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第六章碳酸盐岩carbonaterocks第一节绪言碳酸盐岩——主要由方解石和白云石等碳酸盐矿物组成的沉积岩，如石灰岩、白云岩。碳酸盐岩约占沉积岩总量的20%，仅次于粘土岩和砂岩。我国沉积岩覆盖面积约75%，其中碳酸盐岩占沉积岩覆盖面积的55%，如南方Z、Pz1、T、北方Pt、Pz1。碳酸盐岩的经济价值主要的生油气岩和储油气岩。冶金熔剂、化工原料、耐火工业原料、提炼Mg的原料。地下水的储集岩。除油气外，还蕴藏着丰富的金属和非金属矿产，Fe、Cu、Pb、Zn、Hg、P。第二节碳酸盐岩的成分一、碳酸盐岩的矿物成分1．主要的碳酸盐矿物为方解石和白云石方解石矿物体系：方解石、文石、高镁方解石、低镁方解石白云石矿物体系：白云石、原白云石2．次要的碳酸盐矿物：铁白云石、菱铁矿、菱镁矿等。3．非碳酸盐的自生矿物：石膏、天青石、重晶石、萤石、石盐等。4．陆源矿物：粘土矿物、石英、长石、云母、绿泥石、重矿物等。5．还常含有机质。二、碳酸盐岩的化学成分1．主要的化学成分：CaO、MgO、CO2其次为：SiO2、TiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、K2O、Na2O、H2O等纯石灰岩：CaO占56%、CO2占44%。纯白云岩：CaO占30.4%、MgO占21.7%、CO2占47.9%。2．微量元素：Sr、Ba、Mn、Co、Ni、Pb、Zn、Cu、Cr、V、Ga、Ti、B等。3．同位素：（1）氧同位素：O18、O16。（2）碳同位素：C14、C13、C12。（3）用途：判断古温度、古盐度、C14可以确定在2万年以内碳酸盐岩的年龄。第三节碳酸盐岩的结构组分主要结构组分颗粒泥胶结物生物格架晶粒次要结构组分陆源物质其它化学沉淀物质有机质派生结构组分孔隙一、颗粒（grains）碳酸盐岩中的颗粒，与陆源碎屑岩中的颗粒（砾、砂、粉砂）相似。碳酸盐岩中的颗粒内颗粒（盆内颗粒）外颗粒（盆外颗粒）非生物碎屑颗粒：内碎屑、鲕粒、球粒等生物碎屑颗粒内颗粒——是指在沉积地区或沉积环境以内形成的碳酸盐成分颗粒。内颗粒的成因化学沉积作用的产物机械破碎作用的产物生物作用的产物三种作用的综合产物福克（Folk,1959,1962）将这种颗粒称为“异化颗粒”（allochem）或“异化组分”。1．内碎屑（intraclast）主要是沉积盆地中沉积不久的、半固结或固结的碳酸盐岩岩层，受波浪、潮汐水流、风暴等的作用，破碎、搬运、磨蚀、再沉积而成的碎屑颗粒，也可以是其他作用形成的。根据直径大小，可把内碎屑划分为砾屑、砂屑、粉屑和泥屑四个级别。竹叶状砾屑砾屑砂屑粉屑巴哈马滩泥屑的成因机械破碎成因的泥屑化学沉淀成因的泥晶或微晶泥级的生物碎屑泥级的内碎屑——泥屑2．鲕粒（ooid）鲕粒：具有核心和同心层结构的球状颗粒，很象鱼子，大小2～0.25mm，多为为1～0.5mm（粗砂级）。核心—内碎屑、化石、陆源碎屑等。同心层—主要是泥晶方解石，现代主要是文石。500μm500μm根据鲕粒结构和形态，鲕粒分为：正常鲕表皮鲕（表鲕）复鲕放射鲕单晶鲕多晶鲕负鲕（空心鲕）藻鲕鲕粒的成因生物说（藻成因）无机说：将鲕粒的形成与它的结构特征、生成环境联系起来卡耶(Cayeux,1935)提出鲕粒生长的必要条件：CaCO3供应丰富且达到饱和，有充分的核心来源，水要受到搅动。韦尔(Wwyl,1967)在巴哈马地区进行的实验观察，对鲕粒的同心层结构的生成有较好的说明。卡罗兹(Carozzi,1960)对鲕粒的成因也有较具体的论述。两个控制因素：搬运水流的强度成鲕环境中的水的动荡程度3．藻粒与藻类有成因联系的颗粒，包括藻鲕、藻灰结核、藻团块、藻碎屑等。藻鲕—在藻参与下形成的鲕。藻灰结核：>2mm的“鲕粒”（豆粒、核形石）藻团块——藻类粘结增长而成的颗粒，但它不具同心层结构。藻碎屑——较大的藻粘结颗粒（包括藻团块）或藻粘结格架被破碎和磨蚀而成的藻颗粒，其形态似砾屑或砂屑。4．球粒(pellet)和粪球粒(fecalpellet)球粒——较细粒的(粉砂级或细砂级)、不具特殊内部结构的、泥晶的、球形卵形的、分选较好的颗粒。粪球粒——呈卵形或椭球形，分选甚好，有机质含量较高，在薄片中呈暗色。二、泥（mud）泥——指泥级的碳酸盐质点，“微晶碳酸盐泥”、“微晶”、“泥晶”、“泥屑”。泥灰泥云泥现代碳酸盐沉积物中，灰泥大多由针状文石组成，针状文石晶体平均长度近于0.03mm，宽度约为长度的1/...