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碳酸盐岩. 碳酸盐岩 : 自生碳酸盐矿物含量超过 50% 的沉积 岩称碳酸盐岩,自生碳酸盐矿物中若一半以上为方 解石称石灰岩或简称灰岩,若一半以上为白云石称 白云岩或简称云岩 。

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1 碳酸盐岩

2 碳酸盐岩 : 自生碳酸盐矿物含量超过 50% 的沉积 岩称碳酸盐岩,自生碳酸盐矿物中若一半以上为方 解石称石灰岩或简称灰岩,若一半以上为白云石称 白云岩或简称云岩 。

3 组成碳酸盐岩的矿物成分可分为三类: 1 .碳酸盐矿物 : 主要是方解石和白云石,在 较少的情况下可有文石、铁白云石和菱铁 矿等,都是碳酸盐中的易溶组分。 2 .陆源矿物 : 主要是石英、长石、云母和粘 土矿物,都是碳酸盐中的难溶组分。 3 .非碳酸盐的同生矿物 : 常见的有石膏、硬 石膏、重晶石,天青石、岩盐、钾镁盐矿 物等。这些矿物的出现和一定的沉积环境 及成岩后生变化有关。

4 (一)碳酸盐岩的结构 不同成因类型的碳酸盐岩,具有不同的结 构,它主要与岩石的形成作用和沉积环境 有关,归纳起来有下面几类: 1 、粒屑结构 2 、生物骨架结构 3 、晶粒(结晶)结构 4 、交代(残余)结构

5 由波浪和流水剥蚀破碎、机械搬运和沉积 作用而形成的碳酸盐岩,常具有与陆源碎 屑岩类似的结构,称粒屑结构或碎屑结构。 粒屑结构可分为四个组成部分,即:颗粒、 泥晶、亮晶胶结物和孔隙。

6 1 )颗粒(粒屑、异化粒) : 与陆源碎屑岩中的砾石、 砂粒和粉砂相似,颗粒主要有五种类型: 内碎屑:已沉积尚未固结的碳酸盐物质,经波浪、潮 汐和岸流作用剥蚀成的碎屑物。内碎屑一般经破碎、 磨蚀和短距离搬运,常形成于水动力条件强的环境。 生物碎屑:生物化石碎片或经搬运的非原地生长的完 整化石。 包粒(鲕粒) : 外形常呈球形或椭圆形,内部具核心, 围绕核心具同心纹状或放射状包壳的颗粒称包粒,包 粒直径小于 2mm 者称鲕粒,大于 2mm 者则称豆粒。 球粒(团粒) : 是由一种较细粒的,呈卵圆形或球形, 内部结构均匀的颗粒。 团块 : 具不规则外形且无内部构造的复合颗粒,称团块。

7 7 竹叶状灰岩 风暴沉积 部分竹叶垂直层理

8 薄片中生物 碎屑的自形 程度(大小 未完全按比 例)

9 常见鲕粒的内部结构 ( 比例尺长 1mm) 1. 放射状真鲕; 2. 同心状真鲕; 3. 复鲕; 4. 放射状表鲕; 5. 同 心状表鲕; 6. 偏心鲕

10 藻团粒(左)和粪 团粒(右),比例 尺长 0.5mm 凝块石,比例尺长 1mm

11 2 )泥晶基质 : 也称微晶方解石基质。是 沉积盆地内形成的成分单一的碳酸盐软 泥,与碎屑岩的杂基相当。

12 3 )亮晶胶结物 : 也称淀晶胶结物,它是 充填 于碳酸盐颗粒间隙中的化学沉淀物质, 对颗 粒起胶结作用,相当于碎屑岩中的化 学胶结物

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14 该结构是指原地生长的造礁生物(如珊瑚、 苔藓虫、海绵、层孔虫及藻类等)的坚硬 骨架间的空隙被 其它生物碎屑或化学沉淀 物质所充填,这些充填物称为附生物,这 种结构是生物造礁灰岩的特有结构。

15 各种成因和结构的石灰岩经重结晶和白云石化作 用,可形成晶粒结构和残余结构。按晶粒的大小 可细分为如下几种。 巨晶 晶粒 >2mm 粗晶 晶粒 >2 - 0.5mm 中晶 晶粒 >0.5 - 0.25mm 细晶 晶粒 >0.25 - 0.05mm 粉晶 晶粒 >0.05 - 0.01mm 微晶 晶粒 >0.01 - 0.001mm 泥(隐)晶 晶粒 <0.001mm

16 由交代作用和重结晶作用形成的白云岩化 灰岩和结晶灰岩而保留原来石灰岩结构的 轮廓,称残余结构。如残余生物结构、残 余鲕状结构、残余砂屑结构等。

17 碳酸盐岩中,除具有与碎屑岩相似的各种 沉积构造外,还出现一些碳酸盐岩特有的 构造。 1 .叠层构造 : 叠层构造是叠层石表现出来的 构造。它是由蓝绿藻类分泌的粘液捕获, 粘结碳酸盐细屑物质而组成的一种纹层构 造。 2 .鸟眼构造 : 鸟眼构造多见于泥晶、微晶或 球粒灰岩、白云岩中,是一种 0.5 - 3mm 大 小的孔洞被亮晶充填或半充填,孔洞的形 状为扁平状,椭圆状或不规则透镜状,形 似鸟眼,常平行层理排列。

18 岩石类型方解石或白云 石 % 泥质 % 石灰岩 或 白云岩 石灰岩 ( 或白云岩 ) 含泥石灰岩 ( 或白云岩 ) 泥灰岩 ( 或白云岩 ) 100-90 90-75 75-50 0-10 10-25 25-50 泥质岩灰质泥岩 ( 或白云质泥 岩 ) 含灰质泥岩 ( 或含白云 质泥岩 ) 泥质岩 50-25 25-10 10-0 50-75 75-90 90-100

19 (一)石灰岩(灰岩) (二)白云岩

20 石灰岩的分类命名 1 )按矿物成分划分 石灰岩中除方解石(含量> 50% )以外的其它成分超过 5% 时可采用这种划 分法。这种划分称为三级划分,划分时各界线含量是指两种相互过渡成分 之间的相对含量。 岩石类型 灰岩 含白云质灰岩 白云质灰岩 白云石含量 0 5% 25% 50% 岩石类型 灰岩 含砂灰岩 砂质灰岩 砂含量 0 5% 25% 50% 2 )按结构特征划分 石灰岩的结构最能反映石灰岩的成因,按结构特征划分理所当然地成了 当今主要的石灰岩划分方法而被誉为 “ 现代石灰岩分类 ” 。 Dunham ( 1962 ) 方案,将含量界线放到次要位置而用支撑类型反映水动力条件,避免了必 须统计含量才能划分岩石的不便。

21 灰岩结构 —— 成因分类

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23 ( 1 )颜色。 ( 2 )矿物成分:方解石和白云石的含量,混入的粘土矿 物、陆源砂及粉砂、有机质的含量。 ( 3 )颗粒:种类、形态、大小及其含量,分选性及填集 程度。 ( 4 )填隙物:尽可能区分亮晶和泥晶,并确定其含量; 若填隙物明显重结晶,可采用微晶、粉晶和细晶等描述其 大小。 ( 5 )成岩后生变化:白云石化作用、缝合线及裂缝的出 现等。 ( 6 )构造特征。

24 白云岩的分类命名 1 )按矿物成分划分 岩石类型 白云岩 含钙质白云岩 钙质白云岩 方解石含量 0 5% 25% 50%


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