陸源碎屑巖的肉眼鑒定與描述 實習(xí)三 陸源碎屑巖的觀察與描述
（一）粗碎屑巖（礫巖）肉眼鑒定與描述
1.粗碎屑巖（礫巖）肉眼觀察方法
對粗碎屑巖來說，應(yīng)當特別強調(diào)野外的觀察，主要從以下幾方面進行：
（1）首先應(yīng)區(qū)分是底礫巖還是層間礫巖。底礫巖與下伏巖層有明顯的沉積間斷，比較截然，有劃分地層的意義；層間礫巖是夾在一套巖層之中，與下伏巖層沒有明顯的沉積間斷。
（2）觀察礫巖的粒度及分選性。測量固結(jié)巖石的粒度時。可在1m2的范圍內(nèi)，無選擇地測量所有大于2 mm碎屑的最大直徑，然后求平均值。
（3）鑒定所有的礫石的成分，并統(tǒng)計各種成分的含量。
（4）觀察礫石的圓度及形狀。在1m2的范圍內(nèi)無選擇地測量所有碎屑的圓度及形狀特點，統(tǒng)計后得出平均值。
（5）描述礫石的表面特征，如擦痕、溶蝕等。
（6）統(tǒng)計礫石占碎屑的相對含量。
（7）鑒定膠結(jié)物質(zhì)的成分及膠結(jié)類型，同時還要注意充填物的成分。
（8）鑒定其中所含砂巖和黏土巖的夾層或透鏡體的成分。
（9）觀察礫巖層的構(gòu)造特點，如層理等。
（10）觀察礫石的排列性質(zhì)及其排列方向，縱向和橫向的變化。根據(jù)礫石的長軸排列方向及最大扁平面傾向及傾角可以推斷古海岸線位置、古水流方向、水流速度等。
（11）觀察礫巖的顏色。
2.粗碎屑巖（礫巖）肉眼鑒定和描述內(nèi)容
（1）巖石的顏色。
（2）礫石的含量、成分、粒度和分選度。
（3）礫石的圓度、形狀、表面特征及排列方向。
（4）膠結(jié)物和充填物的含量、成分、膠結(jié)類型、巖石膠結(jié)緊密的程度。
（5）巖層層位、厚度、巖體產(chǎn)狀；與上下巖層的接觸關(guān)系，有否沖刷現(xiàn)象等。
（6）層理及其他構(gòu)造特征。
（7）橫向及縱向變化情況。
（8）巖石成因（形成過程及沉積相條件）。
（9）巖石命名。根據(jù)顏色、膠結(jié)物、成分、粒級等。如灰黃色黏土質(zhì)石英巖細粒礫巖。
3.描述舉例
礫巖（河北宣化）
巖石呈淺灰色。其中礫石含量約70%，膠結(jié)物約30%。礫石大小很不均勻，由20～2 mm者為多，一般大小為10～5 mm（占40%），分選性不好。礫石圓度多屬次圓和圓級。礫石斷面多呈長橢圓形。
礫石成分以白云巖和石灰?guī)r為主，此外還有硅質(zhì)巖及較少量的噴出巖。白云巖礫石多呈白色，硬度小，粉末滴稀鹽酸起泡微弱，有的具有硅質(zhì)條帶，有的礫石表面具有明顯的氧化圈。硅質(zhì)巖礫石中主要是燧石，有少量石英巖及棕紅色碧玉。燧石由灰色到黑灰色，致密堅硬。噴出巖礫石一般較小，呈灰色和淺紅色，可能為中性噴出巖。
膠結(jié)物為淺灰色，局部帶有淺綠色，滴稀鹽酸劇烈起泡，表明含鈣質(zhì)較多。此外，并有很多細小的巖石碎屑和礦物碎屑，構(gòu)成了全部膠結(jié)物及充填物。綠色礦物可能為綠泥石。膠結(jié)類型屬基底式。
整個巖石屬圓礫狀結(jié)構(gòu)，膠結(jié)得很致密，塊狀構(gòu)造，局部見不明顯的定向排列。
命名：淺灰色鈣質(zhì)復(fù)成分細粒礫巖。
（二）中碎屑巖（砂巖）和細碎屑巖（粉砂巖）肉眼鑒定與描述
1.砂巖和粉砂巖成因類型肉眼鑒定
（1）河流相砂巖和粉砂巖
其特點是碎屑顆粒的大小不均勻，磨圓度和分選性均較差，常含有礫石、黏土質(zhì)點，具有河成單向斜層理，很難有完整的化石保存。分布范圍較廣，巖性和厚度不夠穩(wěn)定。河床環(huán)境大都形成砂巖，河漫灘環(huán)境大都形成細砂巖和粉砂巖，
河床相砂巖的碎屑成分常較復(fù)雜，可含有不同數(shù)量的石英、長石和巖屑，最常見的巖屑是各種石英砂巖、長石砂巖甚至巖屑砂巖。膠結(jié)物常為黏土質(zhì)，有時含鈣質(zhì)或鐵質(zhì)。單向斜層理發(fā)育，傾角較大（25°～35°）。由粒度的韻律性分選而形成的韻律性層理往往是河床相砂巖的典型特征。河床相砂巖的底部常發(fā)育沖刷面，沖刷面上常含有下伏巖層的礫石。除硅化木外，一般不含其他生物化石。河床相砂巖往上常過渡為河漫灘相砂巖和粉砂巖。
河漫灘沉積的砂質(zhì)巖粒度較細，通常由細砂巖和粉砂巖組成，層理較薄，有機質(zhì)較多，顏色較灰暗。其上部往往出現(xiàn)褐灰色的含有機質(zhì)較多的夾層。完整的化石少見，有時可見植物碎片或樹葉。沿剖面往下常過渡為河床相沉積，往上常過渡為湖泊相或沼澤相沉積。
（2）湖泊相砂巖和粉砂巖
在我國中生代的陸相含煤地層中，湖泊相的砂巖和粉砂巖分布很廣。從湖岸到湖心，由于機械沉積分異作用的影響，沉積物由粗到細呈條帶狀分布。碎屑物顆粒大小均勻，分選和磨圓均較好。層理類型復(fù)雜，在濱湖三角洲可出現(xiàn)單向斜層理和交錯層理；淺湖和湖心區(qū)的砂質(zhì)巖中可出現(xiàn)波狀層理和水平層理。含淡水動物化石往往是湖泊相沉積的重要特征。湖泊相沉積的砂巖和粉砂巖在剖面上往往與沼澤相和河漫灘相沉積的砂巖和粉砂巖共生或過渡。
（3）濱海和淺海相的砂巖和粉砂巖
在海陸交互相的含煤地層中。有濱海相和淺海相的砂巖和粉砂巖分布。
濱海相砂巖由于碎屑物質(zhì)受長期搬運和波浪反復(fù)沖刷，碎屑顆粒的磨圓度和分選性均較好，顆粒表面光滑潔凈，很少有粉砂及黏土的質(zhì)點，成分單純，主要為石英顆粒及其他硅質(zhì)碎屑。層理類型常是緩傾斜的交錯層理，層面上波痕較常見。含海生貝殼碎片。
淺海相砂巖和粉砂巖的碎屑成分仍以石英質(zhì)碎屑為主，但往往含有較多的云母碎片和黏土礦物，甚至可以向黏土巖逐漸過渡。層理類型有水平層理或平緩的交錯層理。常含有豐富的海相生物化石。淺海相砂巖和粉砂巖分布面積廣且厚度穩(wěn)定。
2.砂巖和粉砂巖肉眼鑒定和描述方法
砂質(zhì)巖的肉眼鑒定內(nèi)容包括巖石的顏色、粒度、碎屑礦物成分和膠結(jié)物成分、巖石致密或疏松程度、層理類型及其他構(gòu)造特征、巖層厚度、化石種類、風(fēng)化及次生變化特征。
（1）顏色。要觀察巖石的整體顏色。如碎屑成分復(fù)雜，顏色多而雜時，可把標本放遠一點看，描述主要的顏色。有時可把次要的顏色放在前面來形容主要的顏色，如紅褐色，即以褐色為主，略帶紅色。對顏色的描述要分清新鮮面和風(fēng)化面的顏色。
（2）碎屑物的成分。鑒別并估計它們的含量，含量多的寫在前面，少的寫在后面。
（3）碎屑物的結(jié)構(gòu)。描述碎屑物的粒度、圓度、分選度、排列情況及碎屑顆粒的表面特征（粗糙、光滑、光澤等）和風(fēng)化后的變化情況。
（4）膠結(jié)物的成分及膠結(jié)類型。包括膠結(jié)物的成分、顆粒大小、形狀、排列方式等，膠結(jié)的緊密程度、膠結(jié)類型等。
（5）構(gòu)造特征。描述層理的類型、大小及其他構(gòu)造特征。
（6）與上、下巖層的接觸關(guān)系。
（7）生物化石。種類、保存的完整程度、產(chǎn)出和排列情況。
（8）風(fēng)化情況、次生變化、地貌上的特點。
（9）成因特征。垂向上沉積相的組合、過渡變化情況等。
（10）巖石命名。顏色＋膠結(jié)物＋粒度＋巖石名稱，如灰黃色黏土質(zhì)粗粒石英砂巖。
3.砂巖和粉砂巖肉眼描述舉例
長石砂巖（河北唐山）
黃紅色，不等粒砂狀結(jié)構(gòu)。碎屑成分主要為石英和鉀長石，還含少量白云母碎片。碎屑顆粒大小不均，屬中-粗粒。石英無色透明，含量約60%，鉀長石表面新鮮，呈肉紅色，解理清楚，解理面上顯強玻璃光澤，含量約30%，白云母呈白色，強珍珠光澤，沿層理面分布較多。膠結(jié)物為黏土質(zhì)和鐵質(zhì)，膠結(jié)較緊密。
命名：黃紅色黏土質(zhì)中-粗粒長石砂巖。
石英砂巖（河北宣化）
暗紫色，顏色分布不很均勻。中粒砂狀結(jié)構(gòu)，顆粒大小比較均勻。碎屑成分主要為石英、呈灰紫色，含量約80%；局部含少量黃鐵礦，呈細粒星散狀分布，由顏色可知其膠結(jié)物為鐵質(zhì)，鐵質(zhì)膠結(jié)物分布不均勻，有的地方鐵質(zhì)聚集成團塊，有的已風(fēng)化成褐鐵礦，沿節(jié)理面浸染有風(fēng)化后的氫氧化鐵。膠結(jié)致密、堅硬，塊狀構(gòu)造。
命名：暗紫色鐵質(zhì)中粒石英砂巖。
粉砂巖
新鮮面呈肉紅色，風(fēng)化面常為灰白色。含砂質(zhì)質(zhì)點和黏土質(zhì)點，成分較復(fù)雜。肉眼能分辨的礦物成分有石英、白云母碎片和黏土礦物。黏土質(zhì)和鐵質(zhì)膠結(jié)，具薄層狀構(gòu)造。
命名：肉紅色黏土質(zhì)粉砂巖。
（三）黏土巖肉眼鑒定與描述
1.黏土巖肉眼鑒定和描述方法
對黏土巖的鑒定主要是在野外進行的，但由于黏土巖的顆粒細小，成分復(fù)雜，又具有一系列的特殊物理性質(zhì)，因之，除野外觀察外，尚需在室內(nèi)用實驗室方法進行綜合研究，才能得到正確的結(jié)論。黏土巖肉眼鑒定和描述內(nèi)容有：顏色、大致成分、物理性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、上下巖層接觸關(guān)系、空間分布狀況、生物化石、結(jié)核及其他成因標志等。
（1）顏色。要注意干燥時和潮濕時的顏色有所不同，新鮮面和風(fēng)化面也不同，都要分別觀察描述，并注意分析呈現(xiàn)各種顏色的原因。
（2）成分和混入物。黏土巖的礦物成分肉眼很難觀察，但要注意有無碎屑物質(zhì)，可用手指搓捻來判斷。滴加稀鹽酸確定有無方解石或其他碳酸鹽類礦物。
（3）物理性質(zhì)。要注意觀察巖石固結(jié)的程度、硬度、斷口、觸感、光澤、黏舌性、在水中浸泡后的變化、可塑性、膨脹性、吸附性等，這些物理性質(zhì)可以反映黏土巖的礦物成分。
（4）結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。有無鮞粒、豆粒、結(jié)核、包裹體等，劈理、層理、頁理的顯著程度。
（5）產(chǎn)狀。水平方向的變化，上、下巖層的接觸關(guān)系及有關(guān)成因標志，初步判斷其沉積環(huán)境和形成條件。
（6）生物化石。描述化石種類、數(shù)量、保存完整程度及分布狀況。
（7）命名。黏土巖因為顆粒細小，肉眼無法鑒定其成分，在野外通常根據(jù)黏土巖的固結(jié)程度和構(gòu)造特征先定出主要名稱：如有頁理構(gòu)造的叫頁巖，無頁理的致密塊狀的叫泥巖；有部分板理的稱泥板巖（板狀泥巖）；然后再根據(jù)次要成分和顏色來命名，命名順序為：顏色、次要成分、巖石構(gòu)造特征。如灰色鈣質(zhì)頁巖與黃灰色鐵質(zhì)泥巖等。
2.黏土巖描述舉例
蒙脫石黏土巖
淺肉紅色或白色，斷口粗糙，不很滑膩。在水中很易泡軟，并可膨脹到原體積的2～3倍。黏舌性不強，較疏松，具裂隙。含有少量的分解殘余物。塊狀構(gòu)造。
紫色頁巖
灰紫色，成分大部分為泥質(zhì)及黏土礦物，肉眼不能分辨，少部分為碎屑礦物，有石英、長石、云母及綠泥石等。巖石具紙片狀、片狀的頁理構(gòu)造。
實驗六碳酸鹽巖、硅質(zhì)巖觀察與描述
3.結(jié)構(gòu)組分及結(jié)構(gòu)類型 碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)組分有五種類型，即顆粒、灰泥、亮晶膠結(jié)物、晶粒和生物格架。根據(jù)結(jié)構(gòu)組分，可以確定巖石的結(jié)構(gòu)類型。在手標本觀察中，通常描述下列內(nèi)容：4.沉積構(gòu)造 碳酸鹽巖中出現(xiàn)的沉積構(gòu)造類型多樣，除了在陸源碎屑巖中常見的類型外，還有一些特殊的構(gòu)造，如疊層石構(gòu)造、鳥眼構(gòu)造...
怎么判斷是不是變質(zhì)巖 變質(zhì)巖肉眼鑒定描述方法
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實驗十二 砂巖和粉砂巖的觀察描述
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實驗十四 碳酸鹽巖的觀察描述
二、碳酸鹽巖觀察和描述的內(nèi)容及方法 (一) 觀察和描述巖石的顏色 巖石顏色描述時其方法同陸源碎屑巖,要分清新鮮面顏色和風(fēng)化面顏色,因為顏色反映組成物質(zhì)成分、形成環(huán)境以及后生變化等。描述時可采用復(fù)合色,如灰白色、黑灰色等。主要顏色放后,次要顏色放前。 (二) 觀察和描述組成成分 1. 鑒定巖石中碳酸鹽礦物...
巖石礦物的野外識別
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在野外如何快速而準確地識別沉積巖、巖漿巖與變質(zhì)巖？一、巖漿巖的觀察與描述 巖漿巖的識別主要依據(jù)顏色、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造、礦物成分及含量。肉眼鑒定時，淺色巖通常為酸性或中性巖，深色巖則為基性或超基性巖。巖石顏色變化反映了成分與性質(zhì)。根據(jù)顏色大致判斷巖類，深色礦物含量增加，巖石顏色加深。巖石新鮮面與...
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