碎屑巖巖石薄片鑒定

關(guān)于碎屑巖巖石薄片鑒定第1頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月概述、執(zhí)行標準碎屑巖巖石分類鏡下鑒定地質(zhì)意義碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）第2頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）概述本次以偏光顯微鏡為手段，利用礦物的光性特征，確定沉積巖的組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等礦物及巖石學參數(shù)，重點講述砂巖鑒定過程及內(nèi)容。碎屑巖由母巖經(jīng)物理風化作用（機械破碎）所形成的碎屑物質(zhì)，經(jīng)過機械搬運和沉積，并進一步壓實和膠結(jié)而形成的沉積巖類。第3頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標準執(zhí)行標準SY/T5368—2000《巖石薄片鑒定》2000-03-10發(fā)布中華人民共和國國家標準GB/T17412.2—1998《巖石分類和命名方案沉積巖巖石分類和命名方案》2000-03-10發(fā)布第4頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）

根據(jù)碎屑物的粒度可分為粗碎屑巖、中碎屑巖和細碎屑巖三類。粗碎屑巖的代表巖石為礫巖和角礫巖；中碎屑巖的代表巖石為砂巖；細碎屑巖代表巖石為粉砂巖。碎屑巖巖石分類細礫巖細粒海綠石長石石英砂巖鈣質(zhì)粗粉砂巖第5頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石分類粗碎屑巖—礫巖和角礫巖

此類巖石中粗碎屑的粒度>2mm。按礫石的大小還可進一步分為細礫巖（2-10mm)、中礫巖（10-50mm）、粗礫巖（50-250mm）、巨礫巖（>250mm）。當?shù)[石的磨圓度很差，呈棱角狀或次棱角狀時稱為角礫巖。

礫巖礫巖第6頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月粗碎屑巖—礫巖和角礫巖

粗碎屑巖中的礫石主要是各種巖石的碎塊，它們主要為機械強度較高的巖石，較少為機械強度較低的巖石。研究粗碎屑巖主要是在野外露頭上或手標本上觀察，觀察的內(nèi)容包括礫石的成分、大小、圓度、定向性、支撐性和填隙物的成分（是泥質(zhì)、砂質(zhì)還是化學膠結(jié)物）。然后根據(jù)礫石的成分進行定名，如石英巖礫巖、火山巖礫巖、石灰?guī)r角礫巖、復成分礫巖（由多種成分礫石組成的礫巖）。斷層角礫巖碎屑巖巖石分類第7頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石分類細碎屑巖—粉砂巖粒徑為0.0625～0.0039毫米的粉砂占全部碎屑50％以上的碎屑巖。按顆粒的大小，粉砂巖又可分為粒徑為0.0625～0.015毫米的粗粉砂巖和粒徑為0.015～0.0039毫米的細粉砂巖。粉砂巖的主要碎屑成分是石英，還有長石、云母、綠泥石、粘土礦物和多種重礦物，但很少巖屑。碎屑顆粒一般為棱角狀，圓化的少見，這是因為顆粒太小，不易磨圓。常具薄的水平層理至顯微水平層理，以及小型沙紋層理、包卷層理等。形成于弱的水動力條件下，常堆積于湖泊、沼澤、河漫灘、三角洲和海盆地環(huán)境。第8頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月中碎屑巖—砂巖

是指砂級碎屑含量>50%的沉積巖。在自然界分布較廣，是研究最多的的沉積巖類之一。砂巖由砂級陸源碎屑和填隙物兩部分組成，主要特征如下：

碎屑特征：砂巖中碎屑的粒度在0.05-2mm之間，由于粒度較細，碎屑的成分主要為一些單礦物碎屑，其次為由較細粒礦物組成的巖石碎屑。最常見的礦物碎屑有石英、長石，含少量云母和一些重礦物。巖屑的成分較復雜，三大巖類的巖屑都可以出現(xiàn)，若要鑒別它們需要具有巖石學方面的基本知識。砂巖厚層砂巖碎屑巖巖石分類第9頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月

是指砂級碎屑含量>50%的沉積巖。在自然界分布較廣，是研究最多的的沉積巖類之一。砂巖由砂級陸源碎屑和填隙物兩部分組成，主要特征如下：

碎屑粒度：在顯微鏡下觀察時，用目鏡微尺準確測定屑碎顆粒的直徑。確定巖石中的主要碎屑的粒度可進一步分為粗砂（2-0.5mm）、中砂（0.5-0.25mm）、細砂（0.25-0.06mm）。

碎屑的圓度：主要指碎屑的磨圓程度，它與碎屑搬運的距離有關(guān)，也與碎屑的物理性質(zhì)有關(guān)。碎屑的圓度通常分為五級即棱角狀、次棱角狀、次圓狀、圓狀和極圓狀，其特征見圖1。中碎屑巖—砂巖碎屑巖巖石分類第10頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）鏡下鑒定內(nèi)容1、碎屑組分：石英、長石、巖屑、其他礦物、盆屑、火山碎屑、炭屑。2、填隙物：3、結(jié)構(gòu)：4、顯微構(gòu)造：5、古風化殼標志：6、儲集空間類型：7、巖石組分統(tǒng)計：雜基：＜0.03mm同生期形成的非化學沉淀物。如粘土礦物、長英質(zhì)等膠結(jié)物：碎屑部分與雜基以外的化學沉淀礦物或膠體礦物。顆粒排列方式、微層理、顯微粒序?qū)永?、微沖刷面、生物擾動構(gòu)造等。巖石地表暴露期所留下的風化淋濾特征?？住⒍?、縫（具體分為13個亞類）。面積法、點測法、線測法、方網(wǎng)格法。各組分的形態(tài)特征，包括碎屑顆粒本身的特點，膠結(jié)物的特點及碎屑與膠結(jié)物之間的關(guān)系。第11頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）薄

片

描述

重點1、在顯微鏡下的薄片鑒定著重解決碎屑巖的物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)。2、根據(jù)所學《晶體光學及造巖礦物》的知識，鑒定巖石中礦物成分，描述礦物的主要光性特征，估計各礦物的百分含量。對于具碎屑結(jié)構(gòu)和粒屑結(jié)構(gòu)的巖石，碎屑、粒屑與填隙物的成分、含量應分別描述，并注意各種組分之間的關(guān)系。3、結(jié)構(gòu)觀察：對于陸源碎屑巖，應描述碎屑的大小、磨圓度、分選程度及膠結(jié)物的結(jié)構(gòu)和膠結(jié)類型；對于粘土巖，要注意粘土礦物的結(jié)晶程度、粘土礦集合體形態(tài)及含有碎屑礦物的粒級和含量。

4、顯微構(gòu)造觀察：沉積巖的構(gòu)造主要在野外露頭上直接觀察，但有些構(gòu)造只能在顯微鏡下才能見到，這些顯微構(gòu)造對判斷巖石的成因是很有意義的。巖石定名：根據(jù)上述觀察結(jié)果，按相應巖類的分類命名原則對巖石進行詳細定名。第12頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）單偏光正交偏光千枚巖巖屑巖屑石英雜砂巖（分選磨圓差，成分和結(jié)構(gòu)成熟度都很低）第13頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）單偏光正交偏光0.5mm石英加大邊被溶蝕長石被溶蝕鈣質(zhì)長石石英砂巖第14頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）碎屑組分主要碎屑：石英：單晶：形態(tài)、裂紋、包裹體、次生加大、消光性。燧石長石：鉀長石、斜長石。形態(tài)、交代蝕變、風化程度、次生加大及溶蝕。巖屑：火成巖、變質(zhì)巖、沉積巖。含量、描述具體巖類、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、交代蝕

變及溶蝕現(xiàn)象。次要碎屑：其它礦物：云母、綠泥石；重礦物（電氣石、鋯石等）；白云石及方解石碎屑。火山碎屑：與沉積同期的火山作用提供的。炭屑：炭化植物碎片、煤屑。小于1%不作成分統(tǒng)計。盆屑：盆地內(nèi)由化學、生物化學作用形成的顆粒。有碳酸鹽質(zhì)、磷質(zhì)、硅質(zhì)等。第15頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）ChChChChCh：燧石巖巖屑正交偏光石英加大邊第16頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）填隙物成份

碎屑雜基：與碎屑同時沉積的顆粒更細的黏土或粉砂質(zhì)物，以粘土為主，包括細粉砂、鐵質(zhì)、長英質(zhì)、有機質(zhì)等雜質(zhì)（雜基）。

膠結(jié)物：常見膠結(jié)物有硅質(zhì)和碳酸鹽質(zhì)膠結(jié)，如方解石泥晶、白云石泥晶。單偏光正交偏光鈣質(zhì)含細礫中粗粒巖屑砂巖第17頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）1、結(jié)構(gòu)：由碎屑顆粒經(jīng)膠結(jié)作用形成的結(jié)構(gòu)，由碎屑顆粒和膠結(jié)物兩部分構(gòu)成。

按照顆粒大?。?/p>

礫狀結(jié)構(gòu)，碎屑粒徑>2mm；

砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，碎屑粒徑0.05～

2mm；

粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，碎屑粒徑0.005～0.05

mm。按照顆粒形狀：棱角狀（角礫狀）結(jié)構(gòu)、次棱角狀結(jié)構(gòu)、次圓狀結(jié)構(gòu)、滾圓結(jié)構(gòu)。2、構(gòu)造：是指沉積巖中各個組成部分的空間分布和排列方式，即沉積巖的整體

外貌特征。如：塊狀構(gòu)造、層狀構(gòu)造、縫合線構(gòu)造、結(jié)核構(gòu)造、泥裂構(gòu)造等等。第18頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）單偏光正交偏光0.5mm鈣質(zhì)巖屑砂巖第19頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）結(jié)構(gòu)風化蝕變程度：按長石風化蝕變程度分為：淺（不足1/10）、中（1/10～1/2）、深（1/2以上）。粒度：粒度分級見表1；粒徑以粒狀長軸為準；表示方式：最大粒徑和主要粒徑區(qū)間。分選性：好（同一粒級含量大于碎屑總量75%）、中（同一粒級含量占碎屑總量50%～75%）、差（碎屑粒級集中趨勢不明顯的砂巖）。磨圓度：指顆粒被磨蝕圓化的程度，以石英為標準劃分為棱角、次棱、次圓、圓、極圓五級描述。見圖1支撐類型：雜基支撐：碎屑顆粒彼此不相接觸而呈游歷狀，粒間均被雜基充填。顆粒支撐：碎屑顆粒彼此相接觸，形成支架結(jié)構(gòu)，顆粒間留下孔隙或充填雜基和膠結(jié)物。接觸方式：指顆粒支撐型中粒間相互接觸的緊密程度，是埋藏成巖過程中壓實—壓溶作用強烈的反映。（a）點接觸：顆粒之間呈點狀接觸；（b）線接觸：顆粒間呈線狀接觸；（c）凹凸接觸：顆粒間呈曲線狀接觸；（d）縫合線接觸：顆粒間呈縫合線狀接觸。膠結(jié)類型：根據(jù)膠結(jié)物和雜基在巖石中的分布狀況及它們與顆粒的關(guān)系和本身的結(jié)構(gòu)特征，劃分為10種類型，見膠結(jié)類型圖版。第20頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）第21頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）第22頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）膠結(jié)類型圖版第23頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）砂巖的成分成熟度絕對成熟度：單晶石英碎屑與其它碎屑的含量之比相對成熟度：單晶石英碎屑與長石碎屑含量之比單晶和多晶石英碎屑與長石含量碎屑之比單晶石英碎屑與不穩(wěn)定巖屑含量之比粒度相等的兩種砂巖才能比較它們成熟度的高低！第24頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）單偏光正交偏光（分選磨圓差；石英有溶蝕）石英雜砂巖石英被粘土礦物交代第25頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）砂巖的沉積結(jié)構(gòu)1、粒度：以最大視長軸衡量ddd2、分選：碎屑顆粒大小的均勻程度3、磨圓：碎屑顆粒棱角的圓化程度4、支撐：巖石三度空間的格架構(gòu)成（常以基質(zhì)含量衡量）第26頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）砂巖的結(jié)構(gòu)成熟度如果與上述特征不完全相符，常是結(jié)構(gòu)退變的產(chǎn)物，可重點考慮磨圓。第27頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）單偏光正交偏光長石雜砂巖分選中等，磨圓差，結(jié)構(gòu)次成熟；雜基無光性，成分以高嶺石為主。第28頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）砂巖的成巖結(jié)構(gòu)1、壓實性結(jié)構(gòu)特征①碎屑顆粒變形：云母片彎曲、揉皺；泥質(zhì)等巖屑壓扁、內(nèi)部呈流動狀，長石解理縫變寬、雙晶錯動……②碎屑顆粒長軸定向排列（壓實性定向）③碎屑顆粒似鑲嵌或機械性鑲嵌2、壓溶性結(jié)構(gòu)特征剛性顆粒（如石英、長石）之間呈面接觸、凸凹接觸、縫合線接觸3、原生膠結(jié)性結(jié)構(gòu)特征-----膠結(jié)類型基底式膠結(jié)孔隙式膠結(jié)接觸式膠結(jié)鑲嵌式膠結(jié)4、交代結(jié)構(gòu)特征

似鑲嵌、交代第29頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）泥晶白云石基質(zhì)加大邊被磨圓石英加大邊與顆粒面接觸白云質(zhì)砂巖（成分和結(jié)構(gòu)成熟度都較高）（泥晶白石基質(zhì)；顆粒多面接觸，但分選磨圓較好，故似鑲嵌不明顯）單偏光正交偏光第30頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）砂巖命名1、完整命名：顏色+膠結(jié)物+粒度+碎屑成分+基質(zhì)+砂巖如：灰綠色鈣質(zhì)膠結(jié)細粒長石石英凈砂巖（“膠結(jié)”、“凈”等可省略）暗褐色鐵質(zhì)中粒長石巖屑凈砂巖灰白色粗粒長石雜砂巖2、可按實際情況省略如：灰綠色中粒砂巖紫色砂巖3、關(guān)于凈砂巖和雜砂巖長石砂巖長石雜砂巖白云質(zhì)砂巖石英雜砂巖巖屑砂巖巖屑石英雜砂巖第31頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）顆粒大小、支撐類型、磨圓度、分選性、膠結(jié)類型、接觸方式等。第32頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）第33頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月單偏光正交偏光熔結(jié)凝灰?guī)r晶屑凝灰?guī)r巖屑砂巖流紋巖碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）第34頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）單偏光正交偏光玉髓質(zhì)石英砂巖第35頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）局部放大正交偏光0.5mm0.1mm玉髓膠結(jié)第36頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）鏡下薄片描述實例：薄片編號：S1-007

產(chǎn)地：浙江杭州

砂狀碎屑結(jié)構(gòu)，顆粒支撐，孔隙式膠結(jié)，局部為基底式膠結(jié)。

碎屑含量85%，分選中等，磨圓度較差，粒度0.3-0.5mm，主要成分為石英（80%）、巖屑（5%）。石英：次棱角狀，具一級灰白干涉色，晶內(nèi)常見包裹體，有的顆粒具波狀消光。巖屑：次棱角—棱角狀，粒度與石英碎屑相近，主要由玄武巖巖屑組成，少量片麻巖巖屑。

填隙物含量15%，主要為粘土礦物（13%），少量鐵質(zhì)膠結(jié)物（2%）。粘土礦物：以蒙脫石為主，少量高嶺石、水白云母。蒙脫石：鱗片狀，粒度0.005mm，單偏光下呈淺黃色，正交鏡下具一級橙黃干涉色。成集合體分布在碎屑之間的孔隙中。高嶺石：鱗片狀，粒度0.003mm，單偏光下無色，正交鏡下具一級灰干涉色。水白云母：片狀，粒度0.01mm，單偏光下無色透明，正交鏡下具二級藍干涉色。鐵質(zhì)膠結(jié)物：黑色不透明，形態(tài)不規(guī)則，在強光下呈褐黑色，可能為褐鐵礦。第37頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月碎屑巖巖石薄片鑒定（砂巖）詳細定名：中粒巖屑石英雜砂巖S1-007

顯微照片砂狀碎屑結(jié)構(gòu)，顆粒支撐，孔隙式膠結(jié)。碎屑成分主要為石英（Q），少量巖屑（Yx）。填隙物主要為粘土礦物（Nt)。正交偏光，×50。