第十二章白云岩

第⼗⼆章⽩云岩
第⼗⼆章⽩云岩
刘志武
长安⼤学资源学院
2007年12⽉
主要内容
⼀、⽩云岩岩类学
⼆、⽩云岩的⽣成机理
三、⽩云岩的成因分类
⽩云岩野外照⽚
⽩云岩是指⽩云⽯含量⼤于50％的⼀种碳酸盐岩。

在野外，加冷稀盐酸不起泡，但岩⽯粉末加酸微起泡。

以灰⽩⾊多见，多为显晶质，⾃形－半⾃形，常具有“⼑砍纹”
，可与灰岩相区别。

概念
⽩云岩表⾯的“⼑砍纹”
⼀、⽩云岩岩类学
1、⽯灰岩的分类系统和命名原则基本上也适⽤于沉积成因⽩云岩，只需将⽯灰岩结构分类表中的“⽯灰岩”改为“⽩云岩”，“灰泥”改为“云泥”。

2、在⽩云岩中，晶粒结构发育，除泥晶结构外，粉晶、细晶、中晶以⾄粗晶结构都相当常见。

晶粒较粗的，晶形常较好且多呈⾃形或半⾃形，其集合体常呈砂糖状，这主要是由其⽣成机理决定的。

3、在⽩云岩中，交代结构发育，如晶粒较粗的⽩云⽯菱形体交代各种颗粒及化⽯等。

晶形较好的⽩云⽯菱形体，常具有环带或污浊核⼼等，亦是交代残余现象；部分⽩云⽯化的⽯灰岩中的云斑，以及⽩云岩中的⽯灰岩残余体等，亦是交代作⽤所致。

⽩云岩
豹⽪灰岩
残余鲕粒灰质⽩云岩：残余鲕粒结构，圆形的鲕粒⼏乎完全被⽩云⽯交代，填隙物为微晶⽅解⽯。

单偏光。

残余砂屑⽩云岩：残余砂屑结构，岩
⽯完全由细粒⽩云⽯组成，暗⾊椭圆
状
物为残余砂屑。

单偏光。

残余砂屑⽩云岩
残余砂屑细晶⽩云岩
细晶⽩云岩：细晶晶粒结构，矿物成分为细晶⽩云⽯。

正交偏光。

灰质⽩云岩：矿物成分以⽩云⽯为主，其次为⽅解⽯（红⾊）。

单偏光染⾊⽚
⼆、⽩云岩的⽣成机理
（⼀）、原⽣沉淀作⽤
（⼆）、⽑细管浓缩作⽤－准同⽣⽩云化作⽤（三）、回流渗透⽩云化作⽤
（四）、混合⽩云化作⽤
（五）、淡⽔⽩云化作⽤
（六）、调整⽩云化机理
（⼀）、原⽣沉积作⽤
真正的原⽣的⽩云⽯，真正有以化学沉淀的⽅式从⽔体中直接沉淀出来的。

在常温常压的条件下，在实验室中尚未合成出真正的、化学计量的⽩云⽯。

近30年多年中，在已发现的近代⽩云⽯的实例中，最“过硬”的原⽣⽩云⽯的实例，要算澳⼤利亚南部考龙泻湖和美国的加利福尼亚深泉盐湖中的⽩云⽯了。

澳⼤利亚南部考龙泻湖中的⽩云⽯是在⽔很咸，pH值很⾼，植物很茂盛的条件下形成的。

通过光合作⽤，植物从⽔中吸取CO
，从⽽使⽔的pH值增⾼，这就促使⽩云⽯沉淀。

2
（⼆）、⽑管浓缩作⽤——准同⽣⽩云化作⽤
正常海⽔的Mg/Ca⽐率约为3∶1到4∶1，⽽⼲热地区潮上地带表层沉积的粒间⽔或表层积⽔，其Mg/Ca⽐率可达20∶1，甚⾄更⾼。

这种⾼镁的粒间盐⽔或表层⽔经常与⽂⽯颗粒相接触，将不可避免地使⽂⽯被交代，被⽩云化，即使⽂⽯转变为⽩云⽯。

现代潮上地带的⽩云⽯壳就是这样⽣成的。

这就是近30年来出现的潮上带表层碳酸钙沉积物的粒间⽩云化作⽤，或叫准同⽣交代作⽤。

所谓“准同⽣”，就是距沉积期很近的意思，即刚沉积不久尚未脱离沉积环境就被交代的意思。

弗⾥德曼和桑德斯(Friedman and Sanders,1967)把这⼀作⽤叫做“⽑细管浓缩作⽤”，许靖华和西根撒勒(Hsu and Siegenthaler，1969、1971)把这⼀作⽤叫做“蒸发泵作⽤”。