的碎屑岩。按颗 粒的大小，粉砂岩又可分为粒径为0.0625～0.015毫米的粗粉砂岩和粒径为 0.015～0.0039毫米的细粉砂岩。粉砂岩的主要碎屑成分是石英，还有长石、 云母、绿泥石、粘土矿物和多种重矿物，但很少岩屑。
映。（a）点接触 ：颗粒之间呈点状接触；（b）线接触：颗粒间呈线状接 触；（c）凹凸接触：颗粒 间呈曲线状接触；（d）缝合线接触：颗粒间呈缝合线状接触。
胶结类型：根据胶结物和杂基在岩石中的分布状况及它们与颗粒的关系和本身的结构特征，划 分为
10种类型，见胶结类型图版。
碎屑岩岩石薄片鉴定（砂岩）
粒级 砾石 巨砂 粗砂 中砂 细砂 极细砂 粗粉砂 细粉砂 泥
碎屑颗粒一般为棱角状，圆化的少见，这 是因为颗粒太小，不易磨圆。常具薄的水平层 理至显微水平层理，以及小型沙纹层理、包卷 层理等。形成于弱的水动力条件下，常堆积于 湖泊、沼泽、河漫滩、三角洲和海盆地环境。