第九讲 碳酸盐岩沉积环境
碳酸盐岩沉积相模式
塔克模式的主要特点是将碳酸盐沉积作用与七个主要环
境联系起来划分成潮上－潮间坪、泻湖及局限海湾、潮间－ 潮下浅滩区、开阔陆棚及台地（由浅水至深水）、礁及碳酸
盐岩隆、前缘斜坡和盆地7个相带，其中盆地包括其它欠补偿
的远海碳酸盐沉积区和碳酸盐浊积盆地。塔克又将前五种环 境划归碳酸盐台地－陆表海，将后二种划归盆地较深水/斜坡 区。该模式同威尔逊的模式相比较，不同点在于塔克模式中 将盆地与陆棚放在一起，台地边缘生物礁与浅滩合并。在碳 酸盐台地中则将泻湖（局限台地）与潮坪分开，开阔台地内 又分出浅水碳酸盐砂滩，局部出现斑（点）礁及泥丘。相对 威尔逊模式，塔克这个模式更切合陆表海碳酸盐沉积作用， 非常适用于我国华北地台及扬子地台的古生代及三叠纪。
A.盆地相区（相当于陆棚沉积区） 1.盆地相 2.开阔陆棚相
波基面以下——X带
暗色泥晶灰岩和页岩
主要生油区 宽相带区
3.碳酸盐斜坡脚相（盆地边缘或深陆棚边缘相）
四、威尔逊标准相带模式
波基面以上——Y带
B.台地边缘相区（相当于障壁岛、滩沉积区） 4.碳酸盐台地边缘前斜坡相
生物礁、生物碎屑灰岩
鲕粒灰岩、内碎屑灰岩
地质历史中沉积碳酸盐岩的主要浅海是陆表海，现在浅海多是陆缘海
陆表海的碳酸盐沉积分异主要决定于海水的能量。
关于碳酸盐岩沉积模式前人进行了大量的研究工作。由 于陆表海内波浪、海流以及潮汐作用对于碳酸盐沉积物的分 异，形成了三个明显的沉积相带，即一个高能带、两个低能 带。这一特征首先由肖（Shaw，1964）提出，奠定了碳酸 盐相模式的基础，其后欧文（Irwin，1965）正式命名为X、 Y、Z三个带，之后拉波特（Laport，1967，1969）提出四 个带，一直发展到威尔逊（Wilson，1969，1975）的九个相 带和塔克（Tucker，1981）七个相带，碳酸盐沉积相模式才 逐渐趋于完善和适用。
《碳酸盐岩沉积相》课件
欢迎来到《碳酸盐岩沉积相》PPT课件！本课程将带你回顾地质基础知识，介 绍碳酸盐岩的形成与特征，并深入探讨不同类型的碳酸盐岩沉积相。
地质基础知识回顾
了解地球演化史中的重要里程碑和地层特征，为后续讨论碳酸盐岩的沉积相打下基础。
地层特征
• 岩石类型 • 化石遗迹 • 岩层顺序
浅滩碳酸盐岩沉积相
浅海环境中的碳酸盐岩积聚， 具有丰富的生物化石和透明 的结构。
深水碳酸盐岩沉积相
深海环境中的碳酸盐岩形成， 岩石颗粒更细腻且密度较高。
黄土碳酸盐岩沉积相
黄土沉积与碳酸盐岩的相互 作用，产生独特的岩石组合 和颗粒结构。
浅滩碳酸盐岩沉积相
探索浅滩环境中的碳酸盐岩沉积相，了解它们的地貌特征、生物多样性和岩石构造。
地球演化史
• 原始地球 • 前寒武纪 • 寒武纪
重要地层
• 古生代地层 • 中生代地层 • 新生代地层
碳酸盐岩的形成与特征
探索碳酸盐岩形成机制以及其独特的地质特征，了解它们为何在沉积相研究中占据重要地位。 • 成岩作用 • 岩石组分 • 颗粒结构 • 风化和侵蚀
碳酸盐岩沉积相分类
系统分类不同类型的碳酸盐岩沉积相，了解它们的地质背景和特点，为地质学家们的研究提供框架。
1 研究前沿
2 跨学科合作
利用先进技术和综合方法， 深入研究碳酸盐岩沉积相 的演化过程。
与地球科学、环境科学和 石油工程等学科合作，推 动碳酸盐岩沉积相领域的 进一步发展。
3 实地考察
前往有代表性的地质景点， 进行实地考察和采样，为 研究提供更多的碳酸盐岩的相互作用导致了独特的岩石构造和颗粒组合。
1 黄土层
含有丰富的细颗粒物质，形成了黄土层的特殊构造。
碳酸盐岩沉积相
第二十四章碳酸盐岩沉积相§24-1 碳酸盐岩沉积环境和沉积作用一、碳酸盐岩沉积环境和沉积特征●主要形成于温暖气候条件的浅海环境。
以化学、生物化学、生物、机械多种机制综合形成的一类化学岩及生物化学岩。
颗粒和灰泥（相当于杂基）的比例及其组合而成的多种岩石类型，是浅海相碳酸盐岩沉积环境的重要标志。
深水碳酸盐岩多起因于风暴条件，形成于大陆坡及深水盆地中。
具有叠覆递变的角砾化碳酸盐岩、具有鲍玛层序的典型浊积岩和深水超微化石及遗迹化石的组合层序是鉴别深水碳酸盐岩的重要相标志。
碳酸盐岩的形成和分布不仅受制于沉积环境，也与成岩环境和成岩作用密切相关。
碳酸盐岩具有易溶性和易变性。
二、碳酸盐岩沉积过程和沉积作用●潮坪碳酸盐岩——缺乏陆源输入物、海浪被阻止、潮汐为主的碳酸盐岩盆地环境，——古今分布最广的一类碳酸盐岩沉积。
潮汐沉积作用带主要发生在：1）潮下带环境——高能、低能沉积带。
2）潮间沉积带——具间歇能所形成的岩石类型和相标志。
3）潮上沉积带——具暴露蒸发和交代作用标志。
潮坪环境中以物理—生物作用为特征所形成的藻叠层及其形态分带是划分潮坪环境（相）的主要相标志。
●海滩碳酸盐岩——主要处于缺乏障璧的开阔浅海（无广阔藻席）；其次主要受制于波浪能量大小，在不同古地形和水动力条件作用下，形成鲕粒滩（岩）、内碎屑滩（岩）和生屑滩（岩）等，其中有发育的冲洗层理和交错层理，以及生物扰动构造。
视岩性、结构和构造特征的变化，它们可分别组合成不同类型的相层序。
●生物礁碳酸盐岩——具格架的珊瑚礁碳酸盐岩，特定形成条件：1）造礁生物在迎浪带原地生长营造起来的。
2）具水下凸起的地貌，沉积厚度比相邻地区大。
3）具生物格架或只有造礁生物原地生长的痕迹。
4）于海面～水深200m以下，可延伸到400～500m，取决于造礁生物所需的温度、阳光而定。
正确识别生物礁沉积体不同带的岩石学特征是划分亚相和微相的主要标志。
不同相带的礁碳酸盐岩具有不同的生储条件。
碳酸盐岩沉积学
核形石泥粒灰岩
核形石灰岩
核形石泥粒灰岩
层孔虫
床板珊瑚
砂屑灰岩
含腹足砂屑灰岩
球状层孔虫白云岩 枝状层孔虫白云岩
“雾心状”白云岩
桂阳则板岭，棋子桥组，细晶白云岩（左）、白云岩 化灰岩（右），白云石负晶形晶间孔
海平面变化与混和水白云石化作用模式
混和水白云石化的水文模式
马田土桥，石炭系石磴子组，生屑 泥粒灰岩，缝合线两侧白云石化， 白云石晶体细小、干净、自形
钙质动物化石形态分类示意图（据余素玉，1978）
自形：具有生物的总体形态特征； 半自形：保存有生物的特殊形态； 沙砾级它形：壳体破碎强烈，但可鉴定出大门类； 粉沙级它形：壳体破碎强烈，难以识别生物门类。
自形
半自形
沙砾级它形
粉沙级它形
化石自形程度示意图
（据余素玉，1982）
风暴挤压褶皱掀起、破碎就地推 积，片状岩屑呈放射状排列。
泥粒灰岩
粒状灰岩
粘结岩 （沉积过 程中原始 组分、生 物颗粒被 粘结在一 起
结晶碳酸盐岩
3、现今分类
现今流行的碳酸盐岩分类都是建立在福克分类的基础之上， 基本上采用了颗粒－基质－胶结物三组分。它的量比关系，能反映 沉积物沉积时的水动力条件及沉积环境：如岩石的颗粒＋淀晶多、 基质少、颗粒的分选好，则沉积时的水动力强，相当于砂岩中的杂 基少，则砂岩形成时的水动力强；相反，若灰岩中颗粒少、杂基多， 水动力则弱。
风暴挤压褶皱破碎磨蚀就近推积， 片状砾屑呈到“小字形”砥柱构造
风暴流呈漩涡状，掀起并破碎的片状碎屑多呈不规则状直立，并且 底界面平坦而顶界面呈云朵状外貌。
风暴砾屑内碎屑灰岩的产状
（据孟祥化，1988 素描于北京西山中寒武统）
海洋碳酸盐沉积环境.
海洋碳酸盐沉积环境现代碳酸盐岩的分布特征分布地带：碳酸盐沉积主要分布于低纬度（南北纬30o左右）的清澈、温暖、滨浅海地带条件：浅水、暖水、清水、阳光充分、没有大量细碎屑沉积物的注入。
生物：钙藻大量繁殖，珊瑚礁发育。
沉积物：主要是两类沉积物（1）颗粒碳酸盐（贝壳砂、鲕粒砂、葡萄状团块、球粒）；（2）造礁生物粘结岩。
少量灰泥在南北纬40o之间的深海盆地底部，有大量浮游生物碳酸盐沉积。
浅海碳酸盐的发育与藻类有密切关系在水深15m中所产生的CaCO3比深陆缘海每单位面积的CaCO3多几倍。
主要与浅水绿藻及蓝绿藻特别丰富有关。
由于藻类的光合作用，从海水中吸收大量CO2，从而促使海水中的CaCO3过饱和而沉淀出文石质灰泥，而且钙藻的外壳也是文石质灰泥(成为颗粒的主要供给者)。
藻类繁盛提供了大量碳酸盐沉积物。
浅海碳酸盐的发育与生物有密切关系藻类的生活需要温暖、浅水、清洁透光环境。
海水浑浊妨碍光合作用，阻止钙藻生长，堵塞底栖生物的摄食器官，影响其繁衍（妨碍了大量碳酸盐颗粒的产生）。
海水太深，阳光和氧气不足，对藻类和底栖无脊椎动物生长都不利。
海水太深，水压大，溶解CO2多，CaCO3不饱和，因此深水不会有大量碳酸盐的产生。
深水碳酸盐沉积物主要靠海水表层浮游生物（颗石藻、有孔虫、翼足类等）和浅水陆棚区漂运来的灰泥或粉屑。
浅海碳酸盐颗粒的复杂成因内（源）碎屑：盆地内准同生改造的碳酸盐颗粒。
内（盆内）：直接来源与准同生改造；成分：碳酸盐。
在海岸高能带，由于波浪、潮汐、海流等作用，使碳酸盐沉积物发生簸选，将细粒碳酸盐带走，而留下各种砂砾级碳酸盐颗粒，形成各种砂砾屑滩、介壳滩、沿岸砂坝、砂咀、滨外砂堤、砂洲、潮汐三角洲、潮汐砂坝等（西沙群岛）。
细粒碳酸盐（灰泥、粉屑）沉积在：（1）较深水盆地区：陆棚边缘、障壁砂坝前缘的较深水区（滩前、滩间）。
（2）较低能的浅水区：障壁后的泻湖及潮坪区。
碳酸盐与生物和生物礁碳酸盐沉积物主要是生物成因的。
第九章 碳酸盐岩沉积相
三、碳酸盐岩沉积相标志
众多类型的碳酸盐岩构造是恢复岩相古地理条件的重要相标志。 正确划分层理类型是确定古水流类型、古流向的重要标志。
▲ 浅水环境——以牵引流水流机制为特征。
★ 依据颗粒床沙形态，形成各种类型的交错层理、波状－ 斜波状层理和平行层理等，以及形成于低能环境的水平层理。 ★ 特殊的沉积构造特征有助于反映特定的沉积条件， 如竹叶状砾屑组构是风暴流沉积的标志， 丘状交错层理是风暴沉积的标志， 递变和叠覆递变层理是深水重力流沉积的标志， 泄水、滑动—滑塌层理是液化流、震积作用的主要沉积标志。
● 大陆坡碳酸盐沉积 ——其主要由正常的远洋超微化石（翼足类、海绵骨针、放射虫 等）的软泥相组成，间夹有来自大陆架浅水环境的重力流角砾岩 和有递变—无递变的石灰质浊积岩相组成。根据大陆坡上的相对 位置、边缘性质（ 沉积的还是叠积的 ）以及它们的构造背景，可划 分不同类型的大陆坡碳酸盐岩沉积序列。 ● 深海碳酸盐岩盆地沉积 指平均海水深度大于200m的碳酸盐沉积环境。
复古水深、古水动力条件十分重要。根据生态学进一步划分种属
组合类型，对划分亚相和微相至关重要。 ▲ 遗迹化石或生物扰动构造的正确划分和识别，对碳酸盐沉积 环境和地质历史事件的恢复具有良好效果。 ▲ 碳酸盐岩中的溶解、渗滤和暴露标志以及其他化学成因的构 造，也是碳酸盐岩中所特有的，它们可以有效地指示沉积－同生 期所发生的各种变化，指示特定的沉积环境。
▲ 上、下层面的流痕及印模构造，具有良好的指向性。
★ 如顶层面的不同形态、大小规模不一的波痕和流痕， 是潮汐—波浪带浅水沉积作用的重要沉积标志； ★ 底面印模构造中的槽模和沟模，可以有效地指示碳酸 盐沉积物重力流水流机制； ★ 特殊形态的铸模或口袋构造是指示风暴流沉积初期的 相标志。
碳酸盐沉积环境及相模式 3
面积大、油气资源丰富、勘探程度低
烃源岩方面，找到了大油田，但油气源不清楚
厚40m
厚40-60m
log(TOC)
我国南方碳
0.01
0.1
0.4 0.5 1
10
中
酸盐岩层系发育
T3-J
上
扬
多套优质烃源岩， 但烃源岩、早期
子
中
T1+2
古
生
油藏的演化过程
界 海
及其衍生物对现
地层
P
相
层
今天然气藏的贡 献、动态演化过 程不明。
7、镶边型碳酸盐岩台地相
镶边碳酸盐岩台 地，经修正的 Wilson相模式的 标准相带
相带横向展布的常见类型（镶边台地模式内，相带的分布由 海平面的位置所控制，A.高水位；B.静止水位；C.低水位）
8、陆棚模式
无镶边冷水（温带）陆棚的水动力区以及亚分类， 浪基面的侵蚀范围在30m—70m之间变化，涨水时的 浪基面可达到120m，风暴天气浪基面约在2模式）
陆表海台地和陆表缓坡模式（该模式针对的 是很浅的沉积环境，可以延伸至很广阔的区 域，对于陆表海台地可达上千公里，对于陆 表缓坡可达上百公里。以低能量相为特征）
由海向陆分为X、Y、Z三带X带---深水低能带，波基面以下灰泥及浮游 生物碎屑——有利于生油
Y带----近岸高能带，波浪、潮汐 的主要作用带,礁、滩 ——良好的储集 相带
4、碳酸盐岩缓坡模式
单斜缓坡的碳酸盐岩缓坡模式（将缓坡分成内缓坡、中缓 坡和外缓坡；晴天浪底、风暴浪底分隔的三个区域能量不 同，缓坡长度在几十公里至几百公里之间变化）
5、塔克模式
6、威尔逊模式（1969， 1975）
1－盆地相；2－广海陆棚相；3－盆地边缘或深陆棚边缘相；4－碳酸盐台地前缘斜坡相；5－ 台地边缘生物礁相；6－台地边缘浅滩相；7－开阔台地相；8－局限台地相；9－台地蒸发相。
碳酸盐沉积环境及相模式 2
邵阳西寨口D3x积云状叠层石(潮间带)
隆回滩头C1d3中厚层灰质白云岩(潮上带)
薄层灰岩与页岩互层（邵东段）
冷水江锡矿山石炭系剖面：岩关组 邵东段具有碳酸盐岩和碎屑岩混积沉积的特点，反映了混积潮坪相环境
2、局限台地相
太原西山本溪组半沟段
隆回滩头石炭系岩关组为生屑灰岩及泥质灰岩，局限台地沉积
隆林德峨黄龙组主要岩性以 大套灰色－浅灰色中厚层状 泥晶灰岩，其中含有大量的 深灰色中厚层生屑灰岩，表 现为多次生物碎屑粒序旋回 堆积，代表了本区多次的异 地生屑颗粒形成的浅滩环境。
广西上林塘红二叠系剖面：下二叠统则主要为清水碳酸盐岩沉积建造，代表 了较为稳定的开阔台地沉积，局部的重力流沉积反映了短暂的台缘斜坡环境；
三、碳酸盐岩沉积环境
温暖、清洁的浅海海域。在现代主要分布于南北纬30°之间。
生物骨胳和藻类繁 盛是形成碳酸盐沉积物 的最主要因素。
碳酸盐颗粒（内碎 屑、鲕粒、藻粒、球 粒 、生物颗粒）
碳酸盐骨架（珊瑚、 层孔虫等）
碳酸盐泥（机械的、 化学的、钙藻、钙质超 微生物）
绝大多数碳酸盐在浅海环境中形成，其沉积作用过程主要受到化学和生物 化学条件的控制。 1、生物在碳酸盐岩沉积中具有重要作用； 2、水动力条件对碳酸盐岩沉积具有控制作用； 3、碳酸盐岩沉积基本在原地形成； 4、碳酸盐岩沉积主要形成于温暖、清洁、透光的浅水环境； 5、碳酸盐岩沉积作用迅速，但容易受到控制(抑制)。
2020/9/29
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7、盆地边缘或深陆棚边缘相
斜坡脚一般位于浪底以下，岩石主要为薄层的细粒石灰 岩，有的地方夹有燧石及粘土层，有滑塌现象，陆源碎屑少 见，多呈页岩夹层出现。
薄层泥岩夹硅质岩
现代碳酸盐沉积环境
第五节 非海洋碳酸盐沉积
一、沉积类型
湖泊碳酸盐岩，钙结核， 洞穴碳酸盐岩，钙质沙丘等
第五节 非海洋碳酸盐沉积
二、湖泊碳酸盐岩沉积特征
湖泊碳酸盐岩分布局限，规模较小； 颗粒类型多，但粒度细； 泥晶和隐晶质； 常与粘土伴生
第六节 白云岩现代沉积环境
一、准同生白云石概念
指直接沉淀的白云石或交代尚未 脱离沉积环境的文石而形成的白 云石
第六节 白云岩现代沉积环境
二、准同生白云石现代沉积环境
澳大利亚考龙泻湖，加州深泉湖， 波斯湾南部，巴哈马群岛等咸水
第六节 白云岩现代沉积环境
三、现代沉积环境特点
气候干旱炎热，水体盐度大（4.5－5％）； 碱性环境，镁含量高，植物繁茂， 潮间带－潮上带
谢 谢！
岸礁—与பைடு நூலகம்地或岛屿相连的礁
堡礁—延伸方向与海岸平行
环礁—远离海岸呈环形
第四节 现代深海碳酸盐沉积
朱筱敏
第四节 现代深海碳酸盐沉积
一、深海海底沉积物类型 钙质软泥和重力流沉积
钙质软泥：浮游有孔虫软泥等生物软泥， 横向变为红色粘土和硅质软泥
朱筱敏
第四节 现代深海碳酸盐沉积
二、深海钙质重力流沉积
发育地区：深水斜坡和盆地； 物质来源：大陆架浅水碳酸盐岩； 沉积特征：再搬运和再沉积的重力流特点
第二节 现代滨岸碳酸盐沉积
二、有障壁的潮坪碳酸盐沉积
2、沉积特征
基岩
潮上-潮 间带
泻湖 水道 礁滩
潮汐水道: 鲕粒
礁滩:障壁的礁和滩砂
第十章 现代碳酸盐沉积环境
第三节 现代台地碳酸盐沉积 一、碳酸盐台地沉积 1、台地沉积类型
◎盆地边缘的区域性碳酸盐台地和缓坡； ◎盆地边缘的区域性前积台地和滩； ◎浅海台地或孤立台地
碳酸盐岩
第九章 碳酸盐岩第一节 概述一、概念碳酸盐岩：主要由方解石、白云石等碳酸盐矿物（含量大于50%）组成的沉积岩。
主要岩石类型：石灰岩（方解石>50%）；白云岩（白云石>50%）。
它们经常还和陆源碎屑及粘土组成各种过渡类型的岩石。
二、研究意义1、分布广：占沉积岩总量的20%，居第三位，仅次于泥质岩和砂岩2、重要的生油岩和储集岩3、蕴藏丰富的矿产，本身就是很有价值的资源蕴含铁、铝、锰、磷、硫、石膏、钾盐等层状矿床；铜、铅、锌、汞、锑、砷、铀等多金属层控矿床4、重要的地下水储集岩石三、现代碳酸盐岩的沉积作用和分布1、赤道两侧的南、北纬30°的范围内2、洁净的浅海水域3、动荡—弱动荡的沉积环境4、生物和生物化学作用的产物5、文石、高镁方解石和低镁方解石第二节 碳酸盐岩的成分碳酸盐岩的成分： 矿物成分、 化学成分、 同位素成分一、 碳酸盐岩的矿物成分⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧有机质盆外矿物：陆源物质非碳酸盐矿物碳酸盐矿物盆内矿物（一）、盆内矿物：碳酸盐矿物1．主要的碳酸盐矿物为方解石和白云石方解石矿物体系中：方解石、低镁方解石（一般的方解石，很稳定）文石、高镁方解石白云石矿物体系中：白云石、原白云石（富钙的白云石，向白云石转化）2．次要的碳酸盐矿物：铁方解石、铁白云石、菱铁矿、菱镁矿等。
文石(又名霰石)文石是方解石的同质异象变体,含 Mg[CO3]少于 2mol ％,属斜方晶系,在现代沉积中常呈针状,有时也呈泥状。
{010}解理不完全,硬度3.5,比重2.9。
基本特征：(1)在现代沉积物中常呈现针状，有时也呈现泥状。
(2)形成有利条件为：温度较高（＞15 ℃ ），温暖浅海沉积物以文石为主；pH值> 8；盐度高，超盐条件有利于形成文石；Mg／Ca＞2：1(3)海水中文石较方解石易沉淀的原因，李普曼（Lippman）认为与文石成核速度和结晶速度比方解石更快有关。
(4)稳定性较差(介于高镁方解石和方解石间)，易于转变为方解石，在古老的碳酸岩中不存在。
9 海洋碳酸盐沉积环境
第9章海洋碳酸盐沉积环境一、碳酸盐沉积概况二、碳酸盐沉积相模式三、碳酸盐潮坪四、碳酸盐海滩五、碳酸盐局限陆棚六、碳酸盐开阔陆棚七、生物礁相一、碳酸盐沉积概况现代碳酸盐岩的分布特征•分布地带：主要分布于低纬度（南北纬30°左右）的清澈、温暖、滨浅海地带。
•条件：浅水、暖水、清水、阳光充分、无大量细碎屑沉积物的注入。
•生物：钙藻大量繁殖，珊瑚礁发育。
•沉积物：（1）颗粒碳酸盐；（主要）（2）造礁生物粘结岩；（3）少量灰泥。
•在南北纬40°之间的深海盆地底部，有大量浮游生物碳酸盐沉积。
浅海碳酸盐的发育与藻类的关系•在水深＜15m 中所产生的碳酸钙比深陆缘海每单位面积多几倍。
——藻类繁盛提供了大量碳酸盐沉积物。
•由于藻类的光合作用，从海水中吸收大量CO 2，从而促使海水中的CaCO 3过饱和而沉淀出文石质灰泥，而且钙藻的外壳也是文石质灰泥（成为颗粒的主要供给者）。
浅海碳酸盐沉积与生物有密切关系•藻类的生活需要温暖、浅水、清洁透光环境。
–海水浑浊妨碍光合作用，阻止钙藻生长，堵塞底栖生物的摄食器官，影响其繁衍（妨碍了大量碳酸盐颗粒的产生）。
–海水太深，阳光和氧气不足，对藻类和底栖无脊椎动物生长都不利。
且水压大，溶解CO2多，CaCO3不饱和，也不会产生大量碳酸盐。
•深水碳酸盐沉积物主要是靠海水表层浮游生物（颗石藻、有孔虫等）和浅水陆棚区漂运来的灰泥或粉屑。
浅海碳酸盐颗粒的复杂成因•内（源）碎屑：盆地内准同生改造的碳酸盐颗粒。
–内（盆内）：直接来源于准同生改造–成分：碳酸盐•在海岸高能带，由于波浪、潮汐、海流等作用，使碳酸盐沉积物发生筛选，将细粒碳酸盐带走，而留下各种砂砾级碳酸盐颗粒，形成各种砂砾屑滩、介壳滩、沿岸砂坝、沙咀、砂洲、潮汐三角洲、潮汐砂坝等。
•细粒碳酸盐（灰泥、粉屑）沉积在：–较深水盆地区：陆棚边缘、障壁砂坝前缘的较深水区–较低能的浅水区：障壁后的泻湖及潮坪。
碳酸盐与生物和生物礁•碳酸盐沉积物主要是生物成因的。
碳酸盐岩地层的沉积与演化过程
碳酸盐岩地层的沉积与演化过程碳酸盐岩是一种由碳酸钙或镁的化学沉淀形成的岩石。
它常见于海洋环境，特别是热带海洋，因为热带地区的海水富含钙离子，并且具有适宜的温度和pH值来促使沉淀的形成。
碳酸盐岩地层的沉积与演化是一个复杂的过程，涉及多个因素的相互作用。
1. 沉积环境碳酸盐岩的沉积环境通常是浅海或较浅的湖泊盆地。
在这些环境中，适宜的温度和盐度使得海洋生物能够活跃地进行生活和繁殖。
这些生物包括珊瑚、藻类、贝类和螺旋类动物。
它们通过吸收海水中的溶解性钙离子，利用其身体外壳或骨骼来沉淀碳酸钙，逐渐形成岩石堆积。
2. 沉积过程碳酸盐岩的沉积过程主要涉及两个方面：生物沉积和化学沉积。
生物沉积是指生物对钙离子进行吸收和利用，通过生物体表面或内部骨骼所沉淀的碳酸钙。
化学沉积是指无生物作用的碳酸盐沉淀，主要依靠溶液饱和度的改变来促使碳酸钙沉淀，如海水浓缩、水体蒸发等。
3. 沉积特征碳酸盐岩地层具有明显的特征，例如粒度细腻、颗粒均匀、质地坚硬等。
这是因为碳酸盐岩的沉积物是由细小的碳酸钙晶体组成的，这些晶体通过水流或风暴的作用聚集在一起，形成坚固的结构。
此外，由于碳酸盐岩主要形成于浅海或湖泊环境，其地层往往呈层状或似石灰岩的结构。
4. 演化过程碳酸盐岩地层的演化是一个长期的过程。
随着时间的推移，地壳的运动和地质力学作用会使得碳酸盐岩地层发生变形和破裂。
此外，碳酸盐岩还容易被化学作用侵蚀，例如酸性降水和地下水的侵蚀。
这些作用会导致碳酸盐岩地层的溶解和溶蚀，形成洞穴和地下河道等地貌特征。
总结起来，碳酸盐岩地层的沉积与演化是一个复杂的过程，包括生物沉积、化学沉积以及地质力学和化学作用等多个因素的相互作用。
通过了解碳酸盐岩的形成和演化过程，可以更好地理解地球历史上的地质变迁，并对地质资源勘探和环境保护提供重要参考。
（总字数：495字）。
第九讲碳酸盐岩沉积环境
图2－6 渤海湾盆地构造单元 区划示意图（裂谷盆地区划示意图）
图2－1 渤海湾及外围地区 在华北地台中的位置及分布范围示意图
图2－3 华北地台早寒武世 辛集期岩相古地理图（据冯增昭，1990）
渤海湾及外围深层层序与岩相古地理研究
二 区域地质概况
★研究区在华北地台中的相对位置及范围－－点区 ★台地边缘及区域物源问题尚未真正解决 ★早古生代岩相相对稳定，区内相变不大 ★晚古生代岩相变化相对较大 ★整个古生代华北地区的地壳运动或构造运动以差
湖南慈利南山坪上震旦统—下古生界层序地层综合柱状图
8个测量点
1、碾子堡 —枫树村
2、车立峪 3、古洞溪 4、益冲桥 5、小甘溪
6、盐井 7、下儿湾 8、牛皮溪
湖南石门杨家坪上震旦统—下古生界层序地层综合柱状图 湖南张家界上震旦统—下古生界层序地层综合柱状图
中石化集团公司油田部南方海相油气勘探项目经理部项目
沉积岩石学 第八讲
重要的沉积环境分论碳 酸盐岩沉积环境
沉积岩石学
碳酸盐岩沉积环境
碳酸盐岩沉积模式
沉积岩石学
碳酸盐岩沉积环境
碳酸盐岩台地潮坪 碳酸盐岩重力流
礁
沉积岩石学
碳酸盐岩沉积环境
碳酸盐岩台地潮坪
中国石油天然气总公司
九五科技工程项目
渤海湾及外围 深层层序与岩相古地理研究
（专题编号：970206－03－01－04 ）
及外围奥陶系BⅡ层序 岩相古地理图
图4－6 渤海湾盆地
及外围奥陶系BⅢ层序 岩相古地理图
图4－8 渤海湾盆地
及外围奥陶系BⅣ层序 岩相古地理图
图4－10 渤海湾盆地
及外围奥陶系BⅤ层序 岩相古地理图
碳酸盐沉积环境及相模式
第十二章碳酸盐沉积环境及相模式第一节海洋碳酸盐沉积环境特点一、温暖、清洁、透光的浅水海洋环境现代海洋碳酸盐沉积，主要分布于30°纬度的赤道南北温暖浅海地带，如加勒比海大巴哈马滩、波斯湾、孟加拉湾、我国南海诸岛及印度尼西亚巽他陆棚等地。
上述地带钙藻大量繁殖，珊瑚礁发育，局部有贝壳砂、鲕粒砂、葡萄状团块、球粒灰泥及造礁生物粘结岩正在堆积。
而在南北纬度40°之间的深海盆地底部，有大量浮游生物碳酸盐沉积。
这些现代海相碳酸盐产出环境，不仅是温暖、浅水，而且是清水环境，如加勒比海的三大碳酸盐滩，远离密西西比河口自西来的沿岸流，这就避开了大量细碎屑沉积物的注入；我国广西北海水域的涠洲岛和海南岛南端的三亚市的滨浅海域，同样远离粘土及粉砂的供给区而以沉积碳酸盐为主。
除造钙生物提供的骨骼，现代热带浅海碳酸钙沉积与藻类活动有关。
据金斯伯格（R. N. Cinsburg，1975）的资料，现代热带浅海小于10－15m水深的海域，所产生的CaCO3比深陆缘海每单位面积的CaCO3多几倍，主要与这一水域的绿藻海松科及蓝绿藻特别丰富有关，由于藻类的光合作用，需要从海水中吸收大量CO2，从而促使海水中的CaCO3过饱和，沉淀出文石质灰泥来，而且钙藻的外壳也是文石质灰泥及颗粒的主要提供者，因此藻类繁生可以提供大量碳酸盐沉积物，而它的生活需要一个温暖浅水清洁透光的环境。
如果海水浑浊，不仅妨碍光合作用，阻止钙藻的生长，另外悬浮的粘土可以堵塞许多底栖无脊椎动物的摄食器官，使这些动物不能繁衍，也妨碍了大量碳酸盐颗粒的产生，故浑水对碳酸盐的生成起着抵制作用。
海水太深，阳光不足，氧气不够，对藻类和底栖无脊椎动物生长不利；位于CCD面之下的深海水域，水压大，溶解CO2多，CaCO3不饱和，因此深水不仅不会有大量原地碳酸盐沉积物的直接产生，而且对已堆积的碳酸盐沉积物有强烈溶解作用，部分深水碳酸盐沉积物主要靠海水表层具几丁质表面保护层的浮游生物（如颗石藻、抱球有孔虫、翼足类等）和浅水陆棚区以浊流方式搬运来的灰泥或粉屑供给。
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4、益冲桥
5、小甘溪 6、盐井
7、下儿湾
8、牛皮溪
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中石化集团公司油田部南方海相油气勘探项目经理部项目
四、湘鄂西油气勘探前景
中石化集团公司油田部南方海相油气勘探项目经理部项目
中国石油天然气总公司
汇报人 田 海 芹
1999年12月29日
深层层序与岩相古地理研究
承担单位：石油大学（华东） 石油勘探开发科学研究院
参加单位： 石油大学（华东） 石油勘探开发科学研究院 中国矿业大学（北京校区） 石油物探局 山东矿业学院 北京大学 中国地质大学（北京）
渤海湾及外围
负 责 人： 田海芹
及 图 外4 岩围 － 相奥 8 古陶 地系渤 海 理 湾 图 盆 层地 序 BⅣ
及 图 外4 岩围 － 相 奥 10 古陶 地系渤 海 理 湾 图 盆 层地 序 BⅤ
有图 7 利－ 地 10 区华 预北 古 测生 界 图
中石化集团公司油田部 南方海相油气勘探项目经理部项目
湘鄂西地区南山坪 古油藏特征及其形成与破坏因素研究 汇报人 田 海 芹 石油大学油气勘探开发综合研究所 2000年8月16日
★ 一、 项目研究概况
★ ★ 二、南山坪古油藏地质特征
★ ★ ★ 三、南山坪古油藏的形成与破坏
★ ★ ★ ★ 四、湘鄂西油气勘探前景
★ ★ ★ ★ ★ 五、结论及建议
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四、湘鄂西油气勘探前景
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8个测量点
图2－4 华北地台中寒武世 徐庄期岩相古地理图（据冯增昭，1990）
马家沟一、二期岩相古地理图（据冯增昭，1990）
图2－5 华北地台中奥陶世
上古生界重点层序空间展布及岩相古地理
四、岩相古地理研究
早古生代 重点层序空间展布 及岩相古地理
渤海湾及外围深层层序与岩相古地理研究
四、岩相古地理研究
★ ★★ 开阔海 潮坪
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主要研究人员：田海芹 戴俊生 金 王冠民 文 强 胡书毅
马玉新 冀国盛 赵勇生 于文芹 玲 王建伟 姜本勇 李艳娥 郭占珍 程立华 孙国忠
徐建江 刘云兰 李
勇
刘国忠 刘学义 孙贵生（湖南地矿局）
负 责 人：
田海芹
中石化集团公司油田部 南方海相油气勘探项目经理部项目
二
区域地质概况
★研究区在华北地台中的相对位置及范围－－点区
★台地边缘及区域物源问题尚未真正解决 ★早古生代岩相相对稳定，区内相变不大 ★晚古生代岩相变化相对较大 ★整个古生代华北地区的地壳运动或构造运动以差 异升降作用为主，地层形变不大 ★中新生代华北地区的地壳运动或构造运动以差异 断块活动为主，同时伴有褶皱作用，地层形变相 对较大
沉积岩石学 第八讲
重要的沉积环境分论碳
酸盐岩沉积环境
沉积岩石学
碳酸盐岩沉积环境
碳酸盐岩沉积模式
沉积岩石学
碳酸盐岩沉环境
碳酸盐岩台地潮坪 碳酸盐岩重力流
礁
沉积岩石学
碳酸盐岩沉积环境
碳酸盐岩台地潮坪
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渤海湾及外围 深层层序与岩相古地理研究
（专题编号：970206－03－01－04 ）
奥陶纪四种环境最为发育
★★★
★★★★
局限海
滩
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四、岩相古地理研究
潮坪 局限海 还可进一步细分
及 图 外4 岩围 － 相奥 2 古陶 地系渤 海 理 湾 图 盆 层地 序 BⅠ
及 图 外4 岩围 － 相奥 4 古陶 地系渤 海 理 湾 图 盆 层地 序 BⅡ
及 图 外4 岩围 － 相奥 6 古陶 地系渤 海 理 湾 图 盆 层地 序 BⅢ
马永生
图 其 2 外－ 围 2 示地 意区渤 图分海 布湾 范盆 围地 及
图2－6 渤海湾盆地构造单元 区划示意图（裂谷盆地区划示意图）
图2－1 渤海湾及外围地区 在华北地台中的位置及分布范围示意图
图2－3 华北地台早寒武世 辛集期岩相古地理图（据冯增昭，1990）
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四、湘鄂西油气勘探前景
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碎屑岩沉积环境
礁