化學沉積岩

化學沉積岩

化學沉積岩簡稱“化學岩”。通常將沉積岩劃分為碎屑沉積岩、化學沉積岩和生物沉積岩。

基本介紹

  • 中文名:化學沉積岩
  • 外文名:chemical sedimentary rock
  • 別稱化學岩
  • 分類:碎屑沉積岩化學沉積岩生物沉積岩
  • 形成原因:由溶解物質通過化學作用沉積而成
簡介,內容,成分,結構,

簡介

化學沉積岩是指由母岩風化產物中的溶解物質通過化學作用沉積而成的岩石。其中以純化學方式從真溶液中沉澱而成的有石膏、岩鹽等,以膠體化學方式從膠體溶液中沉澱而成的有鋁土岩以及某些鐵質岩、錳質岩等。

內容

實際上,很多岩石是化學與生物化學作用的共同結果,比如被普遍稱為正常化學岩的泥晶及微晶石灰岩就是化學與生物化學共同作用的產物,因此常被合稱為化學與生物化學岩。在一些分類中,甚至將以生物作用為主的煤、油頁岩也歸入化學一生物化學岩系列,按成分與分異順序統一排為:鋁質岩、鐵質岩、海綠石岩、錳質岩、磷塊岩、矽質岩、碳酸鹽岩、鹽岩、煤及油頁岩。曾允孚等將其歸入內源沉積岩大類,並進行三分。
將包括石膏、硬石膏岩、石鹽岩、鉀鎂鹽岩在內的鹽岩劃為蒸發岩。這是傳統意義上的純化學沉積岩。將鋁質岩至矽質岩的六種劃為非蒸發岩,實際是強調了化學作用(包括沉積與化學反應)與生物作用的共同結果,而將煤和油頁岩劃為可燃性有機岩則突出了生物的作用主導性。
鑒於蒸發岩以外的多類岩石中,化學作用對其形成有重要意義,特別是約占全球沉積岩總量的20%,占中國沉積岩覆蓋面積55%的碳酸鹽岩中,有相當大的比重被認為是正常化學岩和異常化學岩,而在一般分類中又不被當作化學岩,因而化學岩的傳統認知似已不能適應科學的進展。未來要么將其嚴格界定,要么有可能被廢棄。
純化學岩是重要的化工原料,如包括化學及生物化學岩在內,則無論在化工還是在能源和油氣勘探上都具有重要地位。

成分

化學沉積岩的分類是依據其主要的化學成分或礦物成分,如鐵質岩鋁質岩石灰岩、白雲岩等。另外,化學岩中也經常混入其他成分,如碎屑有機物等,當混入成分達到一定數量時可作為形容詞前綴參加命名。[3]
根據成因,化學岩的物質成分可分為三個主要類型:
⑴化學成因的礦物:
這是化學岩最主要的礦物成分常見的有下列幾類:①碳酸鹽類礦物:方解石白雲石文石菱鐵礦菱錳礦等;②氧化矽類礦物:石英玉髓蛋白石等;③矽酸鹽類礦物海綠石鮞綠泥石等;④鐵的氧化物及氫氧化物:赤鐵礦褐鐵礦等;⑤錳的氧化物及氫氧化物軟錳礦硬錳礦水錳礦褐錳礦等;⑥鋁的氫氧化物:鋁土礦(一水軟鋁石、一水硬鋁石、三水鋁石;⑦磷酸鹽類礦物:氟磷灰石氯磷灰石、細晶磷灰石、膠磷礦等;⑧鹽類礦物石鹽石膏硬石膏鉀鹽光鹵石雜鹵石
⑵碎屑礦物:這類礦物是作為雜質存在於化學岩石中,含量一般不多。主要有石英長石雲母重礦物及一些粘土礦物
有機物:碳質、瀝青質、液態烴類有機物,它們是組成煤、石油油頁岩的主要成分。

結構

化學岩、生物化學岩的結構形態一般作為形容詞前綴參加命名;是分類命名的主要依據,其中常見的結構有下列幾種:
①結晶粒狀結構
按結晶顆粒的大小可分為:礫晶(>2mm),極粗晶(2~1mm),粗晶(1~0.5mm),中晶(0.5~0.25mm),細晶(0.25~0.1mm),粉晶(0.1~0.05 mm),微晶(0.05~0.01mm),隱晶(<0.01mm)。
按礦物顆粒的自形程度又可分為鑲嵌結構花崗變晶結構。鑲嵌結構:岩石由半自形晶體組成,顆粒之間的界線平直。花崗變晶結構:多由他形晶組成,相互之間接觸界線彎曲。
②鮞狀及豆狀結構
鮞狀及豆狀結構是指具有核心和同心層或放射狀等內部結構的、化學及膠體化學成因的似球形、橢球形沉積物,小於2mm稱為鮞粒,大於2mm稱為豆粒
③碎屑結構
一般是指由原生沉積物在同生成岩作用過程中破碎膠結而成。
④生物結構
生物結構為生物化學成因的岩石所特有,常見於石灰岩,和某些矽質岩磷質岩中。其中生物含量在25%以上者,稱為生物結構,含量5%~25%者稱為含生物結構。其生物結構又可依其是原地生長堆積,還是搬運磨蝕沉積的分為生物骨架結構和生物碎屑結構。

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