沉积岩的野外鉴定方法

lijiangdan · 发表于 2011-5-30 12:34

鉴定内容和方法：
碎屑岩：砾岩、砂岩、粉砂岩　粘土岩：页岩、泥岩
化学岩及生物化学岩：碳酸盐岩：石灰岩、泥灰岩、白云岩；硅质岩;铁质岩等
火山碎屑岩：火山角砾岩、凝灰岩
对照教材中所列沉积岩的主要鉴定特征，在肉眼下借助于放大镜、小刀等观察不同岩石类型的主要矿物成分、结构构造特征。
沉积岩是外动力地质作用形成的沉积物经过成岩作用形成的。沉积岩的特征主要通过其颜色、构造、结构和成分来认识，沉积岩一般呈层状。
按成因及成分可大致分类为：
1、碎屑岩类：包括正常的碎屑岩、火山碎屑岩；2、化学岩和生物化学岩。
一）沉积岩的颜色：
沉积岩的颜色往往反映了岩石的成分和形成的环境。白色的沉积岩多为纯净的高岭土、石英、方解石、盐类成分组成。深灰色-黑色一般说明岩石中含有有机成分或散状的硫化铁等杂质。是还原环境下形成的岩石；肉红色或深红色可能含有较多的正长石或氧化铁，是在氧化环境下形成的；含二价铁的硅酸盐组成绿色沉积岩，形成于弱还原环境。
沉积岩的系统分类表：

二）沉积岩的构造：
层理和层面构造是沉积岩特有的构造。沉积岩因层理构造显示其非均匀性，层理有：水平的、波状起伏的、倾斜的、交错的等，肉眼看不到层理构造的为块状层理。层面构造是各种地质作用在沉积物表面留下的痕迹。常见的有波痕、泥裂、雨痕、虫迹等。
三）沉积岩的结构：沉积岩的结构与沉积岩的成因紧密相关可分为：碎屑岩具有碎屑结构、化学岩具有化学结构、生物成因的生物结构。
碎屑结构：按碎屑颗粒的直径大小又可分为：
砾状结构：>2mm
砂状结构：0.05—2mm之间
粉砂状结构： 0.O05—0.05mm之问．
泥质结构：<0.005mm。
化学结构：矿物是通过胶体溶液或真溶液中以化学方式沉淀而生成的结构，它可以是隐晶的，也可以是显晶的。
生物结构：岩石中几乎全部或大部分由生物遗体(如贝壳等)所组成.
四）沉积岩的矿物成分：
沉积岩中的常见矿物有二十多种，各类沉积岩中的矿物成分有较大差别。
碎屑岩由碎屑颗粒(岩石碎屑和矿物碎屑)和胶结物两部分组成。碎屑矿物主要为不易风化的石英、长石和白云母，而易风化的橄榄石、辉石、角闪石则少见。常见的胶结物有碳酸盐、氧化硅、氧化铁、泥质等．根据硅质硬度大，泥质较松软，钙质加稀盐酸起泡，铁质呈红褐色(三价铁)或灰绿色(二价铁)等持征，可将上述四种胶结物区别开。
化学及生物岩的矿物成分很多，常见的有铁、铝、锰、硅的氧化物和氢痒化物、碳酸盐(方解石和白云石)、硫酸盐(石膏等)、磷酸盐、卤化物等。但某一种岩石的成分比较单一，往往以某一种化学组分为主。
二、沉积岩的肉眼鉴定方法和步骤：
1、碎屑岩：具有典型的碎屑结构，观察描述以下内容：
1）颜色：要求指出岩石的总体颜色，并要区别新鲜面和风化面的颜色。
2）构造：看有无微层理和层面构造，一般以块状构造常见。
3）结构：碎屑岩具有典型的碎屑结构，由两部分组成：1、碎屑部分：描述碎屑颗粒的大小及含量，若为粗碎屑岩，描述砾石或角砾的大小、形态、磨圆度等。2、胶结部分：常见的胶结物有：黏土质：土状，岩石较松散，小刀可以刻动，并在水中可以泡软。铁质：使岩石呈紫红色或褐色。硅质：白色，硬度大于小刀，往往胶结紧密。钙质：白色加稀盐酸强烈起泡。
4）碎屑成分：常见的有：石英、长石、白云母及岩屑碎屑，确定碎屑成分及含量。
5）命名：碎屑岩按碎屑颗粒的大小先定出：砾岩、砂岩、粉砂岩、泥质岩，基本名称，再按碎屑粒级、成分细分。
2、泥质岩：泥质岩由黏土矿物组成，矿物颗粒非常细小，故在手标本中肉眼鉴定其成分是困难的。主要观察描写泥质岩的颜色和物理性质。
1)颜色：一般的泥质岩往往为浅色，混入有机质则显黑色，混入氧化铁呈褐色，含绿泥石、海绿石等为绿色。
2)物理性质：观察岩面断口、硬度、可塑性，在水中易否泡软，吸水性强弱等。
3)构造：观察岩石中有无层理、波痕、结核、泥裂等。
4)是否含有生物化石。
5)泥质岩易和粉砂岩混淆：肉限鉴定一般用手研磨岩石粉末，有无砂感予以区别。若无砂感者定为泥质岩。
6)命名：泥质岩本身的进一步分类根据固结程度、有无页理构造分为黏土、泥岩和页岩，有的还可根据颜色、硬度和滴酸起抱等进一步分为铁质、硅质和钙质页岩等。
3、化学及生物化学岩：
1)颜色：灰-灰白色居多，但往往随混入物而变化。
2)构造：应注意有无微细层理和层面构造，有无化石等。
3)结构：若为结晶粒状，要按粒度划分粗、中、细粒及其含量；若为生物碎屑，要分清生物种属及其含量。
4)断口：可反映岩石的固结程度和结构、构造。如岩石由显微粒状方解石或白云石组成，固结差的为土状断口，固结致密的为贝壳状断口，颗粒较粗大而均匀的则呈“砂糖状断口”颗粒较小不均匀而含有生物碎屑的则呈不平坦断口，若有显微层理则呈阶状断口。
5)硬度：一般小于小刀，如混入硅质，硬度增加。
6)遇酸反应：加酸起泡程度。
7)命名：化学岩和生物化学岩主要根据物质组成进—步分类命名，其中碳酸盐类岩还应根据钙、镁和黏土物质的百分含量(即与盐酸反应难易程度)以及碎屑的成分与结构进一步细分类。
(二)沉积岩肉眼鉴定描述举例
对岩石标本，依上所述步骤观察、描述完毕，最后应给予命名。为便于从岩石名称中反映出岩石特征，往往用岩石的全名称。
一般顺序是：颜色+构造+结构+成分。