技能实习五 黏土岩类岩石的认识
一、实习目的要求
认识黏土岩类主要岩石，掌握它们的特征，并学会观察和描述方法。
二、实习内容和方法
1.黏土岩类观察与描述的要点
黏土岩类由于物质成分极细小，因此肉眼观察应从下列几点入手：
（1）颜色：决定于黏土岩的矿物成分和所含杂质以及干燥程度。单矿物黏土岩常呈浅色（白、浅灰、灰白、浅黄、浅红），若混入有机质或硫化物则呈黑色；若混入氧化铁则多呈褐色、红色等；若存在多种染色成分则出现斑点状杂色。黏土岩潮湿时颜色一般略深些。
（2）物理性质：硬度、滑腻感、可塑性、断口、黏结性以及在水中能泡软程度和膨胀性。
（3）结构及构造：泥质、粉砂泥质、鲕状、豆状结构，以及层理、页理构造。
（4）有无生物化石等。念慧
2.观察下列亮高敏岩石类型
Ⅷ-40110 黏土
Ⅷ-40105 油页岩
Ⅷ-40114 黏土岩
Ⅷ-40113 黑色泥质页岩
Ⅷ-40116 黄绿色泥质页岩
Ⅷ-40107 钙质页岩
Ⅷ-40115 粉砂质页岩
Ⅷ-40106 硅质页岩
Ⅷ-40108 铁质页岩
Ⅷ-40104 碳质页岩
三、岩石鉴定举例
标本号：Ⅷ-40104
岩石呈炭黑色，泥质结构，具薄层理构造，岩石成分主要为泥质和部分碳质，岩石因含碳质较高易污手，可见植物化石。岩石硬度小，相对密度较小。
岩石定名：碳质页岩。
标本号：Ⅷ-40112
岩石呈灰白色，泥质结构，主要由泥质（水云母）组成，硬度很小，指甲可剥落，且污手，具页理构造。岩石较轻，不吸水。
岩石定名：灰白色泥质页岩。
四、课堂练习
通过观察，写出下列各标本的鉴定特征及区别：Ⅷ-40110与Ⅷ-40114，Ⅷ-40115与Ⅷ-40116，Ⅷ-40107与Ⅷ-40106。
思考题与敬枝作业
1.试说出黏土岩的基本概念、特征和用途。
2.按后生固结强度，黏土岩可分为哪些主要岩石类型？它们的特征如何？
3.怎样区分碳质页岩、黑色页岩和油页岩；黏土页岩、粉砂质页岩和薄层泥灰岩？
4.黏土岩类按成分分为哪些岩石？
5.泥质页岩、硅质页岩、钙质页岩、铁质页岩、碳质页岩、油页岩、黑色页岩各有何主要鉴别特征？
6.黏土岩与细粉砂岩如何区分？
上段粉砂岩与下段粉岩区别
上段为流纹质晶屑灰岩，下段为泥岩、粉砂质泥岩、砾岩；冷水坞组（K1l）上段为粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩夹细砂岩，中段为含砾砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩夹泥岩，下段为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩夹细砂岩；茅店组（K2m）岩性为紫红色砂砾岩、砾岩，含砾砂岩夹粉砂岩、泥岩、安山质晶屑凝灰岩。主要出露于万年县中部陈营镇附近以及西北部梓埠镇潘家源附近，中模零星出露。
第四系：更新统进贤组（Qp2jx）上部为均质红土层，中部为紫红色网纹红土层，下部为紫红色网纹状粘土砾石层；更新统望城岗组（Qpw）地层岩性为残坡积红土、网纹状红土、碎石层；全新统山背组（Qp3-Qhs）岩性为褐灰色含砂砾质粘土、粘土；全新统联圩组（Qhl）上部为细砂、粉砂质粘土、淤泥层，下部卖态缓砂砾石层、含砾砂层。广泛出露于万年县中部及西北部平原地带，出露面积较大。
2、岩浆岩
区内岩浆岩出露很少，以岩基、侵入体产出，主要为晚三叠世大港侵入体岩性为白云母二长花岗岩，以及晚三叠世南岩单元的黑云母二长花岗岩，主要出露于万年县东部裴梅镇附近，出露面积一般。冷水滩区的地质构造经历早、中、晚古生界和中生界构造运动，早期的构造形迹遭受后期构造的破坏和改造，现在保存下来而较清晰的主要有三次：第一次是加里东运动，发生在距今4亿年左右，使震旦系至奥陶系的地层发生强烈的褶皱和轻度的变质。区内中部地区与东安、祁阳共同构成凹陷地带。第二次是印支运动，发生在距今2亿年前。这次运动使冷水滩区绝大部分地层上升为陆地，普利桥仍有一处狭长地带在海水之下，继续接受沉积，成为含煤的主要地层。第三次是燕山运动，发生在距今l．4亿年前，使弧形构造体系正式完成，全区均上升为陆地，只有小部分凹陷湖泊，后来接受陆相沉积物，形成现代的红岩。在弧形构造中褶皱和断裂的发育程度及强度，由东向西逐渐减弱，由一系列呈弧形展布的背斜、向斜和压性断裂、旋转以及派生的“多”字形构造共同组成。
岚角山一牛角坝一普利桥一线，为弧形构造东部的一个构造带。这一地区内分布泥盆系至白垩系地层，总体上为一复式向斜构造。其中次一级的褶曲十分发育，伴随褶曲而生的压性断裂密集排布，使褶曲遭受严重的破坏；只有高溪市以西，黄阳司东南一带地区，褶皱形态较为完整。其中部分褶曲为北东间断裂所破坏，仅保存其半向斜或半背向斜形态，在平面组合形式上具有“多”字形的特点。当这些褶皱在接近两侧弧形褶皱时，其轴向有逐渐转向与相邻之弧形构造轴向一致的现象，明显地反映出受弧形构造的制约。
在弧形构造范围内，有一个旋卷构造，主要是冷水滩境内上岭桥镇的芹菜塘滑轮状构造，位于冷水滩之东，由四个弧形弯曲(上岭桥镇芹菜塘背斜、仁湾镇张家铺一上岭桥镇堰井边向斜、大闭档路曹家一上岭桥镇管家冲背斜、岚角山镇周家村向斜)的褶皱轴面组成。这些褶皱轴面呈放射状，朝中部集中，向四周撒开，每一褶皱面好像轮的叶片，为内旋作反时针旋扭的旋卷构造。
(二)地层
震旦系(z) 分布于区境北部花桥街镇、普利桥镇一带。中下部为灰绿色厚层浅变质中、细粒石英砂岩与千枚状板岩互层。顶部为薄层硅质板岩及乳白色厚层燧石岩，岩性稳定，厚度变化不大，在126～584_米之间。
寒武系(E) 分布于境内花桥街镇、普利桥镇、杨村甸乡、黄阳司镇一带山区，与震旦系整合接触，厚1600～3595米。底部有石煤1层，呈扁豆状，一般厚度小于20厘米，最厚达l米，石煤透镜体有的明显受断层破碎带控制；下部以灰绿色浅变质细粒石英砂岩夹炭质板岩为主，炭质板岩中产海绵针骨等化石。中上部为厚层中细粒石英砂岩和长石石英砂岩夹黑色板岩，产透镜状石煤。
奥陶系(O) 分布于境内花桥街镇、普利桥镇、杨村甸乡等处，与寒武系相似，且与寒武系整合接触，厚372～1923米。中下部为炭质板岩，硅质板岩夹透镜状石煤。上部以板岩为主，夹长石石英砂岩，产对笔石、心笔石、双头笔石、叉头石等化石。
泥盆系(D) 在区内分布广泛，主要集中在上岭桥镇、仁湾镇、珊瑚乡、伊塘镇等处，与下伏地层呈鲜明的角度不整合接触，厚846～2002米。仅有上统及中统，缺失下统地层。底部为浅海相碎屑岩沉积，主要由紫红、紫灰红石英砂岩或含铁泥质砂岩组成。顶部为泥质砂岩、黑色泥岩及钙质泥岩，其余均为浅海碳酸盐相沉积。产假小泡沫珊瑚、云南贝、宁石燕及拟鳞木等化石。
石炭系(C) 主要分布在普利桥镇和花桥街镇一带，与下伏泥盆系呈整合接触。下石炭统(C1)大塘组(Cld)的测水段(Cldc)以粉砂岩、砂质页岩与页岩为主，中、上部常夹菱铁质结核及劣质煤，亦含黄铁矿颗粒，下部夹泥灰岩，顶部为灰白色铝土泥岩，底部为钙质泥岩。中上石炭统壶天群(C2+3)与下伏石炭统梓门桥段为整合接触，岩性以灰岩与白云质灰岩或白云岩为主，底部有同生砾岩，产蜒类化石。
二迭系（P) 在蔡市镇、仁湾镇等处出露，与下伏石炭系呈整合接触。下二叠统(P1)自下而上分两组：栖霞组(Plq)主要为一套灰至灰黑色中厚至巨厚层状生物碎屑灰岩，以深灰或灰黑色岩为主，含硅质炭质及铁质。当冲组(Pld)下段以灰黑色、黑色泥岩、泥灰岩为主，上段以灰黑、棕褐色中厚层状含铁锰质硅质岩为主，浅部风化淋滤富集成铁锰矿。
三迭系(T) 三迭系上统(T3)为冷水滩区主要含煤深积，与下伏地层呈明显角度不整合接触，平均厚41米。主要分布在普利桥镇、黄阳司镇、竹山桥镇。底部为砾岩，其成份以灰岩碎块为主，分选性差，呈棱角状；中部为灰色砾粉砂岩、粘土岩或深灰色泥岩，偶夹煤包；上部深灰色泥岩、粉砂岩、砾质泥岩，局部地区为石英砂岩或介壳灰岩，夹煤1～3层。