文档介绍:实习二砾石统计资料的整理
一、实习目的
砾石层是第四纪最为常见的堆积物之一,对砾石统计资料的整理和研究,对确定砾石层的沉积环境及成因类型
作用很大。通过实习,学会对砾石资料的整理和几种主要作图方法。
二、步骤
1. 了解砾石资料的基本内容和基本统计方法;
2. 对所提供的100个砾石统计数据按要求进行归类和整理;
3. 对整理的结果作:
A 砾石成分百分比图或直方图
B 砾石A轴方位等密度图
C 砾石AB面等密度图
D 砾石风化百分率直方图
E 列表计算砾石的球度、扁度和磨圆度
三、观察统计砾石层的基本内容
砾石研究,一般采用砾石统计法(砾石组构测量)定量反映砾石特征。一般选用有代表性的砾石层的剖面或露
头面,在一平方米的范围内有选择地进行顺序测量统计,最常用的方法是网格法(10*10cm),每格中测量1~3个砾
石,共测量统计砾石100~300个(特别大的和<2cm的砾石除外),在砾石测量时,应先测量ab面产状,a轴方位,然
后依次测量砾石的大小、磨圆度,最后观察砾石的成分和表面特征、风化程度(可打碎)。砾石测量的内容和记录
格式如表:
表1-1 砾石测量统计表
地点时间层位记录人
编
号
砾石
成分
砾径(mm)
方位
ab面产状
磨圆度
风化程度
其它
a
b
c
a
倾向
倾角
0
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
根据砾石的成分可分析砾石搬运距离和物质来源。将所统计的砾石成分绘制成图件,可直观地反映各种岩性所
占的百分比。若砾石成分较简单,可选用百分比图(图1-38),成分复杂则选用成分频率分布柱状图(直方图,图
1-39)。
砾石的形态包括形状、圆度、球度和扁度。砾石的形态是砾石层最显著的特征之一。
(1)形状测量要素
无论砾石大小,每块砾石都包含a、b、c三轴。因此,在砾石测量时,要着重测量这三个要素,即a、b、c三轴
的长度(图1-40),最大扁平面上垂直a轴的最大直径叫b轴,垂直最大扁平面的最大直径叫c轴。a、b、c三轴一般
是相互垂直的。
(2)形状
根据砾石a、b、c三轴的长度及比值(b/a,c/b),砾石的形状可分为四种(图1-41)。
扁球体
2
园球体
1
扁长体
4
椭球体
3
图1-41 砾石的形状分类图
1园球体:b/a>2/3,c/b>2/3
2扁球体:b/a>2/3,c/b<2/3
3椭球体:b/a<2/3,c/b>2/3
4扁长体:b/a<2/3,c/b<2/3
(3)圆度
圆度系指砾石的棱和角被磨蚀圆化的程度,若棱角被磨蚀,则砾石逐渐变圆。因此,圆度就是棱角尖锐度的函
数。
A 比较法
利用肉眼对砾石进行相对比较法进行圆度估测,一般可用比较法将圆度分为五级(括号中的数字为该圆度级的
基数):
棱角状(0) 颗粒具尖锐的棱角,棱线向内凹进。一般来说,砾石基本未经搬运则呈棱角状。
次棱角状(1) 砾石的棱和角都稍有磨蚀,但棱和角都清楚可见。一般说明砾石经过短距离搬运。
次圆状(2) 砾石的棱角有明显的磨损,棱线略向外凸出,但原始轮廓还清楚可见,一般说明砾石经较长距离
搬运。
圆状(3) 砾石的棱角已经基本全部磨损消失,棱线部分向外凸出呈弧状,原始的轮廓已经基本消失。一般说
明砾石经过较长距离搬运和磨损。
极圆状(4) 砾石已无棱角,棱线明显地向外凸出呈弧状。说明砾石经过相当长地距离和磨损。
B 平均圆度(圆化程度)
可根据比较法所测定的五个级别分别所占的比例数,利用下列公式求得:
S(平均圆度)=(∑nQ/N)×25%
n-基数 Q-该基数的总个数 N-所测砾石总数
如测定100个砾石,其中5级4个,4级25个,3级45个,2级24个,1级1个,0级1个,那么,
S={[(5×4)+(4×25)+(3×45)+(2×24)+(1×1)+(0×1)]/100}*25%
=(301/100)×25%
=75%
所测砾石的平均圆度为75%,平均圆度百分比越高,则说明砾石层的圆度越高。
C 滚圆度指数(e)
e=(曲率最小半径*2)/a
不同的成因,滚圆度指数都有一定的差别。如下表1-2:
成因
河流中燧石
海滩
洪积
冰川
e
~
~
~
~
(4)球度
球度是指颗粒接近球体的程度,它取决于a、b、c三轴的比例。通常据W、C克鲁宾公式求得:
φ(球度系数)=
式中a、b、c分别代表砾石a、b、c三轴的长度。球度系数值最大等于1,最小接近0。
(5)扁度
扁度表示砾石扁化的程度,同样也取