碳酸盐岩相模式

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远端变陡的缓波多发育于有正断层活动或有挠曲 的地区。当镶边台地因海平面快速上升而被淹没时， 也可演化为远端变陡的缓坡。 现代的远端变陡缓坡见于尤卡坦台地（Ahr， 1973），是海平面快速上升时期由镶边台地淹没形成 的。古代实例包括美国西部的上寒武统一下奥陶统 （Cook和Taylor，1977；Cook，1979）。 上述两类缓坡又可根据相带的发育特征划分为 4类， 即具有裙滩的缓坡。具有障壁滩的缓坡、具有点礁的 缓坡、高能缓坡。
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七、镶边台地相模式 镶边台地是与大陆紧密相边的具有高能外部边缘 的浅水台地，与深水盆地之间有坡度较陡的斜坡（几 度到60o以上）。沿其边缘发育高能障壁礁或滩带，从 而在其向岸侧形成了低能的泻湖。 许多镶边碳酸岩台地向陆侧有泻湖，泻湖向陆地 方向过渡为碎屑岩海岸，向海方向则逐渐过渡为浅水 碳酸盐台地。台地向泻湖的一侧为地形平缓的缓坡， 而与广海相邻一侧则为发育较陡的生物礁或浅滩台地 边缘，台地边缘前面是坡度大的斜坡，其上重力流沉 积发育。 泻湖水体一般不深，多为几十米，在正常浪基面 之下、风暴浪基面之上。其沉积主要为页岩，夹一些 薄层砂岩。当水深较大，海底在风暴浪基面之下时， 则会形成缺氧的暗色页岩沉积。在干旱气候下，泻湖 中还会有蒸发岩沉积。
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3）外缓坡（水深在正常浪基面与风暴浪基面之 间）：其沉积主要为灰泥石灰岩。生屑质灰泥石灰岩， 含有多样的正常海生物群，生物扰动强烈，常见向上 变细的风暴沉积，可发育点礁。
外缓坡再向海则过渡为斜坡和盆地。外缓坡与斜 坡之间没有坡折，两者以风暴浪基面为界。斜坡坡度 也很小，其沉积主要为灰泥石灰岩，重力流沉积不发 育。 均匀倾斜缓坡发育于平缓的古构造斜坡上。这种 平缓的斜坡可出现于大陆架上远离陆壳一洋壳边界的 地方，或出现于前陆盆地俯冲盘的大陆壳上或出现于 大陆内部。 现代均匀倾斜缓坡见于波斯湾和澳大利亚西部的 鲨鱼湾.古代的实例有美国弗吉尼亚地区的中奥陶统 和纽约地区的泥盆系.
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这种碳酸盐台地通常形成于有河流注入的陆棚上， 多位于被动大陆边缘。 现代的镶边台地包括澳大利亚大堡礁、佛罗里达 南岸以及伯利兹。 古代的实例包括：我国南方扬子地 台的二叠系、三叠系、加拿大西部的寒武系、加拿大 东部的中生界。 镶边台地的边缘都分为三种类型：沉积型（或加 积）型、过路型和侵蚀型。
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9．台地蒸发岩相 此带即潮上带，干热地区的潮上盐泪地或萨巴哈 沉积均为此带典型代表。此带经常位于海平面之上， 仅在特大高潮或特大风暴时才被水淹没。主要岩石类 型为白云岩及石膏或硬石膏，它们很可能是交代成因 的。这些沉积还常与红层共生。 以上就是威尔逊的九个相带沉积环境的基本特征。 （1），（2），（3）所述相带相当于陆棚沉积区； （4），（5），（6）所述相带相当于障壁岛、滩沉积 区；（7），（8），（9）所述相带相当于潮坪、泻湖 沉积区。
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7．开阔台地相 从地理位臵来看，此相带位于台地边缘之后的海 峡、调湖及海湾中，因此也可以用陆棚泻湖或台地泻 湖来命名。此环境水较浅，由数米到数十米，盐度由 基本上属于正常盐度到略为偏高，水流环境中等。这 种条件适合各种生物生长，但无狭盐性生物。沉积物 的结构变化大，但含有相当相（半封闭一封闭的台地） 这是一个真正的泻湖，海水循环受到很大限制， 盐度显著提高。从地理位臵来看，这些泻潮可分为堤 礁（堡礁）之间或堤礁（堡礁）之后的泻湖，沿岸砂 嘴之后的泻湖以及环礁内的泻湖。此相带还包括潮间 带环境。主要沉积物为灰泥，它们堆积于天然堤、潮 汐坪、泻湖内。粗粒沉积物见于潮汐沟以及局部海滩 内。海水盐度变化较大，淡水、盐水、超盐水均有。 有的地区可暴露于水面以上，氧化和还原环境均有。 所见植物有海水沼泽植物，也有淡水沼泽植物。
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5．台地边缘的生物礁相 其生态特征取决于水体的能量、斜坡陡峻程度、 生物繁殖能力、造染生物的数量、粘结作用、捕集作 用、出露水面的频率以及后来的胶结作用。此种生物 建造可分为三种类型：①灰泥丘或生物碎屑丘；②圆 丘礁台或斜坡；③格架建筑的环礁。主要由块状石灰 岩和白云岩组成，几乎全由生物组成，也有许多生物 碎屑。
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6．簸选的台地边缘砂相（或碳酸盐岩台地边缘浅 滩相） 簸选的台地边缘砂相主要呈砂洲、海滩、扇形或 带状的滨外坝或潮汐坝，或风成砂丘岛。一般位于海 平面之上到5～10m水深的范围内。组成的颗粒已受波 浪、潮汐或沿岸海流的簸选，因而比较洁净。此带盐 度正常，循环良好，氧气充足。但由于底质经常变动， 因此不适于海洋生物繁殖。
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远端变陡缓坡具有缓坡的特征（高能浅水环境与 低能较深水环境之间是均匀过渡的，不存在明显坡 折），也有一些镶边台地的特征（斜坡陡，重力流沉 积发育）。这种缓坡与镶边台地的区别在于坡折不是 发生在浅水高能带附近，而是在远离高能带、水体较 深的地方，如图28－2（b）所示。因此斜坡上的重力 流沉积缺乏来自浅水高能环境的碎屑。 自陆向海，远端变陡缓坡上发育的相带依次为： 潮坪/泻湖、高能浅滩和外缓坡。 这些相带的沉积特征与均匀倾斜缓坡相似，但与 远端变陡缓坡相邻的斜坡坡度明显变陡，重力流沉积 发育，层内侵蚀面、滑塌构造等常见，这是与均匀倾 斜缓坡的重要区别。
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4碳酸盐岩台地的前斜坡相（或台地前缘斜坡相） 此相带为深水陆棚和浅水碳酸盐岩台地的过渡沉 积，从波基面之上一直延续到波基面以下，但一般位 于含氧海水下限之上。此斜坡的角度可达30o，主要由 各种碎屑组成，堆积在向海的斜坡上。沉积物不稳定， 其大小和形状变化极大，可能呈层状，有细粒层，也 有巨大的滑塌构造，或为前积层及楔形体岩层。它们 主要由灰砂组成，或由细粒碳酸盐岩组成。广海生物 十分丰富。
第二十六章
碳酸盐岩相模式
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反映沉积相发展演化规律的沉积相的空间组合形 式称为相模式. 碳酸盐岩沉积模式很多典型的有： 一、陆表海沉积相模式 肖（Shaw，1964）首先把碳酸盐的主要沉积场 所——浅海划分为两个不同的类型，即陆表海和陆绿 海。陆表海 （epeiric sea）也可称为内陆海、陆内海、 大陆海等，是位于大陆内部或陆棚内部的、低坡度的 （海底坡度一般小于lft／mile）、范围广阔的（延伸 可达几百到几千英里）、很浅的浅海。 陆缘海（pericontinental sea）也可称为大陆边 缘海，是位于大陆边线或陆棚边缘或大洋边缘、坡度 较大的（海底坡度约2～l0ft／mile）、范围较小的 （宽度一般为100～300mile）。深度较大的（水深 可达200～350m）的浅海。
另外，浅滩相主要为鲕粒及生物碎屑的颗粒岩， 具有交错层理。
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三、威尔逊的标准相带模式 在研究碳酸盐沉积的分布、发育规律综合出的 一理论模式。 依据水深、水动力条件、循环条件、盐度分为 三大相区，九个 标准相带，24个微相。 从海至陆九个相带依次是： ①盆地相；②开阔陆棚（广海陆棚）相；③碳 酸盐岩台地的斜坡脚（或盆地边缘）相； ④碳酸盐岩台地的前斜坡（或台地前缘斜坡） 相；⑤台地边缘的生物礁相；⑥簸选的台地边缘砂 （或台地边缘浅滩）相； ⑦开阔台地（或陆棚渴湖）相；⑧局限台地相； ⑨台地蒸发岩（或蒸发岩台地）相。
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2．局限台地相 局限台地相又分为两个亚带，即近岸相带和远岸 相带。近岸相带以陆源碎屑沉积为主，岩石主要为暗 灰色页岩、粉砂岩、细砂岩和泥岩，化石少见；远岸 相带以含海绵骨针的泥岩为主，含粘土质，还常含有 棘皮类及苔藓类碎屑。
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3．开阔台地相 开阔台地相也分为两个亚相带，即向岸相带和向 海相带。向岸相带主要为含粪粒、球粒的颗粒质泥岩 及泥质颗粒岩，含一些粘土及粉砂，苔藓类、腕足类、 有孔虫类以及丛状珊瑚发育。向海相带主要为棘皮类 及苔辞类碎屑的泥质颗粒岩和颗粒质泥岩，含粘土很 少，近岸浅滩处有大量多角状珊瑚，但丛状珊瑚较少。
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四、塔克的碳酸盐台地-陆表海模式
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五、关士聪的综合模式
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六、阿尔的缓坡模式
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碳酸盐缓坡是海底向海平面缓倾斜（坡度通常小 于l”）、水体逐渐变深的碳酸盐沉积环境，其土部的近 岸高能波浪作用带向下逐渐过渡为深水低能环境，其 间没有明显的坡折。缓坡与镶边台地的区别在于缓坡 通常缺乏连续的礁带，高能浅滩位于海岸附近，深水 重力流沉积的砾屑石灰岩（如果有的话）中缺乏来自 浅水环境的砾屑。 根据剖面形态，缓坡可分为均匀倾斜缓坡和远端 变陡缓坡（如图28－2所示）。自陆向海，其相带依次 为： l）潮坪／泻湖：其沉积主要为灰泥石灰岩，缺乏 开阔海生物群； 2）高能浅滩：其沉积主要为颗粒石灰岩；
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陆表海和陆缘海是性质大不相同的两种浅海。在 地质历史中，沉积碳酸盐岩的海大都是陆表海。但是， 现代的浅海，都不是陆表海，而是陆缘海。就是上述 所列举的各种现代碳酸盐沉积环境，也不是陆表海， 而是与大陆毗邻的或孤立于大洋中的浅水碳酸盐台地。 我们现在正生活在海平面从来没有这么低的地史年代 中，因此，现在还找不到一个现成的陆表海模式。这 也是碳酸盐岩沉积相研究中，采用现实主义原则方面 所碰到的困难。 肖第一次论述了陆表海的水体能量特征（如图24 －l所示），以此奠定了陆表海碳酸盐岩沉积环境分析 的理论基础。
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欧文（lrwin，1965）在肖的陆表海能量分布模 式的基础上，提出了陆表海清水沉积作用的一般原理。 所谓清水沉积作用，指的是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。也就是说，缺 少砂泥陆源物质。水体清澈是陆表海碳酸盐沉积作用 的必不可少的环境因素之一。 欧文主要根据潮汐和波浪作用的能量，划分出了 三个能量带，即远离海岸的X带（低能带）、稍近海岸 的Y带（高能带）和靠近海岸的Z带（低能带）（如图 24－2所示）。
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1．盆地相 盆地时B位于浪底（或波基面）和氧化界面以下， 水深超过几十米至几百米，为静水还原环境。因水深 而光线暗淡，不适于底栖生物生长。沉积物主要依靠 从外带注入的细粒泥质物质和硅质物质，以及浮游生 物死亡后降落的生物雨。停滞缺氧的和过威化条件均 可出现。盆地相按沉积特征又可分为下列类型： 1）石灰岩浊积岩相： 2）深海瘦地槽相： 3）克拉通盆地（欠补偿和停滞缺氧的）碳酸盐岩 相：