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第一节、碳酸盐岩
一、碳酸盐岩的一般特征
二、碳酸盐岩的分类
三、常见岩石类型
; 碳酸盐岩主要由沉积的碳酸盐矿物(方解石和白云石)组成,岩石类型有石灰岩(方解石含量大于50%)和白云岩(白云石含量大50%)。
碳酸盐岩本身就是有用矿产:如石灰岩、白云岩、菱铁矿、菱镁矿、菱锰矿等;广泛用于冶金、建筑、装饰、化工等工业。
碳酸盐岩中储集有丰富的石油、天然气和地下水。世界上碳酸盐岩型油气田储量占总储量的50%,占总产量的60%。
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碳酸盐岩主要形成于海相环境中,有少量的陆相沉积。
碳酸盐岩的形成即可以是化学成因的,也可以是机械作用形成的。占沉积岩体积20%,在我国沉积岩占全国总面积75%,其中55%为碳酸盐。;一、碳酸盐岩的一般特征
1、化学成分:
主要化学成分:CaO、MgO、CO2
次要化学成分:SiO2、TiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、K2O、Na2O、H2O等;
石灰岩的化学成分:CaO占42.61%; MgO7.9%;
CO2占41.58%; SiO2占5.91%,
白云岩的化学成分:CaO占30.4%; MgO占21.8%;
CO2占47.8%;
;2、矿物成分:
碳酸盐矿物:方解石和文石、白云石、菱铁矿、菱锰矿、菱镁矿组成;
陆源碎屑混入物:粘土矿物、石英、长石及微量重矿物。当陆源碎屑混入物50%则过渡为粘土岩或粉砂岩/砂岩。
非碳酸盐自生矿物:石膏、硬石膏,重晶石、天青石、K,Na,Mg卤化物、及蛋白石、自生石英、黄铁矿、白铁矿,斜方晶系,同质多相)、海绿石(K,Fe,Mg的铝硅酸盐矿物)、鲕绿泥石( Fe,Mg的铝硅酸盐矿物)、磷酸盐矿物和有机质。;2、酸盐岩结构
1、粒屑结构:经波浪或流水搬运、沉积而成的碳酸盐岩;是由颗粒(内碎屑、生物碎屑、包粒、团粒、团块)和填隙物、孔隙构成。
2、生物骨架结构:由原地固着生长的生物骨架构成。
3、结晶结构/重结晶结构:有化学或生物化学作用而成。
4、次生结构:交代作用和重结晶作用形成。
;2、碳酸盐岩结构特征分述
1、粒屑结构:由颗粒和填隙物组成。
颗粒类型包括:
内碎屑(无内部结构的碳酸盐岩软泥颗粒)
生物碎屑(骨粒)
鲕粒和豆粒
团粒(不具有内部结构的粪团粒)
团块(颗粒集合体)
核形石;填隙物:泥晶方解石(泥晶基质)和亮晶方解石
泥晶方解石:
为粒度为小于0.004mm的泥晶方解石,机械作用形成;晶体大小不均匀,晶体间界限可直可弯,易重结晶为微晶方解石。
亮晶方解石:
为粒度通常大于0.01mm的、干净透明的亮晶方解石,化学结晶作用形成。 亮晶方解石常发育栉状结构、连生结构。;2、生物骨架结构
原地生长的底栖固着生物通过生命活动,由生物骨架和伴生的生物化学组分构成的结构,也称生物结构。常见于礁灰岩中。
;3、结晶结构(化学结构)
按照结晶程度可分为
非晶质结构:非晶质结构见于一些化学或胶体化学成因的岩石类型中,如硅质岩、磷灰岩等。
隐晶质结构:隐晶质结构由微晶矿物集合体组成
显晶质结构:显晶质结构按照结晶颗粒的大小分为:
粗晶(大于2mm)
中晶(2-0.062mm)
细晶(0.062-0.004mm)
微晶(0.004-0.001mm)。;结晶(化学)结构(何启祥,1978)
图中A、B、C依次为半自形结构、自形结构、它形结构 ;矿物成分分类和结构-成因分类
>50%为基本名 50-25% ××质(白云质灰岩) 25-10% 含××(含白云石灰岩) <10% 不参加命名;矿物成分分类和结构-成因分类
1、按照矿物成分进行分类(方解石、白云石)
首先,按照方解石和白云石含量划分岩石类型
其次,按方解石(或白云石)与粘土的含量进行划分
也可以按照方解石(包括文石)、白云石、粘土(或砂)的含量进行划分;;;;;2、石灰岩的结构一成因分类
(1)微晶或泥晶灰岩(正常化学岩):
为化学-生物化学成因,形成于低能环境,具微晶或泥晶结构。
(2)颗粒石灰岩或粒屑石灰岩(异常化学岩):
是经过波浪及流水作用或重力作用形成的岩石类型,具有典型的粒屑结构特征。;
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