碳酸盐岩岩石学共82页
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岩石学课件)沉积岩实验四碳酸盐岩
搬运作用是指风化作用的产 物被流水、风、冰川和波浪 等外力搬运到沉积盆地的过 程。搬运作用的强度和方式 决定了沉积物的类型和分布 。
沉积作用则是指搬运的物质 在盆地或湖泊等沉积环境中 逐渐沉积下来的过程。沉积 作用可以形成各种类型的沉 积岩，如砾岩、砂岩和泥岩 等。
化学沉积作用
化学沉积作用是指化学反应在沉积岩形成过程中 起主导作用的沉积作用。例如，蒸发作用、沉淀 作用和结晶作用等。
非生物沉积作用
非生物沉积作用是指非生物 因素在沉积岩形成过程中起 主导作用的沉积作用。例如 ，风化作用、搬运作用和沉 积作用等。
风化作用是指岩石在地表或 近地表环境下，受到温度变 化、水、氧气和生物等因素 的影响而发生物理和化学变 化的过程。风化作用可以形 成各种类型的土壤和岩石， 如黄土、红土和页岩等。
03
碳酸盐岩的分类与特征
石灰岩
总结词
石灰岩是沉积碳酸盐岩中分布最广的一类岩石，主要由方解石矿物组成，通常 呈现灰白色或灰色。
详细描述
石灰岩的矿物成分主要是方解石，含量通常在95%以上。石灰岩的结构多样， 常见的有结晶状、鲕状、竹叶状和生物骨架状等。石灰岩的硬度较大，不易被 风化侵蚀，因此常常形成陡峭的岩壁和溶洞等地质景观。
在碳酸盐岩中，常见的重结晶作用包括方解石、白云石等矿物的重结晶。 这些矿物在高温高压条件下溶解，然后在较低压力下重新结晶，形成新 的晶体结构。
重结晶作用可以改变岩石的结构和矿物组成，使其变得更加紧密和坚硬。
交代作用
01
交代作用是指一种矿物被另一种 矿物所取代的过程。在碳酸盐岩 中，常见的交代作用包括方解石 被白云石、绿泥石等矿物取代。碳酸盐岩概述 Nhomakorabea01
02
03
碳酸盐岩
叠层石的形态变化多样，明显地受环境因素 的制约。基本形态有层状、波状、柱状及锥状。
山东汶南寒武系
安徽淮南寒武系
叠层石的形态与水动力条件有关
六、碳酸盐岩的分类和命名 1．化学成分分类： 碳酸盐占 50% 以上（ CaCO3 、 MgCO3 、 SrCO3 等），主要 用于经济地质上的分类，区分矿与非矿，在岩类学研究上一般不 以此为分类标准。 2．矿物成分分类：
缝合线（styolite）
缝合线是一种裂缝构造。
常见于碳酸盐岩中，但也出现在石英砂岩、
硅质岩及蒸发岩中。
在岩层的切面上，它呈现为锯齿状的曲
线——缝合线
在平面上，它呈现的参差不齐凹凸起伏 的面——缝合面； 从立体上看，这些凹下或凸起的大小不 等的柱体——缝合柱。
缝合线大小：1mm～几十厘米（起伏）
矿物的转化作用包括两种情况。
一种是矿物的同质多象转化，这种转化仅 发生晶格和晶形的变化，并不发生化学成分的 变化，如文石转变为低镁方解石即属这种类型。
另一种变化有离子的带出即有化学成分的 变化，但不发生晶格和晶形的变化，如高镁方 解石转化为低镁方解石有镁离子的带出，但无 晶格和晶形的变化 。
重结晶作用分简单重结晶作用和应变重结 晶作用。
七、碳酸盐岩的主要类型： 1．内碎屑灰岩 2．生物屑灰岩 3．鲕粒灰岩 4．球粒/团粒灰岩 5．泥（微）晶灰岩 6．结核状（瘤状）石灰岩 7．生物礁灰岩 8．其它灰岩类：非海相碳酸钙沉积 9．白云岩 10．菱镁矿 八、碳酸盐岩的研究方法 九、碳酸盐岩的矿产利用（P158） 石灰岩、白云岩、菱铁矿
产状：有的与层面平行，甚至与层面一致， 有的则与层面交叉。
生物生长构造—叠层构造
(岩石学课件)第二十一章 碳酸盐岩15 - 副本
低镁方解石
CO32CCa22++ CO32CCa22++ CO32CCa22++ CO32-
Ca2+
主要碳酸盐矿物内部构造示意图
高镁方解石
CO32-
CCaa22++ MMgg22++ Ca2+
CO32-
Mg2+ Ca2+ Mg2+
CO32-
Ca2+ Mg2+ Ca2+
CO32-
Mg2+ Ca2+ Mg2+
定义： 是指由自生碳酸盐矿物组成，含量＞50%的岩石。
自生碳酸盐矿物主要为方解石、白云石。 方解石含量＞50%，称为石灰岩（灰岩）。 白云石含量＞50%，称为白云岩（云岩）。
注：若碳酸盐岩遭风化破坏后，由碎屑固结形成的岩石，不属于此范畴。 大理岩也不属于此范畴。
一、一般特征
1.颜色 灰黑色、灰色、灰白色、紫红色等。
2）高镁方解石 三方晶系， MgCO3含量12～17mol%，常以菱面体、柱状、泥状出
现，主要见于温暖的现代浅海沉积物，海栖无脊椎动物骨骼，如棘皮 动物、珊瑚、海绵、红藻等，属于不稳定矿物。
3）低镁方解石 三方晶系， MgCO3含量2～3mol%，常以菱面体、粒状出现，主要
见于古代岩石以及深海沉积物，属于不稳定矿物。
外部形成新包壳。
a.放射状真鲕 b.同心圆状真鲕 c.复鲕 d.放射状表鲕 e.同心圆状表鲕 f.偏心鲕
2）同生变形型
变形鲕：同生阶段，鲕粒被水流冲刷、拖曳变形。
3）成岩后生型
（1）变晶鲕：成岩后生阶段，鲕粒重结晶后，形成较大晶体，常破坏原 有内部构造。 单晶鲕——单个晶体组成。 多晶鲕——多个晶体组成。
碳酸盐岩沉积学
1.4 .2 微量元素的迁移 受3个因素控制
1、矿物学因素（包括生物因素） 2、碳酸盐沉积环境和成岩环境元素构造的差别 3、化学动力学效应 (1) 海水的主要元素组成
元 素
Ca M n Fe Sr M g
含 量 （ ppm ） 海 水 大 陆 淡 水 4 11 15 0 .0 0 0 4 0 .0 2 0 .0 0 3 4 0 .6 7 8 .1 0 .0 9 1290 4 .1
（3）筛选原始矿物组成为LMC（低镁方解石）的组分 LMC、A、HMC在离开富Mg的海相环境后，都将在成 岩过程中转变成DLMC。因此原始矿物组成为LMC的组分具 有很强的抵抗成岩蚀变的能力，尤其是原始矿物组成为低镁 方解石的生物（如腕足类的全部种属、有孔虫壳和三叶虫的 部分种属等），此外也可选择没有遭受成岩蚀变的微（泥） 晶灰岩和准同生白云岩。
（1）沉积碳酸盐矿物的基本特征 沉积岩中见的碳酸盐矿物包括方解石(或称低镁方解石)、 文石、镁方解石 (或称高镁方解石)、白去石及菱铁矿.菱镁 矿.菱锰矿等.它们都是由碳酸根[Co3]2和Ca2+、Mg2+以及Fe2+、 Mn2+ 、 Ba2+ 、Sr2+ 、Pb2+等结合形成的无水碳酸盐矿物。从结 构上说,碳酴盐矿物有三方晶系和斜方晶系系列。斜方晶系系 列的典型代表矿物是文石,故亦称文石型.三方晶系则有三 方晶系方解石型和三方晶系白云石型两类。离子半径 较小的Mg、Zn、Fe、Mn、Cd 在能量上有利于形成六次配位的 三方晶系;半径较大的Ba、Pb、Sr等则有利于形成9次配位的 斜方晶系。 离子半径中等的Ca既可形成三方晶系方解石型, 也可形成斜方晶系的文石型(表1)。白云石由于其成分和结构 的特殊性,因而在三方晶系中单独将其划为一类。
第八章 碳酸盐岩各论
第八章碳酸盐岩各论第一节碳酸盐岩的分类一、碳酸盐岩的分类碳酸盐岩首先可按成分划分为石灰岩和白云岩两种基本类型，此外还有若干过渡类型，它们与粘土岩、碎屑岩之间也常存在过渡。
石灰岩—白云岩系列的各类岩石划分如表所示：表1 根据方解石和白云石的相对含量划分的岩石类型碳酸盐岩中常混入粘土物质，它与粘土岩之间存在一系列过渡岩石类型，其分类见下表：表2 石灰岩－粘土岩系列的岩石类型注意，这里的“泥”是指粘土成分的泥，也可用“粘土”代替。
碳酸盐岩中还可混入其它陆源碎屑物质和硅质成分，同样可组成碳酸盐岩与碎屑岩或硅质岩之间的一系列的过渡岩石类型。
二、碳酸盐岩的结构—成因分类从五十年代末期以来，以结构—成因观点提出了许多碳酸盐岩分类方案。
其中最有突破性方案要数福克（1959,1962）以具有成因意义的结构为依据的分类。
它的分类引入了碎屑岩成因观点，认为碳酸盐岩各类岩石的形成，除生物、化学作用外，重要因素是水介质的机械动力作用。
除福克的分类外，邓哈姆（1962）从强调结构的角度来划分碳酸盐岩的结构类型也值得注意。
（一）福克的分类福克的碳酸盐岩分类方案是以石灰岩为主体，考虑到白云岩的成因特点，把碳酸盐岩分为五个类型。
石灰岩的分类基础是以石灰岩中三个主要结构组分端元为依据，把石灰岩划分为三个基本类型，并用三角图图解表示。
1.三个端元（1）异化颗粒：相当于盆内颗粒或颗粒（2）微晶方解石或简称微晶，相当于灰泥或泥晶（3）亮晶方解石胶结物2.三个主要类型Ⅰ亮晶异化石灰岩主要由异化颗粒组成，其粒间空隙主要为亮晶方解石充填或空着，很少含微晶方解石泥。
这种石灰岩是在水动力条件很强的环境中生成的。
强烈和持续的水流使异化颗粒得到很好的淘洗，把微晶方解石从颗粒间冲洗干净，因此，沉积下来的主要是分选很好的异化颗粒。
这些异化颗粒沉积后，粒间水发生化学沉淀，形成亮晶方解石胶结物。
这样，就生成了亮晶异化石灰岩。
这种石灰岩与粘土杂基含量很少的砂岩很相似。
(岩石学课件)沉积岩实验四 碳酸盐岩2
定名：黄褐色弱白云岩化亮鉴定： 内碎屑结构，以砾屑为主，含有少量砂屑和粉砂屑。磨圆好，分选中等，颗
粒支撑，孔隙式胶结。 内碎屑由泥晶方解石组成，晶体细小，较混浊。 填隙物由亮晶方解石组成，晶体粗大，自形程度较差，明亮。 岩石发生弱白云岩化，白云石分布于孔隙中，主要交代亮晶方解石，个别沿
内碎屑边缘进行交代。白云石晶体粗大，菱形晶体，自形程度高，内部呈雾心状， 边缘常具黄褐色。
二、实验要求 学习肉眼和镜下鉴定沉积岩的方法与技能，认真观察手标本，按照要
求书写实验报告。
三、观察内容 1.详细观察与鉴定竹叶状灰岩（23#）手标本和岩石薄片。
2.参观鲕状灰岩薄片（24#）的鲕状结构。 3.生物碎屑灰岩薄片（22#）的生物碎屑结构。 4.豹皮灰岩薄片（25#）的交代结构，球粒结构。
标本：竹叶状灰岩
岩石新鲜，黄褐色，内碎屑结构，平行层面分布。内碎屑以砾屑为主，粒径 一般2～3cm，最大约5～7cm，最小约1～2mm，磨圆好，分选中等，含量达90%， 其中砾屑含量约80%，砂屑含量约20%。内碎屑细腻、致密，滴稀盐酸起泡反应 强烈，气泡连续、气泡多、气泡大、声音响，成分以方解石为主，表面具氧化膜， 呈黄褐色环带。填隙物为黄褐色，滴稀盐酸起泡反应强烈，成分以方解石为主， 含量约10%。
(岩石学课件）沉积岩实验四 碳酸盐 岩2
灰岩和白云岩的主要区别点：
1.颜色：灰岩多为灰黑色、黑色；白云岩多为灰白色、灰黄色等。 2.自形程度：显微镜下方解石自形程度差；白云岩多为自形晶体。 3.晶体大小：灰岩中方解石多为细小、致密、细腻；白云岩中白云
石多为晶体较为粗大，构成细~粗晶结构。 4.滴稀盐酸反应程度：灰岩起泡剧烈；白云岩常温下几乎不反应。
注意：要观察描述反应程度，如泡体大小、连续性、数量、响声等。 5.交代关系：灰岩常被白云岩交代，呈现出不均匀色彩。
粒支撑，孔隙式胶结。 内碎屑由泥晶方解石组成，晶体细小，较混浊。 填隙物由亮晶方解石组成，晶体粗大，自形程度较差，明亮。 岩石发生弱白云岩化，白云石分布于孔隙中，主要交代亮晶方解石，个别沿
内碎屑边缘进行交代。白云石晶体粗大，菱形晶体，自形程度高，内部呈雾心状， 边缘常具黄褐色。
二、实验要求 学习肉眼和镜下鉴定沉积岩的方法与技能，认真观察手标本，按照要
求书写实验报告。
三、观察内容 1.详细观察与鉴定竹叶状灰岩（23#）手标本和岩石薄片。
2.参观鲕状灰岩薄片（24#）的鲕状结构。 3.生物碎屑灰岩薄片（22#）的生物碎屑结构。 4.豹皮灰岩薄片（25#）的交代结构，球粒结构。
标本：竹叶状灰岩
岩石新鲜，黄褐色，内碎屑结构，平行层面分布。内碎屑以砾屑为主，粒径 一般2～3cm，最大约5～7cm，最小约1～2mm，磨圆好，分选中等，含量达90%， 其中砾屑含量约80%，砂屑含量约20%。内碎屑细腻、致密，滴稀盐酸起泡反应 强烈，气泡连续、气泡多、气泡大、声音响，成分以方解石为主，表面具氧化膜， 呈黄褐色环带。填隙物为黄褐色，滴稀盐酸起泡反应强烈，成分以方解石为主， 含量约10%。
(岩石学课件）沉积岩实验四 碳酸盐 岩2
灰岩和白云岩的主要区别点：
1.颜色：灰岩多为灰黑色、黑色；白云岩多为灰白色、灰黄色等。 2.自形程度：显微镜下方解石自形程度差；白云岩多为自形晶体。 3.晶体大小：灰岩中方解石多为细小、致密、细腻；白云岩中白云
石多为晶体较为粗大，构成细~粗晶结构。 4.滴稀盐酸反应程度：灰岩起泡剧烈；白云岩常温下几乎不反应。
注意：要观察描述反应程度，如泡体大小、连续性、数量、响声等。 5.交代关系：灰岩常被白云岩交代，呈现出不均匀色彩。
地质大沉积学课件08碳酸盐沉积学
海水成岩作用
海水渗流带、海水潜流带、混合带
深埋藏成岩作用
碳酸盐主要成岩环境
海 相 胶 结 物 矿 物 及 类 型
胶结物矿物形貌
西沙群岛碳酸盐胶结物
文石
高镁方解石
碳酸盐矿物与成岩环境
外
套
膜
流
HMC
体 浓
度
渗流带
海水潜 流带
压实、 压溶 作用
埋藏 成岩 作用
碳酸盐岩成岩作用序列
成岩期次和成岩阶段
粗砾岩
4 生物礁的相带划分
横剖面模式: 礁核相、礁翼相、礁间
相(平行海岸线)
纵剖面模式: 礁后相、礁坪相、礁顶
相、礁前相、前礁相(垂直海岸线)
横剖面模式
礁岩分布
生物礁相模式
全球大洋CCD分布图
5 碳酸盐沉积与纬度、 光照和水体混浊度
碳酸盐沉积的纬度分布
5 碳酸盐沉积 与纬度、光照 和水体混浊度
6 碳酸盐沉积与海水化学成分演化
蒸发盐、碳酸盐、流体包裹体
7 碳酸盐沉积速度
沉积环境 成岩压实作用 沉积间断
8 现代碳酸盐沉积环境主要特征
温暖：纬度和洋流控制 清澈：陆源物影响 浅水：CCD(Carbonate or Calcite Compensation Depth)之上 富氧—动荡—有利于钙质生物生长 盐度正常—开放水体 pH值弱碱性—解除有机物对碳酸钙生长的抑制
第8章 碳酸盐沉积学
8.1碳酸盐岩石学基本知识 8.2碳酸盐沉积学基本知识 8.3 浅水碳酸盐沉积环境和沉积相 8.4 生物礁及碳酸盐斜坡相 8.5 浅水碳酸盐沉积相模式
一、生物礁
生物礁的概念及分类 造礁生物和附礁生物 造礁方式和礁岩类型 生物礁的相带划分 生物礁的发育与死亡 地史时期的生物礁
海水渗流带、海水潜流带、混合带
深埋藏成岩作用
碳酸盐主要成岩环境
海 相 胶 结 物 矿 物 及 类 型
胶结物矿物形貌
西沙群岛碳酸盐胶结物
文石
高镁方解石
碳酸盐矿物与成岩环境
外
套
膜
流
HMC
体 浓
度
渗流带
海水潜 流带
压实、 压溶 作用
埋藏 成岩 作用
碳酸盐岩成岩作用序列
成岩期次和成岩阶段
粗砾岩
4 生物礁的相带划分
横剖面模式: 礁核相、礁翼相、礁间
相(平行海岸线)
纵剖面模式: 礁后相、礁坪相、礁顶
相、礁前相、前礁相(垂直海岸线)
横剖面模式
礁岩分布
生物礁相模式
全球大洋CCD分布图
5 碳酸盐沉积与纬度、 光照和水体混浊度
碳酸盐沉积的纬度分布
5 碳酸盐沉积 与纬度、光照 和水体混浊度
6 碳酸盐沉积与海水化学成分演化
蒸发盐、碳酸盐、流体包裹体
7 碳酸盐沉积速度
沉积环境 成岩压实作用 沉积间断
8 现代碳酸盐沉积环境主要特征
温暖：纬度和洋流控制 清澈：陆源物影响 浅水：CCD(Carbonate or Calcite Compensation Depth)之上 富氧—动荡—有利于钙质生物生长 盐度正常—开放水体 pH值弱碱性—解除有机物对碳酸钙生长的抑制
第8章 碳酸盐沉积学
8.1碳酸盐岩石学基本知识 8.2碳酸盐沉积学基本知识 8.3 浅水碳酸盐沉积环境和沉积相 8.4 生物礁及碳酸盐斜坡相 8.5 浅水碳酸盐沉积相模式
一、生物礁
生物礁的概念及分类 造礁生物和附礁生物 造礁方式和礁岩类型 生物礁的相带划分 生物礁的发育与死亡 地史时期的生物礁
沉积岩石学与沉积相-碳酸盐岩
第一节 碳酸盐岩概论 (General view of carbonate rocks)
一,概述(Summary) 碳酸盐岩:主要由方解石和白云石等碳酸盐矿 物组成的沉积岩. 规模:占沉积岩总量的20%.
长江大学地球科学学院
School of Geoscience, Yangtze University
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第六章 碳酸盐岩 (Carbonate Rocks)
Carbonate shelf in the Bahamas
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内碎屑级别的划分:
内 碎 屑 砾屑 极粗 砂屑 2.0 1.0 粗砂 屑 0.5 砂屑 中砂 屑 细砂 屑 0.1 粉屑 极细 粗粉 砂屑 屑 0.05 细粉 屑 泥屑
mm
0.25
0.01
0.005
陆源碎屑级别的划分
陆 源 碎 屑 mm 砾 砂 粉砂 泥 粘 土
巨砾 粗砾 中砾 细砾 粗砂 中砂 细砂 粗粉砂 细粉砂 1000 100 10 2 0.5 0.25 0.1 0.05 0.01
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《碳酸盐岩》PPT课件
颗粒灰岩
颗粒＞50%，称为颗粒灰岩，如鲕粒灰岩、砂屑灰岩。
亮晶＞微晶时，称为亮晶鲕粒灰岩颗、粒泥晶灰岩
亮晶砂屑灰岩。
微晶＞亮晶时，称为微晶鲕粒灰岩、 微晶砂屑灰岩含。颗粒泥晶灰岩
颗粒50～25 %，称为颗粒微晶灰岩，如鲕粒微晶灰岩。
颗粒25～10 %，称为含颗粒微晶灰岩，如含鲕粒微泥晶晶灰灰岩岩。 颗粒＜10%，称为微晶灰岩、泥晶灰岩（包括化学成因）。
第二十一章 碳酸盐岩类
精选ppt
1
二、分类
1.据混入物的成分和含量分类法 1）方解石、白云石两种组分组成的岩石： （1）含量>50%的成分，确定岩石基本名称。 （2）混入物含量<5%的成分，不参加命名。 混入物含量5～25%的成分，称为“含×”。 混入物含量25～50%的成分，称为“×质”。
岩类 石灰岩类
精选ppt
22
3.深埋白云岩化（晚期白云岩化、后生白云岩化） Blatt and Tracy （1995）研究提出。 认为石灰岩固结成岩后，深部地下水、变质水等水体
沿石灰岩层的断层、节理裂隙、缝合线部位活动，在较高 温压环境里，交代石灰岩层，发生重结晶，粒度粗大，铁 白云石独自或与白云石构成环带构造。
交代。
潮间带
潮坪
特征：浅红、浅黄色，泥晶或极细晶，萨陆 布地干哈 （ 裂潮 上 盐，坪 ）坑薄号 层① 费，哈 萨 常布 哈
⑥
含石膏结核、膏盐层，无化石。
⒀
N 费哈泻湖
喉赛因角
1 m ile
精选ppt
图 14-4 波 斯 湾 南 岸 卡 塔 尔 西 部 费 哈
泻湖附近的萨布哈及其他沉积环境分布图 （ 据 伊 林 等 ， 1 9 6 5）
精选ppt
沉积岩第9章碳酸盐岩(孟庆泉 )
（ Ca2+ + 2HCO3-
CaCO3
+ H2O + CO2 )
②环境方面：在20世纪50年代以前认为几乎是浅海成因者多，现在 认为是多环境的产物，已出现一系列的新概念，模式、术语等。 ③能量观点及能量指数的引入，这为碳酸盐岩分类及沉积环境研究 提供了新的重要依据。 ④分类方面：不在是单纯的成分分类，而主要是结构-成因分类。 ⑤白云石及白云岩生成机理。
淡水方解石δ13C约-1.34~4.93PDB，正常海水石灰岩δ13C约 为-0.20~0.56PDB，潮上云坪准同生白云岩的δ13C则为1.25～ 1.73PDB 针对侏罗纪以后的碳酸盐岩，可据公式确定其沉积环境 Z=a（δ13C+50）+b（δ18O+50）其中a=2.048，b=0.498， Z>120海相
2．鲕粒（oolith）
鲕粒——具有核心和同心层结构的球状颗 粒，很象鱼子，大小2～0.25mm，常见的为1～ 0.5mm（粗砂级）。 核心—内碎屑、化石、 陆源碎屑等。 同心层—主要是泥晶方 解石，现代主要是文石。
原生鲕粒的基本类型： 正常鲕、表皮鲕、复 鲕
其他名称及分类：假 鲕、单晶鲕、多晶鲕、 负鲕、放射鲕、偏心 鲕（低能）、同心鲕 （高能）
一 、化学成分
1. 主要化学成分 : 碳酸盐岩的主要化学成分是 CaO 、 MgO、 CO2，其次为：SiO2、TiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、K2O、NaO、 H2O等。 纯石灰岩：CaO占56%、CO2占44%。 普通石灰岩： CaO 占 42.6% ， CO2 占 41.5% ，次为 MgO 、 SiO2 。 纯白云岩：CaO占30.4%，MgO占21.8%，CO2占47.8%
(完整版)《岩石学》第14章内源沉积岩
10~25 25~50 10~25 50~75 50~75 50~70
含泥（砂）含云石灰岩 含云泥（砂）灰岩 含泥（砂）云灰岩
含泥（砂）含灰白云岩 含灰（砂）泥云岩 含泥（砂）灰云岩 含灰含云泥（砂）岩 含云灰质泥（砂）岩 含灰云质泥（砂）岩
碳酸盐岩的分类
2、石灰岩的结构一成因分类
分类前应了解的四个基本概念：
0-10 10-25 25-50
石灰岩 含白云石石灰岩
白云质石灰岩
灰岩 含云灰岩
云灰岩
白云 岩类
50-25 25-10 10-0
50-75 75-90 90-100
灰质白云岩 含灰白云岩
白云岩
灰云岩 含灰云岩
白云岩
碳酸盐岩的分类
根据方解石（或白云石）与粘土相对含量划分：
岩类
方解石（%）1 粘土 或白云石（%）2 （% ）
碳酸盐岩的结构
2、碳酸盐岩结构特征分述
1、粒屑结构：由颗粒和填隙物组成。
颗粒类型包括： 内碎屑（无内部结构的碳酸盐岩软泥颗粒） 生物碎屑（骨粒） 鲕粒和豆粒 团粒（不具有内部结构的粪团粒） 团块（颗粒集合体） 核形石
碳酸盐岩的结构
填隙物：泥晶方解石（泥晶基质）和亮晶方解石
泥晶方解石：
为粒度为小于0.004mm的泥晶方解石，机械作用形成； 晶体大小不均匀，晶体间界限可直可弯，易重结晶为微 晶方解石。
碳酸盐岩的岩石类型
生物碎屑灰岩（生物碎屑和填隙物）
（1）亮晶生物碎屑灰岩
成因：高能、稳定环境，如滨浅海； 特征：颗粒支撑、具波痕、交错层
（2）泥晶生物碎屑灰岩
成因：低能、稳定（静水）环境，如潮下带； 特征－基质支撑、块状层理。
（3）生物碎屑种类
含泥（砂）含云石灰岩 含云泥（砂）灰岩 含泥（砂）云灰岩
含泥（砂）含灰白云岩 含灰（砂）泥云岩 含泥（砂）灰云岩 含灰含云泥（砂）岩 含云灰质泥（砂）岩 含灰云质泥（砂）岩
碳酸盐岩的分类
2、石灰岩的结构一成因分类
分类前应了解的四个基本概念：
0-10 10-25 25-50
石灰岩 含白云石石灰岩
白云质石灰岩
灰岩 含云灰岩
云灰岩
白云 岩类
50-25 25-10 10-0
50-75 75-90 90-100
灰质白云岩 含灰白云岩
白云岩
灰云岩 含灰云岩
白云岩
碳酸盐岩的分类
根据方解石（或白云石）与粘土相对含量划分：
岩类
方解石（%）1 粘土 或白云石（%）2 （% ）
碳酸盐岩的结构
2、碳酸盐岩结构特征分述
1、粒屑结构：由颗粒和填隙物组成。
颗粒类型包括： 内碎屑（无内部结构的碳酸盐岩软泥颗粒） 生物碎屑（骨粒） 鲕粒和豆粒 团粒（不具有内部结构的粪团粒） 团块（颗粒集合体） 核形石
碳酸盐岩的结构
填隙物：泥晶方解石（泥晶基质）和亮晶方解石
泥晶方解石：
为粒度为小于0.004mm的泥晶方解石，机械作用形成； 晶体大小不均匀，晶体间界限可直可弯，易重结晶为微 晶方解石。
碳酸盐岩的岩石类型
生物碎屑灰岩（生物碎屑和填隙物）
（1）亮晶生物碎屑灰岩
成因：高能、稳定环境，如滨浅海； 特征：颗粒支撑、具波痕、交错层
（2）泥晶生物碎屑灰岩
成因：低能、稳定（静水）环境，如潮下带； 特征－基质支撑、块状层理。
（3）生物碎屑种类
积岩-第二章沉积岩各论-碳酸盐岩岩石学
（1）结构类型
晶粒结构
结 构 类 型
生物骨架结构 粒屑结构 交代残余结构
第二章 沉积岩各论
2.4 碳酸盐岩
2.4.3 碳酸盐岩的结构
（1）结构类型 2）生物骨架结构 由原地生长的造礁生物形成的礁灰岩，具有生物骨架结构。 常见的造礁生物有群体珊瑚、海绵、苔藓虫、层孔虫及藻类。
绿藻
珊瑚
第二章 沉积岩各论
2.4.3 碳酸盐岩的结构
蓝藻
① ② ③ ④ 又叫蓝绿藻，在所有藻类生物中，蓝藻是 最简单、最原始的一种。 大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣，因此
粒状蓝藻
又叫粘藻。
大部分进行光合作用，也有部分不进行光 合作用； 广盐度，超咸水——淡水均适应； 网状蓝藻
⑤
⑥ ⑦
分布于潮上—潮间带；
蓝藻是单细胞生物，没有细胞核，通常呈 颗粒状或网状。 所有的蓝藻都含有一种特殊的蓝色色素，
虫、苔藓虫等），粘结和包裹大量灰泥基质，构成生物层形成的岩石。
叠层石粘结岩
第二章 沉积岩各论
2.4 碳酸盐岩
2.4.3 碳酸盐岩的结构
（1）结构类型
晶粒结构
结 构 类 型
生物骨架结构 粒屑结构 交代残余结构
第二章 沉积岩各论
2.4 碳酸盐岩
2.4.3 碳酸盐岩的结构
（1）结构类型 3）粒屑结构
• •
2.4.6 碳酸盐岩的沉积期后变化
2.4.7 碳酸盐岩的主要类型及其特征
第二章 沉积岩各论
2.4 碳酸盐岩
2.4.1 概述
沉积物多以溶液态搬运
（ 内 源 ） 碳 酸 盐 岩
① ② ③ ⑤ ⑥ ⑦
碳酸盐岩是一种内源沉积岩； 碳酸盐岩主要由沉积的碳酸盐矿物（方解石、白云石）组成； 碳酸盐岩主要的岩石类型为石灰岩和白云岩； 世界50%以上石油、天然气副存于碳酸岩盐储层； 是地下水的重要储集体； 是铁、锰、铝等多种矿产的载体。
晶粒结构
结 构 类 型
生物骨架结构 粒屑结构 交代残余结构
第二章 沉积岩各论
2.4 碳酸盐岩
2.4.3 碳酸盐岩的结构
（1）结构类型 2）生物骨架结构 由原地生长的造礁生物形成的礁灰岩，具有生物骨架结构。 常见的造礁生物有群体珊瑚、海绵、苔藓虫、层孔虫及藻类。
绿藻
珊瑚
第二章 沉积岩各论
2.4.3 碳酸盐岩的结构
蓝藻
① ② ③ ④ 又叫蓝绿藻，在所有藻类生物中，蓝藻是 最简单、最原始的一种。 大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣，因此
粒状蓝藻
又叫粘藻。
大部分进行光合作用，也有部分不进行光 合作用； 广盐度，超咸水——淡水均适应； 网状蓝藻
⑤
⑥ ⑦
分布于潮上—潮间带；
蓝藻是单细胞生物，没有细胞核，通常呈 颗粒状或网状。 所有的蓝藻都含有一种特殊的蓝色色素，
虫、苔藓虫等），粘结和包裹大量灰泥基质，构成生物层形成的岩石。
叠层石粘结岩
第二章 沉积岩各论
2.4 碳酸盐岩
2.4.3 碳酸盐岩的结构
（1）结构类型
晶粒结构
结 构 类 型
生物骨架结构 粒屑结构 交代残余结构
第二章 沉积岩各论
2.4 碳酸盐岩
2.4.3 碳酸盐岩的结构
（1）结构类型 3）粒屑结构
• •
2.4.6 碳酸盐岩的沉积期后变化
2.4.7 碳酸盐岩的主要类型及其特征
第二章 沉积岩各论
2.4 碳酸盐岩
2.4.1 概述
沉积物多以溶液态搬运
（ 内 源 ） 碳 酸 盐 岩
① ② ③ ⑤ ⑥ ⑦
碳酸盐岩是一种内源沉积岩； 碳酸盐岩主要由沉积的碳酸盐矿物（方解石、白云石）组成； 碳酸盐岩主要的岩石类型为石灰岩和白云岩； 世界50%以上石油、天然气副存于碳酸岩盐储层； 是地下水的重要储集体； 是铁、锰、铝等多种矿产的载体。
碳酸盐岩
碳酸盐岩第一节碳酸盐岩的成分 (1)第二节碳酸盐岩的结构组分及其组成特征 (2)第三节碳酸盐岩的构造 (18)第四节石灰岩的结构分类 (22)第五节白云岩 (25)第六节碳酸盐岩的主要类型 (32)第七节碳酸盐沉积物(岩)的沉积后作用 (38)碳酸盐岩是指主要由沉积的碳酸盐矿物（方解石、白云石等）组成的沉积岩，主要的岩石类型为石灰岩（方解石含量大于50%）和白云岩（白云石含量大于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。
据统计研究，碳酸盐岩约占沉积岩总量的20%，它在地壳中的分布仅次于泥质岩和砂岩。
在我国，沉积岩占全国总面积的75%，而碳酸盐岩占沉积岩覆盖面积的55%。
南方的震旦系、古生界及三叠系，北方的元古界及古生界，都是以碳酸盐岩为主，分布比较广泛。
碳酸盐岩中的矿产非常丰富，其中层状矿床有铁、铝、锰、磷、硫、石膏及硬石膏、岩盐、钾盐等；而且碳酸盐岩本身包括石灰岩、白云岩、菱镁岩等也是很有价值的资源，广泛用于冶金、建筑、化工、农业等各方面。
碳酸盐岩中蕴藏的石油及天然气资源也很丰富，世界上与碳酸盐岩有关的油气藏储量约占世界总储量的50%，产量占世界总产量的60%。
总之，碳酸盐的研究与许多矿产，特别是与能源的开发和利用有着密切的关系。
绝大部分的碳酸盐岩都是在海洋中沉积的，而且主要的是浅海环境的产物。
在深海环境中，虽然局部有珊瑚环礁提供碳酸钙的堆积，但其规模远不足以和浅水台地及陆棚相比拟。
古生代和前寒武纪的深海沉积物中普遍缺乏碳酸钙，很可能是那时分泌石灰质的浮游生物和自游生物很少，甚至不存在所致。
白垩纪以后，海水地球化学条件改变，远洋的灰质浮游生物和自游生物大量繁殖，深海碳酸盐堆积有大面积分布。
现代深海沉积物中，碳酸钙沉积物约占32.2%（平均含量），主要是抱球虫和翼足类软泥，也有珊瑚泥和砂。
碳酸盐岩的形成作用随着地质历史演变也有不同。
在前寒武纪的海水中，Mg/Ca比值可能较高，pH值可能较低，这就阻止了钙质骨骼生物的形成。
第六章碳酸盐岩岩石学n2
放射鲕
同心鲕
椭球鲕
偏心鲕
按次生变化 变形鲕：同生期水底部水流冲刷或拖曳变形而成 压溶鲕：压力下变形破裂，局部压溶 单晶鲕、多晶鲕 重结晶作用导致核心和同心层消失 早期淋滤，后期被亮晶充填，保留了鲕的外膜 负鲕（空心鲕）——鲕粒内溶蚀孔隙 核心或同心层大部或全部被溶蚀，只剩外壳层
按成因 藻鲕、无机成因鲕、洞穴鲕、潮汐鲕
第六章 碳酸盐岩岩石学
序言
一、碳酸盐岩及碳酸盐岩岩石学 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%）
碳酸盐矿物还常和陆源碎屑及粘土组成各种过渡类型的岩石。
碳酸盐岩岩石学 主要研究碳酸盐岩的岩性特征、成因机理、分类、分 布规律及其中矿产的一门学科。
＋实际沉积环境的判断
（三）同位素氧和碳的稳定同位素沉积环境水体含盐度
碳酸盐岩的成分分类
三级分类命名原则
不同系列
石灰岩——白云岩 石灰岩（白云岩）——硅岩 石灰岩（白云岩）——粘土岩 石灰岩（白云岩）——粉砂岩 石灰岩（白云岩）——砂岩
第二节 碳酸盐岩的结构组分
一、颗 粒 二、泥 三、胶结物 四、晶粒 五、生物格架 六、孔隙
第一节 碳酸盐岩的成分
二、碳酸盐岩的化学成分 （一）含量最多的化学成分 主要是CaO、MgO、CO2 其余有SiO2、TiO2、FeO、Fe2O3、K2O、Na2O和H2O。 纯石灰岩/纯方解石——CaO 56%和CO2 44%； 纯白云岩/纯白云石——CaO 30.4%，MgO 21.7%， CO2 47.9%。 （二）微量元素锶、钡、锰、钴、镍、铅、锌、铜、钒、镓、钛、硼等→地层的划分和对比