实验三 常见沉积岩手标本的鉴定
一、实验类型
综合性实验 二、实验目的
通过对沉积岩特征的认识加深对沉积岩生成条件的了解。 三、实验仪器、设备
沉积岩标本，小刀，放大镜 四、实验原理
1沉积岩的主要矿物成分
沉积岩中的特有矿物：方解石、白云石、粘土矿物、石膏、硬石膏、赤铁矿、褐铁矿、玉髓、蛋白石等。
2沉积岩的结构
沉积岩的结构指沉积岩颗粒的性质、大小、形态及其相互关系。主要有以下两类结构：
（1）碎屑结构:按碎屑粒径大小可分为： 砾状结构 粒径＞2mm 砂状结构 粒径2-0.05mm 粉砂状结构 粒径0.05-0.005mm 泥状结构 ＜0. 005mm
（2）非碎屑结构: 岩石中的颗粒由化学沉积作用或生物化学沉积作用形成。 3沉积岩的构造（在野外观察比较好）
指沉积岩形成时所生成的岩石的各个组成部分的空间分布和排列形式。主要有：
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（1）层理： 沉积岩的成层性。是由岩石不同部分的颜色、矿物成分、碎屑（或沉积物颗粒）的特征及结构等所表现出的差异而引起的。分为平行层理．交错层理
（2）递变层理：同一层内碎屑颗粒粒径向上逐渐变细。 （3）波痕：层面呈波状起伏。
（4）泥裂：由岩层表面垂直向下的多边形裂缝。裂缝向下呈楔形尖灭。 4常见沉积岩 （1）砾岩、角砾岩
砾状结构。碎屑为圆形或次圆形者为砾岩，碎屑为棱角形或半棱角形者为角砾岩。
（2）-（6）砂岩
砂状结构。碎屑成分常为石英、长石、白云母、岩屑及生物碎屑。岩石颜色多样，随碎屑成分与填隙物成分而异。如富含粘土者颜色较暗；含铁质者为紫红色；碎屑为石英，胶结物为SiO2者呈灰白色；碎屑富含钾长石者显灰红色。
砂岩按照碎屑粒径大小可分为
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）。
砂岩按照碎屑成分可分为：
石英砂岩（石英含量75%-95%）一般磨圆度高，分选好，颜色浅； 长石砂岩（石英含量＜75%，长石含量＞25%）磨圆较差，分选中或差，浅红到浅灰。
岩屑砂岩（石英含量＜75%，岩屑含量＞25%）磨圆差，分选差，颜色深。 （7）粉砂岩
具有粉砂状结构。碎屑成分常为石英及少量长石与白云母。颜色为灰黄、灰绿、灰黑、红褐等色。
（8）-（9）粘土岩
有泥状结构。硬度低，用指甲能刻划。高岭石是粘土岩中的常见矿物，可以混有不等量的粉砂、细砂以及CaCO3、 SiO2、Fe2O3·nH2O等化学沉淀物，有时含有机质。粘土岩具有灰白色、灰黄色、灰绿色、紫红色、灰黑色、黑色等颜色。粘土岩中没有层理者称为泥岩，有良好层理者称为页岩。
（10）-（13）石灰岩
由方解石组成，遇稀盐酸剧烈起泡。岩石为灰色、灰黑色或灰白色。性脆。硬度3.5。石灰岩常具有隧石结核及缝合线，有碎屑结构与非碎屑结构两种类型。
非碎屑结构的石灰岩如果含较多的粘土矿物叫泥灰岩。
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碎屑结构的石灰岩，如果碎屑是海盆中已固结的碳酸钙沉积被海水冲击破碎而成者，称为内碎屑。其中粒径＞2mm者称为砾屑灰岩，粒径＜2mm者称为砂屑灰岩。
如果碎屑是海中动物的介壳被海水冲击破碎而成者，称为生物碎屑。形成的岩石叫介壳灰岩；如果碎屑由海水中CaCO3凝聚而成者的，称为球粒（粒径＜0.3mm形态浑圆，内部无同心圆构造)、团块（粒径＞0.3mm，外形不甚规则，内部无同心圆构造)、鲕粒或豆粒（外形浑圆，内部具有同心圆构造）。碳酸钙鲕粒是在干旱炎热的气候条件下在深仅数米的动荡浅水海域中形成的。在这种环境下海水中的CaCO3能够达到过饱和，而具有充分的碎屑物质供应，使CaCO3能够以碎屑为核心逐次沉淀并形成同心圆构造。碎屑是鲕粒的石灰岩叫鲕状灰岩。
鲕粒
具有碎屑结构的石灰岩可以根据碎屑性质进一步定名，由内碎屑构成者称为内碎屑石灰岩，如竹叶状石灰岩（edgewise limestone)，其碎屑形似竹叶，长径由数厘米到数十厘米；由生物碎屑构成者称为生物碎屑石灰岩；由球粒、团状、鲡粒、豆粒构成者分别称为球粒石灰岩、团块石灰岩，鲡状石灰岩、豆状石灰岩。
应该说明，当碎屑粗大时，肉眼易于识别出碎屑结构；如碎屑细小，肉眼较难观察时，可用水将岩石湿润或用稀盐酸腐蚀岩石表面，碎屑结构之特征便可显示出来。
非碎屑结构石灰岩也包括多种类型，如泥晶石灰岩系由粒径＜0.005mm之方解石微粒组成，岩石极为致密，方解石微粒系由生物化学作用等方式形成。钙华也可以看成是具有非碎屑结构的石灰岩，它是纯化学成因的。礁灰岩（reef limestone）则是具有生物骨架结构之石灰岩，其中由珊瑚骨骼作为支撑骨架者则称为珊瑚礁石灰岩(coral reef limestone)。
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（14）白云岩
白云岩由白云石组成，遇冷的稀盐酸不起泡。岩石常为浅灰色、灰白色，少数为深灰色。硬度较石灰岩略大，岩石风化面上有刀砍状溶蚀沟纹。
以方解石为主并含一定数量的白云石者称为白云质石灰岩，遇冷的稀盐酸后，前者微弱起泡，后者起泡较强烈。 五、实验内容
1.常见沉积岩造岩矿物及物理性质观察鉴定实验观察常见沉积岩手标本的颜色、矿物组成、岩石定名等特征，并进行描述；
2.常见沉积岩结构构造观察鉴定实验对沉积岩的典型性结构、构造特征进行观察；
3.陆源碎屑岩及內源沉积岩对比观察鉴定实验对陆源碎屑岩大类及內源沉积岩大类进行一个综合性观察与综合鉴定，并进行描述。 六、实验步骤
1 观察沉积岩的主要矿物成分。沉积岩中的特有矿物：方解石、白云石、粘土矿物、石膏、硬石膏、赤铁矿、褐铁矿、玉髓、蛋白石等。
2 观察沉积岩的颜色、结构。主要有以下两类结构：(1)碎屑结构(2)非碎屑结构。
4 对典型沉积岩综合定名（定名根据颜色+构造+矿物成分） 5 把观察结果写在实习报告中。 七、实验报告要求
观察描述几类沉积岩的特征，并画素描图。 八、实验注意事项
1 注意对照书上岩石的特征描述，结合岩石的自身特征描述，看到什么描述什么，不要照抄指导书内容。
2 注意滴盐酸时，不要滴太多。 九、思考题
思考：如何区别灰岩与白云岩？
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