9海洋碳酸盐沉积

1、第九章 海洋碳酸盐岩沉积第一节 碳酸盐岩岩石学基础一、碳酸盐岩结构组分碳酸盐岩结构组分指碳酸盐岩的组成部分，包括5种结构组分：颗粒、基质、胶结物、生物格架、晶粒。 1、颗粒 主要有5种：内碎屑（intraclast）、球粒（pellet）、鲕粒（ooid）、藻粒（algal grain）、生屑（skeletal grain）（1）内碎屑：沉积不久的固结或半固结的碳酸盐沉积物被水流打碎而形成 砾屑：>2mm砂屑：0.05-2mm粉屑：0.005-0.05mm（2）球粒（pellet）粪球粒（fecal pellet）（3）鲕粒（4）藻粒（5）生屑腕足类(brachiopod)、介形虫(os

2、tracod)、瓣鳃类(bivalve)、腹足类(gastropod)、头足类(cephalopod)、 三叶虫(trilobite)、有孔虫(foraminifera)、 棘皮类(echinoderm)、层孔虫(stromatoporoid)、海绵类(sponge)、珊瑚(coral)、苔鲜虫(bryozoa)、绿藻（green algae）、红藻（ red algae2、灰泥基质 泥级， 小于0.005mm 成因： 机械成因 化学成因 生物成因 常发生重结晶 代表低能环境3、胶结物化学沉淀、晶粒较粗（粉晶级以上）、明亮、高能形态：粒状、针状、柱状、次生加大胶结方式：接触式、孔隙式4、生物格

3、架5、晶粒二、石灰岩结构分类基质支撑(颗粒<50%)颗粒支撑(颗粒>50%)颗粒<10%颗粒10%-25%颗粒25%-50%灰泥充填为主亮晶充填为主灰泥石灰岩含颗粒灰泥石灰岩颗粒质灰泥石灰岩灰泥颗粒石灰岩亮晶颗粒石灰岩三、白云岩分类及其成因（一）白云岩的结构分类按照结构组分分类-对沉积成因的白云岩按照晶粒大小分类-对交代成因的白云岩按照残余结构组分分类-对交代后原始结构仍能辨认的白云岩1、按照结构组分分类-对沉积成因的白云岩只是把石灰岩分类命名中的石灰岩”变为“白云岩”，“灰泥”变为“云泥”即可，如：云泥白云岩、颗粒质云泥白云岩、云泥颗粒白云岩、亮晶颗粒白云岩等 2、按照晶粒

4、大小分类-对交代成因的白云岩 泥晶白云岩 粉晶白云岩 细晶白云岩 中晶白云岩 粗晶白云岩3、按照残余结构组分分类-对交代后原始结构仍能辨认的白云岩残余鲕粒白云岩、残余砂屑白云岩等（二）白云岩的形成机理（白云化作用类型）蒸发泵白云化作用回流渗透白云化作用混合水白云化作用深埋藏白云化作用第二节 现代碳酸盐沉积环境1、现代碳酸盐沉积物的分布特征2、巴哈马台地(Bahamas)3、凯克斯台地(Caicos)4、佛罗里达湾(Florida)5、波斯湾(Persian Gulf)6、鲨鱼湾(Shark Bay)（1）暖（Warm）（2）浅（Shallow）（3）清（Clear）台地的类型1、孤立台地2、镶

5、边台地3、碳酸盐岩缓坡第三节 碳酸盐岩台地沉积一、台地（一）潮坪1、潮上带岩性：灰泥石灰岩为主，可夹球粒石灰岩、风暴岩；准同生白云岩、石膏结核；泥质含量高构造：纹理、鸟眼、泥裂、层状叠层石、石膏假晶化石：少见电测曲线：高伽马2、潮间带岩性：灰泥石灰岩为主，可夹球粒石灰岩、风暴岩；潮道充填构造：纹理、波状和柱状叠层石化石：少见3、潮下带岩性：灰泥石灰岩、含生物颗粒灰泥石灰岩，可夹风暴岩构造：块状构造化石：常见潮坪：潮坪主要包括潮间带和潮上带。沉积灰泥石灰岩、泥粉晶白云岩和结核状膏岩，颜色浅，层薄，泥质含量高，水平纹理、叠层石、泥裂、鸟眼等构造发育4、沉积序列（二）滩滩：浅水高能或间歇高能环境，水

6、深在正常浪基面之上或附近，以颗粒石灰岩沉积为特征。据颗粒类型：鲕粒滩、砂屑滩、砾屑滩、生屑滩据滩的位置：裙滩、障蔽滩、点滩、台地边缘滩岩性：亮晶颗粒石灰岩-亮晶颗粒滩； 灰泥颗粒石灰岩-灰泥颗粒滩沉积构造：平行层理、冲洗层理、板状和槽状交错层理、拱石孔、虫孔等（三）生物礁造礁生物原地堆积地形上凸起抗风浪（1）造礁生物的类型及特征：珊瑚类、海绵类、苔藓虫、层孔虫、藻类（2）礁石灰岩的类型：障积岩、粘结岩、格架岩、礁砾漂浮岩、礁砾石灰岩（3）生物礁的生长阶段（纵向分带）四个阶段：定殖、拓殖、泛殖、统殖（4）生物礁的类型 1）点礁：也称斑礁或补丁礁。礁体近似圆形，或呈不规则状，规模通常较小，是在碳酸

7、盐台地内部较小隆起上形成的孤立小礁体，位于浪基面以上、止于海平面。 2）宝塔礁：也称尖柱礁和孤礁，形似锥状或者陡侧向上变尖的丘状，是成礁期海底持续下降而成，多出现于深水带。 3）马蹄形礁：也叫新月形礁，向风面一侧礁体发育，背风一侧不发育，礁体凸面迎风，多分布于开阔海盆中，如美国二叠纪马蹄形礁。4）环礁：礁体围绕海底较大隆起（通常是海底火山）的边缘生长，连接成环状，中央带凹下成泻湖，多出现于广海中。现代太平洋、印度洋以及我国南海均有发育，古代礁如墨西哥白垩纪的环礁。 5）丘礁：孤立地分布，近似半球状，是波基面以下较深水碳酸盐堆积而成的。丘礁或宝塔礁用来指示大陆架边缘或盆地内的单元岩隆。 6）层状

8、礁：也叫滩礁，分布面积较大，礁高度不大，多分布于碳酸盐岩台地上。 7）带状礁：礁体呈狭长的条带状，长度在十几公里以上。这类礁多分布于碳酸盐岩台地的边缘。带状礁分类： 1）岸礁：也称边礁、镶边礁或裙礁，紧靠海岸生长，顶平，由于向海一侧斜坡常很陡，故发育陡峭的海岸峭壁或陡坡。有时在岸礁与海岸之间有一小的平底水道相隔，水道逐渐加宽便可发育成堡礁。现代最长的岸礁在红海沿岸，长约2700km以上，向海一侧伸入海下40m深。 2）堡礁：也叫堤礁、堤岛礁或障壁礁。堡礁多在平缓的海岸生长，离海岸有一定距离。平面上礁多呈曲线状，平行海岸分布。形成的堡礁与陆地之间有泻湖相隔。有时堡礁不止一排，按生物不同生态（或生

9、长深度不同）或其它原因可有多排堡礁出现。现在世界上最大的堡礁是澳大利亚东北岸的大堡礁，长达2000km，向岸外延伸达50-145km。古代最大的堡礁是美国新墨西哥州东南部和得克萨斯州西部二叠盆地的船长礁，厚达360m以上，长达644km，现已在埋藏的地下部分找到油气藏。 3）边缘礁：也和堤礁一样与盆地深度的剧烈变化有关，但远离海岸而分布，通常位于碳酸盐台地的边缘。这种类型的现代礁见于加勒比海的巴哈马群岛和印度洋的恰果斯群岛礁。古代有苏联乌拉尔-伏尔加区的上泥盆系多内昔礁、阿尔兰-迪尤尔提尤利礁等。 （5）生物礁的相带划分（6）礁发育控制因素礁的形成需要合适的水温、盐度、水深、浊度（或透明度）、波浪和水流、以及底质等。（四）局限台地：在正常浪基面之下，水体能量低，循环受限，不利于正常海生物生存。沉积深灰色中厚层灰泥石灰岩，缺乏层理构造和化石，生物搅动强烈，水平虫孔常见。（五）开阔台地：在正常浪基面之下，水体能量低，循环好，盐度正常，有利于正常海生物生存。沉积深灰色中厚层含生屑灰泥石灰岩、生屑质灰泥石灰岩