《岩石学》课件第二十二章 硅质岩

非生物成因：燧石（岩）、碧玉岩、硅华等。
三、主要类型 1.硅藻土（岩）
主要由硅藻组成，一般＜0.02mm，硅藻呈三角形、圆形、纺锤形、 长方形、正方形等形状。
质纯呈白色，土状质软，结构疏松，孔隙度大，吸水性强，强烈粘 舌，密度很小，仅0.4～0.9。
具块状构造时，称为硅藻土。固结成岩后，称为硅藻岩。 具水平层理时，称为板状硅藻土，风化面常因失水翘起，形似翻卷 书页状。山东临朐。 硅藻仅保存于侏罗纪以后形成的硅藻土中。
分布在湖泊、沼泽地带，粘土、粉砂等杂质多，发育水平层理，似层 状、透镜状，顶部常发育的黑色页岩或煤层（泥炭沼泽相）。
二、铁质岩类
是指Fe2O3＞21.4%、或 FeO ＞ 19.3%、或Fe ＞15%的岩石。 若赤铁矿＞30%、或菱铁矿＞25%时，则称为铁矿石。
基本特征 1.矿物成分 氧 化 型——赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿、针铁矿。 碳酸盐型——菱铁矿、铁白云石。 硫化物型——黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿。 硅酸盐型——鲕绿泥石、鳞绿泥石、黑硬绿泥石。 磷酸盐型——蓝铁矿。
基本特征
1. 粒度细小，显微镜下难以鉴别。
主要靠化学分析、X衍射分析等手段鉴定。
若Al2O3＞40%， Al2O3/ SiO2 ≥2：1时，称为铝土矿。
若
Al2O3/ SiO2＜2：1时，称为铝质岩。
若
SiO2 ＞ Al2O3时，属于泥质岩。
若
SiO2 远大于 Al2O3时，属于硅质岩。
2.铝矿物组成及结构、构造 三水铝石（水铝矿） 一水软铝石（勃姆铝矿） 一水硬铝石（水铝石） 常为胶状结构、隐晶质结构、 或颗粒结构（鲕状、豆状、内碎屑）。块状构造。
2.分类 （1）据矿物成分
氧化铁质岩 红色、黄色、褐色，鲕状、豆状、肾状结构。如华北震旦纪串岭沟
组的宣龙式铁矿、南方泥盆系的宁乡式铁矿。 硫化铁质岩
黑色，硫化铁呈分散状分布在页岩或灰岩中。 碳酸铁质岩
灰色、青灰色，层状、似层状、结核状，碳酸铁分布在灰岩中，常 与燧石伴生。 硅酸铁质岩
黑色、暗绿色，主要由鲕绿泥石组成，鲕状结构。
9.矿产 硅 藻 土：疏松多孔、吸附性强，用于净化水、糖酒，石油化工领域过 滤、漂白、吸收，隔音、隔热、保温材料、橡胶填料。 其他岩石：用于研磨材料、耐火材料，色泽艳丽的作为工艺品原料。 注： 岩石性脆，节理裂隙发育，抗压强度降低，透水性增强，工程治理 中应加以注意。
二、分类
（一）按产状分
层状硅质岩、结核状硅质岩、条带状硅质岩、透镜状硅质岩。
第二十二章 硅质岩
（燧石）
3.结构 胶状结构、隐晶质结构、微晶结构、生物结构、结晶粒状结构。 有时具鲕状结构、内碎屑结构、交代结构，重结晶后颗粒特征消失。
4.构造 一般为块状层理、块状构造，结核状、条带状构造、叠层构造，有时
条带内具水平层理、交错层理、粒序层理。 5.物理性质
致密、细腻、坚硬、性脆、声响、抗风化、贝壳状断口、刀刃状边缘、 蜡状光泽等。 6.产状
在热带亚热带地区，旱季岩石机械风化，形成裂缝；雨季水体下 渗，化学分解。经强烈风化后，使难溶Fe、Al组分富集。
（2）沉积型铝质岩 灰色、灰黑色、颗粒结构或隐晶质结构，硬度大，比重大。位于古风
化侵蚀面之上。又可分为： 海成型沉积铝质岩：
分布在滨海、泻湖地带，矿物成分较单一，层状，厚度大（几十米）、 稳定，具鲕状、豆状等颗粒结构，常具块状层理、可见交错层理。 河（湖）成型沉积铝质岩：
3.成岩后生变化 随成岩后生作用加强，由沉积作用向变质作用过渡。铝矿物一般
变化顺序为：
三水铝石
一水软铝石 一水硬铝石
沉积作用
刚玉
变质作用
4.分类 （1）残积型铝质岩（红土型铝质岩）
红色、黄色，有时为灰白色。湿时质地松软，疏松多孔，易切开， 干燥时坚硬，难以浸软。
由玄武岩、霞石正长岩或碳酸盐岩经红土化作用形成。下伏可见 基岩。如广西铝土矿。
（2）据成因 风化壳型铁质岩——铁帽。Βιβλιοθήκη 沉 积 型 铁质岩——硅铁质建造。
成为宝石、试金石以及工艺品原料。 火山成因。与火山岩共生，夹有铁矿，形成“碧玉铁质建造”—
—鞍山式铁矿。
第二十三章 其它自生沉积岩
（铝质岩、铁质岩、锰质岩、磷质岩）
一、铝质岩类
铝、铁、锰质岩类空间上常紧密共生一起，如本溪组铁铝岩段、 上石盒子组的铁锰质岩层。
铝质岩是指Al2O3＞SiO2，铝矿物含量＞50%的岩石。
硅藻——生物化学作用 200倍水中硅藻
2.燧石（岩） 灰黑色、灰色。矿物成分与地层形成时代有关，时代越老含石英和
玉髓越多，时代较新的含蛋白石多。具体可分为： 层状燧石（岩）：
单层厚几厘米～几十厘米，往往与碳酸盐岩、泥质岩、砂岩组成互 层共生，厚度达到几十米～几百米。有时以规则的条带状、透镜状产出。
或称为燧石层、燧石结核、燧石条带。
（二）按硅质矿物分
蛋白土（岩）、玉髓硅质岩、石英硅质岩 。
（三）按结构分
生物结构：硅藻土（岩）、放射虫岩、海绵岩。
粘结结构：叠层石硅质岩、藻迹硅质岩。
寒
武
颗粒结构：鲕状硅质岩、内碎屑硅质岩。
系
张
结晶结构：粗晶硅质岩、细晶硅质岩等。
夏
灰
（四）按成因分
岩
生物或生物化学：硅藻土（岩）、放射虫岩、海绵岩、叠层石硅 质岩。
属于原生化学沉淀成因或交代成因。 结核状燧石（岩）
主要分布于碳酸盐岩中。一般5～15cm，呈 球状、棒状、卵状、盘状、葫芦状、串珠状及不 规则状顺层分布。
主要为交代成因。常见成岩结核和后生结核。
3.碧玉岩 含氧化铁的硅质岩石。以石英为主。 色艳，分布不均匀，呈红、绿、黄、黑等鲜明色斑状、条带状，
主要为层状，与硅质岩、泥岩、碳酸盐岩、火山岩、火山碎屑岩组合 在一起，如前寒武纪硅铁质建造。
或呈结核状、条带状、透镜状，分布于碳酸盐岩中。
7.分布 广泛分布，位于碳酸盐岩之后。主要分布于前寒武纪地层里，组成硅
铁质建造——鞍山式铁矿，以及寒武、奥陶纪的燧石结核、硅质页岩等。
8.成因 生物成因：具生物特征。主要为硅藻、放射虫（前寒武～至今），后者多 生存于深海环境。 化学成因：无生物特征。大洋中脊以及活动的大陆边缘，岩浆水或海底火 山喷发形成热海水中含有较多的SiO2，随温度降低，化学沉淀形成。 陆地化学风化形成的水体中含SiO2极少，难以形成。