碳酸盐岩沉积相
碳酸盐沉积环境及相模式 2
灰色厚层癞痢状灰岩（锡矿山组）
灰色白云质泥质条带灰岩（佘田桥组）
隆回六都寨上泥盆统锡矿山组主要以灰色泥晶灰岩、泥灰岩，呈中厚层状，局部含有“癞痢”凝 块状灰岩，上部约有60m为灰色、暗灰色中厚层状白云质灰岩、泥质灰岩，顶部约有15m厚的黄褐 色钙质泥质粉砂岩。岩性特征反映该时期的水体深度较浅，为局限台地相沉积。
南丹罗富黑色薄层硅质岩(榴江组)
望谟桑郎硅质岩－灰岩型
南丹罗富灰黑色薄层泥岩(罗富组)
贵州桑郎泥盆系剖面
泥盆系上统
上统响水洞组，
主要以深灰色及灰 黑色薄层钙质泥岩 夹薄层夹黑色硅质 层台盆相环境局部 为硅质灰岩组成的 台棚相环境交替出 现；代化组则以台 棚相的深灰色及灰 黑色钙质泥岩夹杂 部分的中薄层深灰 色生屑灰岩及泥晶 灰岩沉积为主；者 王组主要以深灰色 及灰黑色中薄层泥 晶灰岩、灰黑色中 薄层燧石层及灰黑 色薄层钙质泥岩为 主，反映了深水台 盆相沉积。
在本次野外地层踏勘中，典型的台地边缘礁环境的剖面有紫云石头寨二叠系 生物礁。
紫云洞礁前生物角砾灰岩
紫云石头寨二叠纪生物礁 GPS: 25o44.965N,106o05.755E
6、台地边缘斜坡相
位于台地前缘斜坡处，主要由各种碎屑组成，沉积物极不稳定，其大小和形 状变化极大，主要的岩石类型有各种石灰岩，如泥晶石灰岩、砂屑石灰岩、沉积 角砾岩等，这取决于水的能量，岩石颜色从暗色到浅色，有大型的滑塌构造，切 断层理的外来岩块、斜坡泥丘以及碎屑注入岩脉等。
灰黑色薄层炭质泥岩夹 炭质硅质泥岩(代化组)
灰黑色薄层硅质岩(者王组)
深灰色钙质泥岩夹中薄层细晶灰岩 及粉砂岩(代化组)
深灰色钙质泥岩夹中薄层细晶灰岩 及粉砂岩素描(代化组)
紫云火花泥盆系、石炭系剖面
碳酸盐岩沉积相模式
陆表海的碳酸盐沉积分异主要决定于海水的能量。
关于碳酸盐岩沉积模式前人进行了大量的研究工作。由 关于碳酸盐岩沉积模式前人进行了大量的研究工作。 于陆表海内波浪、 于陆表海内波浪、海流以及潮汐作用对于碳酸盐沉积物的分 形成了三个明显的沉积相带，即一个高能带、 异，形成了三个明显的沉积相带，即一个高能带、两个低能 这一特征首先由肖（ 带。这一特征首先由肖（Shaw，1964）提出，奠定了碳酸 ， ）提出， 盐相模式的基础，其后欧文（ 盐相模式的基础，其后欧文（Irwin，1965）正式命名为 、 ， ）正式命名为X、 Y、Z三个带，之后拉波特（Laport，1967，1969）提出四 三个带， 、 三个带 之后拉波特（ ， ， ） 个带，一直发展到威尔逊（ 个带，一直发展到威尔逊（Wilson，1969，1975）的九个相 ， ， ） 带和塔克（ 带和塔克（Tucker，1981）七个相带，碳酸盐沉积相模式才 ， ）七个相带， 逐渐趋于完善和适用。 逐渐趋于完善和适用。 进入80年代后，人们摆脱了60－70年代静态碳酸盐沉积 进入80年代后，人们摆脱了60－70年代静态碳酸盐沉积 80年代后 60 模式的束缚，开始了一种动态碳酸盐沉积模式的研究和建立， 模式的束缚，开始了一种动态碳酸盐沉积模式的研究和建立， 强调碳酸盐缓坡（ramp）沉积相模式的重要性（Read，1982， 强调碳酸盐缓坡（ramp）沉积相模式的重要性（Read，1982， 1985；Tucker，1985；Whitaker，1988；Carozzi，1989）， 1985；Tucker，1985；Whitaker，1988；Carozzi，1989）， 并力图把碳酸盐相模式直接与成岩环境、 并力图把碳酸盐相模式直接与成岩环境、矿产和油气资源勘 探联系起来。以下简要介绍几个最常用的碳酸盐沉积相模式。 探联系起来。以下简要介绍几个最常用的碳酸盐沉积相模式。
海洋环境及其相模式-4 (碳酸盐海相)
一、碳酸盐岩沉积相模式
☞ 二、潮坪碳酸盐岩沉积相模式
三、台地边缘浅滩相碳酸盐岩沉积特征 四、生物礁沉积特征 五、风暴成因的浅海碳酸盐岩沉积 六、大陆斜坡碳酸盐岩沉积特征 七、远洋深水碳酸盐岩沉积特征
1
二、潮坪碳酸盐沉积相模式
潮坪：潮汐作用为主，波浪作用较小，宽阔、平缓 倾斜的海岸(滨海)地区。
四、生物礁沉积特征
五、风暴成因的浅海碳酸盐岩沉积
六、大陆斜坡碳酸盐岩沉积特征
七、远洋深水碳酸盐岩沉积特征
4
1、正常碳酸盐潮坪沉积相模式
潮上顶部：陆相沉积，如风成砂、钙结壳和淋滤构造
潮上(泥坪): 白云岩化和含石膏的泥晶—粉屑灰岩、 藻席灰岩，鸟眼、窗格、干裂，被地下水上涌或结 晶作用形成帐蓬构造，被破碎成扁平砾石状角砾。
碳酸盐潮坪也可分为：潮上带、潮间带、潮下带。
按湿度和盐度可分为两类： (湿度和盐度)正常潮坪和 干旱盐化潮坪。
3
第三节 海洋碳酸盐岩沉积环境和相模式
一、碳酸盐岩沉积相模式
☞
☞
二、潮坪碳酸盐岩沉积相模式
1、正常潮坪碳酸盐岩沉积相模式 2、萨布哈碳酸盐岩潮坪沉积相模式
三、台地边缘浅滩相碳酸盐岩沉积特征
7
2、萨布哈碳酸盐潮坪沉积相模式
海岸萨布哈：是波 斯湾海岸的一片荒 芜低平的盐碱地。 现在用来代表干旱 气候条件下有盐壳 的盐坪、盐沼和盐 碱滩沉积环境。对 潮上带的盐坪称为 海岸萨布哈。大陆 内干旱盆地形成的 盐碱滩、干盐湖则 称为大陆萨布哈。
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2、萨布哈碳酸盐潮坪沉积相模式
波斯湾的特鲁西尔海岸现代潮坪和萨布哈是一个最近三百年
内形成的海退序列。其底部为一套潮坪沉积的碳酸盐泥、藻泥碳
碳酸盐岩沉积相模式
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三种模式的对比
Laporate模式 潮上带、潮间带 潮下带上部 潮下带下部 Irwin模式 Z带 Y带 X带 Young et al.模式 潮上带、潮间带、局 限潮下带 开阔潮下带
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四、混积型沉积相模式 阿姆斯特朗（Armstrong，1974）对北美阿 拉斯加北极地区的石炭系两种不同的沉积组合 进行系统研究后，拟定了两个沉积模式，其中 之一就是碎屑岩—碳酸盐岩沉积模式，该模式 代表一个海进组合。
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七、我国的碳酸盐岩沉积相模式 我国对碳酸盐沉积相研究主要是20世纪70 年代末和80年代初大量借鉴国外沉积模式来进 行研究的。 国外的碳酸盐沉积模式在我国已被广泛采 用，尤其是Wilson的模式，但在使用过程中也 还存在一些问题。 我国广大沉积学工作者在实践中提出了许 多模式，补充和修改了威尔逊模式不足之处， 最具代表性的是关士聪等提出的模式。
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二、陆表海清水沉积作用及其能量带 欧文（Irwin，1965）继承了Shaw的陆表 海的水能量及沉积相的观点，提出了陆表海清 水沉积作用的概念及相带模式。 清水沉积作用是指在没有或很少有陆源物 质流入的陆表海环境中的碳酸盐沉积作用。
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Irwin根据陆表海水动力条件，主要是潮 汐和波浪作用的能量，划分出三个能量带： 远离海岸的X带（低能带） 稍近海岸的Y带（高能带） 靠近海岸的Z带（低能带）
（1）潮上带
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岩石类型：主要是泥—粉晶白云岩、白云质 泥质石灰岩、球粒泥晶石灰岩等。 沉积构造：纹理、藻纹层、干裂、鸟眼构造 生物化石：少见。
（2）潮间带
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碳酸岩相模式总结
碳酸岩相模式总结一、碳酸盐岩沉积微相模式(一)碳酸盐沉积的基本规律绝大多数碳酸盐是在浅水的海洋环境中形成的，其沉积作用过程主要受化学及生物化学条件的控制。
1. 生物在碳酸盐沉积中具有重要作用2. 水动力条件对碳酸盐沉积具有控制作用3. 碳酸盐沉积基本上在原地形成4. 碳酸盐沉积主要形成于温暖、清洁、透光的浅水环境5. 碳酸盐的沉积作用迅速，但容易受到抑制。
碳酸盐岩沉积环境比砂岩复杂，包括海相和陆相两类，但最常见到的碳酸盐沉积多属于海相沉积。
碳酸盐岩沉积的地质特点为：①碳酸盐岩很少含碎屑物，这是它与碎屑岩的主要区别，且大多分布于海相环境。
其沉积物源和沉积地区与生物丰度有关。
②碳酸盐岩沉积作用与海浪、潮汐流及具体沉积环境有密切关系，如海湾、潮坪、海滩、泻湖、广海等，而与河流则关系甚少。
③生物作用对碳酸盐岩形成关系密切，碳酸盐岩的结构、构造及生物类型部反映了碳酸盐岩的沉积环境。
④碳酸盐岩在成岩阶段，化学作用占主要地位，这与碎屑岩是很不相同的。
⑤碳酸盐岩矿物成分及岩类都比碎屑岩复杂，它包括石灰岩、白云岩、泥质灰岩、泥质白云岩、石膏、岩盐、石英砂、泥岩、页岩与硅藻土等。
(二)碳酸盐岩沉积相类型及其特征1.陆表海和陆缘海的概念（Shaw,1964）A. 陆表海（epeiric sea,epicontinental sea,inland sea, continentalsea）：位于大陆内部或陆棚内部，低坡度，范围广阔，很浅的浅海。
B. 陆缘海（pericontinetal sea）：位于大陆边缘或陆棚边缘、坡度较大、范围较小、较深的浅海。
2.按海水运动能量带划分的理想模式Irwin（1965）陆表海清水模式--由海向陆，分X、Y、Z三个带：X带--深水低能带，波基面以下，灰泥及浮游生物碎屑—有利于生油；Y带--近岸高能带，波浪、潮汐的主要作用带，礁、滩—良好的储集相带；Z带--滨岸低能带，水浅，蒸发量大，泥晶灰岩（白云岩）、蒸发岩、藻叠层构造。
第二十一、二十沉积学多媒体教程第碳酸盐岩沉积环境与沉积相
碳酸盐岩沉积物适宜在陆源硅质碎屑输入少的温暖 的浅水环境沉积，在高纬度冷水环境的碳酸盐岩沉积物 几乎都是生物骨骼残骸。
由底栖有孔虫、软体动物、节 冷水型生物残骸组合 肢动物、苔藓动物和钙质红藻 组成 有孔虫组合 是现代陆棚的重要组成部分， （异珊瑚组合） 从有冷水入侵的中－低纬度到 高纬度地区都有分布，古代第 三系－古生代地层中也有报道 温水型生物组合 (>~20º C) 绿藻珊瑚组合 （光合珊瑚） 以造礁珊瑚和钙质绿藻为主， 另加一些有孔虫； 除生物骨架残骸外，还包括鲕 粒、颗粒集合体、球粒和灰泥
由于水压的降低而降低CO2的含量
因此，现代的礁体在波浪搅动带最发育，生物成因 的碳酸钙沉积物总的来说是波浪运动刺激的结果。动荡的 水体是鲕粒形成的关键因素，水体流动导致水下增生和胶 结也有助于葡萄石和粪球粒的形成与保存；
对碳酸盐岩物质的改造和搬运作用 在沉积物的重新悬浮和搬运过程中的主要营力： 波浪、水流、风暴、沉积物重力流
platforms
(3) 碳酸盐岩缓坡 carbonate ramps (4) 孤立碳酸盐岩台地 isolated carbonate platforms (5) 陆表海碳酸盐岩台地When we consider ancient environments, we must add broad,
epeiric platforms (Fig. 12.2) to this list.
粗粒沉积物本身可以作为簸选后的滞留沉积， 风暴、沉积物重力流：风暴对陆棚碳酸盐岩沉积物的改造与对硅质 波浪和水流：对碳酸盐岩沉积物的搬运和簸选在高能的 碎屑沉积物的改造一样；沉积在斜坡和盆地的深水环境深水碳酸盐 形成砂或砾石坪，也可以被搬运沉积形成浪 波浪和水流把碳酸盐岩泥从粗粒沉积物中簸选出 岩，除了远洋碳酸盐岩（侏罗纪以后的钙质浮游生物：有孔虫、绿 陆棚台地外缘特别常见；礁体前缘强波浪的击打导致礁 成坝和浅滩、海滩、砂嘴，或者潮汐三角洲 来并搬运到陆棚台地和其它局限的陆棚地区。 藻、微体腹足类等）外，主要是被风暴、沉积物重力流搬运到深水 石的破碎，产生被向海向陆搬运的生物碎屑； 和潮汐坝。 环境的浅水碳酸盐岩
碳酸盐岩一般沉积相模式及进展
碳酸盐岩标准相带模式——综合模式
——海底地形、潮汐、波浪、氧化界面、盐度及海水循环
X
Y
Z
威尔逊标准相带模式
基本格局：低能 — 高能 — 低能
盆地相区 浪基面之下
台地边缘相区 波基面之上 波 浪 作 用强 烈 ， 均属高能带 与 Irwin 的 Y 相 带 相当
属低能带 与 Irwin 的 X 相带相当。
台地相区 台地边缘靠陆 一侧 波浪消失，潮 汐为主 属低能带 与Irwin的Z相 带相当。
–三大相区九个标准相带
–A.盆地相区（相当于陆棚+陆坡
沉积区）
1.盆地相
2.开阔陆棚相 3. 碳酸盐斜坡脚相（盆地边缘或深陆 棚边缘相）
波基面以下——X带，静水还原 环境
暗色泥晶灰岩和页岩
主要生油区 宽相带区
较深水、静、氧气 不足，藻的生长受到 限制 , 浮游生物发育。 Y带：近岸高能带 波浪、潮汐作用强烈， 阳光、氧气、养料丰富， 底栖生物及藻类大量繁 盛。
Z带：滨岸低能带
波浪作用弱。生物丰度和分异度 低，仅见兰绿藻、介形虫、腹足类 等。
岩石
粉屑、灰泥沉积为 主（粉屑灰岩、灰泥
形成生物礁、颗粒滩 （鲕粒、生物碎屑、内
岩性 和生 物 沉积 构造
细－粗晶白云岩；白云质生物颗 白云岩及石膏或硬石 粒质泥岩；泥质颗粒岩；白云质 膏 ；碎屑红层 球粒（灰岩）泥岩 鸟眼构造、叠层石 泥裂
谢谢
• （三）台地相区（相当于潮坪、泻湖沉积区）
–7.开阔台地相
–8.局限台地相 –9.台地蒸发相
基本是低能带
近岸低能带/潮坪带——Z带
泥晶灰岩、白云质灰岩、
白云岩、蒸发岩 白云岩——储集岩 蒸发岩——盖层 分布宽阔——宽相带区 按能量、盐度、暴露细分
碳酸盐岩沉积相
1. 实际材料图 常用简化后的地质图为底图。图面主要内容包括：
(1)研究层位的露头分布情况。 (2)注明编图使用的露头剖面和钻井剖面的位置。 (3)所有剖面点统一编号，以便查阅。
2. 沉积相柱状剖面图：是根据野外和室内的成果，综合分析后 编制而成。既是描述性的，也是解释性的。包括地层单位系统、 实际材料（层号、厚度、样品等）、相标志（岩性、成分、颜 色、层理、结构构造、生物类型、生态特征、成岩后生变化等） 和沉积相类型四个方面。
2、相带沉积特征
5）台地边缘生物礁相－－晴天浪底之上
①灰泥丘或生物碎屑丘； ②圆丘礁台或斜坡， ⑤格架建筑的环礁。
现代生物礁.
碳酸盐滩
现代碳酸盐滩
Wilson模式相带实例（礁、滩）
贵州香树园组珊瑚礁灰岩 山东徐庄组鲕粒灰岩
环 礁 的 发育演化
岸礁—与陆地或岛屿相连的礁
堡礁—延伸方向与海岸平行
一、古地理研究的指导思想
1、构造古地理 2、生物古地理 3、岩相古地理
沉积盆地: 地球表面三度空间内，容纳沉积物堆积 的场所。 沉积盆地分析: 运用多学科（沉积学、地层学、构 造地质学）知识，采用多种方法（钻孔、露头观察、 地球物理）对沉积盆地的形成、沉积充填、古地理 演化和地球动力学进行综合研究的过程。
2）广海陆棚相 水深几十米至１００米，风暴浪基面以下； 富含生物化石的泥灰岩和石灰岩； 多见生物扰动构造
2、相带沉积特征
3) 碳酸盐台地斜坡脚相
风暴浪底附近，由远洋浮游生物及来自相邻的 碳酸盐台地的细碎屑组成;少量粘土质及硅质 夹层，块状层理
2、相带沉积特征
4） 台地前缘斜坡相
晴天浪底附近，为深水陆棚和浅水碳酸盐台地 的过渡沉积；主要由各种碎屑组成（灰沙）； 广海生物发育
碳酸盐岩沉积相
碳酸盐岩沉积相第二十四章碳酸盐岩沉积相§24-1 碳酸盐岩沉积环境和沉积作用一、碳酸盐岩沉积环境和沉积特征●主要形成于温暖气候条件的浅海环境。
以化学、生物化学、生物、机械多种机制综合形成的一类化学岩及生物化学岩。
颗粒和灰泥（相当于杂基）的比例及其组合而成的多种岩石类型，是浅海相碳酸盐岩沉积环境的重要标志。
深水碳酸盐岩多起因于风暴条件，形成于大陆坡及深水盆地中。
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●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：1）潮下带环境——高能、低能沉积带。
2）潮间沉积带——具间歇能所形成的岩石类型和相标志。
3）潮上沉积带——具暴露蒸发和交代作用标志。
潮坪环境中以物理—生物作用为特征所形成的藻叠层及其形态分带是划分潮坪环境（相）的主要相标志。
●海滩碳酸盐岩——主要处于缺乏障璧的开阔浅海（无广阔藻席）；其次主要受制于波浪能量大小，在不同古地形和水动力条件作用下，形成鲕粒滩（岩）、内碎屑滩（岩）和生屑滩（岩）等，其中有发育的冲洗层理和交错层理，以及生物扰动构造。
视岩性、结构和构造特征的变化，它们可分别组合成不同类型的相层序。
●生物礁碳酸盐岩——具格架的珊瑚礁碳酸盐岩，特定形成条件：1）造礁生物在迎浪带原地生长营造起来的。
2）具水下凸起的地貌，沉积厚度比相邻地区大。
3）具生物格架或只有造礁生物原地生长的痕迹。
4）于海面～水深200m以下，可延伸到400～500m，取决于造礁生物所需的温度、阳光而定。
正确识别生物礁沉积体不同带的岩石学特征是划分亚相和微相的主要标志。
不同相带的礁碳酸盐岩具有不同的生储条件。
碳酸盐岩沉积相及相模式
碳酸盐岩沉积相及相模式
碳酸盐岩沉积相及相模式是一种重要的沉积学研究主题，它涉及到沉积环境、沉积物、沉积层析结构和沉积构造等方面的研究。
碳酸盐岩沉积相是指岩石沉积中物质组成和特征的综合反映，它是沉积学研究中的基本概念。
碳酸盐岩沉积相模式是指沉积物组成、层析结构和沉积构造之间的关系。
碳酸盐岩沉积相模式包括了沉积环境和沉积物的分析，可以帮助我们了解沉积环境的变化、沉积物的特征和沉积构造的发育情况。
碳酸盐岩沉积相模式可以帮助我们更好地理解沉积环境的变化、沉积物的特征和沉积构造的发育情况，从而更好地探索沉积环境的发展趋势。
碳酸盐岩沉积相模式是沉积学研究的重要组成部分，它可以帮助我们更好地理解沉积环境的变化、沉积物的特征和沉积构造的发育情况，从而更好地探索沉积环境的发展趋势。
碳酸盐岩沉积相及相模式
“台地”，即碳酸盐岩台地的简称，来自对巴哈马 台地的研究。巴哈马是被深海所包围的地形平坦的 浅水平台，具有很陡的斜坡。但现在台地的含义已经 扩大了，泛指“以 碳 酸 盐 岩 沉 积 为 主、地 形 较 平 坦 的 浅水沉积环境”。
本文将“浅水”定义为水深在风暴浪基面以上的 水体。对于海洋来说，风暴浪基面的深度一般在 50 ～ 60 m 左右。对于湖泊来说，这个深度要小得多，一 般为几米到十几米左右，视湖泊大小和深浅而定。海 水的透光带可达 100 m 左右，但 50 ～ 60 m 以内是阳 光较充足的范围。充足的阳光是藻类等植物生存发 育的必要条件，而植物又是动物的食物。现代生物礁 主要分布在 50 ～ 60 m 以内的海域。尽管钙质底栖生 物生存的环 境 可 达 200 ～ 400 m，但 超 过 50 ～ 60 m 后，无论钙质生物的种类还是数量都急剧减少； 尽管 现代几千米的海底有的地方有钙质软泥，但这些钙质 沉积物是海面上的钙质微体浮游生物死后沉落到海
尽管现代几千米的海底有的地方有钙质软泥但这些钙质沉积物是海面上的钙质微体浮游生物死后沉落到海表1海洋碳酸盐岩沉积相分类table1classificationofmarinecarbonatesedimentaryfacies相facies亚相subfacies微相microfacies亚微相submicrofacies台地潮坪滨岸潮坪台内潮坪台缘潮坪潮上带潮上灰坪潮上云坪潮上云灰坪潮上滩潮上湖潮间带潮间灰坪潮间滩潮汐水道潮下带潮下灰坪潮下滩滩岸滩障壁滩台内滩台缘滩滩中滩缘礁台缘礁礁核礁前斜坡礁后滩礁沟堡礁岸礁礁核礁前滩礁后滩礁沟斑礁礁核礁缘滩塔礁礁核礁缘斜坡开阔台地局限台地蒸发台地斜坡缓坡上部下部陡坡上部下部陡崖上部下部盆地浅盆深盆669沉积学报第31卷底形成的
第八章碳酸盐岩储层沉积学特征
三、台地边缘浅滩相碳酸盐沉积特征
浅水、高能、无障壁（即礁不明显，呈现水下滩、坝带）。 台地边缘砂滩碳酸盐环境是台地边缘相区的一种高能环境，处于开阔浅海，
没有障壁和广阔藻席，碳酸盐沉积作用直接受海洋波浪和潮汐控制。一般水深 5—10m。海水循环良好，盐度正常，氧气充分。由于底质处于移动状态，因此 不适于生物繁殖。
生物。
四、生物礁沉积特征
1．生物礁的含义 礁的最初含义是指海底突起岩块，
能使船触礁失事。 现代生物礁主要是珊瑚礁。 生物礁的概念： 由造礁生物原地生长建立起来的水
下隆起，沉积时的地貌比礁周围突起， 礁核具有完整的生物骨架，形成深度从 海水表面到水深200米，有的可达500 米。
．2、礁灰岩的组成
粘结岩：由板状-片状生物（层孔虫、藻类等）粘结和包裹灰泥质形成。 生物分泌有机质时，通过生物化学作用使海水中的碳酸钙沉淀在生物体中。 如藻叠层石(无硬体)。粘结岩主要产于骨架岩和障积岩之间。
3．生物礁的相带划分和各相带特征
生物礁的沉积相一般可划分为三个相பைடு நூலகம்：
礁核相、礁前相、礁后相
A． 礁核相：
陆源碎屑萨布哈和碳酸盐萨布哈常同时出现。萨布哈型碳酸盐潮坪是干 旱气候条件下形成的，其沉积作用具如下特殊标志:
A: 高速蒸发和高度超咸形成蒸发矿物（石盐、石膏、硬石膏、白云石、天 青石、菱铁矿）白云岩化和含石膏的泥晶—粉屑灰岩、藻席灰岩，鸟眼、窗 格、干裂，被地下水上涌或结晶作用形成帐蓬构造，被破碎成扁平砾石状角 砾。
4．生物礁相带发育的背景条件
主要取决于碳酸盐陆棚边缘带的坡度。依据地形坡度及与其相应的水动力条件和 礁相组成特点，可以划分三个基本类型（I、II、III）。
类型 I：斜坡灰泥丘，位于陆棚台地边缘前斜坡，由生物碎屑灰泥组成。坡度较缓 2—25度，水能量较弱。
沉积岩与沉积相碳酸盐岩沉积相和相模式
(六) 生物礁相的鉴别标志
1、古地貌标志
具有明显的古地貌隆起，加上礁相和非礁相之间 的差异压实作用，因此，礁相地层的厚度比同期非礁 相地层的厚度明显大。
2、生物标志
生物礁中有大量原地固着生长的造礁生物和附礁生 物。
3、岩性标志
礁核发育骨架岩、障积岩和粘结岩。礁前的垮塌礁 角砾也是礁的识别标志之一，礁顶、礁翼的生屑、砂 屑灰岩易发生白云岩化而成为良好的油气储层。
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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。
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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。潮汐沟中多为砂屑、生屑、鲕粒及 砾屑的沉积，向上渐变细，双向潮汐层理、羽状层理 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。
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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“萨布哈”，发育石膏、石盐沉积及白云化。
碳酸盐岩沉积模式
文献综述引言随着塔里木盆地哈拉哈塘地区奥陶系碳酸盐岩沉积相带及储层特征的不断深入研究，在上奥陶统良里塔格组良一段和良三段见良好的油气显示，其沉积相带（尤其是台缘滩亚相）成为了近年来研究的重点之一。
通过对哈拉哈塘地区大量录井、测井、岩心、薄片及地震等资料的分析以及探讨了该区上奥陶统良里塔格组的岩石类型、沉积特征及台缘滩的展布规律。
台缘滩是优质储层发育的基础，对研究区域良里塔格组潜在油气储量层位的确定具有指导意义。
1 沉积相的概念相这一概念是由丹麦地质学家斯丹诺（Steno，1669）引入地质文献的，并认为是在一定地质时期内地表某一部分的全貌。
1838年瑞士地质学家格列斯利（Gressly）开始把相的概念用于沉积岩研究中，他认为“相是沉积物变化的总和，它表现为这种或那种岩性的、地质的或古生物的差异”。
自此以后，相的概念逐渐为地质界所接受和使用。
20世纪以来，相的概念随着沉积岩石学和古地理学的发展而广为流行，对相的概念的理解也随之形成了不同的观点。
一种观点认为相是地层的概念，把相简单的看做“地层的横向变化”；另一种观点则把相理解为环境的同义语，认为相即为环境；还有人认为相是岩石特征和古生物的总和。
油气田探勘及其他沉积矿产勘探事业的飞速发展促进了对相的研究，使人们对相这一概念的认识更加深入。
目前较为普遍的看法是，相的概念中应包含沉积环境和沉积特征这两个方面的内容，而不应当把相简单地理解为环境，更不应当把它与地层概念相混淆。
《沉积学》（姜在兴，2003）把相定义为沉积环境及在该环境中形成的沉积岩（物）特征的综合。
沉积环境是在物理上、化学上和生物上均有别于相邻地区的一块地表，是发生沉积作用的场所。
沉积环境是由下述一系列环境条件（要素）所组成的：1）自然地理条件，包括海、陆、河、湖、沼泽、冰川、沙漠等的分布及地势的高低；2）气候条件，包括气候的冷、热、干旱、潮湿；3）构造条件，包括大地构造背景及沉积盆地的隆起与坳陷；4）沉积介质的物理条件，包括介质的性质（如水、风、冰川、清水、浑水、浊流）、运动方式和能量大小以及水介质的温度和深度；5)介质的化学条件，包括介质的氧化还原电位（Eh）、酸碱度（pH）以及介质的含盐度及化学组成等。
第八章碳酸盐岩储层沉积学特征ppt课件
滩发育于悬崖顶部，环大陆架碎石堆很发育，并构成巨大的碎屑堆楔状体。
受构造的影响形成岩崩、砂流、重力流。悬崖被水道和峡谷切割，环大陆架的 碎石堆沿走向与碳酸盐质海底扇相互穿插。
七、远洋深水碳酸盐岩沉积特征
深水碳酸盐沉积指水深大于200米的碳酸盐沉积。 碳酸盐浊流沉积和碳酸盐等深流沉积特征基本上与陆源碎屑岩的相同，仅在成 分上不同。 非重力流沉积在CCD面以下无碳酸盐沉积，在CCD面之上则类似于陆源碎屑 沉积的钙质软泥和有孔虫软泥。
具有碎屑结构的灰岩粒级层，主要为砂屑、粉屑、泥屑，能够显示鲍马序列 中的A、B、C、D、E五个单元。
F．无粒序层的碳酸盐重力流相：
从细到粗的粒泥灰岩，不发育粒序层，各层底面截然。岩层从透镜状变化到 不规则，形成机制是：液化流、颗粒流、改造原有沉积物的底流。
2．大陆斜坡碳酸盐沉积相模式 大陆斜坡碳酸盐沉积序列可根据大陆斜坡的坡度、陆棚边缘沉积物性质以及海
B． 跌积型大陆斜坡碳酸盐沉积模式
呈悬崖地貌。沉积物沿着宽阔的前沿，或通过水道（峡谷）从浅水向盆地搬 运。发育碳酸盐海底堆积扇，环大陆架碎石堆分布相当宽，围绕大陆架边缘构成 一个宽阔的环大陆架边缘碎石裙。
生物礁生长在悬崖顶 部，环大陆架碎石堆很发 育，并构成巨大的碎屑堆 楔状体。受构造的影响形 成岩崩、砂流、重力流。 悬崖被水道和峡谷切割， 环大陆架的碎石堆沿走向 与碳酸盐质海底扇相互穿 插。
4．生物礁相带发育的背景条件
主要取决于碳酸盐陆棚边缘带的坡度。依据地形坡度及与其相应的水动力条件和 礁相组成特点，可以划分三个基本类型（I、II、III）。
类型 I：斜坡灰泥丘，位于陆棚台地边缘前斜坡，由生物碎屑灰泥组成。坡度较缓 2—25度，水能量较弱。
斜坡下部少数固着生物捕获从斜坡上部带来的灰泥，形成“面包形”灰泥丘。
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稍近海岸的Y带(高能带)
靠近海碳 岸酸的盐岩沉Z积带相 (低能带)
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。
碳酸盐岩沉积相
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。
碳酸盐岩沉积相
第二节 碳酸盐岩沉积相模式
Sedimentary models of carbonate rocks
一、陆表海与陆缘海
Shaw(1964)首先把碳酸盐的主要沉积场所—浅 海划分为两种不同的类型，即陆表海和陆缘海。
碳酸盐岩沉积相
1、陆表海(epeiric sea)
内陆海(epicontinental sea)、陆内海(inland sea)、 大陆海(continental sea)。
碳酸盐岩沉积相
2、陆缘海(Pericontinental sea) 大陆边缘海。 位于大陆边缘或陆棚边缘的、坡度较大的、范 围较小的、深度较大的浅海。 坡度较大：海底坡度2～10ft/mi(0.6～3m/km)。 范围较小：宽度一般100～300mi(160～480km)。
深度较大：水深可达200～350m(最深)。
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。
台 地 碳 酸 盐 沉 积碳酸盐岩沉积相碳 Nhomakorabea盐岩沉积相
台 地 碳 酸 盐 沉 积
碳酸盐岩沉积相
非海洋环境碳酸盐沉积物主要有湖泊碳酸盐沉 积、土壤中的钙结核、钙质砂丘、钙质泉华、洞穴碳 酸钙沉积等形式。其中湖泊碳酸盐沉积具有相当的研 究价值。
湖泊碳酸盐岩 一般规模很小，局部 发育，也有呈区域性 的较大规模发育。
浅水海洋环境是指水深<20m(或50m)的各种海 洋环境，如潮上、潮间、浅水潮下、泻湖、滩等。
现代浅水碳酸盐主要发育在南纬和北纬30°之 间，如加勒比海的巴哈马地区、波斯湾、洪都拉斯、 孟加拉湾、我国的南海等海域。
碳酸盐岩沉积相
滨 岸 碳 酸 盐 沉 积
碳酸盐岩沉积相
滨 岸 碳 酸 盐 沉 积
碳酸盐岩沉积相
只有了解了碳酸盐岩沉积时的环境条件，才可 能真正了解它的成因。
碳酸盐岩主要形成于温暖气候条件下的浅海环 境。不仅以化学、生物化学、生物方式形成，也有 机械作用形成的。
碳酸盐岩沉积相
二、现代碳酸盐沉积环境
现代碳酸盐沉积物主要发育于海洋环境，少量 见于非海洋环境。
现代海洋碳酸盐沉积环境的特点：温暖、清洁、 透光的浅水。
如：我国东部沿海的黄海、东海及南海均属于 陆缘海。
碳酸盐岩沉积相
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。
我们正生活在 一个海平面很低的 地质时代中。
碳酸盐岩沉积相
Shaw第一次精辟地论述了陆表海的水能量特征， 并且还在能量的基础上，对陆表海沉积物的分布也进 行了相应的划分。
碳酸盐岩沉积相
二、陆表海清水沉积作用及其能量带
欧文(Irwin,1965)继承了Shaw的陆表海的水能量 及沉积相的观点，提出了陆表海清水沉积作用的概念 及相带模式。
清水沉积作用——是指在没有或很少有陆源物 质流入的陆表海环境中的碳酸盐沉积作用。
Irwin根据陆表海的水动力条件，主要是潮汐和 波浪作用的能量，也划分出三个能量带。
有何意义？
碳酸盐岩沉积相
第十六章 碳酸盐岩沉积相
Sedimentary facies of carbonate rocks
教材第24~29章
碳酸盐岩沉积相
第一节 碳酸盐岩沉积环境
Sedimentary environments of carbonate rocks
一、概 述
碳酸盐岩沉积环境和沉积相研究是碳酸岩岩石 学的核心内容。
⑤沉积构造：水平层理发育。 ⑥颜色：这一环境安静缺氧，所以多呈暗色。
⑦沉积厚度：这一带沉积物厚度一般不大。 ⑧该带岩石是有利的生油岩。
碳酸盐岩沉积相
2、Y带(高能带)
①从波浪开始冲击海底的地点开始，向滨岸方 向延伸，直到波浪和潮汐的能量大部分被消耗掉为止。
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。
第16章 思考题
1、大规模碳酸盐沉积作用要求具备哪些特定条件？
2、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？
3、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。
4、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。
5、什么叫礁？礁相是如何划分的？礁在石油地质上
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此带形成的碳酸碳酸盐盐岩岩沉积是相 良好的油气储集岩。
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。
碳酸盐岩沉积相
三、现代碳酸盐沉积作用
潮坪碳酸盐沉积：缺乏陆源物质输入物、海浪 被阻止。这类碳酸盐岩分布最广。
海滩碳酸盐沉积：处于开阔浅海，受波浪作用 的影响较大。
生物礁碳酸盐岩是在特定的条件下开拓成的。 风暴控制的浅海碳酸盐台地：风暴岩。 大陆坡碳酸盐沉积：远洋软泥+浊流沉积等。 深海碳酸盐沉积：远洋软泥为主。
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。