碳酸盐岩的结构结晶共43页
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碳酸盐岩第一节碳酸盐岩的成分 (1)第二节碳酸盐岩的结构组分及其组成特征 (2)第三节碳酸盐岩的构造 (18)第四节石灰岩的结构分类 (22)第五节白云岩 (25)第六节碳酸盐岩的主要类型 (32)第七节碳酸盐沉积物(岩)的沉积后作用 (38)碳酸盐岩是指主要由沉积的碳酸盐矿物(方解石、白云石等)组成的沉积岩,主要的岩石类型为石灰岩(方解石含量大于50%)和白云岩(白云石含量大于50%)。
它们经常还和陆源碎屑及粘土组成各种过渡类型的岩石。
据统计研究,碳酸盐岩约占沉积岩总量的20%,它在地壳中的分布仅次于泥质岩和砂岩。
在我国,沉积岩占全国总面积的75%,而碳酸盐岩占沉积岩覆盖面积的55%。
南方的震旦系、古生界及三叠系,北方的元古界及古生界,都是以碳酸盐岩为主,分布比较广泛。
碳酸盐岩中的矿产非常丰富,其中层状矿床有铁、铝、锰、磷、硫、石膏及硬石膏、岩盐、钾盐等;而且碳酸盐岩本身包括石灰岩、白云岩、菱镁岩等也是很有价值的资源,广泛用于冶金、建筑、化工、农业等各方面。
碳酸盐岩中蕴藏的石油及天然气资源也很丰富,世界上与碳酸盐岩有关的油气藏储量约占世界总储量的50%,产量占世界总产量的60%。
总之,碳酸盐的研究与许多矿产,特别是与能源的开发和利用有着密切的关系。
绝大部分的碳酸盐岩都是在海洋中沉积的,而且主要的是浅海环境的产物。
在深海环境中,虽然局部有珊瑚环礁提供碳酸钙的堆积,但其规模远不足以和浅水台地及陆棚相比拟。
古生代和前寒武纪的深海沉积物中普遍缺乏碳酸钙,很可能是那时分泌石灰质的浮游生物和自游生物很少,甚至不存在所致。
白垩纪以后,海水地球化学条件改变,远洋的灰质浮游生物和自游生物大量繁殖,深海碳酸盐堆积有大面积分布。
现代深海沉积物中,碳酸钙沉积物约占32.2%(平均含量),主要是抱球虫和翼足类软泥,也有珊瑚泥和砂。
碳酸盐岩的形成作用随着地质历史演变也有不同。
在前寒武纪的海水中,Mg/Ca比值可能较高,pH值可能较低,这就阻止了钙质骨骼生物的形成。
第九章 碳酸盐岩第一节 概述一、概念碳酸盐岩:主要由方解石、白云石等碳酸盐矿物(含量大于50%)组成的沉积岩。
主要岩石类型:石灰岩(方解石>50%);白云岩(白云石>50%)。
它们经常还和陆源碎屑及粘土组成各种过渡类型的岩石。
二、研究意义1、分布广:占沉积岩总量的20%,居第三位,仅次于泥质岩和砂岩2、重要的生油岩和储集岩3、蕴藏丰富的矿产,本身就是很有价值的资源蕴含铁、铝、锰、磷、硫、石膏、钾盐等层状矿床;铜、铅、锌、汞、锑、砷、铀等多金属层控矿床4、重要的地下水储集岩石三、现代碳酸盐岩的沉积作用和分布1、赤道两侧的南、北纬30°的范围内2、洁净的浅海水域3、动荡—弱动荡的沉积环境4、生物和生物化学作用的产物5、文石、高镁方解石和低镁方解石第二节 碳酸盐岩的成分碳酸盐岩的成分: 矿物成分、 化学成分、 同位素成分一、 碳酸盐岩的矿物成分⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧有机质盆外矿物:陆源物质非碳酸盐矿物碳酸盐矿物盆内矿物(一)、盆内矿物:碳酸盐矿物1.主要的碳酸盐矿物为方解石和白云石方解石矿物体系中:方解石、低镁方解石(一般的方解石,很稳定)文石、高镁方解石白云石矿物体系中:白云石、原白云石(富钙的白云石,向白云石转化)2.次要的碳酸盐矿物:铁方解石、铁白云石、菱铁矿、菱镁矿等。
文石(又名霰石)文石是方解石的同质异象变体,含 Mg[CO3]少于 2mol %,属斜方晶系,在现代沉积中常呈针状,有时也呈泥状。
{010}解理不完全,硬度3.5,比重2.9。
基本特征:(1)在现代沉积物中常呈现针状,有时也呈现泥状。
(2)形成有利条件为:温度较高(>15 ℃ ),温暖浅海沉积物以文石为主;pH值> 8;盐度高,超盐条件有利于形成文石;Mg/Ca>2:1(3)海水中文石较方解石易沉淀的原因,李普曼(Lippman)认为与文石成核速度和结晶速度比方解石更快有关。
(4)稳定性较差(介于高镁方解石和方解石间),易于转变为方解石,在古老的碳酸岩中不存在。