沉积岩石实验七碳酸盐岩镜下鉴定
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(二)碳酸盐岩的结构分类和命名1、结构分类主要以粒屑、胶结物、基质三种组分进行结构分类,按每种组分的相对百分含量,划出岩石类型,再此基础上,再据粒屑类型作进一步细分,并予以综合分类命名。
2、结构命名原则(1)采用<10%、10-25%、25-50%、>50%的几个界线。
(2)若粒屑<10%就不参加定名;粒屑10-25%为含粒屑xx岩;粒屑25-50%,则叫粒屑xx岩;粒屑>50%者叫xx粒屑岩。
(3)命名原则是含量多者在后,少者在前。
以灰岩具体说明(1)粒屑总量>50%时,以粒屑的名称作为主要结构名称,以胶结物(或基质)为次要结构名称。
将“次要”+主“要”结构,二者构成岩石总结构名称。
a、某种粒屑在粒屑总量中占有优势时,可直接以此粒屑名称作为主要结构名称,其它少量粒屑不参加命名。
示例:砂屑51%、生物9%、亮晶8%、泥晶32%,定名—泥晶砂屑灰岩。
b、有两种含量近似的粒屑联合在粒屑总量中,占优势时,则以该两种粒屑联合作为主要结构名称。
采用少者在前,多者在后命名之。
示例:鲕粒30%、生物36%、砂屑9%、亮晶25%,定名—亮晶鲕粒生物灰岩。
c、粒屑中没有那一种含量占优势时,则主要结构名称统称为“粒屑”。
示例:生物22%、鲕粒25%、砂屑20%、泥晶25%、亮晶8%,定名—泥晶粒屑灰岩。
(2)粒屑总含量为25-50%,粒屑作为次要结构名称,基质作为主要结构名称以主要在后,次要在前进行命名。
a、粒屑:其中一种含量在25-50%时,便以此为次要结构名称。
示例:砂屑40%、鲕粒5%、粉晶55%,定名—砂屑粉晶灰岩。
b、粒屑中没有那一种含量在25-50%者,而其总含量达到时,采取少者在前,多者在后命名。
示例:鲕粒22%、砂屑20%、泥晶8%、粉晶50%,定名—砂屑鲕粒粉晶灰岩。
(3)粒屑含量为10-25%时作为次要结构名称,以基质作为主要结构名称,二者组合起来,采用少者在前,多者在后,构成岩石的总结构名称,并在次要结构名称之前冠以“含”字表示。
实验三常见沉积岩的认识和鉴定一、实验目的与要求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,并做出简单的鉴定报告。
二、实验方法与步骤沉积岩分为碎屑岩、粘土岩、化学岩和生物化学岩三类。
在对沉积岩进行鉴定时,应着重注意其颜色、矿物成分、结构和胶结物与胶结类型及生物化石等。
肉眼鉴定时,同岩浆岩鉴定一样可借助放大镜、小刀、条痕板等用具外,对碳酸盐岩石的鉴定还需用稀盐酸(HCl)滴试。
实验时应耐心细致、认真观察,做到实事求是地分析描述。
(一)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。
(二)碎屑岩的肉眼鉴定(1)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。
(2)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。
碳酸盐岩岩性现场识别方法及操作手册地质录井处地质研究所二零零七年十一月碳酸盐岩岩性现场识别方法及操作说明一、识别方法及原理随着PDC钻头的推广普及,碳酸盐岩岩屑细小,现场描述困难比较大,为了更好地服务于勘探开发实际,满足现场录井需求。
我处将实验室技术应用于现场,并与计算机技术结合,开展了碳酸盐岩岩性图像识别技术公关。
应用原理主要是使用化学试剂法,根据碳酸盐矿物的不同染色规律在实物镜下进行识别鉴定,然后通过计算机技术进行图片采集、处理和自动解释,以达到对碳酸盐岩岩性特征进行描述并绘制岩性剖面的目的。
一)化学试剂性质及配制1、化学试剂及性质特征(1)三氯化铁化学名:六水三氯化铁分子式:FeCl3.6H2O分子量:270.3性质:褐黄色晶体,无臭味,有涩味,吸湿性强有潮解性,在空气中可潮解成红棕色液体。
极易溶于水,水溶液呈强酸性,可使蛋白质凝固。
易溶于乙醇、丙酮,也可溶于液体二氧化硫、乙胺、苯胺,不溶于甘油、三氯化磷。
(2)浓盐酸化学名:盐酸又叫氢氯酸分子式: HCl分子量: 36.46性质:①组成:是氯化氢的水溶液(混合物),浓度36-38%,密度1.18g/cm3②纯盐酸是无色透明的液体,工业盐酸因含杂质,而显黄色。
③浓盐酸有挥发性,挥发出氯化氢气体,跟空气中的水蒸汽重新结合成盐酸的小液滴(即白雾),挥发后质量变小。
(3)茜素红化学名:1,2-二羟基蒽醌-3-磺酸钠盐分子式:C14H7O7SNaH2O分子量:360.28性质:橙黄色或黄棕色粉末,溶于水和醇,水溶液呈浅黄色。
亦溶于氨水、苯和三氯甲烷。
2、溶液的配制(1)稀盐酸溶液(5%)的配制将1ml的浓盐酸(浓度36-38%,密度1.18g/cm3)和7.3ml的蒸馏水按体积比配置,即可得到5%的稀盐酸溶液。
(2)三氯化铁溶液(10%)的配制10克的三氯化铁粉末溶解在90毫升的蒸馏水中即成,大量配制时,按1:9比例配制即可。
(3)茜素红溶液的配制将0.2克固体茜素红放入量筒中,加蒸馏水(清洁软水亦可)100毫升,溶解后再加5%盐酸5-6滴,摇匀后即可使用。
〔二〕碳酸盐岩的构造分类和命名1、构造分类主要以粒屑、胶结物、基质三种组分进展构造分类,按每种组分的相对百分含量,划出岩石类型,再此根底上,再据粒屑类型作进一步细分,并予以综合分类命名。
2、构造命名原那么〔1〕采用<10%、10-25%、25-50%、>50%的几个界限。
〔2〕假设粒屑<10%就不参加定名;粒屑10-25%为含粒屑xx岩;粒屑25-50%,那么叫粒屑xx岩;粒屑>50%者叫xx粒屑岩。
〔3〕命名原那么是含量多者在后,少者在前。
以灰岩具体说明〔1〕粒屑总量>50%时,以粒屑的名称作为主要构造名称,以胶结物〔或基质〕为次要构造名称。
将“次要〞+“主要〞构造,二者构成岩石总构造名称。
a、某种粒屑在粒屑总量中占有优势时,可直接以此粒屑名称作为主要构造名称,其它少量粒屑不参加命名。
例如:砂屑51%、生物9%、亮晶8%、泥晶32%,定名—泥晶砂屑灰岩。
b、有两种含量近似的粒屑联合在粒屑总量中,占优势时,那么以该两种粒屑联合作为主要构造名称。
采用少者在前,多者在后命名之。
例如:鲕粒30%、生物36% 、砂屑9%、亮晶25%,定名—亮晶鲕粒生物灰岩。
c、粒屑中没有那一种含量占优势时,那么主要构造名称统称为“粒屑〞。
例如:生物22%、鲕粒25%、砂屑20%、泥晶25%、亮晶8%,定名—泥晶粒屑灰岩。
〔2〕粒屑总含量为25-50%,粒屑作为次要构造名称,基质作为主要构造名称以主要在后,次要在前进展命名。
a、粒屑:其中一种含量在25-50%时,便以此为次要构造名称。
例如:砂屑40%、鲕粒5%、粉晶55%,定名—砂屑粉晶灰岩。
b、粒屑中没有那一种含量在25-50%者,而其总含量到达时,采取少者在前,多者在后命名。
例如:鲕粒22%、砂屑20%、泥晶8%、粉晶50%,定名—砂屑鲕粒粉晶灰岩。
〔3〕粒屑含量为10-25%时作为次要构造名称,以基质作为主要构造名称,二者组合起来,采用少者在前,多者在后,构成岩石的总构造名称,并在次要构造名称之前冠以“含〞字表示。
实验六碳酸盐岩手标本的观察描述(2学时)实验项目编号:实验项目编号:01011504一、实验目的及要求1.学习观察和描述石灰岩的基本方法和内容。
2.掌握碳酸盐岩的分类及命名原则和主要岩石类型。
3.鉴定几种常见的主要岩石类型,并初步分析其成因。
二、实习内容石灰岩类:1(竹叶状)砾屑灰岩、2.砾屑灰岩、3. 鲕粒灰岩、4.变晶鲕鲕粒灰岩、5.生物碎屑灰岩、6.藻灰结核灰岩、7.球藻灰岩、8泥晶灰岩、9.泥灰岩、10.豹皮状白云质灰岩。
白云岩类:晶粒白云岩。
硅质岩:结核状燧石。
三、实验指导碳酸盐岩观察描述的内容1.颜色的观察与描述描述碳酸盐岩的颜色与其它岩石一样,在次不做重复。
2.矿物成分的鉴定碳酸盐岩中的矿物成分一般粒度细小,再加上方解石与白云石等碳酸盐矿物的形态、解理极相似或相同,所以,肉眼区分是非常困难的,可借助于盐酸(5%)来鉴定,方解石遇盐酸强烈起泡,白云石遇冷盐看不到起泡,但有时可以听到兹兹响声,粉沫或加热可以起泡。
所以,加盐酸剧烈起泡者为灰岩类,不起泡或粉沫起泡者为白云岩类,方解石质含量大于50%的泥灰岩或泥质灰岩,加盐酸后起泡,但在岩石表面留有泥质残余痕迹。
另外白云岩的风化面上可见溶沟现象(刀砍纹构造),而灰岩中很少见到这种特征。
3.结构特征及结构组分的观察描述(以颗粒结构为例)碳酸盐岩颗粒结构和砂岩碎屑结构一样,也是由颗粒和填隙物组成,在观察描述具颗粒结构的岩石时,应首先确定结构的基本类型和颗粒、填隙物含量,然后按照先颗粒后填隙物,先含量多的结构组分后含量少的组分的顺序,逐一描述每种结构组分的特征及含量。
颗粒组分的观察描述,如:内碎屑:颗粒大小,形态,分选性、磨圆度,内部的物质组成和结构特征、内部的层理与砾屑长轴的关系,表面特征及有无红色氧化环,排列方式(如叠瓦状、菜花状排列等),百分含量。
鲕粒:大小、形态、内部结构、百分含量;生物颗粒:观察生物骨骼的形态特点、大小、完整程度、排列方式、百分含量;填隙物的特征及观察描述:亮晶胶结物一般较明亮透明,亮白色、玻璃光泽、粒径较粗(常大于0.03毫米),颗粒状断口,可见极完全解理,在岩石中的含量少于颗粒,呈颗粒支撑;而泥晶基质的粒度较细小,小于0.03毫米,颜色较深,断口较致密或呈瓷状断口,在岩石中含量可多可少,呈杂基支撑或颗粒支撑。
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。
亮晶(或泥晶或微晶)鲕粒灰岩镜下鉴定一、组分(矿物组分和结构组分)颗粒和填隙物染色呈红色,说明岩石化学成分为碳酸钙(方解石)。
1、颗粒:由鲕粒组成,鲕粒大小1.5~2mm,呈椭圆状,圆状,含量约65%(不同薄片有变化)。
多为真鲕,见少量复鲕,多数同心圈层发育,核心多由单晶方解石组成,呈负鲕,少量鲕粒核心见介形虫等生屑碎片。
外缘由微晶方解石组成。
真鲕(或者叫正常鲕):其同心层厚度大于核心的直径的鲕粒。
表皮鲕(或者叫薄皮鲕):其同心层厚度小于其核心直径,有的表皮鲕只有一层同心层。
放射鲕:具有放射结构鲕粒,是重结晶作用形成的。
空心鲕(或者叫负鲕):鲕粒内部(核心及同心层的大部或全部)已选择性溶蚀的、基本上只保留下一个外壳的鲕粒。
单晶鲕:鲕核为一个晶体颗粒,正交偏光下消光方位一致,单晶染色后呈紫色,为方解石;多晶鲕:整个鲕粒基本上由一个球形的外壳和内部多个方解石晶体构成,其同心层已不存在的鲕粒。
椭形鲕:由于其核心为长条形,导致其外形呈椭球形的鲕粒。
复鲕:在一个鲕粒中,包含两个或多个小鲕的鲕粒。
变形鲕:在同生期受底部水流冲刷或拖曳变形的鲕粒。
2、填隙物(灰泥、胶结物)胶结物:由亮晶方解石组成,分布于粒间孔中可发育两期。
第一期的胶结物由细粒状、叶片状、栉壳状或呈薄环边状;第二期的胶结物呈粒状,镶嵌状,马牙状。
胶结物染色后均呈紫色,为方解石,含量约23%,。
灰泥:为微晶方解石,分布于鲕粒之间,呈斑团状,分布不均匀,含量8%。
二、岩石结构类型鲕粒大小较均一,1.5 mm ~2mm,分选好。
岩石结构呈颗粒支撑。
孔隙类型以粒内溶孔、铸模孔为主。
三、成岩作用1、压实作用弱:部分颗粒表现为点接触;2、压溶作用较强:缝合线构造发育;3、溶解作用较强:发育粒内溶孔和鲕模孔和粒间溶孔。
鲕粒核心大多被溶解,有些鲕粒甚至被溶空,粒间溶孔多表现为灰泥微晶被溶蚀。
4、胶结充填作用强:表现方解石对粒内溶孔和粒间溶孔的全充填。
对鲕粒粒内溶孔的充填,多由单晶、细~中晶多晶方解石组成。
沉积岩之碳酸盐岩碳酸盐岩是沉积岩的重要组成部分,属于化学岩及生物化学岩类。
主要在海洋中形成,少数在陆地环境中形成。
古代广阔海洋中形成的碳酸盐岩,约占地表沉积岩分布面积的20%。
那么碳酸盐岩有哪些种类?又具有什么特征?与碎屑岩相比,碳酸盐岩颜色以灰色、灰黑色为主,也含有白色、灰绿色、黄褐色、紫红色等。
碳酸盐岩基本组分主要由颗粒、泥、胶结物、晶粒、生物格架等五类结构类型组成。
此外,还有一些次要的结构组分,如陆源物质、其他化学沉淀物质、有机质等;也有一些派生的结构,如孔隙等。
颗粒:碳酸盐岩中的颗粒,按其是否在沉积盆地中形成,可分内颗粒和外颗粒两类。
外颗粒指来自沉积地区以外的较老的碳酸盐岩碎屑,是陆源碎屑颗粒。
内颗粒指在沉积盆地或沉积环境内形成的碳酸盐颗粒。
这种颗粒可以是化学沉积作用、机械破碎作用或生物作用形成的,也可以是这些作用的综合产物。
内颗粒的类型主要包括内碎屑、鲕粒、藻粒等。
内碎屑主要是沉积盆地中沉积不久的、半固结或固结的各种碳酸盐沉积物,受波浪等的作用,破碎、搬运、磨蚀、再沉积而成的。
鲕粒是具有核心和同心层结构的球状颗粒,通常由核心和同心层组成。
核心可以是内碎屑、化石、球粒、陆源碎屑颗粒等;同心层主要由泥晶方解石组成。
藻粒是与藻类有成因联系的颗粒,包括藻鲕、藻灰结核以及藻团块。
泥:泥是指泥级的碳酸盐质点,是与颗粒相对应的另一种结构组分。
根据其成分,可分为灰泥和云泥。
灰泥是方解石成分的泥,也称微晶方解石泥;云泥是白云石成分的泥。
在现代碳酸盐沉积物中,灰泥大都由针状文石组成。
这种针状文石晶体的平均长度接近0.003mm,宽度约为长度的1/10。
灰泥存在3种成因类型:化学沉淀作用生成的灰泥;机械破碎、磨蚀作用生成的灰泥;生物作用生成的灰泥。
胶结物:胶结物主要是指沉淀于颗粒之间的结晶方解石或其他矿物,与砂岩中胶结物相似。
方解石胶结物晶体较清洁明亮,因此常被称为亮晶方解石、亮晶方解石胶结物或亮晶。
而泥晶级胶结物较少见。