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    硅質(zhì)膠結(jié)

    不同類型的巖石其硅質(zhì)膠結(jié)物的發(fā)育程度不同，硅質(zhì)的發(fā)育程度與巖石類型有關(guān)，巖石的成分成熟度高，硅質(zhì)膠結(jié)物就發(fā)育，純石英砂巖、石英砂巖較巖屑砂巖、長(zhǎng)石砂巖中的硅質(zhì)膠結(jié)物發(fā)育。

    硅質(zhì)膠結(jié)物本身可以晶質(zhì)和非晶兩種形式出現(xiàn)，非晶質(zhì)的(即蛋白石)不常見(jiàn)，較多的是晶質(zhì)的即玉髓、石英。

    硅質(zhì)膠結(jié)最常見(jiàn)的膠結(jié)形式是石英顆粒的自生加大，加大后的石英頤粒形狀會(huì)發(fā)生變化，它包括了碎屑石英與自生加大石英兩部分，石英的次生加大部分與碎屑石英之間有粘土膜或其他礦物，則可形成有痕的次生加大。次生加大與碎屑石英之間沒(méi)有其他礦物，則會(huì)形成無(wú)痕的加大。石英的次生加大有時(shí)是局部的，加大不十分發(fā)育，這樣至少也是減少了巖石的孔隙，如“陰極發(fā)光偏光顯微鏡下石英的次生”內(nèi)容中所描述。有時(shí)非常發(fā)育，強(qiáng)烈的次生加大會(huì)完全充填滿孔隙。石英次生加大(硅質(zhì)膠結(jié))在陰極發(fā)光偏光顯微鏡下的特征如下。

    ①巖石孔隙原來(lái)很發(fā)育，當(dāng)有充足的硅質(zhì)來(lái)源時(shí)，會(huì)形成石英顆粒的強(qiáng)烈次生加大，由于有充分的空間和硅質(zhì)來(lái)源，石英的次生加大會(huì)非常發(fā)育，使原來(lái)受搬運(yùn)磨蝕的石英顆粒變得近于具有完整晶形的石英晶體，其結(jié)果是完全充填滿了孔隙。這時(shí)在陰極發(fā)光偏光顯微鏡下可以見(jiàn)到三種情況:

    第一，石英次生加大都是不發(fā)光的，與棕色、藍(lán)紫色的碎屑石英有明顯區(qū)別，通過(guò)這種發(fā)光特征可以明顯看出石英在次生加大之前孔隙的狀態(tài)，包括面孔率的多少，孔隙形態(tài)，連通性，孔隙類型等。將石英次生加大前后引起的巖石中孔隙的變化進(jìn)行比較，便可以了解在成巖作用過(guò)程中，硅質(zhì)膠結(jié)作用的特點(diǎn)。

    第二，與上述情況相同，但石英的次生加大是棕色的，次生加大石英的棕色與碎屑石英的棕色略有不同，有時(shí)加大部分棕色比碎屑石英顏色要淺，有時(shí)則相反，因此在一般悄況下，也能把碎屑石英與次生加大石英區(qū)分開(kāi)，當(dāng)然，次生加大部分是黑色的最容易區(qū)別。

    第三，次生加大的石英可以有兩期以上，第一期在順粒周圍，呈棕色，加大的邊緣不整齊，第二期是黑色的，充填滿孔隙。

    以上三種情況在偏光顯微鏡下的特點(diǎn)基本一致，顆粒緊密接觸，可推斷為經(jīng)歷了較強(qiáng)烈的壓實(shí)作用，而且有壓溶作用發(fā)生，因?yàn)轭w粒接觸已呈相嵌。在陰極發(fā)光顯微鏡下可以見(jiàn)到三種情況，表明在石英次生加大之前，巖石沒(méi)有經(jīng)歷強(qiáng)烈的壓實(shí)作用，孔隙比較發(fā)育，強(qiáng)烈的硅質(zhì)膠結(jié)作用使巖石的孔隙全部消失。

    ②巖石經(jīng)壓實(shí)作用孔隙減少，以后再有硅質(zhì)膠結(jié)充填孔隙。陰極發(fā)光偏光顯微鏡下可見(jiàn)到與上述不同的特征，壓實(shí)作用會(huì)使一部分顆粒之間有不同程度的接觸，石英的次生加大是需要一定空間的，因此在碩粒接觸的地方?jīng)]有次生加大形成，能夠見(jiàn)到不發(fā)光的或發(fā)棕色光的次生加大石英的地方，即是在次生加大之前巖石經(jīng)壓實(shí)作用之后保留下來(lái)的孔隙，這樣形成的次生加大對(duì)整個(gè)石英顆粒來(lái)說(shuō)是不均勻的，因?yàn)橹挥邢蛑紫兜牡胤讲庞写紊哟笮纬傻目赡?，順粒接觸的地方不可能形成次生加大，因此次生加大成突起狀，加大后的石英顆粒成不規(guī)則狀。這種情況在陰極發(fā)光顯微鏡下有三種表現(xiàn)。

    第一，一個(gè)不規(guī)則的石英穎粒，在陰極發(fā)光偏光顯微鏡下可以變得有一定磨圓度的碎屑狀石英顆粒，這種次生加大成突起狀。

    第二，在顆粒接觸處沒(méi)有次生加大，加大部位是巖石原來(lái)的孔隙，表明巖石經(jīng)歷了一定的壓實(shí)作用，部分穎粒接觸，保留了部分孔隙。

    第三，保留下來(lái)的部分孔隙有一定的連通性、硅質(zhì)的流體可以進(jìn)人，這樣才有可能形成次生加大，如果保留下來(lái)的孔隙不連通，流體無(wú)法通過(guò)時(shí)就沒(méi)有形成次生加大的條件。