碳酸盐胶结物

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柴北缘平台地区下干柴沟组下段碳酸盐胶结物特征及意义

柴北缘平台地区下干柴沟组下段碳酸盐胶结物特征及意义仵宗涛;孙国强;王锋;郭佳佳;刘伟明;王晔桐【期刊名称】《沉积与特提斯地质》【年(卷),期】2016(036)004【摘要】综合运用岩石学、矿物学和地球化学等方法,对柴达木盆地北缘中段平台地区古近系下干柴沟组下段储集岩中碳酸盐胶结物的成岩温度、形成环境和物质来源等进行了系统研究。

结果表明,平台地区储集砂岩中主要发育方解石和白云石两种碳酸盐胶结物。

自生黏土矿物主要以伊利石、绿泥石和伊-蒙混层为主,测定其碳同位素(δ13 C)值分布范围在-7．5‰~-1．4‰之间,平均为-4．0‰；氧同位素(δ18 O )值分布范围在-14．4‰~-10．1‰之间,平均为-11．6‰,推算古盐度(Z)值分布范围为106．38~119．23,平均值为113．24。

平台地区古近系下干柴沟组下段储集岩在成岩阶段早期有少量有机碳加入,成岩流体以淡水环境为主。

碳酸盐胶结物的形成温度在71．49~101．01℃之间,平均值为81．32℃。

根据成岩特征及形成温度,揭示平台地区古近系下干柴沟组下段储集岩主要处于早成岩阶段晚期。

%In the light of petrological, mineralogical and geochemical data, the present paper deals, in detail, with diagenetic temperature, genetic environment and origin of the carbonate cements in the lower member of the Palaeogene Xiaganchaigou Formation in the Pingtai region, northern Qaidam Basin. The reservoir sandstones comprise the carbonate cements calcite and dolomite, and authigenic clay minerals illite, chlorite and illite-montmorillonite. The carbonate cements have low carbon isotope (δ13 C) values ranging from-7. 5‰to-1. 4‰with an average of -4. 0‰, oxygenisotope (δ18 O) values from -14. 4‰ to -10. 1‰ with an average of -11. 6‰, and palaeosalinity (Z) values from 106. 38 wt% to 119. 23 wt% with an average of 113. 24 wt%. All these values indicate the involvement of minor amount of organic carbon during the early diagenetic stage of the reservoir sandstones from the lower member of the Palaeogene Xiaganchaigou Formation in the Pingtai region. The carbonate cements have the formation temperatures from 71 . 49℃ to 101 .01℃, with an average of 81 . 32℃. The above-mentioned results show that the diagenetic stage of the reservoir sandstones from the lower member of the Palaeogene Xiaganchaigou Formation in the Pingtai region belongs to the late stage of the early diagenesis.【总页数】7页(P30-36)【作者】仵宗涛;孙国强;王锋;郭佳佳;刘伟明;王晔桐【作者单位】中国矿业大学北京，北京 100083;甘肃省油气资源研究重点实验室/中国科学院油气资源研究重点实验室，甘肃兰州 730000;中国石油青海油田公司勘探事业部，甘肃敦煌 736202;甘肃省油气资源研究重点实验室/中国科学院油气资源研究重点实验室，甘肃兰州 730000; 中国科学院大学，北京 100049;甘肃省油气资源研究重点实验室/中国科学院油气资源研究重点实验室，甘肃兰州730000; 中国科学院大学，北京 100049;甘肃省油气资源研究重点实验室/中国科学院油气资源研究重点实验室，甘肃兰州 730000; 中国科学院大学，北京100049【正文语种】中文【中图分类】TE122.2【相关文献】1.冷湖地区上干柴沟组储层碳酸盐胶结物特征及地质意义 [J], 陈波;陈汾君;马进业;石正灏;孙国强;史基安2.柴北缘马北地区下干柴沟组下段沉积特征及演化 [J], 孙国强;谢梅;张永庶;赵明君;康健;史基安3.柴北缘平台地区下干柴沟组下段元素地球化学特征及意义 [J], 陈波;薛雨见君;赵云南;钟萍;陈汾君4.柴北缘冷湖七号地区碳酸盐胶结物特征及其意义 [J], 王晔桐; 孙国强; 杨永恒; 秦彩虹; 李艳明5.柴北缘马北8号构造下干柴沟组下段砂岩储层特征 [J], 王国仓;孙敏卓;王鹏;张庆饶;邓文;龙国徽;谢梅;史基安因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

黄土碳酸盐胶结作用

黄土碳酸盐胶结作用胶结作用是指在固化过程中，不同颗粒或物质之间由于各种力的作用而形成固结结构的过程。

黄土碳酸盐胶结作用是指黄土中含有的碳酸盐物质在水分和外界压力的作用下发生化学反应，形成胶结物质，使黄土变得坚固稳定。

黄土是一种特殊的土壤类型，主要由黄色颗粒状物质组成，其主要成分是硅酸盐矿物、氧化物和有机质等。

黄土具有较高的孔隙度和较低的固结度，容易受到水分和外界压力的影响而发生形态变化。

然而，在一定条件下，黄土中的碳酸盐物质可以发挥胶结作用，使黄土变得坚硬且不易被侵蚀。

黄土碳酸盐胶结作用的发生需要两个主要条件：水分和外界压力。

水分在黄土中起到溶解和扩散的作用，可以使碳酸盐物质与黄土中的其他成分发生反应。

外界压力则可以促进碳酸盐物质的扩散和反应速度，使黄土中的胶结物质形成更加均匀和牢固。

在黄土中，碳酸盐物质主要来源于黄土中的矿物成分，如方解石、白云石等。

这些碳酸盐物质可以在水分的作用下溶解并与其他成分反应，形成新的化合物。

这些化合物具有胶结作用，可以填充和固结黄土颗粒之间的空隙，提高黄土的密实度和强度。

黄土碳酸盐胶结作用的过程可以分为溶解、扩散和反应三个阶段。

首先，碳酸盐物质在水分的作用下溶解成离子，扩散到黄土的各个部分。

然后，碳酸盐离子与黄土中的其他成分发生反应，形成新的化合物。

最后，这些化合物在外界压力的作用下，填充和固结黄土颗粒之间的空隙，形成坚固的结构。

黄土碳酸盐胶结作用的机理尚不完全清楚，但研究表明，水分和外界压力是影响黄土碳酸盐胶结作用的关键因素。

水分可以提供溶解和扩散的条件，而外界压力则可以促进反应速度和胶结物质的形成。

此外，黄土中碳酸盐物质的含量和矿物成分的种类也会对黄土碳酸盐胶结作用产生影响。

黄土碳酸盐胶结作用的应用十分广泛。

黄土作为一种常见的土壤类型，广泛分布于中国的黄土高原和黄淮平原等地区。

黄土碳酸盐胶结作用可以改善黄土的工程性质，增加其稳定性和承载力。

因此，在土地开发和工程建设中，黄土碳酸盐胶结作用被广泛应用于黄土路基、土坡和黄土地基的处理和加固。

综述碳酸盐胶结物对储层质量的影响

一
。
，
另一方面，早期碳酸盐胶结物充填于空隙中，阻碍压实作用的进行，增强储层抗压实能力，在合适的条件下发生的溶解作用可将占据的孔隙空间释放出来２。。从碳酸盐胶结物形成时期早晚研究，胶结作用对储层物性的影响与成岩演化阶段有关０，早期的碳酸盐胶结作用在使储层致密的同时，对储层的发育也具有保护作用，因在成岩作用早期，碳酸盐胶结可控制岩石的成岩演化和孔隙演化，且矿物的自形程度较好，在后期存在被溶蚀现象，产生大量次生孔隙，可将储层孔隙度提高３％一８％早期的，并为后来能形成较多的溶蚀孔提供条件，因此在碳酸盐含量较高，胶结较强的地区仍可找到溶蚀较发育的优质储层，然而，若早期缺乏碳酸盐胶结，到
生的效应进行了探讨。
关键词：储层；碳酸盐胶结物；成岩环境；效应中图分类号：ＴＱ３１６．２文献标识码：Ａ文章编号：１６７１ — ５７９９（２０１５）０７ — ０１７４ — ０２变化，在砂体一定部位沉淀出来，形成碳酸盐胶结致密层。３碳酸盐胶结物产生的储层效应碳酸盐胶结物的化学性质活泼，对孔隙流体的酸碱性非常敏感，极易产生溶解和沉淀ｕ，这种属性也就决定了碳酸盐
胶结物对储层物性的影响具有双重性，一方面占据着原生孔隙，使原生孔隙大幅度减少，使储层物性受到损害ｕ “ ；

碳酸盐胶结

碳酸盐胶结碳酸盐胶结是指利用碳酸盐水泥胶结剂，通过反应固化而形成的一种建筑材料。

碳酸盐水泥主要是由天然石灰石和石膏等原材料制成，它们经过破碎、磨细、混合等工艺环节处理后，制成一种白色细粉状物质。

这种胶结剂具有良好的硬化性能和较高的早期强度，同时具有较高的抗渗漏性、防火性和耐久性等优良的物理和化学性能，适用于各种建筑结构和环境条件下的建筑物。

碳酸盐胶结的研发历史可追溯至19世纪初，但直到20世纪后期才开始广泛应用于建筑领域。

与普通混凝土相比，碳酸盐胶结具有以下几个显著的优点：1. 稳定性好碳酸盐胶结材料的结构稳定性较好，其制备过程中不需要添加其他材料，也无需使用膨胀剂和添加剂等辅助材料。

这使得碳酸盐胶结材料具有较好的体积稳定性和抗裂性能。

2. 抗渗漏性强由于碳酸盐胶结材料的特殊结构，其孔隙径程较小，而且孔隙率也相对较低，因此在水泥水混凝土中常见的渗漏现象在碳酸盐胶结材料中极为少见。

3. 耐久性高碳酸盐胶结材料的硬化性能较好，其制成的构件具有较高的耐久性和抗风化性能。

同时，这种材料在一定程度上可以根据使用环境的要求进行配方，提高其抗风化和耐久性能。

4. 生态友好性高碳酸盐胶结材料采用天然原料制成，不含任何有害物质和放射性元素，因此对环境和人体安全没有危害。

同时，由于材料的生产过程不需要高温和高压，且无需排放废气、固体、液体等，因此也具有很高的生态友好性。

5.应用范围广碳酸盐胶结材料可用于各个领域的建筑结构，如墙体、地面、屋顶、防护带、隔声板、道路护栏、立柱、围栏、桥墩等。

同时，由于碳酸盐胶结材料本身性质鲜有膨胀、收缩等现象，因此具有一定程度的自覆盖性，是一种优良的涂层材料。

总之，碳酸盐胶结材料是一种众所周知的优良建材，随着技术的发展和建筑行业的需求，未来它的应用前景也将越来越广泛。

沉积岩中常见的胶结物

沉积岩中常见的胶结物沉积岩是一种由沉积物组成的岩石。

它们经常形成在海洋和湖泊中，由于水流和波源的作用，将碎石、泥沙和其他沉积物搬运到某个地方。

随着时间的推移，这些沉积物逐渐变成了坚硬的岩石。

由于这种形成方式，沉积岩通常具有多种胶结物，其中一些可能对研究地质历史和其他方面有很大的意义。

1.碳酸盐胶结物碳酸盐胶结物是沉积岩中最常见的胶结物之一。

它是在海洋或湖泊中形成的，当生物体死亡后，它们的遗骸和外壳会沉积到海床或湖底。

这些遗骸和外壳中含有钙质，它们逐渐堆积在一起，形成了一种矿物质。

随着时间的推移，这种矿物质会渗透到其它沉积物中，将它们紧密地粘合在一起，形成坚硬的岩石。

由于碳酸盐胶结物易被化学溶解，因此岩石中可能出现空洞。

这些空洞通常在石灰岩中出现最多，但在一些地方它们可以形成大型洞穴和地下水道。

2.黏土胶结物黏土胶结物是由黏土和粘土矿物质（如蒙脱土）形成的。

它们通常在河流、沼泽和泥潭中形成。

在这些环境中，滑动的水流和湿度变化不断地改变黏土的形态。

黏土颗粒在水中被搬运，湿度变化时它们之间的吸附力会变得更强，使之更加紧密地结合在一起。

由于黏土颗粒的微小尺寸，黏土胶结物通常不是很坚硬。

因此，黏土沉积的岩石通常比较软，且易于侵蚀。

3.石英胶结物石英胶结物是由石英颗粒形成的。

石英是地壳中最常见的矿物质之一，其自然形态为透明的晶体，硬度高，色泽透明或白色。

石英碎片通常是形成砾石和河砂的沉积物之一。

在岩石中，石英颗粒被水中的硅酸盐矿物质（如细腻的砂岩、青海石）包裹组合在一起，形成坚硬的石英胶结物。

石英胶结物是沉积岩中最坚硬的胶结物之一，通常形成石英砂岩。

4.钠长石胶结物钠长石胶结物主要由钠长石、钠长石化合物和石英颗粒组成。

它们通常在碎石和砾石的沉积岩中形成。

在河流和湖泊中，钠长石颗粒被搬运，其它沉积物也同时被夹杂其中。

随着钠长石的沉积，它被压缩、钙化并渗透到其他沉积物中，形成钠长石胶结物。

另一类相似的胶结物是钾长石胶结物。

莺歌海盆地乐东区碳酸盐胶结物成因及地质意义

莺歌海盆地乐东区碳酸盐胶结物成因及地质意义
莺歌海盆地位于华南地区，是一个古生代－新生代构造演化和沉积特征非常明显的区域。

在这个区域中，乐东区的碳酸盐胶结物非常丰富，成因复杂，这些胶结物具有重要的地质意义。

碳酸盐胶结物的成因主要与沉积环境和构造背景有关。

在乐东区，侵入的花岗岩产生了大量热液流体，这些热液流体在沉积物中渗透和流动，导致有机质分解，碳酸盐物质松散状況下聚集成地下水晶体，进而形成碳酸盐胶结物。

碳酸盐胶结物在地质上具有重要的意义，它们可以作为古沉积环境和构造演化的指示物。

首先，碳酸盐胶结物的形成需要特定的沉积环境和构造条件，因此它们的存在可以帮助我们了解那个时期的地质情况。

其次，碳酸盐胶结物可以记录一些重要的地质事件，在研究地层演化过程时起到非常重要的作用。

最后，碳酸盐胶结物的存在可以为寻找油气等矿产提供重要的参考信息，因为它们可以指示潜在的沉积层位和油气运移通道。

总之，莺歌海盆地乐东区碳酸盐胶结物的形成归因于特定的沉积环境和构造条件，在地质上具有重要的意义。

对其进行深入的研究不仅可以为了解该区域的地质历史提供重要的数据，而且可以为矿产勘探和资源开发提供有益的参考信息。

砾岩的胶结类型

砾岩的胶结类型砾岩是一种由颗粒状岩石碎屑堆积而成的沉积岩，其中胶结物质起着重要的作用。

胶结是指岩石碎屑之间的颗粒间隙被胶结物质填充，并形成坚固的结构。

砾岩的胶结类型多种多样，包括胶结物质的种类、胶结程度和胶结方式等方面的差异。

本文将就砾岩的胶结类型进行详细介绍。

一、矽质胶结矽质胶结是指胶结物质主要由石英和其他矽质矿物组成的胶结类型。

矽质胶结常见于砂岩和砾岩中，石英颗粒通过胶结物质的充填，形成了坚固的矽质胶结框架。

矽质胶结具有优良的物理性质和化学稳定性，使得砾岩具有较高的抗压强度和耐久性。

二、碳酸盐胶结碳酸盐胶结是指胶结物质主要由碳酸盐矿物组成的胶结类型。

碳酸盐胶结常见于石灰岩和砾岩中，胶结物质主要是方解石、白云石等碳酸盐矿物。

碳酸盐胶结常常以胶结物质的胶结溶液渗透到砾岩中，然后在溶液中沉积形成胶结物质，最终胶结碎屑颗粒，使得砾岩形成坚固的结构。

三、黏土胶结黏土胶结是指胶结物质主要由黏土矿物组成的胶结类型。

黏土胶结常见于粘土岩和砾岩中，黏土颗粒通过吸附水分形成胶结物质，并填充砾岩颗粒之间的间隙，形成胶结结构。

黏土胶结具有较强的胶结性能，但其抗压强度较低，易受水分变化影响。

四、铁质胶结铁质胶结是指胶结物质主要由铁氧化物和其他铁质矿物组成的胶结类型。

铁质胶结常见于铁岩和砾岩中，铁质矿物通过胶结物质的充填和胶结，形成了坚固的铁质胶结框架。

铁质胶结具有较高的抗压强度和耐久性，但容易受到氧化和腐蚀的影响。

五、胶结程度砾岩的胶结程度指的是胶结物质与岩石碎屑之间的充填程度。

胶结程度可分为强胶结、中等胶结和弱胶结三种类型。

强胶结指胶结物质完全填充了岩石碎屑之间的间隙，形成了坚固的结构；中等胶结指胶结物质部分填充了岩石碎屑之间的间隙，结构较为稳定；弱胶结指胶结物质仅在岩石碎屑之间形成了薄薄的胶结层，结构较为松散。

六、胶结方式砾岩的胶结方式主要包括晶间胶结、胶结溶液渗透胶结和胶结物质沉积胶结三种类型。

晶间胶结指胶结物质以晶体形式填充了岩石碎屑之间的间隙；胶结溶液渗透胶结指胶结物质通过胶结溶液的渗透充填了岩石碎屑之间的间隙；胶结物质沉积胶结指胶结物质通过溶液中的沉积过程形成了胶结结构。

砂岩中碳酸盐岩胶结物的形成、分布及对孔隙演化的影响

砂岩中碳酸盐岩胶结物的形成、分布及对孔隙演化的影响陈菁萍，李晓静【摘要】在砂岩中，常见的碳酸盐胶结物有方解石、铁方解石、白云石、铁白云石，菱铁矿、菱镁矿、高镁方解石、文石等相对少见。

该类胶结物在砂岩中的含量一般在5%～15%之间，最多不超过30%，常呈粒状、栉状或镶嵌状结构产出。

随埋深增加、成岩期由早到晚变化，碳酸盐胶结物出现顺序为方解石-铁方解石-白云石-铁白云石，而且多集中分布在不整合面附近（多在不整合面之下）约100m范围之内。

通常，早于压实作用的碳酸盐胶结作用有利于原始孔隙的保存，可抑制压实作用对孔隙的破坏，为后期溶蚀作用并产生次生孔隙打下物质基础，这类碳酸盐胶结作用对孔隙演化具有建设性作用；相反，晚于压实作用的碳酸盐胶结不利于对原始孔隙的保存，后期充填反而减少孔隙，属于一类破坏性胶结作用。

【期刊名称】内蒙古石油化工【年(卷),期】2014(000)018【总页数】7【关键词】砂岩；碳酸盐胶结物；孔隙演化1 砂岩中碳酸盐胶结物的类型、成分与结构类型碎屑岩中常见的碳酸盐岩胶结物有方解石、铁方解石、白云石、铁白云石、菱铁矿、菱镁矿、菱锰矿结核等，高镁方解石和文石只在现代砂岩及时代较新的沉积岩中发现，较老的砂岩中均转变为方解石［1、2］。

不同类型的碳酸盐岩胶结物化学成分略有不同（表1）。

在自然界文石比方解石少见的多，主要见于贝壳、珍珠、现代海水沉积、金属矿床氧化带及温泉沉淀物中［3、4］。

碳酸盐可呈均一组分或混合物充填于孔隙中，呈交代物、结核状，或存在于薄的纹层中。

方解石胶结物可呈粒状、镶嵌状、衬边状、栉状和次生加大边产出，有时混有粘土在砂粒外围形成方解石与粘土的环状薄膜。

白云石常呈菱形自形晶体，沿碎屑周围呈断续的薄膜式胶结，或分散充填于孔隙中。

在砂岩和粉砂岩中，可见由分散凝胶聚集而成的菱铁矿，常环绕碎屑充填孔隙，呈结核状、球状、鲕状、纤维放射状球粒或花瓣状球粒［1、2］。

形成于不同成岩阶段的碳酸盐胶结物胶结特征不同。

致密砂岩中碳酸盐胶结物形成机制——以川西坳陷中段龙门山前沙溪庙组砂岩为例

致密砂岩中碳酸盐胶结物形成机制——以川西坳陷中段龙门山前沙溪庙组砂岩为例杨永剑;张世华;杨映涛;朱丽;阎丽妮;张玲【摘要】碳酸盐胶结物是川西坳陷中侏罗统沙溪庙组储集层最主要的胶结物,也是其储集层致密化主要因素之一,其中以龙门山前地区最为发育,其平均含量约为12％.以龙门山前沙溪庙组砂岩为研究对象,在样品微观观察的基础上,结合碳酸盐胶结物碳氧同位素分析、电子探针分析等手段,对其碳酸盐胶结物形成机制进行研究.通过分析,研究区沙溪庙组碳酸盐胶结物以连晶和微晶方解石为主,δ13CPDB为-7.69‰～-2.13‰,以无机碳源为主,δ13OPDB为-15.34‰～-9.60‰,其形成温度为56.1～101.3℃,总体上形成于早成岩阶段.其中连晶方解石FeO和MnO含量均较低,少量微晶方解石富含FeO和MnO,表明其形成以早成岩阶段为主,但也发育有晚成岩阶段的方解石胶结物,其形成与来自深部富Fe和Mn的流体有关.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2018(039)005【总页数】5页(P561-565)【关键词】川西坳陷;沙溪庙组;致密砂岩;碳酸盐胶结物;形成机制【作者】杨永剑;张世华;杨映涛;朱丽;阎丽妮;张玲【作者单位】中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,成都610041;中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,成都610041;中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,成都610041;中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,成都610041;中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,成都610041;中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,成都610041【正文语种】中文【中图分类】TE112.221碳酸盐胶结作用是砂岩成岩过程中重要的成岩作用之一，通常也是砂岩致密化的重要因素之一[1]。

致密砂岩广泛分布于中国的多个含油气盆地中[2]，因此对致密砂岩中碳酸盐胶结物的研究至关重要。

文献［3］以川西丰谷地区须家河组须四段钙屑砂岩为例，依据激光碳氧同位素分析等手段，探讨了不同时期碳酸盐胶结物发育特征及其成岩流体演化特征，并明确了“自产自销”模式为其白云石胶结物呈较重碳氧同位素特征的主要原因。

碎屑岩中常见的胶结作用类型

碎屑岩中常见的胶结作用类型碎屑岩是由各种大小的碎屑颗粒组成的，这些颗粒可以是石英、长石、云母、砂岩、泥岩等。

在形成过程中，这些碎屑颗粒经常会被胶结物黏合在一起，形成固体的碎屑岩。

胶结作用是指在地质过程中，通过化学反应或者物理作用使得碎屑颗粒之间产生黏合作用的现象。

下面将详细介绍碎屑岩中常见的胶结作用类型。

1. 碳酸盐胶结碳酸盐胶结是指在沉积过程中，钙离子和镁离子通过水溶液流动，在碎屑颗粒之间沉积并形成钙质或镁质的胶结物。

这种胶结物通常呈白色或灰色，主要出现在石灰岩和白云岩中。

当地下水流动时，它们会将钙离子和镁离子带入到沉积区域，并与已有的碳酸盐矿物反应形成新的矿物，并将其黏合起来。

2. 黏土矿物胶结黏土矿物胶结是指黏土矿物通过吸附和离子交换的作用，将碎屑颗粒黏合在一起。

这种胶结作用通常出现在泥岩和页岩中，因为这些岩石中含有大量的黏土矿物。

当泥沙沉积时，其中的黏土颗粒会与水分子形成氢键，并吸附在碎屑颗粒表面上，从而形成胶结作用。

3. 硅酸盐胶结硅酸盐胶结是指硅酸盐溶液流动时，在碎屑颗粒之间沉积并形成硅质的胶结物。

这种胶结物通常呈白色或灰色，主要出现在砂岩中。

当地下水流动时，它们会将硅酸盐溶液带入到沉积区域，并与已有的碎屑颗粒反应形成新的矿物，并将其黏合起来。

4. 铁氧化物胶结铁氧化物胶结是指铁离子通过水溶液流动，在碎屑颗粒之间沉积并形成铁质的胶结物。

这种胶结物通常呈红色或黄色，主要出现在砂岩和泥岩中。

当地下水流动时，它们会将铁离子带入到沉积区域，并与已有的碎屑颗粒反应形成新的矿物，并将其黏合起来。

5. 有机质胶结有机质胶结是指在沉积过程中，有机质通过化学反应或者物理作用与碎屑颗粒黏合在一起。

这种胶结作用通常出现在页岩和煤中，因为这些岩石中含有大量的有机质。

当泥沙沉积时，其中的有机质会与碎屑颗粒表面上的矿物形成化学键，并将其黏合起来。

总之，胶结作用是产生碎屑岩的重要因素之一。

通过不同类型的胶结作用，碎屑颗粒可以被黏合成不同种类的碎屑岩。

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富铁碳酸盐被假定是由还原溶液形成的，液形成的，因为在这样的条件下，铁的离子半径允许它进入到碳酸盐的晶格中。到碳酸盐的晶格中。铁的作用有如阴极发光的一种阻尼，有如阴极发光的一种阻尼，而锰似乎像辐射离子。锰碳酸锰似乎像辐射离子。铁-锰碳酸盐的稳定范围是随pH值和值和Eh值盐的稳定范围是随值和值而变化的，而变化的，也随伴生发磷光强弱的总含硫量而变化。（如图）。（如图弱的总含硫量而变化。（如图）如果锰和铁存在于此系统中，如果锰和铁存在于此系统中，阴极发光法对于迅速而又精密的鉴定胶结物沉淀的环境特征是一种有用的方法；是一种有用的方法；如果有足够的关于副矿物的资料和胶结物中含镁、锶成分的资料，物中含镁、锶成分的资料，阴极发光法也是很有用的。极发光法也是很有用的。
2. 海洋环境中的胶结物
海洋范畴的成岩作用系统以洋盆内所含的成分是恒定的、海洋范畴的成岩作用系统以洋盆内所含的成分是恒定的、巨大储量的水的均质性和稳定性为特征。巨大储量的水的均质性和稳定性为特征。海水有较高的离子强热带表层水中通常饱含普通碳酸盐矿物相。度。热带表层水中通常饱含普通碳酸盐矿物相。文石和镁方解石就是从海水中沉淀出的矿物相。石就是从海水中沉淀出的矿物相。大部分深水中所含的碳酸盐矿物是不饱和的，在易于保存碳酸盐的深度以下，矿物是不饱和的，在易于保存碳酸盐的深度以下，即低于溶跃面处，碳酸盐矿物开始溶解。面处，碳酸盐矿物开始溶解。这种溶解作用是海洋范畴重点一种原生成岩作用，概括地讲，种原生成岩作用，概括地讲，它与深洋盆中碳酸盐沉积物的分布相对应。布相对应。
2. 潮间和潮上环境在清水沉积环境的潮间带和潮上带，胶结作用也同样普遍。样普遍。沿海滩出现的潮间带胶结作用，通过潮汐泵作用的脱气减少 CO2，可以形成，海滩岩。海滩岩。这种胶结物随着矿物的变化，物随着矿物的变化，可以是微晶的、可以是微晶的、叶片状或纤维状的。片状或纤维状的。
对于埋藏胶结物的鉴定和研究，主要有以下研究方法：对于埋藏胶结物的鉴定和研究，主要有以下研究方法：
1. 海洋背景在海洋中已发现的迅速的胶结作用是很普遍的。很普遍的。
1). 深海环境形成深海胶结物的有镁方解石、形成深海胶结物的有镁方解石、方解石和文石，文石，如在碳酸盐台地侧翼的结壳和岩礁及水下槽内和峡谷沉积的文石。槽内和峡谷沉积的文石。此外，此外，深水胶结作用也可以发生在沉积速率低的地区或盐度较高的盆地内，率低的地区或盐度较高的盆地内，如红海较深部的沉积物以及地中海出现的镁方解石胶结的硬底。的沉积物以及地中海出现的镁方解石胶结的硬底。
胶结物的矿物与化学特征、二. 胶结物的矿物与化学特征、组构特征
1.大气水作用下的胶结物大气水作用下的胶结物大气水的范畴包括暴露的地表上以及延伸到地下浅处水，通常是稀释的和只有低离子强度的。地下浅处水，通常是稀释的和只有低离子强度的。在局部地区，在局部地区，大气水的化学成分受沉积矿物成分的影响很大，或者在水流过岩石时受到影响。的影响很大，或者在水流过岩石时受到影响。在矿物学上不稳定的地区，矿物学上不稳定的地区，文石和镁方解石的分解作用可以强烈地改变水的Sr/Ca值和值和Mg/Ca值，尤作用可以强烈地改变水的值和值其在方解石或白云石的沉淀作用共同发生时更是如此。如此。
另外，另外，在潮上带出现的胶结作用及其特征与海水涨潮有如果盐度升高和钙镁比值增加，关。如果盐度升高和钙镁比值增加，在干旱地区的潮上坪硬石膏沉淀期间，沉积矿物将发生变化。石膏沉淀期间，沉积矿物将发生变化。

3. 埋藏背景浅埋过程发生在近地表湿度和压力下的大气水或海水中。在同淡水接触期间，属海洋范畴的原始碳酸盐的胶结作用和溶解作用继续进行；在最早的埋藏压实作用期间，与脱水作用一起产生了颗粒的再定向和碎解。
3. 海洋过渡带的胶结物
潮间—潮上带是在海洋和大陆条件之间的过渡带，潮间潮上带是在海洋和大陆条件之间的过渡带，对沉潮上带是在海洋和大陆条件之间的过渡带积物和外界流体成分都具有强烈的影响。积物和外界流体成分都具有强烈的影响。这一带每年都有一段时期暴露为地表环境，段时期暴露为地表环境，因而在此系统的水文学特点及成岩方式上，作用。在干旱气候条件下，方式上，气候起着非常重要的作用。在干旱气候条件下，高速度的蒸发作用将导致生成下伏的潮上带内的高浓度卤水。速度的蒸发作用将导致生成下伏的潮上带内的高浓度卤水。这些卤水中的氯含量高达16× 这些卤水中的氯含量高达 ×10-11（广海海水中的氯含量为 19×10-12）。 × 石膏系在氯含量为65× 时沉淀。石膏系在氯含量为 ×10-12时沉淀。有很多证据表明撒时沉淀布哈的水文学特点主要是它下面的海水向陆地方向流动，布哈的水文学特点主要是它下面的海水向陆地方向流动，以代替地表因蒸发作用而失掉的水，代替地表因蒸发作用而失掉的水，但没有较重的卤水向海中回流的证据（回流的证据（Butler,1969）这些卤水与碳酸盐沉积作用之间）的相互作用形成相互关系的穿插镶嵌。根据Butler(1970)的的相互作用形成相互关系的穿插镶嵌。根据的研究资料，横穿特鲁西尔海洋向海方到陆地的萨布哈，研究资料，横穿特鲁西尔海洋向海方到陆地的萨布哈，显示了蒸发岩和碳酸盐岩间的相互关系。了蒸发岩和碳酸盐岩间的相互关系。
第八章碳酸盐胶结物
前
言
碳酸盐胶结物的研究为碳酸盐岩史学家和矿物学家提供了直观的令人满意的材料；其对填塞和保存孔隙的影响、的材料；其对填塞和保存孔隙的影响、胶结物同生命的或石化的有机质之间的相互作用；现代碳酸盐沉积环境等等，相互作用；现代碳酸盐沉积环境等等，使得碳酸盐胶结物的研究越来越受到沉积学家们的重视。积学家们的重视。
一 . 胶结作用的环境
碳酸盐的胶结作用和成岩作用可以发生在许多环境中：碳酸盐的胶结作用和成岩作用可以发生在许多环境中：沉积物沉积期间的海洋环境，积物沉积期间的海洋环境，淡水透镜体渗入沉积环境的近地表部位，部位，海平面下降产生的大陆背景以及海水于已改变了化学性质的水或深部地下盐水的混合带。质的水或深部地下盐水的混合带。
4. 地下成岩环境中的胶结物
埋藏成岩作用相当复杂，埋藏胶结物的识别，埋藏成岩作用相当复杂，埋藏胶结物的识别，依赖于岩相关系的确定，相关系的确定，岩相关系表现的是在特定的埋藏历史中其它可识别的事件或过程之后的沉淀作用。可识别的事件或过程之后的沉淀作用。埋藏胶结物形成在早期胶结和压实现象之后，也可能在缝合线和裂缝之后，期胶结和压实现象之后，也可能在缝合线和裂缝之后，虽然对胶结物来说，这些关系没必要确定一个埋藏深度，对胶结物来说，这些关系没必要确定一个埋藏深度，但它们通常表明沉淀作用又是在成岩开始之后，而有时在埋藏之前。通常表明沉淀作用又是在成岩开始之后，而有时在埋藏之前。
占优势的矿物为：在泻湖边缘的文石及白云石；占优势的矿物为：在泻湖边缘的文石及白云石；向陆地边缘的硬石膏；介于泻湖和陆地边缘的石膏。缘的硬石膏；介于泻湖和陆地边缘的石膏。横越萨布哈德作用是复杂的，并似乎被石膏的沉淀作用所触发。是复杂的，并似乎被石膏的沉淀作用所触发。若石膏及其文石是从卤水中沉淀出来的，则镁/钙值可能很快的上升到开始发生是从卤水中沉淀出来的，则镁钙值可能很快的上升到开始发生白云石化作用的比值。白云石化作用的比值。现有的文石是被白云石所交代或者也被石膏交代，可能经过溶解作用-再沉淀作用再沉淀作用，石膏交代，可能经过溶解作用再沉淀作用，石膏即转化为硬石膏。如果从陆地一侧由大气来源的卤水进入此系统，石膏。如果从陆地一侧由大气来源的卤水进入此系统，则成岩作用情况即变得极复杂，因为这时有两种成分混合的卤水。作用情况即变得极复杂，因为这时有两种成分混合的卤水。
白云石和低镁方解石（通常白云石和低镁方解石（通常<2%）一）般都是从大气水中沉淀出的碳酸盐矿物。般都是从大气水中沉淀出的碳酸盐矿物。在大部分大气水的条件下，文石很快地溶在大部分大气水的条件下，而镁方解石则快速转变成低镁方解石。解，而镁方解石则快速转变成低镁方解石。一般说来，一般说来，从大气水中沉淀出的胶结物显示出含量低的痕量元素成分所产生的低离子强度的影响。低离子强度的影响。大气水所形成的白云石一般显示锶的平均浓度为2× 或更低，石一般显示锶的平均浓度为 ×10-4或更低，大多数情况下含钠量有10 量级。大多数情况下含钠量有 -4量级。方解石通常显示出锶浓度为4× 常显示出锶浓度为 ×10-4或更少的来源和溶液的氧化还原状态。溶液的氧化还原状态。有些大气水形成白云石是富含铁的，但如果距海水或粘土来云石是富含铁的，源很远，通常含锰很少。源很远，通常含锰很少。
目录
第一节碳酸盐的胶结作用第二节不同地球化学和地质条件对整个地质时期胶结物的矿物、地质时期胶结物的矿物、形态和分布的制约碳酸盐胶结物层序地层学——一个第三章碳酸盐胶结物层序地层学一新的研究方向
第一节胶结物的胶结作用
• 胶结作用的环境 • 胶结物的矿物与化学特征、组构特征胶结物的矿物与化学特征、 • 胶结物的结构特征及类型
在蒸发和盐度升高的地区，静水泻湖之上的潮上带，在蒸发和盐度升高的地区，静水泻湖之上的潮上带，可以胶结成不同厚度的结壳(上图) 这些结壳显示出干燥和膨胀的形迹。结成不同厚度的结壳(上图)。这些结壳显示出干燥和膨胀的形迹。在膨胀而形成的挤压脊通常表现出蝶状下凹的多边形。在膨胀而形成的挤压脊通常表现出蝶状下凹的多边形。干燥和超盐度地区的潮上和潮间结壳，通常生长文石灰华壳。干燥和超盐度地区的潮上和潮间结壳，通常生长文石灰华壳。这种结壳常常由形成或/和聚集在飞溅带和高部位的潮间及潮上这种结壳常常由形成或/ 环境的包壳颗粒和豆石组成。环境的包壳颗粒和豆石组成。
4. 深埋藏背景 Meyer(1980)证明，在某些碳酸盐证明，证明岩中，岩中，重要的压溶作用可能出现在上覆盖层几十米之下，盖层几十米之下，水化学发生变化的位置可能和深度一样重要。置可能和深度一样重要。Logan(1979) 证明，及Wanless(1979,1982)证明，在极端证明的情况下，的情况下，一些石灰岩的溶解作用更普遍，而在某些情况下完全掩盖了许多沉积上的关系。积上的关系。