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1、第四章巖漿作用與火成巖巖石是由礦物組成的,地殼是由巖石組成的,地殼中的巖石種類繁多,按成固分為三大類。巖石:巖漿巖巖漿冷凝形成的沉積巖由外力作用在地表條件下形成變質(zhì)巖由變質(zhì)作用形成不同的礦產(chǎn)往往何某種巖在有成固上的聯(lián)系,三大類巖石中均蘊藏有豐富的礦產(chǎn)資源,某些巖石本身就是重要礦產(chǎn)。 通過學(xué)習(xí)重點要求了解三大巖類的形成過程, 基本特征何識別鑒定方法,達(dá)到能識別常見巖石的要求。第一節(jié)噴出作用與噴出巖一、巖漿巖漿作用巖漿巖1、 巖漿是在地下深處形成的具高溫、高壓并富含揮發(fā)份的硅酸鹽熔融體。2、 巖漿作用巖漿的形成、運移直至冷凝成巖石的全過程。巖石作用侵入作用巖漿在地下不同深度冷凝成巖的過程。噴出作嘔

2、你巖漿噴出地表,形成火山的作用。3、 巖漿巖由巖漿冷凝而形成的巖石巖漿巖 : 、侵入巖由侵入作用形成、噴出巖由噴出作用形成二、噴出作用與噴發(fā)產(chǎn)物巖漿的作用沖破上覆地層,噴出地表形成火山的做偶那個叫噴出作用。又稱火山作用,其噴發(fā)的產(chǎn)物主要有三類。1、 氣體噴發(fā)物氣體以水蒸氣為主,含量常達(dá) 60以上,此外含有 CO2 H2S 、S 、 CO 、H2 、HCL、 NH3、 NH4CL、 HF 等。2、 固體噴發(fā)物氣體為光冷凝的巖漿物質(zhì);未冷凝的巖漿噴射到空氣中冷凝成固體,被氣體沖破的圍巖三部分構(gòu)成,統(tǒng)稱為火山碎屑物質(zhì)。按大小和物質(zhì)分為:、火山灰粒徑 2 mm 的火山碎屑物質(zhì)、火山角粒徑 2 50mm

3、的火山碎屑、火山彈 50mm 在空中動態(tài)下冷凝,外形有紡錘型、麻花型、火山集塊 50mm 塊狀、大小懸殊、棱角分明3、 液體噴發(fā)物(熔巖)失去了大量氣體的巖漿稱熔巖,從火山口中流出,呈舌狀,沿地面斜坡和山谷流動,稱熔巖流,大面積分布稱熔巖被遇地形成陵玖形成熔巖瀑布等三、巖漿的化學(xué)成分,主要由O、 Si 、 AL、 Fe、Mg、 Ca、K、 Na、Mn、 Ti 等,此外含 H2O、CO2、SO2 等揮發(fā),均呈氧化物存在,最多的是SiO2 氧化鐵、氧化鎂等隨 SiO2 含量變化而變。根據(jù) SiO2 的含量,分四種類型:超基性巖漿SiO 245基性巖漿SiO2 45 52中性巖漿SiO2 52 65

4、酸性巖漿SiO2 65超基性巖漿和基性巖漿,由于 SiO2 含量低,巖漿易于流動、冷卻快,常形成大面積的熔巖被,從火山口中溢出,無猛烈爆炸現(xiàn)象,往往形成盾形火山錐,坡度小,如我國五大蓮池火山錐。中性和酸性巖漿 SiO2 含量高、粘稠度大,往往形成猛烈的爆炸現(xiàn)象,噴發(fā)物流動性小,易堆積成較陵的火山錐,如日本富士山火山錐。四 .噴出巖火山碎屑巖火山焙巖凝灰?guī)r火山角礫巖火山集塊巖超基性巖石苦橄巖基性巖玄巖中性巖安山巖酸性巖流巖柯提巖四巖漿巖的物質(zhì)組成()化學(xué)成分組成巖漿巖的主要元素十多種,O, Si, AL , Fe, Mg , Ca, Na,K,Ti ,等與巖漿成分不同的是不含揮發(fā)份,巖漿巖中最多

5、的化學(xué)元素是氧,在46、 6%巖漿巖中的其它主要元素與氧化會物的形成存在,主要有SIO2, AL 2O3FeO3FeO MgOCaO Na2O K 2O 和 H2O 等占巖漿巖總重量 98%上 ,故稱為造巖氧化物 .根據(jù) SiO2 含量的變化,巖漿巖分為四個基本類型Si02 是巖漿巖的主要氧化物,它是反映巖漿的性質(zhì)和巖漿礦物成分變化的主要因素,根據(jù)SiO ,2 含量的變化,其它氧化物呈有規(guī)律民變化,因此,根據(jù)SiO 2 含量的變化,其它氧化物呈有規(guī)律地變化,因此,根據(jù) SiO 2 含量,將巖漿巖分為四類。超基性巖基性巖中性巖酸性巖<45%<45-52%52-65%>65%化學(xué)

6、成分對于鑒定顆粒細(xì)小的噴出巖是十分重要的。(二)礦物成分組成巖漿巖的常見礦物有十幾種,其中最主要的只有七種,稱為巖漿巖的造礦物,巖漿巖中長石含量最多,占 60%以上,其次石英,因此,長石和石英就成了巖漿巖的鑒定和分類的重要依據(jù)之一,另外四種礦物是黑云母,角閃石,輝石,橄欖石。這七種礦物組成了絕大部分的巖漿巖。1、 鐵鎂礦物(暗色礦物)輝石,角閃石,黑云母,橄欖石四種礦物化學(xué)成分富含F(xiàn)e,Mg,SiO 2含量較低,肉眼觀察時,色深,故稱不暗色礦物或鐵鎂礦物。2、 硅鋁礦物(淺色礦物)石英、鉀長石、斜長石五種礦物,化學(xué)成分富含Si 、 AL 、SiO 2、AL 2O3 含量較高,不含 Fe、 Mg

7、 ,主要為石英和長石類礦物,呈淺色礦物。3、 色率:鐵鎂礦物在巖漿巖中的可分含量稱為色率,色率是肉眼鑒定巖石,確定基本類型的重要指標(biāo)。色率越高,巖石越基性,反之巖石越酸性巖類超基性巖基性巖中性巖酸性巖色率>75%3575%35 20%<20%顏色深淺暗色礦物多少淺色礦物無少多第二節(jié)侵入作用與侵入巖一、侵入作用概述侵入作用:地下深處的巖漿向上運移,侵入固圍巖石,高能量不足,而在地下某部位冷凝成巖的作用過程。侵入巖:巖漿在地下冷凝而成的巖石侵入體: 侵入巖具一定規(guī)模產(chǎn)狀, 形成的占據(jù)一定空間的實體, 稱侵入體 (巖體),圍巖:侵入體周圍的巖石侵入巖:深成巖5km 以下淺成巖 <5

8、km由于地殼運動表現(xiàn)為上升受風(fēng)化剝削作用,侵入體暴露于地表。1、 同化作用與混雜作用同化作用:巖漿溶解圍巖,將圍巖改變成為巖漿的一部分稱為同化作用。不完全的同化作用稱為混染作用?;烊咀饔茫簬r漿固同化圍巖而改變自己原有成份稱為混染作用,同化、混染往往相伴而生,故常稱為同化混染作用。 (巖漿同化圍巖,圍巖則污染巖漿,一并稱作同化混染作用)捕孺體:在巖漿和圍巖的接觸部位常見有圍巖碎塊未被徹底熔化,稱捕孺體。位于巖體邊緣直徑從幾厘米 幾十米。2、 結(jié)晶分異作用礦物結(jié)晶溫度有高有低。因此,礦物從巖粒中結(jié)晶析出的次序也有先有后,在巖漿冷凝過程中, 礦物按其結(jié)晶溫度的高低先后同巖漿發(fā)生分離的現(xiàn)象叫結(jié)晶分異作

9、用。二、侵入巖的產(chǎn)出狀態(tài)指侵入體的產(chǎn)出狀態(tài)主要指巖體的形態(tài)、大小、與圍巖的接觸關(guān)系,按其形態(tài)不同,常見有如下產(chǎn)狀:1、巖基是侵入體中規(guī)模最大的巖體, 一般出活面積大于 100km 2,有的達(dá)幾千km2,平面上多呈長圓形,與圍巖不整合接觸,通常由花崗巖何閃長巖組成。一般鉆機不能打穿底板。2 巖株與巖基相似,規(guī)模比巖基小,出露面積小于100 km 2,面積形狀一般呈不規(guī)則的渾圓狀,與圍巖接觸面較陵,一般認(rèn)為巖株是巖基的分支。3、 巖墻:巖漿沿圍巖裂隙侵入,并切穿圍巖屈理而成的4、 巖脈:較規(guī)則的板狀巖體稱為巖墻,如果形態(tài)不規(guī)則,并有分叉等現(xiàn)象者稱為巖脈。5、 巖床:巖漿沿著圍巖層理侵入而成的板狀巖

10、體,氣厚度從幾十厘米幾百米,延長較大,從基性和超基性中常見。6、 巖蓋:巖蓋又稱巖盤,巖漿侵入于巖層之間時,往往向四周流不遠(yuǎn)而頂起上覆蓋層,形成底部較平,上部呈穹窿狀的圓形巖體,其形成深度較淺。多以中酸性侵入體常見,其形狀與巖蓋相反者稱巖盤,常為巖漿侵入列層巖之間,其中央部分在巖漿靜壓力作用下使底板下沉,形成中央微下凹的盤狀巖體,巖盤一般規(guī)模較大,以基性巖體何堿性巖體中常見。第三節(jié)巖漿巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造一巖漿巖的結(jié)構(gòu)(一)概念:指巖漿巖中礦物的結(jié)晶程度、顆粒大小、自形程度及其相互間的關(guān)系等。巖漿巖的結(jié)構(gòu)特點, 決定于巖石形成時的物理化學(xué)條件。 如巖漿的溫度、 壓力、粘度(SIO含量決定)、冷卻速度等

11、,即巖漿巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特點也能反映巖漿巖的生成環(huán)境?;瘜W(xué)成分相同的巖石,由于冷凝環(huán)境不同,具有不同的結(jié)構(gòu)特征,是鑒定巖漿巖中侵入巖和噴出巖的重要依據(jù)。根據(jù)結(jié)構(gòu)的定義,巖漿巖的結(jié)構(gòu)分為:1, 根據(jù)結(jié)晶程度,分為三種金晶質(zhì)結(jié)構(gòu)巖石全部為結(jié)晶礦物組成,它是在溫度下降緩慢,晶體結(jié)晶時間充分而形成的,侵入巖均是金晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)巖石全部未結(jié)晶,由火山玻璃組成,它是巖漿噴出地表后,溫度|、壓力迅速降低, 使巖漿發(fā)生冷卻而來不及結(jié)晶時形成, 是某些噴出巖所具有的結(jié)構(gòu),在一些淺成侵入體或次火成巖體的邊緣,也可形成玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)的過冷卻邊。即玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)即是巖石全部未結(jié)晶,呈非晶質(zhì)結(jié)構(gòu),肉眼鑒定,端口呈玻璃光澤,

12、手摸很光滑。但玻璃質(zhì)巖石在自然界很少見,總是多少有些極小的皺晶,微晶,在顯微鏡下才能看到。豐晶質(zhì)結(jié)構(gòu)巖石由晶質(zhì)礦物和玻璃質(zhì)混合組成,多見于噴出巖,在淺成巖和次火山巖體的邊緣部分有時也可見到, 主要是巖漿在地下深處光結(jié)晶的礦物, 隨著巖漿上升到地表附近或噴出地表,迅速冷卻形成部分結(jié)晶,部分為玻璃質(zhì)。2、根據(jù)礦物顆粒大小分為兩類顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)是用肉眼或放大鏡能力能分辨礦物顆粒的結(jié)構(gòu)根據(jù)顆粒絕對大小分為:顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)粗粒結(jié)構(gòu)中粒結(jié)構(gòu)細(xì)粒結(jié)構(gòu)粒徑粒徑粒徑>5mm2-5mm0.2-2mm微粒結(jié)構(gòu)粒徑<0.2mm特別粗大的顆粒叫偉晶結(jié)構(gòu)或巨晶結(jié)構(gòu)。隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)巖石中礦物顆粒很細(xì),用肉眼或放大

13、鏡不能分辨的,但在顯微鏡下可分辨的稱隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),是噴出巖常具有的結(jié)構(gòu)。隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)巖石外貌致密,根據(jù)斷口呈瓷狀,與玻璃質(zhì)巖石區(qū)別。3 根據(jù)顆粒相對大小分為三種結(jié)構(gòu)。 等粒結(jié)構(gòu)巖石中礦物顆粒大小基本相等,為侵入巖具有的結(jié)構(gòu)。不等粒結(jié)構(gòu)巖石中礦物顆粒從大到小連續(xù)變化,其最大粒徑何最小粒徑相差可以很大。(為淺成巖、噴出巖)斑狀結(jié)構(gòu)巖石中礦物顆??梢悦黠@地分成大小兩組,大的叫斑晶,斑晶周圍的為基質(zhì),基質(zhì)為玻璃質(zhì)或隱晶質(zhì)(噴出巖、淺成巖) ,基質(zhì)為顯晶質(zhì)時為似斑狀結(jié)構(gòu)(侵入巖)。4、 根據(jù)顆粒形態(tài)(自行準(zhǔn)度)分為自行粒狀結(jié)構(gòu)如輝長巖中的斜長石半自行粒狀結(jié)構(gòu)如花崗巖中的長石它形粒狀結(jié)構(gòu)如花崗巖中的石英以上是

14、從幾個不同方面來認(rèn)識何描述巖漿巖的結(jié)構(gòu),但在同一個巖石中,可以同時反映三方面的結(jié)構(gòu)特征。如花崗巖多為全晶質(zhì)顆粒半自行粒狀結(jié)構(gòu)。5、 根據(jù)礦物顆粒間的相互關(guān)系,有:、輝長結(jié)構(gòu)輝長巖中,輝石和斜長石的顆粒近似等粒狀,均為半自行或它形,相互呈不規(guī)律的排列,反映輝石何斜長不同時從巖漿中結(jié)晶而出。、輝綠結(jié)構(gòu)指煌顆粒較大的輝石何自行程度較好的斜長石相互結(jié)合的關(guān)系,即在長石晶體間充填著暗色的輝石,是輝綠巖的典型結(jié)構(gòu)。反映斜長石先結(jié)晶、輝石后結(jié)晶,斜長石自行斑狀的晶體構(gòu)成交叉架狀空隙中,充填一個他行的輝石。、花崗結(jié)構(gòu)全晶質(zhì)、半自行、等粒。其特點是鐵鎂礦物自行程度高,斜長石、鉀長石為半自行、而石英為他行,是花崗

15、巖的典型結(jié)構(gòu)、文象結(jié)構(gòu)鉀長石何石英喲規(guī)律地相互穿釬何連生,象古代文字,稱文象結(jié)構(gòu)。、條紋結(jié)構(gòu)條紋長石鉀長石和斜長石互生形成。、斑結(jié)構(gòu)指暗色礦物黑云母、角閃石等自行程度好而淺色礦物斜長石,正長石等自行程度差,充填于暗色礦物的間隙中,為煌斑巖所具有的結(jié)構(gòu)二、巖漿巖的構(gòu)造、概念指巖漿巖中的礦物在空間的排列及充填方式上所反映的巖石特征。影響因素同結(jié)構(gòu)相同,構(gòu)造特征也反映其生成環(huán)境。、常見構(gòu)造1、 塊狀構(gòu)造巖石中各種礦物顆粒在空間均勻分布,無方向性, 巖石結(jié)構(gòu) (如顆粒大小) 也均一,侵入巖均具塊狀構(gòu)造。2、 流紋構(gòu)造噴出地表的巖漿由于成分不均勻,顏色不相同,在其流動時常出現(xiàn)流動條紋,或其中的氣孔被拉長

16、呈定向排列。 這種在噴出巖中保留的巖漿在地表流動的痕 (流紋或拉長的氣孔)稱為流紋構(gòu)造。這種構(gòu)造在酸性噴出巖中最為常見,最典型。因此,酸性噴出巖被命名為流紋巖。 實際上在其它類型噴出巖中也常見流紋構(gòu)造, 淺成巖邊部也可見,在野外,流紋構(gòu)造可反映巖漿的流動方向。3、 氣孔構(gòu)造與杏仁構(gòu)造巖漿噴出地表后,由于壓力突然降低,巖漿中的氣體呈氣泡逸出,巖漿冷凝后巖石中即保留了氣孔的形態(tài),叫氣孔構(gòu)造。有的巖石氣孔極多,以至使巖石呈泡沫狀塊體,這種巖石有時能在水中漂浮,稱為浮巖。若氣孔被石英、玉髓、方解石、綠泥石等此生礦物充填,形狀象杏仁體,則稱為杏仁構(gòu)造。氣孔構(gòu)造和杏仁構(gòu)造是噴出巖中常見的構(gòu)造,特別是在噴出

17、巖層的頂部較發(fā)育,根據(jù)氣孔的形狀可判斷巖漿的性質(zhì)如:基性噴出巖的氣孔和杏仁多呈球形或橢球形,酸性噴出巖中的氣孔和杏仁多不規(guī)則,這主要是由于基性巖漿粘度小,酸性巖漿粘度大有關(guān)。第四節(jié)巖漿巖的主要類型及常見巖石巖類超基性巖基性巖中性巖酸性巖Sio2%<4545-5252 65>65主要礦物橄欖石、輝石、鈣長石、輝石、中長石、鉀長石、鉀長石、鈉長石、角閃石角閃石(少)角閃石、黑云母石英、黑云母(少)色率>7875 3535 20<20噴出巖科馬提巖玄武巖安山巖粗 面流紋巖巖淺成巖金伯利巖輝綠巖閃 長 玢正 長花崗斑巖巖玟巖深成巖橄欖巖、輝石巖輝石巖閃長巖正 長花崗巖巖二、肉眼

18、鑒定巖漿巖的方法步驟1、如何確定是侵入巖還是噴出巖根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造:侵入巖:深沉巖、淺成巖全晶質(zhì)粗粒細(xì)粒結(jié)構(gòu)塊狀構(gòu)造噴出巖具隱晶質(zhì)、玻璃質(zhì)、斑狀結(jié)構(gòu)、氣孔構(gòu)造、杏仁構(gòu)造、流紋構(gòu)造。2、如何確定是超基性、基性、中性、酸性巖?、根據(jù)色率。、根據(jù)礦物成分。、噴出巖肉眼難以確定。第五章外力地質(zhì)作用與沉積巖沉積巖是在地表常溫、常壓的條件下,由各種外力作用綜合作用的結(jié)果。其物質(zhì)來源,固結(jié)成巖方式,形成的無力化學(xué)條件(T、P、介質(zhì))均與巖漿巖截然不同。沉積巖的體積只占地殼巖石總體積的7.9%,但其分布面積卻占陸地三大巖類的75%,大洋底部幾乎全部為沉積巖或沉積物所覆蓋,沉積巖分布于地殼表層,呈一層的沉積巖不僅記

19、錄了重要的地殼發(fā)展史,而且含有豐富的礦產(chǎn),如:煤、石油、及許多金屬礦非金屬礦產(chǎn),有很多沉積巖本身即為重要礦產(chǎn)。因此,研究沉積巖具有重要的科學(xué)價值和經(jīng)濟意義。第一節(jié)外力地質(zhì)作用的一般特征由地球以外的能量引起產(chǎn)生外動力所進(jìn)行的地質(zhì)作用稱外動力地質(zhì)作用。簡稱外力作用,包括五種作用方式。一、引起外動力作用的因素主要有大氣、水和生物等因素,主要由大氣圈、 水圈和生物圈相互作用即對地表綜合作用最顯著,是改造地表形態(tài)和物質(zhì)成分轉(zhuǎn)化等最主要的外動力。、大氣圈大氣圈是地球的最外一個圈層,由氣體組成包圍著固體地球,形成一個封閉的圈層稱大氣圈。1、 特征成分:主要為氮和氧厚度:厚度很大, 從地面向上達(dá)幾千公里以上,

20、逐漸向星際空間過度,沒有明顯的上界,大氣逐漸稀薄。由于受重力的影響,大氣在地表附近密度最大,成分也比較復(fù)雜,除 N 和 O 及少量氣體的混合物,還含有水蒸氣和塵埃質(zhì)點,稱為空氣O+O 2,如此不斷這部分紫O3,在高空中沒有水蒸氣和塵埃,主要成分為 H 和 He,所以根據(jù)大氣圈的物質(zhì)成分和物理狀態(tài)可進(jìn)一步分為五個層,其中與人類生活及地質(zhì)作用關(guān)系最密切的是對流層和平流層。2、 分層對流層特征位于大氣圈的最下部,其頂面高度達(dá) 10 16km,其厚度隨緯度、季節(jié)、地形等條件而變化。對流層中集中了整個大氣圈3/4 的質(zhì)量和全部的水蒸氣,化學(xué)成分主要為N、O 氬、CO2、H2O 等,是人類和生命物質(zhì)生存和

21、發(fā)展的重要圈層。對流層的密度、溫度和壓力隨高度增加而減小,由于地球和各處大氣密度、溫度和壓力在垂直方向和水平方向的差異,便產(chǎn)生了大氣上下對流和水平運動,形成風(fēng) 云 等各種氣象變化,它們與其它外動力共同作用,對地球表面形態(tài)的演變,改造和發(fā)展起到了重要作用,是產(chǎn)生外力作用能量的重要圈層。3、 平流層4、 位于對流層之上,頂界位于地面之上約55 公里,其厚度在赤道小于兩極,溫度隨高度增加而升高,空氣稀薄,含水氣極少,氣流平穩(wěn),天氣現(xiàn)象較少,飛機在上面飛行,不含受雷雨影響。在平流層的上部有一臭氧層的存在,絕大部分的太陽紫外線均被它吸收,保護了地球的生態(tài)環(huán)境。在波長短于 240 納米的紫外線作用下, 分

22、子狀態(tài)的氧氣被分解成兩個氧原子,外線也隨之消失,這些氧原子很快重新組成氧分子,其中約有千萬千分之一組成臭氧,臭氧能吸收 240 290 納米之間的紫外線,并隨之分解為氧原子和氧分子分合。使臭氧在臭氧層總能保持一定的濃度,各處濃度不一,含量經(jīng)常變化。另外,在平流層之上還有中間層、暖層(電離層) ,散逸層等,每一層都有自己的物理化學(xué)特征3 大氣圈的地質(zhì)意義1) 大氣中的成分是許多地質(zhì)作用得以發(fā)生的物質(zhì)因素,最重要的是氧和二氧化碳。氧是生命存在的必要條件,是氧化作用發(fā)生的物質(zhì)基礎(chǔ), CO2 是植物制造有機體的物質(zhì)來源,它直接參與了生物成巖的過程。2) 大氣圈是生命的保護層,大氣圈中的臭氧層是地球的保

23、護層,被稱為“地球外衣”,臭氧層吸收了太陽光線中的大部分紫外線, 大大減低了透入地面的紫外線含量, 保護了地面生物免受傷害。3)由于大氣圈的存在, 固體地球才不致處于太陽能的直接作用之下, 太陽能通過大氣進(jìn)入地面時, 1/3 的能量消耗于大氣的擴散和云層的反射而直接返回太空,其余的能量通過大氣吸收后再傳導(dǎo)給地面,使地面逐漸增溫,因而使地表白天的溫度不至于過高,同時,大氣中 co2 含量盡管很低,但能夠捕獲從地面輻射出來的一部分熱能,使地表在夜晚也不至于過冷,這樣地表的溫度才不至于像月球一樣有3000c 的晝夜溫差。4)由于大氣層的存在,大量來自宇宙的星際物質(zhì),如流星等一進(jìn)入大氣圈,就會產(chǎn)生摩擦

24、燃燒,爆炸,形成大氣塵埃,剩余部分落到地面,稱隕石,已不能對地球構(gòu)成威脅。(如1994.7.16 日木慧相撞)5)由于大氣的運動形成風(fēng)(水平對流),是熱和水蒸氣的傳送者,它影響氣候,它是塑造地表形態(tài)和搬運物質(zhì)的動力,它飛沙走石,破壞巖石,搬運塵土,形成沙漠和風(fēng)蝕地貌,它推動海水運動, 形成波浪和洋流, 影響著海水地質(zhì)作用的進(jìn)程, 由風(fēng)引起的地質(zhì)作用稱風(fēng)的作用。(二)水圈1 水圈的組成水圈是由地球表層的水體組成的,地球上的水大部分匯聚于海洋中,其余部分分布在大陸上的江河湖泊中及地表表層巖石及土壤的孔隙中, 以及以固體的形成大片分布于兩極和高山地區(qū),形成一個連續(xù)的封閉的圈層,形成了不同的水體,主要

25、有:海水 97%陸地水 3%( 21.4%;地下水,湖水,冰川78.6%)2 水的循環(huán)系統(tǒng)水圈中的海水在太陽的輻射能量作用下, 大量蒸發(fā)形成水蒸氣, 進(jìn)入到大氣圈中的對流層,隨著空氣對流運動到大陸上空, 在一定的條件下, 便凝結(jié)成雨雪等降落到地面, 落到地面的水大部分在重力作用下, 由高處向地處流動, 形成地面流水(江河等水體) ,最后流入海洋,冰雪落到地面在兩極和高寒山區(qū)形成終年積雪區(qū)和冰川等固體水體, 融化后形成地表水, 流入江河,匯入海洋。另外一部分水滲入地下, 形成地下水, 地下水在地下運動, 遇到合適的地形又露出地表,其在地表的出口稱泉,最后流入江河,匯入海洋。地表水和地下水部分被植

26、物吸收,進(jìn)入生物圈,不同的水體在循環(huán)運動的過程中,不斷改造地表形態(tài)塑造出各種的地貌景觀和各種沼澤物, 所以水圈使外動力地質(zhì)作用的主要運動來源。(三)生物圈1.生物圈的組成由地球表層的生命物質(zhì)組成,包括動物、植物和微生物,其分布很廣,上至大氣圈十公里高空, 下至地殼內(nèi)三公里以下,及深海海底均有生物生存,故生物圈與大氣圈、水圈之間沒有明顯的界限, 生物在地球上分布很廣, 但大量的生物則集中在地表附近和水圈中, 因為在這一帶陽光、空氣、水分充足,溫度適宜。2.生物圈對地球表層的作用生物對地殼表層作用最明顯的表現(xiàn)為生物的風(fēng)化作用對地表表層巖石的破壞作用。生物圈最富活力的是微生物,它們的繁殖力極強,它們

27、在生命過程中即可以分解巖石,也可使某些元素發(fā)生富集。某些生物在生命活動過程中吸收了地下某些化學(xué)元素,如K、Na、 Cu、Mg 、Si 等,產(chǎn)生復(fù)雜的化學(xué)循環(huán),形成系列的生物地質(zhì)作用(生物風(fēng)化作用,生物沉積作用),從而改變了地殼表層的物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)。土壤的形成最重要的因素就是生物化學(xué)風(fēng)化作用。生物的生命活動離不開水,從而參與水的循環(huán)。自從地球上出現(xiàn)生物以來,在其生命的活動過程中,通過呼吸和光合作用,使氧和 CO2產(chǎn)生平衡。生物成礦作用顯著,生物圈不僅對巖石圈發(fā)生破壞作用(風(fēng)化),而且還能使某些有用元素或化合物在巖石圈內(nèi)富集起來,形成礦產(chǎn),稱為生物成礦作用。如珊瑚、硅藻等吸收海水中的 Ca、 Si

28、 構(gòu)成身體,死之后形成鈣質(zhì)、硅質(zhì)堆積,形成鈣質(zhì)巖石和硅質(zhì)巖石。另外,有些細(xì)菌吸收周圍的Fe、 Cu 元素,可形成赤鐵礦(鮞狀、腎狀)和Cu 礦層,黑色頁巖是在浮游生物的參與下,造成P、V、 U、Mo 等有用元素的富集,形成石油、煤、天然氣則主要使由生物的遺體埋藏在巖石圈上部,才得以聚集稱不同的碳氧化合物或碳。二、引起外力地質(zhì)作用的能源太陽的輻射產(chǎn)生的熱能是地球外部能量的來源,它使地表溫暖,引起大氣的循環(huán)、水的運動、生命的運動,從而引起各種外力地質(zhì)作用發(fā)生。由于地球的引力引起重力能,在重力作用下,使地表的不同水體運動,在運動中產(chǎn)生動力,進(jìn)行地質(zhì)作用。三、外力地質(zhì)作用的類型風(fēng)化作用1. 概念:暴露

29、在地表的礦物或巖石在大氣圈、水圈和生物圈等因素的作用下,使巖石在原地遭受破壞的作用。2. 方式:風(fēng)化作用物理風(fēng)化作用-只改變大小、形狀,不改變化學(xué)成分,形成碎屑物質(zhì)?;瘜W(xué)風(fēng)化作用-發(fā)生化學(xué)成分變化溶解物質(zhì)殘余物質(zhì)生物風(fēng)化作用生物物理風(fēng)化作用-如植物根系作用生物化學(xué)風(fēng)化作用-生物分解作用3. 風(fēng)化產(chǎn)物 碎屑物質(zhì) - 物理風(fēng)化作用形成溶解物質(zhì) -呈離子、膠體粒子溶于水種,如K+、 Na+等殘余物質(zhì) -難溶物質(zhì),如高嶺石 剝削作用各種外動力在運動過程中,對地殼表層的破壞作用,并將破壞的物質(zhì)剝離原地的作用,和搬運作用界限不明顯,常由同一種動力完成,如流水的侵蝕,風(fēng)的吹蝕、磨蝕,地下水的潛蝕,冰川的刨蝕

30、、海水的沖蝕等。搬運作用1. 概念又各種外動力將風(fēng)化剝蝕的產(chǎn)物運移至沉積區(qū)的作用。2. 搬運作用搬運方式 機械搬運 - 搬運物為碎屑物質(zhì),在搬運途中碎屑經(jīng)過磨圓和分選,使碎屑的形狀,和分選性可反映搬運距離遠(yuǎn)近化學(xué)搬運 -搬運物為化學(xué)溶解物質(zhì)、呈真溶液或膠體溶液搬運。沉積作用1. 概念各種外動力搬運的物質(zhì)在適當(dāng)?shù)臈l件下停止搬運,搬運物發(fā)生沉積,形成松散沉積物的作用過程。2. 沉積方式沉積方式 機械沉積碎屑物質(zhì)在搬運途中發(fā)生沉積化學(xué)沉積化學(xué)溶解的產(chǎn)物在搬運途中一般不發(fā)生沉積,在湖泊或海洋中發(fā)生化學(xué)沉積機械沉積作用:在沉積過程中搬運距離近,先沉積,輕的物質(zhì)搬運距離遠(yuǎn),后沉積,沉積物沿搬運方向按礫砂粉

31、砂粘土等有規(guī)律分布?;瘜W(xué)沉積作用:真溶液中發(fā)生沉積受溶解度大小決定,難溶物質(zhì)先沉積,易溶物質(zhì)后沉積。膠體物質(zhì)是通過與電解質(zhì)的中和作用或征服膠體之間的中和作用,或水的蒸發(fā)作用等使某些成分沉積。生物遺體堆積,稱生物沉積作用,如生物灰?guī)r,珊瑚礁等。3 沉積物的種類由沉積作用形成的松散的物質(zhì)稱沉積物,主要有: 碎屑沉積物物理風(fēng)化的產(chǎn)物,經(jīng)機械搬運,沉積而成 化學(xué)沉積物為化學(xué)風(fēng)化產(chǎn)物,經(jīng)化學(xué)搬運、沉積而成生物沉積物由生物活動或生物碎屑堆積形成生物化學(xué)沉積物生命活動引起某些元素的沉積固結(jié)成巖作用1. 概念由松散的沉積物變成沉積巖的過程。2. 方式:主要包括三個方面壓固階段:壓實作用,隨著沉積物厚度增加,在

32、重力影響下,體積壓縮,變得越來越緊密,顆粒間相互連接而成為堅硬的巖石的壓固作用,如在粘土沉積物中表現(xiàn)明顯,在粘土沉積物表層的軟泥中, 含水達(dá) 70%,孔隙率 5080%,當(dāng)埋深達(dá) 1000 米時,含水量達(dá) 30%,孔隙率達(dá) 25%,由于上覆巖層的靜壓力,粘土礦物表現(xiàn)為定向排列。膠結(jié)作用:沉積物中的孔隙被其它化學(xué)物質(zhì)充填,連接并硬化成巖石的過程,常見膠結(jié)物Fe2O3( 鐵質(zhì) )CaCO3(鈣質(zhì)) SiO2(硅質(zhì))和泥質(zhì)等。重結(jié)晶作用:沉積物在保持其化學(xué)成分及礦物成分基本不變的情況下,由及其細(xì)小的質(zhì)點重新結(jié)合成較大的晶粒,在碳酸鹽巖石、粘土及硅質(zhì)巖石重最常見這種變化。四、沉積砂床第二節(jié)沉積巖的特征

33、一、沉積物的來源1母巖的風(fēng)化作用(巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖)是組成沉積巖的主主要來自三方面要物質(zhì)來源。2.生物活動產(chǎn)生的物質(zhì)及生物遺體堆積物。3.火山碎屑物質(zhì)(火山碎屑巖)母巖風(fēng)化的產(chǎn)物1 碎屑物質(zhì):是物理風(fēng)化的產(chǎn)物,主要為巖石碎屑和礦物碎屑。如石英、長石、把云母等。2 難溶的殘余物質(zhì):母巖在化學(xué)風(fēng)化過程中殘余物質(zhì)和新礦物。如黏土礦物。 SiO2 Al 2O3 Fe 2O3 等。3 溶解物質(zhì):在化學(xué)風(fēng)化過程中,母巖中的易溶物質(zhì)從母巖中分解出來溶于水中,呈離子狀態(tài)。形成真溶液。如 K、 Na、Ca、 Mg 等,溶解度低 Al 、 Fe、 Si 等氧化物和 Fe、 Al 的氫氧化物則多成為膠體溶液。

34、二、礦物成分組成沉積巖的主要礦物約20 多種(已發(fā)現(xiàn)約160 余種)在一種巖石中常見的礦物不過1-3 種,常不超過5-6 種。將沉積巖的礦物成分同巖漿巖相比,有如下特征;1 沉積巖特有礦物黏土礦物、碳酸巖礦物(方解石、白云石) 、石膏等在沉積巖中大量出現(xiàn),有機質(zhì)是沉積巖的特有組分。2 同巖漿巖共有礦物石英、長石、白云母在沉積巖和巖漿巖中都有但含量變化較大。如石英在沉積巖中高于巖漿巖,表明在表生條件石英穩(wěn)定。不易風(fēng)化所致。2 巖漿巖特有礦物橄欖石、輝石、角閃石、黑云母,這些在巖漿巖中大量出現(xiàn)的鐵鎂礦物在沉積巖中幾乎沒有。說明這些在高溫條件下形成的礦物,在地表條件下不穩(wěn)定,易風(fēng)化引起;由此,組成沉

35、積巖的常見礦物有:石英、白云母、黏土礦物、鉀長石、鈉長石、方解石、白云母、石膏、硬石膏、赤鐵礦、褐鐵礦、玉髓、蛋白石等。三、沉積巖的結(jié)構(gòu)指構(gòu)成沉積巖顆粒的性質(zhì)、大小、形態(tài)、及其相互關(guān)系,主要取決于成因,常見結(jié)構(gòu)有:1 碎屑結(jié)構(gòu)是由碎屑顆粒被膠結(jié)物膠結(jié)而成的一種巖石結(jié)構(gòu),包括顆粒大小、形狀、膠結(jié)物成分及類型。1) 碎屑成分巖屑巖石碎屑,集中于粗粒級中。礦物碎屑(晶屑)如長石(15%)、石英( 65%)、白云母少量。生物碎屑經(jīng)石化的生物有機體或碎片。火山碎屑火山噴發(fā)形成的碎屑。2) 碎屑顆粒大小是碎屑巖最重要的結(jié)構(gòu)特征,也是碎屑巖的分類依據(jù),根據(jù)顆粒的大小,將碎屑結(jié)構(gòu)分為以下幾種結(jié)構(gòu);碎屑結(jié)構(gòu):礫

36、狀結(jié)構(gòu)粒徑 >2mm砂狀結(jié)構(gòu)粒徑 2-0.05 ( 粗 2-0.5、中 0.5-0.25 、細(xì) 0.25-0.05)粉砂狀結(jié)構(gòu)粒徑 0.05-0.005mm具有礫狀、砂狀結(jié)構(gòu)者,用肉眼能清楚辨認(rèn)其中碎屑之外形,具有粉砂狀結(jié)構(gòu)者用放大鏡也能辨認(rèn)其中顆粒之界線。3) 碎屑形狀用磨圓度和球度來描述,其中圓度是最常用的,碎屑顆粒的形狀反映其搬運距離的遠(yuǎn)近,碎屑顆粒轉(zhuǎn)角的磨程度稱為磨圓度,即接近圓形的程度,簡稱圓度。分四個級別( P42 圖)球度:是指顆粒接近于球體的程度,用球度導(dǎo)數(shù)表示。最大值為 1,即球體。最小值接近于零,即很薄的片狀。棱角狀:說明碎屑物質(zhì)搬運距離很近或基本未經(jīng)搬運。次棱角狀;

37、說明碎屑物質(zhì)搬運距離不定。次圓狀;說明碎屑物質(zhì)經(jīng)過較長距離搬運。圓狀;說明碎屑物質(zhì)經(jīng)過較長距離搬運。4) 分選性粒度分布的均勻程度用分選性來表示。分選性和磨圓度搬運介質(zhì)的性質(zhì)和搬運距離有關(guān)。一般風(fēng)力搬運和流水搬運的碎屑具有良好的分選性和磨圓度,其搬運的距離越遠(yuǎn),其分選性和圓度越高。5) 膠結(jié)物的成分和膠結(jié)類型膠結(jié)物是碎屑顆粒空隙之間的粘土和化學(xué)沉淀充填物質(zhì),其總量小于巖石總量 50%,它對碎屑起膠結(jié)作用。粘土,主要是與碎屑同時沉積的混合物,有的稱雜基(基質(zhì)),化學(xué) 沉淀物主要是碎屑顆粒沉積后, 滯留或環(huán)流于顆粒間的空隙溶液中的溶解物經(jīng)化學(xué)作用沉淀而成,常見的膠結(jié)物有,蛋白石(重結(jié)晶為玉髓)Si

38、 質(zhì)。Fe2O3(鐵質(zhì)) 方解石(鈣質(zhì))泥質(zhì)等。膠結(jié)類型:膠結(jié)物主要影響碎屑巖的孔隙度,砂巖孔隙度的變化主要受膠結(jié)程度所控制,按碎屑巖中膠結(jié)物充填空隙的方式可分為基底膠結(jié)、孔隙膠結(jié)、接觸膠結(jié)三種類型?;资侥z結(jié)膠結(jié)物含量多,碎屑顆粒相互不接觸地分散在膠結(jié)物中、巖石堅硬結(jié)實。孔隙式膠結(jié)膠結(jié)物含量不多,碎屑碎屑相互接觸,充填于碎屑顆粒之間的空隙中。接觸式膠結(jié)膠結(jié)物最少, 碎屑相互接觸, 只有顆粒接觸處才由膠結(jié)物, 有的巖石中同時出現(xiàn)兩種以上膠結(jié)類型稱混合式膠結(jié)。2、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)主要有 95%以上粒徑小于 0.005mm 的細(xì)小粘土礦物組成的巖石結(jié)構(gòu),外觀呈均勻致密的泥質(zhì)狀態(tài),是粘土巖中最常見的結(jié)構(gòu)。3

39、、非碎屑結(jié)構(gòu)(化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物結(jié)構(gòu))指由化學(xué)作用和生物作用從溶液中沉淀晶粒或成巖作用中重結(jié)晶形成的顆粒構(gòu)成的巖石結(jié)構(gòu),如石灰?guī)r、白云巖、硅質(zhì)巖中的結(jié)構(gòu),常見由:1) 晶粒結(jié)構(gòu)(結(jié)晶結(jié)構(gòu))根據(jù)顆粒絕對大小分為巨晶結(jié)構(gòu)>4mm細(xì)晶0.25 0.05極粗晶粗晶中晶4 1mm1 0.5mm0.5 0.25粉晶 0.05 0.01微晶 0.01 0.001隱晶 <0.0012)鮞狀及豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)外形似鮞(魚籽) ,粒度 <2mm 。內(nèi)部是同心狀或放射狀構(gòu)造,其中粒徑大于2mm 者叫豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)一般為 CaCO3 鮞粒在淺水海域動蕩環(huán)境下形成的。3) 生物碎屑結(jié)構(gòu)包括破碎的生物化石碎塊和微體化石,

40、如珊瑚碎塊和紡錘蟲等,生物碎屑含量一般 .>30%四,沉積巖的構(gòu)造沉積巖形成時所生成巖石的各個組成部分的空間分布和排列形成,如沉積物是從水(或空氣)中一層一層地沉積下來的,從而形成了沉積巖的層里構(gòu)造,此外在沉積物的表面上也可出現(xiàn)波痕、干裂和各種痕跡化石等層面構(gòu)造,故沉積巖的構(gòu)造分為:層理構(gòu)造和層面構(gòu)造兩種:均為宏觀特征,在手標(biāo)本上很難觀察。1, 層理構(gòu)造指沉積巖的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、顏色等在垂直方向上形成的,成層更換現(xiàn)象,稱層理構(gòu)造,層理構(gòu)造使沉積巖特有構(gòu)造,是在宏觀上與其它類型巖石相區(qū)別的主要特征之一,根據(jù)形態(tài)分為層理構(gòu)造 水平層理層面相互平行, 表明是在沉積環(huán)境比較穩(wěn)定的條件下形成的,如

41、深海區(qū)和湖底的化學(xué)沉積的巖石和粘土巖中。斜層理是由一系列與層面斜交的細(xì)層組成分為單向斜層理細(xì)層向同一方向傾斜,常見于河流沖積扇的堆積物中。交錯層理細(xì)層理相互切割、交錯或重疊。傾斜方向不斷發(fā)生變化,沉積環(huán)境動蕩。波狀層理層面波狀起伏層理具有利用價值2, 層面構(gòu)造在沉積巖層面上經(jīng)常保留看由于自然作用產(chǎn)生痕跡, 它可以反映巖石的形成環(huán)境,有波痕、泥裂、雨痕、蟲跡等。3, 縫合線常見于石灰?guī)r中,其特征是在垂直于層面的斷面上呈現(xiàn)出類似頭蓋骨接縫的線狀裂隙,陳縫合線構(gòu)造。它平行于層面,其成因一般認(rèn)為是巖石受到壓力后發(fā)生不均與性(差異性) 溶解所致, 縫合線內(nèi)填充的粘土是溶解殘余物質(zhì)。另外一種觀點認(rèn)為是有沉

42、積間斷所致,縫合線有多種形狀4 結(jié)核沉積巖中常會有某種成分的物質(zhì)呈團塊狀, 透鏡狀、痕狀等形狀產(chǎn)出, 稱結(jié)核,如石灰?guī)r中的燧石結(jié)核、 黃鐵礦呈球狀結(jié)核, 黃土中的鈣質(zhì)結(jié)核具多種形態(tài),稱姜結(jié)石,象人形的稱姜結(jié)人,具很高的收藏價值。第三節(jié)沉積巖的分類及常見巖石一、沉積巖的分類根據(jù)物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)特征和沉積方式不同分為三類沉積巖:A 、碎屑巖類B、粘土巖類C、化學(xué)巖和生物化學(xué)巖類( 一)碎屑巖類巖石是碎屑結(jié)構(gòu),碎屑物質(zhì)是從陸地上搬運而來的,是由物理風(fēng)化作用提供的物質(zhì)經(jīng)過機械的搬運和沉積,經(jīng)過成巖作用形成的巖石。根據(jù)結(jié)構(gòu)分為:碎屑巖A 、礫巖B 、砂巖C、粉砂巖具礫狀結(jié)構(gòu)具沙狀結(jié)構(gòu)具粉沙狀結(jié)構(gòu)1、礫巖、

43、角礫巖二者不同之處在于碎屑的形狀,進(jìn)一步命名要根據(jù)碎屑的成分,其成分主要為巖屑,主要取決于母巖區(qū)的巖石成分,比較細(xì)的粒級中有石英、長石等礦物碎屑,膠結(jié)物多為砂礫等膠結(jié)充填,有多種成因。礫巖的價值和意義:1)低礫巖:分布于侵蝕面上,代表一定的沉積間斷,是地質(zhì)分層的依據(jù)。2)含重要礦產(chǎn),以金礦最重要,最大最富的金礦多產(chǎn)于礫巖中。如南非的“蘭德”式金礦,加拿大、前蘇聯(lián)、巴西也有此類金礦。3)礫巖和角礫巖中的大的巖塊經(jīng)過一定的風(fēng)化搬運,往往具有一定的自然形成的奇特形態(tài)。具觀賞價值,是重要的觀賞石品種。2、砂巖具砂狀結(jié)構(gòu),碎屑成分以石英、長石和巖屑為主,有少量的云母和重礦物(鐵石、磁鐵砂等)。含少量粘土

44、和粉砂,化學(xué)膠結(jié)物常見為Si 質(zhì)、 Fe 質(zhì)、 Ca 質(zhì)等。根據(jù)石英、長石、巖屑三種成分的比例主要分為三種:1)石英砂巖成分:碎屑顆粒幾乎全部為石英或Si 質(zhì)巖屑。含量: 95%特征:碎屑粒度均一,分選性好,磨圓度好。膠結(jié)物:多為Si 質(zhì)巖石堅硬,擊之起火星,多呈白色。有時為 Fe 質(zhì)巖石呈褐色、紫紅色。鈣質(zhì)巖石呈土黃色,硬度不大。質(zhì)地純良的石英砂可作為油石和玻璃原料2)長石砂巖成分:碎屑顆粒主要為石英和鉀長石含量:長石25%石英 75%巖屑長石特征:一般為紅色或粉紅色,有時因長石風(fēng)化而呈灰白色。長石砂巖結(jié)構(gòu)較粗,分擔(dān)性中等。磨圓度較差,多為陸地沉積(河流、湖泊)、海成較少。膠結(jié)物:常為泥質(zhì)、

45、鈣質(zhì),有時為鐵質(zhì)、硅質(zhì)。3)巖屑砂巖成分:碎屑主要為石英、巖屑和長石構(gòu)成。含量:巖屑25%長石 10%巖屑石英 75%巖屑成分:取決于母巖的成分,常見為顆粒較細(xì)的噴出巖、凝灰?guī)r、粉砂巖、頁巖、千枚巖、片巖等。膠結(jié)物:化學(xué)膠結(jié)物多為Si 質(zhì)、鈣質(zhì),有時為泥質(zhì)。特征:常見為灰色、灰綠色,碎屑為粗粒,多呈棱角狀,分選性差。多形成強烈構(gòu)造變動地帶, 是一種強烈的剝蝕,近距離的搬運和快速堆積的產(chǎn)物,可以是海成的,也可以是陸成的。砂巖是重要的地下水的含水層,和石油礦區(qū)的儲油層。其空隙多,空隙聯(lián)通程度越好,對地下水越有利。砂巖中含重要礦產(chǎn),如Au、 Pt 、金剛石、錫石、黑鎢礦、剛玉、銅及鈾等礦產(chǎn),砂巖本身

46、是重要的建材和玻璃原料。3 、粉砂巖具粉砂狀結(jié)構(gòu)。碎屑成分為石英、少量長石與白云母。膠結(jié)物為 CaCO3、SiO2( 少見 ) 、 Fe2 O3 · nH2O.顏色為灰黃、灰綠、灰黑、紅褐等色。含較多的泥質(zhì)和鐵質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)物混雜在一起。粉砂巖肉眼一般很難分辨其成分, 一般統(tǒng)稱為粉砂巖。 黃土就是一種未固結(jié)或弱固結(jié)的粉砂沉積物。粉砂巖是在水動力條件較弱, 沉積速度緩慢, 環(huán)境較穩(wěn)定的條件下形成的, 多產(chǎn)于河漫灘、三角洲、沼澤及海、湖淺水地區(qū)。肉眼觀察粉砂巖與泥巖的區(qū)別為斷口粗糙, 不易被水泡軟, 我可塑性。 用放大鏡觀察可見石英、白云母顆粒。(二)粘土巖類由粒度 0.005mm的細(xì)顆粒

47、和粘土礦物組成的巖石,又稱泥質(zhì)巖。是沉積巖中分布最廣的巖石,占沉積巖的 45%以上。粘土巖中的粘土礦物絕大部分為化學(xué)風(fēng)化產(chǎn)物經(jīng)搬運之后沉積而成的,其中混入一些粉砂,屬于陸源沉積。巖石是泥質(zhì)結(jié)構(gòu)。其中粘土質(zhì)質(zhì)點(粒度 0.005mm)占 95%以上,很細(xì)膩、手摸有滑感、斷口光滑、呈貝殼狀,純泥質(zhì)少見,一般用刀切之。有:泥質(zhì)結(jié)構(gòu)平滑切面、斷口貝殼狀、手摸有滑感。泥質(zhì)粘砂結(jié)構(gòu)粗糙切面、斷口呈瓷狀。根據(jù)固結(jié)程度不同分為:粘土巖: A、粘土弱固結(jié)土狀B、泥巖中等固結(jié)塊狀C、頁巖完全固結(jié)頁理構(gòu)造1、粘土是種未固結(jié)或弱固結(jié)的泥質(zhì)巖。主要為粘土礦物(高嶺石、蒙脫石、水云母等)石英、長石、云母、粉砂狀碎屑。粘土

48、往往具有一些特殊的物理性質(zhì)。在工業(yè)上有廣泛的應(yīng)用價值。1)可塑性粘土 +水?dāng)嚢?,可塑成任意形狀的坯體,是能制造陶、瓷、磚、瓦等材料。2)耐火性,含熔點較高, 耐火粘土達(dá) 1580,高嶺土粘土耐火達(dá) 1790(最高)。其余粘土含 Fe、Ca、 Na、 K 等耐火度降低。3)燒結(jié)性粘土能在低于其熔化的溫度下局部熔化,使質(zhì)點相互連結(jié)而成堅硬的陶、瓷質(zhì)物體。這種性質(zhì)使粘土成為燒制陶瓷磚瓦的主要原料。4)吸水性某些粘土如蒙脫石粘土能大量吸水,吸水后體積膨脹,降低透水能力。這種性質(zhì)被用來做堤壩堵漏的充填劑、鉆孔堵漏等。5)吸附性粘土能從周圍介質(zhì)中吸附氣態(tài), 液態(tài)物質(zhì)和有機質(zhì)。 這種性質(zhì)被工業(yè)上用作凈化劑、

49、脫色劑等。2、泥巖是粘土經(jīng)過中等固結(jié)而成的巖石,呈塊狀、層理不明顯,在水中浸泡不轉(zhuǎn)化,成分較復(fù)雜。主要為粘土礦物、粉砂和自生礦物。3、頁巖為粘土巖中完全固結(jié)的巖石,具泥質(zhì)結(jié)構(gòu)、頁理構(gòu)造。根據(jù)顏色和成分分為黑色頁巖、碳質(zhì)頁巖、油頁巖、泥質(zhì)、鈣質(zhì)、硅質(zhì)頁巖。(三)化學(xué)巖和生物化學(xué)巖按成分可分為八個質(zhì)類化學(xué)巖和生物化學(xué)巖:A、鋁質(zhì)類風(fēng)化殘余泥土礦,沉積鋁土礦。B、鐵質(zhì)巖赤鐵礦(Fe2O3)菱鐵礦( FeCO3)云鐵礦等。C、錳質(zhì)巖軟錳礦、硬錳礦、菱錳礦。D、磷質(zhì)礦磷塊巖。E、硅質(zhì)巖 SiO2 蛋白巖、玉髓等。F、碳酸鹽石灰?guī)r、白云巖G、蒸發(fā)巖類石膏、硬石膏、石鹽等。H、可燃性有機巖類含C、 H、 O、 N 的有機化合物,如煤、石油等。作為巖石最主要的為碳酸鹽和硅質(zhì)巖1、碳酸鹽化學(xué)巖類巖石中碳酸鹽分布較廣, 主要由方解石和白云石組成, 主要巖

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