硅质岩及其它岩类.doc

第十章硅质岩第一节概论一、概念: 硅质岩是指由化学作用、生物和生物化学作用以及某些火山作用形成的富含二氧化硅( 一般超过 70%) 的岩石。其中包括在盆地内经机械破碎再沉积的硅质岩。但不包括陆源石英碎屑经搬运沉积而成的石英砂岩和沉积石英岩。硅质岩在自然界中的分布较广, 位居沉积岩中第四位, 前三位依次是: 页岩、砂岩、石灰岩。二、成分特征 1 、化学成分: 主要是 SiO2 ( >70% )和 H2O 其它氧化物: Fe2O3( 含量可高达 10% )、 Al2O3( 可高达 8%) 、 MgO 、 CaO 等( 由于混入物的影响,还常有含量不等的) 2 、矿物成分:蛋白石、玉髓、自生石英(1 )蛋白石化学成分: SiO2 · nH2O ,矿物成分: 为一种含水的非(隐)晶质或胶质的二氧化硅, 化学沉淀或生物成因蛋白石是天然的硬化的二氧化硅胶凝体, 含水量一般为 3 %- 10%, 是一种具有变彩效应的宝石, 与多数宝石不同, 属于非晶质, 会由于宝石中的水分流失, 逐渐变干并出现裂缝。内部具球粒结构, 集合体多呈葡萄状、钟乳状。玻璃光泽、珍珠光泽、蛋白光泽。性脆, 易干裂,贝壳状断口。在长波紫外线照射下,不同种类的蛋白石发出不同颜色的荧光。(2 )玉髓化学成分: SiO2 · nH2O , 隐一微晶及至细晶石英的集合体,通称为燧石。玛瑙和玉髓均为隐晶质石英,矿物学中统称为玉髓。宝石界将其中具纹带构造隐晶质块体石英称玛瑙, 如果块体无纹带构造则称玉髓。(3 )自生石英: 二氧化硅,为化学沉淀或蛋白石重结晶(4 )其他混入矿物: 常见的有粘土矿物、碳酸盐矿物、氧化铁等。 3 、结构、构造和颜色(1 )结构特征硅岩具有非晶质结构、隐—微晶结构、生物结构、纤维状结构、碎屑结构、鲕状结构、隐藻结构以及交代结构(2) 硅岩的构造硅岩的构造和产出形态多种多样,常见层状、透镜状、结核状、条带状和团块状。华东石油学院对我国华北震旦亚界燧石岩进行过详细的研究, 并按其产出形态划分为层纹状、条带状、结核状、团块状和放射状五种类型(见表 15-2)。硅质岩与其他化学岩共生时,也常见各种类型层理及波痕等。(3) 颜色硅岩的颜色多姿, 且随岩石中所含的杂质而异, 常见灰黑色、灰白色, 有时可见灰绿色、红色等色调。总体上,硅岩致密坚硬且性脆,化学性质稳定, 抗风化能力强。当与其他岩类共生时, 常突出于岩层风化面之上。 4 、硅质岩的分类: ?1 .按产状分: 层状硅质岩(厚层状、达数百米厚, eg. 碧玉岩建造) 板状硅质岩: eg. 板状硅藻土结核状硅质岩: eg. 结核状燧石等泉华状硅质岩: eg. 硅华?2 .按矿物成分分类: 蛋白石质硅质岩玉髓质硅质岩石英质硅质岩?3 .按矿物成因来分: 生物成因的硅质岩: 硅藻土、海绵岩、放射虫硅质岩非生物成因的硅质岩: 碧玉岩、燧石岩、硅华华东石油学院通过对华北震旦亚界硅岩石学的研究, 根据硅岩的形成阶段、结构特征及结构组分,对硅岩进行了划分。比较:沉积石英岩与硅质岩(1 )沉积石英岩定义: 硅质胶结的石英砂岩, 胶结物常为蛋白石或玉髓。部分硅质胶结物发生次生加大时称为石英岩状砂岩;若硅质物全部成为再生石英时,称为沉积石英岩。?①石英和各种硅质岩屑占 95% 以上; ?②几乎全部为硅质胶结; ?③物质来源:陆源碎屑; ?④机械搬运沉