冰碛岩的怎么鉴别( 七 )


(二)中碎屑岩——砂岩
1.概述
凡碎屑颗粒的大小在2~0.05mm之间,并且含量在50%以上的碎屑岩称为砂岩 。砂岩主要由砂粒、杂基和胶结物三部分组成,有时可混入一定数量的砾石和粉砂 。砂粒主要为陆源碎屑,其中以石英为主,其次为长石和各种岩石碎屑及少量的重矿物 。上述三种碎屑组分的量比,不仅能反映陆源区母岩的性质,并且是砂岩按成分分类的主要依据 。
砂岩是机械沉积作用的产物,故各种层理构造及层面构造都比较发育 , 特别是斜层理或交错层理较其他沉积岩类更为常见 。
砂岩分布很广,在沉积岩中,仅次于粘土岩而居第二,约占沉积岩总量的1/3 。
2.砂岩的分类
砂岩的分类方法很多,但主要是据碎屑的粒度和矿物成分进行分类 。
1)据碎屑粒度分类:通常划分为三类,即粗粒砂岩(粒径2~0.5mm)、中粒砂岩(粒径0.5~0.25mm)、细粒砂岩(粒径0.25~0.05mm) 。
2)按砂岩成分-成因分类:目前,我国砂岩成分-成因分类都强调了杂基的成因意义 , 首先根据杂基含量(15%为界)区分出净砂岩和杂砂岩 。然后以石英、长石、岩屑为端元进行三角图形分类,曾允孚等的分类(图8-16(a)),用杂基含量来反映结构成熟度和搬运沉积介质的流动特征;用石英端元(Q)的含量或Q/(F+R)反映砂岩的成分成熟度;用长石(F)/岩屑(R)来反映物源、大地构造状况和气候、风化特点 。信荃麟等的分类(图8-16(b)),用杂基含量反映机械分异作用的好坏和流动因素;用石英的含量反映磨蚀历史及矿物成分成熟度;用长石和岩屑的含量来反映母岩区岩石组合基本特征 。这两个分类的主要区别是:①前者石英砂岩石英含量下界为95%,后者为90%;②前者石英端元包括石英、燧石、石英岩和其他硅质岩岩屑,后者石英端元只包括石英;③三角形内部分区,前者划分为7个区,后者划分为8个区 。
图8-16 国内代表性的砂岩分类
笔者认为 , 曾允孚等和信荃麟等的分类都是比较成熟的分类 。建议采用信荃麟等(1982)的分类方案 。但必须说明的是长石砂岩(杂砂岩)与岩屑质长石砂岩(杂砂岩)的分界是石英端元与长石含量为75%、岩屑含量为25%的点之间的连线,即长石与岩屑含量比为3:1 。长石质岩屑砂岩(杂砂岩)与岩屑砂岩(杂砂岩)之间的界线是石英端元与岩屑含量为75%、长石含量为25%的点之间的连线,即岩屑与长石含量比值为3:1 。
3.砂岩的主要类型
依据信荃麟等(1982)的分类方案 , 首先按杂基含量把砂岩分成两大类,即砂岩类(杂基小于15%)、杂砂岩类(杂基大于15%),前者又可分为石英砂岩类、长石砂岩类和岩屑砂岩类三类,每个大类具有独自的特征,根据其自身特征,每一大类砂岩可作进一步类型划分(表8-4) 。
表8-4 砂岩成分分类表
注:当基质含量>15%时,岩石名称相应改称石英杂砂岩、长石杂砂岩、岩屑杂砂岩等 。(据信荃麟,1982)
图8-17 白云质石英砂岩
(单偏光,d=1.9mm)
石英碎屑圆度高,分选较好,杂基为泥晶白云石,杂基支撑,基底式胶结
(1)石英砂岩
颜色浅,常为浅黄、灰白色,碎屑矿物以石英为主 , 含量在80%以上,其次可含少量的正长石、微斜长石和酸性斜长石及少量的岩屑 。石英砂粒的圆度高、分选好;粒度以中—细粒为最常见 。胶结物常见的有硅质、碳酸盐质或铁质(图8-17) 。
石英砂岩常呈不厚的稳定层状,波痕及交错层理发育 。除含钙质石英砂岩有时含少量钙质生物介壳外,一般不含化石 。

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