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1、第五章 其他内源岩第1页，共19页，编辑于2022年，星期三二、其他内原沉积岩一般特征二、其他内原沉积岩一般特征1、结构特征：、结构特征：与碳酸盐岩类似，也具有粒屑结构，化学结构、生物与碳酸盐岩类似，也具有粒屑结构，化学结构、生物结构和次生结构。结构和次生结构。2、常见的沉积构造：、常见的沉积构造：层理构造、层面构造和生物成因构造等。层理构造、层面构造和生物成因构造等。大部分其他内源沉积岩可以独立形成的沉积矿床，因而具大部分其他内源沉积岩可以独立形成的沉积矿床，因而具有很高的经济价值。有很高的经济价值。第五章 其它内源岩第2页，共19页，编辑于2022年，星期三一、一般特征一、一般特征1、概念
2、、概念硅硅质质岩岩是是指指由由化化学学作作用用、生生物物和和生生物物化化学学作作用用以以及及某某些些火火山山作作用用形形成的富含自生硅质矿物（成的富含自生硅质矿物（70%70%）的岩石。）的岩石。2、矿物成分：、矿物成分：主要成分：蛋白石、玉髓和自生石英主要成分：蛋白石、玉髓和自生石英次要成分：粘土矿物、碳酸盐矿物和氧化铁等。次要成分：粘土矿物、碳酸盐矿物和氧化铁等。3、化学成分：、化学成分：主要成分：主要成分：SiO2和和H2O次要成分：数量不等的次要成分：数量不等的Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO等等 硅 质 岩第3页，共19页，编辑于2022年，星期三4、结构：、结构：非晶质的胶状
3、结构非晶质的胶状结构隐晶结构隐晶结构微粒结构微粒结构生物结构生物结构粒屑结构粒屑结构交代残余结构交代残余结构5、构造：、构造：层状、薄层状、透镜体、条带或各种形状的结核层状、薄层状、透镜体、条带或各种形状的结核6、颜色：多样，随杂质而异，常呈灰色、灰黑色以及灰白色、灰绿色和红色。、颜色：多样，随杂质而异，常呈灰色、灰黑色以及灰白色、灰绿色和红色。硅 质 岩第4页，共19页，编辑于2022年，星期三二、主要岩石类型二、主要岩石类型生物和生物化学成因的：硅藻土生物和生物化学成因的：硅藻土 放射虫岩放射虫岩 海绵岩海绵岩 蛋白岩蛋白岩非生物成因：碧玉岩非生物成因：碧玉岩 燧石岩燧石岩 硅华等硅华等非
4、生物成因可以是化学沉淀的，也可以是次生交代的，甚至与火山作非生物成因可以是化学沉淀的，也可以是次生交代的，甚至与火山作用有关。用有关。硅 质 岩第5页，共19页，编辑于2022年，星期三1 1、硅藻土（或硅藻岩）硅藻土（或硅藻岩）硅硅藻藻土土呈呈灰灰白白色色或或浅浅黄黄色色，主主要要由由硅硅藻藻（成成分分为为蛋蛋白白石石）的的壳壳体体组组成成，其其含含量量可可达达707090%90%，可可含含有有少少量量的的放放射射虫虫及及海海绵绵骨骨针针。有有时时含含有有粘粘土土矿矿物物、碳碳酸酸盐盐矿矿物物、海海绿绿石石、碎碎屑屑石石英英和和云云母母等混入物。等混入物。硅硅藻藻土土质质软软疏疏松松多多空空
5、，相相对对密密度度为为0.4-0.90.4-0.9，孔孔隙隙度度高高，吸水性强，外貌似土状。页理发育，薄如质页。吸水性强，外貌似土状。页理发育，薄如质页。大大部部分分硅硅藻藻土土产产于于第第三三纪纪以以来来的的海海相相或或湖湖相相地地层层中中，少少部部分分分分布布于于白白垩垩纪纪地地层层中中。在在沉沉积积序序列列上上，多多与与泥泥岩岩、泥泥灰灰岩岩共共生生，有有时时与与火火山山岩岩共共生生。在在年年代代较较老老的的地地层层中中，硅硅藻藻土土一一般般转转变变为为板板状状硅硅藻藻土土或或蛋蛋白白土土，最最终终渐渐变变成成燧燧石石岩岩。现现代代硅硅藻藻土土主主要要分分布布在在两两极极及及中中纬度的海
6、洋中。纬度的海洋中。硅 质 岩第6页，共19页，编辑于2022年，星期三2 2、海绵硅质岩、海绵硅质岩 淡淡灰灰绿绿色色或或黑黑色色，主主要要由由海海绵绵骨骨针针（矿矿物物成成分分为为蛋蛋白白石石和和玉玉髓髓）组组成成，有有时时含含有有少少量量放放射射虫虫及及钙钙质质生生物物，可可混混有有少少量量粘粘土矿物、碳酸盐矿物及海绿石等。土矿物、碳酸盐矿物及海绿石等。海海绵绵岩岩一一般般为为细细粒粒，常常见见有有坚坚硬硬和和疏疏松松两两种种类类型型。在在坚坚硬硬的的海海绵绵岩岩中中，海海绵绵骨骨针针由由不不同同比比例例的的蛋蛋白白石石、玉玉髓髓和和自自生生石石英英胶胶结结而而成成，致致密密，不不透透水
7、水。纯纯净净、疏疏松松的的海绵岩极少见，仅见于个别地区的第三纪沉积中。海绵岩极少见，仅见于个别地区的第三纪沉积中。海绵岩多分布于新生代地层中。海绵岩多分布于新生代地层中。硅 质 岩第7页，共19页，编辑于2022年，星期三3 3、放射虫硅质岩、放射虫硅质岩多多为为深深灰灰色色以以及及红红色色与与黑黑色色，主主要要由由放放射射虫虫的的壳壳体体组组成成，矿矿物物成成分分为为蛋蛋白白石石，常常含含有有硅硅藻藻、海海绵绵骨骨针针。常常为为薄薄层层状状，致致密密坚坚硬硬。在较老的地层中放射虫（蛋白石和玉髓）已重结晶为微晶石英。在较老的地层中放射虫（蛋白石和玉髓）已重结晶为微晶石英。在在现现代代海海洋洋中
8、中，放放射射状状软软泥泥分分布布于于低低纬纬度度地地区区的的赤赤道道附附近近，在在太太平平洋洋和和印印度度洋洋的的赤赤道道地地区区广广泛泛分分布布，其其放放射射虫虫含含量量可可达达60-70%60-70%，并常混有粘土矿物和碳酸盐矿物。，并常混有粘土矿物和碳酸盐矿物。硅 质 岩第8页，共19页，编辑于2022年，星期三4 4、燧石（燧石岩）、燧石（燧石岩）呈呈灰灰色色、灰灰黑黑色色、黑黑色色等等深深颜颜色色，也也有有呈呈黄黄色色、红红色色和和白白色色者者。燧燧石石主主要要由由玉玉髓髓、蛋蛋白白石石和和石石英英组组成成。年年代代愈愈新新，蛋蛋白白石石含含量量愈愈高高。常常含含有有粘粘土土矿矿物物
9、、碳碳酸酸盐盐及及有有机机质质等等混混入入物物。也也可可含含有有少少量量的放射虫、海绵骨针及有孔虫。的放射虫、海绵骨针及有孔虫。按照产状，燧石可分为层状燧石和结核状燧石两大类。按照产状，燧石可分为层状燧石和结核状燧石两大类。此此外外，硅硅质质岩岩和和硅硅华华。前前者者是是一一种种含含有有氧氧化化铁铁（可可超超过过5%5%）的的层状燧石岩；后者是形成于温泉泉口的化学成因的硅质岩。层状燧石岩；后者是形成于温泉泉口的化学成因的硅质岩。硅 质 岩第9页，共19页，编辑于2022年，星期三三、硅质岩的成因三、硅质岩的成因 二氧化硅的来源二氧化硅的来源 二氧化硅沉淀方式二氧化硅沉淀方式 二氧化硅形成阶段二
10、氧化硅形成阶段 二氧化硅沉积时的水深二氧化硅沉积时的水深 硅 质 岩第10页，共19页，编辑于2022年，星期三1 1、二氧化硅的来源、二氧化硅的来源 陆地上硅酸盐和硅铝酸岩的化学分解陆地上硅酸盐和硅铝酸岩的化学分解 火山作用火山作用 生物来源生物来源 硅 质 岩2、二氧化硅沉淀方式、二氧化硅沉淀方式生物作用方式：生物作用方式：硅质生物的堆积硅质生物的堆积硅质生物分解水中的铝硅质生物分解水中的铝硅酸岩质点；硅酸岩质点；良好的保存方式：良好的保存方式：化学作用方式：化学沉淀作用化学作用方式：化学沉淀作用2、二氧化硅沉淀方式、二氧化硅沉淀方式生物作用方式生物作用方式：硅质生物的堆积硅质生物的堆积硅
11、质生物分解水中的铝硅酸岩质点；硅质生物分解水中的铝硅酸岩质点；良好的保存方式：良好的保存方式：化学作用方式化学作用方式：化学沉淀作用：化学沉淀作用第11页，共19页，编辑于2022年，星期三pHpH值与方解石、非晶质值与方解石、非晶质SiOSiO2 2和石英的溶解度关系图和石英的溶解度关系图第12页，共19页，编辑于2022年，星期三3 3、二氧化硅的形成阶段、二氧化硅的形成阶段（1 1）原生沉积的：硅质板岩原生沉积的：硅质板岩 、层状燧石、层状燧石 （2 2）成岩作用的产物：燧石结核，）成岩作用的产物：燧石结核，证据：沿石灰岩裂缝分布证据：沿石灰岩裂缝分布 结核形状不规则结核形状不规则 保存
12、有碳酸盐岩的残余结构和构造保存有碳酸盐岩的残余结构和构造4 4、二氧化硅形成的水深、二氧化硅形成的水深 千米以上的深水形成千米以上的深水形成 硅 质 岩第13页，共19页，编辑于2022年，星期三二、铝质岩二、铝质岩1 1、一般特征一般特征铝铝质质岩岩是是一一种种化化学学成成分分上上富富含含AlAl2 2O O3 3，并并主主要要由由氢氢氧氧化化铝铝矿矿物物（含含量量大大于于50%50%）组组成成的的岩岩石石。如如果果AlAl2 2O O3 3含含量量大大于于40%40%，AlAl2 2O O3 3：SiOSiO2 22 2：1 1，则称为铝土矿。，则称为铝土矿。主要矿物成分：三水铝石、一水软
13、铝石、一水硬铝石主要矿物成分：三水铝石、一水软铝石、一水硬铝石 次要矿物成分：各种粘土矿物、陆源碎屑、方解石和白云石等。次要矿物成分：各种粘土矿物、陆源碎屑、方解石和白云石等。结结构构：常常见见有有泥泥结结构构、粉粉砂砂泥泥结结构构、鲕鲕粒粒及及豆豆粒粒结结构构、内内碎碎屑屑结结构等。构等。第14页，共19页，编辑于2022年，星期三2 2、主要岩石类型、主要岩石类型（1 1）红土型铝质岩）红土型铝质岩 红土型铝质岩常为红色、棕色或黄色，少数为浅灰色或白色。红土型铝质岩常为红色、棕色或黄色，少数为浅灰色或白色。主要矿物成分：三水铝石，个别为一水铝石。主要矿物成分：三水铝石，个别为一水铝石。次次
14、要要矿矿物物成成分分：含含铁铁的的矿矿物物如如针针铁铁矿矿、含含水水针针铁铁矿矿、赤赤铁铁矿矿、含含水水赤赤铁铁矿矿。粘粘土土矿矿物物见见有有高高岭岭石石、埃埃洛洛石石和和水水铝铝英英石石，并并见有残留矿物石英等。见有残留矿物石英等。标标准准矿矿物物成成分分为为AlAl2 2O O3 355-65%55-65%、SiOSiO2 22-10%2-10%、FeFe2 2O O3 32-20%2-20%、TiOTiO2 21-3%1-3%，并含有，并含有GaGa、NbNb、TaTa和和CrCr等元素。等元素。红红土土型型铝铝质质岩岩常常具具有有次次生生淋淋滤滤作作用用造造成成的的豆豆状状、鲕鲕状状、
15、海海绵绵状结构。状结构。红红土土化化作作用用一一般般形形成成于于热热带带和和亚亚热热带带干干湿湿交交替替的的气气候候条条件件下。下。第15页，共19页，编辑于2022年，星期三（2 2）沉积型铝质岩）沉积型铝质岩 红红土土化化作作用用形形成成的的铝铝土土物物质质经经流流水水以以碎碎屑屑或或胶胶体体溶溶液液的的方方式式搬搬运运到到海海、湖湖边边缘缘沉沉积积下下来来变变形形成成沉沉积积型型铝铝质质岩岩。按按沉沉积积环环境境，沉沉积积型型铝铝质质岩岩可可分分为为海海相相沉沉积积型型铝铝质质岩岩和和陆陆相相沉沉积积型型铝铝质质岩。岩。海海相相沉沉积积型型铝铝质质岩岩主主要要沉沉积积于于海海盆盆洋洋边边
16、缘缘地地带带的的滨滨海海和和泻泻湖湖环环境境中中。岩岩体体程程层层状状，厚厚约约数数十十米米，延延伸伸可可达达数数公公里。里。陆陆相相沉沉积积型型铝铝质质岩岩常常沉沉积积于于湖湖泊泊和和沼沼泽泽环环境境。岩岩体体呈呈透透镜镜状状或或似层状。似层状。第16页，共19页，编辑于2022年，星期三三、铁质岩三、铁质岩1 1、一般特征、一般特征 含铁量大于含铁量大于15%15%的沉积岩称为铁质岩。的沉积岩称为铁质岩。矿物成分：铁的氧化物（磁铁矿、赤铁矿、水赤铁矿、针矿物成分：铁的氧化物（磁铁矿、赤铁矿、水赤铁矿、针铁矿和褐铁矿）、铁的硫化物（黄铁矿、白铁矿、水陨硫铁矿铁矿和褐铁矿）、铁的硫化物（黄铁矿
17、、白铁矿、水陨硫铁矿和磁黄铁矿）、含铁碳酸盐（菱铁矿、铁白云石、球菱铁矿）和磁黄铁矿）、含铁碳酸盐（菱铁矿、铁白云石、球菱铁矿）硅酸盐类（鲕绿泥石、鳞绿泥石、黑硬绿泥石、海铝石、铁蛇硅酸盐类（鲕绿泥石、鳞绿泥石、黑硬绿泥石、海铝石、铁蛇纹石等）和磷酸盐类。纹石等）和磷酸盐类。化学成分：主要成分（化学成分：主要成分（FeFe）、有用的混入成分（）、有用的混入成分（MnMn、V V、NiNi、CoCo、CrCr）、有害混入成分（）、有害混入成分（S S、P P、AsAs）、成渣的氧化物（）、成渣的氧化物（SiOSiO2 2、AlAl2 2O O3 3、CaOCaO、MgOMgO）和挥发成分（）和挥
18、发成分（COCO2 2、H H2 2O O）。）。结结构构类类型型：内内碎碎屑屑结结构构、鲕鲕粒粒结结构构、豆豆粒粒结结构构、球球粒粒结结构构和和泥状结构等。泥状结构等。构造：肾状构造（叠层构造）、层理、波痕及泥裂等构造：肾状构造（叠层构造）、层理、波痕及泥裂等第17页，共19页，编辑于2022年，星期三2 2、主要类型、主要类型（1 1）硫化铁质岩）硫化铁质岩主主要要由由黄黄铁铁矿矿和和白白铁铁矿矿组组成成。硫硫化化铁铁矿矿物物只只是是伴伴生生组组分分，也也可可以成为黑色页岩和黑色灰岩的重要组分。以成为黑色页岩和黑色灰岩的重要组分。（2 2）氧化铁质岩）氧化铁质岩红红色色或或褐褐红红色色，主
19、主要要由由赤赤铁铁矿矿及及褐褐铁铁矿矿（常常为为针针铁铁矿矿）组组成成，常常呈呈鲕鲕粒结构或豆粒状结构。粒结构或豆粒状结构。（3 3）碳酸铁质岩）碳酸铁质岩主主要要由由菱菱铁铁矿矿组组成成，常常与与燧燧石石共共生生。此此外外，菱菱铁铁矿矿也也可可在在石石灰灰岩岩中中呈呈鲕鲕粒粒或或其其他他形形式式产产出出，也也可可呈呈结结核核状状在在陆陆源源碎碎屑屑岩岩中中产出。产出。（4 4）硅酸铁质岩）硅酸铁质岩深深灰灰色色或或绿绿色色，主主要要由由鲕鲕绿绿泥泥石石组组成成，常常有有赤赤铁铁矿矿或或菱菱铁铁矿矿混入物，具鲕粒结构。混入物，具鲕粒结构。第18页，共19页，编辑于2022年，星期三第五章第五章 其它内源岩其它内源岩 思考题思考题1 1、其他内源岩包括那几种岩石类型？、其他内源岩包括那几种岩石类型？2 2、硅质岩与石英砂岩的区别、硅质岩与石英砂岩的区别?第19页，共19页，编辑于2022年，星期三