第十、十一章-硅質(zhì)巖等(已修改)
2025-08-17 10:58 本頁面
【正文】 第十章 硅質(zhì)巖 一 、 概述 硅質(zhì)巖是指由化學(xué)作用 、 生物和生物化學(xué)作用以及某些火山作用形成的富含二氧化硅 (一般超過 70%)的巖石 ， 其中也包括在盆地內(nèi)經(jīng)機(jī)械破碎再沉積的硅質(zhì)巖 。 但不包括陸源石英碎屑經(jīng)搬運(yùn)沉積而成的石英砂巖和沉積石英巖 。 硅質(zhì)巖的礦物成分主要有各種類型的 蛋白石 、 結(jié)晶質(zhì)的玉髓和自生石英 。 除了上述硅質(zhì)礦物外 ， 還可有其它礦物混入 ， 常見有粘土礦物 、 碳酸鹽礦物和氧化鐵等 。 比較純的硅質(zhì)巖 ， 化學(xué)成分簡單 ， 主要是 SiO2和 H2O。 硅質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)可以有非晶質(zhì)的膠狀結(jié)構(gòu) 、 隱晶結(jié)構(gòu) 、 微粒結(jié)構(gòu) 、 生物結(jié)構(gòu)以及粒屑結(jié)構(gòu) ， 還可見各種交代殘余結(jié)構(gòu) 。 硅質(zhì)巖的顏色多種多樣 ， 隨雜質(zhì)而異 ， 常呈灰色 、灰黑色 ， 也有灰白色 、 灰綠色和紅色 。 巖性堅硬 ， 性脆 ，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 ， 不易風(fēng)化 。 硅質(zhì)巖分布較廣 ， 在沉積巖中居第四位 。 關(guān)于硅質(zhì)巖的分類 ， 可以根據(jù)產(chǎn)狀 ， 也可根據(jù)硅質(zhì)礦物成分或根據(jù)成因 。 根據(jù)成因可將硅質(zhì)巖分成兩大類： (1)生物或生物化學(xué)成因的： 硅藻土 、 放射蟲巖 、 海綿巖 、 板狀硅藻土 、 蛋白土 。 (2)非生物成因的： 碧玉巖 、 燧石巖 、 硅華等 ， 它們可以是化學(xué)沉淀的 ， 也可以是次生交代的 ， 或與火山作用有關(guān) 。 二 、 硅質(zhì)巖的主要類型 (一 )硅藻土 (或硅藻巖 ) 主要由硅藻遺體 (成分為蛋白石 )組成 。 硅藻殼外形呈長方形 、正方形 、 圓形 、 三角形等 ， 個體微小 ， ～ ， 多數(shù)小于；含量不一 ， 可高達(dá) 70～ 90%。 硅 藻 硅藻土質(zhì)純者呈白色 ， 但常被鐵質(zhì)或有機(jī)質(zhì)染成黃色或暗灰色甚至黑色 。 巖石外貌呈土狀 ， 結(jié)構(gòu)疏松 ， 質(zhì)軟而輕 ， 比重只有 ～ ；孔隙度甚高 ， 吸水性強(qiáng) ， 可粘舌 。 在顯微鏡下具生物結(jié)構(gòu) ， 一般層理不明顯 ， 有時可見水平層理 。 (二 )海綿巖 主要成分為硅質(zhì)海綿骨針 ， 其成分多數(shù)為蛋白石 ，有時為玉髓 。 在古代巖石中還可見少量放射蟲和鈣質(zhì)介殼 ， 并有粘土礦物 、海綠石 、 粉砂等混入物 。 (三 )放射蟲巖 主要成分為放射蟲殼 ， 也可分為疏松的和堅硬的兩種 ， 疏松的變種外貌很象硅藻土 ， 質(zhì)軟 ， 灰或黃灰色 。 除放射蟲外 ， 還可有硅藻 、 海綿骨針 、 海藻 、 有孔蟲 、 翼足類等生物遺體；并常有粘土礦物 ， 以及方解石 、 海綠石 、 碎屑石英等混入物 。 堅硬的放射蟲巖有兩種類型： (1)蛋白石質(zhì)放射蟲巖 ， 外殼和膠結(jié)物均為蛋白石 ，外貌極似蛋白巖 ， 常見于白堊紀(jì)和第三紀(jì)沉積中； (2)玉髓 石英質(zhì)放射蟲巖 ， 其成分為玉髓和自生石英 ， 介殼有時被方解石所交代 ， 巖石堅硬 ， 不透水 ， 外貌很像硅質(zhì)板巖或碧玉巖； 一般見于地槽區(qū)的中生代和古生代沉積內(nèi) 。 (四 )蛋白土 (蛋白巖 )和板狀硅藻土 (粉蛋白巖 ) 兩者成分主要都是蛋白石 ， 常成細(xì)小的棱角或球粒狀質(zhì)點 (～ )的集合體 。 它們與硅藻土或蛋白石質(zhì)放射蟲巖不同之處在于不含或含極少硅質(zhì)生物遺體 。 除蛋白石外 ， 還可有粘土 、 碳酸鹽 、 黃鐵礦 、 海綠石 、 沸石 、 玉髓 、 方英石 、 碎屑石英及有機(jī)質(zhì)等 。 表 411 (五 )燧石 (燧石巖 ) 這是最常見的一種硅質(zhì)巖 ， 其成分主要為玉髓和自生石英 ， 年代較新者可為蛋白石；還常有粘土 、 碳酸鹽及有機(jī)質(zhì)等混入物；并可有少量硅質(zhì)生物遺體 。 燧石是一種致密堅硬 、常具貝殼狀斷口的隱晶質(zhì)或微晶質(zhì)巖石 ， 顏色以灰色 、 黑色等暗色為常見 ， 也有呈黃色 、 紅色 、 白色者 。 按產(chǎn)狀可分為兩大類： 2. 1. 層狀燧石的層厚自幾厘米到幾十厘米 ， 有時則呈規(guī)則條帶或大透鏡體 。 它們可與淺水碳酸鹽巖 、 頁巖以及砂巖共生 ， 亦可與深水的黑色頁巖 、 遠(yuǎn)洋石灰?guī)r或蛇綠巖共生；燧石的單層厚度一般不大 ，但與共生巖石一起總厚度可相當(dāng)大 ， 達(dá)幾十到幾百米 。 2. 這類燧石更為常見 ， 成為規(guī)則或不規(guī)則的結(jié)核狀或不規(guī)則的條帶狀 ， 通常稱為燧石結(jié)核 。 (圖 48) (圖 49) (六 )碧玉巖和硅質(zhì)板巖 是層狀燧石的一類特殊變種 ， 特點是含有氧化鐵
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