第三讲 石灰岩

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福克还根据异化颗粒、微晶方解石泥、亮晶方解石胶结物在岩 石中的相对百分含量，尤其是微晶方解石泥及亮晶方解石胶 结物的相对含量，仿照碎屑的结构成熟度的概念，提出了石 灰岩的结构成熟度的概念，
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泥 质 支 撑 的
灰泥石 粒泥石 泥粒石 颗粒石 漂浮砾 砾灰岩 障积岩 粘结岩 骨架岩 灰 岩 灰 岩 灰 岩 灰 岩 石灰岩
恩布里奇和克洛范（1991年的分类）
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3．冯增昭的石石灰岩分类方方案
冯增昭首先把石灰岩划分为三个大的结构类型： 1．颗粒一灰泥石灰岩； I．晶粒石灰岩； Ⅲ．生物格架一礁石灰岩。 在第I大类即颗粒一灰泥石灰岩类型中，他根据颗 粒的含量，把颗粒一灰泥石灰岩划分为：颗粒石灰 岩、颗粒质石灰岩、含颗粒石灰岩以及无颗粒石灰岩 四种岩石类型。 冯增昭还根据颗粒一灰泥的相对含量和颗粒类 型 ，以90％(10％), 75％(25％),50％(50％), 25％(75％),10％(90％)为界限,把颗粒一灰泥石灰岩再 细分为六种岩石类型30小类。
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异地石灰岩原始组分在 沉积作用过程中未被有机物质粘结 大于2mm的组分<10%
含灰泥（<0.03mm） 灰泥支撑的 颗 粒 颗 粒 <10% >10% 颗粒支撑的
无灰泥
原地石灰岩,原始组分在 沉积中被有机物质粘结
大于2mm的组 分>10% 大 于 2mm 的 组 分 支 撑 的 生 粘 并 障 作 物 结 起 积 用 生 物 粘 结 并 包 壳 生 粘 并 立 固 架 物 结 建 坚 骨
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2．邓哈姆的石灰岩分类方案

邓哈姆根据颗粒和泥的相对含量，把常见的颗粒 一灰泥石灰岩分为四类，即颗粒岩。泥质颗粒岩、颗 粒质泥岩、泥岩。 此外邓哈姆还分出两类特殊的石灰岩类型，即粘 结岩和结晶碳酸盐岩。

邓哈姆的分类简明扼要，有高度的概括性。在颗粒一灰泥 石灰岩大类中，仅仅根据颗粒和泥把石灰岩划分为四类，这是 很恰当的。邓哈姆颗粒岩、泥质颗粒岩、颗粒质泥岩、泥岩， 与福克的亮晶异化石灰岩、微晶异化石灰岩、微晶石灰岩，从 形式上看互不相同，实质上是一致的，但邓哈姆的岩石类型却 比福克的简明多了。
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二、两级或三级分类命名原则 所谓两级分类，即以大于50％和50％～25％的两个 含量级进行分类命名；所谓三级分类，即再加上25％～ 10％或25％～5％的一个含量级，以此三个含量级进行 分类命名。 凡含量大于50％的，即用它定岩石的基本名称， 以“××岩”表示之； 凡含量为50％～25％的，用它定岩石基本名称的主 要形容词，以“××质”表示之，写在基本名称之前； 凡含量为25％～10％（或25％～5％）的，用它定 岩石基本名称的次要形容词，以“含×× （的）”表示 之，写在最前面； 含量小于10％（或大于5％）的，一般不反映在岩 石名称中。
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邓哈姆的粘结岩与福克的生物岩或礁石灰岩相当。 另外,邓哈姆增加了一类结晶碳酸盐岩也非常恰当。这样, 邓哈姆分类的三分性(即把石灰岩以至整个的碳酸盐岩划 分为颗粒一泥岩、粘结岩、结晶岩三类)就十分明显了。 这是邓哈姆分类的最基本的优点。这一分类在沉积环境 及岩相古地理研究中，尤为适用。
第十二章 石灰岩
第一节 石灰岩的成分分类
一一、成分分类 1．石石灰岩与白白云岩过渡类型的划分 根据碳酸盐岩中方方解石石和白白云石石的相对含量，可首首 先把碳酸盐岩划分为石石灰岩和白白云岩两大大类；其次， 在此两大大类中还可划分出一一系列的过渡类型，
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也可以用90％，75％，50％，25％，10％为 界限划分。表中最后一栏的CaO与MgO的比值， 是与该类岩石的方解石和白云石的相对含量相对 应的，所以也可以直接利用它来判断岩石类型。 在野外工作中，通常把石灰岩—白云石系列划 分为以下四个类型，即： 1）（纯）石灰岩：方解石大于75％； 2）白云质石灰岩：方解石占75%～50%，白 云石占25%～50%； 3）灰质白云岩：白云石占75％～50％，方解 石占25％～50％； 4）（纯）白云岩：白云石大于75％。 就是说，在野外工作中，用75％，50％， 25％三个界限就可以进行岩石划分了。
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教材(赵澄林等)推荐方案：根据以上原则，并结合 我国的具体实际情况，本书提出简明扼要并适当照顾习 惯的石灰岩的结构分类方案。 首先把石灰岩划分为三个大的结构类型，即Ⅰ．颗 粒一灰泥石灰岩；Ⅱ．晶粒石灰岩；Ⅲ．生物格架一礁 石灰岩。 第Ⅰ大类颗粒一灰泥石灰岩分布最广，按灰泥与颗 粒的比例依三级命名法进行细分命名。它的分类是两端 元的，这两个端元组分即颗粒与灰泥。颗粒与灰泥的相 对百分含量定量地反映了沉积环境的水动力条件和能 量，因此表12—8的颗粒一灰泥石灰岩部分，从下往上 水能量逐渐增强，即从静水逐步变为强动荡水。因此， 这一定量标志有重要的成因意义。
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例如某一岩石，含白云石7O％，方解石30％，则该岩石属 白云岩范畴，可称为“灰质白云岩”。又如某一岩石，含白云 石60％，方解石30％，粘土10％，则该岩石仍属白云岩范畴， 可称为“含泥的灰质白云岩”。 假如岩石中没有含量大于 50％的成分，则采用复名原则， 即把含量50％～25％的成分联合起来定岩石的基本名称；含量 小于25％的，原则同上。 例如某一岩石，含方解石 45％，白云石35％，粘土20％， 则该岩石可称为“含粘土的云一灰岩”或“含粘土的白云一石 灰岩”。请注意，含量较高的写在后面，含量较低的写在前 面，两者用一字线相连。
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这个二级或三级分类命名原则，是一个普遍适 用的方案。野外工作阶段，两级就基本上够用了。 这个分类命名原则，不仅适用于成分分类命 名，对于结构分类命名以及综合分类命名也适用。
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第二二节 石石灰岩的结构分类 一一、有代表性的石石灰岩分类方方案
1．福克的石灰岩分类方案 福克（Folk，1959，1962）的石灰岩分类基本上是 一个三端元的分类。这三个端元是： 1）异化颗粒，相当于通常所说的颗粒； 2）微晶方解石泥或简称为微晶，相当于通常所说的 灰泥或泥晶； 3）亮晶方解石胶结物或简称为亮晶。 福克以这三种主要结构组分当作三角形图解的三个 端点，把石灰岩划分为三个主要的类型，即亮晶异化 石灰岩、微晶异化石灰岩和微晶石灰岩。
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总之，冯增昭的分类具两个较显著特点：第一， 首先把五灰岩划分为Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ三大类；第二，在第 Ⅰ大类中，突出颗粒组分并进行三级命名。
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二二、石石灰岩结构分类

石灰岩分类的一些重要的原则： 第一，分类必须反映碳酸盐岩岩类学的最新成果。 第二，分类必须首先是描述性的，即必须把第一性 的、可观察到的、可以计量的各种结构组分放在第一 位，并反映到岩石的名称中去。 第三，分类必须有定量的标志，而反映沉积环境水 动力条件或能量的颗粒与灰泥的相对含量以及生物格架 的相对含量尤为重要。 第四，分类必须有较广泛的实用性，即必须是在野 外、井队、实验室等均能应用。 第五，分类必须简明扼要，并有一定的灵活性。
3．石灰岩与砂岩过渡类型的划分 碳酸盐岩还常含一定量的陆源砂和粉砂。因此，在碳 酸盐岩和砂岩（或粉砂岩）之间，也存在着一系列的过渡 岩石类型。 在野外工作阶段,可根据 75％,50％，25％的界限,划 分出(纯)石灰岩(或白云岩)、砂质石灰岩(或白云岩)、灰 质(或白云质)砂岩、(纯)砂岩等四个类型就可以了。
福克分类的核心，就是把碎屑岩的结构观点系统地
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福克分类也有一些缺点甚至错误。 第一，福克分类基本上是三端元分类，但是在这三个端 元中，只有异化颗粒和微晶方解石泥是独立的结构组 分，它们的相对含量决定石灰岩的岩石类型，并反映 这些岩石的沉积环境的水动力条件。 第二，福克分类方案未考虑重结晶作用的影响。 第三，福克分类中的“清规戒律”太多，尤其是在他的 综合分类表中更是如此。 第四，在福克分类中，用“正常化学岩”和“异常化学 岩”这些非描述性的成因术语对岩石类型进行概括， 并不恰当，甚至还有错误。
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此外，福克还根据异化颗粒的粒度、各种异化颗粒的相对含量以及 其他成因特点又制定了综合性的碳酸盐岩分类表。
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引人碳酸盐岩分类方案中。 他首先提出异化颗粒和异常化学岩的观点，从此 打破了石灰岩的陈旧的一统的“化学岩”的概念。 异常化学岩与碎屑岩类似，也由颗粒（异化颗 粒）、充填物（微晶方解石泥）和胶结物（亮晶方解 石胶结物）组成。其除了是化学沉淀成因的以外，同 时还受水动力学条件的控制；所谓“异常”，就在这 里。 他还创建了一整套的全新的石灰岩结构分类和术 语系统，像内碎屑亮晶石灰岩。球粒微晶石灰岩等。 在碳酸盐岩岩石学中，福克的分类具有很重要的意 义。
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在颗粒石灰岩中，如果能够较确切地把基质中的 亮晶方解石胶结物和灰泥(或泥晶）区分开，也可以 使用亮晶颗粒石灰岩和灰泥（或泥晶）颗粒石灰岩的 术语。这两个术语均具有一定的成因意义。 第Ⅱ大类晶粒石灰岩可根据晶粒的粗细，再细分 为粗晶石灰岩、中晶石灰岩、粉晶石灰岩、泥晶石灰 岩等。此处的泥晶石灰岩与颗粒一次泥石灰岩中的灰 泥石灰岩是一种岩石。除泥晶石灰岩外，其他较粗的 晶粒石灰岩大都是次生变化即重结晶作用或交代作用 的产物。 第Ⅲ大类生物格架一礁石灰岩，是一个独特类 型的石灰岩，其特征是含有原地的生物格组分。
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三、 石油行业标准SY/ 5368.5-1995分类 方案
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第三节 主要的石灰岩类型
教材分类标准 （一）竹叶状砾屑石灰岩 两个重要的特征： （1）砾屑的磨圆度甚高，分选中等一较好； （2）基质部分主要为灰泥，很少有亮晶胶结物。 这在成因上就相互矛盾了。这种磨圆度和分选均 较好的竹叶状砾屑，显然是较强水动力条件下的。 在华北的下古生界地层中，广泛地发育着各种各 样的竹叶石灰岩。环境条件为：范围广阔早古生代的 华北陆表海，其近岸期间地带，或者其水下的一些高 地（广阔的“竹叶浅滩”），就是这种特殊结构的竹 叶石灰岩形成的良好环境。
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2．石灰岩与粘土岩过渡类型的划分 碳酸盐岩常含有一定量的粘土矿物，因此，在碳 酸盐岩和粘土岩之间，也存在着一系列的过渡类型岩 石， 同样，白云岩一粘土岩系列的岩石类型，即纯白 云岩、含泥的白云岩、泥质白云岩、白云质粘土岩、 含白云的粘土岩、纯粘土岩等。
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（二）角砾状砾屑石灰岩 ①正常内碎屑成因角砾石灰岩：它与竹叶石灰岩 的不同主要在于它的砾屑是棱角状的；假如再进 一步演化，它就会变成竹叶石灰岩。 ②礁屑角砾石灰岩。 ③滨海陡崖角砾石灰岩。 ④山麓堆积的或洪积的角砾石灰岩。 ⑤洞穴坍塌角砾石灰岩。 ⑥膏岩的成岩后生变化引起的角砾石灰岩。 ⑦构造角砾石灰岩
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当然，邓哈姆的分类也有其欠妥之处，如“泥 岩”易与粘土岩中的“泥岩”相混，在四类颗粒一泥 岩石中无确切的定量标志，术语系统欠严谨等，这就 影响了邓哈姆分类和术语的推广。 恩布里和克洛范(Embry and Klovan,1971)，结合 加拿大晚泥盆世礁的研究，曾对邓哈姆分类进行补充修 正。这一补充修正表面上看使邓哈姆分类更加细化和完 善了，而实际上却有“蛇足”之嫌。邓哈姆分类是结构 分类，是以第一性的结构组分特征及其含量为分类依据 的，是可以验证的。但是，恩布里和克洛范的补充岩石 类型都含有相当大的成因概念。这就使分类混杂化了， 而且也难以根据第一性特征进行验证。