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自贡红砂岩加工

红砂岩是一种沉积岩,主要由砂粒胶结而成的,其中砂里粒含量要大于50%。决大部分红砂岩是由石英或长石组成的,石英和长石是组成地…

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自贡红砂岩是一种沉积岩,主要由砂粒胶结而成的,其中砂里粒含量要大于50%。决大部分红砂岩是由石英或长石组成的,石英和长石是组成地壳常见的成分。红砂岩的颜色和沙子一样,可以是任何颜色,常见的是棕色、黄色、红色、灰色和白色。地球上常见由红砂岩相成的悬崖峭壁。

红砂岩的形成

红砂岩是由碎屑沉积形成的,和生物沉积形成的如煤,以及化学沉积形成的如石膏、碧玉不同,碎屑可以是其他岩石的或某些矿物晶体的,胶结这些碎屑的物质可以是方解石、黏土或硅土,碎屑的粒径在0.1—2毫米之间,如果碎屑粒径过小会形成片岩或页岩,过大会形成砾岩或角砾岩。

含氧化铁条纹的红砂岩红砂岩的形成分为两个阶段,首先砂粒一层层地沉积,可能是水或大气搬运造成的;然后在压力的作用下,被从上面淋滤下的碳酸钙或硅质胶结到一起,其中含有的铁、硅、锰等元素会造成红砂岩不同的颜色。由于沉积环境的差别,使得各种红砂岩有不同的节理、粒径、颜色和性质,主要有陆相沉积和海相沉积两大类。

自贡红砂岩

红砂岩的构造

除生物成因构造外,几乎所有沉积岩构造都能在红砂岩中出现。层内构造和层间构造是判断搬运沉积物的运动流体的类型和强度的明显标志,如交错层理是古流标志之一,不同类型的粒序层理是判断牵引流和浊流的标志之一。

红砂岩的分类

红砂岩按砂粒的直径划分为:巨粒红砂岩(2—1mm)、粗粒红砂岩(1—0.5mm)、中粒红砂岩(0.5—0.25mm)、细粒红砂岩(0.25—0.125mm)、微粒红砂岩(0.125—0.0625mm),以上各种红砂岩中,相应粒级含量应在50%以上。

按岩石(矿物)类型分类:石英红砂岩(石英和各种硅质岩屑的含量占砂级岩屑总量的95%以上)和石英杂红砂岩、长石红砂岩(碎屑成分主要是石英和长石,其中石英含量低于75%、长石超过18.75%)和长石杂红砂岩、岩屑红砂岩(碎屑中石英含量低于75%,岩屑含量一般大于18.755,岩屑/长石比值大于3)和岩屑杂红砂岩。

红砂岩的主要类型

红砂岩的主要类型有石英红砂岩、长石红砂岩和岩屑红砂岩。

1)石英红砂岩:石英及硅质岩屑的含量占砂级碎屑总量95%以上,仅含少量或不含长石、岩屑和重矿物。碎屑颗粒常以单晶石英为主,磨圆度和分选性都比较好,成分成熟度和结构成熟度都是很高的。杂基少,颗粒支撑。当杂基> 15%时则称石英杂红砂岩。石英红砂岩主要形成于稳定的大地构造环境,地形准平原化,母岩经长期风化,剥蚀的产物大多在海洋(如海滩)环境下,受到波浪和水流强烈簸选和反复磨蚀缓慢沉积而形成的。它常与碳酸盐沉积共生,组成石英红砂岩-造海碳酸盐建造,如华北地台北半部的上前寒武系。

2)长石红砂岩:长石碎屑含量占砂级碎屑总量25%以上。其中石英含量 <75%,可含较多的云母和重矿物。胶结物主要为钙质和铁质,常含粘土杂基。当杂基>15%时,则属长石杂红砂岩。碎屑颗粒一般分选、圆度中等。长石红砂岩常呈浅黄、肉粉或绿灰等色。长石红砂岩按其形成条件可分为3类,即构造长石红砂岩、基底长石红砂岩和气候长石红砂岩。长石红砂岩一般是在构造运动比较强烈的地区,母岩是花岗岩或花岗片麻岩,气候干燥寒冷,以物理风化为主,在强烈侵蚀和快速堆积条件下形成的。大多为大陆沉积,海成的较少。常堆积于山前或山间盆地中。曾发现许多长石红砂岩形成于大陆裂谷中。河北唐山震旦系产有长石红砂岩,其中长石可超过50%。

3)岩屑红砂岩:岩屑含量占砂级碎屑总量25%以上。其中石英含量<75%,并可含少量长石(<10%),重矿物含量较高,而且种类复杂。胶结物常为硅质和碳酸盐质,常含杂质。当杂基> 15%时,则属岩屑杂红砂岩。碎屑颗粒的磨圆度和分选性由中等到差。常呈浅灰、灰绿至深灰色。岩屑成分与来源区母岩性质关系密切,并可按岩屑成分进一步划分岩石类型。岩屑红砂岩是一种成分成熟度和结构成熟度均较低的红砂岩,主要形成于构造变动强烈地带的山前或山间坳陷中。

红砂岩的成份

化学成分

红砂岩的化学成分变化很大,它决定于碎屑和填隙物的成分。红砂岩化学成分以SiO2和Al2O3为主,而且SiO2/Al2O3比值是区别成熟的和未成熟红砂岩的标志。

碎屑成分

石英是红砂岩的主要矿物碎屑,它在地表条件下很稳定,是大多数红砂岩的主要组分,常用作母岩的指示物。红砂岩中长石含量仅次于石英,有的超过石英。一般认为,长石碎屑的含量受气候、地壳运动的强度和母岩性质的影响。岩屑是判断母岩的直接标志。在红砂岩中多半是火山岩屑或颗粒较细、成分较为稳定的沉积岩屑和变质岩屑。

红砂岩中比重大于2.87的一套矿物,称为重矿物,其含量一般不及1%。根据重矿物的标型特征和重矿物组合(再结合轻矿物组合),对恢复母岩类型、进行地层对比,以及追溯陆源区都是有意义的。

填隙物

包括化学胶结物和碎屑杂基。胶结物中占很大优势的是硅质和碳酸盐质。硅质胶结物一般为次生加大石英,较少见的为玉髓和蛋白石。在碳酸盐胶结物中以方解石较常见,白云石和菱铁矿少见。在较古老的红砂岩中硅质胶结物较普遍,而中生代及以后的较年轻的红砂岩中,常以碳酸盐胶结物为多。一般认为,这是由于这两种胶结物稳定性不同,或者碳酸盐胶结物易被溶淋掉造成的。

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