八、研究有用礦產的層位

不少有用礦產是以地展形式出露於剖面上,因此在野外地質旅行穿越剖面時竭宜注意。常見的有以下幾類:

1石灰岩。作為工業原料用的石灰岩,要求成分純淨,含氧化鈣的量較高。因此,具有開採價值的石灰岩一般均呈灰白色或稍帶微紅色,具微晶結構,層厚且延伸穩定。例如華南與長江流域一帶所見的中、上石炭統的石灰岩就可作為水泥、化工原料的上品,具有很高的經濟價值。不過,作水泥原料的,略帶一些泥質的石灰岩,呈灰色者也可用。

2白雲巖。大量的用於冶金煉鋼工業。要求質地純淨,含碳酸鈣鎂的量較高,層厚而分佈穩定。如華南及長江流域震旦紀晚期的白雲巖,寧鎮山脈地區寒武紀的白雲巖均是目前開採的白雲石礦。

3石英砂岩。為玻璃工業的重要原料,有些亦可作耐火材料之用。要求二氧化硅的含量較高,雜質很少,即其他礦物含量甚少,顏色純白,有一定厚度,延伸穩定。如華北地區一些晚元古代的石英砂岩層,華南及長江流域晚泥盆世的石英砂岩層均有開採價值。

4鋁土頁岩。為含三氧化二鋁成分較高的頁岩,作為耐火材料、陶瓷原料之用,如含量特高者,則可作為鋁土礦開採。通常呈紅褐色、紅色、暗灰色、綠灰色等,手摸有滑膩感。最常見的鋁土頁岩與煤系地層有密切關係,或者與富含植物化石的地層有關。如華北石炭紀和二疊紀的煤系地層中即富產鋁土頁岩,故煤礦附近均有名瓷出產,如唐山、淄博均有瓷器問世,並聞名海外。

5煤層。在野外自然露頭上很少看到巨厚的煤層,這是由於煤層極易風化剝蝕的緣故,所以常見的只是一些「煤線」,我們在野外旅行或踏勘時要注意這樣的有希望找到煤層的「蛛絲馬跡」,適當追索它的延伸方向,是否比較穩定,結合當地的地質構造特點,判斷其有無經濟價值。

6油氣層。在自然界露頭上是很難見到出露油氣的地層,而能見到的多是含有瀝青質的岩層,如臭灰巖、油頁岩之類,有時也能在裂隙間看到一些滲透出來的油跡,用纖維吸油,甚至可燃。又一種情況,裂隙間充填「瀝青脈」,可聞瀝青氣味。這些,都不能算找到油氣層,只能算發現「油苗」。真正的含油氣的岩層,均深埋於地下,需要運用構造地質原理去勘探。只不過,「油苗」為我們提供了有希望的油氣層的根據。

7鹽類地層。即含有食鹽、鉀鹽、硫酸鈉和蘇打等的地層。在天然露頭上常以鹽霜、溶蝕洞穴,鹽鹼土之類出現為標誌,如附近有水窪地,則水溶液中含有某種鹽類,會發出異常的氣味,根據這些跡象再作地質特徵的觀察。

8鐵礦層。暴露於地表的鐵礦層,因風化剝蝕而成為鐵礦石碎塊、碎屑,或經氧化以後而成為褐鐵礦的團塊、赤色的土層,可作為找礦的標誌。如遇磁鐵礦,則有磁性異常反應,可進一步追尋。

9含銅砂岩或含銅頁岩。它們多見於雜色的碎屑沉積岩系中,常在紅色岩層間顯示出淺綠色、灰綠色或灰色的岩層。甚至在局部地段出現翠綠色、深藍色的如孔雀石、銅藍等礦物。個別情況還可見自然銅膠結的礫岩。

十錳礦層。沉積的錳礦層多見於鐵質岩石、硅質岩石和碳酸鹽類岩石間。它們的風化露頭,尤其在潮濕而溫暖的氣候條件下,錳會形成大量薄膜狀和結核狀的聚集體。在強烈氧化情況下,則形成碳酸鹽和硅酸鹽的氧化物——錳帽。錳帽為黑色,常為粉末狀,易污手,所以在地質旅行時極易識別此類含礦層。

□磷礦層。地層中最主要的含磷岩層是淺海相的磷塊巖,往往含在石灰岩、鈣質砂岩、燧石、燧石質泥巖內,有時則形成結核狀、膠膜狀而出現。野外的鑒定方法極為簡便,先滴一點硝酸,然後再滴一點鉬酸銨,出現黃色(磷酸銨)粉末狀溶液者即顯現磷灰石存在,色濃者示含磷量高。磷礦是製造農業肥料的主要原料,地質旅行時應十分注意。我國西南地區及中南、華東各地寒武紀早期,震旦紀及早二疊紀地層中均有發現,前者規模極大。這些磷礦層的附近,往往出現密集的小殼動物群,特別是軟舌螺類化石最多,它們就成為找礦的標誌。

□硅藻土層。主要由化石硅藻組成,硅藻殼的主要成分是蛋白石。岩層呈白色、淺黃色,質輕而軟,孔隙度大,吸收性強,具薄層理。硅藻土在制糖、食品、石油工業中作漂白劑之用,還可作絕熱、隔音材料。我國的硅藻土礦多見於第三紀及第四紀的湖泊相地層中,如吉林延邊、山東臨朐等地均有出產。

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