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石英砂巖的形成及構(gòu)造
構(gòu)成砂巖峰林的地層為中泥盆統(tǒng)云臺觀組和上泥盆統(tǒng)黃家磴地，巖性為巨厚層或厚層石英巖狀砂巖夾薄層粉砂巖等，其石英含量高達90%以上，且其膠結(jié)物多為鐵質(zhì)、硅質(zhì)等,石英和鐵、硅質(zhì)膠結(jié)物的化學性質(zhì)在表生環(huán)境下十分穩(wěn)定，具較強的抗蝕性，另一方面，由于它具有堅硬的物質(zhì)特性，構(gòu)成峰柱的堅固的基座。而黃家磴組頂部鐵質(zhì)膠結(jié)的紫紅色厚層石英砂巖（鮞狀鐵礦層）組成峰頂?shù)捻斏w，就象給峰柱戴上了堅固的安全帽，形成名副其實的“鐵帽”。所有這些，都是石英砂巖峰林地貌得以形成并保存至今的物質(zhì)基礎，在巨厚層石英砂巖中，存在著若干層薄層粉砂質(zhì)軟弱層，因其抗風化侵蝕的能力軟弱，易于風化剝蝕。軟弱層的存在，一方面降低了峰柱的堅固程度，但同時也有利于單個峰柱的雕塑造型，形成眾多栩栩如生的擬人擬物的造型地貌。 ?。?）高角度裂隙的發(fā)育，是砂巖峰林地貌形成的必要條件。本區(qū)屬典型的地臺型構(gòu)造。巨厚層石英砂巖、由于抗剪強度低，加之產(chǎn)狀平緩，共軛垂裂特別發(fā)育，經(jīng)歷多次構(gòu)造運動，導致區(qū)內(nèi)不同方向、不同性質(zhì)、不同規(guī)模的斷裂或裂隙縱橫交錯，為日后的外營力地質(zhì)作用開辟了道路。
（3）所處的特殊構(gòu)造地位，是砂巖峰林地貌形成的重要因素。特殊的構(gòu)造條件，控制著砂巖峰林地貌的總體分布。砂巖峰林地貌集中分布于三官寺向斜揚起端的天子山一帶和桑植和斜揚起端的峰巒溪，它們都是位于相同的構(gòu)造部位，既北東東向?qū)捑徬蛐钡膿P起端，有北北東向褶皺迭加，使得北東東向向斜揚起端地層被進一步抬平,由于產(chǎn)狀平緩，使得巖層之間不易產(chǎn)生重力滑動，有利于峰柱地貌的穩(wěn)定。 （4）新構(gòu)造運動的抬升，是砂巖峰林地貌形成的動力因素。第三紀以來的新構(gòu)造運動，是該區(qū)不斷地產(chǎn)生間歇性抬升，地殼的抬升、導致侵蝕基準面的下降，使得該區(qū)水動力作用加劇，流水最終切穿高角度的節(jié)理或構(gòu)造裂隙軟弱帶，形成今日之石英砂巖縫林地貌景觀。
天然石英砂是一種堅硬、耐磨、化學性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物，其主要礦物成分是SiO2 ，石英砂的顏色為乳白色或無色半透明狀，硬度7，性脆無解理，貝殼狀斷口，油脂光澤，相對密度為2.65，其化學、熱學和機械性能具有明顯的異向性，不溶于酸，微溶于KOH溶液，熔點1750℃。顏色呈乳白色、淡黃、褐色及灰色，石英有較高的耐火性能,分為:普通石英砂，精制石英砂，酸洗石英砂, 高純石英砂等。 天然石英砂所具有的獨特的物理、化學特性，使得其在航空、航天、電子、機械以及當今飛速發(fā)展的IT產(chǎn)業(yè)中占有舉足輕重的地位，特別是其內(nèi)在分子鏈結(jié)構(gòu)、晶體形狀和晶格變化規(guī)律，使其具有的耐高溫、熱膨脹系數(shù)小、高度絕緣、耐腐蝕、壓電效應、諧振效應以及其獨特的光學特性，在許多高科技產(chǎn)品中發(fā)揮著越來越重要的作用。 天然石英砂的用途：制造玻璃，耐火材料，冶煉硅鐵，冶金熔劑，陶瓷，研磨材料，鑄造，石英在建筑中利用其有很強的抗酸性介質(zhì)浸蝕能力，用來制取耐酸混凝土及耐酸砂漿。石英砂作為硅原料的核心原料在硅原料的生產(chǎn)與供應中起者不可替代的重要基礎作用。
