頁岩（shale）由黏土脫水膠結而成的岩石。以黏土類礦物（高嶺石、水雲母等）為主，具有明顯的薄層理構造。按成分不同，分炭質頁岩、鈣質頁岩、砂質頁岩、矽質頁岩等。其中矽質頁岩強度稍大，其餘的較軟弱，岩塊抗壓強度為19.61～68.65 MPa或更低。浸水後易發生軟化和膨脹，變形模量較小，抗滑穩定性極差。在兩堅硬岩石中夾有頁岩時，對水工建築物的穩定性影響很大。在工程地質勘察時應予以充分重視。
基本介紹
釋義,分類,特點特徵,物理性能,化學性能,常見類型,
釋義
頁岩（Shale）由黏土物質硬化形成的微小顆粒易裂碎，很容易分裂成為明顯的岩層。粘土岩的一種。成分複雜，除粘土礦物外，還含有許多碎屑礦物和自生礦物。具頁狀或薄片狀層理。用硬物擊打易裂成碎片。是由粘土物質經壓實作用、脫水作用、重結晶作用後形成。頁岩抵抗風化的能力弱，在地形上往往因侵蝕形成低山、谷地。頁岩不透水，在地下水分布中往往成為隔水層。
分類
頁岩，成分複雜，但都具有薄頁狀或薄片層狀的節理，但其中混雜有石英、長石的碎屑以及其他化學物質，根據其混入物的成分，可分為：
鈣質頁岩、鐵質頁岩、矽質頁岩、炭質頁岩、黑色頁岩、油母頁岩等其中鐵質頁岩可能成為鐵礦石，油母頁岩可以提鍊石油，黑色頁岩可以作為石油的指示地層。
頁岩形成於靜水的環境中，泥沙經過長時間的沉積，所以經常存在於湖泊、河流三角洲地帶，在海洋大陸架中也有頁岩的形成，頁岩中也經常包含有古代動植物的化石。有時也有動物的足跡化石，甚至古代雨滴的痕跡都可能在頁岩中保存下來。
特點特徵
由黏土物質硬化形成的微小顆粒易裂碎，很容易分裂成為明顯的岩層。粘土岩的一種。成分複雜，除粘土礦物（如高嶺石、蒙脫石、水雲母、拜來石等）外，還含有許多碎屑礦物（如石英、長石、雲母等）和自生礦物（如鐵、鋁、錳的氧化物與氫氧化物等）。具頁狀或薄片狀層理。用硬物擊打易裂成碎片。是由粘土物質經壓實作用、脫水作用、重結晶作用後形成。由極細的粘土、泥質，經過緊壓固結、脫水、重結晶後形成的，具有薄頁狀層理構造的粘土岩，稱為頁岩。（頁理是鱗片狀的粘土礦物在壓緊過程中，平行排列而成的）頁岩緻密，硬度低，表面光澤暗淡。含有機質的呈灰黑、黑色。含鐵的呈褐紅、棕紅等色，還有黃色、綠色等多種顏色。頁岩抗風化力弱，在地形上常形成低山低谷。頁岩不透水，往往成為不透水層或隔水層。
物理性能
頁岩的硬度一般為普氏硬度係數1.5~3，結構比較緻密的，其普氏硬度係數可以達到4~5，有的硬質頁岩的硬度更高。
頁岩的顆粒組成與它的自然顆粒級和成岩原因有關，顆粒組成變化的波動幅度較大，從而影響頁岩的其他性能。
根據形成岩石時沉積情況的不同，頁岩的塑性指數範圍在5~23，有的頁岩的塑性指數甚至超出了這一範圍。故有的頁岩實際上是不能作為燒結磚的原料的。頁岩原料的乾燥敏感性的高低，表現為多種多樣的形式。通常用乾燥敏感性係數來衡量，它的範圍一般在0.4-1.6之間，對於有些塑性非常高的頁岩來說，它的乾燥敏感性係數可能更高。頁岩的乾燥線收縮率，根據其種類不同也有很大的變化，其變化範圍在2.5%-10%。
化學性能
不同的頁岩，其化學成分指標也是不一樣的，自然界存在的頁岩，其化學成分含量變化也是比較大的。一般情況下，頁岩的SiO2，含量在45%~80%之間波動，Al2O3量在12%-25%之間波動，Fe2O3含量在2%-10%之間波動，CaO含量在0.2%-12%之間波動，MgO含量在0.1%-5%之間波動。
碳質頁岩