碎屑岩组分的显微镜下特征系列之其他陆源组分
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碎屑岩组分的显微镜下特征系列之砂岩镜下随手拍jzpjzl1 粘土膜的生长序次:粘土膜由绿泥石和伊利石构成,邻颗粒一侧为绿泥石膜,邻孔隙以测为伊利石膜,绿泥石膜形成较早,并吸附有机质,伊利石膜形成较绿泥石膜晚,但厚度较大(左边照片为单偏光,右边为正交偏光)5 长石的帘石化现象(左边照片为单偏光,右边为正交偏光)17 闪锌矿充填孔隙,具正极高突起,解理发育,单偏光下呈褐黄色,正交偏光下全消光(左侧照片为单偏光,右侧为正交偏光)储集砂岩的常见空隙类型jzpjzl原生孔隙中最主要的是原生粒间孔隙,随着埋深增加,压实作用及胶结作用的进行而迅速减少,因此原生粒间孔是指在成岩演化过程中,由于成长压实及胶结作用,孔隙空间减少,但骨架颗粒之间未受到明显的溶解作用的这样一种孔隙。
7、复合型孔隙、超大孔隙:由两种以上成因类型的孔隙共同组合而成的孔隙称复合孔,如由粒间孔与溶蚀孔共同组成的孔以及由粒间孔与粒间溶孔组合而成的孔隙,由于各类孔隙之间的界线难以划分而造成;碎屑岩组分的显微镜下特征系列之——杂基jzpjzl其实除了块状砂岩的成因之外,还有很多问题目前尚无非常满意的合理解释,如:砂岩中凝灰质的来源问题,究竟是原本干净的砂岩在进入沉积盆地之后,由于远处的火山喷发使大量火山灰进入碎屑粒间成为填隙物,还是由于物源区存在纯的凝灰质母岩而导致砂岩含大量的凝灰质呢,11 填隙物以凝灰质为主,石英碎屑呈不规则状,似火山石英。
15 凝灰质为主胶结,碎屑以火山石英为主,具熔蚀港湾状边缘。
20 凝灰质与陆源杂基混合充填孔隙。
砂岩镜下随手拍jzpjzl自生石英的临孔一侧并没有被绿泥石所覆盖,但自生石英与碎屑石英颗粒之间可见极少量的自生绿泥石。
从照片中的现象可以判断:自生绿泥石膜的开始生长时间略早于石英再生长的开始时间,二者在相当长的一段时间内几乎同时在生长,且互不干扰,但绿泥石膜的结束时间可能略早于石英的再生长,即:绿泥石膜生长结束之后,自生石英的生长还在继续,以至于靠近剩余粒间孔的自生石英内包裹了少量的绿泥石。
砂岩薄片鉴定技术6——石英、长石前面五部分都是搞岩矿必须要了解的显微镜下的基本技能。
一开始接触,可能都会觉得很难,但当你看过一段时间的岩石薄片,或者是在学习过程中遇到过不认识的矿物,曾试着想通过查阅《光性矿物学》等工具书自己鉴定过新矿物的人,就会觉得其实并不难!前面已经介绍了砂岩鉴定报告的主要内容及其有关内容的涵义,下面我们便可以开始试着去鉴定砂岩薄片了。
砂岩是陆源碎屑岩的一种,是主要由母岩风化产物经机械搬运、沉积和成岩作用形成的一类沉积岩。
因此,在学习砂岩薄片鉴定的时候,首先学会认识碎屑组分,要能够分辨是陆源碎屑还是填隙物。
砂岩中的陆源组分主要包括石英类(包括单晶石英和燧石)、长石类、岩石碎屑(包括火成岩屑、变质岩屑及沉积岩屑)及其他组分(如云母、绿泥石、蚀变碎屑、盆屑、重砂、生物碎屑等等);填隙物主要由陆源杂基和胶结物组成,此外还有一些其他组分,如沥青质等。
从理论上讲,母岩中的全部矿物均可能以碎屑的形式出现在砂岩中,但由于各种矿物抗风化的能力相差悬殊,常在碎屑岩中出现的矿物约20余种。
按矿物的比重常将碎屑岩中的矿物碎屑分为轻矿物(比重小于2.86)和重矿物(比重大于2.86),重矿物多是母岩中抗风化能力强的副矿物和暗色矿物,在薄片中含量很少(常小于1%),只有在重砂中才能大量出现。
轻矿物中以石英、长石及岩石碎屑为主,另有部分云母、绿泥石等片状矿物。
在学习砂岩薄片鉴定认识陆源碎屑组分时,首先从认识石英、长石开始的;其次开始逐步认识各类岩石碎屑、其他组分(如云母、绿泥石、蚀变碎屑、盆屑、炭屑、化石碎屑、重砂等)、填隙物组分(包括陆源杂基、粘土矿物、碳酸盐类、硫酸盐类、硅质、长石加大、沸石类、铁矿、凝灰质等)、空间类型;然后学会对砂岩结构构造的观察、描述以及对各类成岩现象的观察;学会应用不同的统计方法对这些组分进行准确的定量统计;最终对砂岩进行岩石定名。
这样,一块砂岩薄片的鉴定工作就算完成了。
下面,让我们先来认识石英类和长石类的碎屑组分。
碎屑岩组分的显微镜下特征系列之——岩石碎屑1碎屑岩中的岩石碎屑(简称岩屑)是母岩岩石的碎块,是提供沉积物来源区岩石类型的直接标志。
能够给碎屑沉积物提供岩石碎屑的岩石包括火成岩、变质岩及部分沉积岩和石英质岩石等。
由于各类岩石的成分、结构、风化稳定性等存在着显著差别,经过风化、搬运进入沉积盆地之后,碎屑沉积物中各类岩屑含量变化极大。
并不是所有母岩都能形成岩屑的,粗粒的岩石,无论是火成的或是变质的,在中粒砂岩中都不是作为碎屑颗粒存在的,而是经崩解之后呈矿物颗粒的形式出现;而细粒结构及隐晶结构的岩石的碎屑可以出现在细砂岩中。
砂岩中各类岩屑的丰度还取决于母岩的性质,细粒的或隐晶结构的岩石,如燧石、中酸性喷出岩等岩石的碎屑分布很广,而易受化学分解的石灰岩,除非在母岩附近有快速堆积和埋藏条件,否则很难被保存下来成为岩屑。
岩屑的岩石种数很多,变化也大,识别起来远没有像长石、石英那样简单,要想成为一名合格的碎屑岩薄片鉴定人员,必须具备丰富的对岩石碎屑的识别能力。
碎屑岩中岩屑的含量与粒度有很强的依存关系,在粒级较粗的砂岩中岩屑的含量比较丰富,但在一些很细的砂岩中,也可以见到部分岩屑的高度富集,如在鄂尔多斯盆地部分延长组长1砂岩中便可见到含量高达30%左右的白云岩岩屑。
在一些较年轻的砂岩薄片中,可以清楚地识别出岩石碎屑的类型,但在许多古老的碎屑岩中,要想准确地鉴定岩屑的类型就不是很容易了,由于成岩作用的破坏,有些岩屑被挤压变形或被一些矿物交代变得面目全非。
在一些粒径偏细的砂岩中,由于岩石碎屑非常细小,识别起来也是非常困难的。
但碎屑岩中的岩石碎屑是判断源区母岩最直接的证据,因此,作为一名合格的鉴定人员有责任通过岩石碎屑中残留下来的岩石学特征来准确地识别各类岩石碎屑。
我们可以从结构上对岩屑进行分类:如火成岩屑具隐晶结构或斑状结构;碎屑岩岩屑常具有碎屑岩的结构;区域变质岩岩屑常具有片状或半片状等定向结构;高级变质岩岩屑常具不等粒结构及定向构造等等。
碎屑岩组分的显微镜下特征系列之——其他陆源组分
(2012-11-05 21:06:27)
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砂岩中的其他陆源组分主要指碎屑云母、绿泥石、重砂以及同沉积的泥砾、泥灰岩砾以及少量生物化石等,还有一些因成岩作用破坏而无法识别的陆源碎屑。
云母:尽管云母的密度较高,但因为它们呈片状,在一些细砂岩和粉砂岩中常相对富集。
云母的产出呈很好的板状至非常细的粉碎的薄片和碎片。
在于相邻的较硬颗粒的接触处,较大的板片趋于弯曲或因为压实而变形。
云母的薄片一般是定向的,平行层理并彼此平行的,在细砂层内,它们更为丰富,如在延长组广泛分布的三角洲前缘相砂岩中,云母常顺层分布,并沿层面富集,导致砂岩的储集性能受到影响,垂向渗透能力变差。
白云母的抗风化能力要比黑云母强得多,相对密度也略小,常见其呈鳞片状平行分布于细砂岩、粉砂岩的层面上,有时候会富集成层,主要来源于花岗岩、花岗伟晶岩和云英岩、云母片岩等低级变质岩及古老的沉积岩中;黑云母的风化稳定性差,主要见于离母岩较近的砾岩或杂砂岩中,经风化及成岩作用分解为绿泥石和磁铁矿,并已发生泥化、钛铁矿化、碳酸盐化,蚀变后体积膨胀或变形,严重时可占据周边孔隙,形成假杂基。
识别新鲜的云母非常容易,由于云母具有非常鲜艳的干涉色及片状晶形,但当云母发生蚀变甚至变形之后,识别是来便有一定的难度,对一些粒度偏细、蚀变较深、变形变形强烈的云母应结合较高倍数的物镜反复观察加以确定。
绿泥石和海绿石:陆源绿泥石常呈片状或集合体状,多来自中性和基性火成岩或绿泥石片岩、千枚岩等低级的区域变质岩的母岩。
海绿石常呈粒状和土状集合体,呈圆球状、肾状、卵状等,来源于古老的砂岩或由一些铁镁硅酸盐如黑云母、辉石、角闪石、绿泥石等分解而形成。
砂岩中的海绿石颗粒大小和外形均与周围的失音砂砾相近,说明形成后曾受到过滚动或搬运。
重砂:它们在岩石中含量很少,一般不超过1%,因而薄片鉴定时常不统计重砂的含量,但当含量超过1%时,应该进行统计。
其分布的粒度受重矿物的晶形大小、相对密
度及硬度的控制,在0.25~0.05mm的粒级范围内含量最高。
重砂的矿物的种类很多,根据重矿物的分化稳定性可将其划分为稳定和不稳定的两类,前者抗风化能力强,分布广泛,在远离母岩区的沉积岩中含量相对增高;后者抗风化能力弱,分布不广,离母岩区愈远其相对含量愈少。
不同类型的母岩经风化破坏后会产生不同的重矿物组合,如以酸性岩浆岩为母岩的碎屑岩具磷灰石、普通角闪石、独居石、金红石、榍石、锆石、电气石、锡石、黑云母重矿物组合;以中性及基性岩浆岩母岩为主的碎屑岩具锡石、萤石、白云母、黄玉、电气石、黑钨矿等重矿物组合;以变质岩母岩为主的碎屑岩具红柱石、石榴石、硬绿泥石、蓝闪石、蓝晶石、硅线石、十字石、绿帘石等重矿物组合;而以沉积岩为母岩的碎屑岩则具锆石、电气石、金红石等重矿物组合。
同沉积其他碎屑:包括泥、砂质团块或条带以及来自盆地内部同沉积的泥灰岩碎屑等,原生生长生物碎屑,像鱼类、有孔虫、介形类等以及有机质。
蚀变碎屑:是化学不稳定碎屑在成岩期间被碳酸盐、高岭石、浊沸石等矿物交代后无法识别时便视为蚀变碎屑,列出其它碎屑范畴。
1 白云母,具鲜艳的干涉色、发育的解理和片状晶形,在碎屑中非常醒目
2 长的片状白云母,局部断裂
3 白云母,弯曲并发生脆性形变
4 白云母,随周边的刚性碎屑而弯曲变形
5 黑云母片,上部的黑云母沿解理缝生长铁方解石
6 黑云母,轻度泥化膨胀并变形
7 黑云母,钛铁矿化膨胀变形,从受压部位判断,其体积膨胀数倍
8 中下部为蚀变膨胀强烈的黑云母片
9 白云母片,局部高岭石化膨胀
10 黑云母片,被铁白云石交代
11 片状绿泥石碎屑
12 粒状绿泥石碎屑
13 强烈变形的集合体状绿泥石碎屑
14 集合体状绿泥石碎屑,变形明显
15 片状绿泥石,具蓝绿色
16 上部为泥化膨胀变形的黑云母;下部为粒状绿泥石
17 片状及粒状绿泥石
18 海绿石碎屑
19 砂岩薄片中的锆石
20 照片中央为两颗磨圆很好的锆石
21 石榴子石,具高的突起,正交偏光下全消光
22 破裂的石榴子石
23 电气石,含针状包裹体
24 电气石,磨圆好
25 电气石,具板柱状晶形、多色性及裂理
28 榍石,具高的正突起和褐色的颜色
29 榍石,具高级白的干涉色,解理发育
30 榍石在延长组砂岩中常发生次生加大
31 帘石,具双晶及鲜艳的二级干涉色
32 帘石,具鲜艳的干涉色及发育的解理
33 帘石在单偏光下具黄绿色的颜色及高的正突起
34 同沉积的泥灰岩砾石
35 同沉积的泥灰岩砾石
36 同沉积的泥岩团块和条带
37 同沉积的泥灰质团块
38 变形的炭质或有机质纹层,在偏光显微镜下较难区别炭质与有机质,但从局部的侵染现象分析
有些像有机质
39 炭质碎屑
40 鱼化石碎片
41 化石碎片
42 鱼化石碎片
43 胶磷质鱼化石碎片
44 巨大的鱼化石碎片
45 可能的鱼刺化石横断面
46 鱼化石碎片
47 可能为鱼刺化石的纵切面
48 胶磷质化石碎片
49 陆相原生有孔虫化石,非常珍贵!
50 残留在砂岩粒间孔壁的沥青
51 钙化碎屑,被方解石完全交代的长石。