CH08B碳酸盐岩沉积相.ppt

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1、第八章 碳酸盐沉积模式,第三节 海洋碳酸盐沉积环境及沉积相分述,大致可归纳为八种碳酸盐沉积环境：,第三节 海洋碳酸盐岩沉积环境及沉积相,一、潮坪二、局限陆棚三、陆棚四、台缘浅滩五、生物礁六、礁前斜坡七、盆地边缘八、远洋碳酸盐沉积,一、潮坪环境及其沉积特征,潮坪主要地貌单元立体图（据James，1979）,潮上带、潮间带、潮下带,可以分成两类：一类是巴哈马型；一类是波斯湾型,由于长期出露水面、海水蒸发量大、盐度高，水流循环受限制、受气候影响比较大，所以可产生许多暴露标志、碱化标志或淡化标志。1）由暗色富藻层与浅色富屑层交互组成的不规则到平整的亚毫米级纹层 2）此带往往发育一些特有的沉积构造。膏溶

2、角砾岩,肠状构造,鸟眼构造、窗格构造、根模、土壤层和受淡水作用形成的钙结层,一、潮坪环境及其沉积特征,1潮上带,1）主要沉积的岩石为球粒泥晶灰岩，或生物屑泥晶灰岩和细砂屑灰岩。其它还可见到在准同生阶段形成的微晶白云岩，甚至还有细晶白云岩，偶见褐煤及磷酸盐。2）常见不规则的毫米级至厘米级的纹层，以及透镜状、波状和脉状组成的潮汐层理。由于潮间带上部经常出露水面，其沉积物中也可出现一些暴露成因的构造，如干裂、极浅水波痕和扁平状砾屑等。,一、潮坪环境及其沉积特征,2.潮间带,萨布哈环境具有以下突出特点：（1）气候炎热干旱（2）海岸地势平坦（3）地下水面很浅，一般仅位于地下12m处，这将会发生强烈的毛细

3、管蒸发作用。,一、潮坪环境及其沉积特征,3萨布哈及其剖面层序,萨布哈干旱气候条件下潮坪沉积,剖面特征：大量自生蒸发盐的形成，如石盐、石膏、硬石膏、天青石等；广泛白云石化；可形成硬石膏结核层，并可见特殊网状结构的复杂块体或扭曲的盘肠状构造；塌陷角砾岩层，被淡水淋滤过的萨布哈层序。,一、潮坪环境及其沉积特征,3萨布哈及其剖面层序,此类沉积地区的气候潮湿，或者地下水位太低，因而无蒸发盐沉淀。,一、潮坪环境及其沉积特征,4正常（潮湿型）潮坪碳酸盐及其剖面层序,层序的底部单元通常是由粗粒碎屑构成，记录着海水向陆地方向上的起始入侵位置。潮下单元（B层）是典型的生物扰动的粒泥灰岩到泥粒灰岩。如果潮坪上有大量

4、的潮道，那么潮道的迁移也可能破坏某些潮坪沉积的特征，并且形成部分向上变细的序列，底部为骨骼灰质沙。,一、潮坪环境及其沉积特征,4正常（潮湿型）潮坪碳酸盐及其剖面层序,所谓局限陆棚是指地理上或水动力上受到限制的一种潮下浅水低能的碳酸盐沉积环境（P.A.Scholle，1983）。从地貌角度，它可以包括海湾、礁后泻湖、台地边缘鲕滩、骨屑滩和障壁岛之后的泻湖，在台地相沉积模式中，经常被称之为“局限台地”。在这种环境中生活的生物种类及沉积物类型主要取决于障壁的限制程度及其持续性,二、局限陆棚环境及其沉积特征,陆棚是指朝海岸方向与近滨或大陆相邻，朝滨外方向与斜坡和盆地相邻的一个浅水碳酸盐沉积环境。,三、

5、陆棚环境及沉积特征,陆棚相沉积具有以下特征：具有正常海相生物群组合；沉积物通常由含有粒泥灰岩和泥粒灰岩的泥晶灰岩组成。由于斑礁和碳酸盐浅滩时有发育，因而局部可见粘结灰岩和生物碎屑颗粒灰岩；通常为具透镜状或楔状形态的、层厚不等的岩层，薄层页岩层可以中断陆棚碳酸盐相层序；广泛的生物扰动作用、潜穴、结核状和脉状层是陆棚沉积构造中的典型特征。,三、陆棚环境及沉积特征,浅滩：海水循环良好，氧气充足，盐度正常，但由于底质处于移动状态，故不适于海洋生物栖息繁殖。,四、台地边缘浅滩环境及沉积特征,沉积特征：1）岩石类型以色浅的亮晶颗粒灰岩为主，常见鲕粒灰岩及其它包粒灰岩，有时为磨圆的生物碎屑灰岩。2）沉积构造

6、主要是各种规模的交错层理，如槽状、羽状等，也有板状交错层理（如为海滩，则呈切割层系），底冲刷和波痕也较为常见。3）砂体的形态可以是线状的、斑块状或席状的。4）很少有原地生物，可见大型腹足类和双壳类化石碎屑、大型伞藻（粗枝藻）节片以及有孔虫，也可见到棘皮类及珊瑚、腕足碎屑等。,四、台地边缘浅滩环境及沉积特征,生物礁是指狭义的生物礁或生物骨架礁，即限于具有生物建造的抗浪骨架的碳酸盐建隆。,五、生物礁环境及沉积特征,按礁的产出位置和形态特征，礁可分为：（1）斑礁（点礁或补丁礁），是孤立的小而圆形的礁体，主要形成于广海陆棚；（2）宝塔礁（尖礁），呈锥状的孤立的礁体；（3）环礁，是礁体中心为泻湖沉积的礁

7、，与宝塔礁一样都为孤立的碳酸盐建隆，常形成于较深水盆地或大洋火山上；（4）岸礁（裙礁），是指直接与海岸相接的礁体，如我国海南岛三亚小东海礁体；（5）堡礁（堤礁、障壁礁），实际上是由一系列礁体组成的礁带，多平行于海岸线分布，与岸之间隔有泻湖。,五、生物礁环境及沉积特征,岸礁,堡礁,点礁,环礁,相带划分平面形态，线状（带状）与点状（面状）礁前：造礁生物最活跃；礁坪：1-2m，礁前碎屑和原地生物；礁后：来逢礁坪的细碎屑。,五、生物礁环境及沉积特征,线状礁的理想横剖面（James,1979）,五、生物礁环境及沉积特征,礁相镶边的碳酸盐陆棚边缘剖面三种模式（据Wilson，1975）,相带划分：礁核亚相

8、-造礁生物繁盛，高能带，处于礁体隆起高部位和礁斜坡上部；1.岩石类型：生物岩或粘结岩。2.生物特征：造礁生物和一些附礁生物3.形态：透镜状、结核状,五、生物礁环境及沉积特征,点状礁的理想剖面（据James，1979）,相带划分礁翼亚相礁相与非礁相间呈指状交错过渡的礁体。水体较深，能量变低，处于礁体周围下部斜坡区及坡脚；1.组成：迎风为礁前，背风为礁后。2.岩石类型：礁前为来自礁的角砾岩；礁后为分选较好的砂屑灰岩、灰泥、造礁生物碎块3.生物特征：富含单体生物,五、生物礁环境及沉积特征,点状礁的理想剖面（据James，1979）,相带划分礁间亚相-不受生物礁生长的直接影响，正常低能区。与礁无关的、

9、层状浅水、潮下灰岩或细粒硅质碎屑沉积物组成。,点状礁的理想剖面（据James，1979）,五、生物礁环境及沉积特征,识别标志1.有隆起的地貌2.有原地固着生长的造礁生物生长形成的礁灰岩3.具有波浪作用的证据 充填灰泥的骨架孔 波浪破碎的礁角砾等。4.有一定的相带组合-礁核、礁翼、礁间相。,五、生物礁环境及沉积特征,礁前斜坡是指镶边陆棚礁、孤立碳酸盐台地边缘礁或环礁的向海一侧的斜坡，其坡度不等，一般30。,六、礁前斜坡环境及沉积特征,礁前斜坡是指镶边陆棚礁、孤立碳酸盐台地边缘礁或环礁的向海一侧的斜坡，其坡度不等，一般30。,六、礁前斜坡环境及沉积特征,由重力流带来的浅水碳酸盐碎屑是礁前斜坡的主要

10、沉积物，亦有来自浮游生物、相邻碳酸盐台地和重力流派生出的细碎屑。所以，塌积碎块、滑塌堆积物、碎屑流、浊积流与悬浮沉积物共存，是礁前斜坡沉积物的主要特征。,六、礁前斜坡环境及沉积特征,它是指陆棚与深海盆地之间的陆坡地带，作为一种碳酸盐斜坡环境，主要是指迅速产生碳酸钙沉积的浅海与缓慢沉积远洋灰泥的深海之间的斜坡地带。,七、盆地边缘环境及其沉积特征,沉积特征：短期的由重力流引起的崩塌作用与长期的比较宁静的远洋沉积相互交替出现远洋与半远洋灰泥沉积：深灰色泥晶灰岩为主 块状重力流类型：岩崩、滑动、滑塌、远源钙屑浊流沉积,七、盆地边缘环境及其沉积特征,远洋碳酸盐沉积是开阔海中，由垂直沉降作用形成的碳酸盐沉

11、积物。它主要来源于栖息在上覆水层中微体超微体浮游生物骨骼物质。岩石学特征：以岩石主要成份为浮游生物组合为显著标志的，其中占优势的是浮游有孔虫、颗石藻类、翼足类、放射虫类、海相硅藻等。其它相的标志有：具有若干个小间断面的压缩层序；表明海底石化事件的硬地及其所伴生的间断面；成层性良好、侧向延伸稳定并逐渐相变的细粒沉积物；厘米级到毫米级的纹层韵律（如白垩泥灰岩旋回）；生物遗迹化石以蠕虫迹、古网格迹和螺旋潜迹、均分潜迹为特征。,八、远洋碳酸盐沉积,第八章 碳酸盐沉积模式,第三节 海洋碳酸盐沉积环境及沉积相分述第四节 碳酸盐旋回层序第五节 碳酸盐相模式与储集体分布型式的关系第六节 湖泊碳酸盐沉积模式,第

12、六节 湖泊碳酸盐岩沉积模式,特殊阶段产物地形控制气候控制变化频繁湖礁模式湖滩模式湖叠层石模式,湖泊碳酸盐沉积模式（据孟祥化，1985）,一、沉积模式,湖叠层石模式,湖礁模式,湖滩模式,第六节 湖泊碳酸盐岩沉积模式,1.骨架碳酸盐岩湖泊生物礁:大致分礁核相、礁前、礁缘、礁后相。,二、岩石类型及成因,中国枝管藻、山东龙介虫礁核-枝管藻白云岩、龙介虫栖管白云岩礁前-亮晶藻屑白云岩、亮晶螺灰岩为主礁缘-泥晶颗粒灰岩礁后-泥晶云岩,东营凹陷平方王复式礁体平面分布图（钱凯，1990）,2.颗粒碳酸盐岩常见，主要与波浪、湖流有关。类型有滩、堤、坝渤海湾地区颗粒碳酸盐岩发育特征：A.湖湾地区比岬角地区厚、广。B.水下隆起顶部及斜坡上部厚、广。C.岛屿向岸侧较离岸侧好。D.坡度大：粗、窄、厚；坡度小：细、广、薄。E.可与砂层相邻，但在河口附近颗粒灰岩发育差。F.大的波浪能量转变带有利于颗粒碳酸盐岩的发育。,二、岩石类型及成因,济阳坳陷骨架、颗粒、泥晶碳酸盐岩的分布及颗粒碳酸盐岩体的类型成因图解,3.泥晶碳酸盐岩层状，化学沉积为主。渤海湾地区有两种产状：A.中薄层，出现在湖湾及浅湖区充氧条件下。B.片状、纹层状含泥灰（云）岩，静水，季节性。,二、岩石类型及成因,