內(nèi)源沉積巖-碳酸鹽巖

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1、第四章內(nèi)源沉積巖——碳酸鹽巖1、碳酸鹽巖的成分特征2、碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)3、碳酸鹽巖的構(gòu)造4、碳酸鹽巖的分類5、碳酸鹽巖的主要巖石類型6、碳酸鹽巖的成巖作用第四章內(nèi)源沉積巖——碳酸鹽巖第一節(jié)概述碳酸鹽巖主要由沉積的碳酸鹽礦物（方解石和白云石）組成，巖石類型有石灰?guī)r（方解石含量大于50%）和白云石（白云石含量大50%）。碳酸鹽巖中的礦產(chǎn)資源豐富;多種金屬礦產(chǎn)，建筑材料、古潛山儲層，生烴層系。巖溶地貌及其旅游資源、水資源和土壤等等。沉積相標(biāo)志、古地理再造、古環(huán)境恢復(fù)、古氣候變遷。碳酸鹽巖形成于海相環(huán)境中。碳酸鹽巖的形成即可以是化學(xué)成因的，也可以是機(jī)

2、械作用形成的。占沉積巖體積20%,在我國沉積巖占全國總面積75%，其中55%為碳酸鹽。第二節(jié)碳酸鹽巖的成分特征一、化學(xué)成分：主要化學(xué)成分：CaOMgOCO2，次要化學(xué)成分：SiO2、TiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、K2O、Na2O、H2O等石灰?guī)r的化學(xué)成分：CaO占42.61%;MgO占7.9%;CO2占41.58%;SiO2占5.91%,(純)白云巖的化學(xué)成分：CaO占30.4%;MgO占21.8%;CO2占47.8%;極少量的微量元素：Sr、Ba、Rb、V、Ni等，可作為判別環(huán)境的標(biāo)志。1.化學(xué)成分：A.化學(xué)式表示：CaCO3

3、、CaMg(CO3)2、FeCO3、MgCO3B.氧化物表示：CaO（43%)、MgO(8%)、CO２(42%)及SiO2(5.2%),其它氧化物(3%):FeO、Fe2O3、K2O、Na2O、H3O。C.微量元素：Sr、Ba,Rb,Ni,Zn,V２.同位素：A.:18O/16O：區(qū)分海陸相、古海水鹽度、水溫變化、海陸變遷B.13C/12C和14C：區(qū)分海陸相、古海水鹽度、水溫變化、海陸變遷,14C定年。海相：重同位素含量高三、礦物成分：1、碳酸鹽礦物：方解石（三方晶系）和文石（與方解石同質(zhì)二相，斜方晶系）、白云石、菱鐵礦、菱錳礦、菱鋅礦、

4、鐵白云石Ca(Mg,Fe)(CO3)22、陸源碎屑混入物：粘土礦物、石英、長石、及微量重礦物。當(dāng)陸源碎屑混入物>50%則過渡為粘土巖或粉砂巖／砂巖。3、非碳酸鹽自生礦物：石膏Ca(SO4)2H2O、硬石膏Ca(SO4)，重晶石Ba(SO4)、天青石Sr(SO4)、K,Na,Mg鹵化物、及蛋白石、自生石英、黃鐵礦（FeS2,等軸晶系)、白鐵礦（FeS2,斜方晶系，同質(zhì)多相)、海綠石（K,Fe,Mg的鋁硅酸鹽礦物）、鮞綠泥石（Fe,Mg的鋁硅酸鹽礦物）、磷酸鹽礦物和有機(jī)質(zhì)。第三節(jié)碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)一、碳酸鹽巖結(jié)構(gòu)分類1、粒屑結(jié)構(gòu)：經(jīng)波浪或流水搬運、

5、沉積而成的碳酸鹽巖；是由顆粒（內(nèi)碎屑、生物碎屑、包粒、團(tuán)粒、團(tuán)塊）和填隙物、孔隙構(gòu)成。2、生物骨架結(jié)構(gòu)：由原地固著生長的生物骨架構(gòu)成；。3、結(jié)晶結(jié)構(gòu)／重結(jié)晶結(jié)構(gòu)：有化學(xué)或生物化學(xué)作用而成。4、交代殘余結(jié)構(gòu)：白云巖化灰?guī)r，交代白云巖。二、碳酸鹽巖結(jié)構(gòu)特征分述1、粒屑結(jié)構(gòu)：由顆粒和填隙物組成。（1）顆粒類型包括：內(nèi)碎屑（無內(nèi)部結(jié)構(gòu)的碳酸鹽巖軟泥顆粒）生物碎屑（骨粒）鮞粒和豆粒團(tuán)粒（不具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的糞團(tuán)粒）團(tuán)塊（顆粒集合體）核形石A內(nèi)碎屑由盆地內(nèi)部弱固結(jié)的碳酸鹽沉積物經(jīng)岸流、潮汐或波浪作用破碎、搬運、沉積的碎屑。內(nèi)碎屑按直徑大小分為：礫屑：〉2m

6、m砂屑：2—0.06mm粉屑：0.06mm—0.03mm微屑：0.03mm—0.004mm泥屑：〈0.004微屑和泥屑充填于顆粒之間時稱為泥晶基質(zhì)。內(nèi)碎屑—礫屑B鮞粒由核心和同心紋層構(gòu)成的球體會橢球體。鮞粒直徑在2—0.2mm之間，大于2mm稱為豆粒。鮞粒的分類：真鮞：假鮞：復(fù)鮞：薄皮鮞；變形鮞：變晶鮞：真鮞,亮晶方解石膠結(jié)變晶鮞C生物碎屑（骨屑）破碎的生物骨骼碎屑。骨骼的組分指示水深、水溫、鹽度和水流特征等；骨骼的門類、生態(tài)類型、分選和磨園，可提供環(huán)境標(biāo)志。D、團(tuán)粒:不具內(nèi)部結(jié)構(gòu)的碳酸鹽球狀、橢球狀的顆粒。一般認(rèn)為是生物的糞便。E、團(tuán)塊：

7、由幾個碳酸鹽顆粒被灰泥或藻類粘結(jié)在一起而形成——也稱為葡萄石。F、核形石：圖中A、B、C、D、E、F依次為內(nèi)碎屑、生物碎屑、團(tuán)粒、團(tuán)塊、豆粒、核形石（2）填隙物泥晶方解石：為粒度為0.001—0.004mm（石化后的粒度為0.001-0.035mm）的泥晶方解石，機(jī)械作用形成；泥晶方解石常為泥晶結(jié)構(gòu)。亮晶方解石：為粒度通常大于0.01mm的、干凈透明的亮晶方解石，化學(xué)結(jié)晶作用形成。亮晶方解石常發(fā)育櫛狀結(jié)構(gòu)、連生結(jié)構(gòu)。懸掛式膠結(jié)物（針狀方解石）（視域直徑為2.5mm）（路鳳香等，2002）2、生物骨架結(jié)構(gòu)原地生長的底棲固著生物通過生命活動，由

8、生物骨架和伴生的生物化學(xué)組分構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，也稱生物結(jié)構(gòu)。常見于礁灰?guī)r中。3、結(jié)晶結(jié)構(gòu)按照結(jié)晶程度可分為非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)：非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)見于一些化學(xué)或膠體化學(xué)成因的巖石類型中，如硅質(zhì)巖、磷灰?guī)r