微生物碳酸鹽巖簡介

1、微生物碳酸鹽巖簡述2021-11-11目錄目錄1 1微生物微生物碳酸鹽巖的碳酸鹽巖的形成形成 1.1 微生物碳酸鹽巖的提出 1.2 形成微生物碳酸鹽巖的微生物 1.3 微生物碳酸鹽巖的形成過程 1.4 影響微生物碳酸鹽巖形態(tài)的因素2 2微生物微生物碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)與碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)與分類分類 2.1 微生物碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu) 2.2 微生物碳酸鹽巖的分類 2.3 微生物碳酸鹽巖的分類特征3 3微生物微生物碳酸鹽巖分碳酸鹽巖分述述 3.1 疊層石 3.2 凝塊石 3.3 樹形石 3.4 均一石 3.5 核形石 3.6 紋理石微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述1 1 微生物碳酸鹽巖的形成微生物碳酸鹽巖的

2、形成 Kalkowsky (1908)創(chuàng)造了“疊層石”名稱，并認為“疊層石是由純粹的疊層紋層組成，或是由厚或薄的含有少量礦囊、鮞粒和巖屑的許多薄層疊層紋層組成。 Awramik (1974)認為，疊層石是以藍細菌為主的微生物，在生長和代謝過程中粘附和沉淀礦物質(zhì)或捕獲礦物顆粒而形成的一種生物沉積構(gòu)造。 Burner 和Moore （1987）提出“微生物巖”名稱，微生物巖是由底棲生物群落捕獲及凝聚碎屑沉積物或局部沉淀礦物質(zhì)而形成的有機沉積物。1.1 1.1 微生物碳酸鹽巖的提出微生物碳酸鹽巖的提出微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述1.2 1.2 形成微生物碳酸鹽巖的微生物形成微生物碳酸鹽巖的微

3、生物 微生物巖的主要建造者包括細菌（以藍細菌為主）、真菌、原生動物及微體藻類。 微生物是地球上最早的生命體，可以生活于地球上大多數(shù)環(huán)境中，即使是極端惡劣的環(huán)境中。因此從前寒武紀(jì)至現(xiàn)代的任何沉積環(huán)境均有發(fā)現(xiàn)微生物碳酸鹽巖。 微生物碳酸鹽巖主要形成于各種海洋環(huán)境，少數(shù)形成于湖泊、河流、噴泉、洞穴及土壤等環(huán)境。微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述1.3 1.3 微生物微生物碳酸鹽巖的形成過程碳酸鹽巖的形成過程 在微生物碳酸鹽巖形成過程中，起關(guān)鍵作用的是微生物胞外聚合物(EPS)、微生物膜及微生物席 , 它們是微生物碳酸鹽巖形成的生物基礎(chǔ)。微生物碳酸鹽巖形成示意圖（據(jù)韓作振等,2009）微生物碳酸鹽巖

4、簡述微生物碳酸鹽巖簡述1.4 1.4 影響微生物碳酸鹽巖形態(tài)的因素影響微生物碳酸鹽巖形態(tài)的因素 微生物及其群落的微觀形態(tài)主要與微生物種類、微生物之間的競爭等因素有關(guān)；而微生物碳酸鹽巖的宏觀形態(tài)主要與沉積環(huán)境的水動力條件、碎屑沉積物的沉積等有關(guān)。 不同的微生物可以形成相同或不同的微生物巖, 而相同的微生物也可以形成不同的微生物巖。 微生物巖一般生長于溫暖、清澈以及較淺的水體環(huán)境中，水平或波狀疊層石一般形成于水動力條件較弱的潮坪或瀉湖環(huán)境 , 而大型柱狀疊層石則形成于水動力條件較強的淺潮下環(huán)境 。目錄目錄1 1微生物微生物碳酸鹽巖的碳酸鹽巖的形成形成 1.1 微生物碳酸鹽巖的提出 1.2 形成微生

5、物碳酸鹽巖的微生物 1.3 微生物碳酸鹽巖的形成過程 1.4 影響微生物碳酸鹽巖形態(tài)的因素2 2微生物微生物碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)與碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)與分類分類 2.1 微生物碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu) 2.2 微生物碳酸鹽巖的分類 2.3 微生物碳酸鹽巖的分類特征3 3微生物微生物碳酸鹽巖分碳酸鹽巖分述述 3.1 疊層石 3.2 凝塊石 3.3 樹形石 3.4 均一石 3.5 核形石 3.6 紋理石微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述2 2 微生物微生物碳酸鹽巖碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)與分類的結(jié)構(gòu)與分類 微生物碳酸鹽巖可按照尺度大小和結(jié)構(gòu)含義劃分為 4 個構(gòu)造層次 , 其中包括巨型構(gòu)造、大型構(gòu)造 、中型構(gòu)造和微型構(gòu)造。2.1

6、 2.1 微生物碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)微生物碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述2.2 2.2 微生物微生物碳酸鹽巖碳酸鹽巖的分類的分類表表1 微生物碳酸鹽巖的主要類型（據(jù)微生物碳酸鹽巖的主要類型（據(jù)Riding）主要類型成因分類疊層石（1）骨骼狀疊層石； （2）粘合狀疊層石；（3）細粒狀疊層石； （4）泉華疊層石；（5）陸生疊層石凝塊石（1）鈣華微生物凝塊石；（2）粗粒的粘合狀凝塊石；（3）樹枝狀凝塊石； （4）泉華凝塊石；（6）增生型凝塊石； （7）次生凝塊石（5）沉積后生物擾動形成的凝塊石；樹形石 均一石 微生物碳酸鹽巖的主要類型（據(jù)微生物碳酸鹽巖的主要類型（據(jù)Riding,200

7、0）微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述2.2 2.2 微生物微生物碳酸鹽巖碳酸鹽巖的分類的分類主要類型成因分類疊層石（1）骨骼狀疊層石；（2）粘合狀疊層石；（3）細粒狀疊層石；（4）泉華疊層石； （5）陸生疊層石凝塊石（1）鈣華微生物凝塊石； （2）粗粒的粘合狀凝塊石；（3）樹枝狀凝塊石； （4）泉華凝塊石；（5）沉積后生物擾動形成的凝塊石；（6）增生型凝塊石； （ 7）次生凝塊石核形石（1）同心狀核形石； （2）放射狀核形石；（3）放射狀和同心狀核形石紋理石 樹形石 均一石 微生物碳酸鹽巖的主要類型（微生物碳酸鹽巖的主要類型（據(jù)梅冥據(jù)梅冥相，相，2007）微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡

8、述2.3 2.3 微生物微生物碳酸鹽巖的碳酸鹽巖的分類特征分類特征微生物碳酸鹽巖類型與特征總結(jié)（據(jù)韓作振等,2009）目錄目錄1 1微生物微生物碳酸鹽巖的碳酸鹽巖的形成形成 1.1 微生物碳酸鹽巖的提出 1.2 形成微生物碳酸鹽巖的微生物 1.3 微生物碳酸鹽巖的形成過程 1.4 影響微生物碳酸鹽巖形態(tài)的因素2 2微生物微生物碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)與碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)與分類分類 2.1 微生物碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu) 2.2 微生物碳酸鹽巖的分類 2.3 微生物碳酸鹽巖的分類特征3 3微生物微生物碳酸鹽巖分碳酸鹽巖分述述 3.1 疊層石 3.2 凝塊石 3.3 樹形石 3.4 均一石 3.5 核形石 3.6 紋理石

9、微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3 3 微生物碳酸鹽巖分微生物碳酸鹽巖分述述3.1 3.1 疊層石疊層石 疊層石層理是由暗紋層（有機層）和亮紋層（無機層）的組成的紋層對疊置而成的，這種層理是由有機的微生物席與無機沉積的綜合產(chǎn)物。藻絲體直立和平臥交替分布（據(jù)曹瑞驥）微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.1 3.1 疊層石疊層石 Riding （2000）根據(jù)成因機理將疊層石分為五類：1. 骨骼疊層石：主要是由自身鈣化的微生物構(gòu)成。2. 凝結(jié)疊層石：主要通過捕捉和粘結(jié)沉積物顆粒形成。3. 細粒疊層石（？）4. 石灰華疊層石：在有機組織表面通過礦物沉淀形成。5. 陸生疊層石：陸地上微生物成因的

10、層狀鈣質(zhì)沉積物。微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.1 3.1 疊層石疊層石 疊層石的外形、大小、顏色及紋層特征，具有重要的環(huán)境指示意義。疊層石形態(tài)與水體能量分布關(guān)系（據(jù)錢邁平，1991）微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.1 3.1 疊層石疊層石波狀紋層，生長于淺水低能環(huán)境（據(jù)錢邁平，1991）柱狀疊層石，生長于動蕩，碎屑沉積量穩(wěn)定周期性變化的淺水高能環(huán)境（據(jù)錢邁平，1991）微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述4.1 4.1 疊層石疊層石分叉柱狀疊層石，生長于動蕩，水流方向不定的的淺水高能環(huán)境（據(jù)錢邁平，1991）平行分叉柱狀疊層石，生長于微動蕩，淺水次中能環(huán)境（據(jù)錢邁平，1991

11、）微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.1 3.1 疊層石疊層石北京西山下葦?shù)獒纳浇M柱狀疊層石疊層石橫剖面， （據(jù)錢邁平，1991）微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.2 3.2 凝塊石凝塊石 若干種碳酸鹽巖沉積物經(jīng)過粘結(jié)或膠結(jié)在一起，形成的不規(guī)則的凝聚顆粒（富含有機質(zhì)、沒有明顯內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外形的暗色泥晶碳酸鹽聚合體）。貴陽溫水燈影組凝塊石（據(jù)梅冥相，2007）貴陽烏當(dāng)紅花園組凝塊石（據(jù)梅冥相,2007）微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.2 3.2 凝塊石凝塊石 關(guān)于凝塊石的成因主要有三類： 改造說：Garrett(1970)和 Awramik(1971)指出凝塊石和疊層石外部形態(tài)具

12、有相似性，認為凝塊石結(jié)構(gòu)是原先的疊層石受生物擾動的結(jié)果。 微生物鈣化&黏聚說：認為凝塊狀組構(gòu)是由微生物群落自身的差異所引起的。 成巖說：Hofman（1973）認為凝塊狀組構(gòu)是由碳酸鹽巖沉積后所經(jīng)受的成巖改造有關(guān)。微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.2 3.2 凝塊石凝塊石（1）鈣華微生物凝塊石；（2）粗粒的粘合狀凝塊石；（3）樹枝狀凝塊石；（4）泉華凝塊石；（5）沉積后生物擾動形成的凝塊石；（6）增生型凝塊石 ；（7）次生凝塊石。微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.3 3.3 樹形石樹形石 宏觀結(jié)構(gòu)上具縱向定向生長，表現(xiàn)為樹枝狀結(jié)構(gòu)或叢狀結(jié)構(gòu)，微觀上無明顯結(jié)構(gòu)的微生物巖。北京

13、十三陵樹形石（據(jù)趙貴生，2011）微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.4 3.4 均一石均一石 微生物結(jié)構(gòu)未被保存下來，形成塊狀無結(jié)構(gòu)的巖石。 呈均一構(gòu)造，隱晶質(zhì)或泥晶質(zhì)，丘狀，厘米至米級大小。天津薊縣高于莊組均一石（據(jù)梅冥相，2007）微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.5 3.5 核形石核形石北京西山昌平組核形石灰?guī)r 與藻類、細菌等微生物活動有關(guān)的豆?fàn)?、橢球狀等具有同心殼層的生物沉積構(gòu)造。 其成因與疊層石相似，區(qū)別在于核形石不固著生長。 核心是核形石形成的基礎(chǔ),決定其紋層類型及外部形態(tài)，紋層圍繞核心呈同心多層環(huán)狀分布；核心以藍綠菌碎片、菌類粘結(jié)體、灰?guī)r屑、生物碎屑等為主。微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.5 3.5 核形石核形石核形石顯微照片（據(jù)邊立曾等，1988）鮞粒顯微照片 核形石為微生物成因，鮞粒一般為物理化學(xué)成因； 核形石外形通常不規(guī)則，鮞粒常呈規(guī)則球狀； 核形石粒徑通常較大（2mm），鮞粒通常小于2mm； 核形石形成于中-低能環(huán)境，鮞粒形成于高能環(huán)境。微生物碳酸鹽巖簡述微生物碳酸鹽巖簡述3.6 紋理石紋理石 由微生物席及其粘結(jié)