【文章內容簡介】 巖的礦物成分通常以石英顆粒為主，其次為長石、白云母、黏土礦物以及各種巖屑。砂巖可以作為建筑材料，純凈石英砂巖可用為玻璃工業(yè)原料；孔隙度、參透率較高的砂巖是地下水或石油、天然氣的重要儲層、產層之一。頁巖：為黏土類中固結較強的巖石。具薄層狀頁理構造，頁理主要是鱗片狀粘土礦物層層累積、平行排列壓緊而成。常含石英、白云母等細小礦物碎屑。致密，不透水?？捎懈鞣N顏色，含有機質者呈黑色，含氧化鐵者呈紅色，汗綠泥石、海綠石等呈綠色。性質柔軟，抵抗風化能力弱。在地形上長變現為低山低谷。白云巖：指以白云石為主要組分（50﹪以上）的碳酸鹽巖。常混入方解石、粘土礦物、石膏等雜質。外貌與石灰?guī)r相似，但硬度較大，交堅韌，滴鹽酸（5﹪）不起泡或微弱發(fā)泡，風化面常有白云石粉及縱橫交叉的刀砍狀溶溝。白云巖在冶金工業(yè)中可作溶劑和耐火材料，部分用來提煉金屬鎂，也可作化肥、陶瓷、玻璃工業(yè)的配料和建筑石材。板巖：是由黏土巖或中酸性凝灰?guī)r經輕微變質而成的淺變質巖，具明顯板狀構造，礦物成分基本沒有重結晶或只有部分重結晶，外表呈致密隱晶質 肉眼難以鑒別。在板理面上略顯絲卷光澤，巖石致密，比原巖硬度增高，敲之可有清脆響聲。根據顏色和雜質可以分別稱為黑色碳質板巖、灰綠色鈣質板巖等。在熱接觸帶亦可形成板巖，其中某些雜質長集中稱為不同形狀和大小的斑點。稱為斑點板巖。板巖可以劈開成板，可作為瓦、鋪路等建筑材料。灰?guī)r：灰?guī)r是石灰?guī)r的簡稱，以方解石為主要成分的碳酸鹽巖。有時含有白云石、粘土礦物和碎屑礦物，有灰、灰白、灰黑、黃、淺紅、褐紅等色，硬度一般不大，與稀鹽酸反應劇烈。結構較為復雜，有碎屑結構和晶粒結構兩種。碎屑結構多由顆粒、泥晶基質和亮晶膠結物構成。顆粒又稱粒屑，主要有內碎屑、生物碎屑和鮞粒等，泥晶基質是由碳酸鈣細屑或晶體組成的灰泥，亮晶膠結物是充填于巖石顆粒之間孔隙中的化學沉淀物，；晶粒結構是由化學及生物化學作用沉淀而成的晶體顆粒。石灰?guī)r主要是在淺海的環(huán)境下形成的。石灰?guī)r按成因可劃分為粒屑石灰?guī)r（流水搬運、沉積形成）；生物骨架石灰?guī)r和化學、生物化學石灰?guī)r。按結構構造可細分 為竹葉狀灰?guī)r、狀灰?guī)r、團塊狀灰?guī)r等。石灰?guī)r的主要化學成分是CaEO3易溶蝕，故在石灰?guī)r地區(qū)多形成石林和溶洞，稱為喀斯特地形。當黏土礦物含量達25%50%時，稱為泥質巖。白云石含量達25%50%時，稱為白云質灰?guī)r。石灰?guī)r分布相當廣泛，巖性均一，易于開采加工，是一種用途很廣的建筑石料。4．上午觀察的地層 (∈Z2ls)為分布于湘黔交界地區(qū)的震旦系地方名稱，相當于震旦系上統(tǒng)上部。下部為厚層硅質巖，上部為薄、中層硅質巖，頂部夾少量灰質板巖、頁巖，局部地區(qū)還夾少量灰?guī)r、白云巖透鏡體。厚2～200米。頂部含蠕形動物化石。與下伏南沱組和上覆寒武系小煙溪組均呈整合接觸本組主要由暗色薄層硅質巖組成，其中有的具粒狀構造。頂部含小殼化石，屬早寒武紀；其下含藻類及菌類化石。屬斜坡相沉積。本組厚度變化較大，從幾米至十幾米。產綠藻；菌類。小殼動物化石如圖11所示，（small shelly fossil）是一些寒武紀最早期海生無脊椎動物的泛稱，特指寒武紀最早期海相地層中出現的原始帶殼小動物化石。已發(fā)現有最原始的軟舌螺、似軟舌螺類（Hyolithelmithes）、單板類、雙殼類、腹足類、喙殼類、腕足類、海綿類、錐石類、節(jié)肢動物、管狀化石（tubular fossils）、牙形刺狀化石（conodontlike fossilS）、球狀化石（globular fossils）和其他一些分類位置尚不明的動物化石，如腔骨類（coeloscleritophoran）、托莫特類（tommotiids）、開腔骨針類（chancelloriids）、擬骨狀殼類（paracariuachitiids）、織金殼類（zhijinitids）。這些化石往往共生在一起，組成一個豐富的多門類動物群，其中以中國揚子地臺寒武系最底部的梅樹村階動物群和蘇聯西伯利亞地臺的托莫特動物群為最典型。這些化石的特點是個體小，肉眼難以見到，～5毫米左右。其形態(tài)多種多樣，如軟舌螺類、似軟舌螺類、擬牙形刺類大多呈錐形；腹足類大多呈旋轉錐形；單板類、多板類、腕足類大多呈帽形、貝殼形；海綿呈針形、放射形；錐石類多呈錐管狀，腔骨類、托莫特類、開腔骨針類、織金殼類呈多骨片或多骨針系列等等。圖11 小殼動物化石小殼化石分布分布廣數量多，在世界各大洲都有發(fā)現，而且已成為寒武紀最早期建階劃帶的標準化石，也是劃分前寒武紀和寒武紀地層界線最重要的古生物依據。此外。數量上的突發(fā)性和特征上的原始性，更引起人們的注意。小殼化石繁盛于軟軀體動物群（伊迪卡拉動物群）之后，三葉蟲動物群之前。在前寒武紀末期幾乎沒有發(fā)現，而在寒武紀一開始便突然大量出現。在形態(tài)特征上它們又各自與稍晚一些時候的有關古動物門類相類似，但又存在很多的差異，表現了早期小殼化石的原始性。這種原始性對于研究后生動物的發(fā)生、進化具有十分重要的意義。藻類化石地球上最古老的，而延續(xù)時代最長的化石之一。地質時期中的藻類生物，經過復雜的石化作用，整個藻體或局部構造被保留下來，它是地質時期藻類生物的遺跡。藻類化石對于生物地層學和某些沉積礦產的研究及古環(huán)境的重建均起著重要作用，同時，對于探索生命和細胞的起源，陸生植物的進化及地球早期大氣圈的形成可提供直接或間接的證據?，F代藻類可分為10個門左右（見藻類植物）。但是藻類化石中的細胞器、原生質、色素等構造和物質極少保存，故它的分類依據與現代藻類明顯不同。目前，藻類化石的分類系統(tǒng)比較多樣，下述分類較為常見。骨骼藻化石：這類化石藻的特點是細胞壁鈣化或礦化。多數化石藻的骨骼由鈣質組成，少數化石藻骨骼由硅質、有機質組成。礦物組成的骨骼對藻體起支持、固定和 6 保護作用。根據化石藻體的形態(tài)、構造、細胞和藻絲體的大小和分枝情況以及生殖窩的大小、形狀和位置（主要對紅藻門）等特點可將以下幾個門的化石分開。紅藻門常見的有珊瑚藻科、管孔藻科及裸海松藻科化石。綠藻門常見的有松藻科及粗枝藻科化石。輪藻門常見的為其藏卵器化石。金藻門常見的有顆石藻科化石。褐藻門少數屬種為骨骼化石藻。硅藻門藻細胞壁由硅質組成。藍藻門少數屬種為骨骼化石藻。甲藻門常見的有溝鞭藻類化石，細胞壁主要為有機質。非骨骼藻化石：藻體細胞壁由有機質組成，不具礦物物質。這些化石藻類以藍、綠藻門為主，通常由單細胞、單細胞群體或絲體組成。這類非骨骼藻的藻體常具捕獲和粘結碎屑顆粒的能力或通過新陳代謝改變介質酸堿度而促使碳酸鹽沉淀，形成生物沉積構造體，如疊層石、核形石和凝塊口等。(∈3ls)屬寒武系，上段以灰、淺灰色白云巖為主，夾后層白云巖；中段以淺灰色中厚層、薄層白云巖、泥質巖為主，夾淺灰色角礫狀白云巖；下段為灰、淺灰色中厚層至塊狀微細粒白云巖。含三葉蟲：Paramecephalus meitanensis, Loshunella。厚1022m。與上伏地層桐梓組為整合接觸；與下伏地層陡坡寺組為整合接觸。本次我們觀察到的是薄層白云巖，其構造主要是褶皺構造，褶皺主要是由構造運動形成的，它可能是升降運動使巖石向上拱起和向下拗曲，但大多數是在水平運動下受到擠壓，巖層的水平距離縮短而形成的。巖石的解理較發(fā)育，巖石呈紫紅色，代表巖石中含有氧。三葉蟲：如圖21所示，三葉蟲是繼小殼動物后最早繁盛的帶殼動物，寒武紀三葉蟲屬種繁多，演化迅速，生態(tài)分異明顯，是寒武紀地層劃分對比的重要依據。三葉蟲是比較高級的節(jié)肢動物，種類繁多，形體大小不一，一般長數厘米，大部分游移于淺海底，以其他動物或其尸體為食料，其軀體各部分結構已經分化的很好，可以橫分為頭、胸、尾三部分，又可縱分為中軸和左右肋葉三部分，所以叫三葉蟲。頭部結構復雜，有一對眼睛；胸部有若干胸節(jié)；尾部也有各種形狀。頭胸尾3部都有多節(jié)的復肢。中國已描述過的三葉蟲有1200多種。其中有些事很好的標準化石。中萊氏蟲、德氏蟲、蝙蝠蟲等都是。三葉蟲以寒武紀為最盛，到古生代末就完全絕滅了。圖12 三葉蟲(∈3j)以灰、淺灰色中薄層至中厚層白云質灰?guī)r，白云質、鈣質砂巖，粉砂巖和粉砂質白云巖。底部產三葉蟲：Kootenia sanwanensis Zhou in Lu et al.，1974，Parafuchouia prompta（Zhou）等。厚80m。與上覆地層婁山關群為整合接觸，與下覆地層凱里組為整合接觸。圖13甲勞組圖 （），屬成冰系，其處南華大冰期。本次我們所觀察的一套南沱組的厚度約為1000m左右。其主要巖石為含錳的冰磧礫巖。南華大冰期（Nanhua great ice age）是中國晚前寒武紀（新元古代晚期）的大冰期，即震旦紀大冰期（Sinian period great ice age）。因主要在南華準地臺發(fā)現廣泛的冰磧層，由劉鴻允命名。這次大冰期發(fā)生在距今7億～7 4億年間。它包括兩個冰期：較早的一次冰期稱長安冰期（Changan glaciation），以湖南洞口—廣西三江的洞口組下段冰磧巖、貴州東北部、湖南西北部東山峰組冰磧巖、浙西下涯埠組冰磧巖、桂北長安組冰磧巖為代表，同期冰磧還在贛西、贛北、湘中、陜豫鄂邊境、川甘邊境和新疆發(fā)現。較晚一次冰期以南沱冰磧層為代表，稱南沱冰期（Nantuo ice age），相當的冰磧巖還有皖南、浙西、浙中北和贛東北的雷公塢組、黔東南的黎家坡組、桂北的泗里口組、湘中的洪江組，豫西羅圈組下部的臨汝冰磧巖，川甘邊境、陜豫鄂邊境、陜西、寧夏、青海和新疆都有發(fā)現。長安冰期和南沱冰期中間為間冰期沉積，為含錳或含鐵的頁巖、砂巖,有灰?guī)r或白云巖透境體沉積，以黔東北、湘西北和贛西北的大塘 坡組為代表，稱大塘坡間冰期（Datangpo interglacial age）。南沱組原稱“南沱冰磧層”，屬南方震旦系上統(tǒng)下部，分布于中國康滇古陸兩側，如滇東、桂北、黔、湘、贛、川西、鄂、皖南及浙西等地。最初命名地點在湖北宜昌西北南沱，故名。本組為冰川泥礫堆積，由灰綠色、紫紅色泥砂膠結的礫石組成，不顯層理。厚60—110米，與下伏蓮沱群呈微不整合關系南沱組為冰川堆積。在蓮沱王豐崗，該組底部以一層灰綠色塊狀泥砂質礫巖與下伏蓮沱組頂部之灰綠色和紫紅色凝灰質粉砂巖、粉砂質泥巖和凝灰質細砂巖互層接觸，頂部以黃綠色含礫砂質粘土巖與上覆陡山沱組底部之灰白色硅質白云巖分界。主要為巨塊狀冰磧泥礫巖，總體綠灰色，少數為紫紅色。礫石大小不一，分選性差，形狀多樣，成分復雜，常見礫石上有擦痕或釘字形凹坑。上部夾薄層砂巖透鏡體；頂部可見層理明顯的粘土質砂巖和砂質粘土巖，常含零星小礫。厚度由數十米至百米左右。與下伏蓮沱組或大塘坡組假整合接觸。產微古植物：Leiopsophosphaera densa, , Trachysphaeridium sp., Trematosphaeridium holtedahlii, , Taeniatum crassum, Laminarites antiquissimus等。南沱組為南沱冰期的堆積物，后期冰川開始消融，局部呈現冰水沉積特征，可見紋泥層、墜石等。張惠民等（1982）測得其古緯度為19。此組廣布于揚子地層分區(qū)和江南地層分區(qū)的范圍。圖14南沱組含錳冰磧礫巖 (Z2d)屬埃迪卡拉系(震旦系),本次觀察的主要為褐色中到薄層錳質白云巖、泥質白云巖和白云質泥巖、黑色碳質頁巖。坡面上的陡山沱組，是整合在南沱組余燈影組指揮艦的汗磷碳酸鹽——粘土巖組合。下部以白云巖為主，中部以粘土巖占優(yōu)勢，上部則主要是炭質粘土巖、泥云巖夾磷塊巖。含少量化石，厚80余米，屬半閉塞臺地相帶的沉積。與上覆地層燈影組為整合接觸，與下覆地層南沱組為整合接觸該組為一套含泥、砂質成分的碳酸鹽巖。主要為灰、褐灰及灰黑色泥質白云巖，底部常有含錳白云質灰?guī)r與下伏南沱組灰綠色泥礫巖接觸。下部白云巖含較多硅磷質結核和團塊，微層理發(fā)育；上部白云巖夾燧石層并含燧石團塊，頂部有一層黑色炭質頁巖與上覆燈影組白云巖分界。全組厚度一般為100—200m，個別地區(qū)厚僅數十米。在鄂西、黔中、黔東等地該組含磷塊巖；黑色頁巖中含銀，局部成礦。陡山沱組位于南沱組之上，燈影組之下，與下伏南沱組呈假整合接觸。富含生物化石，已知者有微古植物、宏觀藻類和后生動物。微古植物有20余屬，以刺球藻群中一些屬、種的出現為特征，如 Micrhystridium, Comasphaeridium, Tianzhushania 等；宏觀藻類有:Enteromorphites,