硅质岩类

（一）概述

硅质岩是指由化学作用、生物化学作用、生物作用和某些火山作用所形成的富含二氧化硅（70%～90%）的岩石，不包括主要由机械沉积作用形成的石英砂岩和变质石英岩，虽然它们的二氧化硅含量有时可达95%以上。

硅质岩的矿物成分主要有非晶质的蛋白石（SiO2·nH2O，为胶凝体）、隐晶质的玉髓（又称石髓，SiO2）和结晶质的自生石英（SiO2）。蛋白石中有时混有分散状方英石，在X射线照相中可模糊地显示方英石的线条特征，不稳定或趋向溶解（尤其在碱水）的二氧化硅在别的地方重新沉淀，或就地转变为玉髓或自生石英。据X射线揭示，玉髓与石英的构造完全一样，只是富含微小的水泡（01μm），遂使折光率、密度有所降低；玉髓经常呈放射状排列的纤维，宽几微米，长几十到一、二百微米。蛋白石和玉髓可以是化学沉积的，也可以由生物作用形成，即以生物遗体（硅藻、放射虫和海绵）形式存在；而自生石英多半由蛋白石和玉髓重结晶而来。

除了上述硅质矿物外，还可以有其他矿物混入，常见有粘土矿物、碳酸盐矿物和氧化铁等。它们以不同比例混合，当硅质矿物少于50%时，则可过渡为硅质粘土岩、硅质石灰岩（白云岩）和硅铁质岩，这类岩石在前寒武纪地层中比较常见。有些硅质岩中还可以有有机质以及海绿石、沸石、黄铁矿等矿物。

比较纯的硅质岩，化学成分简单，主要是SiO2和H2O。但由于混入物的影响，还常有含量不等的其他氧化物，如Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO等，其中Fe2O3可多达10%，Al2O3可达8%。

硅质岩的结构可以有非晶质的胶状结构、隐晶结构、微粒结构或生物结构，偶见鲕状结构。野外产状可以是单独成层，也可以成薄层、透镜体、条带或各种形状的结核夹于其他岩石（常见为碳酸盐岩）中。

硅质岩的颜色多种多样，随杂质而异，常见灰色、灰黑色，也有灰白色、灰绿色和红色。岩性坚硬，性脆，化学性质稳定，不易风化。

硅质岩的分布较广，在沉积岩中仅次于粘土岩、碎屑岩和碳酸盐岩，而居第四位。

关于硅质岩的分类，有的根据野外产状，有的根据硅质矿物成分来划分，也有根据成因（化学的、生物的和生物化学的）分类的。根据成因可把硅质岩分为两大类：

1）生物或生物化学成因的，如硅藻土、放射虫岩、海绵岩、板状硅藻土、蛋白土。

2）非生物成因的，如碧玉岩、燧石岩、硅华。它们可以是化学成因的，也可能是次生成因的，或与火山作用有关。

（二）硅质岩的主要类型

1硅藻土（或叫硅藻岩）

硅藻土主要由硅藻遗体（硅藻壳，其成分为蛋白石）组成。硅藻种类繁多，已知在地质历史中，达一万种以上，现存五千余种。硅藻壳外形多种多样，有长方形、正方形、圆形、三角形等，个体甚小，0002～005mm，多半小于005mm。它在岩石中含量不定，有时可高达70%～80%，在现代硅藻淤泥中有的可高达90%。此外，硅藻土中还可有少量放射虫、海绵骨针等生物遗体混入。有时还可有粘土矿物、碳酸盐矿物、海绿石、碎屑石英和云母等混入物，当其中粘土含量超过50%时，则过渡为硅藻粘土。

硅藻土质纯者呈白色，但常被铁质或有机质染成浅**或暗灰色，甚至黑色。岩石质软而轻，密度只有04～09g/cm3；孔隙度大，可高达90%～92%。岩石外貌呈土状，结构疏松，吸收性强，粘舌。在镜下具典型生物结构。一般层理不明显，有时可见薄水平层理。硅藻土外貌很像白垩，但不如白垩那样细腻，用手研磨成碎粉，有粗糙感，且加酸不起泡。

在两极及中纬度地区的现代海洋中，广泛分布有硅藻软泥，这类沉积物潮湿时显浅黄到灰色，干燥后则变成白色。在纯的硅藻软泥中，硅藻壳含量多时可达70%～90%，还可含有2%～40%的碳酸钙和3%～25%的其他矿物。在地质历史中，大部分硅藻土产于第三纪和第四纪沉积中，个别见于白垩纪地层，而更老时代中的硅藻土都已次生变化成为板状硅藻土或蛋白土了，有的则可能进一步变成硅质板岩和碧玉岩。

我国山东临朐县山旺所产硅藻土为新生界中新统的大陆淡水湖泊沉积，它具有灰黑灰白色相间的水平带状层理，沿层理方向有发育很好的层节理。经风化及蒸发其中所含水分后，薄如纸页状的硅藻土薄层翘起而如翻卷书页，故得名“万卷书”。

2海绵岩

海绵岩主要由硅质海绵类生物遗体组成，其中主要生物为海绵骨针，其成分多半为蛋白石，有时为玉髓。在古老的岩石变种中，除骨针外，有时还可见到少量放射虫和钙质贝壳，还可有粘土矿物、海绿石、粉砂和矿粒混入物。

海绵岩外貌为细粒状，呈淡灰绿色或黑色。有坚硬和疏松两种。

坚硬的海绵岩海绵骨针由不同比例的蛋白石、方英石、玉髓和石英胶结而成，外貌呈土状，不透水。

纯净的疏松的海绵岩很少见，只在个别地区的第三纪沉积岩中见到。

在现代沉积中，海绵软泥甚为少见，只在北方海洋中见到有其存在，其中海绵骨针含量为20%～40%。在地质历史中，海绵岩常见于新生代沉积岩中。

3放射虫岩

主要由放射虫构成，也可分为疏松和坚硬的两种。

疏松的放射虫岩外貌很像硅藻土，质软，灰色或黄灰色。除放射虫外，还可有硅藻、海绵骨针、灰色海藻、有孔虫等生物遗体。常混有粘土物质，有时还见方解石、海绿石、碎屑石英等矿物。这类岩石见于某些地区的白垩纪和第三纪沉积中。

坚硬的放射虫岩为氧化硅所胶结。有两种类型：①蛋白石质放射虫岩介壳和胶结物均为蛋白石，部分蛋白石常转变成玉髓和自生石英，外貌极似萤白岩，这类岩石通常见于白垩纪和第三纪沉积中；②玉髓-石英质放射虫岩介壳和胶结物均为玉髓和自生石英，放射虫介壳有时被方解石所交代，岩石坚固致密，不透水。外貌很似硅质板岩或碧玉岩，这类岩石见于地槽区的中生代和古生代沉积内。坚硬的放射虫岩实际上少见，常见的是含放射虫的蛋白岩或含放射虫的硅质板岩及碧玉岩。

在现代海洋沉积中，放射虫软泥分布地区比硅藻分布区的纬度低，其中放射虫的最大含量可达60%～70%，并常混有粘土和碳酸盐。

4蛋白土（蛋白岩）和板状硅藻土（粉蛋白岩）

二者成分主要都是蛋白石。常成细小的棱角状或球粒状质点（大小为001～0001mm）的集合体。它们与硅藻土或蛋白石质放射虫岩不同之处在于不含或极少含硅质生物遗体。岩石中除蛋白石外，还可有粘土矿物、碳酸盐、黄铁矿、海绿石、沸石、玉髓、方英石、碎屑石英、有机质等混入物。有时可有少量硅藻、放射虫、海绵骨针、有孔虫等。

这两种岩石都具有微孔构造，故粘舌。层理不明显。两者常共生，呈透镜体产出。

蛋白土常比板状硅藻土更坚硬一些，它们之间主要区别如表8-15所示。

表8-15 板状硅藻土与蛋白土的主要区别

关于这两类岩石的成因，有的人认为是原生化学沉积的，但也很可能由其他生物成因的硅质岩（主要是硅藻土、部分海绵岩、放射虫岩）次生变化而成。蛋白土和板状硅藻土可进一步变为硅质板岩或碧玉岩。

这两类岩石主要分布于白垩纪和第三纪的较新地层中。

5硅质板岩和碧玉岩

这类岩石主要是由自生石英组成，其次是玉髓，还常混有氧化铁（可超过5%），以及粘土矿物、方解石、菱锰矿、黄铁矿、绿泥石、云母、有机质等。有时还可含有少量放射虫、海绵骨针、头足类、腕足类生物遗体。

两者区别在于硅质板岩具有较薄的层理。

这类岩石的颜色多种多样，常为红色，亦有绿色、灰**或黑色，有时呈斑杂状颜色。常具隐晶或胶状结构。颗粒大小在001mm左右，颗粒边缘为锯齿状。岩石致密坚硬，具贝壳状断口。主要分布于地糟区，前寒武纪到中生代沉积中均有发现，还常与火山岩共生成巨厚层，可厚达数百米，称为碧玉岩建造。

还有一种层状的硅质岩石，其外貌很像未上釉的瓷器，称之为白陶土。它可逐渐过渡为细粒凝灰岩。火山玻璃大都转变为玉髓，但在显微镜下还可以看到大量棱角状的未经变化的长石碎屑。细粒（硅质）凝灰岩很少含碎屑石英，但如陆源碎屑很多时，则过渡为凝灰砂岩，这时白陶土即变为石英岩状砂岩或粉砂岩，当粘土矿物和云母的含量增多时，白陶土可过渡为硅质粘土岩。

6燧石（燧石岩）

燧石是硅质岩中最常见的一种重要类型，它的特点是产状具有局部性，常呈结核状、透镜状或条带状夹层等，不组成稳定的硅质岩层。主要矿物成分有蛋白石、玉髓和自生石英，年代愈新，蛋白石愈多；年代愈老，自生石英愈多。

燧石成分除硅质矿物外，还常有粘土矿物、碳酸盐矿物、有机质等混入物，还可有一些生物遗体，如海绵骨针、放射虫、有孔虫等。

燧石是一种致密坚硬、常具贝壳状断口的隐晶质或微晶质岩石，颜色多样，以灰色、黑色等暗色为常见，也有**、红色和白色者。按其产状燧石可分为两大类。

（1）层状燧石

呈规则条带状、薄层状、不稳定的较厚层状或较大的透镜状体。它常与含磷或含锰的碳酸盐岩共生，其次与粘土岩和砂岩共生。燧石的单层厚度一般不大，几厘米到1m左右，但与共生岩石一起，则厚度相当大，可达几十到几百米。这类燧石通常具隐晶质或微粒结构，块状构造，偶见鲕状结构。鲕粒由隐晶质及微晶质玉髓和石英组成，核心常有碎屑石英，鲕粒边缘含有较多粘土质和氧化铁，基质由石英组成，有时可见纤维状玉髓围绕鲕粒呈放射状排列，表明玉髓是重结晶形成的。这类具有鲕粒结构的燧石中可见水平层理或交错层理，一般是含鲕粒的碳酸盐岩经过硅化作用而形成。

图8-33 石灰岩层中不规则的结核状燧石

（四川峨眉二叠系）

与碳酸盐岩共生的层状燧石中，常混有含量不等的碳酸盐矿物，同时与其共生的碳酸盐岩中也常见有硅质矿物。二者之间可出现一系列过渡类型，从较纯的燧石岩到碳酸盐质燧石岩和硅质碳酸盐岩。与粘土岩共生者有类似情况，在前寒武纪地层中比较常见。

（2）结核状燧石

这类燧石更为常见，通常称为燧石结核，成规则或不规则的结核状（图8-33）或不规则条带状（图8-34）。通常夹于碳酸盐岩中，其次是夹于粘土岩中，而且往往沿一定层位分布。结核形状多种多样，有圆球状、椭圆状、棒柱状、扁平状、葫芦状、环状、烟斗状、节枝状，以及不规则块状。结核可以顺层分布，成串珠状或结核层，在结核层之间有时还可有垂直或倾斜分布的串珠状燧石结核或燧石岩管相连，构成三度空间的网格状分布。结核和层理之间的关系可以是层理绕过结核，也有结核切断层理；可以是分布于层间或间断面的层底结核，也可是分布于岩层之内的层内结核。

燧石结核与围岩之间接触界线一般是清楚、突变的，很少见到逐渐过渡关系。有时结核边缘具有浅色或疏松的被膜（厚达1～2cm），可以不止一层，呈同心圈状的带状构造，这种浅色被膜与燧石本身成渐变关系。

燧石结核中有时可保存有生物遗体，通常已硅化，这些生物遗体有的与围岩中的种属一样，有时可找到在围岩中尚未发现的化石。

7硅华

这是一种典型的化学成因的硅质岩，常形成于火山作用后期温泉喷出地表之处。硅华呈多孔状，色浅，其中二氧化硅含量不固定，常有各种混入物，除较多的三氧化二铝外，还可有各种其他元素。

图8-34 不规则条带状燧石

（四川峨眉二叠系）

（三）硅质岩成因

如果把天然的硅酸盐磨得很细，可使含这种细屑的硅酸盐溶液中SiO2的浓度达到很高，但在含大量碎屑物的冰川水中，SiO2的含量极少。因此，克勒等（WDKeller等，1963）认为，侵蚀过程中的溶蚀作用不是造成溶液中SiO2含量高的主要因素。除火山作用外，成壤作用也是形成硅胶的重要因素，它的重要性甚至超过火山作用。埃尔哈特（HErhart，1963）认为，稳定的持续时间越长越有利于从土壤中游离出二氧化硅和钙质。如果海平面很低或海平面升降频繁，则由于土壤剖面被冲刷，而不易形成硅胶，此时形成的是大量碎屑物。

由于二氧化硅的溶解度很低，固相与液相之间平衡的速度很慢，故天然地表水中通常很难饱和SiO2，地质历史中硅质沉积形成的可能途径有：

1）火山作用可提供大量硅质，特别是一些火山物质在海解阶段进行分解时，会使局部地区海洋底水中饱和SiO2，沉淀后即形成很厚的稳定的硅质岩层（ECDapples，1967）。见于地槽带的碧玉岩及火山硅质岩都是这类成因的。

2）生物有能力从海水中吸取硅质以组成它本身的躯壳，即便水中SiO2的浓度很低也有可能。因此很多学者认为，海水中可溶SiO2数量不大，是由于生物的吸取所致。另外，生物的蛋白石质躯壳很难溶解，因此它常常可以完整地保存在沉积物中（某些岩石，如灰岩中所见到的硅质生物的溶蚀现象，大都是成岩后生期造成的）。此外，生物还可有分解悬浮于水中的铝硅酸盐质点，并从中汲取硅质以造成本身骨架的能力。

3）对于河水中和海水中SiO2含量进行的研究表明，河水（它所含的SiO2高于海水约几倍至数十倍）注入海中时，水中失去的SiO2数量极大，这种现象单从生物作用是无法解释的。因此就提出了一种假说，认为当有大量电解质存在时，溶液（水）中的硅质可吸附和沉淀在胶体和悬浮的无机质点上。这样，可溶的硅质就可以（与无机质点一起）进行搬运，并在适合的条件下沉积于海底（GABien等，1959）。

根据目前已知研究成果资料可以认为，SiO2系以极细小的（粘土粒级大小）分散状质点与粘土矿物质点及碳酸盐质点一起沉淀。当它与碳酸盐质点一起沉淀后，在成岩期由于物质的重新分配，即可能造成燧石结核或燧石条带。绝大多数的地质学者把燧石结核看成是沉积后的形成物，认为结核的发育过程与“离子”向某些沉积中心迁移的作用有关。溶液中相似分子间的相互引力可以用范德华引力的作用来解释。如果没有这种力，则带电质点要作无序的运动，而导致组分的分散。但是范德华引力与分子间距离的106成反比，因此，只有当硅质颗粒呈细分散状均匀分布时才起作用。

比较可能的情况是“陈化作用”，沉积下来的硅质质点的大小是不一样的，比“面”大的小颗粒较之比“面”小的大颗粒溶解度要大，因此造成相对小的颗粒不断溶解和相对大的颗粒不断沉淀而长大，最终形成结核。不管是上述的哪一种情况，都必须要有溶液和良好的通道条件。因此，沉积物未固结的成岩时期比起已固结的孔隙度大大减小的后生期，更易形成结核。对于碳酸盐岩石中燧石结核所做的现场观察，也证明其中的燧石结核，甚至条带状燧石大都是成岩期形成的。

由于影响碳酸盐沉积中18O/16O比值的因素同样也影响到其中硅质形成物的18O/16O比值，比较来看，海洋条件下形成的硅质比较富含18O，而淡水条件下沉积的硅质则比较富含16O。在海洋碳酸盐沉淀的条件下，经过一定时间的成岩作用会使海成燧石中的18O/16O比值改变，并趋近于淡水燧石的18O/16O比值。这是由于与岩石的天然水进行平衡以及温度稍微升高所致。狄更斯和爱普斯坦（Degens and Epstejn，1962）研究了石灰岩及与之共生的燧石中的18O/16O同位素比值，得出的结论是，二氧化硅的再分配（燧石结核的形成）属于早期的现象，即是在成岩阶段中进行的。燧石结核也可能有其他方式形成的，如后生交代的等等，但这可能并不是主要的。

（四）硅质岩的成岩后生变化及硅化作用

蛋白石是一种含水的SiO2，经过脱水可以过渡为玉髓和石英。但是硅胶的脱水却是一个复杂的问题，目前已在世界很多地方的硅质形成物里发现十分完整的（即使是很脆弱的）生物化石。例如在北欧白垩系的燧石中曾找到保存完整的花粉、某些生物的卵、胞襄、孢子……等。在我国河北省西部震旦系雾迷山组地层的燧石中，也发现许多形态保存很好的单细胞微体化石，一部分化石较好地保存了细胞细微结构，某些化石保持着细胞分裂、出芽繁殖的状态。因此可以认为，硅胶的脱水是从外面开始，缓慢地向内部发展的。脱水作用可能进行得很慢，例如绥科夫斯基（Z，LSujkowski，1958）就曾报道过在深钻井中发现了十分柔软的燧石。据估计硅胶的完全脱水至少持续10万年以上。节理裂隙的形成可导致气压的减低使CO2、CH4等游离出来，加速了脱水作用。

蛋白石转变为石英的速度与温度有关，据研究，当为200℃时，完成这种转变需时47年；100℃时，需时36000年；50℃时，需时43百万年；20℃时则需18亿年。

（五）硅质岩的分布和用途

硅质岩在自然界的分布，以燧石和碧玉为最多，生物成因的硅质岩均见于白垩纪以后的年轻地层中。这可能是较老时代生物成因的硅质岩由于次生变化而使生物遗迹消失的缘故。

硅质岩在地质历史中的分布很广，从数量来看，以前寒武纪为最多，以后有逐渐减少的趋势。这是由于一方面前寒武纪期间地表结晶岩露头广布，大气和地表水中碳酸气充足，有利于硅酸盐和铝硅酸盐的化学分解，导致在前寒武纪海盆中集中了大量二氧化硅和铁、锰；另一方面是当时地槽区内海底火山作用强烈，将大量二氧化硅和铁、锰带入海水中。

从硅质岩的矿物成分来看，时代愈老硅质岩中玉髓、自生石英成分愈多；而在年轻的沉积岩中，则是蛋白石居多。

蒸发岩系中较少含SiO2。其中的碳酸盐岩石不含燧石，砂岩被粘土、碳酸盐或石膏胶结。一般说来，蒸发盆地的环境有利于Ca/Mg比值不大的碳酸盐沉淀，而不利于硅质沉淀。但当物质来源丰富时，尤其是在淡化期，也可有硅质沉淀。

稳定陆台的碳酸盐岩系中有大量硅质形成物。例如燧石结核、透镜体、细脉或薄夹层及条带。在这类岩石中也常发生白云岩化，它与硅化的先后关系，是一个值得研究的问题。

含煤盆地的岩系中，碳酸盐沉积较少出现在粘土岩和砂岩中，只有少量的次生二氧化硅，通常形成碎屑石英的次生加大边。在含石灰岩较多的含煤盆地岩系中，一般情况下，不出现燧石结核、透镜体或其他硅质形成物。但在特殊情况下，可有硅质岩沉积，如我国某些二叠系的煤系中有这种情况。

冒地糟的沉积岩系中所含硅质岩较多，在邻近陆台的冒地槽边缘带，可有大量燧石结核。在含石灰岩薄夹层的粘土岩中，碳酸盐物质被燧石交代，甚至被完全交代。

优地槽沉积岩系中，硅质岩有巨大分布，主要是硅质板岩和碧玉岩。硅质岩数量之大甚至难以用海成的正常沉积来解释。一般认为，大量的硅质沉淀与火山作用有关。大多数情况下，硅质的沉淀是在沉积物沉积之后作为沉积物与孔隙水的反应产物快速进行的。

在我国，硅质岩广泛分布，如前寒武纪的碧玉铁质岩以鞍山地区最为著名，而震旦纪的硅质灰岩和白云岩以及其中的燧石结核和条带，在华北、华南均有广泛分布（川滇一带的的元古宙昆阳群和会理群中还有不少硅质页岩发育），华南、华北某些地区的寒武纪和奥陶纪石灰岩中也有燧石结核；而华南石炭-二叠纪石灰岩中燧石结核更为常见。

硅质岩在工业上有多种用途，是重要的矿产资源。如燧石因其硬度大，被作为主要的研磨原料；某些质地较纯而量大的燧石可作为硅质耐火材料。碧玉也因其坚硬致密、色泽美丽而作为重要的细工石料。重要的硅质沉积矿床是硅藻土，因为它具有强烈的吸附性而被作为过滤漂白原料，在制糖业、炼油业和净水工业中使用量都很大。颗粒细、杂质少而洁白的硅藻土，因其化学性质稳定，可作填料，用于橡胶、油漆、造纸等工业中。硅藻土和板状硅藻土在建筑上还用作绝热、绝缘和隔音的材料。

天然的打火石是什么样子

火石，既指人造合金打火石，又指矿物燧石。打火机的打火石成分主要是铈与镧制成的铈铁合金铈与镧都是埂容易燃烧的金属,与铁制成的合金硬而脆,受撞击会出现火星当这种打火石被带有齿缘的铁轮摩擦时,就会有粉屑脱落,溅出火花迸出火星。

如果你说的是只天然的矿物火石的话 那就是燧石

天然火石是什么材料

打火石称为“燧石”俗称“火石”含磷和含锰

我的回答希望能帮助到你！请采纳！谢了！

怎样找到天然的打火石

天然的石头能打火的就叫火硝石了 要根据那个地方的地质条件了 总的来说 有矿层或者硬质岩层的地方容易出 因为那些石头含有硫、硝等矿物的氧化物 矸子石好像就是其中的一种 但是这种地方少 而且危险 要自己去采纯天然的运气不大

我的世界RC天然火石怎么获得？注意：不是打火石那种东西！

您好！您可以用冰融化后的水扑灭岩浆。

不过这样比较麻烦，您可以喝夜视药水或者从岩浆湖旁边挖到底下。

来自清新阁团队的超级洗脑歌为你解答，希望能帮到您，如有疑问请追问哦~望采纳~~

火石是用来做什么的？不是打火机用的是天然的矿石用来取火用的

除了能打火，就只是普通鹅卵石的作用咯

打火石哪有，自然的。

燧石俗称“火石”，主要由隐晶质石英组成；是比较常见的硅质岩石，致密、坚硬，多为灰、黑色，敲碎后具有贝壳状断口，燧石由于坚硬，破碎后产生锋利的断口，所以是最早为石器时代的原始人所青睐，绝大部分石器都是用燧石打击制造的，燧石和铁器击打会产生火花，所以也为古代人用作取火工具。在深山老林中可寻找到。

谁知道哪里有天然的打火石，急用　　　要天然的那种 15分

您好

在辽宁的阜新就有打火石

当地称 火石，还有以此命名的地名，保证是天然的，要是您有意向 我可以给您留个****的

希望回答可以帮助您

金属混合物（合金）

火石主要是由铈、镧、钕、镨等稀土金属和铁组成混合稀土金属粉末很容易起火与铁做成合金制成的火石被带有齿缘的铁轮摩擦时,就会有粉屑脱落,溅出火花

Zippo火石的成分含铈45--51%、镧23--26%、钕15--19%、镨4--6%、其它稀土1--2%、铁<3%

其中多种重金属 ,摄入体内容易导致中毒 ,摄入量多可能导致死亡

燧石岩是主要或全部由隐晶或微晶石英组成的，化学成分接近纯二氧化硅，它在距63亿年以前的寒武系沉积岩中有着广泛的分布。

近年来，不断在亚、非、澳、美各洲的前寒武系层状燧石岩中，发现有生命遗迹的报道，如类似菌类和藻类的球状体、丝状体、杯状体等。同时还有各种有机质、氨基酸及油气显示。因此，长期争论的层状燧石岩的成因问题，已有较多的证据偏重于有机成因的结论。这一认识也为在中、新元古代沉积岩系中寻找能源提供了新依据。

1华北中、新元古界层状燧石岩

华北中、新元古界（大约距今8—18亿年），与世界其它地区相比，沉积厚度大、发育完整、基本未变质，其中有发育的各种形态燧石岩（图4—3）。为在华北地区寻找中、新元古界的原生油气藏，笔者先后实测了曲阳北孝墓、昌平十三陵、涿鹿黑山寺、赤城古子房、宣化下葛峪等地中、新元古界剖面。通过野外观察燧石岩的形态、产状、分布、镜下观察其成分和结构等方面特征。认识到中、新元古界中广泛分布的燧石岩既有原生沉积的，也有沉积后阶段交代作用形成的，不能一概而论。那些层位稳定、镜下又不显交代结构的层状、层纹状燧石岩，主要是原生沉积的，又因其中普见生命遗迹、残余有机质及沥青质浸染等现象，它们又可能主要是有机成因的。兹从岩石学角度作如下描述。

（1）藻细胞燧石岩：矿物物成分为隐、微晶石英或玉髓。显现生物结构，圆球形藻类细胞大小1—20μm，单个或集群状分布（图版5—2），球形切开中央为一富含有机质的暗色细胞核，外为浅色细胞壁所包裹。常普遍被沥青质所浸染，显棕**、褐棕色。在细胞中或周围有时见丰富的暗色斑点状物质（图版5—5），在许多细胞内均可看到界限分明的结构（图4—4，图版6—6），而且在不同剖面相似的岩性中，所见细胞的形态、大小、分布都很稳定，因此不可能是交代成因的，或是硅化过程中物质再分配的结果。经常可以见到细胞增殖和分裂现象（图4—4），也进一步说明它是原生生物成因的。

曲阳北孝墓雾迷山组的藻细胞燧石岩经生物学鉴定属真核生物细胞（Eukaryota Cells），并划分了一些种和属（张昀，1978）。

图4—3　华北中、新元古界燧石主要形态特征

1—结核状；2—纹层状；3—小杯状；4—锥状

笔者在扫描电镜下对藻细胞进行了超微结构的观察。自然断面略显不规则球形（图版7—2,7—3），组成细胞的二氧化硅矿物结构不均一，核为近圆形的块体石英，壁为不规则粒状石英，周围为大块体石英或均密状石英所包裹（RLFolk,1952），显现由三种大小不同晶粒的石英组成。未破裂的球形物，主要由小球状石英集合体组成（图版8—1,2, 3），小球状石英大小为1nm左右。

上述观察结果表明，组成藻细胞核，壁及周围的二氧化硅矿物结晶程度不同，可能与原始有机物质的性质及多少有关系。

在河北曲阳雾迷山组底部的纯暗色燧石岩中，还见有一种更高一级的藻迹微结构，类似树枝状的硅状藻化石，由有机质斑点和不规则丝体状组成，富含有机质，显黑褐色（图版5—3）（刘孟慧，1976）。

藻细胞燧石岩层序稳定，主要产于雾迷山组中下部或底部，其中以笔者所测河北曲阳北孝墓、涿鹿黑山寺、昌平十三陵等剖面所获结果最清晰。天津地质矿产研究所（张鹏远，1979）报道的蓟县雾迷山组底部黑色燧石中的多核体绿藻化石的发现，也相当此层位。

（2）藻叠层石燧石岩：硅质藻叠层石和碳酸盐岩和叠层石一样，显层纹状、柱状或锥状。过去多用硅化作用解释其成因，看起来也不尽然，这要视具体情况来确定。如杨庄组—雾迷山组中常见一种硅质小柱或小杯状叠层石（图4—3），主要分布在层状、层纹状燧石岩中，露头上宏观观察均无明显交代现象，其基本层由暗色和浅色两种硅质层纹组成。镜下暗色基本层富含有机质，常被沥青质浸染为**，并显特征的藻纤结构，纤维状玉髓放射状，穿过基本层（图版5—1），不显交代现象。有时在暗色纹层中，还见有斑点状藻迹微结构（图版5—4）。

图4—4　藻类细胞微观特征素描图

（3）藻粒燧石岩：藻粒主要指鲕粒或核形石，中、新元古界的碳酸盐岩和燧石岩均见有这种结构，有些确属碳酸盐岩中的原生结构被硅质交代而成。但也有些更像原生硅质生物成因的，硅质藻鲕粒略显不规则同心环，由密集的暗色斑点藻组成，斑点藻大小1—2μm，鲕粒周围被栉壳状石英或白云石包裹，形成晚于鲕粒（图版5—6）。

所以这些原生燧石岩并不完全形成于静水或深水环境（包括有机或无机成因的），也可以形成于较动荡的浅水环境。

上述现象均有薄片及电镜照片为证（图版7—1,4;8—4），从而为中、新元古界层状燧石岩的有机成因提供了一些证据。

2国内外其它地区中、新元古界燧石岩

据贵阳地化所闵育顺（1978）

闵育顺等，1978，我国一些硅岩的超微结构及其演化模式，贵阳地化所（内刊）。

的综合报道，我国东北及华北的前寒武系的鞍山群、辽河群、五台群、滹沱群的燧石岩中，虽然遭受了不同程度的变质作用，但也均发生了不少类似细菌、藻类的生命遗迹及有机质，证明我国太古宙至古元古代的水盆中已有生命存在。而且类似细胞的球状超微化石（直径3—26μm），从结构及大小演变进程来看，有由小至大、由简单至复杂的变化，到中、新元古代对称性显著增高，结构更为清晰，并出现了真核细胞生物。

在北美、南非和澳大利亚等地的前寒武系燧石岩中，也都发现了菌藻类的丝状体、杯状体和球状体等化石遗迹，还有碳质、氨基酸及烃类等有机物质（Engel,1968、Lebege, 1967,1973、Knoll and Barghoorn,1977）。KLankarma(1970）列举了美洲、非洲、澳洲等前寒武纪生命遗迹的确切证据，与燧石岩有关的占大多数（表4—4）。

表4—4　国外前寒武系燧石岩中的超微化石

（据Lankarma,1970）

在空间上，亚非澳美等洲前寒武系燧石岩中的生命遗迹，主要是球状物，大小和形态都有一定相似性，表明这些原始微生物群是遍布于当时世界各地的海洋中。

3有机成因模式

长期以来，人们都试图用海洋化学沉淀、湖泊干旱蒸发、火山喷发沉积等纯化学方式，解释前寒武系大面积分布的层状燧石岩的成因问题。但也碰到许多难以解释问题，如燧石的简单化学成分、二氧化硅的持续补给、丰富的生命遗迹和有机物质、以及水介质的物化条件等项问题。

上述亚非澳美等洲前寒武系燧石岩中大量生命遗迹的发现，为其有机成因提供了有力证据，这些低等微生物是如何沉积二氧化硅的呢？

一是像硅藻那样的生物堆积模式，这是有现代沉积作用模式可循的。实验结果表明：常温下非晶质二氧化硅的饱和溶解度为120mg/L左右，只有过饱和的硅酸溶胶才能发生凝聚，形成硅酸的凝胶沉积物。天然地表水（雨水、河水、湖水、海水）中的硅酸含量变化很大，通常很难饱和。大部分硅酸被带到湖盆地中后，几乎全被硅质生物所吸收，如硅藻、海绵、放射虫等。最适合以生物残骸形式沉积、埋藏和保存下来，这是中生代以来硅岩的一种主要生成方式。前寒武纪这种生命体的繁殖可能是十分惊人的，且有很强的造岩作用，只是由于这些原始的、十分低级的细微柔弱的有机体，在漫长的地质作用下，常常难于保存其痕迹而已。许靖华（1979）指出，前寒武系的大量燧石层主要是硅藻堆积而成的，并列举了黑海的现代沉积作用模式，取自黑海的样品，铁矿层和硅质层构成很细的层纹构造，硅质和有机质百分之百都是硅藻组成的。铁矿层原为菱铁矿，有的变为赤铁矿，并认为，第四纪黑海的海水可能与前寒武纪的环境是一样的。

二是硅质叠层石的生物和生物化学的交替沉积作用模式。即低等的菌、藻类通过光合作用，分泌一种粘液鞘物质，并捕获和粘结水体中的二氧化硅胶体质点，使之沉淀。或通过光合作用改变水介质的物化条件（pH值），而使二氧化硅沉淀。这种生物和生物化学相伴生的沉积作用机理，已被前寒武系硅质叠层石的亮暗基本层及其中的藻迹微结构和丰富的有机质所证实。

另外，从北美前寒武纪的硅铁建造和我国中、新元古代燧石—碳酸盐岩建造的研究成果来看，有些层状燧石岩具明显的浅水动荡沉积标志，如鲕粒结构、内碎屑结构、以及交错层理和波痕等，过去对这些标志多强调是交代残留结构，并不代表硅质岩的生成环境。而实际上，有些标志是分布在层位稳定、交代不明显的层状燧石岩中，属于原生沉积标志，所以前寒武系燧石岩除较深水沉积外，尤其是有一些粒屑燧石岩，可能为较浅水环境中形成的，甚至是潮汐作用带的产物。

4结论

（1）前寒武系燧石岩中生命遗迹的存在是确切的，由63亿a可上溯到35亿a左右。很可能，当稳定的地壳形成不久，地球上的生命就出现了，即从最古老的沉积岩系形成时生物作用和生物化学作用就存在了，而燧石岩又是最古老、分布最广的沉积岩系。

（2）由于前寒武系的生物，均属无骨骼和壳体的、单细胞的细小菌藻类，它不完全同于寒武纪以后的硅质生物类，所以称其为隐生物硅岩（或燧石岩）类较为适宜（闵育顺等，1978）。其演化可以与化学成因的硅岩是并列的。对沉积岩石学教科书中，广泛流传的斯特拉霍夫（HMCtpaxob,1949）的硅岩演化图示应进行必要修正。

（3）硅藻层可作为生油层，新生代的实例很多，尤其是美国西部，蒙脱瑞组是重要生油层，产油量很大，蒙脱瑞组的沉积环境与现代的加里福尼亚湾相似，所繁殖的大量浮游硅藻进入缺氧环境，有机物质能得以保存而转化为油气。这些实例都为前寒武纪生物成因的硅质层的成因、沉积作用，以及生成油气提供了证据。

从前寒武纪的发展进程来看，到了20亿a前左右，大致相当我国中、新元古界的开始，进入了由原核生物（无细胞核）转化为真核生物（有细胞核）时期，这种沉积作用达到了物质高潮，尤其是雾迷山组（距今12—14亿a左右），大量硅质生物的沉积为生成油气提供了物质基础。所以结合我国现实，欲在华北中、新元古界中寻找原生油气藏，不能仅着眼于碳酸盐岩生储油条件的研究，也应重视其中广泛分布的暗色燧石岩的研究，这对生命起源、有机质演化等项研究也有重大理论意义。

适合户外野营使用，采用镁合金打火材料（特殊处理，稳定性好），用金属片侧面用力摩擦可瞬间发出高温高亮度火花，23000次打火，高可靠性，几乎适应任何气候和环境条件下使用，为野外露营，烧烤，取暖增添便利。其他的产品往往被恶劣环境所影响．如气压，大气氧气含量，水，风，等等因素。

超级火石的可靠性已经使其成为户外专家，猎手，钓鱼爱好者和露营者的最爱。

户外求生打火石常识:

说到取火，大家第一感觉反应一定觉得“带一个一次性打火机不久够了么，干嘛这么费劲。但是不要忘了，户外运动、特别是在恶劣天气条件下，风、雨足以让打火机、火柴失效。此时，最可靠的取火工具却是最原始的“燧石”，也就是要向大家介绍的户外求生打火石。

与天然燧石的成分主要为二氧化硅不同的是，现在使用的户外求生打火石是人工配制的镁合金、稀土金属的衍生物，它也因此有了更好的性能——在与刀、锯快速摩擦时能够掉落大量数千度的金属屑，进而迅速引燃干草、枯叶、木屑等天然引火物。

大家在谈到户外求生打火石时，往往容易与镁块、镁棒相混淆，这也许是受美军装备的镁块影响。实际上，美式引火镁块的主要成分是镁，镁只能起到助燃的作用，在美式镁块的一侧同样少不了打火石，使用时需要先切下一些镁屑，再用打火石引燃。而户外打火石中，镁只占少量比例，不仅能够与美式镁块一样先擦下金属屑再引燃，更通过迅速的刮擦，直接引燃引火物。

部分火绒列表：

干草、干树叶

所有植物的绒毛

捣成粉末的含油页岩

蜡烛里仔细拉出的烛芯

任何可以作为火绒的真菌

撕成薄片的卫生纸、餐巾纸

干成粉末状的草食动物的粪便

树皮的薄片（只用自然脱落的树皮）

如果无法找到好的易燃物，你可以使用下列物品：

本身衣服的小部分(如：口袋内衬、领巾手帕等)。

车辆座位的衬垫物，车垫、海绵、擦车毛巾、任何易燃物。

将引擎盖打开，使用浸过油的布片去点燃，也可用来制成烟雾信号。

注意：新打火石需首先刮几次去除表层黑色氧化层方可打火！开始使用点火不强，多多练习下，就可以得心应手了。如自带的大火铁片不太好用，可以用刀来刮燃。

使用说明（供参考）：

步骤一:

将镁棒的底边顶住地面，用刀刃在棒上刮下一些许镁屑，要注意的是，在刮镁屑时，刀刃应与镁棒呈垂直方向。然后将刮下的镁屑集成一小堆放近易燃物旁(纸张树叶小树枝树皮等等)。

步骤二:

将镁棒的一边顶住地面呈45度角左右，离刚才所刮下的镁屑约25公分，用刀刃快速地刮擦才能有效的刮擦出火星，刀刃要与刮擦面呈垂直方向。如此便能引起火星，而将镁屑燃烧，提供给你一个白色的火焰。

使用提示：

请将镁棒放在地面上的小洼地处，不会受到风力的影响。

受潮(不是湿的)的可燃物亦可点燃。

点燃塑料可作为危急时的烟雾信号。(必要的话可利用你的车轮胎来燃烧，引起空中飞机的注意。)

在著名的野外生存纪录片。Discovery-man vs wild荒野求生密技中，男主角、英国特种部队军人贝尔格里斯（贝爷）在极端的情况下只随身携带三件装备——刀、打火石和军用水壶。