页岩、砂岩、砾岩总结
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1、砾岩
砾岩是指由30%以上直径大于2mm颗粒碎屑组成的岩石。其中由滚圆度较好的砾石、卵石胶结而成的成为砾岩;由带棱角的角砾石、碎石胶结而成的成为角砾岩。
形成:
砾岩的形成决定于3个条件:有供给岩屑的源区;有足以搬运碎屑的水流;有搬运能量逐渐衰减的沉积地区。因此,地形陡峭、气候干燥的山区,活动的断层崖和后退岩岸是砾岩形成的有利条件。(巨厚的砾岩层往往形成于大规模的造山运动之后,是强烈地壳抬升的有力证据。砾岩的成分、结构、砾石排列方位,砾岩体的形态反映陆源区母岩成分、剥蚀和沉积速度、搬运距离、水流方向和盆地边界等自然条件。愈靠近盆地边界,沉积物的粒度愈大,其中陆源碎屑总含量也愈高。这些对岩相古地理的研究都是非常重要的。此外,古砾石层常是重要的储水层,砾岩的填隙物中常含金、铂、金刚石等贵重矿产,砾岩还可作建筑材料。)分类:
底砾岩
位于某个地层组合底部的侵蚀面上,代表长期沉积间断以后,一个新的沉积时期开始的产物,故在不整合面或假整合面上时有所见。
在野外如何识别底砾岩?可以根据以下的特点予以判断:①位于侵蚀面上,其砾石成分具有其下伏各岩层所成的砾石。②砾石的成分比较简单,常见的以石英质的砾石最多。③砾石的磨圆度良好,分选也好。④分布的范围不大,但分布的层位相当稳定。⑤同一底砾岩层中的砾石及砂粒,自下而上变细,磨圆度变好。
确定底砾岩存在与否的意义十分重要,因为它既是划分地层(系、统、组)界线的标志,又是阐明地壳运动的标志,是恢复古地理面貌、讨论区域地质发展阶段性等问题的重要资料。某些矿产的赋存,诸如金、铀、铜、金刚石、钼等也往往与底砾岩在一起。
层间砾岩
它的产生大多数是由于沉积过程中局部的环境发生变化,比如水流的冲刷、波浪的冲击、暂时的干涸、岸坡的滑动、地壳的微弱升降等均可导致层间砾岩的形成。
在野外,如何认识层间砾岩呢?主要有以下几项标志:①相夹在普通的岩层之间,与侵蚀面、不整合面、假整合面无关。②其砾石的成分与其下最接近的地层岩性相关。③有时层间砾岩层之下有冲刷面。④砾石的磨圆度较差,而且含有石灰岩、粘土岩类等容易溶解或易破碎的岩石所形成的砾石。⑤胶结物、充填物比较复杂。作为最典型的层间砾岩,就是同生
砾岩,例如华北地区寒武纪地层中极为常见的竹叶状灰岩。
(在观察砾岩的岩石性质时,还可以根据砾石的外形和排列情况判断其形成时的环境。例如在河流中形成的砾石的外形对称性较差,其长轴方向与水流的流向垂直,倾斜方向与水流流向相反,倾角较大,可达15°~30°。形成于海滨的砾石,排列的倾斜方向对着海洋,倾角较小,7 °~8 °,长轴方向与海岸平行。还有的具有干裂、孔隙、结核等。常见的沉积岩有:直径大于3毫米的砾和磨圆的卵石及被其它物质胶结而形成的砾岩,由2毫米到0.05毫米直径的砂粒胶结而成的砂岩,由颗粒细小的粘土矿物组成的页岩,由方解石为其主要成分,硬度不大的石灰岩等。)
2、砂岩
由石英颗粒(沙子)形成,结构稳定,通常呈淡褐色或红色,主要含硅、钙、黏土和氧化铁。砂岩是一种沉积岩,主要由砂粒胶结而成的,其中砂里粒含量要大于50%。绝大部分砂岩是由石英或长石组成的。主要成份A.石英成份52%以上;B.粘土15%左右;C.针铁矿18%左右;D.其它物质10%以上。
分类
按直径:按砂粒的直径划分为:巨粒砂岩(2~1mm)、粗粒砂岩(1~0.5mm)、中粒砂岩(0.5~0.25mm)、细粒砂岩(0.25~0.125mm)、微粒砂岩(0.125~0.0625mm),以上各种砂岩中,相应粒级含量应在50%以上。
按岩石(矿物)类型分类:石英砂岩(石英和各种硅质岩屑的含量占砂级岩屑总量的95%以上)和石英杂砂岩、长石砂岩(碎屑成分主要是石英和长石,其中石英含量低于75%、长石超过18.75%)和长石杂砂岩、岩屑砂岩(碎屑中石英含量低于75%,岩屑含量一般大于18.755,岩屑/长石比值大于3)和岩屑杂砂岩。
3、层理(stratification)
层理是指岩层中物质的成分、颗粒大小、形状和颜色在垂直方向发生改变时产生的纹理。一般厚几厘米至几米,其横向延伸可以是几厘米至数千米。
分类:
水平层理是由平直且与层面平行的一系列细层组成的层理。它是在比较稳定的水动力条件下(如河流的堤岸带、闭塞海湾、海和湖的深水带),从悬浮或溶液中缓慢沉积而成的。
平行层理,主要产于砂岩中,在外貌上与水平层理极相似,是在较强的水动力条件下,
高流态中由平坦的床沙迁移、在床面上连续滚动的沙粒产生粗细分离而显出的水平细层,沿层理面易剥开,在剥开面上可见到剥离线理构造,平行层理一般出现在急流及能量高的环境,如河流、海滩等环境中,常与大型交错层理、底冲刷相伴生。
粒级层理又称递变层理或粒序层理,其特点是成岩物质颗粒粒度由底至顶逐渐变细,其间无明显界线。但是在两个相邻的粒序层之间在粒度或成分上有明显的不同。
斜层理可分为单向斜层理和交错层理,其特点是细层理大致规则地与层间的分隔面(主层理)呈斜交的关系,上部与主层理截交,下部与主层理相切。
1.单向斜层理是由一系列与层面斜交的细层组成的层理。细层的层理向同一方向倾斜并大致平行。它与上下层面斜交,上下层面互相平行。它是由单向水流所造成的,多见于河床或滨海三角洲沉积中。可以利用斜层理的倾向了解沉积物的来源方向。
2.交错层理是由多组不同方向的斜层理互相交错重叠而成的,是由水流的运动方向频繁发生变化所造成的,多见于滨海滨湖相,或者风成沉积中
波状层理
细纹层呈波状起伏,总体平行与层面,波纹可对称或不对称。形成于浅水区的波浪震荡作用。
层理鉴别
和节理的区分,主要在于层理面是个界限面,两侧岩石必定有性质上上的差异,而节理面是岩石的破裂面,两侧岩石性质相似。节理面可以切割层理,而层理不可以切割节理。
和面理的区分,面理发育于中、深变质岩中,是由矿物定向排列形成的。层理发育于沉积岩中,其组分定向不明显,甚至全然无序。
4、节理
节理:岩石中的裂隙,其两侧岩石没有明显的位移。地壳上部岩石中最广泛发育的一种断裂构造。通常,受风化作用后易于识别,在石灰岩地区,节理和水溶作用形成喀斯特。岩石中的裂隙,是没有明显位移的断裂。节理是地壳上部岩石中最广泛发育的一种断裂构造。(节理是很常见的一种构造地质现象,就是我们在岩石露头上所见的裂缝,或称岩石的裂缝。这是由于岩石受力而出现的裂隙,但裂开面的两侧没有发生明显的(眼睛能看清楚的)位移,地质学上将这类裂缝称为节理,在岩石露头上,到处都能见到节理。)
按成因节理可分为:①原生节理,成岩过程中形成,如沉积岩中因缩水而造成的泥裂或火成岩冷却收缩而成的柱状节理;②次生节理(构造节理),由构造变形而成;③非构造节