公路工程地质实验指导书.docx
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公路工程地质实验指导书
《公路工程地质》实验指导书
河南城建学院交通工程系
2012年2月10日
目录
1.试验一:
主要造岩矿物的认识和鉴定·····················································1
2.试验二:
常见岩浆岩、沉积岩、变质岩的认识和鉴定·························6
3.试验三:
地质图的阅读与分析································································17
4.实验报告及成绩评定·············································································21
实验一:
主要造岩矿物的认识和鉴定
一、实验目的与要求
矿物的肉眼鉴定是一种简便、迅速而又易掌握的方法,是野外地质工作的基本功之一。
矿物的形态和矿物的物理性质,乃是肉眼鉴定矿物的两种主要依据,必须学会使用简便工具,认识、鉴别、描述矿物的这些性质。
本实验的目的是全面地观察矿物形态及物理性质等特征:
初步掌握肉眼鉴定的基本方法和步骤;熟悉常见矿物的鉴别特征和观察方法。
本实验的要求是学生能够通过矿物的识别与鉴别进行野外矿物的判断。
能够识别常见矿物并写出矿物的鉴定报告。
二、实验方法与步骤
肉眼鉴定矿物的大致过程是从观察矿物的形态着手,然后观察矿物的光学性质、力学性质,进而参照其他物理性质或借助于化学试剂与矿物的反应,最后综合上述观察结果,查阅有关矿物特征鉴定表,即可查出矿物的定名。
但对常见矿物的鉴定特征还需要记忆。
矿物的物理性质是多种多样的。
为便于运用肉眼鉴别常见的造岩矿物,这里要求掌握以下几方面特征:
颜色、光泽、解理、硬度。
三、实验内容安排
鉴定矿物的方法很多,有差热分析法、光谱分析法和偏、反光显微镜鉴定法等,本实验主要采用肉眼鉴定法,它是其它鉴定方法的基础。
肉眼鉴定法是凭借肉眼和一些简单工具(如放大镜、小刀等)来区别矿物的物理性质,从而达到鉴别的目的。
一般应先找出矿物的新鲜面,从观察矿物的颜色、光泽、硬度、解理,再进一步观察矿物的其它性质以及矿物对化学试剂(如HCL)的反应,综合观察结果,便可将矿物的名称定出来,通过肉眼和简单的工具根据矿物的形态特征进行鉴别。
(一)矿物的形态特征
1.单体形态:
根据单个晶体三度空间相对发育的比例不同,可将晶体形态特征分为一向延长、二向延长和三向等长三种。
一向延长晶体
柱状——石英(水晶)、角闪石;毛发状——石棉。
二向延长晶体
片状——云母、绿泥石;厚板状——重晶石。
三向等长晶体
粒状——石榴子石、黄铁矿、橄榄石、方铅矿。
2.集合体形态
显晶集合体
柱状集合体——普通角闪石、电气石、红柱石;
纤维状集合体——石膏、石棉;
片状集合体——云母、镜铁矿;
粒状集合体——橄榄石、石榴子石;晶簇——石英、方解石。
隐晶及胶态集合体
结核状——钙质结核、黄铁矿结核;
鲕状及豆状——赤铁矿;
钟乳状——方解石;
土状——高岭土。
(二)矿物的光学性质
1.颜色 根据颜色产生的相理不同可分为自色、他色、假色,但具有鉴定意义的主要为自色。
2.条痕 条痕是指矿物粉末的颜色,一般是指点矿物在白色无釉瓷板上擦划所留下的痕迹的颜色。
条痕色可能深于、等于或浅于矿物的自色。
条痕色对不透明的金属、半金属光泽矿物的鉴定很重要,而对透明、玻璃光泽矿物来说,意义不大,因为它们的条痕都是白色或近于白色。
3.光泽 指矿物表面的光亮程度,是由矿物表面对光的反射率的大小所决定的,可将矿物的光泽分为金属光泽、半金属光泽、非金属光泽三类。
非金属光泽中,由于矿物表面不平整或在某些集合体表面会产生特殊的变异光泽。
如油脂光泽、丝绢光泽、珍珠光泽、土状光泽等。
一般地、察矿物光泽时,一定要在新鲜面上观察,主要观察晶面和解理面上的光泽。
4.明度:
矿物透明度是指矿物透过光线的程度,一般是以矿物厚度0.03mm的薄片为准。
分为透明、半透明和不透明三级。
(三)矿物的力学性质
1.解理 解理是指矿物在外力作用能够沿着特定的方向裂开成光滑平面的性质,是矿物的重要鉴定特征之一。
解理按其发育程度分为极完全解理、完全解理、中等解理、不完全解理和极不完全解理五级。
(1)观察解理等级 根据解理面的完好和光滑程度以及大小,确定其解理等级。
注意观察、白云母、方解石、普通角闪石、磷灰石、石英的解理发育情况。
(2)观察解理组数 矿物中相互平行的一系列解理面称为一组解理。
注意观察云母、正长石、方解石、萤石的解理组数。
(3)观察解理面间的夹角 两组及两组以上的解理,其相邻两解理面间的夹角亦是鉴定矿物的标志之一。
注意观察正长石、辉石、角闪石、萤石的解理夹角。
(4)注意要点:
肉眼观察矿物的解理只能在显晶质矿物中进行。
确定解理组数和解理夹角必须在一个矿物单体上观察。
2.断口 根据矿物受力后不规则裂开的形态,可分为贝壳状断口、参差状断口、土状断口、锯齿状断口等类型。
观察石英、黄铁矿、高岭土和断口,并确定其类型。
3.硬度 肉眼观察的是矿物的相对硬度,通过以莫氏硬度计了解不同硬度的矿物为标准进行比较而确定的。
表1摩氏硬度计
摩氏硬度
级别
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
矿物名称
滑石
石膏
方解石
萤石
磷灰石
正长石
石英
黄玉
刚玉
金刚石
野外工作中为了方便,常采用指甲(硬度为2.5±)、小刀(硬度为5.5±)等作为标准测定相对硬度。
(四)矿物的其它物理性质
1.矿物的其它物理性质可包括:
磁性、导电性、发光性、放射性、延展性、脆性、弹性和挠性等。
2.并非大多数矿物都能表现出很典型的上述物理性质。
注意观察:
磁铁
的磁性、磷铁矿的发光性、自然金的延展性、云母的弹性等。
三、常见矿物的主要特征
黄铜矿CuFeS2
常为致密块状或粒状集合体。
颜色铜黄,条痕为绿黑色。
金属光泽。
硬度3—4,小刀能刻破。
性脆,相对密度4.1-4.3。
黄铜矿以颜色较深且硬度小可与黄铁矿相区别。
方铅矿PbS
单晶常为立方体,通常成致密块状或粒状集合体。
颜色铅灰,条痕为灰黑色。
金属光泽。
硬度2—3。
有三组解理,沿解理面易破裂成立方体。
相对密度7.4—7.6。
黄铁矿FeS2
大多呈块状集合体,也有发育成立方体单晶者。
立方体的晶面上常有平行的细条纹。
颜色为浅黄铜色,条痕为绿黑色。
金属光泽。
硬度6-6.5。
性脆,断口参差状。
相对密度5。
闪锌矿ZnS
常为致密块状或粒状集合体。
颜色自浅黄到棕黑色不等(因含Fe量增高而变深),条痕为白色到褐色。
光泽自松脂光泽到半金属光泽。
透明至半透明。
硬度3.5-4。
解理好。
相对密度3.9-4.1(随含铁量的增加而降低)。
赤铁矿Fe2O3
常为致密块状、鳞片状、鲕状者为暗红色,条痕呈樱红色。
金属、半金属到土状光泽。
不透明。
硬度5-6,土状者硬度低。
无解理。
相对密度4.0-5.3。
石英SiO2
常发育成单晶并形成晶簇,或成致密块状或粒状集合体。
纯净的石英无色透明,称为水晶。
石英因含杂质可呈各种色调。
例如含Fe+3呈紫色者,称为紫水晶;、含有细小分散的气态或液态物质呈乳白色者,称为乳石英。
石英晶面为玻璃光泽,断口为油脂光泽,无解理。
硬度7。
贝壳状断口。
相对密度2.65。
隐晶质的石英称为石髓(玉髓),常呈肾状、钟乳状及葡萄状等集合体。
一般为浅灰色、淡黄色及乳白色,偶有红褐色及苹果绿色。
微透明。
具有多色环状条带的石髓称为玛瑙。
褐铁矿
实际上不是一种矿物而是多种矿物的混合物,主要成分是含水的氢氧化铁(Fe2O3·nH2O),并含有泥质及二氧化硅等。
褐至褐黄色,条痕黄褐色。
常呈土块状、葡萄状,硬度不一。
磁铁矿Fe3O4
常为致密块状或粒状集合体,也常见八面体单晶。
颜色为铁黑色。
条痕为黑色。
半金属光泽。
不透明。
硬度5.5-6.5。
无解理。
相对密度5。
具强磁性。
萤石 CaF2
常能形成块状、粒状集合体,或立方体及八面体单晶。
颜色多样,有紫红、蓝、绿和无色等。
透明。
玻璃光泽。
硬度4。
解理好。
易沿解理面破裂成八面体小块。
相对密度3.18。
白云石 CaMg[CO3](OH)2
单晶为菱面体,通常为块状或粒状集合体。
一般为白色,因含Fe常呈褐色。
玻璃光泽。
硬度3.5-4。
解理好。
相对密度2.86,含铁高者可达2.9-3.1。
白云石以在冷稀盐酸中反应微弱,以及硬度稍大而与方解石相区别。
方解石 CaCO3
常发育成单晶,或晶簇、粒状、块状、纤维状及钟乳状等集合体。
纯净的方解石无色透明。
因杂质渗入而常呈白、灰、黄、浅红(含Co、Mn)、绿(含Cu)、蓝(含Cu)等色。
玻璃光泽。
硬度3。
解理好。
易沿解理面分裂成为菱面体。
相对密度2.72。
遇冷稀盐酸强烈起泡。
孔雀石 Cu[CO3](OH)2
常为钟乳状、块状集合体,或呈皮壳附于其它矿物表面。
深绿或鲜绿色。
条痕为淡绿色。
晶面上为丝绢光泽或玻璃光泽。
硬度3.5-4。
相对密度3.5-4.0。
遇冷稀盐酸剧烈起泡。
孔雀石以其特有颜色而易与其他矿物相区别。
白云母Kal2[AlSi3O10](OH,F)2
单晶体为短柱状及板状,横切面常为六边形。
集合体为鳞片状。
其中晶体细微者称为绢云母。
薄片为无色透明。
具珍珠光泽。
硬度2.5-3。
有平行片状方向的极好解理,易撕成薄片,具弹性。
相对密度2.77-2.88。
黑云母 K(Mg,Fe)3[AlSi3O10](OH,F)2
单晶体为短柱状、板状,横切面常为六边形,集合体为鳞片状。
棕褐色或黑色,随含Fe量增高而变暗。
其它光学性质同白云母相似。
相对密度2.7-3.3。
普通辉石 (Ca,Mg,Fe,Al)2[(Si,Al)2O6]
单晶体为短柱状,横切面呈近正八边形(图示),集合体为粒状。
绿黑色或黑色。
玻璃光泽。
硬度5-6。
有平行柱状的两组解理,交角为56。
。
相对密度3.02-3.45,随着含Fe量增高而加大。
高岭石 Al4[Si4O10](OH)3
一般为土块或块状集合体。
白色,常因含杂质而呈其它色调。
土状者光泽暗淡,块状者具蜡状光泽。
硬度2。
相对密度2.61-2.68。
具有可塑性。
长石 包括三个基本类型:
钾长石 K[AlSi3O8],钠长石 Na[AlSi3O8],钙长石Ca[Al2Si2O8],其中钾长石与钠长石常称为碱性长石;钠长石与钙长石常按不同比例混溶在一起,组成类质同象系列,统称为斜长石(包括钠长石、更长石、中长石、拉长石,培长石、钙长石)。
斜长石有许多共同的特征。
如单晶体为板状或板条状。
常为白色或灰白色。
玻璃光泽。
硬度6-6.52。
有两组解理,彼此近于正交。
相对密度2.61-2.75,随钙长石成分增大而变大。
正长石是常见的钾长石的变种,单晶为柱状或板柱状,常为肉红色,有时具较浅的色调。
玻璃光泽。
硬度为6。
有两组方向相互垂直的解理。
相对密度2.54-2.57。
实验二:
常见岩浆岩、沉积岩、变质岩的认识和鉴定
一、实验目的与要求
岩浆岩、沉积岩、变质岩的认识和鉴定是野外地质工作的基本功之一。
本次实验的目的是通过实验加强课程中有关内容的理解;帮助同学全面地观察岩浆岩的矿物成分和结构构造以及基本特征;初步掌握肉眼鉴定岩浆岩、沉积岩、变质岩的基本方法;学会常见岩浆岩、沉积岩、变质岩的鉴定,并能做出简单的鉴定报告。
二、实验方法与步骤
肉眼描述和鉴定岩浆岩、沉积岩、变质岩的基本内容为矿物成分和结构构造,这是岩石分类命名的基础。
拿到一块岩石,一般描述的顺序是:
首先是颜色,其次为结构、矿物成分、构造及次生变化等。
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(HCL)滴试。
变质岩是由原先已形成的岩浆岩、沉积岩或变质岩,经过变质作用使岩石的矿物成分和结构、构造等发生改变而形成的新的岩石。
变质岩同岩浆岩一样多为结晶质岩石,其描述和鉴定方法略同于岩浆岩的侵入岩。
变质岩的结构、构造反映变质作用的类型、变质作用因素及作用方式、变质程度等;而变质岩的矿物成分可反映原岩的性质及变质时的物理化学条件,特别是那些新生成的变质矿物有特殊的指示意义。
三、实验内容与安排
岩石是矿物的集合体,是构成地壳的最基本的单位。
正确认识不同类型岩石的基本性质,对建筑物基础的稳定性及建筑材料的选择都具有较重要的工程意义。
沉积岩、火成岩、变质岩三大类岩石的成因不同,其矿物成分、结构构造特征也各不相同,综合它们的主要特征列于表2。
表2沉积岩、岩浆岩、变质岩的主要特征对比
特性
沉积岩
岩浆岩
变质岩
产状
层状产出
侵入岩:
岩基、岩株、岩床、岩墙;
喷出岩:
熔岩流、熔岩被
一般与变质前原岩产状相同
矿物成分
碎屑矿物:
石英、粘土矿物、长石、云母;
化学(生物化学)矿物:
方解石、白云母、燧石、石膏等
石英、长石、角闪石、辉石、云母、橄榄石等
除石英、长石、云母外,还有变质过程中形成的石榴子石、红柱石、十字石、滑石等变质矿物
结构
碎屑结构:
砾状结构、砂状结构、粉砂状结构、泥状结构;
化学(生物化学)结构:
晶粒结构、致密状、胶体状、生物骨架等
显晶质粗、中、细粒结构
斑状结构
隐晶质结构
玻璃质结构
变晶结构
变余结构
碎裂结构
构造
层理构造:
平行、交错层理等;
层面构造:
波痕、泥裂等
块状构造
气孔构造
杏仁构造
流纹构造
片理构造
片麻状构造
块状构造
下面分别对沉积岩、火成岩、变质岩三大类岩石的基本特征进行描述。
(一)、沉积岩的基本特征
1、沉积岩的分类
根据沉积岩的组成成分、结构、构造和形成条件,可将沉积岩分为碎屑岩、粘土岩、化学及生物化学岩等。
如表3所示。
表3沉积岩分类表
分类
结构特征
岩石名称
岩石亚类
碎
屑
岩
类
碎
屑
结
构
砾状结构d>2.0mm
砾岩
砾岩(磨圆度高,圆浑状);角砾岩(磨圆度低,棱角状)
砂状结构d=2.0~0.05mm
砂岩
石英砂岩(颗粒成分中石英>90%)
长石砂岩(颗粒成分中长石>25%)
杂砂岩(石英25~50%),长石(15~25%)及暗色碎屑
粉砂状结构d=0.05~0.005mm
粉砂岩
粉砂岩(石英、长石及粘土矿物)
粘土
岩类
泥状结构d<0.005mm
泥岩
碳质泥岩,钙质泥岩,硅质泥岩
页岩
碳质页岩,钙质页岩,硅质页岩
化学
及生
物化
学岩
化学结构或生物结构
硅质岩
燧石(岩),燧石结核,条带状燧石层
碳酸盐岩
石灰岩(方解石90~100%)
白云岩(白云石90~100%)
泥灰岩(粘土25~50%),泥质白云岩(粘土25~50%)
2、沉积岩的鉴定
各类沉积岩由于形成条件不同,其颜色、结构、构造和矿物成分亦不同,因此,反映出的特征也不相同,这些特征是鉴定沉积岩的主要标志。
(1)、颜色
沉积岩的颜色是肉眼鉴定时最直观的标志。
它不仅取决于沉积物的矿物成分,而且还反映着成岩时的古地理环境的特征。
①白色:
常常是不含色素矿物的本色,如方解石、石英、高岭土等矿物构成的岩石。
但自然界纯白色的沉积岩少见,多数都以浅淡的杂色或暗深色出现。
②灰色、黑色:
是因含有有机质(碳质、沥青质)或硫化物等所呈现出的颜色。
这些物质的含量愈高,颜色愈深。
灰一黑色表明岩石形成于还原或强还原的环境条件下。
③褐黄色、褐红色、紫红色、红色:
多数为大陆或海陆过渡相沉积岩的颜色。
在沉积物中同时沉淀了含水氧化铁的色素物质,使沉积物呈现褐黄色;在成岩后期含水氧化铁因脱水由低价铁Fe2+转为高价铁Fe3+,使沉积物呈现红色。
红色表明岩石形成于强氧化的环境条件之下。
如果在成岩后期处于还原状态的条件下,即由Fe3+还原为Fe2+时,便呈现出灰绿色。
④绿色:
多半是那些含有Fe2+和Fe3+的硅酸盐类矿物,如海绿石、绿泥石等,处于弱氧化或弱还原的环境条件下所呈现出的颜色。
(2)、结构特征
①凭肉眼直观能见其碎屑颗粒者均可判定为碎屑岩类,当碎屑颗粒很细小,视力不易辨识,而触摸时有粗糙感的一般也属碎屑岩类。
②颗粒细小到用放大镜也不易看清,但触摸时有滑腻感,硬度低、具塑性、断裂面暗淡呈土状者多属粘土岩类。
③结构致密,甚至有重结晶现象,性脆,通常为化学岩类。
(3)、主要矿物成分
①碎屑岩类,按碎屑粒径大小,划分为砾岩、砂岩和粉砂岩,见表4。
砾岩与角砾岩的区别在颗粒形状,外形呈圆或浑圆状者为砾岩;呈棱角或次棱角状者为角砾岩。
表4砂岩分类表
砂砾成分岩石名称
石英
长石
岩屑
石英砂岩
>90
<10
长石砂岩
<75
>25
<10
岩屑砂岩
<75
<10
>25
砂粒的主要矿物成分是石英,其次是长石及一些岩屑。
石英、长石、岩屑三者的数量比,是砂岩亚类定名的依据。
见表5。
表5碎屑岩按粒径分类表
粒径(mm)
>2
2~0.5
0.5~0.25
0.25~0.074
0.074~0.002
砾粒
砂粒
粉砂粒
岩石名称
砾岩角砾岩
粗砂岩
中砂岩
细砂岩
粉砂岩
观察经验
颗粒粗大
显而易见
砂粒明显肉眼可见
颗粒不显
但触摸有粗糙感
用放大镜
可见其颗粒
用手沾水触摸有细砂感外,还有泥质粘污手指现象
石英在砂岩中呈烟灰色、不规则的颗粒状、半透明、油脂光泽、硬度大;长石在砂岩中颜色暗淡、光泽不显,多为酸性斜长石及正长石,易风化成高岭土;岩屑具棱角状或次棱角状。
三者含量百分比的观察方法与岩浆岩色率百分比的观察方法相同。
粉砂粒的矿物成分仍以石英为主,其次为白云母、长石及粘土矿,岩屑极少见。
但因其粒度细小,肉眼不易分辨。
②粘土岩类:
因颗粒极细小,粒径均<0.002mm,肉眼无法鉴别其成分。
经分析,主要是由化学风化后形成的胶体质点凝聚后水化物重结晶形成粘土矿物:
如高岭石、伊利石、蒙脱石。
粘土岩通常根据泥质结构和页理构造分为页岩和泥岩两种。
两者之间的主要区别在于有无明显的层理。
页岩的层理清晰、具有明显的极薄(厚度 而页岩风化后或破损后呈页片状碎块;而泥岩风化、破损后呈不规则的团块。 ③化学岩及生物化学岩类: 这类岩石是由真溶液、胶体溶液和生物等的化学作用形成的。 常见矿物的主要成分有方解石、白云石、石英、蛋白石,其次有海绿石、绿泥石、水铝石;生物化学岩中有古生物遗骸、生物碎屑等。 这一类岩石常见的有两种: 石灰岩和白云岩。 区分这种岩石的依据是方解石和白云石在岩石中的含量变化。 但在肉眼观察时,主要看它们对稀盐酸的反应情况: 石灰岩(包括鲕状灰岩、竹叶状灰岩)强烈起泡;白云质灰岩徐徐起泡;灰质白云岩微微起泡;白云岩不起泡或起泡甚微,但刮成粉末后也能起泡;泥灰岩起泡,但泡沫混浊,干后留有泥点;硅质灰岩或燧石条带状灰岩起泡甚微或不起泡,但硬度大于小刀。 (4)、观察胶结物 在分析各类及亚类的矿物成分时,应仔细观察对沉积岩尤其是碎屑岩的形成及其特性有着重大影响的胶结物。 胶结物是指胶结碎屑颗粒的化学成因物质或固结碎屑的陆源泥质物质,常见的: 硅质、铁质、钙质、泥质等。 其肉眼鉴别的方法如下: 硅质: 凡被硅质胶结的岩石以其坚硬为最大特征;铁质: 被铁质胶结的虽也称坚硬,但易风化显得不稳定常使岩石呈现褐红色或红点斑点及红色浸染现象;钙质: 滴上稀HCI起泡;泥质: 泥质胶结的岩石显得松软、容易捏散,常有泥质粘污手指现象。 (5)、沉积岩的命名 ①沉积岩的基本名称主要是按其结构特征分类来命名的,如碎屑岩类的角砾岩、砾岩、粗砂岩、中粒砂岩、细砂岩、粉砂岩等;粘土岩类的泥岩和页岩等;化学生物岩类的石灰岩(简称灰岩)和白云岩等。 ②在基本名称的基础上再加上一些其它方面的特征描述: a.按颜色命名,如红色砾岩、暗紫色砂岩、灰绿色粉砂岩、黑色页岩、褐黄色泥岩、深灰色灰岩、黄褐色白云岩等。 b.按其组成矿物成分的含量比命名,如长石砂岩、石英岩屑砂岩、水云母页岩、高岭石泥岩、白云质灰岩等。 c.按胶结物命名,如粘土质砾岩、铁质砂岩、钙质粉砂岩、灰质页岩、钙质泥岩、硅质灰岩等。 d.在野外工作中,对实际露头的沉积岩,还得对岩层厚度(按单层)作出具体描述。 一般规定的岩层厚度标准列表如表6。 表6沉积岩岩层厚度标准列表 岩层厚度 微细层 中层 薄层 中厚层 厚层 巨厚层 厚度(cm) <0.2 0.2~2 2~10 10~50 50~100 >100 碎屑岩类的命名格式: 颜色+构造(层厚)+胶结物+结构+成分及基本名称,如: 紫红色中厚层钙质细粒石英砂岩;粘土岩类因成分很难用肉眼鉴别,故常偏重于构造和胶结程度来命名,其格式: 颜色十粘土矿物+混入物及基本名称,如: 砖红色钙质泥岩;化学岩及生物化学岩类的综合描述常偏重于化学结晶的程度。 对胶结物,除硅质外一般不参加描述,而是把它们列为成分含量比作为定名的依据。 化学岩类命名格式: 颜色+构造+结构(含石生物化石)+成分及基本名称,如: 浅灰色中厚层细晶灰岩,浅黄色巨厚层粗晶白云岩。 3、常见沉积岩的基本特征(见表7) 表7常见沉积岩的基本特征 序号 岩石 名称 结构特征 构造 其它特征 成因 类型 1 凝灰岩 火山碎屑结构,粒径<2mm 块状层状 颜色为紫红、辉绿等色,碎屑颗粒为熔岩或围岩的碎块,其中常含有石英、长石、云母等矿物晶体,胶结物是凝灰质或泥质,岩石外贸很像细砂岩、粉砂岩,但颜色不同 火山碎屑岩类 2 砾岩 碎屑结构,碎屑直径>2mm 层状 砾石多为石英与岩屑,磨圆度较好;岩屑未经磨圆而带棱角,为角砾岩,胶结物主要为钙质或硅质、铁质、泥质 正常碎屑岩类 3 砂岩 碎屑结构, 碎屑直径 2~0.005mm 层状 砂砾主要为石英、长石、胶结物为钙质、硅质、铁质等。 ①石英砂岩: 基质少。 石英含量大于95%,一般为硅质胶结,色白而硬。 磨圆度、分选均较好。 ②长石砂岩: 长石含量大于25%,岩石呈浅红色或浅灰色。 颗粒圆度和分选均较差。 胶结物主要为钙质或铁质。 ③杂砂岩: 石英含量25~50%,长石15~25%,并有大量的暗色矿物;胶结物主要为粘土矿物,颜色为灰色、深灰色、浅红色、浅绿色等。 4 页岩 泥质结构, 直径<0.005mm 页状 矿物成分主要为粘土矿物,也含有较多的碎屑矿物,颜色一般为黑、灰、棕、绿、黄等色。 其工程性质较差,尤其遇水时更差。 按混入物成分不同有: ①钙质页岩富有CaCO3;②硅质页岩富含SiO2;③碳质页岩,含有大量植物碎片;④黑色页岩,富含硫化铁和有机质;⑤油页岩,含沥青质 粘土岩类
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