成岩作用

第三世代胶结 第二世代胶结
结构不整合 第一世代胶结
0.1mm
3．亮晶方解石胶结物与新生变形方解石的区别
新生变形晶体
亮晶方解石胶结物
大小不均，常呈斑块状或不规 则状分布
充填孔隙或呈皮壳状形式出现
似球状斑块，中心为微亮晶， 外部为放射状排列的较大的长 形晶体
可破坏颗粒边界，但常保存其 残余组构
含杂质而显得较浑浊，当有机 质多时，还会使晶体显淡褐色 或略具多色性
早期发育的胶结作用或白云石化作用，极大地妨碍 碳酸盐沉积物压实作用的进行。
（2）．压溶作用
压溶构造主要表现为缝合线构 造。
二、成岩作用的环境
0.2mm
（1）．去白云石化作用
方解石交代白云石的作用称为去白云石化作用，交代完全 时可形成交代石灰岩。去白云石化过程主要是在富含硫酸盐的 地下水作用下进行的。
CaMg(CO3)2＋CaS04·2H2O→2CaCO3＋M百度文库SO4＋2H2O 去白云石化作用比较局限，分布范围不广。
（2）．石膏化和硬石膏化作用 石膏和硬石膏交代碳酸盐矿物或组分
的现象称为石膏化和硬石膏化。这是硫酸 盐化作用中最常见的类型。其发生可能与 含硫酸盐的孔隙水活动有关。在地下石膏 将被硬石膏交代。交代成因的石膏和硬石 膏，一般都具有被交代矿物或颗粒的假象。 交代不完全时，晶体中保留有残余颗粒的 包体，这种包体在反射光下常呈混浊状到 褐色。
（3）．去石膏化作用
去石膏化常与地表淡水和细菌的作用有关。在地 下，还原硫细菌与硫酸盐产生下列反应：
一、 主要类型
碳酸盐沉积物沉积后作用中的狭 义成岩作用类型很多，主要有溶解作 用、碳酸钙矿物的转化作用和重结晶 作用、胶结作用、交代作用、压实作 用以及压溶作用等。
1、溶解作用
易溶性是碳酸盐沉积物（岩）最明显的特征之一。
在碳酸盐岩的各个成岩阶段都可以发生溶解作 用，同生期和成岩早期的溶解作用常具选择性的特 点。这是由于海洋沉积物内的不稳定组分，如文石 和高镁方解石的生物骨骼以及文石质的鲕粒和晶体 比方解石易受溶解而造成的。
6CaSO4＋4H2O＋6CO2→6CaCO3＋4H2S＋11O2＋2S
上式表示硫酸盐被细菌还原，产生硫化氢和硫， 同时还伴生有方解石交代石膏的作用，硫或被水带 走，或留下富集成自然硫矿床。
自生石膏和硬石膏常为板状晶体，或为纤维状、 长柱状或粒状，分散或放射状分布于碳酸盐岩中， 也常成层分布或呈结核状或“鸡雏”状结构产出。 后者溶蚀后常使围岩显现为特征的“鸡笼铁丝”状 格架的构造。
成岩作用晚期阶段，由于不稳定组分已经转 变为低镁方解石，其溶解作用多不具选择性，称 为非选择性溶解。这时水溶液沿节理、裂缝和原 生孔隙流动并将它们扩大的一种溶解作用，常形 成溶孔、溶缝、溶沟和溶洞。
溶解作用可以在碳酸 盐岩成岩过程中多次 发生，各个世代的溶 解作用对成藏的影响 不尽相同。因此，研 究和区别不同时代的 溶解作用及其孔隙特 征是有很大实际意义 的。
具充填组构，其长轴常垂直孔 隙壁生长，向孔隙中心晶体增 大，个数减少 不破坏颗粒边界，常具两个以 上世代，不同世代晶体的成分 和组构可以不同
干净透明，不含原岩残余物
第三世代胶结 第二世代胶结
结构不整合 第一世代胶结
0.1mm
5、交代作用
在碳酸盐沉积物或碳酸盐岩中，原 来的矿物和组分被新矿物取代的作用称 为交代作用。碳酸盐岩中常见的交代作 用有白云石化、去白云石化、石膏化和 硬石膏化、去石膏化、菱铁矿化和黄铁 矿化等。
克称其为
“微泥晶”。这可能
就是罕见的一种“晶
体缩小”的重结晶现
象，即“退变新生变
形”作用。
4、胶结作用
研究胶结物的意义在于胶结物反 映了沉积作用以后的变化和特征。 组成碳酸盐岩胶结物的矿物很多， 但最主要的是碳酸盐类矿物。
1．碳酸盐胶结物的矿物成分和结晶形态 胶结物矿物成分：方解石（即低镁
方解石）、文石、镁方解石（即高镁方解 石）和白云石。
三种结晶形态，即泥晶、纤维晶和较粗 的粒状晶体。任何一种碳酸盐矿物都可以 构成泥晶胶结物；纤维状及针状是文石特 有的形态；镁方解石有时也呈纤维状；粒 状是白云石和方解石胶结物的特征形态， 可呈自形与半自形菱面体、叶片状或他形。
2．碳酸盐胶结物的世代
在古代石灰岩中，早期胶结物一般在颗 粒周围组成薄边胶结，常见为纤维状或马牙 状无铁方解石；后期胶结物多为粒状含铁方 解石，有时按含铁量递增或递减的顺序还可 组成多期胶结。早期方解石胶结物多为海水 成因的文石或高镁方解石经成岩变化而成， 后期的可能为淡水成因或从深埋的地下孔隙 水或原生水沉淀形成。
文石、高镁方解石---低镁方解石也叫“方解石 化”作用。
文石质生物骨骼经方解石化后， 其原始壳层构造一般尚能残存。
3、重结晶作用
单纯的重结晶作用是指在成岩 过程中，矿物的晶体形状和大小 发生变化而主要矿物成分不改变 的作用。一般情况下趋向于出现晶体
长大的现象，福克称之为“进变新生 变形”作用。特殊情况下也可能发生 晶体的缩小，或称为“退变新生变形” 作用。
6、压实作用和压溶作用
（1）．压实作用
颗粒碳酸盐岩中常见的压实现 象有：颗粒点接触频率高、颗 粒定向和变形、颗粒间线状接 触或曲面接触、颗粒压平、颗 粒断裂或破裂、颗粒错断或分 离、颗粒表皮撕裂、颗粒表部 揉皱、颗粒内部构造形变、颗 粒在应力作用下发生粉碎性碎 裂和有机质破碎变形为不规则 细脉。
溶解-充填-再溶解
2、碳酸钙矿物的转化作用
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于这种类 型；
另一种变化有离子的带出，即有化学成分 的变化，如高镁方解石转化为低镁方解石时有 镁离子的带出，但无晶格和晶形的变化。
1．微亮晶的形成作用
由文石或高镁方解石组成的海相碳酸盐泥，
在埋藏条件下发生渐进成岩作用时，通过矿物的
转化和重结晶作用，都要转变为低镁方解石，使
晶体增长至5-10μ大小的微亮晶。
2．微泥晶的形成作用
观察古代石灰岩时，常见某些有孔虫、珊瑚
藻类和粪球粒，它们都是由粒径仅1μ左右的泥晶
方解石组成，不透明，在反射光下略带白色，福