地质工作者野外手册

后勤部长 · 发表于 2010-6-8 11:51

前言

本手册由海南省地质调查院区调队集体编著而成，供本队开展1∶25万琼海县幅区域地质调查项目野外工作参考使用。该守则的取材以现代地质理论和有关区调规范、指南、图标为基础，结合工作区的客观实际，并参考了前人所编的有关工作守则，力求做到简明扼要、实用。

各章节分工如下：第一章龙文国、谢盛周，第二章云平，第三章陈沐龙、第四章莫位明，第五章李孙雄，第六章庄有光，第七章李孙雄、陈沐龙，第八章陈沐龙，最后由陈沐龙统编定稿。李北光、曾雁玲打字，连明清绘图例、符号。

由于编者经验不足，定有错漏不切之处，将在实际工作中不断补充完善。

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第一章 沉积岩野外观察及调查要点

一、沉积岩分类及结构构造

（一）沉积岩分类

沉积岩野外分类主要是根据岩石的成分、结构和成因等进行划分的，详细划分见表1。

表1 沉积岩基本类型的划分

火山-沉积碎屑岩		陆源沉积岩		内源沉积岩
沉积-火山碎屑岩	火山-沉积碎屑岩	陆源碎屑岩	泥质岩	蒸发岩	非蒸发岩	可燃有机岩
见GB/T17412.1		粗碎屑岩中碎屑岩细碎屑岩	泥岩 (粘土岩) 页岩 (粘土页岩)		石灰岩白云岩硅质岩	煤 (见GB6750)
注：石灰岩和白云岩有多种成因，可包括蒸发岩和非蒸发岩二种类型

（二）常用术语

1. 陆源碎屑

2. 内（源）碎屑：盆地内弱固结的沉积物经水流剥蚀作用形成的破碎物质。

3. 粒屑：盆地内由化学、生物化学、生物作用及流水作用形成的粒状集合体，在盆地内就地沉积或经短距离搬运再沉积的内碎屑、生物屑、鲕粒、团粒、团块等的总称。

4. 圆度：碎屑颗粒的棱角被磨蚀圆化的程度，可分为四级。

棱角状：颗粒具尖锐的棱角。

次棱角状：棱角有磨蚀但仍然清楚可见。

次圆状：棱角有显著的磨损，但原始轮廓还清楚可见。

圆状：棱角全被磨损消失，棱线的外突呈弧形，原始轮廓均已消失。

5. 杂基：碎屑岩中与砂、砾一起机械沉积下来的起填隙作用的粒径小于0.03mm的物质，包括细粉砂和泥质。

6. 胶结物：起胶结作用的化学沉淀物。

7. 泥晶：内源沉积岩中与粒屑同时沉积的充填于粒屑之间的化学、生物化学或机械作用形成的晶粒粒径小于0.03mm 的物质。

8. 亮晶：成岩期充填于内源沉积岩原始孔隙中的干净明亮的化学沉淀物。

9. 正砾岩：主要由陆源砾石组成的杂基含量小于15×10[sup]-2[/sup]正常沉积岩。

10. 副砾岩：砾石含量＜50×10[sup]-2[/sup]（常为5×10[sup]-2[/sup]～30×10[sup]-2[/sup]）而杂基含量大于15×10[sup]-2[/sup]的砾质砂岩或砾质泥岩，一般具特殊成因意义。野外多以泥、砂、砾的相对含量进行命名。

11. 粒度：即碎屑颗粒或晶体颗粒大小，也称粒级，各种沉积岩的粒级划分见表2、表3。

12. 颜色：指野外新鲜露头岩石的颜色。当岩石风化强烈时，要注意风化色或半风化色。

表2 碎屑粒级划分

自然粒级标准mm	φ值粒级标准	陆源碎屑名称		内源碎屑名称
≥128	≤-7	粗碎屑（砾）	巨砾	砾屑	巨砾屑
＜128～32	＞-7～-5		粗砾		粗砾屑
＜32～8	＞-5～-3		中砾		中砾屑
＜8～2	＞-3～-1		细砾		细砾屑
＜2～0.5	＞-1～1	中碎屑（砂）	粗砂	砂屑	粗砂屑
＜0.5～0.25	＞1～2		中粒砂		中砂屑
＜0.25～0.06	＞2～4		细砂		细砂屑
＜0.06～0.004	＞4～8	细碎屑	粉砂	粉屑	粉屑
＜0.004	＞8	泥		泥屑

表3 非蒸发岩矿物晶粒级划分

≥2	巨晶	＜0.06～0.03	粉晶
＜2～0.5	粗晶	＜0.03～0.04	微晶
＜0.5～0.06	中晶	＜0.004	泥晶
＜0.25～0.06	细晶

（三）沉积构造

1. 单层厚度

      微层状                   ＜3cm

      薄层状                   3～10cm

      中层状                   10～50cm

      厚层状                   50～100cm

      巨厚层状                100～200cm

      块状                   ＞200cm

      2. 层理构造

（1）块状层理：物质成分和颗粒大小在层内分布均一。

   （2）韵律层理：不同物质成分、粒级、颜色等成韵律产出。

   （3）粒序层理：自下而上颗粒大小由粗变细时称正粒序层理，反之，由细变粗时，称逆粒序层理。

   （4）水平层理：岩石中不同组份或颜色呈水平状产出，细层面与上下层面平行者为水平层理。主要产在泥岩、粉砂岩和泥晶灰岩中。

   （5）平行层理：砂岩中细层与层面平行。

   （6）交错层理：细层与层面斜交，细分为板状斜层理、槽状交错层理和楔形层理。

   （7）波状层理：细层面呈波状起伏。

   （8）沙纹层理：波长10～30cm，波高0.6～3cm的小型交错层理。

   （9）羽状交错层理：邻层系内细层倾向相反的交错层理。

   （10）透镜状层理（泥岩中的砂质透镜体）、脉状层理（砂岩中的泥质透镜体或条带状）。

   （11）丘状交错层理：层系界线呈缓波状、层系上部被侵蚀、细层底界近平行而在中部呈发散～收敛状、细层倾角小而变化大的层理。

   按层系厚度可以把层理分为：

＜3cm             小型

3～10cm             中型

＞10cm             大型

3. 层面构造

（1）波痕：对称或不对称

（2）剥离线理：长条状颗粒的定向排列等

4. 底面构造

（1）侵蚀模：槽模

（2）刻蚀模：沟模、刷模等

（3）充填构造（冲蚀模）

5. 同生变形构造

（1）重荷模构造

（2）包卷构造

（3）滑塌构造

（4）其它：如泻水沟、泥火山、沙火山、水成岩脉等

6. 暴露成因构造：干裂、雨痕、账篷构造

7. 化学成因构造：结核、叠锥

8. 生物成因构造（遗迹化石）：钻孔、爬痕

9. 复合成因构造：孔洞充填构造、示底构造等

二、沉积岩野外观察及调查要点

（一）陆源碎屑岩

1. 陆源碎屑岩分类:碎屑岩包括四种基本组成部分，即碎屑颗粒、杂基、胶结物和孔隙，碎屑颗粒的大小（粒级）和成分决定了岩石的基本特征，为碎屑岩分类的主要依据。为了表明碎屑大小与水动力条件之间的关系，常采用自然粒级划分标准（表4）。根据碎屑粒级不同，可以把碎屑岩分为砾岩及角砾岩、砂岩、粉砂岩和泥质岩四大类。

表4 ф值粒级划分表

颗粒大小（mm）		ф值	颗粒大小（mm）		ф值
砾砂	32 （2[sup]5[/sup]） 16 （2[sup]4[/sup]） 8 （2[sup]3[/sup]） 4 （2[sup]2[/sup]） 2 （2[sup]1[/sup]） 1 （2[sup]0[/sup]） 0.5 （2[sup]-1[/sup]） 0.25 （2[sup]-2[/sup]）	-5 -4 -3 -2 -1 0 +1 +2	砂粉砂泥	0.125 （2[sup]-3[/sup]） 0.063 （2[sup]-4[/sup]） 0.0315 （2[sup]-5[/sup]） 0.0157 （2[sup]-6[/sup]） 0.0078 （2[sup]-7[/sup]） 0.0039 （2[sup]-8[/sup]） 0.0020 （2[sup]-9[/sup]） 0.0010 （2[sup]-10[/sup]）	+3 +4 +5 +6 +7 +8 +9 +10

（据刘宝珺，1980）

   （1）砾岩和角砾岩的分类

      建议采用成都地质学院的砾岩和角砾岩分类方案（表5）。其中正砾岩的砾石含量占全部碎屑的30×10[sup]-2[/sup]以上（颗粒支撑）；副砾岩杂基含量大于15×10[sup]-2[/sup]（杂基支撑），砾石含量常为5～30×10[sup]-2[/sup]。严格地说副砾岩已不属于砾岩范畴，只有由于其特殊的成因意义，才习惯地列入砾岩类，并采用裴蒂庄的命名。

      2. 砂岩分类

      砂岩是粒度为2～0.063mm（1～+4ф）的砂级颗粒占50×10[sup]-2[/sup]以上的碎屑岩。按碎屑的粒级范围可进一步分为粗砂岩（2～1mm，或-1～0ф）；中粒砂岩（1～0.5mm，或0～1ф）；细砂岩（0.5～0.063mm，或1～4ф）三种基本类型。为了尽可能表示出此类岩石的形成机理与环境特征，建议采用成都地质学院的砂岩成分。成因分类（图1-1）。如岩石中含有某种特殊矿物时可用附加命名办法，如海绿石石英砂岩、锆石砂岩等。

表5 砾岩和角砾岩分类

残积的	残积角砾岩、倒石堆
沉积的	正砾岩(杂基＜15×10[sup]-2[/sup])	稳定组分＞9015 ×10[sup]-2*[/sup]	石英质砾岩
		稳定组分＜9015 ×10[sup]-2*[/sup]	岩块砾岩（如灰岩砾岩、花岗岩砾岩等）
	副砾岩(杂基＞1515×10[sup]-2)	纹层的基质	纹层状的砾质泥岩
		非纹层的基质	冰碛砾岩、泥石流砾岩
同生的	同生砾岩和角砾岩（如砾屑灰岩、泥砾岩）
	滑塌角砾岩
成岩后生的	岩溶角砾岩（或洞穴角砾岩）、盐溶角砾岩