碎屑物质被其他物质(粘土、硅酸盐等)胶结而成的页岩成为砂岩。它属碎屑岩中的中碎屑岩。砂岩的主要类型又分为:
(1)单矿物砂岩
单矿物砂岩组成成分简单,以一种矿物颗粒占绝对优势;通常所见的为石英砂岩(相当的舒松岩为石英砂)。
石英砂岩组成上的特征是石英颗粒占90%以上,仅含少量的长石颗粒(﹤5%)及极少量的重矿物。石英颗粒常为很好的浑圆体、大小均一、表面光泽较暗。岩石粒度由粗粒到细粒的皆有。其胶结物以硅质(SiO2)最常见。岩石颜色通常为白色或灰白色。在胶结物为铁质时,则被渲染成褐红色。石英砂岩中的硅质胶结物有时可在碎屑颗粒上结晶次生增长,经过次生增长的石英砂岩称作“沉积石英岩”。肉眼很难区别其颗粒和胶结物。
石英砂岩矿物成分单一,颗粒磨圆度高,分选性好。如果砂岩中石英含量只占75%~90%时,则成一般的砂岩。
(2)多矿物砂岩
多矿物砂岩比较复杂,根据组成的不同,分为硬砂岩和长石砂岩两种。
①硬砂岩
硬砂岩通常由25%~50%的石英颗粒、15%~25%的长石、云母以及石碎屑所组成,碎屑颗粒一般较粗、分选和磨圆度均较差。胶结物种类复杂、通常以泥质居多,胶结坚固。这种岩石最大特征是含有多量的岩石碎屑。岩石的颜色呈灰色、暗绿色或绿灰色,有时近于黑色。
②长石砂岩
长石砂岩主要是石英和长石碎屑(25%以上)组成的。碎屑中长石含量在25%以上,石英含量一般在30%~60%。长石主要是钾长石或钠长石,有时有岩石(花岗岩、砂岩、页岩等)碎屑的混合物。岩石颜色多为浅色(淡红、浅棕、灰色等)。胶结物一般为碳酸盐(方解石)及铁质(褐铁矿)。从外貌上看,长石砂岩与花岗岩有些相像,但两者结构不同。
砂石除上述集中基本类型之外,还有许多过渡型岩石。例如在石英砂石和长石砂岩之间有长石石英砂石(即其中长石的含量不够长石砂岩的标准)。石英砂岩中如含有一定量的岩屑则成为含岩屑石。有时在长石石英砂石中又含有石屑,就应叫做含岩屑长石石英砂岩。
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