碳酸鹽巖形成及類型課件

提綱碳酸鹽巖的一般特征

1可編輯課件PPT碳酸鹽巖主要由方解石和白云石等碳酸鹽礦物組成的沉積巖。其分布極廣，僅次于粘土巖和碎屑巖，是重要的油源巖和儲集巖。2可編輯課件PPT一、碳酸鹽巖的成分1、碳酸鹽巖的主要化學(xué)成分是：CaO、MgO和CO2，其次還含有一些其它氧化物及混合物。純石灰?guī)r的理論化學(xué)成分為CaO56%、CO244%。純白云巖的理論化學(xué)成分為CaO30.4%、CO247.9%、MgO21.7%。2、碳酸鹽巖的礦物成分包括三類：（1）碳酸鹽礦物：方解石、白云石、文石、鐵礦等。（2）自生礦物非碳酸鹽礦物：石膏、石英、黃鐵礦、赤鐵礦、海綠石等，另外還常含有機(jī)質(zhì)和陸源碎屑。（3）陸源礦物：長石、石英及粘土礦物。（當(dāng)陸源礦物含量超過50%時(shí)）過渡為泥巖及碳酸鹽巖。3可編輯課件PPT二、碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)（一）結(jié)構(gòu)類型：包括粒屑結(jié)構(gòu)、晶屑結(jié)構(gòu)、生物屑結(jié)構(gòu)交代殘余結(jié)構(gòu)。

1、粒屑結(jié)構(gòu)：粒屑結(jié)構(gòu)是內(nèi)源沉積物經(jīng)波浪．潮汐和水流等機(jī)械作用的破碎．搬運(yùn)和再沉積而成的。由顆粒、泥晶基質(zhì)、和亮晶膠結(jié)物三部分組成常見的內(nèi)顆粒有內(nèi)碎屑、鮞粒、藻粒、球粒、生物顆粒。核形石、團(tuán)塊、4可編輯課件PPT（1）內(nèi)碎屑：內(nèi)碎屑是盆內(nèi)弱固結(jié)的碳酸巖沉積物，經(jīng)岸流．潮汐及波浪等作用剝蝕破碎并經(jīng)過再沉積的碎屑。(2)鮞粒直徑小于2MM的球狀－橢球狀的顆粒，由一圈或多圈規(guī)則的同心紋．圍繞一個(gè)核心組成。(3)團(tuán)粒是次球狀，橢球狀和桿狀的顆粒，由泥晶碳酸鹽組成，不具內(nèi)部構(gòu)造。(4)團(tuán)塊是由幾個(gè)碳酸鹽顆粒被灰泥粘結(jié)在一起，或被藻類粘結(jié)在一起形成的顆粒。(5)骨粒是無脊椎動(dòng)物分泌的碳酸鹽骨骼組份，一般具有完整的形態(tài)。破碎的生物骨骼碎屑。(6)生物骨架結(jié)構(gòu)是原地生長的造礁生物構(gòu)成巖石的骨架常具有生物骨架結(jié)構(gòu)。5可編輯課件PPT碳酸鹽巖中的顆粒與碎屑巖中的碎屑顆粒相似。按其是否形成于沉積區(qū)內(nèi)可分為內(nèi)顆粒和外顆粒兩大類。外顆粒（盆外顆粒）即陸源碎屑顆粒，按粒度可分為礫、砂、粉砂和泥四級。內(nèi)顆粒：指沉積區(qū)內(nèi)形成的各種碳酸鹽顆粒，是碳酸鹽巖的主要結(jié)構(gòu)組分。6可編輯課件PPT沉積巖的碎屑顆粒粒級劃分及定名7可編輯課件PPT鮞粒8可編輯課件PPT9可編輯課件PPT（2）泥晶基質(zhì)泥晶基質(zhì)又稱微晶基質(zhì)、微晶雜基或灰泥。成因有化學(xué)沉淀、生物作用和機(jī)械破碎作用三種。由化學(xué)沉淀及生物作用生成的灰泥稱為泥晶，由機(jī)械破碎作用生成的灰泥稱為泥屑。云泥：成因較復(fù)雜，是“準(zhǔn)同生”交代作用的產(chǎn)物。（3）亮晶膠結(jié)物

指充填于顆粒之間的結(jié)晶方解石或其他礦物，如白云石、石膏等。10可編輯課件PPT2．晶粒結(jié)構(gòu)11可編輯課件PPT3．生物格架（生物骨架）

生物骨架是礁碳酸鹽巖不可缺少的組分，它主要由原地生長的造礁群體生物（如珊瑚、苔蘚蟲、層孔蟲、藻類等）的堅(jiān)硬骨骼組成的碳酸鹽格架。12可編輯課件PPT觀察描述內(nèi)容1、顏色的觀察與描述描述石灰?guī)r的顏色與碎屑巖一樣，既要注意巖石新鮮面的顏色，又要注意巖石風(fēng)化面的特征。在描述時(shí)，我們可以應(yīng)用七大基本色，還可應(yīng)用它們的復(fù)合色。必要時(shí)要加深或淺詞來修飾。有時(shí)可按實(shí)物形容顏色，如豬肝色等。石灰?guī)r一般為淺灰色、灰色和灰白色。由于混入不同成分的雜質(zhì)，巖石可稱不同的顏色，如深灰色為富含有機(jī)質(zhì)(炭質(zhì)或?yàn)r青)所引起。13可編輯課件PPT2、礦物成分的鑒定碳酸鹽巖中的礦物成分顆粒細(xì)小，再加上方解石與白云石等碳酸鹽礦物的形態(tài)、解理極相似或相同，所以，肉眼區(qū)分是非常困難的，可借助于鹽酸(5%)來鑒定，方解石遇鹽酸強(qiáng)烈起泡，白云石遇冷鹽看不到起泡，但有時(shí)可以聽到茲茲響聲，粉沫或加熱可以起泡。所以，加鹽酸劇烈起泡者為灰?guī)r類廠不起泡或粉沫起泡者為白云巖類，灰質(zhì)含量大于50%的泥灰?guī)r或泥質(zhì)灰?guī)r，加鹽酸后起泡，但有泥質(zhì)殘余。另外白云巖的風(fēng)化面上常見溶溝現(xiàn)象(刀砍狀構(gòu)造)，而灰?guī)r中很少見到這種特征。14可編輯課件PPT3、結(jié)構(gòu)的觀察描述碳酸鹽巖粒屑結(jié)構(gòu)和砂巖碎屑結(jié)構(gòu)一樣，也是由顆粒和填隙物組成，在描述顆粒(內(nèi)碎屑)時(shí)，注意它的顆粒大小，最大、最小、一般粒度，內(nèi)碎屑的分選性，磨圓度。它的物質(zhì)組成。內(nèi)碎屑內(nèi)部的層理與礫屑長軸的關(guān)系。內(nèi)碎屑的表面特征及紅色氧化環(huán)的特點(diǎn)。描述內(nèi)碎屑的組構(gòu)特點(diǎn)，有無定向排列，疊互狀排列。還要注意內(nèi)碎屑的百分含量。碳酸鹽巖中常見到：無脊椎動(dòng)物，如三葉蟲、介形蟲、腕足類、腹足類、頭足類、瓣鰓類、珊瑚、棘皮動(dòng)物等，在觀察和描述時(shí)，首先鑒別骨屑的各種種屬，及各種生物門類的含量及它們的磨圓度，分選性等特征。15可編輯課件PPT充填在顆粒之間的物質(zhì)為亮晶膠結(jié)物和泥晶基質(zhì)。亮晶膠結(jié)物一般較明亮透明，亮白色、玻璃光澤、粒徑較粗、大于0.03毫米斷口粒狀，可見到解理面；泥晶基質(zhì)的粒度較細(xì)小，小于0.03毫米，斷口較致密、顏色較深。在描述時(shí)還要注意它們各自的含量。16可編輯課件PPT4、碳酸鹽巖與碎屑巖一樣，顆粒與填隙物之間的關(guān)系可呈觀基底式、孔隙式與接觸式膠結(jié)類型?？煞Q顆粒支撐，雜基支撐等o5、碳酸鹽巖的構(gòu)造的觀察描述注意描述碳酸鹽巖的層理、縫合線，疊層構(gòu)造、鳥眼構(gòu)造、示底構(gòu)造，蟲孔構(gòu)造及巖石中的次生方解石脈等特征。碳酸鹽巖的層理由于物質(zhì)成分和顏色較均一，所以層理不易辯認(rèn)，所以觀察時(shí)要細(xì)心觀察，并分出其類型。17可編輯課件PPT6、碳酸鹽巖的命名原則顏色十填隙物(微晶基質(zhì)和亮晶膠結(jié)物)十結(jié)構(gòu)(次要顆粒十主要顆粒)十基本名稱(石灰?guī)r)。如：紅色泥晶亮晶含骨屑緬?；?guī)r。

18可編輯課件PPT

1、按化學(xué)成分分類：根據(jù)方解石和白云石的相對含量，碳酸鹽巖可分為兩大類：石灰?guī)r類：方解石含量大于50%，白云巖類：白云石含量大于50%泥灰?guī)r：二者之間過渡類型。在碳酸鹽巖與粘土巖、砂巖或粉砂巖之間也都存在一些過渡類型的巖石。其分類命名原則類似于碎屑巖的粒度分類定名原則。三、碳酸鹽巖的主要類型19可編輯課件PPT

在野外工作中，通常把石灰?guī)r—白云巖系列劃分為以下四個(gè)類型，即：

1）（純）石灰?guī)r：方解石大于75％；

2）白云質(zhì)石灰?guī)r：方解石占75％～50％，白云石占25％～50％；

3）灰質(zhì)白云巖：白云石占75％～50％，方解石占25％～50％；

4)（純）白云巖：白云石大于75％。就是說，在野外工作中，用75％，50％，25％三個(gè)界限就可以進(jìn)行巖石劃分了。20可編輯課件PPT

1）如某一巖石，含白云石70％，方解石30％，則該巖石屬白云巖范疇，可稱為“灰質(zhì)白云巖”。又如某一巖石，含白云石60％，方解石30％，粘土10％，則該巖石仍屬白云巖范疇，可稱為“含泥的灰質(zhì)白云巖”。2）如巖石中沒有含量大于50％的成分，則采用復(fù)名原則，即把含量50％～25％的成分聯(lián)合起來定巖石的基本名稱；含量小于25％的原則同上。3）如某一巖石，含方解石45％，白云石35％，粘土20％，則該巖石可稱為“含粘土的云－灰?guī)r”或“含粘土的白云－石灰?guī)r。21可編輯課件PPT2、石灰?guī)r的結(jié)構(gòu)分類

1）顆粒，相當(dāng)于通常所說的顆粒；2）微晶方解石泥或簡稱為微晶，相當(dāng)于通常所說的灰泥或泥晶；3）亮晶方解石膠結(jié)物或簡稱為亮晶。

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亮晶石灰?guī)r：主要由顆粒組成，其粒間孔隙主要為亮晶方解石充填，或者為孔隙，僅含很少量的微晶方解石泥。這種石灰?guī)r是在水動(dòng)力條件很強(qiáng)的沉積環(huán)境中形成的。強(qiáng)大的和持續(xù)的水流或波浪使顆粒得到很好淘洗，并把微晶方解石泥從沉積環(huán)境中沖洗走，因此沉積下來的主要是分選很好的顆粒。在顆粒沉積以后，從粒間水中沉淀出亮晶方解石，就成了顆粒間的膠結(jié)物。這樣，就形成了亮晶石灰?guī)r。這種石灰?guī)r和碎屑巖中粘土含量很少的砂巖很相似。

23可編輯課件PPT微晶顆粒石灰?guī)r：主要由顆粒和微晶方解石泥組成，不含或很少含亮晶方解石膠結(jié)物。形成這種石灰?guī)r的水動(dòng)力條件比亮晶石灰?guī)r弱得多，因此微晶方解石泥很難被沖洗走，所以顆粒和微晶方解石泥一起沉積下來，形成這種石灰?guī)r。這種石灰?guī)r與碎屑巖中粘土質(zhì)砂巖很相似。微晶石灰?guī)r：幾乎全由微晶方解石泥組成，這是水動(dòng)力條件很弱的沉積環(huán)境的產(chǎn)物。這種石灰?guī)r與碎屑巖中粘土巖很相似。24可編輯課件PPT25可編輯課件PPT26可編輯課件PPT27可編輯課件PPT四、石灰?guī)r的主要類型（一）粒屑灰?guī)r1．內(nèi)碎屑（顆粒）灰?guī)r類生物顆粒石灰?guī)r3.鮞粒石灰?guī)r4.球粒石灰?guī)r5.團(tuán)塊灰?guī)r6.藻粒石灰?guī)r

7.微晶灰?guī)r、泥晶灰?guī)r（或稱灰泥石灰?guī)r）28可編輯課件PPT（二）．晶粒石灰?guī)r類

又稱結(jié)晶灰?guī)r，它是一種主要由方解石晶粒（含量大于50%）組成的石灰?guī)r，常常是泥晶灰?guī)r或其他類型灰?guī)r通過重結(jié)晶形成。（三）．生物骨架石灰?guī)r類

生物骨架石灰?guī)r又稱礁灰?guī)r，是一種具有原地固著生長狀態(tài)的生物骨架構(gòu)成的石灰?guī)r。它是由造礁生物（如群體珊瑚、鈣藻類、苔蘚蟲、層孔蟲、腕足類、軟體動(dòng)物等）的遺體在原地堆積并被碳酸鹽膠結(jié)而成，如藻礁灰?guī)r、珊瑚礁灰?guī)r等。由于生物礁灰?guī)r多孔，滲透性良好，因此常是良好的油氣儲集巖，在一定條件下也可以成為良好的油源巖。29可編輯課件PPT竹葉狀礫屑灰?guī)r

亮晶鮞?；?guī)r30可編輯課件PPT生物碎屑石灰?guī)r31可編輯課件PPT

鮞粒石灰?guī)r（含復(fù)鮞）32可編輯課件PPT1．內(nèi)碎屑（顆粒）灰?guī)r類根據(jù)內(nèi)碎屑（顆粒）大小分為：礫屑石灰?guī)r砂屑石灰?guī)r粉屑石灰?guī)r33可編輯課件PPT五、白云巖簡介1．成因分類同生白云巖后生白云巖成巖白云巖準(zhǔn)同生白云巖顆