岩 芯 鉴 定 手 册1Word文档下载推荐.docx

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粗砂

中砂

细砂

微砂

2-1

1-0.5

0.5-0.25

0.25-0.125

0.125-0.063

-1-0

0-1

1-2

2-3

3-4

巨粒砂岩

粗粒砂岩

中粒砂岩

细粒砂岩

薇粒砂岩

粉砂

粗粉砂

中粉砂

细粉砂

微粉砂

0.063-0.031

0.031-0.016

0.016-0.008

0.008-0.004

4-5

5-6

6-7

7-8

粗粉砂岩

中粉砂岩

细粉砂岩

微粉砂岩

粘土（泥岩）

＜0.004

＞8

泥质岩（粘土岩）

过去使用的粒级表2；

粒级

岩石名称

＞1000

粗砾

1000-100

100-10

10-2

粒砂

2-0.5

粗砂岩

0.25-0.1

0.1-0.05

0.05-0.01

粘土

＜0.01

粘土岩

㈡松散堆积物的命名

第四系松散堆积物按表1的粒级进行命名。

㈢松散堆积物的描述内容：

1、土质层的描述

土质层按其颜色主要分黑土、红土、黄土、褐土四类，对其过度型可用复色描述，如黑褐色、灰黑色等。

注意有无被腐殖质、铁质或其它物质污染的现象。

对其性质要用试纸做酸性、中性、碱性的初步鉴定。

对原地堆积的土质层，要描述与母岩的成因关系，土质层中的结核要做成分、形状、大小、数量及层位描述。

2、粘土和砂土的鉴定描述（表3）：

含量

名称

粘土矿含量%

粉砂（砂）含量

搓条直径（毫米）

90-100

10-0

＜1

亚粘土

75-90

25-10

1～3

亚砂土

50-75

50-25

＞3

砂土

＜50

＞50

不能搓条

粘土与砂土的肉眼区别较难，可借助搓条的直径大小来区别。

3、砂层的鉴定与描述

砂层的粒级力求准确划分出小类。

注意的成分的描述和分选好坏，描述固结程度及孔隙度和含水性。

注意确定水成、风成或冰川堆积等成因标志。

4、卵石与砾石层的鉴定描述。

粒级必须划分准确。

对砾石要鉴别岩性、形状、磨圆度和表面特征。

对砾石层的孔隙度和充填物要做描述，初步确定成因类型。

在第四系松散堆积物中注意对泥炭层，砂矿及其它有益矿产的描述。

对化石要做种属鉴定及保存状况和数量的描述。

三、沉积岩的鉴定和描述

㈠沉积岩的命名

沉积岩按物质来源共分四大类：

陆源沉积岩

内源沉积岩

火山物源沉积岩

生物源沉积岩

在这四类基础上再按成因、成分、结构、构造、等特征进一步划分亚类：

1、火山物源沉积岩的命名，除按表1中的划分三大类之外，还需结合火山物质的成分和含量以及形成条件来全面命名。

如阜新的黄花石砾岩定名为火山质沉积砾岩和火山质沉积角砾岩组成。

角砾岩定名为流纹岩质英安岩质集块岩。

2、对陆源沉积岩的详细分类命名

⑴粘土岩（泥岩）：

过去都单独做为一大类。

目前国内已把它归入陆源沉积岩这类中。

对粘土岩（泥岩）的详细划分是室内研究的任务，故岩芯描述不要细分。

但对重要的颜色特征做为定名部分。

如紫色泥岩等。

⑵粉砂岩的命名

按粒度划分，肉眼常常不能准确做到表一的详细划分，所以要求做粗、细砂岩的估计即可。

按碎屑成分及按胶结物成分的分类定名常是野外办不到的，故不做严格要求，若能区分出‘‘钙质粉砂岩”、“铁质粉砂岩”等更好。

⑶砂岩的命名

砂岩的粒级是肉眼能区别的，但对细粒和微粒是肉眼不能区别的，可统称细粒砂岩。

对中、粗粒必须确定准确。

砂岩的详细成份分类，目前还不统一。

但肉眼能区别砂岩的碎屑成份，成份含量用肉眼估计，参照表4。

因此砂岩的定名按下列关系综合定名：

颜色+构造+胶结物+粒度+成份。

如“灰色厚层状钙质中粒长石砂岩”。

有的定名部分不重要或不明显，可不要这部分。

如灰色中粒长石砂岩。

但粒度、成份这两部分不可少。

今后不能使用“硬砂岩”这一名词，相应类型称岩屑砂岩。

砂岩成份分类（表4）

大类

小类

石英含量Q%

长石含量F%

岩屑含量R%

石英砂岩

长石石英砂岩

岩屑石英砂岩

Q+F+R=100%

F+R=100%

＞90

0-100

50-100

0-50

100-0

50-0

100-50

长石砂岩

岩屑长石砂岩

＜75

75-100

25-0

岩屑砂岩

长石岩屑砂岩

0-25

25-50

100-75

75-50

⑷砾岩和角砾岩的命名

砾岩要按表1给出的粒级划分，还应根据磨圆度区分砾岩与角砾岩。

在砾石成份易区分时，可以用砾石成份定名，如花岗岩石英岩质砾岩等。

如果成因标志明显，应区分滨海砾岩，河床砾岩，洪积砾岩，冰川角砾岩等。

根据砾岩在剖面上的位置，可以分第砾岩、层间砾岩。

㈡沉积岩的描述内容

沉积岩的描述内容主要包括颜色、成份、结构、构造、化石、结核和包裹体、岩相特征，与上下地层的解除关系。

1、颜色：

描述岩石在干燥状态下总体的颜色。

煤系地层常见的颜色为：

白、灰、黄、绿、紫、黑色、描述颜色时可用熟知的实物颜色描述，如猪肝色等。

对过度色用双色描述，如黄绿色泥岩，其中后者为主色，前者为次要色。

2、结构：

指组成岩石的矿物和岩屑的粒度、分选性、磨圆度以及胶结物的成份和胶结方式。

着重描述以下内容：

⑴粒度大小按表1描述。

确定粒级后要描述分选性，即指同一粒级的碎屑颗粒集中的程度。

分选性按三级描述：

分选性良好：

基本上为同一粒级组成。

分选性中等：

以同一粒级为主，混入少量其它粒级颗粒。

分选性较差：

各种粒级混合在一起。

⑵磨圆度：

指组成岩石颗粒的机械磨损程度。

对中砂岩以上粒级的沉积岩按三级描述：

①棱角状。

②次圆状。

③圆状。

⑶胶结程度

①胶结物成份：

细砂岩以上粒级的沉积岩都要坚定胶结物的成份。

煤系中常见的成份有泥质、钙质、硅质、铁质等。

②胶结方式：

指胶结物与碎屑之间的关系，主要有三种胶结方式：

基底式胶结：

胶结物多，全部充填在碎屑周围，并将碎屑彼此隔开。

孔隙度胶结：

碎屑颗粒间彼此接触，胶结物充填在碎屑颗粒间的孔隙中。

接触胶结：

碎屑颗粒间彼此接触教紧密并有孔隙，胶结物很少，仅在颗粒彼此接触点上起胶结作用。

③胶结程度：

根据胶结的坚实性可做四级描述。

即松散的、半胶结的、胶结较坚实、胶结坚实。

3、成份

描述主要成分次要成份的含量。

常见的矿物有石英、长石和岩屑。

这三种成份是陆源沉积岩定名的依据，因此细砂岩以上的粒级都要做成份和含量的描述。

4、构造：

指组成岩石的矿物集合体的大小、形状、排列和空间分布等，所反映出来的岩石构成的特征。

与岩石的结构概念完全不同。

5、构造运动：

由地球内动力引起岩石圈地质体变形、变位的机械运动。

构造运动是由地球内力引起地壳乃至岩石圈的变位、变形以及洋底的增生、消亡的机械作用和相伴随的地震活动，岩浆活动和变质作用。

构造运动产生褶皱、断裂等各种地质构造，引起海、陆轮廓的变化，地壳的隆起和拗陷以及山脉、海沟的形成等。

基本构造类型

1、水平构造

原始岩层一般是水平的，它在地壳垂直运动影响下未经褶皱变动而仍保持水平或近似水平的产状者，称为水平构造。

如第三系的红层中常见。

在水平构造中，新岩层总是位于老岩层之上。

2、倾斜构造

倾斜构造是指岩层经构造运动后岩层层面与水平面间具有一定的夹角。

倾斜岩层常是褶曲的一翼，断层的一盘，或者由不均匀的升降运动引起的。

3、褶皱构造

岩层在侧方压应力作用下发生的弯曲叫褶曲。

褶曲仅指岩层的单个弯曲，而岩层的连续弯曲则称为褶皱。

褶曲的基本类型有两种：

背斜和向斜。

背斜是核部的岩层相对较老，两翼的则较新的褶曲。

向斜是核部的岩层相对较新，两翼的则较老的褶曲。

4、断裂构造

岩石受应力作用而发生变形，当应力超过一定强度时，岩石便发生破裂，甚至沿破裂面发生错动，使岩层的连续性完整性遭到破坏的现象，称为断裂构造。

断裂构造包括两类：

按断裂两侧的岩是否发生明显的滑动，可分为节理、断层。

其它的分类：

⑴按照地壳运动方向划分的类型（着眼于空间表现）

垂直运动（“升降运动”、“造陆运动”——沿地球半径方向）

水平运动（“造山运动”——沿地球切线方向）

⑵按照构造运动发生的时期划分的类型（着眼于时间分布）

新构造运动（晚第三纪以来）

古构造运动（晚第三纪以往）

构造运动引起地壳的岩层或岩体发生变形、变位留下的形迹，称为地质构造。

地质构造在层状岩石中表现最为明显，研究得也最清楚。

它的基本类型有：

水平构造、倾斜构造、褶皱构造和断裂构造等。

地壳构造运动的表现：

⑴现代及新构造运动的表现

现代构造运动指人类历史时期所发生的或正在发生的地壳运动，新构造运动是指晚第三纪以来发生的构造运动。

现代地壳运动典型的例证是意大利那不勒斯海湾的一个小城镇遗址。

该遗址保存又三根完好的大理石柱，它的下段被火山灰掩埋过，柱面光滑无痕，中段布满海生动物蛀孔，上段柱面为风化痕迹。

据历史记载，该镇初建于陆地上，后被维苏威火山喷出的火山灰掩埋。

13世纪时，地面沉降到海面以下6米多，致使石柱中段被海生瓣鳃类凿了许多小孔，而上段一直在水面以上，接受风化剥蚀。

后来，该地区上升到海面以上，才修建起现代的波簇里城。

此例充分说明了构造运动可造成沧海桑田之变。

地壳的升降也表现出高出现代海面的海成阶地、海蚀槽、滨海平原等方面。

例如，广州附近的七星岗，可见高出现代海面的波切台及海蚀槽，说明了海岸的上升。

⑵古构造运动的表现

从地球产生之日起，构造运动一直在进行中，现代及新构造运动可以通过直接观察地貌特征变化，或通过精密仪器测量反映出来。

地质历史时期发生地壳构造运动，距今久远，无法通过直接测量来了解，但可以根据古构造运动遗留的各种形迹来恢复地壳在漫长的地质年代中的各种运动情况。

具体说来，保留在岩石地层中的构造形迹，以及地质剖面中的岩相、岩层厚度和层间接触关系能间接地反映出古构造运动的历史

6、节理是指岩石破裂后无显著位移的断裂构造；

断层是指岩层或岩体沿断裂面发生较大位移的断裂构造。

断层的要素有：

断层面、断层线、断盘和断距等。

按断层两盘相对移动的关系，断层类型可分为：

正断层、逆断层、平推断层、枢纽断层等。

⑴描述沉积岩的构造时，基本概念和术语要使用准确。

①细层：

又称纹层，是层理最初级的、最小组成单位。

特点是成份上有一定的均一性。

②层系：

在相同条件下形成的由许多在结构、成份、厚度和产状上相似的同类的细层所组成。

③层系组：

由若干个相似的层系所组成。

④层理厚度：

指层系上下界之间的距离，即层系的厚度。

⑤岩层厚度：

指岩层上下层面之间的距离。

注意与层理厚度的区别。

⑵沉积岩的构造描述注意以下三部分内容并为室内沉积相模式分析提供依据：

①层理构造

②层面构造

③变形和扰动构造

⑶描述层理构造的分类时，要考虑成因和几何形态二个因素。

要按现在划分的七种主要类型来划分：

①流水波痕层理：

青鱼骨刺形，横人字形，细层的倾斜方向是流水的反方向。

层系之间有时出现薄层泥岩，它代表潮汐现象，是三角洲区的流水受潮汐作用形成的。

②浪成波痕层理：

层面上为波浪状，剖面上为交错层理。

描述时注意有同相位和异相位的区别。

③透镜状层理和压扁状层理：

描述时注意砂体的形态和大小及连续性。

一般是泥岩和砂岩互层。

砂岩呈扁豆状，砂岩小，泥岩多。

④递变层理：

呈水平状，粒度向上逐渐变细。

⑤风成交错层理：

分选性极好，前级交角为40°

-43°

。

⑥海滩层理：

层面有波痕，剖面为波痕状或交错层理。

波痕不对称，向海的方向较缓，向陆的方向较陡。

⑦上攀波痕层理及浊流层理：

这是二种不同成因的类型，但具有一定的成因联系。

上攀波痕层理是一系列交互的粉砂岩和泥岩，类似较大型的交错层理，具体浊流层系的特征。

而真正的浊流层理常指分选较差、层理杂乱的层系，它常出现在鲍马层序的相模式中。

⑷描述层面构造时，注意区分上层面构造和下层面构造的不同特点，其中注意描述以下几种内容：

①干裂或称泥裂的特征。

②雨痕和冰雹印痕。

③冲刷痕迹及侵蚀下切现象。

④渠痕。

⑤晶体印痕和冰晶痕。

⑥虫迹和生物活动有关的印痕，植物根遗痕。

⑦压刻痕。

⑸形变和扰动层理

描述时要把形态、成份与成因关系做详细分析。

①负载构造：

砂层在上，泥岩在下，砂层不均衡的嵌入泥岩中。

嵌入较深使泥岩呈火焰状称火焰构造。

②球状及枕状构造；

由于快速堆积，使砂岩陷入泥岩之中。

③包卷层理；

不规则扰动，是成岩前的扰动所造成，或沉积物液化后横向流动形成的。

④滑塌构造；

常见于粉砂岩、泥岩及细砂岩中，也见于灰岩中。

沉积岩沿斜坡滑动，使岩层发生变形，形成紧密褶皱或不规则的卷曲。

⑤砂岩岩脉；

饱含水的砂和粉砂，注入到附近沉积层的裂隙中，形成砂岩岩脉。

⑥缝合线；

在垂直层面中呈头盖骨接缝样子的锯齿状裂隙。

⑦叠锥；

常见于泥灰岩，石灰岩及方解石脉中。

由一串漏洞状锥体套叠在一起的组成，锥体长垂直于层面或脉壁，故在层面上呈同心圆状，在剖面上V字形套叠。

⑧迭层石：

是由一种藻丛通过捕缚碎屑沉积物而形成的，多为砂、粉砂和粘土沉积物组成。

呈不平坦的皱纹状或象倒着罗起的碗装的柱状构造。

⑹描述层理时应该注意的问题：

①首先划分层理类型再区别层理的大小。

②注意描述颜色、粒度的递变规律。

③测量细层的层间距的变化和层系的厚度及原生水平面的倾角。

④描述层系之间的关系是否平行及界限清晰性的好坏。

⑤对互层状岩层还要描述互层的韵律性与分层厚度变化的规律。

⑥对层面构造和变形构造要做素描图。

⑺化石

化石是确定时代，地层对比和岩相分析的依据。

在岩性描述、岩性摄影和采岩样之后，要在岩芯中敲打化石，对化石要做如下鉴定。

①对植物化石要做初步鉴定到署名，描述化石的种属特征，保存的完美程度、数量、分布广泛，炭化或矿化性质，可附素描图或照片。

②对动物化石要鉴定到大门类鉴别是海相或陆相的，描述化石特征、保存情况、数量。

③对保存完好的化石要做采集标本，必要者应送到鉴定部门做种属的精确鉴定。

⑻结核和包裹体

在沉积岩中，常见到与围岩成份不同的矿物结核或岩块的包裹体，描述时注意：

①结核或包裹体的成份：

常见的有黄铁矿，菱铁矿、钙质或硅质等。

②描述结核或包裹体的形态和大小数量。

③描述结核或包裹体的内部结构特征：

如同心构造，均一构造或残留生物遗体等。

④描述结核或包裹体在层内分布情况及层理的关系。

⑤煤层的鉴定和描述

㈠煤的分类和煤层命名：

1、根据肉眼煤岩特征初步进行分类，可划分为泥炭、褐煤、烟煤、无烟煤和天然胶等。

2、煤层的命名，在已开发的煤田要沿用以前的名称，不另建新名。

对新开发地区，煤层一律由上而下进行编号。

㈡肉眼煤岩类型的划分

1、肉眼煤岩组份共四种：

镜煤、亮煤、暗煤、丝炭。

应描述肉眼煤岩组份的性质，特征和含量。

2、根据肉眼煤岩组份的含量确定肉眼煤岩类型，肉眼煤岩类型共四种;

光亮型、半光亮型、半暗型、暗淡型。

㈢煤的物理性质描述

用褐色、黑褐色、褐黑色、黑色、灰黑色、灰色、钢灰色等描述。

2、光泽：

基本上分为沥青光泽、油脂光泽、玻璃光泽、全钢光泽、似金属光泽。

3、条痕：

用褐色、黑色、褐黑、黑、灰黑色等描述。

4、硬度：

煤的硬度一般在1～3度之间。

焦煤、肥煤的硬度最小，无烟煤硬度最大。

5、脆性：

脆性大着易破碎，脆性小的则韧性大，一般焦煤脆性最大、无烟煤脆性最小。

6、裂隙：

按内生裂隙、外生裂隙二种类型描述其特征。

并测量裂隙的宽度长度及密度。

对裂隙充填物也应该细描述。

7、断口：

描述煤层被破碎后破裂面的特征。

有贝壳状断口、眼球状断口、棱角状断口、阶梯状断口、光滑平正断口等。

8、块状：

描述煤层破碎后呈块状或碎块状、粒状、粉末状的状态。

（四）、煤层结构的描述

1、煤的结构：

可分为均一结构和非均一结构（条带状结构）。

在均一结构煤中，由一种煤岩类型组成。

条带状结构是几种煤岩类型组成的也是最常见的，往往条带不连续呈透镜状互层。

描述时按条带厚度分：

⑴宽度条带：

＞5mm

⑵中条带状：

3～5mm

⑶细条带状：

1～3mm

⑷线理状：

＜1mm

有时还出现叶片状结构、粒状结构等，也应注意描述其特征。

2、对复煤层或对煤层中的夹石，当厚度大于0.1米时，要按岩石的内容进行详细描述。

对高灰份煤，经采样化验后再准确定为煤或炭质泥岩。

3、对浅部的煤注意区分是否处于风氧化带并描述风化后特征。

4、对侵入或接近煤层的火成岩、要描述侵入岩的岩石特征及产状。

还应描述火成岩对煤层、煤质的影响范围。

5、对煤层的结核、包裹体、要进行成份、形状、大小、分选方式等的描述。

五、地质构造现象的描述

㈠产状及裂隙的测量和统计

1、对呈层岩要正确判定层面，测量岩芯的层面倾角，为计算机岩层产状提供可靠资料。

在破碎带、断层带附近应增加测量次数。

2、对裂隙要测量其产状，统计裂隙系数（条/米）、宽度，描述裂隙出现的层位和深度，裂隙之间贯通关系，裂隙的充填程度及开口程度。

3、区分裂隙类型。

一般可划分三类；

成岩裂隙，风化裂隙，构造裂隙。

岩芯中常见的是构造裂隙，它与区域的褶皱和断裂有关，并常能显示区域的地应力方向，因此对构造裂隙的产状和特征要详细描述。

4、裂隙发育程度如下五级划分；

很发育；

裂隙系数＞10条/米。

发育；

裂隙系数＞3-10条。

中等发育：

裂隙系数1-3条/米。

不发育：

裂隙系数1-0.3条/米。

很不发育：

裂隙系数＜1-0.3条/米。

㈡断裂构造的描述

断层是常见的地质现象，它不仅对煤层有破坏的作用，有时对煤层起保留保护作用。

它是井田划分的重要因素，又是开采技术条件好坏的重要因素，也是水文地质条件评价的重要问题。

因此断层的空间位置、落差、性质是勘探工作中要正确查明的重要内容。

为此对岩芯中与断层有关的现象都应详细测量和记录。

1、准确测量破碎带的宽度、深度，测量主断裂面的深度和产状。

2、确定上下盘岩性和层位、计算落差大小。

3、断裂构造岩的描述。

⑴破裂岩：

原岩破裂后没有显著位移，常见于断裂两侧，描述破裂块的形状和大小。

碎块呈扁菱形，属于压应力。

呈方菱形属于扭应力。

呈长条状属于张应力。

⑵断裂角砾岩

①压性；

角砾为次棱角状，扁豆状，条带状等园粒化现象，角砾呈定向排列，外来物少见，有时有片理带，镜下可见压力影,常见有绿泥石、绢云母。

（绢云母属于单斜晶体，晶体为鳞片状，具丝绢光泽（白云母呈玻璃光泽），纯块呈灰色、紫玫瑰色、白色等，径厚比>

80，比重2.6~2.7，硬度2~3，富弹性，可弯曲，抗磨性和耐磨性好；

耐热绝缘，难溶于酸碱溶液，化学性质稳定。

）

②扭性：

角砾呈菱形，园粒化。

长轴与断裂面斜交，镜面构造明显。

外来胶结物充填构成细脉呈雁行排列，常用绿泥石、绿帘石。

③张性；

角砾大小悬殊，杂乱无定向性，结构疏松，常见晶洞孔洞，有时有外来物质。

⑶糜棱岩：

在封闭状态下，由于高压使破碎的岩块岩屑重新紧密焊合，形成致密坚实的岩石。

具有重结晶及应力变质矿物。

断层泥：

在压力较低时，常在含泥质岩石中的断层面上出现。

4、断裂面形态特征描述

⑴压性断裂面；

沿走向和倾向呈舒缓波状，倾角较缓，向深部多呈近水平状。

⑵张性断裂面：

一般为粗糙不平参差不齐，或锯齿形状，产状不稳定，倾角一般较陡。

⑶扭性断裂面:

一般较平滑，常切割断裂岩石颗粒而产状稳定倾角较陡，连续性好。

扭性断裂常常兼有压扭性的特点。

因此压扭性断裂面、张扭性断裂面都兼有力学性质的特征。

5、断裂面上的痕迹特征描述

由于断裂两盘岩层的错动，在断层面上留下擦痕、阶步、等痕迹。

根据这些痕迹的特征可以确定断裂两盘相对位的方向及力学性质。

因此对断裂面上的痕迹应详细描述，主要痕迹有如下几种。

⑴擦痕：

是一种线条状摩擦的痕迹。

①钉头擦痕：

是一端粗而深，令一端细而浅。

它表明该盘由细向粗的方向移动。

②擦线：

呈细小而均匀的现状擦痕。

③擦痕峰、谷：

粗大擦痕呈波浪状，擦沟、擦脊相同排裂。

有时具次级擦痕。

④摩擦镜面：

断裂面由于剧烈摩擦，而被磨光发亮摩擦镜面向一端逐渐消失的方向,是该盘运动的反方向。

⑵阶步：

当断裂两盘错动时，在断面上留下的一侧平缓，另一侧陡峻的痕迹叫阶步。

每个陡坎都延伸不远，但彼此近于平行。

陡缓方向一致，指示所在盘由缓向陡的方向移动。

⑶小型或微型羽裂或入字形构造：

指断裂面一侧或两侧的张性或张扭性裂隙或节理所组成的羽裂或称入字形构造，也称反阶步。

雨裂与断裂面相交的锐角方向，是羽裂所在盘的运动方向。

⑷褶纹：

断裂面上出现的微小波状弯曲，弯曲部分的两翼多不对称，由缓向陡是该盘的运动方向。

6、断裂面两侧岩层岩层变化和次级构造描述

⑴描述由于断裂作用而形成的岩层小型褶皱，如两侧岩层的牵引和揉皱现象，一般要做描述或照像。

⑵描述次一级断裂、分支断裂与主干新裂的关系及特征。

㈢褶皱构造的描述

褶皱的简述：

岩石中