工程地质

沉积岩地质地貌描述

  沉积岩是地面即成岩石在外力作用下,经过风化、搬运、沉积固结等沉积而成的。沉积岩是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一(另外两种是岩浆岩和变质岩)。是在地表不太深的地方,将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物,经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。因此也叫作水成岩。在地球地表,有70%的岩石是沉积岩,但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算,沉积岩只占5%。沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩中所含有的矿产,占全部世界矿产蕴藏量的80%
 
  沉积岩有哪些?
 
  以物质来源为主要考虑因素的分类,沉积岩被分成三类,即由母岩风化物质、火山碎屑物质和生物遗体形成的不同沉积岩。     母岩分化产物形成的沉积岩是最主要的沉积岩类型,包括碎屑岩和化学岩两类。碎屑岩 细分为砾岩、砂岩、页岩;化学岩根据成分,主要分出碳酸盐岩和其他一些化学岩。
 
  砾岩的形成决定于3个条件:有供给岩屑的源区;有足以搬运碎屑的水流;有搬运能量逐渐衰减的沉积地区。巨厚的砾岩层往往形成于大规模的造山运动之后,是强烈地壳抬升的有力证据。此外,古砾石层常是重要的储水层,砾岩的填隙物中常含金、铂、金刚石等贵重矿产,砾岩还可作建筑材料。
 
  砂岩是由石英颗粒(沙子)形成,结构稳定,通常呈淡褐色或红色,主要含硅、钙、黏土和氧化铁。砂岩是一种沉积岩,主要由砂粒胶结而成的。砂层和砂岩构成石油、天然气地下水的主要储集层。砂和砂岩可用做磨料、玻璃原料和建筑材料,右图为砂岩雕刻。一定产状的砂层和砂岩中富含砂金、锆石、金刚石、钛铁矿、金红石等砂矿。
 
  碳酸盐岩常见的岩石类型是石灰岩和白云岩,是由方解石和白云石等碳酸盐矿物组成的。我国桂林有“山水甲天下”之美称,奇妙莫测的七星岩是另一种类型的沉积岩,即碳酸盐地区形成的喀斯特地貌。
 
  石灰岩主要是在浅海的环境下形成的。 由生物化学作用生成的灰岩,常含有丰富的有机物残骸。石灰岩分布相当广泛,岩性均一,易于开采加工,是一种用途很广的建筑材料,在冶金、建材、化工、轻工、建筑农业及其它特殊工业部门都是重要的工业原料。随着钢铁和水泥工业的发展,石灰岩的重要性必将进一步增强。如图就是我校的石灰岩雕塑。
 
  页岩是一种沉积岩,成分复杂,但都具有薄页状或薄片层状的节理,主要是由黏土沉积经压力和温度形成的岩石,但其中混杂其他化学物质,根据其混入物的成分,可分为: 铁质页岩、炭质页岩、黑色页岩、油母页岩等其中铁质页岩可能成为铁矿石,油母页岩可以提炼石油,黑色页岩可以作为石油的指示地层。
 
  火山碎屑岩  它是火山碎屑物质的含量占90%以上的岩石,火山碎屑物质主要有岩屑、晶屑和玻屑,因为火山碎屑没有经过长距离搬运,基本上是就地堆积,因此,颗粒分选和磨圆度都很差。
 
  沉积岩的分布和价值
 
  沉积岩的体积只占岩石圈的5%,但其分布面积却占陆地的75%,大洋底部几乎全部为沉积岩或沉积物所覆盖。沉积岩不仅分布极为广泛,而且记录着地壳演变的漫长过程。目前已知,地壳上最老的岩石,其年龄为46亿年,而沉积岩圈中年龄最老的岩石就36亿年(苏联科拉半岛)。沉积岩中蕴藏着大量的沉积矿产,如煤,石油,天然气,盐类等,而且铁锰铝铜铅锌等矿产中沉积类型的也占有很大的比重。
 
  同时,沉积岩分布地区又是水文地质工程地质的主要场所。因此,研究沉积岩,对发展地质科学的理论寻找丰富的沉积矿产以及水文地质和工程地质工作均具有重要意义。  沉积岩主要特征是:①层理构造显著;②沉积岩中常含古代生物遗迹,经石化作用即成化石;③有的具有干裂、孔隙、结核等。