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天然砂岩的科学分类

      天然砂岩根据杂基含量分为两大类,即杂基少于15%的净石英砂岩和杂基含量多于15%的杂砂岩。两者进一步的细分则用三角图,其三个端元所代表的碎屑物质组分为:q(石英——二氧化硅)端元、f(长石)端元和r(岩屑)端元。根据各种组分含量的不同将砂岩划分为:1.石英砂岩;2.长石石英砂岩;3.岩屑石英砂岩;4.长石砂岩;5.岩屑长石砂岩;6.长石岩屑砂岩;7.岩屑砂岩。

      石英砂岩(净砂岩):碎屑物质中90%以上为单晶石英,有少数燧石和硅质岩屑等。重矿物很少。品质稳定。胶结物常为硅质,次生加大胶结现象普遍。石英砂岩富集石英,一般在构造稳定、温暖潮湿气候条件下,由富含石英的母岩(花岗岩、花岗片麻岩、变质石英岩等),遭受强烈的化学风化,并经过地壳运动长距离搬运在滨海或浅海地区沉积而成。目前市面这类砂岩由澳升砂岩、澳洲砂岩等。 

     长石砂岩:主要由碎屑石英和长石组成,有的长石含量可很高。长石砂岩中的长石多为正长石、微斜长石和酸性斜长石。颜色常为红色或黄色。其形成很大程度上取决于母岩成分,首先要有富含长石的母岩,如花岗岩、花岗片麻岩。另外还需要有利的古构造、古地理和古气候条件。在构造运动强烈的地区,地形起伏也大,花岗岩基底隆起遭受强烈侵蚀,侵蚀产物迅速堆积,而形成很厚的长石砂岩。 

     岩屑砂岩:以石英和岩屑为主的砂岩。岩屑砂岩中岩屑成分多种多样,随母岩而异。长石以斜长石为常见,也有钾长石,还可出现不稳定的基性斜长石。岩屑砂岩颜色较深,为灰、灰绿、灰黑色,浅色者少见。岩屑砂岩多形成于强烈构造隆起区附近的构陷带或拗陷盆地中,由母岩迅速剥蚀、快速堆积而成。岩屑砂岩可以是陆相的或海相的。

     杂砂岩:分选不好、泥砂混杂的砂岩。一般含石英较少,且多呈棱角状。含有不同比例的长石和岩屑,常含少量云母。长石主要是斜长石,岩屑多种。富含杂基是杂砂岩的基本特征,颗粒越细,杂基含量越高。杂基成分以绿泥石、水云母常见。杂砂岩的形成条件与长石砂岩或岩屑砂岩类似,即快速侵蚀、搬运和沉积形成的,但杂砂岩可在不同的气候条件下形成。典型的杂砂岩常堆积在急速沉降的浊积岩或复理式建造中。

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