实验1 碎屑岩的成分与结构

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(3)分选性:碎屑岩中碎屑颗粒大小的均 匀程度称分选性或分选程度。分选程度可 粗略分为三级。 分选好:碎屑中主要粒级成分的含量>75%; 分选中等:碎屑中主要粒成的含量为75— 50%; 分选差:碎屑中各粒级的含量均<50%,或 颗粒大小相差悬殊。
2.碎屑颗粒的形态
碎屑颗粒的形态包括颗粒的圆度、球度和形 状三个方面。
粒级
<-8 -8~-6 -6~-4 -4~-3 -3~-1 -1~0 0~1 1~2 2~3 3~4 4~5 5~8 >8
微粒砂 粉 砂 泥 粗粉砂 细粉砂
表4(P4)同型号显微镜目镜微尺格值及视域直径
显 微 镜 蔡 司 目 10× 5× 5× 江 南 10× 10× 镜 物 10× 10× 4× 10× 4× 镜 目镜微尺格值 0.0118 mm 0.0136 mm 0.033 mm 0.0142 mm 0.0349 mm 视域直径 1.34 mm 1.98 mm 5 mm 1.4 mm 3.5 mm
(二)填隙物的结构
填隙物包括胶结物和杂基的结构。在粗碎屑 岩还可有砂级碎屑填隙,称为“机械混入 物”。
1.胶结物的结构
胶结物的结构指充填于碎屑之间孔隙内的胶 结物的结晶程度、晶粒大小、排列方式及分 布的均匀性等。常见的胶结物结构类型有: (1)非晶质结构 (2)隐晶质结构 (3)显晶质结构
(13)16、Sc3.8 总体成分及结构(+) 10×4
(14)17、Sc3.15 火山岩岩屑 (-) 10×10
(15)19、 Sc3.5 玉髓(+) 10×10
(16)20、 Sc2.14 总体成分及结构(+) 10×4
(17)21、Sc4.1 总体结构(-) 10×10
(18)40、Sb1.8 砾石及填隙物(+) 10×2.5
二、陆源碎屑岩的结构
碎屑岩的结构总称碎屑结构,它包括: 1、碎屑颗粒的结构 2、填隙物的结构 3、碎屑与填隙物间的关系(胶结类型和支撑 类型)
(一)碎屑颗粒的结构
碎屑颗粒的结构是指碎屑颗粒的大小(粒 度)、圆度、球度、形状和颗粒的表面特征。

1.碎屑颗粒的粒度划分及鉴定
(1)粒度划分 粒度是指颗粒的大小,其划分标准有自然粒 级标准和φ值粒级标准。 自然粒级和φ值粒级之间的换算关系式: φ = -log2d (2)粒度的确定
(19)47、Sh2.2 带状胶结(磷质) (+) 10×10
(20)81、生物体腔孔 (-) 10×10
(21)88、变质石英岩岩屑 (+) 10×10
(22)101、线接触 (+) 10×4
(23)102、凹凸接触 (+) 10×4
(24)103、粒间溶孔 (-) 10×4
(25)104、粒内溶孔 (-) 10×4
显晶质结构中可根据晶体的排列方式 (即组构特征)进一步分为: 粒状结构 带状(薄膜状)结构 栉壳状(丛生)结构 再生(次生加大)结构 连生(嵌晶)结构
2.杂基的结构
杂基是与碎屑颗粒同时机械沉积的起填隙作用的细屑物 质。即粒度<0.0315mm的粘土物质和细粉砂或碳酸盐 灰泥等。杂基的类型主要有原杂基和正杂基两种。 原杂基是原始沉积物,主要是未重结晶的粘土质点及石 英、长石和云母等细粉砂级碎屑,原杂基具泥状结构。 正杂基是经过成岩变化的、明显重结晶的原杂基。重结 晶的粘土多呈显微鳞片结构,可与碎屑边缘发生交代作 用。 杂基是原始机械沉积物,研究的意义在于杂基可以反映 搬运沉积介质的流动特点,也可作为分选性和结构成熟 度的标志。
沉积岩实习要求
1.学会观察和描述各类沉积岩的方法,培养 鉴定沉积岩的能力; 2.掌握各类沉积岩的基本特征及分类命名原 则; 3.学习运用沉积岩的基本特征对沉积岩的成 因进行初步分析。
实验一 碎屑岩的成分与结构
一、陆源碎屑岩的成分
陆源碎屑岩主要由碎屑和填隙物组成。碎屑 是其主要组成部分,它决定着碎屑岩的基本 特征,因此碎屑在岩石中的含量必须大于 50%。而填隙物是碎屑岩不可缺少的次要组 成部分,故其含量应少于50%,填隙物的数 量虽然较少,但对研究碎屑岩的搬运条件、 成岩后生变化及成岩历史极为重要。
(2) 3、Sc1.9 海绿石作为胶结物 (-) 10×10
(3) 5、Sc1.1 总体特征 (+) 10×4
(4)6、Sc1.1 高岭石正杂基 (+) 10×10
(5)7、Sc1.16 基底式胶结 (+) 10×2.5
(6)8、Sc1.16 石英溶蚀、加Байду номын сангаас(包体) (+) 10×4
(7)9、Sc1.17a 石英次生加大 (+) 10×10
成都理工大学沉积地质教研室
3.碎屑颗粒的表面特征
在碎屑颗粒的表面常有各种磨光面、毛玻璃 化、擦痕和刻蚀痕迹等,称为颗粒的表面特 征。其成因主要与机械磨蚀作用和化学的溶 蚀、沉淀作用有关。颗粒的表面特征用肉眼 只能在粗碎屑上观察。而对于砂岩中的碎屑 表面特征则常常在扫描电镜下(SEM)进行 观察。碎屑颗粒表面的某些特有助分析其搬 运和沉积的历史,帮助恢复形成时的环境。 但应注意成岩后生作用的影响。
(1)圆度:指碎屑的棱角被磨蚀圆化的程度。 一般分为四级:即棱角状,次棱角状,次圆状及
圆状。
碎屑的圆度主要与搬运距离、搬运条件(介质性 质及搬运方式)有关,还与碎屑的粒度、碎屑的 性质有关。碎屑磨圆的好坏一般也可分为三级, 即: 磨圆好:碎屑多为圆及次圆状; 磨圆中等:碎屑多为次圆状及次棱角状; 磨圆差:碎屑多为次棱角状及棱角状。
(二)填隙物成分
填隙物包括杂基、胶结物和自生矿物。 1.杂基:是指与碎屑同时沉积起填隙作用的粘土、 细粉砂或灰泥等。 2.胶结物:是指存在于碎屑颗粒间孔隙内的化学 物质。胶结物成分较复杂,有碳酸盐质矿物、硅 质矿物、铁质矿物……等。 3.自生矿物:在沉积期后新生成的矿物。如石英、 长石、粘土、海绿石、黄铁矿……等。(详见 《沉积岩石学》教材P59表3—4)
(一)碎屑成分
碎屑成分主要是来源于陆源区母岩机械破碎 的产物,它包括了火成岩、变质岩及早先形 成的沉积岩的矿物碎屑和岩石碎屑。但由于 各种矿物和岩石的风化稳定程度不同,风化 作用强度不同、再加上搬运和沉积作用的改 造,使它们在碎屑岩中的丰度不大一样。
最常见的碎屑物质
1.石英碎屑 2.长石碎屑 3.云母碎岩 4.重矿物碎屑 5.岩石碎屑
(2)球度:是指碎屑颗粒接近于球体的程 度。球度一般用A、B、C三轴长度来确定, 三轴长度近于相等,则球度高。球度取决 于矿物本身的结晶习性和搬运距离。 球度和圆度是两个不同的概念,球度高的 颗粒、圆度不一定好,相反磨圆很好的扁 平砾石,球度可以很差。
(3)颗粒的形状:根据碎屑的圆度和球度及三 个轴之间的关系,颗粒的形状可以有四种,即: 圆球体、扁圆体、椭球体、长扁圆体。碎屑颗粒 的形状与颗粒本身的性质(大小、晶形、硬度、 解理、密度等)、搬运介质、搬运方式、搬运距 离和时间的长短有关。因此,对砾级颗粒形状的 观察很重要,描述时应综合描述。对砂级的碎屑 来说描述圆度的意义更大些。而对粉砂级砾屑来 说圆度意义已不大了。
(8)10、Sc2.4 总体成分(长石、石英、岩屑) (+) 10×4
(9)11、Sc3.6 长石加大边 (+) 10×10
(10)12、Sc3.6 岩石总体成分结构 (+) 10×10
(11)13、Sc3.8 硅质岩岩屑(+) 10×10
(12)15、 Sc3.8 粉砂岩岩屑(+) 10×10
(三)支撑类型及胶结类型
碎屑岩按碎屑颗粒与杂基含量的多少及支撑关系可 分为杂基支撑和颗粒支撑。 杂基支撑:杂基含量较多,碎屑颗粒彼此不接触而 呈漂浮状分散在杂基之中,由杂基支撑着碎屑颗粒。 这种关系一般反映为一种快速堆积的密度流沉积特 点。其胶结类型为基底胶结。 颗粒支撑:碎屑颗粒之间彼此直接接触,相互支撑, 反映了稳定水流沉积作用和波浪淘洗作用的特点。
一、镜下鉴定
1、碎屑成分(Q、F、R) 2、碎屑颗粒的结构 3、杂基 4、胶结物的成分、结构及胶结类型 5、孔隙
二、作业
作素描图表示:
1、Q、F、R:成分、大小、形态(1-2个) 2、胶结物结构(1-2个) 3、胶结类型、支撑类型(3-6个)
(1) 2、Sc1.9 石英次生加大及粒状海绿石 (+) 10×10
表3 (P4) 标准比较表
粒 粒级名称 自然粒级 (mm) 巨 砾 石 卵 粗 中 细 巨 粗 砂 中 细 砾 石 砾 砾 砾 砂 砂 砂 砂 2— 1 1—0.5 0.5 —0.25 0.25 —0.1 0.1 —0.05 0.05 —0.01 0.01 —0.005 <0.005 >2 伍登—温德华粒级 (mm) >256 256 — 64 64—16 16—8 8— 2 2— 1 1— 0.5 0.5 — 0.25 0.25 —0.125 0.125 —0.0625 0.0625 — 0.0315 0.0315 — 0.039 <0.0039 (>2 8) (2 8— 26) (2 6—24) (2 4—23) (2 3—21) (21—20) (2 0— 2-1) (2 -1—2-2) (2 -2— 2-3) (2 -3 —2-4) (2 -4—2-5) (2 -5—2-8) (<2 -8) 度
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