應用粘土巖和粉砂巖用光學顯微鏡作粒度分析
粘土巖和粉砂巖用光學顯微鏡作粒度分析,其顆粒大小可用電子
顯微鏡逐個測定。
測定未膠結沉積物顆粒大小的方法很多,選用何種方法,主要取決于
顆粒大小。
漂礫、中礫和礫石最好用鋼卷尺或直尺人工測定。
砂一般多用篩分方法測定。此法基本原理如下:讓已知重量的砂樣通
過一套已知網眼大小的篩子,這套篩子的網眼直徑,由上向下遞減,把篩
子機械振動一段時間后,測量每個篩子留下沉積物的重量,并換算成所占
全部沉積物樣品的百分比。此法對多數研究目的來說,速度既快,又有足
夠精度。實質上它所測量的是沉積物顆粒的最大周長。同一級的細長顆粒
和周長相似的亞球形顆粒一樣都被記錄下來。這一點對陸源沉積物的大小
分析來說,并不十分重要,因為這些陸源碎屑一般都為亞卵形。但是對碳
酸鹽骨架砂來說,其顆粒形態則完全不同,而是有一系列變化。
這時,可用另一種巨量沉積物分析法來彌補。這種方法叫水簸法或叫
沉降速度法。
攪拌沉積物,用毛刷將沉積物顆粒上的粘土刷下,一起倒入一個盛滿
水的玻璃管內。沉積物就按顆粒大小,即先礫石后粘土的順序依次聚積在
玻璃管底部。測定不同粒級的沉底時間及其體積的方法有好幾種。
水簸法應用頗廣,因為此法快而準確,從礫石到粘土,各級顆粒均適
用。但有關顆粒形態和表面摩擦對沉降速度的影響,仍有好幾種說法。
粒度分析的表示和解析方法取決于研究的目的。展示資料的圖解法和
統計法都得到了發展。
圖解法是先將各粒級樣品按百分數制成表(表4),爾后,其數據以棒圖
表示出來(圖4)。圖解表示常用累積曲線圖。這是一種按粒徑繪制的累積百
分數圖。累積曲線圖極為有用,因為許多樣品曲線可繪制在同一圖上,分
選上的差異可立刻顯示出來。曲線愈陡直,則分選愈好,因為沉積物較大
百分數表現為一個組。在曲線兩端是具有意義的粗粒和細粒的百分數,終
端數值以水平翼線表現出來。任一累積百分數的粒徑稱為百分位數(即常說
的20百分位數,等等)。一般在概率紙上標繪粒徑曲線。其優點是樣品和正
態(高斯)粒徑分布值,可在一條直線上標出。
沉積物的分選性還可用各種統計技巧來表示。其中最簡單的是測定中
心趨向,它一般用三個參數:中值、眾數和平均數。中值系指平分樣品50
%的粒徑,即50百分位數。眾數系指最大百分含量所在粒級位置。平均數
的定義則各有不同,但一般公式是25百分位數加75百分位數的平均數。
粒度分析的第二個重要方面是分選或離散度的測定。分選或離散度是
指全部顆粒趨向一組粒徑,由分選系數來測定。