目的:
1.学会观察和描述常见碳酸盐岩的基本特征,加深对碳酸盐岩成因的认识。
2.掌握碳酸盐的肉眼鉴别方法和分类命名原则。
3.认识常见的碳酸盐岩,根据其基本特征对未知岩石进行初步分类命名。
碳酸盐岩:由化学沉积的碳酸盐矿物(方解石、白云石)组成的岩石。主要岩石类型是石灰岩和白云岩。
由古石灰岩机械风化剥蚀和碳酸盐岩碎屑搬运再沉积形成的岩石不是碳酸盐岩。
一、碳酸盐岩的成分
1.矿物成分和化学成分
组成碳酸盐岩的矿物主要是方解石和白云石,前者的化学成分是CaCO3,后者的化学成分是CaMg(CO3)2。如果以氧化物表示,碳酸盐岩的化学成分主要包括CAO、MgO和CO2。
2.结构组件
(1)颗粒:相当于碎屑岩中的碎屑颗粒,但它是在盆地中形成的,是在水盆地中原位形成的或经过短途搬运后再沉积的。
内部碎屑:由弱固结碳酸盐沉积物形成的碎屑,在岸流、波浪和潮汐的作用下破碎并重新沉积。根据颗粒大小,内部碎片可分为:
砾石:> 2mm
砂屑:0.05~2mm
粉末:0.05 ~ 0.005毫米
内部碎片的粒径越大,内部碎片形成时的水动力越强。
鲕粒b:它是一种具有核心和同心层(包层)结构的球形和类球形颗粒,其直径为:2毫米
生物碎屑:由生物尸体的钙质坚硬部分组成的颗粒。
d .球粒:由泥晶碳酸盐矿物组成的球粒,多呈椭圆形,内部结构均匀,粒径约0.03 ~ 0.2毫米,大于0.2毫米。
(2)泥晶:泥级碳酸盐颗粒。
(3)牙骨质:颗粒间充填的结晶方解石。
(4)生物骨架:由原位生长的造礁群体生物组成的一种坚硬的碳酸钙骨架。
二。碳酸盐岩的分类和结构
(1)根据矿物成分:
1.石灰岩:主要由方解石组成,根据泥质的多少进一步分为石灰岩、泥灰岩、泥质石灰岩和泥灰岩。
2.白云石:主要由白云石组成,通常具有颗粒结构。
(2)按结构组成:
鲕状灰岩:鲕状结构
生物碎屑灰岩:生物碎屑结构
砾石灰岩:砾石结构。
内部碎屑灰岩、砂质灰岩:砂质结构。
粉砂灰岩:粉砂结构。
泥晶灰岩:泥晶灰岩结构。
岩石系列:礁灰岩:生物骨架结构
三。实习指导
(1)颜色:灰色& mdash大部分是灰色和白色的,但它们经常随着混合物而变化。
(2)构造:应注意是否有细层理和层理构造、化石等。
(3)结构:如果是颗粒结构,应按粒度划分粗、中、细颗粒及其含量;如果是鲕粒结构,应描述鲕粒的大小、形状和含量;如果是内部碎屑结构,应注意内部碎屑的形状、大小和排列,以及其反映的水动力强度;如果是生物结构,需要区分生物残骸结构和生物骨架结构,观察生物残骸的主要生物种类、破碎程度和掩埋状态。
(4)硬度:一般比刀小。如果掺入硅,硬度会增加。
(6)与酸反应:先观察加入稀盐酸后的起泡程度,以此区分石灰石和白云石。与稀HCl反应剧烈的是石灰石,有粉末发泡的是白云石。二是用稀盐酸充分反射后观察不溶性残渣量。一般来说,纯石灰石与稀盐酸反应后没有泥渣;泥灰岩、泥质灰岩、泥灰岩反应后有残渣,残渣依次增加。
(7)竹叶状灰岩是一种内部碎屑灰岩,颗粒粗,砾石结构,形状似竹叶。竹叶状石灰岩通常是高能环境的产物。
四。几种常见碳酸盐岩的基本特征
1.粒状石灰石
竹叶状灰岩:由扁平砾石中的CaCO3胶结而成,具有砾石结构。砾石是椭圆形或长方形,形状像竹叶。竹叶状灰岩一般形成于近岸水动力条件较强的浅水区。
砾质灰岩:主要由CaCO3胶结的砾(粗、中、细)级碎屑组成。砾石含量50%以上,砂浆含量少。它具有砾石结构,形成于强烈的水动力环境。
鲕状灰岩:鲕状灰岩由CaCO3胶结。鲕粒含量大于5O%,具有鲕状结构。在水介质强烈搅拌下形成的鲕状灰岩,鲕粒同心层数多,尺寸大,圆度高,分选性好,鲕粒含量最高,堆积紧密。弱搅拌环境下形成的鲕粒灰岩,鲕粒同心层数少,尺寸小,圆度和分选程度差,鲕粒含量低,堆积稀疏。在静水条件下形成的鲕粒,其核不均匀,同心环凹而尖,偏心。
生物(碎屑)灰岩:含50%以上的生物化石,由碳酸钙胶结形成生物(碎屑)灰岩。如果生物颗粒完整,则称为具有生物结构的生物灰岩。在平静的水体中形成。如果生物颗粒是不完整的碎片,则称为生物碎屑灰岩或结壳灰岩,具有生物碎屑结构。在湍流和强流体动力条件下形成。
微晶灰岩:又称微晶、隐晶质灰岩,主要由泥晶方解石组成,浅灰色或灰黑色,隐晶质结构,块状致密。形成于水动力条件较弱的环境。
2.颗粒石灰石
由主要颗粒结构成分组成的石灰岩称为颗粒石灰岩,具有颗粒结构。按粒度可分为粗粒、中粒、细粒、粉粒和泥晶。
3.礁灰岩
它由珊瑚、藻类、海绵、苔藓、有孔虫和其他造礁生物组成,这些生物的遗骸在原地堆积,并用CaCO3粘合。它具有生物骨架结构和块状结构。形成了气候温暖、海底下沉的浅海区。
4.白云石
白云石主要由白云石组成,也有颗粒、灰泥、水泥、颗粒、生物骨架等五种主要结构成分。所以白云石也可以有类似石灰岩的各种类型。有泥晶-粉晶结构、鲕晶结构、生物碎屑结构、细-粗晶(砂晶)结构等。
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