碳酸盐台地沉积环境及29.海相深水碳酸盐解析PPT精品课件
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碳酸盐沉积环境及相模式讲课讲稿
碳酸盐沉积环境及相模式
二、浅海的类型 陆表海和陆缘海的概念（Shaw,1964） 1.陆表海（epeiric sea, epicontinental sea, inland sea, continental sea）
位于大陆内部或陆棚内部，低坡度，范围广阔，很浅的浅海。
2.陆缘海（pericontinetal sea）
受限制、受气候影响比较大，所以可产生许多暴露标志、 碱化标志或淡化标志。
1）由暗色富藻层与浅色富屑层交互组成的不规则到 平整的亚毫米级纹层
2）此带往往发育一些特有的沉积构造。
膏溶角砾岩,肠状构造,鸟眼构造、窗格构造、根模、 土壤层和受淡水作用形成的钙结层
2、潮间带
1）主要沉积的岩石为球粒泥晶灰岩，或生物屑泥晶 灰岩和细砂屑灰岩。其它还可见到在准同生阶段形 成的微晶白云岩，甚至还有细晶白云岩，偶见褐煤 及磷酸盐。
层序的底部单元通常是由粗粒碎屑构成，记录着海水向 陆地方向上的起始入侵位置。潮下单元（B层）是典型的 生物扰动的粒泥灰岩到泥粒灰岩。
如果潮坪上有大量的潮道，那么潮道的迁移也可能破坏 某些潮坪沉积的特征，并且形成部分向上变细的序列，底 部为骨骼灰质沙。
二、局限陆棚环境及其沉积特征 所谓局限陆棚是指地理上或水动力上受到限制的一种潮
远端变陡缓坡的沉积相划分与等斜缓坡类似，一般也分为 四个相带，前三个相带沉积特征与等斜缓坡一致，在斜坡 和盆地边缘相带的沉积物类型则不同于等斜缓坡，岩层内 夹有斜坡相碎屑的角砾状灰岩，浅水相的碎屑罕见。
2\碳酸盐台地相模式
这里所指的碳酸盐台地 引用的是Read（1989） 的概念，主要指具有水 平的顶和陡峻的陆棚边 缘的碳酸盐沉积海域， 在这个边缘上具有“高 能量”沉积物，而不管 该海域是否与陆地毗连 和其延伸范围。
二、浅海的类型 陆表海和陆缘海的概念（Shaw,1964） 1.陆表海（epeiric sea, epicontinental sea, inland sea, continental sea）
位于大陆内部或陆棚内部，低坡度，范围广阔，很浅的浅海。
2.陆缘海（pericontinetal sea）
受限制、受气候影响比较大，所以可产生许多暴露标志、 碱化标志或淡化标志。
1）由暗色富藻层与浅色富屑层交互组成的不规则到 平整的亚毫米级纹层
2）此带往往发育一些特有的沉积构造。
膏溶角砾岩,肠状构造,鸟眼构造、窗格构造、根模、 土壤层和受淡水作用形成的钙结层
2、潮间带
1）主要沉积的岩石为球粒泥晶灰岩，或生物屑泥晶 灰岩和细砂屑灰岩。其它还可见到在准同生阶段形 成的微晶白云岩，甚至还有细晶白云岩，偶见褐煤 及磷酸盐。
层序的底部单元通常是由粗粒碎屑构成，记录着海水向 陆地方向上的起始入侵位置。潮下单元（B层）是典型的 生物扰动的粒泥灰岩到泥粒灰岩。
如果潮坪上有大量的潮道，那么潮道的迁移也可能破坏 某些潮坪沉积的特征，并且形成部分向上变细的序列，底 部为骨骼灰质沙。
二、局限陆棚环境及其沉积特征 所谓局限陆棚是指地理上或水动力上受到限制的一种潮
远端变陡缓坡的沉积相划分与等斜缓坡类似，一般也分为 四个相带，前三个相带沉积特征与等斜缓坡一致，在斜坡 和盆地边缘相带的沉积物类型则不同于等斜缓坡，岩层内 夹有斜坡相碎屑的角砾状灰岩，浅水相的碎屑罕见。
2\碳酸盐台地相模式
这里所指的碳酸盐台地 引用的是Read（1989） 的概念，主要指具有水 平的顶和陡峻的陆棚边 缘的碳酸盐沉积海域， 在这个边缘上具有“高 能量”沉积物，而不管 该海域是否与陆地毗连 和其延伸范围。
25现代海洋碳酸盐环境15页PPT
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第四节 现代深海碳酸盐沉积
现代深海海底的三分之一以上的地区，都覆盖着含有30% 以上的软泥。最常见的是深海碳酸盐沉积物是浮游有孔虫软泥、 颗粒软泥和翼足类软泥。赤道附近养分较多。微体、超微体钙 质浮游生物发育。
碳酸盐补偿浓度，在此浓度界面之上，海洋中碳酸盐的沉 积速度大于溶解速度；而在这一界面之下，碳酸盐的沉积速度 小于溶解速度。碳酸盐沉积补偿浓度主要取决于水体中CO2的 溶解量。世界各地的CCD浓度是变化的。
在深水斜坡及远洋水深碳酸盐沉积物中，还常见有钙质重 力流沉积。陆隆区，有可能出现等深流沉积。
深水碳酸盐沉积体系：与碎屑岩的结构和分布相似。 12
方解石的补偿深度—CCD
（CCD——Calcite Compensation Depth）
随水深增加，由于水温降低和压力增加，使碳 酸钙溶解的饱和度增大，方解石和文石的溶解速度 也增加。在某一深度上碳酸盐沉积物的溶解速度和 供应速度达到平衡。在此深度之下，碳酸盐沉积物 被溶解而不能沉积下来，粘土质和硅质便相对得到 富集。现代海洋的CCD在4500m之下。
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图 波斯湾南岸碳酸盐沉积相分析 7
第三节、 现代台地碳酸盐沉积
一、碳酸盐台地沉积
现代滨外台地碳酸盐沉积可以加勒比海中的马哈 马台地为例。
8
现代大巴哈滩碳 酸盐沉积的浅海 台地沉积环境。
9
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二、生物礁沉积
现代生物礁是与碳酸盐与碳酸盐沉积有关的一种 特殊环境。它主要出现在滨岸－浅水碳酸盐沉积环 境中。浅水、温暖、正常盐度和清洁是决定珊瑚礁 分布环境。珊瑚多分布于波浪作用强烈的地区。因 为波浪作用可以带来养分和氧气。同时可以带走泥 砂，而过多的泥砂会窒息珊瑚。
25现代海洋碳酸盐环境
第四节 现代深海碳酸盐沉积
现代深海海底的三分之一以上的地区，都覆盖着含有30% 以上的软泥。最常见的是深海碳酸盐沉积物是浮游有孔虫软泥、 颗粒软泥和翼足类软泥。赤道附近养分较多。微体、超微体钙 质浮游生物发育。
碳酸盐补偿浓度，在此浓度界面之上，海洋中碳酸盐的沉 积速度大于溶解速度；而在这一界面之下，碳酸盐的沉积速度 小于溶解速度。碳酸盐沉积补偿浓度主要取决于水体中CO2的 溶解量。世界各地的CCD浓度是变化的。
在深水斜坡及远洋水深碳酸盐沉积物中，还常见有钙质重 力流沉积。陆隆区，有可能出现等深流沉积。
深水碳酸盐沉积体系：与碎屑岩的结构和分布相似。 12
方解石的补偿深度—CCD
（CCD——Calcite Compensation Depth）
随水深增加，由于水温降低和压力增加，使碳 酸钙溶解的饱和度增大，方解石和文石的溶解速度 也增加。在某一深度上碳酸盐沉积物的溶解速度和 供应速度达到平衡。在此深度之下，碳酸盐沉积物 被溶解而不能沉积下来，粘土质和硅质便相对得到 富集。现代海洋的CCD在4500m之下。
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图 波斯湾南岸碳酸盐沉积相分析 7
第三节、 现代台地碳酸盐沉积
一、碳酸盐台地沉积
现代滨外台地碳酸盐沉积可以加勒比海中的马哈 马台地为例。
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现代大巴哈滩碳 酸盐沉积的浅海 台地沉积环境。
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二、生物礁沉积
现代生物礁是与碳酸盐与碳酸盐沉积有关的一种 特殊环境。它主要出现在滨岸－浅水碳酸盐沉积环 境中。浅水、温暖、正常盐度和清洁是决定珊瑚礁 分布环境。珊瑚多分布于波浪作用强烈的地区。因 为波浪作用可以带来养分和氧气。同时可以带走泥 砂，而过多的泥砂会窒息珊瑚。
25现代海洋碳酸盐环境
沉积学与沉积相课件碳酸盐文字
海平面快速上升，缓坡、镶边陆棚和孤立台地等向陆地方向移动。
第三节 海洋碳酸盐沉积环境及沉积相
一、潮坪环境及其沉积特征 1.潮上带：
泥晶或叠层灰岩、白云岩、石膏。 暴露标志、咸化或淡化标志，藻席（叠层石）、膏溶角砾、 干裂成因的内碎屑、鸟眼、帐篷、钙结层、….
2.潮间带：
以潮道沉积为典型，颗粒泥晶灰岩、颗粒灰岩，羽状交错层理。 潮坪上为叠层石、白云岩， 潮汐层理、半球状或柱状叠层构造、 暴露构造、鸟眼构造。
八、远洋碳酸盐沉积
沉积物是表层水体中微体—超微体浮游生物骨骼组成。 侏罗纪开始是钙质超微生物，之前则为硅质、磷质或暗色页岩， 相对贫骨胳碳酸盐。 沉积慢。 控制因素：
1.方解石补偿深度（CCD）； 2.表层水体的肥度
第四节 碳酸盐旋回层序
一、向上变浅的陆棚旋回层序 浅水碳酸盐的堆积速率往往超过构造沉降速率或海平面上升速率。
泥晶灰岩、冲刷、干裂等。
（3）潮下带上部：浪底之上，高能，发育礁、滩。
（4）潮下带下部：浪底之下，低能，泥晶灰岩。
三、威尔逊的模式
X
Y
Z
五、塔克的模式
将威尔逊旋回中的盆地与陆棚合并，将生物礁与浅滩合并。 但在台地中将泻湖与潮坪分开、独立出浅滩，更合理。
六、Read（1989）模式
碳酸盐缓坡、台地两种模式
第二节 海洋碳酸盐沉积相模式
Show(1964)----
陆表海：大陆（或陆棚）内部，低坡度的，范围广阔的很浅的浅海 有利于碳酸盐的沉淀。
陆缘海：大陆（或陆棚）边缘，坡度较大，范围小，较深的浅海
一、欧文的陆表海能量带模式（Irwin,1965） 由海向陆，分X、Y、Z三个带：
X带：深水低能带，光线弱，氧气缺乏，沉积灰泥及浮游 生物碎屑。
第三节 海洋碳酸盐沉积环境及沉积相
一、潮坪环境及其沉积特征 1.潮上带：
泥晶或叠层灰岩、白云岩、石膏。 暴露标志、咸化或淡化标志，藻席（叠层石）、膏溶角砾、 干裂成因的内碎屑、鸟眼、帐篷、钙结层、….
2.潮间带：
以潮道沉积为典型，颗粒泥晶灰岩、颗粒灰岩，羽状交错层理。 潮坪上为叠层石、白云岩， 潮汐层理、半球状或柱状叠层构造、 暴露构造、鸟眼构造。
八、远洋碳酸盐沉积
沉积物是表层水体中微体—超微体浮游生物骨骼组成。 侏罗纪开始是钙质超微生物，之前则为硅质、磷质或暗色页岩， 相对贫骨胳碳酸盐。 沉积慢。 控制因素：
1.方解石补偿深度（CCD）； 2.表层水体的肥度
第四节 碳酸盐旋回层序
一、向上变浅的陆棚旋回层序 浅水碳酸盐的堆积速率往往超过构造沉降速率或海平面上升速率。
泥晶灰岩、冲刷、干裂等。
（3）潮下带上部：浪底之上，高能，发育礁、滩。
（4）潮下带下部：浪底之下，低能，泥晶灰岩。
三、威尔逊的模式
X
Y
Z
五、塔克的模式
将威尔逊旋回中的盆地与陆棚合并，将生物礁与浅滩合并。 但在台地中将泻湖与潮坪分开、独立出浅滩，更合理。
六、Read（1989）模式
碳酸盐缓坡、台地两种模式
第二节 海洋碳酸盐沉积相模式
Show(1964)----
陆表海：大陆（或陆棚）内部，低坡度的，范围广阔的很浅的浅海 有利于碳酸盐的沉淀。
陆缘海：大陆（或陆棚）边缘，坡度较大，范围小，较深的浅海
一、欧文的陆表海能量带模式（Irwin,1965） 由海向陆，分X、Y、Z三个带：
X带：深水低能带，光线弱，氧气缺乏，沉积灰泥及浮游 生物碎屑。
28碳酸盐台地沉积环境及29.海相深水碳酸盐解析
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3、碳酸盐潮坪的层序ຫໍສະໝຸດ 碳酸盐潮坪的堆积速度总是大大超过它 们沉积所在的大陆架或台地的沉降速度。因 此，陆表海潮汐带沉积单元都是形成向上变 浅的基本层序。基本层序上部的潮上单元反 映邻近的陆地环境，特别是气候；基本层序 下部的潮下单元反映邻近潮坪的海洋环境类 型。
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干旱气候潮坪的垂向层序从下往上是碳酸盐
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跌积边缘－－by-pass margin
跌积边缘－滩边缘沉积模式
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沉积边缘－－depositional margin
沉积边缘－礁边缘重力流沉积模式
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沉积边缘－－depositional margin
沉积边缘－滩边缘重力流沉积模式
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(三)碳酸盐盆地
指陆源物贫乏的CCD界面以上的碳酸盐 沉积为主深水区域。 因水深，不透光，无波浪、风暴浪的作用， 无或极少底栖生物而浮游生物丰富。 沉积物主为富浮游生物的灰泥质沉积、含 粘土灰泥质沉积，常含火山物质。水平层理发 育。无浅水的各种构造。 局部发育钙屑(质)重力流沉积。
第一节 正常沉积作用
在深水沉积体系中，除了事件沉积作用之外，深 海盆地发育主要受静态物理化学作用控制的正常沉 积体系。
在开阔大洋，深水碳酸盐软泥，主要常是来自远 洋的浮游生物及深水底栖碳酸盐生物介壳所组成的 混合沉积。 海洋中碳酸盐的溶解分带：⑴非溶解带，⑵弱溶 解带，⑶中等溶解带，⑷强溶解带，⑸完全溶解带
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1、颗粒滩水浅(5-10米至高出水面)，海水循环良好， 盐度正常，氧气充足，但由于底质处于移动状态，不 适于海洋底栖生物繁殖。 2、由于波浪，潮汐及岸流经常簸选，常形成清洁的碳 酸盐砂堆积，以浅色亮晶鲕粒灰岩、亮晶生屑灰岩、 亮晶砂屑灰岩为主，颗粒分选磨圆好，无或少灰泥。 3、一般呈浅灰色至灰白色；多槽状交错层理、羽状交 错层理、板状交错层理，双向交错层理及底冲刷等构 造。 4、很少有原地底栖生物，可见多种异地的大型生物化 石碎屑，腹足类、双壳类、腕足类、绿藻、棘皮类等。
层序地层学-第5章-海相碳酸盐岩层序地层课件
酸盐不发育
3.气候控制作用
气候决定了气温、降雨量、大气圈湿度和风，从而决 定了水的盐度和水的循环。热带海洋浅水比中纬度温 带海洋具有更高的饱和度，这个差异影响了碳酸盐沉 积物的产率、稳定性和早期成岩的潜力。
气候还决定了沉积层序中的沉积物类型。在干旱气候 和水体循环较局限的环境下，在陆棚上的盆地、泻湖、 潮上坪等环境会产生蒸发岩沉积物。若陆源沉积物供 应点邻近碳酸盐台地，那么气候的差异将会影响硅质 碎屑沉积物供给的类型。潮湿气候利于河流、三角洲 硅质碎屑沉积物的沉积，而干旱气候利于风成硅质碎 屑沉积。
III型层序： 海侵体系域（TST） 高水位体系域（HST）
2 Ⅰ型层序界面
当海平面迅速下降且速 率大于碳酸盐台地或滩 边缘盆地沉降速率、海 平面位置低于台地或滩 边缘时，就形成了碳酸 盐岩的I型层序界面。l型 层序界面以台地或滩的 暴露和侵蚀、斜坡前缘 侵蚀、区域性淡水透镜 体向海方向的运动以及 上覆地层上超、海岸上 超向下迁移为特征
常见的岩溶识别标志
1 古岩溶面常是不规则的， 纵向起伏几十至几百米。岩 溶地貌常表现为岩溶斜坡和 岩溶凹地。 2 地表岩溶主要特征为出现 紫红色泥岩、灰绿色铝土质 泥岩以及覆盖的角砾灰岩、 角砾白云岩的古土壤。风化 壳顶部的岩溶角砾岩往往成 分单一，分选和磨圆差。碎 屑灰岩的碎屑如鲕粒、生物 碎屑常被溶解形成铸模孔等。
碳酸盐岩沉积物多是在沉积环境中原地生长的。大部分碳酸 盐岩沉积物是由生物产生的，其中不少是光合作用的副产物 (Schlager，1981) 。因此，这种生成过程取决于光照程度。随 着水深增加光照程度迅速降低。高碳酸盐产率主要分布在海水 100 m以内的水体中，因为该深度内悬浮着大量能进行光合作用 的生物。有意义的是，在 10 m水深附近，碳酸盐产率最高，而 在 10～20 m内锐减。这种碳酸盐产率的狭窄深度限制，是碳酸 盐产率能否与海平面变化保持同步的重要因素。显然，碳酸盐 产率受控于水体深度或可容空间的变化速率。实际上，相对海 平面变化控制了可容空间的变化，也影响了水体盐度、营养成 分、温度、含氧量及水深等因素的变化，从而最终控制了沉积 层序的构型。
3.气候控制作用
气候决定了气温、降雨量、大气圈湿度和风，从而决 定了水的盐度和水的循环。热带海洋浅水比中纬度温 带海洋具有更高的饱和度，这个差异影响了碳酸盐沉 积物的产率、稳定性和早期成岩的潜力。
气候还决定了沉积层序中的沉积物类型。在干旱气候 和水体循环较局限的环境下，在陆棚上的盆地、泻湖、 潮上坪等环境会产生蒸发岩沉积物。若陆源沉积物供 应点邻近碳酸盐台地，那么气候的差异将会影响硅质 碎屑沉积物供给的类型。潮湿气候利于河流、三角洲 硅质碎屑沉积物的沉积，而干旱气候利于风成硅质碎 屑沉积。
III型层序： 海侵体系域（TST） 高水位体系域（HST）
2 Ⅰ型层序界面
当海平面迅速下降且速 率大于碳酸盐台地或滩 边缘盆地沉降速率、海 平面位置低于台地或滩 边缘时，就形成了碳酸 盐岩的I型层序界面。l型 层序界面以台地或滩的 暴露和侵蚀、斜坡前缘 侵蚀、区域性淡水透镜 体向海方向的运动以及 上覆地层上超、海岸上 超向下迁移为特征
常见的岩溶识别标志
1 古岩溶面常是不规则的， 纵向起伏几十至几百米。岩 溶地貌常表现为岩溶斜坡和 岩溶凹地。 2 地表岩溶主要特征为出现 紫红色泥岩、灰绿色铝土质 泥岩以及覆盖的角砾灰岩、 角砾白云岩的古土壤。风化 壳顶部的岩溶角砾岩往往成 分单一，分选和磨圆差。碎 屑灰岩的碎屑如鲕粒、生物 碎屑常被溶解形成铸模孔等。
碳酸盐岩沉积物多是在沉积环境中原地生长的。大部分碳酸 盐岩沉积物是由生物产生的，其中不少是光合作用的副产物 (Schlager，1981) 。因此，这种生成过程取决于光照程度。随 着水深增加光照程度迅速降低。高碳酸盐产率主要分布在海水 100 m以内的水体中，因为该深度内悬浮着大量能进行光合作用 的生物。有意义的是，在 10 m水深附近，碳酸盐产率最高，而 在 10～20 m内锐减。这种碳酸盐产率的狭窄深度限制，是碳酸 盐产率能否与海平面变化保持同步的重要因素。显然，碳酸盐 产率受控于水体深度或可容空间的变化速率。实际上，相对海 平面变化控制了可容空间的变化，也影响了水体盐度、营养成 分、温度、含氧量及水深等因素的变化，从而最终控制了沉积 层序的构型。
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。
碳酸盐岩沉积相PPT培训课件
指平均海水深度大于200m的碳酸盐沉积环境。
└→包括大陆坡、陆隆、海沟、海底狭谷、海岭、洋中脊和深海平原等
水深大于1500m或2000m的静态下深水碳酸盐沉积起决定性控制 因素的主要是水体深度。海洋水层深度分层（带）、海水柱的密度
分层、滞水无氧深度、碳酸钙沉积补偿深度（CCD）以及硅质沉积物补 偿深度（QCD），都是具有广泛而又有普遍控制意义的深水碳酸盐沉积 作用的平衡面。
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—6种
● 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：
好的指相性。 在风暴流控制的浅海碳酸盐台地，分为正常天气和风暴天气，从而
双向或出现由于风暴波能的巨大的风暴潮，一般风暴潮差≥6m。 风暴潮冲刷岸滩或浅滩产生潮水回流，变化于正常浪底之下，形成
风暴沉积物。风暴岩具有类似鲍玛层序的相层序，但底模（钵模）构造、 丘状交错层理和生物逃逸是鉴别风暴沉积物（岩）的重要相标志。
§8-2 碳酸盐岩沉积相模式
● 三种国外常用的浅水碳酸盐岩沉积相模式划分方案。三为重点
一、陆表海沉积相模式
肖（Shaw，1964）首先把碳酸盐的主要沉积场所——
浅海——划为陆表海和陆缘海两个类型 。
● 陆表海(epeiric sea，或内陆海、陆内海、大陆海): 是位于大陆内部或陆棚内部的、低海底坡度(＜1ft／mile，
└→包括大陆坡、陆隆、海沟、海底狭谷、海岭、洋中脊和深海平原等
水深大于1500m或2000m的静态下深水碳酸盐沉积起决定性控制 因素的主要是水体深度。海洋水层深度分层（带）、海水柱的密度
分层、滞水无氧深度、碳酸钙沉积补偿深度（CCD）以及硅质沉积物补 偿深度（QCD），都是具有广泛而又有普遍控制意义的深水碳酸盐沉积 作用的平衡面。
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—6种
● 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：
好的指相性。 在风暴流控制的浅海碳酸盐台地，分为正常天气和风暴天气，从而
双向或出现由于风暴波能的巨大的风暴潮，一般风暴潮差≥6m。 风暴潮冲刷岸滩或浅滩产生潮水回流，变化于正常浪底之下，形成
风暴沉积物。风暴岩具有类似鲍玛层序的相层序，但底模（钵模）构造、 丘状交错层理和生物逃逸是鉴别风暴沉积物（岩）的重要相标志。
§8-2 碳酸盐岩沉积相模式
● 三种国外常用的浅水碳酸盐岩沉积相模式划分方案。三为重点
一、陆表海沉积相模式
肖（Shaw，1964）首先把碳酸盐的主要沉积场所——
浅海——划为陆表海和陆缘海两个类型 。
● 陆表海(epeiric sea，或内陆海、陆内海、大陆海): 是位于大陆内部或陆棚内部的、低海底坡度(＜1ft／mile，
《碳酸盐岩沉积相》PPT课件
⑥此带形成的岩石主要是泥晶石灰岩、泥晶白 云岩以及蒸发岩。
⑦化石少见，但叠层藻席相当发育。 ⑧沉积构造：干裂、ppt课冲件沟、鸟眼、生物钻孔等21 。
位于大陆内部和陆棚内部的、低坡度的、范围 广阔的、很浅的浅海。
低坡度：海底坡度<1ft/mi(0.03～0.15m/km)。 范围广阔：延伸可达几百～几千英里。
很浅的：水深一般只有几十米，一般不超过 200m。
如：我国西南地区的古生代及早中生代的海洋；
华北早古生代的浅海；北美奥陶纪的浅海，东西延
展达3200km；宾夕法泥亚纪的陆表海延伸1600km。
远离海岸的X带(低能带)
稍近海岸的Y带(高能带)
靠近海岸p的pt课Z件 带(低能带)
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1、X带(低能带)
①位于浪底浪基面之下，一般来说海底很少受 到扰动，只有在特殊情况下才有海流的干扰。
②此带宽约几百英里。
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③沉积物主要是来自Y带（高能带）的细粒物质， 主要为灰泥。
④生物：各种底栖生物和藻类都不发育；来自 高能带的大量有机物质和浮游生物、自游生物、都可 以在这里堆积下来。
向海一侧，从深水上升带来的氧料尤其丰富， 因而各种生物大量发育，往往形成生物礁。
向滨岸一侧，则可见各种较粗的颗粒堆积，所 形成岩石主要为生物屑灰岩、鲕粒灰岩、内碎屑灰岩。 分选和磨蚀良好，灰泥含量少,具交错层理。
④此带形成的碳酸盐ppt课岩件 是良好的油气储集岩。20
3、Z带(低能带) ①位于Y带的向岸方向，直到滨岸为止。 ②水很浅，波浪和潮汐作用都很弱，水循环也 很弱。 ③宽度较大，可达几百英里宽。 ④海底坡度很小，或近于平坦。 ⑤靠近滨岸的地带，如因气候炎热干燥，水流 停滞，可形成白云石以及各类盐类矿物的沉积。
⑦化石少见，但叠层藻席相当发育。 ⑧沉积构造：干裂、ppt课冲件沟、鸟眼、生物钻孔等21 。
位于大陆内部和陆棚内部的、低坡度的、范围 广阔的、很浅的浅海。
低坡度：海底坡度<1ft/mi(0.03～0.15m/km)。 范围广阔：延伸可达几百～几千英里。
很浅的：水深一般只有几十米，一般不超过 200m。
如：我国西南地区的古生代及早中生代的海洋；
华北早古生代的浅海；北美奥陶纪的浅海，东西延
展达3200km；宾夕法泥亚纪的陆表海延伸1600km。
远离海岸的X带(低能带)
稍近海岸的Y带(高能带)
靠近海岸p的pt课Z件 带(低能带)
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1、X带(低能带)
①位于浪底浪基面之下，一般来说海底很少受 到扰动，只有在特殊情况下才有海流的干扰。
②此带宽约几百英里。
ppt课件
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③沉积物主要是来自Y带（高能带）的细粒物质， 主要为灰泥。
④生物：各种底栖生物和藻类都不发育；来自 高能带的大量有机物质和浮游生物、自游生物、都可 以在这里堆积下来。
向海一侧，从深水上升带来的氧料尤其丰富， 因而各种生物大量发育，往往形成生物礁。
向滨岸一侧，则可见各种较粗的颗粒堆积，所 形成岩石主要为生物屑灰岩、鲕粒灰岩、内碎屑灰岩。 分选和磨蚀良好，灰泥含量少,具交错层理。
④此带形成的碳酸盐ppt课岩件 是良好的油气储集岩。20
3、Z带(低能带) ①位于Y带的向岸方向，直到滨岸为止。 ②水很浅，波浪和潮汐作用都很弱，水循环也 很弱。 ③宽度较大，可达几百英里宽。 ④海底坡度很小，或近于平坦。 ⑤靠近滨岸的地带，如因气候炎热干燥，水流 停滞，可形成白云石以及各类盐类矿物的沉积。
沉积相讲课-14 碳酸盐深水沉积 共39页
第三节 事件沉积作用
一、碳酸盐重力流沉积 1、碳酸盐重力流沉积类型 是深水沉积的重要类型，包括： 岩崩、滑动－滑塌、碎屑流、 颗粒流和浊流
第三节 事件沉积作用
一、碳酸盐重力流沉积 2、碳酸盐重力流沉积特征
1）岩崩碎屑堆积岩 ◎概念：指包含在原地深水沉积物中的 、来自浅水台地的大型碳酸盐块体
第三节 事件沉积作用
二、碳酸盐等深流沉积
2、等深岩与浊积岩的区别
标志
浊积岩
等深岩
层厚 递变层理
10－100cm 正递变层理
< 5cm 正、反递变层理
水平层理
上部可见
多见
块状层理 多见，颗粒无定向 缺少，颗粒有定向
杂基
10－20％
0－5％
化石
多见
少见
谢 谢！
谢谢！
3、碳酸盐重力流沉积组合 和沉积模式
2）重力流沉积模式－4种
（3）沉积边缘－礁边缘沉积模式 台地边缘为平缓的生物礁，环台地 周缘不发育岩崩堆积
一、碳酸盐重力流沉积
3、碳酸盐重力流沉积组合 和沉积模式
2）重力流沉积模式－4种
（4）沉积边缘－滩边缘沉积模式 台地边缘是平缓的滩，环台地 周缘很少发育碎石堆积
第三节 事件沉积作用
二、碳酸盐等深流沉积 1、沉积特点 6）等深流流速变化形成正、反 递变层序 7）沉积厚度几厘米到几米
二、碳酸盐等深流沉积 1、沉积特点 8）自下而上沉积序列：
5 具生物扰动和生物碎片的泥质
4 夹粉砂质透镜的泥质 3 具生物扰动和生物碎片的粉砂质
2 具生物扰动、互层泥质和砂质
1 含有贝壳碎屑的泥质
第二节 正常沉积作用
4、以CCD为基准面，按CaCo3 残余物含量不同，可划分出5个 碳酸盐溶解相
碳酸盐岩沉积相
4
范围较小：宽度一般100～300mi(160～480km)。
5
深度较大：水深可达200～350m(最深)。
6
如：我国东部沿海的黄海、东海及南海均属于陆缘海。
7
我们正生活在一个海平面很低的地质时代中。
在地质历史中，沉积碳酸盐岩的浅海大多是陆表海。但是，现在我们看到的浅海却大都不是陆表海，而是陆缘海。
壹
大规模碳酸盐沉积作用要求具备哪些特定条件？
贰
什么叫陆缘海？什么叫陆表海？为什么我们现在见到的主要是陆缘海，而没有陆表海？
叁
概述(绘图)欧文的陆表海清水沉积作用模式及其与生油、储油条件的关系。
肆
列表和绘图对比欧文、杨的和威尔逊等三种不同划分方法的碳酸盐相带模式。
伍
什么叫礁？礁相是如何划分的？礁在石油地质上有何意义？
②此带宽约几十英里。
③沉积特征：这带波浪及潮汐十分活跃，水浅、阳光充足、氧气充分，底栖生物和藻类大量繁殖。 向海一侧，从深水上升带来的氧料尤其丰富，因而各种生物大量发育，往往形成生物礁。 向滨岸一侧，则可见各种较粗的颗粒堆积，所形成岩石主要为生物屑灰岩、鲕粒灰岩、内碎屑灰岩。分选和磨蚀良好，灰泥含量少,具交错层理。
塔克(Tucker, 1981)的模式
②泻湖及局限海湾
潮上-潮间坪 开阔陆棚及台地 礁及碳酸盐岩隆 礁前塌砾及泥丘
碳酸盐台地—陆表海
③潮间-潮下浅滩
盆地—较深水斜坡区 在Tucker的模式中将开阔陆棚与台地放在一起，在碳酸盐台地中将泻湖(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。比较切合陆表海碳盐的沉积模式。
内陆海(epicontinental sea)、陆内海(inland sea)、大陆海(continental sea)。
范围较小：宽度一般100～300mi(160～480km)。
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深度较大：水深可达200～350m(最深)。
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如：我国东部沿海的黄海、东海及南海均属于陆缘海。
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我们正生活在一个海平面很低的地质时代中。
在地质历史中，沉积碳酸盐岩的浅海大多是陆表海。但是，现在我们看到的浅海却大都不是陆表海，而是陆缘海。
壹
大规模碳酸盐沉积作用要求具备哪些特定条件？
贰
什么叫陆缘海？什么叫陆表海？为什么我们现在见到的主要是陆缘海，而没有陆表海？
叁
概述(绘图)欧文的陆表海清水沉积作用模式及其与生油、储油条件的关系。
肆
列表和绘图对比欧文、杨的和威尔逊等三种不同划分方法的碳酸盐相带模式。
伍
什么叫礁？礁相是如何划分的？礁在石油地质上有何意义？
②此带宽约几十英里。
③沉积特征：这带波浪及潮汐十分活跃，水浅、阳光充足、氧气充分，底栖生物和藻类大量繁殖。 向海一侧，从深水上升带来的氧料尤其丰富，因而各种生物大量发育，往往形成生物礁。 向滨岸一侧，则可见各种较粗的颗粒堆积，所形成岩石主要为生物屑灰岩、鲕粒灰岩、内碎屑灰岩。分选和磨蚀良好，灰泥含量少,具交错层理。
塔克(Tucker, 1981)的模式
②泻湖及局限海湾
潮上-潮间坪 开阔陆棚及台地 礁及碳酸盐岩隆 礁前塌砾及泥丘
碳酸盐台地—陆表海
③潮间-潮下浅滩
盆地—较深水斜坡区 在Tucker的模式中将开阔陆棚与台地放在一起，在碳酸盐台地中将泻湖(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。比较切合陆表海碳盐的沉积模式。
内陆海(epicontinental sea)、陆内海(inland sea)、大陆海(continental sea)。
第五章海洋碳酸盐沉积
（3）开阔潮下带
为高能量环境，波浪和潮汐可以搅动和簸选底部的沉积物 主要沉积是清洁的(即无灰泥的)内碎屑石灰岩或生物碎屑石灰岩 可出现低角度斜层理 各种海洋生物如棘皮类、珊瑚、腕足类、三叶虫以及软体动物均很 发育
（4）局限潮下带
• 此带为较低能的环境 • 此带的岩石主要是轻微冲刷的内碎屑生物碎屑石
(5)台地边缘生物礁相--主要为块 状的石灰岩及白云岩，几乎全由 生物骨骼组成
(6)簸选的台地边缘砂相--主要呈沙 洲、沙滩、扇状或带状的滨外坝或 风成沙丘岛
C.台地沉积区
(7)开阔台地相--适合各种生物生 长。主要为各种石灰岩。沉积 物的球粒化及潜穴作用常见
(8)局限台地相--泻湖相。海水循 环受到很大限制。主要为泥晶灰 岩，也有白云岩。纹理、鸟眼、 藻叠层石、小型的递变层理、白 云石壳及钙质结壳等构造发育
• (3)顶部粘结岩--当一个障积岩丘进入浪底时，由 松软沉积物形成的地形凸起构成生物粘结岩的基础
• (4)生物表饰层和裂隙充填--如果丘顶沉积作用继 续进行而没有造架生物广泛生长，则丘上部表面会 被各种结壳生物形成的薄的表饰层壳所覆盖。表面 发育大量垂直裂缝，其中被一些簸选的产物所充填
2 生物丘的沉积相模式
第四章 海洋碳酸盐沉积
• 一、碳酸盐沉积的基本条件 • 二、碳酸盐沉积相模式 • 三、浅水碳酸盐岩的沉积序列 • 四、生物礁和生物丘 • 五、与浅水台地毗邻的深水碳酸盐沉积
ห้องสมุดไป่ตู้
一、碳酸盐沉积的基本条件
• 生物在碳酸盐形成中的重要作用 • 水动力条件对碳酸盐沉积的控制 • 碳酸盐沉积基本上是在原地形成的 • 碳酸盐沉积主要形成于温暖、清洁、透
(9)台地蒸发岩相--潮上带。主要 为白云岩及石膏或硬石膏。纹理 发育，有泥裂、叠层石等
碳酸盐滨浅海-2沉积基本知识25页PPT
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
碳酸盐滨浅海-2沉积基本知识
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
碳酸盐滨浅海-2沉积基本知识
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
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二、局限台地（浅水泻湖）
浅水泻湖是海水循环受限制的低能碳酸盐沉 积环境。包括海岸泻湖和非常广阔的碳酸盐台地 泻湖。
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1、泻湖与广海间常有颗粒滩、生物礁、障壁岛等 的阴挡，风浪难以到达泻湖内，因此泻湖是受限制 的、风浪微弱、循环差、能量低的浅水环境，易受 气候、风暴的影响。
第二十八章 碳酸盐台地沉积环境
碳酸盐台地----巴哈马台地碳酸盐沉积。指 地形平坦的浅水碳酸盐沉积环境。后来该术语 的含义扩大了。水深在风暴浪基面之上的浅水 碳酸盐环境（Read, 1985）。
碳酸盐台地又进一步细分多种环境，潮坪、、 浅滩、、台地边缘等。
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一、潮坪沉积环境
以潮汐起主导作用的陆源物贫乏的浅水海岸区域称为潮坪 环境。以碳酸盐为主。
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潮池中多为球粒灰泥灰岩、纹层状灰泥灰岩，发育 藻席及底栖生物。潮道中多为砂屑、生屑、鲕粒及砾 屑的沉积，向上渐变细，多潮汐层理及冲刷构造。
生物贫乏，以藻类、腹足等为主，多异地生物屑。
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3、碳酸盐潮坪的层序
碳酸盐潮坪的堆积速度总是大大超过它 们沉积所在的大陆架或台地的沉降速度。因 此，陆表海潮汐带沉积单元都是形成向上变 浅的基本层序。基本层序上部的潮上单元反 映邻近的陆地环境，特别是气候；基本层序 下部的潮下单元反映邻近潮坪的海洋环境类 型。
浅滩是高能环境，可以出现在台地或缓坡的 不同部位。裙滩、堤滩、点滩、台缘滩。
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1、颗粒滩水浅(5-10米至高出水面)，海水循环良好， 盐度正常，氧气充足，但由于底质处于移动状态，不 适于海洋底栖生物繁殖。
2、由于波浪，潮汐及岸流经常簸选，常形成清洁的碳 酸盐砂堆积，以浅色亮晶鲕粒灰岩、亮晶生屑灰岩、 亮晶砂屑灰岩为主，颗粒分选磨圆好，无或少灰泥。
5、似潮坪与正常碳酸盐潮坪的区别在于，后者多颗 粒岩类(低潮线及潮道沉积)及潮汐层理。
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三、开阔台地
开阔台地－－是指海水循环好、盐度基本正 常的浅海，其水体能量一般较低，但在浅水区 常常发育生物礁和浅滩。
开阔台地相以灰泥石灰岩、含颗粒灰泥石灰 岩，灰泥颗粒石灰岩，颗粒主要为原地堆积的 正常海生物化石。岩石多呈灰色、深灰色。中 厚层状，缺乏层理构造，生物扰动强烈。
以平均高潮面和平均低潮面为界，将潮汐环境分为潮上 (坪或带)、潮间(坪或带)和潮下(坪或带)三个亚环境。
潮坪相既可沿碳酸盐台地的滨岸发育，也可环绕着由暴露 的滩、丘和礁形成的岛屿发育。
根据湿度与盐度，碳酸盐潮坪又分为超咸(干旱)潮坪与正 常(潮湿)潮坪两类。以前者常见。
生物主要是原地生长的蓝绿藻类
沉积物主要是潮汐、波浪带来的颗粒灰泥及原地的藻类
3、一般呈浅灰色至灰白色；多槽状交错层理、羽状交 错层理、板状交错层理，双向交错层理及底冲刷等构 造。
4、很少有原地底栖生物，可见多种异地的大型生物化 石碎屑，腹足类、双壳类、腕足类、绿藻、棘皮类等。
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亮晶鲕粒灰岩
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亮晶砂屑灰岩
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5、岩石灰泥少，原生孔隙发育，有利于流体流动， 易受淡水的影响，胶结作用、白云化作用、溶解作用 均十分发育，常是油气的良好储集层。
2、盐度常不正常，生物常贫泛单调，当超咸时几乎 无生物生存
3、沉积物灰泥灰岩、球粒灰泥灰岩、生屑灰泥灰岩； 常见藻席、生物扰动构造、水平层理；可有风暴浪 带来的介壳及生物屑的薄夹层或透镜状夹层。
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4、泻湖沉积是加积过程，沉积速率常大于沉降速率， 因此泻湖常变浅、沉积物暴露，大范围形成“似潮坪 环境”。此时有鸟眼、干裂等暴露构造，强蒸发时可 成为“萨勃哈”，发育石膏、石盐沉积及白云化。
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干旱气候潮坪的垂向层序从下往上是碳酸盐 ―蒸发盐序列。若蒸发盐被淡水溶解后则层序 上部发育盐溶或膏溶角砾岩。
潮湿气候的潮坪，又根据其潮下是低能灰泥； 还是高能砂质颗粒分成两种类型垂向层序。
若潮坪环境中各类藻叠层石和藻纹层发育， 则形成藻叠层类的垂向层序。从潮下、 潮间 到潮上，藻叠层石形态从柱状、穹隆状过渡到 波状，再逐步过渡到微起伏纹层状
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潮坪主要地貌单元的立体图边上。
右：正常气候潮坪，有许多潮道和潮池，发育在潮湿气候带。
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1、潮上带亚相
暴露期长(90%以上)；潮流能量低；
潮上坪亚相属于萨布哈型潮坪环境，岩性以微晶－ 粉晶白云岩为主，次有泥云岩与泥质白云岩、硬石膏 岩和石盐、角砾白云岩，球粒微晶白云岩等。
6、当灰泥较多时，表明是在较深的浪基面附近形成， 而称其为“深水滩或称深滩”，常为生物礁发育“礁 基”。
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五、生物礁
生物礁是指造礁生物原地生长产生抗浪格架的 碳酸盐岩隆起体。现代海洋温暖浅海发育珊瑚礁。
生物礁油气藏的油气储量巨大，世界上发现了许 多大型生物礁油气田，如加拿大阿尔伯达盆地泥盆系 生物礁油气田，伊拉克Kirkuk油田属碳酸盐台地边缘 巨型生物礁油田，我国四川东部晚二叠世长兴期生物 礁气藏等。
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常见干裂、帐篷构造、干缩纹、板状和竹叶状砾 屑；
藻纹层、鸟眼构造、瘤状及鸡雏状硬石膏结核， 肠状硬石膏，盐溶膏溶角砾构造等发育。生物稀少， 仅有藻层纹石、介形虫碎片及垂直潜穴。
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2、潮间带亚相
周期暴露；低潮线附近能量较高，向上渐减弱。
低潮线处为生屑、砂屑、鲕粒灰岩及灰泥灰岩；、 丘状柱状藻纹层；向上颗粒减少灰泥增多，发育透 镜状、脉状、复合波状层理，极浅水波痕和改造波 痕、并有波状、席状藻纹层、鸟眼构造，还可有干 裂、雨痕等暴露构造。
还常见风暴岩夹于正常沉积的岩石之中。
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四、浅滩
浅滩是指水体浅（正常浪基面之上）、能 量高、以异地碳酸盐颗粒为浅水高能的碳酸盐 沉积环境。颗粒类型有内碎屑、鲕粒、藻粒、 生屑等，常常是亮晶胶结物充填孔隙。
浅滩与生物礁、和生物丘、生物层的区别 在于其沉积物是异地搬运而来，经过波浪反复 淘洗、冲刷，因此分选磨圆好、亮晶胶结。