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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(dá)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(xué)性質(zhì)在表生環(huán)境下十分穩(wěn)定，具較強(qiáng)的抗蝕性，另一方面，由于它具有堅(jiān)硬的物質(zhì)特性，構(gòu)成峰柱的堅(jiān)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(jiān)固的安全帽，形成名副其實(shí)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(chǔ)，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(fēng)化侵蝕的能力軟弱，易于風(fēng)化剝蝕。軟弱層的存在，一方面降低了峰柱的堅(jiān)固程度，但同時(shí)也有利于單個(gè)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。 　　（2）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(qiáng)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(yùn)動，導(dǎo)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(cuò)，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(yáng)起端的天子山一帶和桑植和斜揚(yáng)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(yáng)起端，有北北東向褶皺迭加，使得北東東向向斜揚(yáng)起端地層被進(jìn)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(yùn)動的抬升，是砂巖峰林地貌形成的動力因素。第三紀(jì)以來的新構(gòu)造運(yùn)動，是該區(qū)不斷地產(chǎn)生間歇性抬升，地殼的抬升、導(dǎo)致侵蝕基準(zhǔn)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。

 石英因粒度、顏色、包裹體等的不同而有許多變種。無色透明的石英稱為水晶，紫色水晶俗稱紫晶，煙黃色、煙褐色至近黑色的俗稱茶晶、煙晶或墨晶，玫瑰紅色的俗稱芙蓉石；呈腎狀、鐘乳狀的隱晶質(zhì)石英稱石髓，具不同顏色同心條帶構(gòu)造的晶腺叫瑪瑙，瑪瑙晶腺內(nèi)部有明顯可見的液態(tài)包裹體的俗稱瑪瑙水膽，細(xì)粒微晶組成的灰色至黑色隱晶質(zhì)石英稱燧石，俗稱火石。
    無色、透明的石英的變種，希臘人稱為"Krystallos"，意思是"潔白的冰"，他們確信石英是耐久而堅(jiān)固的冰。中國古代人認(rèn)為嘴里含上冷的水晶能夠止渴。
    石英的用途很廣。遠(yuǎn)在石器時(shí)代，人們用它制作石斧、石箭等簡單的生產(chǎn)工具，以獵取食物和抗擊敵人。無裂隙、無缺陷的水晶單晶用作壓電材料，來制造石英諧振器和濾波器。一般石英可以作為玻璃原料，紫色、粉色的石英和瑪瑙還可作雕刻工藝美術(shù)的原料。
    石英晶體內(nèi)含有細(xì)小的氣泡或液體充填裂隙時(shí)，會通過干涉光產(chǎn)生彩虹，能制成精美的首飾。拿破侖的妻子約瑟芬皇后（Empress Josephine）擁有一個(gè)令人眼花繚亂的寶石藏品，就是彩虹石英制成的首飾。
    石英是最重要的造巖礦物之一，在火成巖、沉積巖、變質(zhì)巖中均有廣泛分布。