灘壩砂岩在地質歷史中很常見,其特點是石英碎屑礦物含量很高,一般多在90%以上,大多數石英的磨圓度很高,例如華北元古宇的長城石英岩,地層延展性很穩定,從北京到薊縣再到寬城都很連續。其他地質時代也出現較純的石英砂岩,大多也是沙壩砂岩。
基本介紹
- 中文名:灘壩砂岩
- 外文名:Beach dam sandstone
- 成分:石英碎屑礦物含量很高
- 特點:石英的磨圓度很高
- 地層:地層延展性很穩定
- 舉例:華北元古宇的長城石英岩
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簡介
砂岩主要由含量大於50%的、粒徑0.1~2 mm的陸源碎屑顆粒組成的碎屑岩。砂岩的碎屑成分較為複雜,砂級碎屑組分中石英非常普遍,其次是長石及各種岩屑,有時含雲母和綠泥石等碎屑礦物。從結構上看,砂岩由砂粒碎屑、基質和膠結物三部分組成。基質和膠結物對砂岩都起膠結作用,但成因不同。基質是細粒的機械成因組分,粒度上限一般為0.03 mm。基質含量的多少反映岩石分選的好壞,是介質流體性質(密度和黏度)的一種標誌。膠結物是指直接從溶液中沉澱出來的化學沉澱物,主要反映形成階段的物理化學條件。
國內外學者根據不同的研究對象和不同的研究目的,提出過多種砂岩的分類方案。中國一般多採用石英、長石、岩屑三端元分類法命名砂岩(宋天銳等,1991)。
灘壩砂岩
灘壩砂岩在地質歷史中很常見,其特點是石英碎屑礦物含量很高,一般多在90%以上,大多數石英的磨圓度很高,例如華北元古宇的長城石英岩,地層延展性很穩定,從北京到薊縣再到寬城都很連續。其他地質時代也出現較純的石英砂岩,大多也是沙壩砂岩。例如,華南泥盆系的五通砂岩等。海相或海陸互動相的沙壩砂岩的雜基或膠結物可因其形成過程的差別而不同,例如,華南上泥盆統的五通砂岩在武昌一帶處於華南海的邊緣(王鴻楨,1985),其特點是延展穩定的近岸沙壩,以石英碎屑為主,占90%以上,顆粒較粗且磨圓差,含長石很少,大部分以石英再生長為膠結物,但順岩層可發現有重晶石膠結物出現。長城石英岩多是石英再生長膠結的,顆粒磨圓度好,在北京十三陵的常州溝組頂部的石英砂岩層面上出現舌狀波痕,應為遠岸沙壩砂岩,幾乎97%以上由中細粒石英礦物組成,至馬蘭峪一薊縣一帶,形成了含黏土雜基的石英砂岩,以上兩種都是單世代沙壩砂岩。北京西山青白口系的海綠石砂岩為潮溝沉積,但到了薊縣一帶沙壩砂岩可被海綠石膠結。
形成
從石英岩岩類學的角度分析,第一階段是在海灘近濱形成,其中有磨圓度非常好的較大一點的粗顆粒,但是大部分是磨圓度較差的中細石英顆粒,由於接近薩布哈帶,並且有方解石膠結物,這是一種雙世代石英砂岩。第二階段,雙世代石英砂岩中沒有方解石,由較粗的圓粒石英和次稜角的中細石英顆粒混合組成。第三階段,發展為次生障壁沙壩,石英顆粒均勻而細小,又發展為單世代純石英砂岩。寧夏中衛石炭-二疊系是海陸過渡的含煤地層,其中的沙壩砂岩非常純,幾乎100%為石英顆粒,而且磨圓度非常高,也是次生障壁遠沙壩的單世代砂岩,但是地層延展局限。