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1、沉积岩的野外观察和研究（一）沉积岩野外观察和研究的内容1、主要观察内容（1）颜色：原生色、次生色。（2）矿物成分；主要成分、次要成分。（3）结构： 粒度（单位：mm）：0.000.03 0.06 0.25 0.5 2 4 16 64 126 256 泥 粉砂 细砂 中砂 粗砂 细砾 中砾 粗砾 细卵 卵 漂砾圆度：高棱角状棱角状次棱角状次滚圆状滚圆状高滚圆状分选度：分选差分选中等分选好分选很好成熟度：成熟度低成熟度中等成熟度高胶结类型：基底式、空隙式、接触式、镶嵌式（4）沉积构造（表 101）：（5）次生变化：铁质氧化造成的次生颜色；长石风化粘土矿；海绿石风化成褐铁矿。2、主要岩石类型（1）陆
2、源碎屑岩：泥岩、粉砂岩、砂岩、砾岩和角砾岩。（2）生物化学 生物有机岩：石灰岩、白云岩、硅质岩、磷块岩、煤。（3）化学沉积岩：铁质岩、蒸发岩、锰质岩、铝土质岩。（4）火山碎屑岩：凝灰岩、集块岩、角砾岩。（二）正常沉积岩的野外观察及描述1、砾岩（1）砾岩野外观察和描述的内容表 101 沉积构造分类表层理构造水平层理；韵律层理或互层层理；平行层理；交错层理（包括流水、波浪、潮汐、风力成因类型）；块状层理；粒序层理上层面构造波痕；剥离线理构造；流痕构造下层面构造槽痕；构模；跳模；刷模、锥模、锯齿痕流动成因流动成因的其他构造冲刷面构造；侵蚀槽构造；叠瓦构造与重力作用有关的构造重荷模；砂球和砂枕构造；包
3、卷层理；滑塌构造液化作用形成的各种泄水构造包卷层理；盘状和泄水沟构造；碎屑岩脉构造；其他泄水构造同生形变沉积介质的拖曳和牵引作用形成的构造变形翻卷层理；包卷层理机械成因构造暴露干缩作用形成的构造干裂；帐篷状构造撞击作用形成的构造雨痕；冰雹痕；泡沫痕化学成因构造结核；晶体石膏、盐等印痕；冰晶痕；瘤状构造；叠椎构造；缝合线构造；色带构造；鸡笼网状构造生物成因构造叠层石构造；生物骨架构造；生物扰动构造（弱、中、强）复合成因构造层状晶洞构造；席状裂隙构造和斑马构造；鸟眼构造；窗孔构造；示底构造；硬底构造表生风化成因构造 蜂窝状构造；针孔状构造；疏松状构造等颜色：白、灰白、绿、黄褐、红、杂色等。岩层厚度
4、：薄层状、中层状、厚层状、巨厚层状等。砾石成分：岩屑、石英、燧石、石灰石及其含量等。杂基或胶结物：杂基成分、含量；胶结物成分、结构及类型。砾岩结构：粒度、圆度、分选度、成熟度。沉积构造：平行层理、交错层理、叠瓦构造等。（2）砾岩野外肉眼观察和描述举例颜色：为淡黄绿色，风化后呈黄褐色，砾石含量占 85%，充填物占 15%。砾石成分：石英岩灰白色，风化后呈黄褐色，约占砾石的 50%；板岩黑色、暗绿色，致密光滑，约占 10%；脉石英灰白色，透明，浑圆状，约占 15%；石英砂岩灰白色，风化后呈黄褐色，约占 10%；粉砂岩黄绿色，磨圆度较高，表面较光滑，占 10%；燧石黑色，纹层理，砾石一砾石一般较小，
5、有较明显的棱角，占 5%。胶结物：为钙质，孔隙式胶结。杂基部分为粘土。部分充填物为 0.10.5mm 石英、岩屑和白云母砂粒。风化面上部分钙质被淋滤，并被铁质充填，使岩石呈黄褐色。结构：砾石粒度最大者 6545mm，占 5.5%，一般为 2015mm，占 50%，最小者为 46mm，占 44.5%。次圆状，球度较高，表面光滑，无刻划痕迹。构造：岩石呈块状构造，砾石排列杂乱，大小分布不均匀。定名：淡黄绿色块层状钙质石英质砾岩。2、砂岩（1）砂岩野外观察描述的内容颜色：白、灰白、灰、绿、黄褐、红、杂色等。岩层厚度：薄层状、中层状、厚层状、巨厚层状等。颗粒：成分（岩屑、石英、长石等）与含量、粒度、圆
6、度、分选度、成熟度杂基：成分（粘土、细粉砂等）、杂基含量。胶接物：结构（非晶质、隐晶质、晶质）；类型（基底式、空隙式、接触式、镶嵌式特殊矿物质：如含海绿石、菱铁矿等。沉积构造：层顶面构造（波痕、干裂、剥离线理、雨痕、虫迹及足迹等）；层底面构造（槽模、构模、压刻模等）；层内构造（各种层理、结核、潜穴、钻孔等）。化石：腕足类、双壳类、植物及其埋藏、保存状况等。（2）砂岩野外肉眼观察描述举例岩石为灰白色，中细粒结构，主要成分为石英，约占 80%，磨圆度、分选度较好。其次有少量燧石碎屑，黑色，细粒结构约占 5%。胶结物为白云质，硬度不大，有解理，玻璃光泽，约占 15%。岩石具厚层状，具大型交错层理，局
7、部有波痕，因风化而不甚清晰。该岩石为：灰白色中厚层状细粒白云质石英砂岩。（3）砂岩成分分类表（表 102）3、泥岩（1）泥岩野外观察和描述的内容颜色：灰、红、绿、杂色斑点等。岩层厚度：极薄层状、薄层状、中层状等。裂开情况：易成页片（页岩）；不易成页片（泥岩）；块状、土状；易成板状、易裂开（板岩）。沉积构造：层状或纹层状、水平层理、生物扰动或块状。.非粘土矿物：含石英、云母、钙质、石膏、黄铁矿、菱铁矿等及其含量。有机质：富有机质、沥青质、炭质、不含有机质等。化石：含化石：如笔石、介形类、植物及其埋藏、保存状况等。表 102 砂岩成分分类表碎 屑 组 分类型岩 石 名 称 石英（%）长石（%）岩屑
8、（%）说 明石英砂岩 90010 长石石英砂岩 609052510长石岩屑石英砂岩岩屑石英砂岩 609010525岩屑长石多矿物石英砂岩508010251025长石岩屑者，叫岩屑长石石英砂岩岩。岩屑长石者，叫长石岩屑石英砂岩岩。长石砂岩 752510富长石砂岩 257510岩屑长石砂岩 65251025长石砂岩富岩屑长石砂岩502525岩屑砂岩 751025富岩屑砂岩 251075长石岩屑砂岩 65102525岩屑砂岩富长石岩屑砂岩502525（2）泥岩野外肉眼观察和描述举例灰白色，泥质结构，主要有粘土矿物组成，含少量细砂岩非粘土矿物，质地软，有滑感，块状构造。一般：未固结者为粘土岩；已固结，
9、具叶理者为页岩；已固结，不具叶理者为泥岩。4、碳酸盐岩（1）碳酸盐岩野外观察和描述内容颜色：灰白、浅灰、灰、深灰、灰黑、黄绿、红色等成分：石灰岩（方解石 10095，白云石 05）；含白云质灰岩（方解石 9575，白云石 525）；白云质灰岩（方解石 7550，白云石 2550）；含泥质灰岩（灰质 9575，粘土质 525）；泥灰岩（灰质 7550，粘土质 5025）；砂（粉砂）质灰岩（灰质 7550，陆屑 2550）；含砂（粉砂）质灰岩（灰质 9575，陆屑 525）。结构：按颗粒、亮晶胶接物或泥晶基质类型及含量可划分为石灰岩类型：如鲕状亮晶灰岩、团粒泥晶灰岩、内碎屑亮晶灰岩、生物碎屑泥晶灰
10、岩等 26 种；按颗粒及灰泥含量变化、支撑类型，可划分为石灰岩类型：颗粒灰岩、泥粒状灰岩、粒泥状灰岩、泥状灰岩；礁灰岩可划分如下类型：礁屑粒泥灰岩、礁屑泥粒灰岩、礁碎块灰岩、粘结灰岩、骨架灰岩。岩层厚度：薄层状、中层状、厚层状、巨厚层状等。沉积构造：前沉积构造：沟道、冲刷痕、小槽、爬迹、大槽等；同沉积构造：扁平层、交错层、纹层、波痕、藻席纹层等；沉积后构造：滑塌构造、干缩、鸟眼、层状晶洞、钙结层、帐篷构造、晶体印模、示底、缝合线等。特殊矿物：如海绿石、黄铁矿、菱铁矿等。生物化石：蜓、有孔虫、海绵动物、珊瑚动物、腕足类、双壳类、头足类、三叶虫、棘皮类、苔藓动物、钙藻类等及其埋藏、保存状况。（2）
11、碳酸盐岩野外肉眼观察描述的方法一般用放大镜观察岩石的新鲜面。观察时可先用水浸湿，看有无颗粒：若无颗粒可能是泥晶灰岩或结晶灰岩；若具贝壳状断口多可能是泥晶灰岩；若看到闪闪发亮的方解石晶体，则为晶粒较粗的结晶灰岩；如果有颗粒，则尽可能辨别出颗粒类型，含量、大小、排列方式等，一般可定为颗粒灰岩；若颗粒可分出砾和砂级，则可定为砾屑灰岩或砂屑灰岩；若能分出颗粒的种类，则可进一步分鲕状灰岩、砾屑或砂屑灰岩、生物碎屑灰岩等。（3）碳酸盐岩野外肉眼观察和描述举例岩石呈黑色，含较多的有机质，未见生物化石。岩石呈微晶细晶结构，厚层状，块状构造，加稀盐酸剧烈起泡。硬度中等，贝壳状断口，局部呈砂状。地貌上形成喀斯特地
12、形，溶洞较发育。野外定名为：黑色细晶灰岩。（4）岩层厚度分类0.01m，极薄层状；0.010.1m，薄层状；0.10.5m，中层状；0.52m，厚层状；2m，巨厚层状。（四）化石野外工作1、化石的野外观察和描述（1）埋藏特征：分原地生长和异地埋藏，化石有无优选方位。（2）化石组分及多样性：采用拉线法或样方法统计各类化石占总化石数量百分比，各类化石属、种数量、化石密度等。（3）化石的各种生态类型：统计底栖爬行、底栖固着、潜穴、钻孔、浮游各占多少比例。广盐性、狭盐性、暖水型、冷水型各占比例多少。（4）生物间相互关系：如共栖、互惠、侵占等。（5）化石保存类型：实体、模铸、遗迹。（6）化石成岩作用或造
13、岩作用：如白云岩化、硅化、黄铁矿化等；介壳滩、生物丘、生物礁等。2、化石野外观察与采集要求（1）选择好进行观察和测量的主剖面和辅助剖面。（2）逐层细致的观察和记录剖面的岩石性质、岩相特征及横向变化、厚度变化、化石群面貌和岩层间的接触关系。除有文字描述外，必要时辅以素描图或照相。（3）重要的地层界线附近（如界与界、系与系、统与统之间的界线）分层要精细，一般按厘米计。，化石和各种样品按层采集。界线处应附素描图和照相。（4）对露头岩性岩相全面充分研究之后，特别要对露头上各类化石进行了详细的古生观采集，但也可边观察边采集。（5）逐层系统全面采集剖面上的化石。采集时应从数量上保证足以达到鉴定种的目的，对
14、一些新类型和具特殊意义的化石（如能反映系统演化等）应尽量多采。采集时要特别注意采全生物群，不能只选完美或易采者，更不能偏重某类生物化石采集，所有类别的化石都要全面系统采集。化石采集中须及时编录，不同层位、不同地点的标本都不能相混。（6）在砾岩、角砾岩中采集化石时，必须对砾石和胶接物中的化石分别采集。因为两者所含化石的年代很可能不相同。（7）在混杂岩地层剖面或调查路线上要按照基质和岩块（片）对内部物质组成分别进行详细描述，分别采集古生物化石，因为混杂岩基质和岩块（片）、岩块（片）与岩块（片）之间所含的化石年代很可能不相同。（8）如岩层内保存有大量个体大小不同的化石时，应当收集自幼年期至成年期一系
15、列反映个体发育的标本。（9）野外对所采集的化石标本整理包装，防止损伤或遗失。有条件的应进行初步鉴定，以指导野外生物地层工作的深入进行。2、古生态野外观察要点古生态（学）是研究地史时期生物与环境之间、生物与生物之间相互关系的科学。为此古生态的观察和记录要着眼于有机界（化石）和无机界（围岩）有关的全部现象和标本。为此，除进行认真观察外，野外工作中还应带着以下问题进行观察和描述：（1）化石的围岩发育哪些沉积构造？所反应的沉积环境是什么？（2）化石在围岩中均匀分布还是集中在岩层的某些部位？生物群面貌和岩相是否协调？有无违反常态的现象？（3）有无保存于特殊围岩的化石（如各种结核中是否含化石）？（4）围岩的成分、粒度与化石的类别和保存类型有无关系？同一岩层不同露头上的化石有无异同?（5）围岩中化石是定向排列？杂乱排列？还是按某种规律排列？个体大小是否一致？化石完整程度如何？（6）围岩中化石类型多寡（分异度）与各类化石丰度如何？不同类型化石间相互关系如何？（7）如含遗迹化石，遗迹化石保存方式如何（平行层面、斜交层面、垂直层面）？形态如何？（8）化石属种的各种生活方式（如底栖固着、底栖爬行、潜穴、钻孔、漂浮、游泳等）各
