第一章沉积岩岩性描述
一、沉积岩的颜色
1、沉积岩颜色的描述意义
对沉积岩颜色的描述不仅仅具有理论意义，也具有很大的实际意义。一方面，岩石的颜色可以划分和对比地层；另一方面，通过岩石的颜色可以判定成因，有助于了解古地理条件，寻找有用的矿产资源。
颜色是沉积岩最醒目的标志，它反映了岩石的成分、结构和成因。通常将沉积岩的颜色放在最前面，并把它作为分层、对比和推断古地理条件的重要标志。
2、沉积岩颜色的成因类型
按成因可分为原生色和次生色，原生色可分为继承色和自生色。（1）继承色：取决于碎屑物质的颜色，常为碎屑岩具有。如纯石英砂岩的白色，是由于无色透明的碎屑石英造成
的；长石砂岩则呈肉红色是因碎屑长石是浅红色，而长
石来自于花岗岩中的长石破碎，故称继承色。
（2）自生色：取决于沉积和成岩阶段的自生矿物颜色，如大部分粘土岩、化学岩等，含+3价Fe呈红或黄褐色。（3）次生色：是在后生作用和分化作用过程中，原生色发生次生变化而造成的。如红褐色砂岩有可能是黄铁矿、菱
铁矿氧化所致。
原生色的特点是在同一层内常稳定不变，而次生色则成斑点状或
沿裂隙空洞分布，可切穿层理，在分化带发育。
3、颜色描述方法和主要颜色
（1）对沉积岩的颜色描述时，不仅要说明何种颜色，而且要说明颜色的深浅、亮暗和浓淡程度，有时岩石混合色则
用符合名称描述；如深紫红色、深蓝紫色，前面是次要
颜色（深紫、浅蓝），后面的才是主要颜色（红、灰色）。（2）几种常见岩石颜色及其沉积环境
a、白色：不含色素，如质纯的碳酸岩盐、石英砂岩、高岭
土、蛋白石
b、灰色、黑色：由于含有有机质（炭质、沥青质）、分散
状硫化物（黄铁矿、白铁矿），这些物质含量越高，颜
色越深。并标明岩石形成于还原或强还原条件下。
c、红色、紫红色、黄褐色：由于含有铁的氧化物或氢氧化
物之故。标明当时为氧化条件，黄色常见于炎热干燥气
候条件下得陆相沉积物中。
d、绿色：由于含有2价Fe和3价Fe的硅酸盐矿物（海绿
石、鲕绿泥石），代表弱氧化或弱还原的介质条件。
e、紫色：与氧化铁和氧化锰有关。
（3）岩石颜色的影响因素
岩石的颜色与成分有关外，还与粒度、潮湿情况有关；
粒度越细则相应的颜色要显得深一些；湿的标本比干的
颜色深一些。
（4）沉积岩常见颜色
白色（白色→浅灰白色→灰白色→深灰白色）
灰色（浅灰白→灰色→深灰白）
黑色（浅灰黑色→灰黑色→深灰黑色→浅黑色→黑色→深黑色）4、其他有关沉积岩颜色
浅色矿物：石英、正长石、斜长石、白云母
暗色矿物：黑云母、角闪石、辉石、橄榄石、
二、沉积岩的结构
在钻孔地质编录过程中，主要工作之一是划分地层、岩层，对岩层、岩石的特征进行描述，沉积岩主要分为陆源碎屑岩、火山碎屑岩、机械~生物~化学岩、可燃有机岩。
（一）陆源碎屑岩的结构
陆源碎屑岩：指目岩机械破碎产物经搬运、沉积、固结成岩而成的岩石。
陆源碎屑岩的主要组分：碎屑颗粒（矿物碎屑、岩石碎屑）、填隙物（基质、胶结物）、孔隙。
1、碎屑颗粒，相当于碎屑岩中的骨架，包括: 矿物碎屑
（石英、长石、云母、重矿物等）、岩石碎屑（花岗岩
岩屑、喷出岩岩屑、片麻岩岩屑等）。
2、填隙物（基质、胶结物），基质和粗大的碎屑颗粒一起
沉积下来的细粒填隙物,是碎屑岩中细小的械机成因
组分，其粒级以泥为主；胶结物，是指当碎屑颗粒和
杂基沉积之后, 在粒间孔隙中以化学沉淀的方式而形
成的自生矿物,它对分离颗粒起焊结作用。胶结物的主
要类型有:
硅质胶结物：主要是石英、玉髓和蛋白石。
碳酸盐胶结物：主要为方解石和白云石。
其它胶结物：赤铁矿、褐铁矿、硬石膏、石膏、黄铁矿、海绿石、绿泥石。
3、根据粒度的不同，可分为砾（巨砾、粗砾、中砾、细
砾）、砂（粗砂、中砂、细沙）、粉砂岩（粗粉砂、细
粉砂）、泥。
4、砾(角砾)岩结构和构造，
结构特征: 砾状结构或角砾状结构, 砾石的粒度、分选、磨圆和支撑特征变化很大。
构造特征：块状层理，交错层理或, 正、反粒序层理。
组成特征：砾石(以岩屑砾石为主), 砂级碎屑(岩屑，晶屑不等), 胶结物: 多为硅质、钙质、铁质或泥质。
5、砾：巨砾>1000mm、粗砾100~1000mm、
中砾10~100mm、细砾1~10mm。
6、砂：粗砂岩：1-0.5mm、中砂岩：0.5-0.25mm、
细砂岩：0.25-0.1mm。
7、粉砂：粗粉砂0.05~0.1mm、细粉砂0.01~0.05mm。
8、泥质岩：<0.01mm
9、巨（粗、中、细）砾岩，其岩石结构为巨（粗、中、细）
砾状结构；粗（中、细）砂岩，其结构为粗（中、细）
粒砂状结构;粗（细）粉砂岩其结构为粉粒砂状结构;泥
岩其岩石结构为泥质结构。
10、陆源碎屑岩的命名原则：岩石中碎屑含量大于75%的
粒级定为岩石的基本名称；含量25%~50%的粒级可以
形容词“**质”冠于前；碎屑含量10%~25%的粒级以
形容词“含**”写在最前面；含量小于10%的一般不
参加命名。
（二）火山碎屑岩的结构
火山碎屑岩的结构：指组成成分中火山碎屑物质含量大于50%的岩石。
火山碎屑岩有火山集块岩（>64mm）、火山角砾（2~64mm）火山凝灰岩（<2mm）,由相应粒度的火山
碎屑组成的岩石主要有集成块、火山角砾岩、凝灰岩，
其岩石结构分别为集块结构、火山角砾结构、凝灰结构。（二）机械~生物~化学岩的结构
常见机械~生物~化学岩为碳酸盐岩、硅质岩，碳酸盐岩的结构类型主要有粒屑结构、生物骨架结构、晶粒结构、
泥晶结构和残余结构。
1.粒屑结构，是指在沉积盆地内由化学、生物化学、生物作
用和波浪、潮汐、暗流的机械作用而形成，并在盆地内就地沉积或经过短距离搬运而沉积的颗粒。
2.生物骨架结构，是由原地生长的生物骨架组成的碳酸盐岩
具有生物骨架结构，生物骨架结构与生物碎屑结构的区别在于，前者是完整的生物个体；后者是经过搬运、磨蚀，生物个体不完整。
3.晶粒结构，按晶粒的大小分为，巨晶结构（>2mm）、粗晶
结构（0.5~2mm）、细晶结构、粉晶结构、泥晶结构。经过强烈重结晶作用或白云石化的灰岩常具有晶粒结构；此外一般由生物、化学作用沉淀的碳酸岩盐具有泥晶结构。
4.残余结构，是指灰岩经重结晶或白云石化后具有原灰岩的
各种残余结构，如残余鲕粒结构、残余生物结构等。
石英砂岩：碎屑物中90%以上的石英（包括燧石和硅质岩）碎屑，可有少量长石岩屑，胶结物大多为硅质，有时为钙质、铁质。
长石砂岩：主要由长石、石英组成，长石含量>25%,石英<10%,胶结物一般为钙质和泥质，硅质较少。
三、沉积物的构造
沉积岩的构造是指沉积岩各个组分部分的空间分布和排列方式，是沉积物在沉积沉积时到石化之前由物理、化学、生物等
作用在沉积物内部或者沿着沉积物与流体界面所形成的构造。主要有层理、层面、同生变形和生物成因构造。
1、层理构造
是区别于变质岩和火成岩的标志，不仅可确定沉积介质的性质和能量状况，还可以判断沉积环境。
沉积构造的分类
层理：沉积物以不同沉积方式加积，而在岩层的垂向上（即垂直于沉积物表面方向上）显示出的一种层状构造。
通常由沉积物组分的颜色、成分、粒度、形状等显示的岩层内部构造。绝大多数层理都是在沉积过程中形成的原生构造，主要与流体的机械作用有关，部分还与化学或生物作用有联系。
由一组在成分、结构、厚度和产状上近似的同类型纹层叠置而成，也可以不含纹层只显示粒度的渐变特征.
是由两个或两个以上岩性（成分、结构）
基本一致的或成因上有联系的层系叠置
而成,其间没有明显间断。
1)主要的层理类型有：
a.水平层理：常见于细粒岩石（泥岩、细粉砂岩、泥晶灰岩）中，常形成于海（湖）深水地带、闭塞海湾、泻湖、沼泽以及牛轭湖等静水或低流态环境。纹层厚度多在1mm以下
。
b.平行层理：形态上与水平层理相似,多个呈平面状的较厚纹层平
行于层面叠置，构成平行层理。
纹层厚度多在２mm以上，常
在粗粉砂岩、砂岩、砾中常见，
形成于急流及高能量环境中。
C. 交错层理：又称为斜层理它是由一系列斜交于层系界面的纹层组成，斜层系可以彼此重叠、交错、切割的方式组合; 按层系面的形态等,分为: 板状交错层理、楔状交错层理、槽状交错层
理、波状交错层理。
d．脉状层理、透镜状层理、波状层理
这三种层理在自然界中常常在一起共生、相互过渡并且成因上有密切的联系。它们是在水动力条件强、弱交替的情况下, 由泥和砂交互沉积而成的。
在强水流活动时期, 砂以波痕形式搬运和沉积, 而泥保持悬浮状态。在水流减弱或静止时期, 悬浮的泥沉积下来。它们或者沉积在波痕的波谷中, 或者在泥较充足时覆盖整个波痕。依据砂、泥沉积层的相对比例、内部构造和空间上的连续性,
可分为脉状、波状和透镜状层理。
脉状层理：是在水动力较强, 砂的供应、沉积和保存比泥更为有利的条件下形成的。
这种层理的特征是泥质沉积物主要分布在砂质波痕的波谷中, 而在波脊上很薄或缺失, 以致使泥质沉积物呈细脉状体分布在砂质沉积物之中（即砂包泥）。
透镜状层理：与脉状层理相反, 透镜状层理是在水动力条件较弱, 泥的供应、沉积和保存比砂更为有利的情况下形成的。
这种层理的特点是砂质沉积物呈透镜体被包在泥质沉积物之中，这些透镜体在空间上呈断续分布在泥质沉积物之中（即泥包砂）。
波状层理：介于脉状与透镜状层理之间的过渡类型就是波状层理。它是在砂和泥的供应、沉积和保存都较为有利, 强、弱水动力条件交替的情况下形成的。
e.递变层理:递变层理是具
有粒度递变的一种特殊的层
理，又称为粒序层理。这种层
理的特点是由底向上顶部颗粒
逐渐由粗变细。除了粒度变化
以外，没有任何内部纹。
右图为正递变粒序；
f.块状层理：当整个岩层或岩层内的某个层状部分的成分、结
构或颜色都是均一的，或虽很
杂乱，但却具有某种宏观的均
一性，既没有纹层或纹理显示，
也不是其它层理的构成部分，
该岩层称块状层理，或均匀层
理。
沉积的块状层理有两种成因，≠.环境条件长期稳定不变，沉积物是完全均匀累积起来的，≠.极高密度的碎屑物重力流或密度流快速卸荷，各种成分和粒度的颗粒来不及分异都同时沉积下来。
2、层面构造
1）、顶面构造：岩层顶面上发育的构造，包括波痕、干裂、雨痕、冰雹痕、晶体印痕、渠迹以及虫迹。
波痕：是由于介质（凤、流水、波痕、潮汐流）的运动在沉积物表面所形成的一种波状起伏的构造。
干裂：由于沉积物在尚未固结时即露出水面，经暴晒干后，成张开的干裂隙，又为上伏沉积物充填而成，常见
于泥岩中，又称泥裂，上宽下窄。
雨痕：指沉积物在尚未固结时露出水面，表面受雨滴冲击而成凹坑，又为上覆沉积物充填的构造。
生物遗迹（生物扰动构造）：指由于生物的生命活动和生态特征面在沉积物中遗留下来的痕迹，包括生物的足迹、爬行痕迹、觅食痕迹等。
2）底面构造;发育在岩层底面上的构造有底冲刷、泥砾及槽模、沟模等。
槽模：流水在下伏泥质沉积物层面上冲刷而造成的凹坑，被上覆砂质沉积物充填和覆盖，形成下伏泥质物上层
面冲坑的印模，故曰槽模。
沟模：流水携带某些“工具”（贝壳、树枝、岩块）对底部泥质沉积物进行刻划所造成的痕迹。
冲刷面及侵蚀下切现象，可以使地壳上升之故，更多的是由于流水的作用。
冲刷痕：指流水在下伏沉积物层面上冲刷造成的凹
坑，并被上覆沉积物充填和覆盖，经成岩后在上覆砂岩的底面上形成向下凸起且具有一定的排列方向的包状体。3、化学成因构造
在是指沉积时期和沉积期后由结晶、溶解、沉淀等化学作用在沉积面上或沉积物中所形成的沉积次生构造。有：
1）晶痕和假晶：在化学沉积作用中结晶出来的矿物晶体被泥级、粉砂级沉积物掩埋后，因沉积物失水收缩可稍稍突出在岩层顶面，突出部分同时也会嵌入到覆盖层的底面，当矿物晶体被选择性溶解后就会在两岩层接触面上留下与晶体大小和形态完全一致的空洞，该空洞就称为晶痕。晶痕被充填或原晶体直接被别的矿物交代就成了假晶。
2）鸟眼构造：指细粒沉积岩中成群或单个出现的、一般为几毫米大小的鸟眼状孔隙被亮晶方解石或石膏等胶结物充填而形成的一种沉积构造。
3）缝合线：在垂直或大体垂直层面的断面上表现出来的一种波曲形的线状细缝，它实际是发育在三度空间中的某个呈复杂曲面状展布的狭窄缝隙与岩层断面的交线，常见于碳酸盐岩中，也见于砂岩、硅质岩或蒸发岩中。
4）结核：在成分、颜色和结构构造等方面与围岩有显著区别的非层状单位的自生矿物集合体称为结核。
四、沉积物的胶结物
对于碎屑而言，只有粒度达到细粒砂岩以上（含细砂岩）的才描述胶结物。
胶结物：指在成岩过程中，从粒间水溶液中沉淀出来、对分离颗粒起焊结作用的化学沉淀物。松散的碎屑沉积物通过胶结作
用变成固结的岩石。
1). 胶结类型：碎屑和填隙物之间的关系称胶结类型, 胶结
类型划分为以下几种:
基底式胶结：
填隙物含量较多，碎屑颗粒彼此不
相接触呈飘浮状或游离状分散在填隙物
内,其支撑类型为基质类型，它形成于同生
期。
它通常是高密度流(如浊流、泥石流)
快速堆积的产物。
孔隙式胶结：颗粒搭成支架状，颗粒之间多呈点状接触。
胶结物含量少，只充填在碎屑颗粒之间的孔隙
中，这是最常见的颗粒支撑结构。它形成于晚
期成岩阶段.
悬挂式胶结：当胶结物和它附着(或胶结)的颗粒具有相对一
致的方位性时称悬挂式胶结。它是孔隙
水附着在颗粒下方导致胶结物向下生长
的结果。
接触式胶结：颗粒之间彼此接触，胶结
物含量很少,只分布在颗粒之间的接触点附
近，颗粒之间的孔隙较发育。
镶嵌式胶结：这种胶结类型只出现在砂
级陆源碎屑沉积物中，颗粒之间因压溶而多
呈面接触、凸凹接触或缝合线接触。也称无
胶结物式胶结。
广义的胶结物也称填隙物，是位于碎屑
颗粒之间且对碎屑起胶结作用或充填作用的物质，包括充填物和胶结物。
钙质胶结：灰~浅灰~灰白，较松散，加酸剧烈起泡。
铁质胶结：颜色往往呈紫红色，坚硬、比重大。
硅质胶结：白色，致密，硬度小于小刀，加盐酸不起泡。
泥质胶结：灰色~褐色，硬度小，岩石易破碎松散。
五、沉积物碎屑的分选性
只有碎屑颗粒达到中粒砂岩以上（含中粒砂岩）的碎屑岩才描述分选性，指碎屑物的颗粒组成结构分，分选性好、分选性中等、分选性差、分选性极差。
六、沉积物碎屑的磨圆度
只有碎屑颗粒达到中砂岩时才描述磨圆度，指碎屑颗粒的
棱和角被磨蚀圆化的程度，分为：棱角状、次棱角状、次圆状、圆状。
七、岩石中地下水的活动现场
常见地下水痕迹主要有：地下水溶蚀空洞和沟槽、矿物晶族生长、裂隙面侵染等。
八、岩石的完整性
岩石的完整性一般采用RQD指数表示：单段长度大于10cm的芯长与岩石总厚度的比值%，有时岩石的完整
性也采用岩石破碎、较破碎、完整来形容。
九、沉积岩的裂隙和节理
描述裂隙和节理的特征主要为大小、形态、规模充填物和胶结程度、发育部位。
大小：指裂隙和节理的长度和宽度。
规模：在钻孔中以1m长度岩芯裂隙和节理的发育条数
形态：裂隙分为平行裂隙、斜交裂隙和不规则裂隙；节理分为张节理和剪节理。
充填物和胶结程度：裂隙要描述充填物质，常为石英、方解石、泥质等，胶结程度表示裂隙充填物与围岩的接触关系。
发育部位:笼统的指裂隙和节理处于岩层的上中下部位；钻孔中要求明确说明所处的深度。
十、沉积岩中的石化
化石描述特征为化石的位置、数量、完整性、部位、种类。
位置：指化石所处岩层的位置。
数量：常采用少量、丰富来表示。
完整性：化石是否完整，不完整的动物化石常采用碎片表示，植物化石常采用碎片、碎屑表示。
部位：指具体属于植物的根、茎、叶以及不完整动物化石的所属部位。
此外，对于金属矿物需要描述其条痕颜色，钙质胶结或碳酸盐矿物的岩石以及碳酸盐岩需要描述其与盐酸的反应程度。
十一、沉积岩的断口类型
平坦状断口：
贝壳状断口：为均已构造的煤岩特征。
眼球状断口：裂隙面上形似眼球。
阶梯状断口：端口面有两组以上的裂隙面相交而成。
参差状断口：端口面凸凹不平。
棱角状端口：断口有几个破碎面相交而成棱角状。
沉积岩的描述方法
一、碎屑岩
按粒度分为砾岩、砂岩、粉砂岩，按岩石的颜色、结构构造、矿物成份以及含量、此生变化等顺序进行描述。
1.颜色要求指出岩石的总体颜色，并要区分新鲜面和分化面的颜色，同时推断其成因，
2.结构砾岩具有砾状结构，砂岩具有砂状结构，粉砂岩具有粉砂状结构。
3.构造标本显均一构造时定为块状构造（大于1m），成层有层理、层面、同生变化和生物成因构造。
4.矿物成份及含量
先描述碎屑颗粒成分，粒度大小、碎屑形状、磨圆度、分选及百分含量。碎屑颗粒成分包括石英（浅色，透明或半透明；因磨蚀而呈毛玻璃状、油脂光泽）；长石（肉红色或灰白色，新鲜面具闪光的解理面，玻璃光泽，蚀变者则浅，具碎屑轮廓）；云母（片状，珍珠光泽，多为白云母）。
碎屑颗粒占整个岩石组分的50%以上，主要是陆地上搬运来的物质，称陆源碎屑岩。
再描述化学胶结物，主要有铁质胶结（岩石呈红褐色是3价Fe，灰绿色是2价Fe）,硅质胶结（岩石呈白色或浅色，坚硬且胶结较紧），泥质胶结（也称粘土质胶结，岩石呈土块，
一、目的要求 学习沉积岩的肉眼坚定方法，了解沉积岩的总体特征，加深对沉积作用的理解。通过坚定初步认识几种常见的沉积岩。 二、实验用品 1. 标本：砾岩、角砾岩、砂岩、页岩、粉砂岩、石灰岩、白云岩、凝灰岩以及波痕、泥裂、各种层理、结核等。 2. 工具：放大镜，小刀，稀盐酸。 三、实验要点 1.沉积岩的分类 沉积岩是在地表或近地表的常温、常压下，由外力地质作用形成的各种物质，经固结成岩作用而形成。一般以沉积物的来源作为基本类型的划分准则，而以沉积作用方式、沉积岩的成分、结构、成岩作用作为进一步划分的依据。 碎屑岩类：砾岩、角砾岩、砂岩、粉砂岩、 泥岩、页岩等。 化学及生物化学岩类：石灰岩、白云岩、硅质岩、石膏等。 2.沉积岩的矿物、结构所反映的沉积环境 沉积岩中的常见矿物：长石、石英、白云母、粘土矿物、方解石、白云石、石膏、赤铁矿、褐铁矿、玉髓、蛋白石。其中稳定矿物和不稳定矿物的比例可以反映沉积环境，稳定矿物含量称为矿物的成熟度，矿物成熟度高，说明外力作用的时间长，反映经过长时期的搬运、缓慢的堆积环境和长期处在温暖潮湿的环境，反之，矿物成熟度低，说明外力作用的时间短，反映快速搬运、快速堆积的环境和长期处在干旱寒冷的环境。 沉积岩的粒度，碎屑粒径的分级：砾（>2mm），砂（2～0.05mm），粉砂（0.05～0.005mm）， 泥（粘土）（<0.005mm）。沉积岩中的粒度大小也可以反映沉积环境，粒径粗大，说明搬运力大，反之亦然；同时，粒径还可以反映搬运力的类型，洪积物的粒径粗大，而风积物的粒径较小。 沉积物的分选性：沉积物中碎屑颗粒粗细的均匀程度。分选性可划分为：良好、中等、差等三级。分选性好，反映搬运的距离长，反之搬运距离短，是快速搬运、快速堆积的产物。 沉积物的磨圆性：分为：圆状、次圆状、次棱角状、棱角状等四级。磨圆度好，反映搬运的距离长，反之搬运距离短。同时，还可以反映搬运力的类别。磨圆度高的营力有：河流、海浪和风，磨圆低的搬运营力有：泥石流、冰川和崩塌等。
沉积岩知识与精美图片欣赏（珍藏版） 沉积岩知识与精美图片欣赏 一、沉积岩类基本知识 沉积岩：沉积岩曾经有过另一个名称，叫水成岩。组成沉积岩的物质是一些砾石、砂、粘土、灰泥和生物残骸等松散物质（这些物质大多来自风化的岩石，其次是火山喷发物、有机物和来自宇宙的一些物质）。这些物质有的是溶解在水里的。更多的则是被水搬运，它们逐年累月地集聚起来并沉积，最终压实并变成了岩石。沉积岩分布在地壳的表层。露出地面的面积约占75％。沉积岩种类很多，其中最常见的是页岩、砂岩和石灰岩，它们占沉积岩总数的95％。这三种岩石的分布随沉积区的地质构造和古代地理位置不同而不一样。总的说，页岩最多，其次是砂岩，石灰岩数量最少。沉积岩地层中蕴藏着绝大部分矿产，如煤、石油、非 金属、金属和稀有元素矿产等。 水和风将陆地上的泥沙，碎石等物质带到江河湖海，这些物质一层层沉积下来， 年长日久变成了岩石。 水和风将陆地上的泥沙，碎石等物质带到江河湖海，这些物质一层层沉积下来， 年长日久变成了岩石。 我们知道了沉积岩是由一些松散的物质经过沉积而形成的。这些松散的物质来自各个不同地方（如磷质岩中的磷来自海洋生物骨骸或陆地的鸟粪）、不同时期、有不同的化学成分、经历过不同的化学变化过程等等。在形成沉积岩的漫长时间里，它们中的物质还会发生这样那样的变化，生成各种各样的岩石或矿物（如在强烈蒸发条件下，可出现石膏、硬石膏、石盐、镁盐或钾-镁盐,或天然碱、苏打
等；如各种动植经沉积埋藏和细菌分解，可衍变为由碳、氢、氧不同比例聚合而成的有机酸、脂酸、醣、纤维素和有机碳等多种物质并最终构成煤、石油、天然气、油页岩等的主要成分。此外，微生物或细菌活动的参与还可以造成一些自然硫、锰、铁、铜、铅、锌、铀等在沉积岩中的聚集）。火山喷发可以带出多种元素，这些元素聚集到一起，可在沉积岩、沉积层内形成矿床。 沉积岩中含少量宇宙物质，如陨石、宇宙尘。宇宙尘的研究不仅可了解沉积岩本身，而且还可进一步了解各地质时代沉积岩形成时，天体可能发生的某些事件或变化。如在代表某一地质年代的沉积岩中，发现一层超乎寻常的宇宙物质，经过研究分析，科学家可以知道那时究竟发生了什么。 由此我们可以知道，沉积岩中包含着很多地质变化的信息，甚至古代生物及宇宙发展变化的情况。它就像是一页页的地质历史教科书。 沉积岩构成的壮丽景观 沉积岩形成的过程中，地理、气候等环境和大地构造种种变化化也会造成沉积岩的种种不同情况。陆地沉积岩的分布范围要比海洋沉积岩分布范围小得多。在干旱古气候条件下，会形成大面积的红色沉积岩，这是由于沉积物中的氧化铁容易氧化为三氧化二铁。而潮湿气候条件下，有机物质就会增多，较多的有机质进入沉积物中使沉积岩颜色成为暗灰或黑色。盐类在炎热干旱气候形成，煤炭则在温暖潮湿气候聚集。这都说明古气候对沉积岩形成是有制约作用的。生物的进化、繁盛或衰亡也在沉积岩的形成中留下了印迹。如在石炭纪，全球性的植物繁茂，就形成了大量煤炭层。不同的水流条件形成不同的沉积或造成不同的结构构造。如从高处流向低处的水流不会改变方向，这就常形成一个方向层理的沉积区，比如江河的三角洲就是这种情况。在海边，潮汐是来回往复流动的双向水流，这样就常形成另外一种交错层理的滨海和潮汐沉积，等等。 人们可以根据沉积岩层面上表现出来的种种特征来推断过去发生沉积时的条件，判断地层的顺序等等。比如看沉积岩表面痕迹和堆积形态，可知道当初风、水流及波浪的运动方向等。沉积岩可简单地分为2类：
常见的岩石种类有哪些？ 虽然岩石的面貌是千变万化的，但是从它们形成的环境，也就是从成因上来划分，可以把岩石分为三大类：沉积岩、岩浆岩和变质岩。 1、沉积岩 沉积岩是在地表或近地表不太深的地方形成的一种岩石类型。它是由风化产物、火山物质、有机物质等碎屑物质在常温常压下经过搬运、沉积和石化作用，最后形成的岩石。 沉积岩的物质来源主要有几个渠道，风化作用是一个主要渠道，它包括机械风化、化学风化和生物风化。机械风化是以崩解的方式把已经形成的岩石破碎成大小不同的碎屑；化学风化是由于水、氧气、二氧化碳引起的化学作用使岩石分解形成碎屑；细菌、真菌、藻类等生物风化作用也能分解岩石。此外，火山爆发喷射出大量的火山物质也是沉积物质的来源之一；植物和动物有机质在沉积岩中也占有一定比例。 不论那种方式形成的碎屑物质都要经历搬运过程，然后在合适的环境中沉积下来，经过漫长的压实作用，石化成坚硬的沉积岩。 2、岩浆岩 岩浆岩也叫火成岩，是在地壳深处或在上地幔中形成的岩浆，在侵入到地壳上部或者喷出到地表冷却固结并经过结晶作用而形成的岩石。因为它生成的条件与沉积岩差别很大，因此，它的特点也与沉积岩明显不同。在野外观察，沉积岩常具有成层构造，层状构造是沉积岩所独有的特征。而在岩浆岩发育的地区则常常见到节理，而基本上看不到层理；在矿物组合上，在岩浆岩中出现的矿物，如橄榄石、辉石、角闪石等矿物是在高温高压条件下结晶形成的，在常温常压条件下不容易保存. 3、变质岩
在地壳形成和发展过程中，早先形成的岩石，包括沉积岩、岩浆岩，由于后来地质环境和物理化学条件的变化，在固态情况下发生了矿物组成调整、结构构造改变甚至化学成分的变化，而形成一种新的岩石，这种岩石被称为变质岩。变质岩是大陆地壳中最主要的岩石类型之一。 在变质岩的概念中，有两点必须强调，这是变质岩区别于沉 ①火成岩也称岩浆岩。来自地球内部的熔融物质，在不同地质条件下冷凝固结而成的岩石。当熔浆由火山通道喷溢出地表凝固形成的岩石，称喷出岩或称火山岩。常见的火山岩有玄武岩、安山岩和流纹岩等。当熔岩上升未达地表而在地壳一定深度凝结而形成的岩石称侵入岩，按侵入部位不同又分为深成岩和浅成岩。花岗岩、辉长岩、闪长岩是典型的深成岩。花岗斑岩、辉长玢岩和闪长玢岩是常见的浅成岩。根据化学组分又可将火成岩分为超基性岩（SiO2 ，小于45％）、基性岩（SiO2 ，45％～52％）、中性岩（SiO2 ，52％～65％）、酸性岩（SiO 2 ，大于65％）和碱性岩（含有特殊碱性矿物，SiO 2 ，52％～66％）。火成岩占地壳体积的％。 ②沉积岩。在地表常温、常压条件下，由风化物质、火山碎屑、有机物及少量宇宙物质经搬运、沉积和成岩作用形成的层状岩石。按成因可分为碎屑岩、粘土岩和化学岩(包括生物化学岩)。常见的沉积岩有砂岩、凝灰质砂岩、砾岩、粘土岩、页岩、石灰岩、白云岩、硅质岩、铁质岩、磷质岩等。沉积岩占地壳体积的％，但在地壳表层分布则甚广，约占陆地面积的75％，而海底几乎全部为沉积物所覆盖。沉积岩有两个突出特征：一是具有层次，称为层理构造。层与层的界面叫层面，通常下面的岩层比上面的岩层年龄古老。二是许多沉积岩中有“石质化”的古代生物的遗体或生存、活动的痕迹-----化石，它是判定地质年龄和研究古地理环境的珍贵资料，被称作是纪录地球历史的“书页”和“文字"。 ③变质岩。原有岩石经变质作用而形成的岩石。根据变质作用类型的不同，可将变质岩分为5类：动力变质岩、接触变质岩、区域变质岩、混合岩和交代变质岩。常见的变质岩有糜棱岩、碎裂岩、角岩、板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩、角闪岩、片粒岩、榴辉岩、混合岩等。变质岩占地壳体积的％。
常见沉积岩的特征碎屑岩类 砾岩：粒径大于2mm的碎屑占50%以上，具砾状结构，层理发育差。砾石一般为圆或次圆状者称砾岩，砾石呈棱角和次棱角状者称角砾岩。主要由一种砾石成分（含量75%）组成的砾岩，称单成分砾岩，这样的砾岩一般分选性和磨圆度均好，如石英砾岩。砾石成分复杂者称复成分砾岩，一般分选不良，圆度变化也大。砾岩的胶结物有硅质、钙质、铁质和泥质等。 砂岩：粒径介于2-0.05mm之间的砂粒占50%以上，具砂状结构，各类层理均可发育，胶结物多硅质、钙质、铁质及泥质等。按砂粒大小可分为粗粒砂岩（粒径2-0.5mm）、中粒砂岩（粒径0.5-0.25mm）、和细粒砂岩（粒径0.25-0.05mm）。按成分又可分为石英砂岩、长石砂岩和岩屑砂岩。石英砂岩中石英含量占75%以上，甚至95%以上，一般磨圆度高，分选好，颜色浅。长石砂岩中石英含量<75%，长石含量>25%，浅红色到浅灰色，圆度较差，分选中等或差。岩屑砂岩中石英含量<75%，岩屑含量>25%，甚至>60%，颜色深，圆度和分选都很差。 粉砂岩：粒径介于005-0.005mm的碎屑粒占50%以上，具粉砂状结构，多呈薄层状，水平或微波状层理，颗粒细小，肉眼难以辨认，放大镜下可识别石英颗粒或少量白云母。岩石断面粗糙，无滑感，可与粘土岩相区别。黄土则是未固结的粉砂，呈土黄色，松散状，层理不清，主要由石英、长石等粉砂组成，含粘土矿物及碳酸钙结核。 泥质岩类：分布最广的一类沉积岩，均为泥质结构，并常具水平层理，主要由各种粘土矿物组成。通常按固结程度分为以下三种： 粘土：未固结或弱固结的泥质岩，具吸水性和可塑性，在水中易泡软。单矿物粘土有高岭石粘土、蒙脱石粘土、水云母粘土等，但自然界多数为复矿物粘土。 泥岩：固结较紧的泥质岩，呈块状，吸水性和可塑性极弱，在水中不易泡软。成分较复杂，多水云母，含粉砂。 页岩：固结很好的泥质岩，成页片层，无吸水性和可塑性，水中不能泡软，可按其所含次要成分进一步命名，如炭质页岩、钙质页岩等。 化学岩及生物化学岩类：这类岩石结构多样，有碎屑结构和生物结构，但以化学结构为主。由于岩石多数为非晶质或隐晶质，肉眼不能分辩矿物颗粒，因此，要注意区分岩石种类众多的化学成分和矿物成分。其中主要的岩石种类有以下几种： 碳酸盐岩：主要由钙镁的碳酸盐组成，分布广泛，在沉积岩中仅次于页岩和砂岩，结构以碎屑结构和化学结构为主，最主要的岩石有石灰岩和白云岩。 石灰岩：主要由方解石组成，常呈灰或灰白色，由于含有机质多少不等，颜色可由浅灰到黑色，一般较致密，断口呈贝壳状，硬度不大，加稀盐酸起泡剧烈。常因结构不同而给予不同的名称，如豹皮灰岩、鲕状灰岩和竹叶状灰岩等。灰岩中常含有粘土矿物、硅质等杂质，含量较多时称为泥灰岩、硅质灰岩等。
浅谈地球物理勘探的勘探方法 白亚东 宁夏地球物理地球化学勘查院宁夏750004 摘要：“地球物理勘探”，英文名为geophysical prospecting，也称“物探”。地球物理勘探常利用的岩石物理性质分密度、磁导率、电导率、弹性、热导率和放射性，与此相应的勘探方法分重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地温法勘探和核法勘探。 关键词：地球物理勘探；物理性质；勘探方法 一、地球物理勘探的定义。 “地球物理勘探”，英文名为geophysical prospecting，也称“物探”。地球物理勘探是利用地球物理的原理，根据各种岩石之间的密度、磁性、电性、弹性及放射性等物理性质的差异，选用不同的物理方法和物探仪器，测量工程区的地球物理场的变化，以了解其水文地质和工程地质条件的勘探和测试方法。由于地球物理勘探具有设备轻便、勘察速度快、投入人力财力小等特点，它在工程建设和环境保护等方面有较广泛的应用。 二、地球物理勘探的勘探方法。 地球物理勘探常利用的岩石物理性质具有密度、磁导率、电导率、弹性、热导率和放射性。勘探方法包括重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地温法勘探和核法勘探。 （一）重力勘探。
重力勘探是利用专门仪器并按照特定方式观测岩层间的密度差异，进而研究地下地质问题，是利用组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异所引起的地表的重力加速度值的变化而进行地质勘探的一种方法，用以提供构造和矿产等地质信息。 重力勘探是以牛顿万有引力定律为基础，在接近较大密度的物体时，其引力增大，反之引力减小。在地表上引起的重力变化就是重力异常，勘探地质体与其周围岩体有一定的密度差异，就可以用精密的重力测量仪器找出重力异常。异常的规模、形状和强度取决于具有密度差的物体大小、形状和深度。然后，结合工作地区的地质和其他物探资料，对重力异常进行定性解释和定量解释，便可以推断覆盖层以下密度不同的矿体与岩层埋藏情况，进而找出隐伏矿体存在的位置和地质构造情况。 能源工业、国防工业和测绘工业是重力勘探的主要应用领域。目前国内重力勘探队伍主要集中在地矿部门和石油部门，国外的重力勘探主要应用在盆地、盆地深层和井中重力测井方面。 （二）磁法勘探。 磁法勘探是一种常用的地球物理勘探方法。自然界中的岩石和矿石具有不同的磁性并能够产生不同的磁场，它使地球磁场在局部地区发生变化，出现地磁异常，利用仪器发现和研究这些磁异常，进而寻找磁性矿体和研究地质构造的方法称为磁法勘探。 磁法勘探主要用来寻找和勘探有关矿产（铁矿、铅锌矿、铜锦矿等），测定和分析研究各种磁异常，找出磁异常与地下岩石、
《认识几种常见的岩石》教学设计 【设计意图】 自然界的岩石种类是数不胜数的，面对这些岩石，学生该如何去辨别呢？这节课的标题是《认识几种常见的岩石》，通过观察，对比资料，这节课认识了这几种常见的岩石，但是时间一久，学生又马上会忘记。所以，这节课我在设计时把核心目标定位在“方法”上——通过观察几种常见的岩石，初步尝试像科学家那样用科学系统的方法来辨别岩石。希望通过活动，学生能认识其中的几种岩石，但最重要的还是学生尝试并初步学会这种方法的使用。 【教材分析】： （一）背景和目标 本课指导学生认识几种常见的岩石一页岩、砂岩、花岗岩、石灰岩、大理岩的特征。在观察上，不再只停留在颜色、光滑还是粗糙、是否透明等这些常见的物质属性方面，而是要进一步从岩石的结构、构造等方面进行观察。这是由于岩石是在各种不同地质条件作用下产生的，是按一定的结构和构造构成的，由矿物组合而成的矿物集合体。页岩、砂岩、花岗岩、石灰岩、大理岩这几种岩石从成因上分类分别属于沉积岩、岩浆岩、变质岩，在结构和构造上有显著的不同。通过本课教学，不仅认识这几种岩石的特性，还要进一步提高学生的观察能力和探究能力。这将为今后理解岩石的特性和成因之间的关系奠定一定的基础。 本课内容分为两部分:一是“进一步观察岩石”，二是“怎样识别它们”。 (二)教学准备： 1、分组实验器材：标签或记号笔。 2、教师演示器材:页岩、砂岩、花岗岩、石灰岩、大理岩，滴管、稀盐酸、放大镜、岩石标本，滴管、稀盐酸，有关岩石用途的课件。 (三)教材说明 本课的重点是观察、记录几种岩石的特征。难点是根据岩石的特征对照资料识别它们。 第一部分:进一步观察岩石 在第一课初步了解到岩石的外部特征后，本课通过对几种常见岩石的观察和识别，指导学生进一步学习观察岩石的方法。教材选用的是页岩、砂岩、石灰岩、砾岩、花岗岩、大理岩。为什么选用这几种岩石呢，因为这几种岩石比较普遍又容易找到，还被人们在生产和生活中广泛应用。从成因上分类，它们分属沉积岩、岩浆岩、变质岩，在结构和构造上特征明显。 “进一步观察岩石”的活动有两个目的:一是指导学生学习新的观察方法，二是引导学生关注岩石的本质特征，比如结构、构造等。结构主要指组成岩石的矿物颗粒的颜色、形状、大小，以及相互关系等。构造主要指各组成岩石的矿物的排列方式和充填方式所赋予
浅谈沉积岩的分类及工程性质 The Discuss Classification and Engineering Properties of Sedimentary Rocks 学院：国际学院 班级：土木工程二班 姓名：杨良君 学号：631226010227 指导老师：肖巧林
浅谈沉积岩的分类及工程性质 杨良君 （重庆交通大学国际学院，土木工程专业二班学号：631226010227）摘要：沉积岩是地表环境中形成的一种地表面分布最广的岩石，它由碎屑物质、粘土矿物、化学沉积矿物和有机质及生物残骸组成。沉积岩记录了地球演化历史且蕴藏着占世界矿产资源总储量的80%能源矿产，对研究地球的演化和发展及能源开采有十分重要的理论价值。同时对地质工作也具有重要的意义。本文就沉积岩的组成、分类及工程性质进行研究。 关键词：沉积岩分类工程性质 中图分类号：P 文献标识码：A （引言） 沉积岩，又称水成岩，是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一。它是其他岩石的风化产物和火山喷发物，经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。地表岩石的70%都是沉积岩，它主要包括石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩地层蕴藏着绝大部分矿产，如能源、非金属、金属和稀有元素矿产，其次是化石。 1 沉积岩的组成 沉积岩主要由以下几种物质组成： 1.1 碎屑物质 碎屑物质是沉积岩的一种组分，它是由母岩经过机械风化作用产生的碎屑物质组成。由于它是经过物理风化作用形成的，因此其中大部分的化学成分、物理结构均没有较大的变化。常见的有陆源碎屑、内碎屑、火山碎屑。是碎屑岩、碎屑碳酸岩、火山碎屑岩等岩石的主要组成成分。 1.2 黏土物质 主要是由一些含铝、镁等为主的含水硅酸盐矿物的岩石，经化学风化作用形成的次生矿物。主要包括高岭石族、伊利石族、蒙脱石族、蛭石族以及海泡石等矿物。这类矿物的颗粒很细（<0.005mm)，具有很强的亲水性、可塑性及膨胀性。 1.3 化学沉积矿物 由生物化学作用或纯化学作用从溶液中沉积结晶产生的沉积矿物，如方解石、白云石、石膏、石盐、铁和锰的氧化物或氢氧化物等。 1.4 有机质及生物残骸 有机物质由生物作用或生物残骸堆积体经地质变化而成的物质，多半是盆地内的钙质壳生物碎屑或壳体堆积而成，如甲壳类和珊瑚等，也包括微体动物的壳和壳屑，以及藻类和藻类的碎屑等。 2 沉积岩的分类及其工程性质
说课标说教材 《认识几种常见的岩石》五年级教学设计 白云二小肖佳一、教学目标： 过程与方法： 1、会用感官和工具认识常见岩石，并能耐在观察实验中发现岩石的特征。 2、能够用相关的分类标准（如颜色、形状、软硬等）给岩石分类。能查阅岩浆岩、沉积岩、变质岩形成的有关资料。能够用自己喜欢的方式（语言、文字、图画）记录观察结果，能够用恰当的词语描述和观察实验等搜索等探索结果。知识与技能： 1、知道常见岩石在颜色、结构、软硬和遇算反应的特征。 2、知道岩石有岩浆岩、沉积岩、变质岩三种类型，了解岩浆岩、沉积岩、变质岩形成的过程。 情感、态度与价值观 1、欣赏自然界岩石的美丽，产生喜爱祖国山水的美好情感。 2、意识到岩石在生产、生活中的广泛应用。 二、教学重点： 知道常见岩石在颜色、结构、软硬和遇酸反应的特征。 知道岩石有岩浆岩、沉积岩、变质岩三种类型，了解岩浆岩、沉积岩、变质岩形成的过程。 三、教学材料 各种岩石、放大镜、盐酸、小钉子、烧杯等观察工具，教师课件 四、教学课时：一课时 五、教学步骤
（一）引课： 1、师述：大家看一看实验桌上的岩石，谁知道是哪里找到的？ 2、学生观察，教师巡视引导，相互交流。 （二）认识岩石 1、师述：岩石在生产生活中具有广泛的用途，你知道吗？给大家说一说。 2、教师指名学生发言交流（引导学生观察岩石标本和解读说明） 3、问题：实验桌上的物体哪些是岩石？哪些不是岩石？ 4、师生共同研讨（学生相互交流，教师巡视引导） 岩石有许多用途，告诉我们你还知道岩石的哪些用途？ 下面物体哪些是岩石，为什么？ 仔细观察岩石，让我们比一比吧！ 5、学生归纳，教师小结。 （三）观察岩石，认识特征： 1、师述：各小组商量研究哪几种岩石？选择什么工具？使用什么方法？ 层理：有的岩石有着像书本一样一层一层叠加起来，这就叫岩石的层理。如果岩石在开采过程中出现了一些不平整的凹陷，这可以称为层理吗？ 生物痕迹：古时候的生物遗体被沙石掩埋，不易腐烂的部分与周围沙土一起石化成岩石。 斑点：PPT人为形成的破损不可以称为斑点 同学们上节课观察到的层理、气孔、花斑等特征都属于岩石的构造，岩石的构造是岩石的一种偶然现象还是同一种岩石共有的特征呢？待会你可要仔细观察。 颗粒：你所说的一粒粒的是这样的吗？岩石都是由颗粒组成的，组成它颗粒有大有小，有的岩石中可以看到小石子或卵石，有的岩石颗粒比较粗，还有
一、三大类岩石的物质来源、形成环境、常见矿物类别、产出状态 1. 岩浆岩类 地表之下，由成分复杂但主要是硅酸盐为主的，并含有大量的水汽和各种其他的气体的高温熔融体硅酸岩浆，冷凝而形成岩石。 ⑴物质来源：为高温的熔融体，称为岩浆。(1000℃以上) ⑵形成的常见矿物：鲍文系列中的八种（族、系列）矿物及其它矿物。 A. 深色矿物：橄榄石、辉石、角闪石、黑云母； B. 浅色矿物：白云母、石英、斜长石系列、钾长石系列； C. 以及一些金属和非金属矿物。例如：磁铁矿、赤铁矿、钛铁矿、铅锌矿、 萤石等等。 ⑶形成时的环境：地表以下和地表面。高温液体岩浆冷凝结晶矿物集合而成。 ⑷形成的岩石： 侵入岩类 A. 深成岩（约距地表 3km左右）：由于岩浆压力和温度较高，温度降低缓慢， 组成岩石的矿物结晶良好。肉眼清晰可见矿物晶体。 B. 浅成岩（距地表较浅处）：由于岩浆压力小，温度降低较快，组成岩石的矿 物结晶较细小。大部分矿物晶体肉眼可见，有些不可见。 喷出岩 岩浆喷出地表。在地表的条件下，温度降低迅速，矿物来不及结晶或结晶较差。肉眼不易看清楚。 ⑸岩浆岩的结构、构造 ?结构：是指组成岩石的矿物的结晶程度、晶粒的大小、形状及其相互结合的情况。岩浆岩的结构特征，是岩浆成分和岩浆冷凝时物理环境的 综合反映。 据矿物结晶程度可分为：
据矿物粒度大小可分为：分为显晶质（肉眼可见）；隐晶质（肉眼不可见）； 据相对大小： A. 等粒结构（全晶质）：同一种矿物的结晶颗粒大小近似者。 B. 似斑状结构（全晶质）：岩石中的同一种主要矿物，其结晶颗粒如 大小悬殊。 C. 斑状结构（半晶质）：由结晶颗粒和基质（隐晶或玻璃质）组成。据绝对大小（针对全晶质结构中） A. 粗粒结构：矿物的结晶颗粒大于 5mm B. 中粒结构：矿物的结晶颗粒 5～ 2mm C. 细粒结构：矿物的结晶颗粒 2 ～ 0 .2mm D. 微粒结构：矿物的结晶颗粒小于 0.2mm 据矿物自形程度可分为： 自形晶：岩石主要由自形晶组成。 半自形晶结构：岩石主要由半自形晶组成。 它形晶结构：岩石主要由它形晶组成。 ?构造：是指矿物在岩石中的组合方式和空间分布情况。构造的特征，主要取决于岩浆冷凝时的环境。岩浆岩常见构造 A. 块状构造：矿物在岩石中分布杂乱无章，不显层次，呈致密块状。如花岗岩、 花岗斑岩等一系列深成岩与浅成岩的构造。 B. 流纹状构造：由于熔岩流动，由一些不同颜色的条纹和拉长的气孔等定向排 列所形成的流动状构造。这种构造仅出现于喷出岩中，如流纹岩所具的构造。 C. 气孔状构造：岩浆凝固时，挥发性的气体未能及时逸出，以致在岩石中留下 许多圆形、椭圆形或长管形的孔洞。气孔状构造常为玄武岩等喷出岩所具有。 D. 杏仁状构造：岩石中的气孔，为后期矿物（如方解石、石英等）充填所形成 的一种形似杏仁的构造。如某些玄武岩和安山岩的构造。气孔状构造和杏仁状构造，多分布于熔岩的表层。 E. 其它构造：带状构造、晶腺和晶洞、枕状构造等 ⑹产出状态：岩基、岩株、岩墙、岩脉、岩床、岩盘等。 ⑺岩浆岩分类（据SiO 的含量） 2
浅谈岩石和图鉴 一、什么是岩石 岩石是自然形成的产物。岩石是由一种或多种矿物和胶结物、火山玻璃、生物残骸等物质组成的。岩石不包括人工合成的工艺岩石，比如陶瓷、含有石块的浇筑混凝土。岩石是有一定形状的固态集合体，所以沙子、火山灰、石油等都不能称为岩石。一种矿物组成的岩石较少，比如石灰岩只由方解石组成，石英岩由单矿物石英组成。 岩石根据其成因、构造和化学成分分类，按其成因主要分为三大类：沉积岩、火成岩、变质岩。 沉积岩又称水成岩，由原来已形成的岩石，受到风化作用后变为碎屑，或由生物的遗迹等，再经过侵蚀、沉积、及石化等作用而造成的岩石。常见有砾岩、砂岩、页岩，石灰岩，钟乳石…… 砾岩由颗粒相差悬殊的岩屑组成，具有大型的斜层理和递变层理构造。 砂岩是由粒度在2~0.1毫米范围内的碎屑物质组成的岩石。 黏土岩是沉积岩中分布最广的一类岩石。粒度在0.005~0.0039毫米以下。 石灰岩是属于碳酸盐岩类，会形成独特的地貌。 沉积岩（碎屑岩）的重要结构特征是具有孔隙。最典型的是具有层理。由于形成沉积岩的各种外力不同，所以他的构造原理和形成结构大有不同。但显著特点是具有层状构造。 火成岩（岩浆岩）——是地壳深处或上地幔中形成的岩浆，在侵入地壳上部或喷出地表，冷却固结并经过结晶作用形成的岩石。 岩浆岩基本上看不到层理，常常可见节理。岩浆岩中是喷出岩是在温度、压力骤降形成的，随着大量气体的逸出，会形成气孔状构造。气孔发育时，岩石变轻，就变成浮岩。若气孔被填充物充填，就形成杏仁状结构。 火成岩是由一种或数种火成矿物晶粒紧密结合而成。矿物成分有橄榄石、辉石、角闪石、黑云母、白云母、长石、石英等。 常见的火成岩有玄武岩、安山岩、花岗岩，辉长岩，闪长岩等
第九讲陆源碎屑岩各论—砂岩(Discription of the Clastic Rocks, Respectively—Sandstone) 学时： 1学时 基本内容： 1、基本概念 砂岩、巨砂岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩、石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、杂砂岩 2、基本原理 砂岩的一般特征，砂岩的分类，各类砂岩（石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、杂砂岩）的特点及其形成环境，粉砂岩的一般特征及粉砂岩的成因，通过砂岩资料研究物源区构造背景。 教学重点与难点： 砂岩的分类，石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、杂砂岩的主要特征及其形成条件。 教学思路： 首先介绍砂岩的概念及其基本特征；然后重点讲解砂岩的分类，及重要砂岩分类方法评述；重点详细地介绍石英砂岩、长石砂岩、岩屑砂岩、杂砂岩的主要特征及其形成条件；最后简要介绍粉砂岩的一般特征及粉砂岩的成因。 主要参考书: 1、冯增昭主编《沉积岩石学》上册第七章，石油工业出版社，1993. 2、曾允孚、夏文杰主编《沉积岩石学》第六章，地质出版社，1986. 复习思考题： 1、克里宁(1948)、福克(1954, 1968)和裴蒂庄(1975)的砂岩分类方案的优缺点。 2、评述本教材采用的砂岩的四组分三端元分类体系的原则、分类依据和分类方案。 3、总结对比石英砂岩类、长石砂岩类、岩屑砂岩类、杂砂岩类在成分、结构、构造、沉积环境、形成条件(母岩、气候、大地构造)等方面的特点。 4、砂岩中长石含量的大地构造意义。 5、试述石英含量极高（95%）的石英砂岩的形成条件。 6、试述杂砂岩的沉积条件。浊流沉积中主要是砂屑岩还是杂砂岩。 7、试对粉砂岩的一般特征进行成因解释。
浅谈天然石材的分类及特点 天然石材按照其生成的因素而衍生众多种类，最通常的分类是将石材分为砂岩、板岩、大理石和花岗石四大类。 1、砂岩： 砂岩实为沉积岩，石质较粗松，受潮时有可能松散变形；但因具有独特的凹陷粗糙质感，较接近山林间粗犷自然的感觉，故较常运用于墙面装修。 2、板岩 板岩是具有板状结构，基本没有重结晶的岩石，是一种变质岩，原岩为泥质、粉质或中性凝灰岩，沿板理方向可以剥成薄片。板岩的颜色随其所含有的杂质不同而变化，含铁的为红色或黄色；含碳质的为黑色或灰色；含钙的遇盐酸会起泡，因此一般以其颜色命名分类，如会绿色板岩、黑色板岩、钙质板岩等。 板岩可以作为建筑材料和装饰材料，古代在盛产板岩的地区常用做瓦片。板岩中一般不含有矿物。 3、大理石： 大理石属于碳酸盐类变质岩，原是海底的石灰泥慢慢沉积、结晶而成为石灰石；遇地层的震动而遭高压及高温产生变化，最显著的便是结晶体的变大变硬，形成所谓大理石。其纹理因生成时所含的杂质不平均，且经地层运动形成较活泼的大型图腾变化感觉，形成仿佛山水的天然大理石纹路。普通耐用年限为150年。 4、花岗石： 花岗石是一种火成岩浆岩，是由于地层表面的岩石、砂石经风化，慢慢移向海底的深沟，一次次的地壳移动，又慢慢将它们吞食到地心并被超高温熔化。因为岩浆的密度低于周遭的岩石，故又被逐渐地向上推动，冷却后就形成了新的3-D结晶体(火成岩)。也因为是3-D 结晶体，故其纹理较小，花纹有立体和结晶的感觉，甚至有些花岗石在光线照射下，会散发出闪烁耀眼的光泽。其主要成分为长石、石英和云母等，普通耐用年限为200年。
就其他特性而言，大理石属于石灰石，硬度比花岗石低，亦不耐酸性侵蚀，故不适合用于户外，在久经日照及雨水的冲刷下容易变形、腐蚀；而花岗石硬度较高，并耐酸碱，所以大多数铺设于室外或者往来频繁的公共空间。 综上所述，一般居家室内的石材选择上多以大理石为主，除价格比花岗石便宜外，其组织细密，可磨光、品种繁多，有更多的花样、色泽选择空间等特点是消费者及室内设计师所喜爱的重要因素。
岩石是一种或多种矿物的集合体，它是构成地壳的基本部分。按其成因分为三大类，即岩浆岩、沉积岩和变质岩。 岩浆岩：是由地壳内部上升的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝而成的，又称火成岩。岩浆主要来源于地幔上部的软流层，那里温度高达1300℃，压力约数千个大气压，使岩浆具有极大的活动性和能量，按其活动又分为喷出岩和侵入岩。未达到地表的岩浆冷凝而成的岩石叫侵入岩。深成侵入岩颗粒较粗。浅成侵入岩颗粒细小或大小不均。喷出岩是在岩浆喷出地表的条件下形成，温度低，冷却快，常成玻璃质、半晶质或隐晶质结构，具有气孔、流纹等构造等。岩浆岩常见的如在地壳中分布很广的中粗粒结构的侵入岩——花岗岩， 气孔构造发育，黑色致密的玄武岩，流纹构造显著的酸性喷出岩——流纹岩等。 沉积岩：是地面即成岩石在外力作用下，经过风化、搬运、沉积固结等沉积而成， 其主要特征是：①层理构造显著；②沉积岩中常含古代生物遗迹，经石化作用即成化石；③有的具有干裂、孔隙、结核等。常见的沉积岩有：直径大于3 毫米的砾和磨圆的卵石及被其它物质胶结而形成的砾岩，由2 毫米到毫米直径的砂粒胶结而成的砂岩，由颗粒细小的粘土矿物组成的页岩，由方解石为其主要成分，硬度不大的石灰岩等。 变质岩：是岩浆岩或沉积岩在变质作用下形成的一类新岩石。和前两类岩石主要区别是变质岩属重结晶的岩石，颗粒较粗，不含玻璃质和有机质的残体。 其主要特征是：①有的具有片理（片状）构造如片岩；②有的呈片麻构造（未形成片状），岩石断面上看到各种矿物成带状或条状等，如花岗片麻岩；③有的呈板状构造，颗粒极小，肉眼难辨，如板岩。常见的变质岩如由方解石或白云石重新经过结晶而成的大理岩，由页岩和粘土经过变质而形 成原解理状的板岩，由片状、柱状岩石组成的片岩，多由沉积岩和岩浆岩变 质而成的片麻岩，由砂岩变质而成的石英岩等。
认识沉积岩 认识沉积岩的主要特征，初步掌握鉴定沉积岩的主要方法。 一、目的要求 学习沉积岩的肉眼鉴定方法，加深对沉积作用的理解。通过鉴定初步认识常见的一些有代表性的沉积岩。 二、预习要点 了解沉积岩的形成过程和分类；岩石的构造与结构；各沉积岩类具代表性岩石的特征。 三、实验用品 1.标本：砾岩、粗砂岩、细砂岩、豆状灰岩、生物灰岩、粉砂岩、页岩、油页岩、石灰岩、鲕状灰 岩、竹叶状灰岩、豆状灰岩、白云岩、波痕、泥裂、水平层理、波状层理、交错层理、结核等。 2.工具：小刀、放大镜、稀盐酸。 四、实验内容与方法 ㈠沉积岩的一般特征 1 、观察沉积岩的颜色 沉积岩的颜色取决于岩石的成分及所含杂质。有的颜色能反映岩石的生成环境。白色的岩石多为高岭石、石英、盐类等成分组成；深灰到黑色说明岩石中含有有机质或锰、硫铁矿等杂质，是在还原环境中生成的岩石；肉红色及深红色是岩石中含较多的正长石或高价氧化铁，是在氧化环境下生成的；黄褐色与含褐铁矿有关；绿色常与含氧化亚铁有关，常生成于相对缺氧的还原环境。 2 、了解沉积岩的矿物组分 目前为止在沉积岩中发现的矿物有100 余种，但最常见的只有20 几种。 它们基本上可分为两类：一类是碎屑物质，即原岩经机械破碎的物质。常见者如较稳定的石英，其次是长石、云母、岩屑；另一类是自生矿物，即沉积岩在形成过程中产生的物质。常见者有方解石、白云石、海绿石、粘土矿物。（如高岭石、蒙脱石、水云母等）、石膏、岩盐、有机物质以及铝、铁、锰、硅的氧化物和钠、钾、镁的卤化物等。 3、认识沉积岩的结构构造 沉积岩的结构是指沉积岩中各组成部分的形态、大小及结合方式。常见的结构有以机械沉积为主的碎屑结构；以化学沉积为主的化学结构；介于两者之间的泥质结构及以生物沉积为主的生物结构。
三大岩及其在工程地质上特性 专业：土木工程班级：12301701 姓名：严豪江学号：201230170121 摘要： 岩石是天然产出的由一种或多种矿物组成的，具有一定结构构造的集合体，也有少数包含有生物的化石。按其成因分类主要分为三大类：岩浆岩、沉积岩、变质岩。在地球结构和人类生活创造中，岩石处于重要的地位。 关键词：三大岩类工程地质特性 1．引言 地球，人类赖以生存的地方，表面约71%是海洋，剩下的部分被分成洲和岛屿。岛屿和陆地的形成离不开岩石的形成，地球的形状和地表形态既是其内部物质状态及其运动的结果，又受到地球表层的水和大气的运动以及生物生命活动的影响。岩石是由矿物形成的，要认识岩石，就必须先认识矿物。地质学家不但把矿物看做是岩石的组成单元，而且把矿物看做是研究岩石生成环境和随后历史的一把重要钥匙。岩石按不同的成因又可以分为三大岩类：岩浆岩、沉积岩和变质岩，在不同的工程方面都占有一席之地。 2．三大岩 2.1岩浆岩 2.1.1岩浆岩的概念及特性 岩浆岩是由地壳深处的岩浆沿地壳构造薄弱带上升侵入地壳或喷出地面冷却凝固后形成的岩石，约占地壳总质量的95%，岩浆是熔化的岩石，也可以叫做硅酸盐熔融体，通常位于地表之下的岩浆房中。主要成分是SiO2，也可以含有挥发性物质及部分固体物质。岩
浆是各种火成岩的前身，可以侵入邻近的地壳岩石或是冒出地表，经常处于活动状态，具有流动性。 岩浆存在于650℃到1200℃的温度中。可低至650℃，高至1400℃。熔岩中含有1~8%的挥发性物质。岩浆处于高压之中，有时会经由火山道（或译火山管、火山流口）以熔岩流或是以火山碎屑物的火山喷出物的形式冒出。这些火山喷发的产物通常包括了从没到过地表的液体、结晶体及溶解气体等。岩浆会在地壳中各自分离的岩浆库内集结，不同地方的岩浆组成成份会稍有不同。 当地壳发生变动或受到其他内力作用时，承受巨大压力的岩浆就会沿着构造薄弱带上升，侵入地壳或喷出地面，经复杂的物理化学过程，最后冷却凝结就形成了岩浆岩。 2.1.2岩浆岩的物质成分 地壳中存在的元素在岩浆岩中几乎都有，主要成分有SiO2、各种金属氧化物、少量的金属元素和稀有元素、挥发性物质。组成岩浆岩的矿物有大约30多种，可以分为浅色矿物和深色矿物。例如：石英、正长石、白云母等（浅色矿物）。黑云母、辉石、橄榄石等（深色矿物） 2.1.3岩浆岩分类 岩浆岩按其生成环境可以分为侵入岩和喷出岩，分别就是侵入作用和喷出作用。岩浆侵入地壳内部，在高温下缓慢冷却结晶而成的岩浆叫做侵入岩。 侵入岩也分深层侵入和浅层侵入，岩浆在岩浆源附近凝结成的岩浆岩就叫深层侵入岩，一般规模较大、分布广。规模不大、出露面积较小的，未上升至地表变凝结的岩浆岩称浅层侵入岩。喷出岩则没有分类，喷出地表、在常压下迅速冷凝而成的岩石就叫喷出岩。 侵入岩和喷出岩由于冷凝空间的限制，大小和形态差异很大（见图1） 岩浆岩根据其SiO2的含量有规律的变化是岩浆岩分类的主要基础。根据酸度，也就是SiO2含量，可以把岩浆岩分成四个大类：超基性岩（SiO2、45%）、基性岩（SiO2、45-52%）、中性岩（SiO2、52-66%）和酸性岩（SiO2、66%）。 2.1.4岩浆岩的产状（见图2）
常见沉积岩的观察与鉴定 一目的要求 1.了解沉积岩的一般特征； 2.观察、熟悉主要的沉积构造（原生构造）； 3.掌握碎屑岩、碳酸盐岩的鉴定特征。 二主要沉积构造（原生构造）类型及观察内容 许多沉积构造可在野外大范围出露，应做宏观描述。室内手标本应注意观察较微细的构造部分。 1．层理：描述手标本上水平层理、小型交错层理的识别特征，注意观察小型交错层理中细层与层理的关系。 2．层面构造：包括波浪、雨痕、泥裂、生物痕迹等。注意观察泥痕和延伸方向；泥裂的“Ｖ”形特点，识别上层面与下层面。 3．缝合线：仔细观察灰岩中的缝合线，注意“面”与“线”的关系，了解缝合线的成因和意义。 结核：观察钙质结核，铁质结核，注意结核的物质成分及形态的差异。 三碎屑岩的肉眼鉴定 （一）颜色 在一定程度上反映了岩石的组分和形成环境。如石英砂岩由于成分单一，颜色多为浅色；岩屑砂岩则因成分复杂，颜色多为灰绿、灰黑色等。另外，对次生（风化）色有时亦需描述。 （二）结构 若为砾状结构的岩石，可用尺子直接测量颗粒的大小、圆度、球度，目估各种粒径砾石的含量，以确定其分选性。对具砂状结构的岩石应尽量目估其颗粒大小，同时估计各粒级的百分含量以确定其分选性。在目估粒度时，可用已知粒级的砂粒管进行对比。用肉眼（包括放大镜）观察并确定碎屑的磨圆程度。对磨圆度的观察描述，一般对中砂和大于中砂粒级的岩石才具有意义。
分选性：肉眼描述时，目估同一粒级颗粒的含量，＞75％为分选好；75~50%为分选中等；＜50％为分选差。 磨圆度：肉眼或用放大镜观察颗粒的磨圆程度。 （三）构造 若手标本上能见到层面和层理构造则应尽量描述。若手标本上能见不到特殊的构造，则表明该岩石的岩层厚度较大，一般将其称为块状构造即可。 （四）成分 碎屑岩的成分主要描述碎屑颗粒和胶结物两部分的物质成分。 1．碎屑成分:碎屑岩中的碎屑物质包括矿屑和岩屑二类。常见的矿屑有石英、长石和白云母。岩屑多出现在较粗的碎屑岩中，常见的岩屑为石英、砂岩、粉砂岩、燧石和中酸性岩浆岩等。在观察鉴定岩石时，要求鉴定出主要矿物和岩屑名称。 2. 胶结物成分:常见的胶结物成分有钙质、硅质、铁质、泥质四种。主要区别如下表： (五) 碎屑岩的命名 碎屑岩主要是根据碎屑粒级确定岩石的基本名称（砾岩、砂岩、粉砂岩等），再根据岩石的颜色和成分（碎屑成分和胶结物成分）予以定名。即：颜色+（胶结物成分）+（次要碎屑成分）+主要碎屑成分+基本名称，如：黄褐色钙质石英粗砂岩，灰色长石石英细砂岩等。
常见沉积岩的定名及描述 第一类型碳酸盐类岩石 碳酸盐类岩石主要分为三大类，分别是颗粒碳酸盐岩、结晶碳酸盐岩和生物碳酸盐岩。一、颗粒碳酸盐岩 该类岩石由颗粒和填隙物两大部分组成。颗粒主要包括内碎屑（砾屑、砂屑和粉屑）、鲕粒、生物碎屑、球粒、团块等。 填隙物由泥晶基质和亮晶胶结物组成，有三种情况，一是只有泥晶基质，二是只有亮晶胶结物，三是既有泥晶基质也有亮晶胶结物。 定名 颜色+岩石单层厚度+结构+矿物成分。如：深灰色厚层状鲕粒灰岩。颜色——深灰色。 岩石单层厚度——厚层状。结构——鲕粒（鲕状）结构。 矿物成分——方解石，鲕粒和填隙物都是方解石。 描述 1、颜色 由颜色的色调和深浅组成，符合少前多后的原则，多用色谱表中的单色和双色混合色描述，尽量避免用三色混合色描述，可用生活自然色。如浅黄绿色，浅—颜色的深浅，黄绿—颜色的色调，绿多黄少。又如橄榄色（生活自然色）。 先描述岩石新鲜面颜色，再描述风化面颜色。 2、单层厚度的规定块状层 >100cm 厚层 100—50cm 中厚层 50—10cm 薄层 10—1cm 微薄层 <1cm 注意测量岩层单层厚度的范围及主要的单层厚度。 3、结构 当颗粒的含量大于岩石总量的90%时，填隙物可不参加定名，主要有如下结构：（1）、单颗粒结构 砾屑结构、砂屑结构、粉屑结构、鲕粒（或鲕状）结构、生物碎屑结构、球粒结构、团块结构等。 （2）复合颗粒结构 A、以两种颗粒为主的结构 少前多后复合定名，如砂屑鲕粒结构，砂屑少鲕粒多，并且二者的含量都大于5%。 B、三种（含三种）以上颗粒的结构，同A，如生物碎屑砂屑鲕粒结构；但是如果三种颗粒的含量相当，就可称为颗粒结构。 当颗粒的含量占岩石总量的50—90%时，填隙物要参加定名。 以泥晶为主时，为泥晶某某颗粒结构，如泥晶砾屑结构；以亮晶为主时，亮晶某某颗粒结构，如亮晶鲕粒结构等。 当颗粒的含量为岩石总量的25—50%时，颗粒在前泥晶在后，为颗粒泥晶结构。某某颗粒泥晶结构，如鲕粒泥晶结构。 当颗粒的含量为岩石总量的5—25%时，颗粒在前泥晶在后，颗粒前加“含”字，为含颗粒泥晶结构。 如：含生物碎屑泥晶结构。支撑方式与胶结类型 支撑方式：支撑和基底式支撑。颗粒支撑：颗粒与颗粒有互相接触，填隙物在颗粒之间的孔隙中充填，一般颗粒多于填隙物。 基底式支撑：颗粒在泥晶基质中呈孤立分散状分布，颗粒与颗粒之间不相互接触，呈漂浮状，一般基质多于颗粒。
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一、名词解释 1、沉积岩：是指在表生条件下，由各种沉积作用形成的沉积物，在逐渐被埋藏过程中经成岩改造而成的岩石。 2、陆源碎屑：从母岩中机械分离出来的岩石或单个晶体的碎块，按大小顺序可分为砾、砂、粉砂和泥。 3、沉积构造：指在沉积作用或成岩作用中在岩层内部或表面形成的矿物成分的空间分布与排列方式特征。 4、原生沉积构造和次生沉积构造：在沉积作用中或在沉积物固结之前形成的构造称为原生沉积构造，在沉积物固结之后形成的构造称为次生沉积构造。 5、层理构造及构成要素:沉积物以层状形式堆积而在岩层内部形成的层状形迹，它由沉积质点的颜色，成分或形状，大小等显示绝大多数层理都是在沉积作用中形成，主要与流体的机械作用有关，部分还与化学或生物作用有关，被称为沉积层里。基本术语主要有纹层，层系，层系组等。（p277） 6、水平层理：纹层呈平面状，相互平行叠置且与层面平行，纹层厚度多在1mm以下，常产在粉砂岩、泥质岩或粒度相当的其他岩层内。 7、碎屑结构：沉积物的结构总称，指在一定动力条件下共生在一起的碎屑颗粒所具有的内在形貌特征的总和。包括粒度、分选度、圆度、充填样式、和孔隙等。（p311） 8、磨圆度：碎屑外表棱角被磨平的程度或表面的光滑度。（p313） 9、成分成熟度和结构成熟度： 1成分成熟度：碎屑沉积物中碎屑成分与稳定成分极端富集的终极极状态的接近程度。 2、结构成熟度：碎屑沉积物：与无基质、分选、磨圆都极好的终极状态的接近程度。（p315-316成熟度） 10、化学沉积作用：在地壳表层，在化学和物理化学规律的支配下，物质以离子状态迁移、再结合成固态物质的过程。（p316） 11、生物碎屑和内碎屑：1、生物碎屑：粒度大于泥级的游移性生物硬体，由带骨骼或外壳的生物死亡、软组织腐烂后形成，也可由这类生物被食肉动物咀嚼或吞食，再以废弃物的形式吐出或排泄形成。 2、指先沉积的碳酸盐沉积物在固结或半固结状态下（通常未埋藏或浅埋藏），在沉积盆地以内经机械破碎形成的一种自生颗粒。（p327-329） 12、鲕粒：由核心和核外包壳构成的形同鱼子的颗粒。以球和椭球形为主，可承袭核心形态，表面光滑，大小通常在砂和粗粉砂级范围。（p330） 13、压实作用：在上覆沉积物的重压下将会排除水分、减少孔隙、结果使密度加大、体积减小。（p336） 14、压溶作用：（在沉积物被压实到似镶嵌结构以后，如果压力进一步加大，颗粒的大小和形状就难以保持不变，颗粒就可能出现裂纹、错动、或波状消光’也可能被压溶。）固态沉积物在高应力部位发生溶解的作用称为压溶（p336） 15、沉积环境和沉积相: 1沉积环境：沉积物（岩）形成时具有特定的物理、化学和生物条件的区域。 2、沉积相：具有一定岩性、结构、构造特征和古生物标志的沉积物组合。表征了当时的沉积环境。 16浊流和浊积岩：1、浊流:在水下斜坡上产生的，含大量悬浮颗粒（泥砂）和水分、以紊乱状态快速流动的重力流。 2浊积岩：是浊流沉积形成的各类沉积岩的统称。常见的有硬砂岩质浊积岩、碎屑灰岩