第四十一章 碳酸盐岩台地结构类型
碳酸盐岩储层地质学-2013.7-2
塔中地区中上奥陶统台地边缘丘状礁体特征 Ｎ SN360
丘状乱岗状地震相
中弱连续平行地震相 斜交前积地震相
TZ45 TZ45
D
S
O2+3 O1
塔中45井区中上奥陶统礁体成因示意图
2013-8-15 16
塔中地区碳酸盐岩台地西北缓坡丘形体
丘状体
2013-8-15
17
4 异常体内部反射特征呈现出礁灰岩的岩性构成特点
2013-8-15 7
开阔台地沉积体系：
沉积特征：该相带海域广阔， 海水循环较好，盐度基本正 常，沉积物从粒屑到灰泥都 有 。包括泥晶粒屑灰岩、亮 晶粒屑灰岩和粒屑泥晶灰岩、 泥晶灰岩等，生物以腕足类 为主，其次为蓝绿藻、棘皮、 介形虫、苔藓虫等 。 主要亚相类型：台内滩、生 物丘和滩间海。 纵向分布：寒武系、下奥陶 统、中奥陶统。 主要分布区：塔北、塔西南。
方1井寒武系局限海台地相沉积特征
2013-8-15 2
寒武纪阿瓦塔格组白云质泥岩与泥 晶白云岩互层（肖尔布拉克剖面）
寒武纪下丘里塔格群藻白云岩（肖尔 布拉克剖面）
寒武纪下丘里塔格群藻白云岩（肖尔布 拉克剖面）
2013-8-15
寒武纪Xcm49藻粘结白云岩（单偏光 100）（肖尔布拉克剖面）
3
生屑灰岩段 薄层泥晶生物屑灰岩， 正粒序
2013-8-15
1
局限台地沉积体系：
沉积特征：主要为灰泥岩、 粒泥灰岩和白云岩，少量泥 粒灰岩，夹砾砂屑颗粒灰岩。 生物化石少，以广盐度的蓝 绿藻和介形虫为主，代表着 较闭塞的低能环境。 主要亚相类型：该相主要包 括潮上、潮间、泻湖和台内 滩等亚相。 纵向分布：寒武系、下奥陶 统 平面分布：巴楚、塔中、英 买力等地区
碳酸盐岩分类
• 开阔台地位于局限台地的向海一侧,水深一般十几米 至几十米,海水循环基本正常,盐度近于正常或略偏 高,在这种水深环境下,周期性风暴可以波及到海底 沉积物。海水条件尚适合生物繁殖,但一般无狭盐度 生物,可见腹足类、介形虫、腕足类、底栖三叶虫、 棘皮类、苔藓虫、笔石、头足类、海绵、有孔虫、 珊、藻类等。沉积结构变化大,但主要为灰泥沉积, 含底栖类生物屑。开阔台地在新厂期及红花园期均 有发育,其中以红花园期最为发育,以泥晶或者微晶 石灰岩为主_,其次为颗粒石灰岩,岩石颗粒类型较单 一,常见有内碎屑及鮞粒等高能颗粒(图4-5)。多呈灰 色、浅灰色,中厚层至块状,石灰岩中可含生物碎屑、 砂屑、核形石及叠层石等,除石灰岩外,还含有少量 页岩及砂岩。沉积构造可见水平层理,层面上可见波 痕,当石灰岩中含有泥质时可以形成瘤状构造及泥质 条带,偶尔可见大型交错层理及粒序层理等构造。与 局限台地相比, 阔台地附近的生物化石比较丰富。
• 潮坪指位于平均低潮面与最大高潮面之间,地势平坦的环境,以潮沙作用为 • 主。研究区潮坪主要发育于新厂期的台地区,分布于利川、桐梓、贵阳、姊归、 • 余庆、松滋等地。沉积物以浅灰、灰色或杂色薄-厚层灰泥石灰岩和泥-粉晶白云 • 岩为主,水平层理、波状层理、透镜状层理及脉状层理、羽状交错层理、大型板 • 状交错层理、波痕等构造均有发育(图版Vn-5),常见叠层石(图版IV-3?6)、 • 泥裂和鸟眼构造,含三叶虫、双壳类、腕足类及腹足类等,云坪中生物化石稀 • 少。以湖北松滋刘家场剖面(图4-6)为例,南津关组一段下部发育粉晶白云 • 岩、细晶白云岩及砂屑石灰岩,产柱状、波状叠层石,说明处于潮间带中部沉积 • 环境,本组二段与三段为一套灰色砂屑石灰岩、叠层石石灰岩、云质石灰岩、叠 • 层石云岩、泥粉晶云岩等不等厚互层沉积,叠层石为层状、波状,发育水平层 • 理、交错层理,反映出浅滩与潮间带交互的沉积环境。
缓坡型台地类型及沉积特征(碳酸盐岩与油气储层作业)
层理和波痕平行岸线延伸，
呈向海加厚的楔形。
具有裙滩的缓坡
自陆向海，其相带依次为：
•（1） 潮坪 •（2） 浅滩：通常位于水下，但在正常浪基面之上。 主要为颗粒灰岩沉积。颗粒可为生物颗粒，也可以 为 粒、球粒或内碎屑等。浅滩的向岸侧坡度平缓， 向海侧坡度较陡。浅滩上波痕、各种交错层理常见。 •（3） 缓坡外部
缓坡型台地类型及沉积特征
Xxx 矿物S16x xxxxxxx
•缓坡型台地的基本概念
•缓坡型台地的类型及沉积特征
•总结
1 缓坡型台地的基本概念 碳酸盐缓坡（ramp）：
是指介于滨线和大陆斜坡之间的平缓斜坡，
海底向海平面缓倾斜（坡度通常小于1°）、
水体逐渐变深的碳酸盐沉积环境， 从近岸高能波浪作用带向下逐渐过渡为深水 低能环境，期间没有明显的坡折。（陆内为 陆表海）
镶边台地向海侧发育的高能带有连续的镶边或障壁，
向陆侧形成低能泻湖
根据碳酸盐岩缓坡的形态特征，缓坡可将缓
坡型台地分为等斜缓坡和远端变陡缓坡。 根据相带的发育特征，等斜缓坡与远端变陡 缓坡又可以分为四个相带：具有裙滩的缓坡、 具有障壁滩的缓坡、具有点礁的缓坡、高能 缓坡。
谢谢！ 欢迎批评 指导
所以浅水高能带与坡折带之间有较远的距离，因此深水
角砾岩中缺少来自浅水台地砂岩或礁体的碎屑，其主要 来自浪基面之下的深水缓坡或斜坡滑塌的碎屑物。
远端变陡的缓坡模式（高能带仍位于滨岸坡折 带，变陡的远端出现沉积相分异和滑塌沉积）
远端变陡缓坡的沉积相划分与等斜缓坡类似一般也分为4个
相带：具有裙滩的缓坡、具有障壁滩的缓坡、具有点礁的缓
碳酸盐岩台地
该类台地的特点是台地边缘具镶边，即存在一个大型生物礁的边缘，但生物礁分布断续，台内水体交换通畅 无阻。如澳大利亚东海岸大堡礁地区，台地边缘是世界著名的大堡礁，蜿蜒于澳洲的东海岸，全长2011km，最宽 处161km，南端最远离海岸241km，北端离海岸仅16km。其实大堡礁不是一个完整的大礁，而是由成千上万个小生 物礁组成，且礁体类型多样，有环礁、月牙礁、台礁、堤礁、耙状礁、状礁、轮礁、充塞礁等，有的正在生长、 有的已经白化，一些环礁中则可见湖，礁体与礁体之间有海沟相隔，水流虽然受到一定的阻滞，但总体上还算通 畅，因此，在礁后广阔的台地区主要沉积了细粒的生物屑泥、灰泥或细粒生物碎屑，台内水深10～20m。在滨岸 地区，由于地势平坦和波浪的消能，大部分地区为潮坪沉积，主要为泥晶灰岩和泥质灰岩，潮下带发育细粒砂屑 灰岩或少量的细粒生屑灰岩。
特征模式
缓坡封闭型 陡坡开放型
缓坡开放பைடு நூலகம் 滩礁型
该类台地的特点是台地广阔，但由于受台缘带滩礁复合体或滩的阻隔，台地内部水体交换阻滞，水体的蒸发 量大于补给量，台地内主要沉积膏泥岩、膏盐岩或大量的石膏；台地边缘发育生物礁或礁滩复合体，在一些水体 交换并未受到影响、较开放的地区，水体盐度正常，可以形成一定量的小型礁体或台内滩；在滨岸地区主要是浅 水平坦的、膏泥岩沉积的潮坪或泥坪。四川盆地三叠系飞仙关组沉积是这类台地的一个典型实例。
（2）水体能量控制台地和沉积物的类型
在碳酸盐岩台地发育过程中，水动力的变化可以改造台地的坡度和形态。
谢谢观看
碳酸盐岩台地
古地理学科名词
01 台地分类
03 主控因素
目录
02 特征模式
碳酸盐岩台地是个很大很平坦的滩，常常被很浅的潮汐海水所淹没，四周被陡坡以及深海所包围，有低矮的 岛屿与台地相连的陆地。碳酸盐岩台地经常发育在底部浅滩火山、不成熟的碎屑岩和蒸发岩，或者更成熟的大陆 碎屑岩之上。其特点为：具有平和陡峻边的陆棚边缘海域；为浅水碳酸盐沉积区；陡峻边缘为高能沉积区；具有 较大的碳酸盐岩连续沉积厚度。
碳酸盐台地沉积模式分类及主控因素
碳酸盐台地沉积模式分类及主控因素1 前言碳酸盐岩地模式是理解碳酸盐岩相的分布以及(在一定程度上)原生孔隙率的分布及其成岩史有关的保存情况的重要辅助工具。
随着油气勘探的不断深入, 海相碳酸盐岩地层分布区逐渐成为重要的油气勘探场所。
中国的塔里木盆地、四川盆地和鄂尔多斯盆地都有重大的发现, 特别是塔里木盆地、四川盆地最近都有重要的突破, 因此, 碳酸盐岩台地的研究也进入一个新的高潮, 各种观点、方法层出不穷。
通常用来描述不同台地的许多术语，对于地质学家来说往往具有不同的含意。
本文根据前人对碳酸盐台地的研究总结归纳其类型划分及其相模式。
2 分类2.1 不同地理位置、坡度、封闭性和镶边性下的碳酸盐岩台地类型在总结前人工作的基础上, 根据地理位置、坡度、封闭性和镶边性把碳酸盐岩台地分为以下类型: 缓坡开放型无镶边台地、缓坡封闭型无镶边台地、陡坡开放型无镶边台地、陡坡封闭型无镶边台地、缓坡开放型有镶边台地、缓坡封闭型有镶边台地、陡坡开放型有镶边台地、陡坡封闭型有镶边台地、礁滩型孤立台地、岩隆型孤立台地。
表1 碳酸盐岩台地分类（据顾家裕，2009）2.1.1 缓坡封闭型无镶边台地此类台地的特点是整个台地地势平坦且相对开阔, 虽然台地边缘没有明显的镶边, 但在台地边缘发育水体较浅的滩地, 对水体交换有一定的阻隔性, 台地上主要以潮坪沉积和澙湖沉积为主。
在潮上带发育膏泥坪、膏盐坪和含膏白云岩等, 而在潮间带主要沉积以泥晶为主的云岩、藻云岩和少量的藻屑云岩, 下部见砂屑坪沉积等; 澙湖中以泥晶白云岩和纹层白云岩等为主; 台地边缘滩中见凝块白云岩和少量的鲕粒白云岩。
2.1.2 陡坡开放型无镶边台地这是一类比较简单的台地。
台地岸坡坡度较陡, 滨岸水动力强度较高, 滨岸沉积主要是粒级较粗的生物碎屑灰岩、生物灰岩或一定量的鲕粒灰岩, 在一些地区岸边还发育一定高度的风成沙丘;向外则是一个相对有一定坡度的开阔台地, 沉积物主要是泥晶灰岩和泥质灰岩, 沉积物由岸至海逐渐变细, 直到台地边缘出现更大坡度的斜坡。
碳酸盐岩——灰岩
白云石化泥晶三叶虫灰岩 英文名称：Dolomitized trilobite-packstone 浅海低能环境沉积物在成岩期被白云石轻度 交代的成岩产物
•
软体动物：常见的有瓣鳃类(双壳)、腹足类(螺)、头足类等。个 体一般较大。均为多晶结构。腹足类多为螺旋式，也有平旋式，内部 无隔壁，碎片的弯曲度较瓣鳃类更大一些。头足类为直管、弯管或旋 转式壳体，其最大特征是具有隔壁，壳体较薄且很均匀。 • 棘皮类：常见的是海百合茎和海胆骨片、海胆刺等。大小不一。 海百合茎多呈分散状的茎环出现，横切面呈圆形，中心有茎孔；纵切 面呈长方形，有时也可见茎孔。为连生单晶结构。海胆骨片多为等轴 形状，海胆横切面为圆形，常呈各种花瓣状、辐条状等，二者均为特 征的网格单晶结构。 • 海绵骨针：呈单轴、三轴或四轴的放射状，长为0.1～0.5mm左右， 多晶结构。海绵骨针与破碎瓣鳃类的区别是，海绵骨针的每一针均很 直，末端对称收缩变尖。 • 粗枝藻：又称伞藻，为绿藻门的一个科。常以分节的叶状或单叶 状体的形式出现。外形呈圆柱状、棒状、卵球状。大小为1—3mm。其 上有侧枝孔。以多晶结构常见。显微镜下常见的属种为米齐藻和蠕孔 藻。米齐藻，桶状，侧枝孔规则排列，直达中央茎，纵切面稍呈向外 开口的漏斗形，横切面呈圆形，多晶结构。蠕孔藻，细长圆柱状，侧 枝孔密而细小，且不与中央茎连通。微粒结构，常因富含有机质而不 透明。
胶结或粘结作用原地形成后期搬运再沉积碳酸盐岩的特征3主要结构类型1亮晶粒屑结构碳酸盐岩的特征3主要结构类型2泥晶粒屑结构碳酸盐岩的特征3主要结构类型3粒屑泥晶结构碳酸盐岩的特征3主要结构类型4泥晶结构碳酸盐岩的特征3主要结构类型5晶粒结构碳酸盐岩的特征3主要结构类型6生物格架结构碳酸盐岩的特征3主要结构类型7生物粘结结构石灰岩的结构成因分类颗粒石灰岩类颗粒百分含量主要填隙物内碎屑生物屑鲕粒球粒团块三种以上颗粒混合原地固着生物灰岩类亮晶亮晶内碎屑灰岩泥晶内碎屑灰岩内碎屑泥晶灰岩含内碎屑泥晶灰岩亮晶生物屑灰岩亮晶鲕粒灰岩亮晶球粒灰岩亮晶团块灰岩亮晶颗粒灰岩50灰泥泥晶生物屑灰岩泥晶鲕粒灰岩泥晶球粒灰岩泥晶团块灰岩泥晶颗粒灰岩5025灰泥生物屑泥晶灰岩鲕粒泥晶灰岩球粒泥晶灰岩团块泥晶灰岩颗粒泥晶灰岩2510灰泥含生物屑泥晶灰岩含鲕粒泥晶灰岩含球粒泥晶灰岩含团块泥晶灰岩含颗粒泥晶灰岩10灰泥微晶或泥晶灰岩类1生物礁灰岩珊瑚红藻苔藓虫层孔虫等2生物层灰岩海百合层孔虫藻类3生物丘灰岩枝状珊瑚海绵动物苔藓虫藻类等重结晶类灰岩具残余结构各种颗粒或生物礁晶粒粗晶中晶细晶灰岩如具残余结构的巨晶中晶细晶灰岩?晶粒结构碳酸盐岩描述晶粒是碳酸盐岩的主要结构组分之一
碳酸盐岩
鲕粒
鲕粒是具有核心和包壳结构的球状一椭球形颗粒，可以简称为“鲕”。鲕粒是碳酸盐中最特征最易于识别的 的颗粒之一。鲕粒还常出现在铝质岩、硅质岩和铁质岩等化学沉积岩石类型中。鲕粒的粒径大小，一般在0.25mm 至2mm，尤其以0.5mm至1mm居多，大于2mm和小于0.25mm的鲕粒较少见。鲕粒形态多呈圆球形、椭球形，在尚未 固结时受应力作用可呈塑变形态。鲕粒的核心可以是内碎屑、化石(完整的或破碎的)、球粒、陆源碎屑颗粒，还 可以是先期的鲕粒等；包壳常为同心层状的泥晶方解石(现代海洋环境中的鲕粒主要由文石组成)，还可以是泥晶 门云石。有的鲕粒包壳具有放射状结构，此放射结构可以穿过整个同心层，也可只限于几个同心层中。
碳酸盐岩中混入的非碳酸盐成分有：石膏、重晶石、岩盐及钾镁盐矿物等，此外还有少量蛋白石、自生石英、 海绿石、磷酸盐矿物和有机质。常见的陆源混入物有粘土、碎屑石英和长石及微量重矿物。陆源矿物含量超过 50%时，则碳酸盐岩过渡为粘土或碎屑岩。
包括下列几种。
①粒屑结构，按粒径大小分为：砾屑（粒径>2毫米）、砂屑（粒径2～0.062毫米）、粉屑（粒径0.062～ 0.032毫米）、微屑（粒径0.032～0.004毫米）和泥屑(粒径<0.004毫米)。砾屑的排列方位、粒度组成和分选性 是分析碳酸盐沉积物沉积环境的重要标志。由核心和包壳组成的粒径小于2毫米的球形或椭球形的颗粒为鲕粒。由 富藻纹层组成的球形包粒为藻包粒。由微晶碳酸盐矿物组成的不具内部构造的、表面光滑的球形或卵形颗粒称球 粒或团粒。外形不规则的复合颗粒集合体为团块及凝聚颗粒等。
碳酸盐岩是重要的储油岩。全世界50%的石油和天然气储存于碳酸盐岩中。碳酸盐岩还常与许多固体沉积矿 藏共生，如铁矿、铝土矿、锰矿、石膏、岩盐、钾盐、磷矿等，而且是许多金属层控矿床的储矿层，如汞、锑、 铅、锌、铜、银、镍、钴、铀、钒等。碳酸盐岩本身亦是一种很有价值的矿产，广泛用于建筑、化工、冶金等方 面。
碳酸盐岩资料
目录一、碳酸盐岩的孔隙类型 (1)二、碳酸盐岩类描述 (2)2.1灰岩 (2)2.2白云岩 (8)三、碳酸盐岩储层与碎屑岩储层对比 (11)一、碳酸盐岩的孔隙类型碳酸盐岩孔隙的分类及命名，乔奎特等按受组构控制及不受组构控制将碳酸盐岩孔隙划分为三大类十五种基本类型，如图1-1-4所示。
（1）原生孔隙这是沉积时形成的孔隙，成岩过程中可能产生一定的变化。
这种孔隙主．要受碳酸盐岩的结构组分所控制，其中颗粒因素是主要的。
原生孔隙可分为粒间孔隙、粒内孔隙、晶间孔隙、壳体掩蔽孔隙和生物骨架孔隙等五种。
（2）溶蚀孔隙指沉积过程及成岩后由于溶解作用所形成的孔隙。
地下水的溶解作用往往在沉积过程中就已开始进行，并延续到成岩作用结束。
在这个阶段，地层中原生孔隙发育时，地下水大都比较活跃，并通过溶蚀而使孔隙进一步增加。
成岩作用结束后，溶蚀孔隙仍可继续发育。
尤其在不整合侵蚀面附近，由于处于渗流带及潜流带上部水文条件下，使得地下水在原生的孔隙发育带更为活跃。
加上地表水的不断补充，因而在不整合面附近往往形成极为发育的溶烛孔隙，有时可具有极高的产能。
（3）生物钻孔和潜孔孔隙这种孔隙多在沉积及成岩过程中形成。
（4）收缩孔隙由于沉积物的收缩作用而形成的孔隙。
（5）裂缝裂缝一般是由于构造作用或成岩作用而形成的。
裂缝的长度可以由几厘米到几公里不等。
宽度也可由几毫米到几十厘米，但微裂缝的宽度仅数十微米。
一般说来，大裂缝延伸远，方向稳定，与油气储集关系更为密切。
二、碳酸盐岩类描述1、观察碳酸盐岩主要结构特征（包括晶粒结构、粒屑结构、生物骨架结构和交代结构）、胶结类型，注意泥晶基质与亮晶胶结物的区别。
2、学会对碳酸盐岩标本及薄片的描述方法。
3、掌握碳酸盐岩岩石分类命名原则和最基本的岩石类型。
4、碳酸盐岩主要由自生的碳酸盐矿物方解石和白云石组成。
自生的碳酸盐矿物方解石含量>50%时称为石灰岩；若一半以上为白云石时为白云岩。
它们经常还和陆源碎屑及粘土矿物组成过渡类型岩石。
碳酸盐缓坡台地模式
3、外缓坡：灰泥石灰岩、生屑质灰泥石灰岩，含多样正 常海生物群化石，生物扰动强烈，向上变细 的风暴沉积，可发育点礁
碳酸盐缓坡台地沉积模式
碳酸盐缓坡台地沉积模式
（二）远端变陡缓坡
在近岸处具有均匀缓坡的特征，坡折发生 在远离高能带、水体较深的地方。
碳酸盐缓坡台地沉积模式
碳酸盐缓坡台地沉积模式
根据沉积相带类型划分
碳酸盐缓坡台地沉积模式
根据剖面形态，缓坡可分为均匀倾斜缓坡和远端 变陡缓坡
（一）均匀倾斜缓坡 指浅水到深水坡度平缓且均匀变化的缓 坡，与较深水的低能环境之间无明显的地形坡 折，波浪搅动带位于近岸处。
碳酸盐缓坡台地沉积模式
由陆向海，相带依次为： 1、潮坪-潟湖：灰泥石灰岩，缺乏开阔海生物群。
2、高能浅滩：颗粒石灰岩。
具有裙滩的缓坡
具有障壁滩的缓坡
具有点礁的缓坡
高能缓坡
碳酸盐缓坡台地沉积模式
1）具有裙滩的缓坡
•紧临海岸发育，无泻湖，可有潮坪
•沉积颗粒灰岩，多种交错层理和波痕
•平行岸线延伸，呈向海加厚的楔形
碳酸盐岩基础知识
⏹四川盆地川东北地区二叠系至中三叠统为碳酸盐岩台地相沉积，沉积了以石灰岩、白云岩、膏盐岩为主的岩类。
一直以来，该区是四川盆地油气开发的主要层系，并以中下三叠统、二叠系、石炭系海相碳酸盐岩为主要目的层。
⏹在碳酸盐岩岩类中，对于石灰岩、白云岩及二者的过渡型岩石，现场肉眼不易区分,常使用化学鉴定法，如稀盐酸法、三氯化铁染色法、硝酸银和铬酸钾染色法来加以鉴定.同时还可结合录井参数如钻时相对变化量、扭矩相对变化量等来辅助判定岩性。
⏹酸盐岩储集层，由于强烈的次生变化,特别是胶结作用和溶解作用使储集空间具有类型多样、结构复杂和分布不均的特点,因此在碳酸盐岩地质录井中必须把握以下要点：⏹1、在岩性观察和描述时，要特别注意白云岩和白云石化，尤其要注意由潮间和浅滩环境形成的粉晶白云岩或粒屑白云岩；大气淡水与海水混合作用形成的中-细晶白云岩、礁块白云岩；潮间－潮上带形成的粉晶白云岩、角砾白云岩。
⏹2、注意对粗结构岩石的观察和描述.主要为发育滩相带及斜坡相带，在纵向上发育于沉积旋回中部的水退阶段的岩石，如粗粒和粗晶鲕状灰岩、介屑灰岩、碎屑灰岩、生物碎屑灰岩和礁灰岩等。
⏹3、注意对岩石缝、洞、孔的观察统计⏹一是注意观察统计岩屑中的次生矿物，注意研究统计次生矿物的总量和自形晶含量，求出它所占次生矿物的百分比，绘制出自形晶次生矿物百分比曲线，再结合钻时曲线，判断缝洞发育层段。
⏹二是注意对储层岩心孔、洞、缝的观察统计，注意统计张开缝、未充填缝—半充填缝、洞的数量，注意观察裂缝与裂缝、孔洞与孔洞、裂缝与孔、洞的相互关系；注意统计分析缝洞层的孔、渗性.⏹三是注意对钻进中钻井参数异常情况的掌握与分析，当发生钻具放空、钻时降低、泥浆漏失或跳钻、蹩钻等现象时，为钻遇洞缝层的标志，常有井漏、井喷或流体产出.⏹四是注意对岩石薄片显微孔、缝的统计分析。
⏹鉴于碳酸盐岩组构的复杂性，在现场录井工作中仅凭肉眼及放大镜观察,已不有满足需要，采用薄片鉴定技术已成为必不可少的重要手段。
碳酸盐岩的分类命名和构造特征解析
碳酸盐岩的分类命名和构造特征解析（二）碳酸盐岩的结构分类和命名1、结构分类主要以粒屑、胶结物、基质三种组分进行结构分类，按每种组分的相对百分含量，划出岩石类型，再此基础上，再据粒屑类型作进一步细分，并予以综合分类命名。
2、结构命名原则（1）采用<10%、10-25%、25-50%、>50%的几个界线。
（2）若粒屑<10%就不参加定名；粒屑10-25%为含粒屑xx岩；粒屑25-50%，则叫粒屑xx岩；粒屑>50%者叫xx粒屑岩。
（3）命名原则是含量多者在后，少者在前。
以灰岩具体说明（1）粒屑总量>50%时，以粒屑的名称作为主要结构名称，以胶结物（或基质）为次要结构名称。
将“次要”+主“要”结构，二者构成岩石总结构名称。
a、某种粒屑在粒屑总量中占有优势时，可直接以此粒屑名称作为主要结构名称，其它少量粒屑不参加命名。
示例：砂屑51%、生物9%、亮晶8%、泥晶32%，定名—泥晶砂屑灰岩。
b、有两种含量近似的粒屑联合在粒屑总量中，占优势时，则以该两种粒屑联合作为主要结构名称。
采用少者在前，多者在后命名之。
示例：鲕粒30%、生物36%、砂屑9%、亮晶25%，定名—亮晶鲕粒生物灰岩。
c、粒屑中没有那一种含量占优势时，则主要结构名称统称为“粒屑”。
示例：生物22%、鲕粒25%、砂屑20%、泥晶25%、亮晶8%，定名—泥晶粒屑灰岩。
（2）粒屑总含量为25-50%，粒屑作为次要结构名称，基质作为主要结构名称以主要在后，次要在前进行命名。
a、粒屑：其中一种含量在25-50%时，便以此为次要结构名称。
示例：砂屑40%、鲕粒5%、粉晶55%，定名—砂屑粉晶灰岩。
b、粒屑中没有那一种含量在25-50%者，而其总含量达到时，采取少者在前，多者在后命名。
示例：鲕粒22%、砂屑20%、泥晶8%、粉晶50%，定名—砂屑鲕粒粉晶灰岩。
（3）粒屑含量为10-25%时作为次要结构名称，以基质作为主要结构名称，二者组合起来，采用少者在前，多者在后，构成岩石的总结构名称，并在次要结构名称之前冠以“含”字表示。
碳酸盐岩基本特征与分类命名
01
02
03
四、碳酸盐岩的岩石类型
石灰岩类 内碎屑灰岩： 亮晶内碎屑灰岩 成因：高能、稳定环境，如滨浅海； 特征：颗粒支撑、具波痕、交错层理 泥晶内碎屑灰岩 成因：高能、不稳定环境，如浊流； 特征－基质支撑、具粒序层理。
四、碳酸盐岩的岩石类型
1、内碎屑灰岩：
内碎屑：大到砾屑级，小到粉屑级。圆度因搬运磨蚀程度而有所差别 填隙物：灰泥基质，或亮晶胶结物或者两者均有。 形成环境：高能浅滩环境，磨圆好、分选较好、亮晶方解石胶结，常伴生波痕和交错层理以及冲刷充填构造等。高能量环境形成内碎屑而沉积于低能环境时内碎屑含量少并含有大量的灰泥基质的泥晶砾（砂）屑灰岩和粉屑灰岩。
10~25 25~50 10~25
含泥（砂）含云石灰岩 含云泥（砂）质灰岩 含泥（砂）云质灰岩
白云岩
10~25 10~25 25~50
50~75 50~75 50~75
10~25 25~50 10~25
含泥（砂）含灰白云岩 含灰（砂）泥质云岩 含泥（砂）灰质云岩
泥（砂）岩类
10~25 25~50 10~25
三、碳酸盐岩的分类
矿物成分分类和结构成因分类 矿物成分分类（方解石或白云石） ＞50％为基本名 50－25％ ××质 （白云质灰岩） 25－10％ 含××质（含白云质灰岩） ＜10％ 不参加命名
ห้องสมุดไป่ตู้
（一）化学成分： 主要化学成分：CaO、 MgO、 CO2 次要化学成分：SiO2、 TiO2 、Al2O3、FeO、 Fe2O3、 K2O、 Na2O、 H2O等 石灰岩的化学成分： CaO占42.61%; MgO占7.9%; CO2占41.58%; SiO2 占5.91%, (纯)白云岩的化学成分：CaO占30.4%; MgO占21.8%; CO2占47.8%; 方解石 白云石 菱铁矿 菱镁矿 A.化学式表示：CaCO3、 CaMg(CO3)2、 FeCO3、 MgCO3 B.氧化物表示：CaO（43%)、MgO(8%)、CO２(42%)及SiO2(5.2%), 其它氧化物(3%):FeO、Fe2O3、K2O、Na2O、H2O C.微量元素：Sr, Ba, Rb, Ni, Zn, V等，可作为判别环境的标志
镶边碳酸盐岩台地与缓坡型台地层序构成样式(碳酸盐岩与油气储层作业4-长大学长版)
镶边型台地层序构造样式 ① 低位体系域
当海平面下降低于台地边缘时，台地边缘暴露地表，物理化学作 用的影响加强，从而导致沉积物重力流发育及滑动和崩塌作用发生， 形成了低位体系域或陆架边缘体系域的碳酸盐岩斜坡裙和海底扇。低 位进积复合体是该时期的另一主要沉积类型，向陆方向上超在以前高 位体系域的台地边缘退覆坡折附近，向海则进积到盆地中。 低位期碳酸盐岩斜坡裙主要分布于台缘斜坡上部至侵蚀峡谷中， 形成镶边台地斜坡裙和斜坡基底裙。
镶边碳酸盐岩台地与缓坡型台地层序构成样式
3、缓坡型碳酸盐岩台地层序构成样式 2 、Ⅰ型层序界面的识别标志
2）碳酸盐岩缓坡层序构造样式
③ 碳酸盐岩缓坡高位体系域 在高位体系域发育的早期，可容空间向陆仍有增加，从而发育了潮 上、潮间和泻湖沉积物构成的顶积层。 在高位体系域发育的晚期，可容空间不断减少，此时几乎不发育顶 积层沉积物，而产生较明显的一系列单向前积层。 高位体系域沉积物比海侵体系域更富含碳酸盐岩颗粒，鲕粒灰岩等 浅滩沉积，趋于构成海滩或障壁岛体系的主体部分，局限泻湖比其他时 期更发育，构成了内缓坡的大部分。 高位体系域的垂向剖面可能表现为一系列叠臵的、向上变粗、变浅 和变厚的沉积序列。
2）塔里木盆地缓坡型碳酸盐岩台地沉积特征
① 台地相区高频旋回沉积特征突出:海平面升降变化及地壳构造沉降速率 是缓坡型台地地层发育厚度及相带迁移的主要控制因素；
② 台缘礁不发育:因缓坡型台地没有明显的斜坡坡折, 故不利于造礁生物 生长, 因而在碳酸盐缓坡上生物礁不发育；
③ 斜坡相区可发育碎屑流—浊流沉积:斜坡位于台地与盆地之间, 其底界 深度、镶边型碳酸盐岩台地层序构成样式
镶边型台地层序构造样式 ② 海侵体系域
海平面相对 快速上升， 沉积物供给 受到抑制
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。
碳酸盐台地层序构成样式
一、碳酸盐沉积体系域
他生低水位楔 沉积机理包括：斜坡上的滑塌推积作用；碎屑流沉积 作用；浊流沉积作用；
一、碳酸盐沉积体系域
自生低水位楔 在低水位期间，生产的碳酸盐原地形成的楔状体。其 沉积物组成和特征在不同的盆地差异很大，可以是生 物礁、丘、台缘粒屑灰岩和较深水的泥灰岩，也可以 是白云岩或蒸发岩。 在局限盆地内，可由上超蒸发岩组成。
二、镶边碳酸盐台地层序构成样式
该时期的礁滩相碳酸盐岩沉积速率略大于或与可容纳 空间增长速率基本保持一致，表现出加积—进积—加 积准层序组叠臵特征。 开阔台地—台地边缘沉积地貌呈现明显的分异。 台地边缘以生物礁、 粒屑滩沉积为主，未见滩间海沉 积。 开阔台地的台内礁滩体沉积达到鼎盛时期， 生物礁 建 造 基 本 消 失， 仅 在 的局 部 高 地 貌 可见少量礁丘建 造。开阔台地主要为巨厚的滩间海与台内滩的交互组 合沉积。
二、镶边碳酸盐台地层序构成样式
二、镶边碳酸盐台地层序构成样式
（3）高位体系域
层序以加积准层序组、 进积准层序组为主； 岩性以颗粒灰岩、 生物礁灰岩夹泥晶灰岩； 台地边缘沉积范围整体具有继承性，以高能的 ( 丘) —滩沉积为主， 形成巨厚的礁滩体镶边特征; 低 能的滩( 礁) 间海仅表现为较薄的夹层沉积特征； 开阔台地大范围内为较低能滩间海沉积，局部为较高 能的礁( 丘) —滩沉积。
二、镶边碳酸盐台地层序构成样式
低水位体系域 海侵体系域 高位体系域
二、镶边碳酸盐台地层序构成样式
（1）低水位体系域
倾向于变窄(典型的宽度只有几公里),它们被潮汐很好 地冲刷,因而和通常的海相一样,为贫泥富骨屑砂岩和生 物礁。
二、镶边碳酸盐台地层序构成样式
（2）海侵体系域
层序以退积准层序组、 加积准层序组为主； 岩性以泥晶灰岩类为主、 夹颗粒灰岩局部发育生物灰岩； 台地边缘以滩间海、 粒屑滩沉积亚相为主; 开阔台地大范围内以滩间海、 台内洼地等低能沉积亚相为 主； 海侵体系域内地震反射总体为弱振幅不连续状的特征，开 阔台地连续性较台地边缘略好； 开阔台地 /台地边缘的沉积范围相对稳定，台地边缘丘、 滩沉积范围扩大，表现出镶边沉积特征。
1.碳酸盐岩台地沉积模式
1.4 现代碳酸盐沉积物的沉积速率
依据Wilson(1975)统计，全新世浅水碳酸盐 的沉积速率平均1.0m/1000a.礁带3m/1000a； 大巴哈马滩和安德罗斯岛潮坪0.7m/1000a；深 水环境1cm/1000a甚至无。
5
现代大巴 哈马滩碳 酸盐的浅 海陆棚沉 积环境示
意图
6
现代巴哈马台地近代沉积物分布剖面图
2.2 碳酸盐台地的分类和概念模式
（据Tucker和Wright，1990）
1.碳酸盐缓坡（碳酸盐陆棚） 2.镶边陆棚 3.陆表海台地 4.孤立台地（包括深水的海洋环礁） 5.淹没台地
碳酸盐沉积环境形态和分类（Tucker，1989）
2.3 碳酸盐台地的概念
1) 具有平的顶和陡峻边的陆棚边缘海域； 2) 为浅水碳酸盐沉积区； 3) 陡峻边缘为高能沉积区； 4) 具有较大的碳酸盐岩连续沉积厚度。
6） Read的碳酸盐沉积模式
目前普遍认为，不同时代地层中广泛出现的碳酸 盐基本上都是属于浅水成因，并主要在两种相互 过渡和连续演化的环境中形成，即碳酸盐缓坡和 台地。这一点在里德的“等斜缓坡模式--远端变陡 缓坡模式--镶边台地（陆棚）动态发展演化模式” 中得到充分体现（Read,1985）。
碳酸盐缓坡（Carbonate ramp）：是指从岸线向 盆内具有缓慢倾斜的斜坡（通常坡度不足1度）， 与较深水的低能环境之间无或有不明显的坡折，以 波浪搅动带（或最高能量带）位于近岸处为主要特 征，相当肖-欧文模式的Y相带。这个术语尽管在国 内外得到广泛的应用，但不同学者对它的认识不完 全一致。里德认为，缓坡有等斜和远端变陡的两种 类型，发育有两种缓坡沉积模式。
环境特征参数 纬度 地貌
平均水温 最低水温
沉积岩之碳酸盐岩的形成、分类、结构及鉴别
沉积岩之碳酸盐岩碳酸盐岩是沉积岩的重要组成部分，属于化学岩及生物化学岩类。
主要在海洋中形成，少数在陆地环境中形成。
古代广阔海洋中形成的碳酸盐岩，约占地表沉积岩分布面积的20%。
那么碳酸盐岩有哪些种类？又具有什么特征？与碎屑岩相比，碳酸盐岩颜色以灰色、灰黑色为主，也含有白色、灰绿色、黄褐色、紫红色等。
碳酸盐岩基本组分主要由颗粒、泥、胶结物、晶粒、生物格架等五类结构类型组成。
此外，还有一些次要的结构组分，如陆源物质、其他化学沉淀物质、有机质等；也有一些派生的结构，如孔隙等。
颗粒：碳酸盐岩中的颗粒，按其是否在沉积盆地中形成，可分内颗粒和外颗粒两类。
外颗粒指来自沉积地区以外的较老的碳酸盐岩碎屑，是陆源碎屑颗粒。
内颗粒指在沉积盆地或沉积环境内形成的碳酸盐颗粒。
这种颗粒可以是化学沉积作用、机械破碎作用或生物作用形成的，也可以是这些作用的综合产物。
内颗粒的类型主要包括内碎屑、鲕粒、藻粒等。
内碎屑主要是沉积盆地中沉积不久的、半固结或固结的各种碳酸盐沉积物，受波浪等的作用，破碎、搬运、磨蚀、再沉积而成的。
鲕粒是具有核心和同心层结构的球状颗粒，通常由核心和同心层组成。
核心可以是内碎屑、化石、球粒、陆源碎屑颗粒等；同心层主要由泥晶方解石组成。
藻粒是与藻类有成因联系的颗粒，包括藻鲕、藻灰结核以及藻团块。
泥：泥是指泥级的碳酸盐质点，是与颗粒相对应的另一种结构组分。
根据其成分，可分为灰泥和云泥。
灰泥是方解石成分的泥，也称微晶方解石泥；云泥是白云石成分的泥。
在现代碳酸盐沉积物中，灰泥大都由针状文石组成。
这种针状文石晶体的平均长度接近0.003mm，宽度约为长度的1/10。
灰泥存在3种成因类型：化学沉淀作用生成的灰泥；机械破碎、磨蚀作用生成的灰泥；生物作用生成的灰泥。
胶结物：胶结物主要是指沉淀于颗粒之间的结晶方解石或其他矿物，与砂岩中胶结物相似。
方解石胶结物晶体较清洁明亮，因此常被称为亮晶方解石、亮晶方解石胶结物或亮晶。
而泥晶级胶结物较少见。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第四十一章碳酸盐岩台地结构类型
学时：
1学时
基本内容：
碳酸盐岩台地的结构类型：缓坡型、镶边陆架型碳酸盐岩台地型、陆表海型、孤立型、淹没台地型。
并依次对各个类型的台地基本特征和理想的发育模式进行了介绍。
教学重点：
缓坡型碳酸盐岩台地、孤立型碳酸盐岩台地和镶边陆架型碳酸盐岩台地发育特征及沉积模式。
教学思路：
依次介绍缓坡型碳酸盐岩台地及相带构成、镶边陆架型台地及相带构成、陆表海型碳酸盐岩台地及沉积模式、孤立台地及相带构成，最后简要介绍了淹没台地。
主要参考书:
1、冯增昭主编《沉积岩石学》上册第六、七、八章，石油工业出版社，1993.
2、曾允孚、夏文杰主编《沉积岩石学》第六、七章，地质出版社，1986.
3、郑俊茂，庞明编著《碎屑储集岩的成岩作用研究》，北京：中国地质大学出版社，1989.
4、Schmidt, V., and D. A. Mcdonald 著（1979），陈荷立，汤锡元译. 砂岩成岩过程中的次生储集孔隙. 北京：石油工业出版社，1982，21-32.
5、翟光明等著. 中国石油地质志（卷一）. 北京：石油工业出版社，1996，190-193. 复习思考题：
1、几种台地类型之间是否存在转化？这种转化是否可逆？试着从构造及碳酸盐岩发育特征方面考虑。
2、镶边陆架型碳酸盐岩台地与孤立台地的镶边沉积特征是否存在共同之处？为什么？建议从两类台地边缘的沉积物类型、特征、生物群体之间的差异等方面进行回答。
3、试述镶边陆架型台地发育并进型或追赶型碳酸盐岩体系的情况时，海平面应该如何变化？建议从海平面变化对台地发育的影响角度考虑。
教学内容提要：
依次介绍缓坡型碳酸盐岩台地及相带构成、镶边陆架型台地及相带构成、陆表海型碳酸盐岩台地及沉积模式、孤立台地及相带构成，最后简要介绍了淹没台地。
其中，对镶边陆架
型碳酸盐岩台地可能发育的几种体系进行了简单的介绍。