24章-碳酸盐岩沉积相.pdf

第二十四章碳酸盐岩沉积相Carbonaterock第二十四章碳酸盐岩沉积相第一节碳酸盐岩沉积环境和沉积作用第二节碳酸盐岩沉积相模式第三节古地理图件编制本章重点1、碳酸盐岩沉积作用2、Shaw和Wilson陆表海碳酸盐岩沉积相模式第一节碳酸盐岩沉积环境和沉积作用一、碳酸盐岩沉积作用和沉积特征第一节碳酸盐岩沉积环境和沉积作用一、碳酸盐岩沉积环境和沉积特征1、碳酸盐岩主要形成于温暖气候条件的浅海环境。S30°、N30°之间是碳酸盐岩沉积的有利环境30°30°二叠纪古地理特提斯多岛洋30度30度一、碳酸盐岩沉积环境和沉积特征2、碳酸盐岩可由化学作用沉积而成，也可由机械和生物作用共同作用形成一、碳酸盐岩沉积环境和沉积特征3、碳酸盐岩沉积不仅具有碎屑岩的沉积特征，而且具有自身的沉积特征二、碳酸盐岩沉积过程和沉积作用1、潮坪碳酸盐岩沉积－潮汐作用占主导地位潮上带－蒸发、交代潮间带－交代、沉积潮下带－沉积潮上带沉积（蒸发作用）潮间带波状叠层石－交代、沉积作用二、碳酸盐岩沉积过程和沉积作用2、海滩、浅海碳酸盐岩沉积－波浪作用在不同古地形、古物源和水动力作用下，形成不同沉积类型的颗粒碳酸盐浅滩。鲕滩二、碳酸盐岩沉积过程和沉积作用3、生态礁碳酸盐岩沉积－波浪作用及特定环境古隆起地形、水浅、水净，生物多、阳光足生态礁二、碳酸盐岩沉积过程和沉积作用4、浊流和风暴流碳酸盐岩沉积－重力流作用及特定环境浅水碳酸盐岩沉积搬运到深水环境二、碳酸盐岩沉积过程和沉积作用5、半深海和深海碳酸盐岩沉积－垂向加积作用微体化石与粘土、硅质岩沉积二、碳酸盐岩沉积过程和沉积作用6、碳酸盐岩沉积补偿深度（CCD）和硅质岩沉积补偿深度（QCD）沉积作用与溶解作用之间的平衡CCDQCD三、碳酸盐岩沉积相标志1、特征层理类型是确定沉积相的重要标志泥裂平均海平面交错层理和生物礁格架晴天浪底丘状交错层理风暴浪底递变层理三、碳酸盐岩沉积相标志2、层面的流痕及印模构造雨痕波痕晴天浪底槽模等三、碳酸盐岩沉积相标志3、丰富的生物化石和遗迹化石晴天浪底三、碳酸盐岩沉积相标志4、溶解、渗滤和暴露标志以及其它化学成因的构造喀斯特和石盐假晶晴天浪底第二节碳酸盐岩沉积相模式一、陆表海沉积相模式第二节碳酸盐岩沉积相模式一、陆表海沉积相模式1、陆表海的概念（Shaw,1964）是位于大陆内部或陆棚内部的、低坡度的（海底坡度一般小于1英尺/英里）、范围广阔的（延伸可达几百到几千英里）、很浅的（水深一般只有几十米）浅海。两种浅海—陆表海及陆缘海的特征陆缘海也可称作大陆边缘海，是位于大陆边缘的、坡度较大的（海底坡度约2～10ft/mi)、范围较小的（宽度一般100～300mile）、深度较大的（水深可达200～350米）的浅海。陆表海和陆缘海是性质大不相同的两种浅海。陆表海与陆缘海陆表海与陆缘海陆表海陆缘海面积广阔，几百—几千公里，位于大陆边缘(大陆四周多被大陆包围（内架),窄，150—500km陆海）坡度平缓，<1/5000较陡，1/500-1/2000深度浅，30-50m，<200m达200-350m）形成古代碳酸盐沉积物的海洋并不像现代的许多陆缘海性质,而是属于陆表海，如华北地台和扬子地台古生代的浅海都属于陆表海。第二节碳酸盐岩沉积相模式一、陆表海沉积相模式2、陆表海清水沉积作用（Irwin,1965）清水沉积作用是指没有或几乎没有陆源物质流入陆表海沉积环境的碳酸盐沉积作用。一、陆表海沉积相模式3、陆表海沉积相模式（Irwin,1965）依据陆表海能量特征，划分出三个能量带。靠近海岸的低能带－Z带；Z带稍近海岸的低能带－Y带；Y带远离海岸的低能带－X带；X带一、陆表海沉积相模式二、混积型沉积相模式Armstrong，1974碎屑岩与碳酸盐岩共同沉积的模式二、混积型沉积相模式Armstrong，19741、沉积单元的划分陆相局限台地开阔台地二、混积型沉积相模式Armstrong，19742、沉积特征－陆相陆相砂泥岩和煤的沼泽沉积，植物化石多二、混积型沉积相模式Armstrong，19742、沉积特征－局限台地近岸带：粉细砂岩和泥岩；局限台地远岸带：含海绵骨针的泥岩二、混积型沉积相模式2、沉积特征向岸带：含粪粒的颗粒质泥灰岩和泥质颗粒岩；向海带：苔藓类的颗粒质泥灰岩和泥质颗粒岩开阔台地第二节碳酸盐岩沉积相模式三、碳酸盐岩综合相模式三、碳酸盐岩综合相模式－Wilson,19751、沉积相带的划分3个相区、9个相带和24个微相1）宽相区：潮坪－陆棚相区，3个相2）窄相区：台地相区，3个相3）宽相区：盆地－斜坡相区，3个相2、相带沉积特征1）盆地相位于浪底（或波基面）和氧化界面以下，水深超过几十米至几百米，为静水还原环境。主要为深海沉积物和浊积岩沉积2、相带沉积特征2）广海陆棚相水深几十米至１００米，风暴浪基面以下；富含