《沉积岩石学》PPT教学课件 第六章 碳酸盐岩 五节.ppt

②晶粒一般较粗，多在粉晶以上，如砂糖状白云岩。 ①形成较晚，一般在成岩期的，甚至是成岩期以后的。 2、特征 ④常与准同生白云岩伴生，底面参差不齐，呈锯齿状等。 ③晶形多自形，污浊，亮边雾心 原生沉淀、同生白云化、准同生白云化（毛细管浓缩）和回流渗透白云化的共同点： 干燥炎热的气候＋高Mg/Ca盐水→盐水白云石 （五）、混合白云化作用 Dorag dolomitization 还有一些白云岩，如广泛分布的与陆表海陆棚或构造高地共生的白云岩，并没有蒸发岩，也缺乏潮上环境的成因标志。 前述三种白云石生成的机理，都有一个共同点，即都需要干热的气候，都需要高Mg/Ca比率的盐水，都把白云石当作一种蒸发矿物看待。 巴迪奥札曼尼（Badiozamani，1973)提出了大气水（淡水）与海水混合的白云化作用的机理。 Badiozamani首先用实验方法证明大气水与正常海水的混合液对方解石和白云石的饱和程度的影响。 1、原理 在海水为5~30%的混合液范围内，将发生方解石被白云石交代的作用，即白云化作用。 Badiozamani用这一混合白云化作用的机理解释美国威斯康星的中奥陶统的白云岩的成因，得到了满意的效果。 （六）、淡水白云化作用 Folk和Land指出，在变盐度的环境中，在淡水和海水的混合带中，以及在其他淡化或淡水作用的环境中，都可以形成白云石，溶液的Mg/Ca比率只要近于1:1即可。 （七）调整白云化作用 在大气水的影响下，原来的碳酸盐沉积物的成分，经过淋滤、溶解作用和交代作用，在化学成分及矿物成分上进行重新组合或调整而发生白云化。所需的Mg2+来自隆升区高镁方解石的溶解。 海平面下降/蒸发降深 当海平面下降使沉积物中的高镁方解石暴露于大气淡水中时，高镁方解石就会发生溶解，释放出Mg2+，使该处或下伏的碳酸盐沉积物发生白云石化。 基本原理 这种白云石化作用所需要的镁就来自沉积物本身，不需要另外的镁来源。 它所需要的条件主要是海平面相对下降，使原生沉淀的不稳定的碳酸盐矿物暴露于大气水作用下，从而使这些不稳定的碳酸盐矿物发生溶解作用和调整白云化作用。 能直接生成白云石的生物，现在只知道一种，即海胆。海胆牙齿的致密轴带含有白云石。 1、生物白云化作用 但许多生物可以沉积出镁方解石。在成岩作用过程中，镁方解石中的镁可以释放出来，从而形成富镁的粒间水，这种粒间水可以使其周围的碳酸钙白云化。 （八）、其他白云化作用 在沉积物被埋藏以后，在成岩作用阶段，白云石可以作为砂岩的胶结物而出现。 2、埋藏白云化作用 4、碎屑白云石 3、热液白云石和变质白云石 （九）、控制白云石结晶的主要因素——Mg/Ca、盐度和结晶速度 白云石是一种很难形成的矿物，其晶格是Ca2+、Mg2+、CO32-离子层相互交替而成。由于Ca2+和Mg2+性质相似，在自然界的结晶作用过程中，很难使它们严格地分离。 Folk和Land(1975)在对各种环境中的白云石结晶作用进行研究之后，提出了控制白云岩结晶作用的主要因素为溶液的Mg/Ca比率、盐度和结晶速度。 但是，如果溶液很稀即溶液的盐度很低，缺乏干扰离子，而且结晶速度很慢，那么Mg2+和Ca2+就可能较好地分离，形成各自的离子层，从而有可能形成化学计量的白云石。 相反，如果溶液盐度较高，干扰或竞争离子较多，结晶速度也较快，那么晶格要求相当严格的白云石就难以形成了。 例如，在蒸发条件下，虽然有高浓度的Mg2+、Ca2+ 、 CO32-离子，但要它们结晶成晶格构造要求严格的白云石，却是困难的。 但在大气淡水环境中，由于离子浓度很低，晶体生长几乎不受杂质干扰。当结晶速度很慢时，矿物与周围的溶液将处于近理论上的平衡状态。这时，即使Mg/Ca比率很低甚至接近于1:1，也可以形成有序的化学计量成分的白云石。 Folk和Land指出，在变盐度的环境中，在淡水和海水的混合带中，以及在其他淡化或淡水作用的环境中，都可以形成白云石，溶液的Mg/Ca比率只要近于1:1即可。 （十）、白云岩的主要类型 1.准同生（或同生）及早期成岩白云岩 （1）与蒸发岩共生的准同生白云岩 与蒸发岩共生，微晶，见纹层、鸟眼、干裂等 （2）与石灰岩共生的早期成岩白云岩 微晶白云岩→豹斑、疙瘩白云岩→生物灰岩 （3）与陆源沉积物成互层的同生白云岩 无蒸发岩和灰岩：与红层共生的同生白云岩 （4）分散在陆源沉积物中的同生白云石晶体 蒸发潮坪砂粒间析出的白云石晶体 （5）生物作用生成的同生白云岩 2.碎屑白云岩 白云岩破碎后经搬运再沉积→碎屑岩 3.晚期成岩及后生白云岩 （1）层内白云岩 （2）沿地层不连续面形成的白云岩 （3）后生白云岩 本节要点： 毛细管浓缩作用——