碳酸盐岩PPT课件

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1、碳酸盐岩PPT课件 本本PPTPPT课件仅供学习用课件仅供学习用 本本PPTPPT课件仅供学习用课件仅供学习用 本本PPTPPT课件仅供学习用课件仅供学习用 学完请删除！学完请删除！二、分类二、分类n n1.1.据据混入物的成分和含量混入物的成分和含量分类法分类法 1 1）方解石、白云石两种组分组成的岩石：）方解石、白云石两种组分组成的岩石： （1 1）含量）含量50%50%的成分，的成分，确定岩石基本名称确定岩石基本名称。 （2 2）混入物含量）混入物含量5%50%50%的成分确定岩石基本名称的成分确定岩石基本名称。 （2 2）混入物命名采用）混入物命名采用“少前多后少前多后”原则。原则。

2、如含云泥灰岩、含灰泥云岩、含云含泥灰岩等。如含云泥灰岩、含灰泥云岩、含云含泥灰岩等。岩类岩类方解石方解石/ /白云石白云石% %粘土矿物粘土矿物% %岩石名称岩石名称石灰岩类石灰岩类/ /白云岩类白云岩类1001009595（9090）0 05 5（1010）灰岩灰岩白云岩白云岩9595（9090）757555（1010）2525含泥含泥灰岩灰岩含泥含泥白云岩白云岩7575505025255050泥泥灰岩灰岩泥泥云岩云岩粘土岩类粘土岩类5050252550507575灰质灰质泥岩泥岩白云质白云质泥岩泥岩252555（1010） 75759595（9090） 含灰含灰泥岩泥岩含云含云泥岩泥岩5

3、5（1010）009595（9090） 100100泥岩泥岩泥岩泥岩n n2.2.石灰岩结构石灰岩结构成因分类法成因分类法 1 1） 最先由福克（最先由福克（ Folk 1959 Folk 1959）提出，将碎屑岩类的）提出，将碎屑岩类的成因成因 观点引入。随后，观点引入。随后，19621962年顿哈姆（）和莱年顿哈姆（）和莱 顿（）、彭德克斯特（）等顿（）、彭德克斯特（）等 人也相继提出不同分类方案。人也相继提出不同分类方案。 分类方案很多，如颗粒分类方案很多，如颗粒/ /灰泥、亮晶灰泥、亮晶/ /泥晶、颗泥晶、颗粒类型等，都是反映沉积环境能量。粒类型等，都是反映沉积环境能量。 是目前流行和

4、常用方法。是目前流行和常用方法。普遍分为四个岩类：普遍分为四个岩类： （1 1）波浪波浪/ /流水流水/ /重力作用成因重力作用成因的颗粒（粒屑、异化粒）石灰的颗粒（粒屑、异化粒）石灰岩岩 亮晶亮晶胶结，如亮晶鲕粒石灰岩。胶结，如亮晶鲕粒石灰岩。 属于高能环境，相当于净砂岩。属于高能环境，相当于净砂岩。 微（泥）晶微（泥）晶胶结，如微（泥）晶鲕粒石灰岩。胶结，如微（泥）晶鲕粒石灰岩。 环境能量较低，相当于杂砂岩。环境能量较低，相当于杂砂岩。 （2 2）正常化学和生物化学成因正常化学和生物化学成因石灰岩石灰岩 微（泥）晶组成，如微（泥）晶组成，如微（泥）晶石灰岩。微（泥）晶石灰岩。 属于低能环境

5、，相当于泥质岩石。属于低能环境，相当于泥质岩石。 （3 3）生物成因生物成因石灰岩石灰岩如如原地礁灰岩。原地礁灰岩。 （4 4）重结晶成因重结晶成因石灰岩石灰岩如如粗晶灰岩粗晶灰岩、细晶灰岩。细晶灰岩。n n2 2）本课程分类法本课程分类法本课程分类法本课程分类法1 1）颗粒灰岩类颗粒灰岩类：（1 1）一种颗粒组成时：）一种颗粒组成时： 颗粒颗粒50%50%，称为，称为颗粒灰岩颗粒灰岩，如鲕粒灰岩、砂屑灰岩。，如鲕粒灰岩、砂屑灰岩。 亮晶微晶亮晶微晶时，称为时，称为亮晶亮晶鲕粒灰岩、鲕粒灰岩、 亮晶亮晶砂屑灰岩。砂屑灰岩。 微晶亮晶微晶亮晶时，称为时，称为微晶微晶鲕粒灰岩、鲕粒灰岩、 微晶微晶

6、砂屑灰岩。砂屑灰岩。 颗粒颗粒505025 %25 %，称为，称为颗粒颗粒微晶灰岩微晶灰岩，如，如鲕粒鲕粒微晶灰岩微晶灰岩。 颗粒颗粒252510 %10 %，称为，称为含颗粒含颗粒微晶灰岩微晶灰岩，如，如含鲕粒含鲕粒微晶灰岩。微晶灰岩。 颗粒颗粒10%10%，称为，称为微晶灰岩、泥晶灰岩微晶灰岩、泥晶灰岩（包括化学成因）。（包括化学成因）。（2 2）两种颗粒组成时：采用）两种颗粒组成时：采用“少前多后少前多后”原则。如原则。如鲕粒砂屑鲕粒砂屑微晶灰岩。微晶灰岩。（3 3）三种以上颗粒组成时：统称为）三种以上颗粒组成时：统称为颗粒颗粒微晶灰岩。微晶灰岩。颗粒灰岩颗粒灰岩颗粒泥晶灰岩颗粒泥晶灰岩

7、含颗粒泥晶灰岩含颗粒泥晶灰岩泥晶灰岩泥晶灰岩n n2 2）原地固着生成的）原地固着生成的生物灰岩类生物灰岩类： 生物骨架灰岩、叠层石灰岩等。生物骨架灰岩、叠层石灰岩等。n n3 3）重结晶灰岩类重结晶灰岩类： 据晶体粒度定名，如粗晶灰岩、细晶灰据晶体粒度定名，如粗晶灰岩、细晶灰岩，岩， 或具残余结构的粗晶灰岩、细晶灰岩等。或具残余结构的粗晶灰岩、细晶灰岩等。注：注： 野外工作时，不区分亮晶、泥晶，填隙物统野外工作时，不区分亮晶、泥晶，填隙物统称为称为微（泥）晶基质微（泥）晶基质，按上述方法命名。，按上述方法命名。n n3.3.3.3.白云岩分类白云岩分类白云岩分类白云岩分类 1 1）据成因据成

8、因 分为分为原生白云岩原生白云岩（同生白云岩、内碎屑白云岩、生物白云（同生白云岩、内碎屑白云岩、生物白云岩）岩） 交代白云岩交代白云岩（成岩白云岩、后生白云岩）（成岩白云岩、后生白云岩） 2 2）据结构、构造分类据结构、构造分类（1 1）具）具交代残余结构交代残余结构： 白云石白云石50%50%，称为，称为白云化白云化颗粒灰岩、颗粒灰岩、白云化白云化微晶灰岩。微晶灰岩。 白云石白云石50%50%，称为，称为残余残余颗粒灰质白云岩、颗粒灰质白云岩、残余残余颗粒白云颗粒白云岩。岩。（2 2）不具残余结构不具残余结构：称为：称为结晶结晶白云岩，如粗晶白云岩、泥晶白云白云岩，如粗晶白云岩、泥晶白云岩等

9、。岩等。（3 3）具）具内碎屑结构内碎屑结构：称为：称为砾屑砾屑白云岩、白云岩、砂屑砂屑白云岩等。白云岩等。（4 4）具）具生物结构生物结构：称为：称为叠层石叠层石白云岩、白云岩、核形石核形石白云岩等。白云岩等。（5 5）具）具特殊构造特殊构造：称为：称为结核状结核状白云岩、白云岩、角砾状角砾状白云岩等。白云岩等。结晶白云岩结晶白云岩三、常见岩石类型三、常见岩石类型微晶石灰岩微晶石灰岩微晶石灰岩微晶石灰岩（石印灰岩）（石印灰岩） 浅灰深灰色，含泥、铁时呈浅黄灰色或红浅灰深灰色，含泥、铁时呈浅黄灰色或红灰色，隐晶质微晶质结构，致密，细腻，块状层理，常灰色，隐晶质微晶质结构，致密，细腻，块状层理，

10、常显贝壳状断口，硬度低，滴稀显贝壳状断口，硬度低，滴稀HclHcl后剧烈起泡，响声大。后剧烈起泡，响声大。竹叶状灰岩竹叶状灰岩竹叶状灰岩竹叶状灰岩n n鲕状灰岩n n砾屑鲕状灰岩n n生物碎屑灰岩生物碎屑灰岩n n珊瑚礁灰岩珊瑚礁灰岩n n叠层石灰岩叠层石灰岩n n虫孔灰岩虫孔灰岩生物碎屑灰岩生物碎屑灰岩虫孔灰岩虫孔灰岩虫孔灰岩虫孔灰岩叠层石灰岩叠层石灰岩珊瑚礁灰岩珊瑚礁灰岩n n白垩n n泥灰岩n n硅质条带灰岩硅质条带灰岩硅质条带灰岩白垩白垩泥灰岩泥灰岩n n原生白云岩原生白云岩原生白云岩原生白云岩（微晶白云岩、同生白云岩）（微晶白云岩、同生白云岩） 特征特征：黄灰色、灰白色，微（细）晶结

11、构，镜：黄灰色、灰白色，微（细）晶结构，镜下有时见残余颗粒结构，水平层理或块状层理，以及干裂、下有时见残余颗粒结构，水平层理或块状层理，以及干裂、鸟眼、假晶、叠层构造，硬度低，滴稀鸟眼、假晶、叠层构造，硬度低，滴稀HclHcl不起泡或反应极不起泡或反应极弱，粉末起泡，声音小，一般不含化石。风化面常显示弱，粉末起泡，声音小，一般不含化石。风化面常显示“刀刀砍纹砍纹”。 层位稳定，分布广泛，可含有石膏、岩盐或与层位稳定，分布广泛，可含有石膏、岩盐或与其共生。其共生。 成因成因：干旱炎热（：干旱炎热（28 28 35 35），较浅水体（），较浅水体（0 0 3m 3m），蒸发快，盐度高（），蒸发快，

12、盐度高（MgMg2+2+/Ca /Ca 2+2+=5=5：1 1 10 10：1 1），），phph，形成化学沉淀物或同生阶段方解石被白云石交代。，形成化学沉淀物或同生阶段方解石被白云石交代。 如波斯湾地区如波斯湾地区 。n n交代白云岩交代白云岩交代白云岩交代白云岩 在成岩、后生阶段，方解石经交代形成。在成岩、后生阶段，方解石经交代形成。 成岩白云岩成岩白云岩 特点：浅灰色灰色，特点：浅灰色灰色，细晶细晶结构结构，晶体中心具方解，晶体中心具方解石残留体（雾心），岩层石残留体（雾心），岩层条带状、层状，条带状、层状，分布受层理控制分布受层理控制，未完全破坏原岩结构和构造。未完全破坏原岩结构和构

13、造。 后生白云岩后生白云岩 特点：浅灰色灰色，中特点：浅灰色灰色，中粗粗晶结构，晶结构，晶体粗大，晶体粗大，晶形好，自形度高，晶形好，自形度高，断口呈断口呈“砂糖砂糖”状，状，原岩结构原岩结构和构造和构造特征特征消失，无化石，岩层透镜状、不规则状、团块状，沿消失，无化石，岩层透镜状、不规则状、团块状，沿裂隙、破碎带分布，裂隙、破碎带分布，层位不稳定，可以穿层分布。层位不稳定，可以穿层分布。阴影白云岩阴影白云岩四、白云岩化作用四、白云岩化作用白云岩成因白云岩成因白云岩成因白云岩成因 形成于沉积期后不同阶段，主要为早期形成于沉积期后不同阶段，主要为早期白云岩化（咸水白云岩化、淡水白云岩化）、深埋白

14、云岩白云岩化（咸水白云岩化、淡水白云岩化）、深埋白云岩化。形成机理多样性。化。形成机理多样性。 白云岩化后可以增大岩石孔隙度，有利于储白云岩化后可以增大岩石孔隙度，有利于储集油气水以及金属矿产资源。集油气水以及金属矿产资源。 白云岩化反应式：白云岩化反应式： 2CaCO2CaCO3 3+Mg+Mg2+2+ CaMg CaMg（COCO）2 2+Ca+Ca2+2+ 文石文石 卤水卤水 白云石白云石 卤水卤水 2CaCO 2CaCO3 3+Mg+Mg2+2+ +CO +CO3 32- 2- CaMgCaMg（COCO）2 2 文石文石 卤水卤水 白云白云石石1.1.咸水白云岩化咸水白云岩化 形成条

15、件：形成条件： （1 1）气候干旱，炎热（）气候干旱，炎热（30 30 ），水体浅，蒸发），水体浅，蒸发量大。量大。 （2 2）水体中）水体中MgMg2+2+/Ca /Ca 2+2+ ，高于正常海水，高于正常海水5 58 8倍，倍， CO CO3 32- 2- /Ca /Ca 2+2+比值高。比值高。ph ph 。 （3 3）水量充沛。）水量充沛。 （4 4）水体流动。）水体流动。 主要形成机理：主要形成机理： 回流渗透白云岩化回流渗透白云岩化 蒸发泵白云岩化蒸发泵白云岩化 混合水白云岩化混合水白云岩化（1 1）回流渗透白云岩化）回流渗透白云岩化 Adams Adams和和RhodesRhod

16、es（19601960）研究美国得克萨斯西）研究美国得克萨斯西部二叠纪礁岩系后提出。部二叠纪礁岩系后提出。 泻湖蒸发，含盐量增高，岸边水体先后晶出泻湖蒸发，含盐量增高，岸边水体先后晶出岩盐、石膏致密层，岩盐、石膏致密层， Ca Ca 2+ 2+ 大量析出，富大量析出，富MgMg2+2+重卤水沿湖重卤水沿湖底回流，遇疏松碳酸钙沉积物下渗，高浓度的富底回流，遇疏松碳酸钙沉积物下渗，高浓度的富MgMg2+2+重卤重卤水置换出沉积物中水置换出沉积物中Ca Ca 2+ 2+ ，导致白云岩化。，导致白云岩化。（2 2）蒸发泵白云岩化）蒸发泵白云岩化（毛细管浓缩白云岩化）（毛细管浓缩白云岩化） Friedm

17、an Friedman（19661966）和许靖华等人提出，又称为）和许靖华等人提出，又称为萨勃哈白云岩化萨勃哈白云岩化（SabkhaSabkha阿拉伯语，意指荒芜的盐坪）阿拉伯语，意指荒芜的盐坪）。 在气候干燥、炎热，蒸发远大于降雨的潮上带在气候干燥、炎热，蒸发远大于降雨的潮上带或后滨地带，蒸发使碳酸钙沉积物粒间水体缺失，毛细管作或后滨地带，蒸发使碳酸钙沉积物粒间水体缺失，毛细管作用补充海水，导致潮上带或后滨地带水体盐度增高，发生白用补充海水，导致潮上带或后滨地带水体盐度增高，发生白云岩化交代。云岩化交代。 特征：浅红、浅黄色，泥晶或极细晶，干裂，薄层，常特征：浅红、浅黄色，泥晶或极细晶，干

18、裂，薄层，常 含石膏结核、膏盐层，无化石。含石膏结核、膏盐层，无化石。（3 3）混合水白云岩化）混合水白云岩化 （19711971）和）和 （19731973）通过实验提出。认为白云）通过实验提出。认为白云石的形成与石的形成与MgMg2+2+/Ca /Ca 2+2+比值有关。比值有关。 在海岸或岛礁超咸水和淡水接触地带，大量淡水在海岸或岛礁超咸水和淡水接触地带，大量淡水与与30%30%的海水混合，虽然稀释降低盐度，但的海水混合，虽然稀释降低盐度，但MgMg2+2+/Ca /Ca 2+2+比值未变比值未变化，文石、高镁方解石缓慢结晶，利于白云石形成，导致交代。化，文石、高镁方解石缓慢结晶，利于白

19、云石形成，导致交代。 特征：灰白、灰黑色，薄层到块状层，白云石具雾心或环带特征：灰白、灰黑色，薄层到块状层，白云石具雾心或环带结构，交代不均匀，受原岩控制。结构，交代不均匀，受原岩控制。2.2.淡水白云岩化淡水白云岩化（调整白云岩化）（调整白云岩化） Goodell Goodell和和GermanGerman（19691969）对巴哈马海滩一眼深井研究）对巴哈马海滩一眼深井研究提出。提出。 认为淡水下渗，淋滤溶解碳酸盐沉积物中的认为淡水下渗，淋滤溶解碳酸盐沉积物中的MgMg2+2+，运移到下部或侧面集中，形成高盐度水体，交代本层碳酸盐沉运移到下部或侧面集中，形成高盐度水体，交代本层碳酸盐沉积物

20、。前期为淡水作用，后期为咸水作用，是同层内部成分重积物。前期为淡水作用，后期为咸水作用，是同层内部成分重新调整的结果。新调整的结果。3.3.深埋白云岩化深埋白云岩化（晚期白云岩化、后生白云岩化）（晚期白云岩化、后生白云岩化） Blatt and Tracy Blatt and Tracy （19951995）研究提出。）研究提出。 认为石灰岩固结成岩后，深部地下水、变质认为石灰岩固结成岩后，深部地下水、变质水等水体沿石灰岩层的断层、节理裂隙、缝合线部位活动，水等水体沿石灰岩层的断层、节理裂隙、缝合线部位活动，在较高温压环境里，交代石灰岩层，发生重结晶，粒度粗在较高温压环境里，交代石灰岩层，发生

21、重结晶，粒度粗大，铁白云石独自或与白云石构成环带构造。大，铁白云石独自或与白云石构成环带构造。 特征：白云岩化发育在石灰岩层的断层、节特征：白云岩化发育在石灰岩层的断层、节理裂隙、缝合线部位，粒度粗大，具环带构造。理裂隙、缝合线部位，粒度粗大，具环带构造。五、研究方法五、研究方法1.1.野外研究：野外研究： 描述岩石颜色、描述岩石颜色、结构结构、构造、构造、成分成分（稀（稀HclHcl反反应）、定名、化石、成岩后生变化、产状、厚度、岩石组应）、定名、化石、成岩后生变化、产状、厚度、岩石组合关系等。合关系等。2.2.室内研究：室内研究： 薄片法、染色法（茜素红薄片法、染色法（茜素红S S）、醋酸

22、盐揭片法、）、醋酸盐揭片法、酸溶后的不溶残余物法、以及油浸法、光谱法等。酸溶后的不溶残余物法、以及油浸法、光谱法等。第二十二章第二十二章 硅质岩硅质岩（燧石）（燧石）n n定义定义 认识认识11是由是由盆内自生盆内自生的的硅质矿物硅质矿物组成，组成，含量含量50%50%的岩石。的岩石。 认识认识22是由生物作用、化学作用、生物化学作用以及某种火山作用是由生物作用、化学作用、生物化学作用以及某种火山作用 形成的，形成的，SiOSiO2 270%70%的岩石。的岩石。 注：不包括硅质胶结石英砂岩、石英岩等富硅质岩石。注：不包括硅质胶结石英砂岩、石英岩等富硅质岩石。一、一般特征一、一般特征 1. 1

23、.颜色颜色： 灰黑、灰、灰白、绿、红等色。灰黑、灰、灰白、绿、红等色。 2. 2.成分成分： 硅质矿物：硅质矿物：盆内自生的蛋白石、玉髓、石英。盆内自生的蛋白石、玉髓、石英。 混混 入入 物：物：粘土矿物、碳酸盐矿物、氧化铁矿物等。具体混入种类粘土矿物、碳酸盐矿物、氧化铁矿物等。具体混入种类和含和含 量与相邻岩石有关量与相邻岩石有关 ，甚至形成过渡性岩石，如，甚至形成过渡性岩石，如硅质泥岩、硅硅质泥岩、硅 铁质岩。铁质岩。（1 1）蛋白石蛋白石（SiOSiO2 2nHnH2 2O O） 含不定量水，含不定量水，非晶质结构或胶状结构非晶质结构或胶状结构，组成硅质生物（海，组成硅质生物（海绵骨针、

24、放射虫壳、硅藻壳）的骨骼，不稳定，常转变为晶质玉髓或绵骨针、放射虫壳、硅藻壳）的骨骼，不稳定，常转变为晶质玉髓或石英，部分为方英石。石英，部分为方英石。大量出现在新地层里大量出现在新地层里。 成因：化学成因或生物成因。成因：化学成因或生物成因。（2 2）玉髓玉髓（SiOSiO2 22H2H2 2O O） 隐晶质结构，隐晶质结构，纤维状晶体，集合排列呈放射状、球粒状纤维状晶体，集合排列呈放射状、球粒状，较多见。较多见。 成因：化学成因或蛋白石重结晶成因。成因：化学成因或蛋白石重结晶成因。（3 3）石英石英（SiOSiO2 2） 大量出现在老地层里大量出现在老地层里。 成因：化学成因或蛋白石、玉髓

25、重结晶成因。成因：化学成因或蛋白石、玉髓重结晶成因。 3.3.结构结构 胶状结构、隐晶质结构胶状结构、隐晶质结构、微晶结构、生物结构。微晶结构、生物结构。 有时具鲕状结构、内碎屑结构、交代结构，重结晶后颗粒特征有时具鲕状结构、内碎屑结构、交代结构，重结晶后颗粒特征消失。消失。4.4.构造构造 一般为一般为块状层理、块状构造，结核状、条带状构造、叠层构块状层理、块状构造，结核状、条带状构造、叠层构造造，有时条带内具水平层理、交错层理、粒序层理。，有时条带内具水平层理、交错层理、粒序层理。 5.5.物理性质物理性质 致密、细腻、坚硬、性脆、声响、抗风化、贝壳状断口、刀致密、细腻、坚硬、性脆、声响、

26、抗风化、贝壳状断口、刀刃状边缘、蜡状光泽刃状边缘、蜡状光泽等。等。6.6.产状产状 主要为主要为层状层状，如前寒武纪硅铁质建造。，如前寒武纪硅铁质建造。 或呈或呈结核状、条带状、透镜状结核状、条带状、透镜状，与泥岩、碳酸盐岩、火山岩、，与泥岩、碳酸盐岩、火山岩、火山碎屑岩组合在一起。火山碎屑岩组合在一起。7.7.分布分布 广泛分布，位于碳酸盐岩之后，第四位。广泛分布，位于碳酸盐岩之后，第四位。 主要分布于主要分布于前寒武纪地层前寒武纪地层里，组成硅铁质建造里，组成硅铁质建造鞍山式铁矿鞍山式铁矿，以及，以及寒武、奥陶纪的燧石结核、硅质页岩等。寒武、奥陶纪的燧石结核、硅质页岩等。8.8.成因成因

27、中生代以前的硅质岩主要为中生代以前的硅质岩主要为化学成因化学成因， 以后的硅质岩主要为以后的硅质岩主要为生物成因生物成因。 9.9.意义意义 硅硅 藻藻 土：土：疏松多孔、吸附性强疏松多孔、吸附性强，用于净化水、糖酒，石油化工领域过滤、漂，用于净化水、糖酒，石油化工领域过滤、漂白、白、 吸收，隔音、隔热、保温材料。吸收，隔音、隔热、保温材料。 其他岩石：用于研磨材料，色泽艳丽的作为工艺品原料。其他岩石：用于研磨材料，色泽艳丽的作为工艺品原料。 注：注： 岩石性脆，节理裂隙发育，抗压强度降低，透水性增强，工程治理岩石性脆，节理裂隙发育，抗压强度降低，透水性增强，工程治理中应加以注意。中应加以注意

28、。寒寒寒寒武武武武系系系系张张张张夏夏夏夏灰灰灰灰岩岩岩岩二、分类二、分类（一）（一）产状产状 层状层状硅质岩、硅质岩、结核状结核状硅质岩硅质岩、条带状条带状硅质岩硅质岩、透镜状透镜状硅质硅质岩。岩。 或称为或称为燧石层、燧石结核、燧石条带燧石层、燧石结核、燧石条带。（二）（二）硅质矿物硅质矿物 蛋白土（岩）、玉髓硅质岩、石英硅质岩蛋白土（岩）、玉髓硅质岩、石英硅质岩 。（三）（三）结构结构 粘结结构：粘结结构：叠层石硅质岩叠层石硅质岩、藻迹硅质岩。、藻迹硅质岩。 生物结构：生物结构：硅藻土（岩）硅藻土（岩）、放射虫岩、海绵岩。、放射虫岩、海绵岩。 颗粒结构：颗粒结构：鲕状硅质岩、内碎屑硅质岩

29、鲕状硅质岩、内碎屑硅质岩。 结晶结构：结晶结构：粗晶硅质岩、细晶硅质岩粗晶硅质岩、细晶硅质岩等。等。（四）（四）成因成因 生物或生物化学：硅藻土（岩）、放射虫岩、海绵岩、叠层石硅生物或生物化学：硅藻土（岩）、放射虫岩、海绵岩、叠层石硅质岩。质岩。 非生物成因：非生物成因：燧石（岩）、碧玉岩、硅华燧石（岩）、碧玉岩、硅华等。等。n n三、主要类型三、主要类型n n1.1.硅藻土硅藻土 主要由硅藻组成，一般主要由硅藻组成，一般0.02mm0.02mm，硅藻呈三角形、圆形、，硅藻呈三角形、圆形、纺锤形、长方形、正方形等形状。纺锤形、长方形、正方形等形状。 质纯呈白色，土状质软，结构疏松，孔隙度大，吸

30、水性强，质纯呈白色，土状质软，结构疏松，孔隙度大，吸水性强，强烈粘舌，密度很小，仅。强烈粘舌，密度很小，仅。 具块状构造时，称为具块状构造时，称为硅藻土硅藻土。 具水平层理时，称为具水平层理时，称为板状硅藻土板状硅藻土，风化面常因失水翘起，形，风化面常因失水翘起，形似翻卷书页状。山东临朐。似翻卷书页状。山东临朐。 硅藻仅保存于侏罗纪以后形成的硅藻土中。硅藻仅保存于侏罗纪以后形成的硅藻土中。200200倍水中硅藻倍水中硅藻硅藻硅藻生物化学作用生物化学作用n n2.2.燧石（岩）燧石（岩） 灰黑色、灰色灰黑色、灰色。矿物成分与地层形成时代有关，时代越老含。矿物成分与地层形成时代有关，时代越老含石英

31、和玉髓越多，时代较新的含蛋白石多。具体可分为：石英和玉髓越多，时代较新的含蛋白石多。具体可分为： 层状燧石（岩）层状燧石（岩）： 单层厚几厘米几十厘米，单层厚几厘米几十厘米，往往与碳酸盐岩、泥质岩、砂岩往往与碳酸盐岩、泥质岩、砂岩组成互层共生，厚度达到几十米几百米。组成互层共生，厚度达到几十米几百米。有时以规则的有时以规则的条带状、透镜条带状、透镜状状产出。产出。 属于原生化学沉淀成因或交代成因。属于原生化学沉淀成因或交代成因。 结核状燧石（岩）结核状燧石（岩） 主要分布于碳酸盐岩中主要分布于碳酸盐岩中。一般。一般5 515cm15cm，呈呈 球状、棒状、卵状、盘状、葫芦状、串珠状及不球状、棒

32、状、卵状、盘状、葫芦状、串珠状及不 规则状顺层分布规则状顺层分布。 主要为交代成因。常见成岩结核和后生结核。主要为交代成因。常见成岩结核和后生结核。n n3.3.碧玉岩碧玉岩 含氧化铁含氧化铁的硅质岩石。以石英为主。的硅质岩石。以石英为主。 色艳，分布不均匀色艳，分布不均匀，呈红、绿、黄、黑等鲜明色斑状、条带状，成，呈红、绿、黄、黑等鲜明色斑状、条带状，成为宝石、试金石以及工艺品原料。为宝石、试金石以及工艺品原料。 火山成因火山成因。与火山岩共生，夹有铁矿，形成。与火山岩共生，夹有铁矿，形成“碧玉铁质建造碧玉铁质建造”鞍山式铁矿。鞍山式铁矿。第二十三章第二十三章 其它自生沉积岩其它自生沉积岩（

33、铝质岩、铁质岩、锰质岩、磷质岩）（铝质岩、铁质岩、锰质岩、磷质岩）一、铝质岩类一、铝质岩类 铝、铁、锰质岩类空间上常紧密共生一起，如铝、铁、锰质岩类空间上常紧密共生一起，如本溪组铁铝岩段、上石盒子组的铁锰质岩层。本溪组铁铝岩段、上石盒子组的铁锰质岩层。n n 铝质岩是指铝质岩是指AlAl2 2O O3 3SiOSiO2 2，铝矿物含量铝矿物含量50%50%的岩石。的岩石。n n基本特征基本特征 1. 1. 粒度细小，显微镜下难以鉴别。粒度细小，显微镜下难以鉴别。 主要靠化学分析、主要靠化学分析、X X衍射分析等手段鉴定。衍射分析等手段鉴定。 若若AlAl2 2O O3 340%40%， Al

34、Al2 2O O3 3/ SiO/ SiO2 2 22时，称为时，称为铝土铝土矿矿。 若若 AlAl2 2O O3 3/ SiO/ SiO2 22 2时，称为时，称为铝质岩铝质岩。 若若 SiOSiO2 2 Al Al2 2O O3 3时，属于时，属于泥质岩泥质岩。 若若 SiOSiO2 2 远大于远大于 AlAl2 2O O3 3时，属于时，属于硅质岩硅质岩。2.2.铝矿物组成：铝矿物组成： 三水铝石三水铝石（水铝矿）（水铝矿） 一水软铝石一水软铝石（勃姆铝矿）（勃姆铝矿） 一水硬铝石一水硬铝石（水铝石）（水铝石） 常为胶状结构、隐晶质结构、常为胶状结构、隐晶质结构、 或颗粒结构（鲕状、豆状

35、、内碎屑）。块状构或颗粒结构（鲕状、豆状、内碎屑）。块状构造。造。3.3.成岩后生变化成岩后生变化 随成岩后生作用加强，由沉积作用向变质作用随成岩后生作用加强，由沉积作用向变质作用过渡。铝矿物一般变化顺序为：过渡。铝矿物一般变化顺序为： 三水铝石三水铝石 一水软铝石一水软铝石 一水一水硬铝石硬铝石 刚玉刚玉沉积作用沉积作用变质作用变质作用n n4.4.分类分类（1 1）残积型铝质岩（红土型铝质岩）残积型铝质岩（红土型铝质岩） 红色、黄色，有时为灰白色。湿时质地松软，红色、黄色，有时为灰白色。湿时质地松软，疏松多孔，易切开，干燥时坚硬，难以浸软。疏松多孔，易切开，干燥时坚硬，难以浸软。 由玄武岩

36、、霞石正长岩或碳酸盐岩经红土化作由玄武岩、霞石正长岩或碳酸盐岩经红土化作用形成。下伏可见基岩。如广西铝土矿。用形成。下伏可见基岩。如广西铝土矿。 在热带亚热带地区，旱季岩石机械风化，形成在热带亚热带地区，旱季岩石机械风化，形成裂缝；雨季水体下渗，化学分解。经强烈风化后，使难溶裂缝；雨季水体下渗，化学分解。经强烈风化后，使难溶FeFe、AlAl组分富集。组分富集。（2 2）沉积型铝质岩沉积型铝质岩 灰色、灰黑色、颗粒结构或隐晶质结构，硬度大，灰色、灰黑色、颗粒结构或隐晶质结构，硬度大，比重大。又可分为：比重大。又可分为： 海成型沉积铝质岩海成型沉积铝质岩： 分布在滨海、泻湖地带，层状，厚度稳定，

37、具鲕分布在滨海、泻湖地带，层状，厚度稳定，具鲕状、豆状结构。状、豆状结构。 河成型沉积铝质岩河成型沉积铝质岩： 分布在湖泊、沼泽地带，似层状、透镜状。分布在湖泊、沼泽地带，似层状、透镜状。（3 3）红土红土沉积型铝质岩沉积型铝质岩 强烈风化富集了强烈风化富集了AlAl2 2O O3 3 ，在强酸、强碱环境中溶解，在强酸、强碱环境中溶解度大易搬运，在中性度大易搬运，在中性弱碱性环境中极易沉淀。地表水体多弱碱性环境中极易沉淀。地表水体多为偏中性条件，为偏中性条件，AlAl2 2O O3 3溶液不可能以真溶液方式搬运，可能为溶液不可能以真溶液方式搬运，可能为碎屑或胶体方式短距离搬运。碎屑或胶体方式短

38、距离搬运。 大多数都位于碳酸盐岩风化面上，如华北地区大多数都位于碳酸盐岩风化面上，如华北地区G G层层铝土矿。铝土矿。二、铁质岩类二、铁质岩类 是指是指FeFe2 2O O3 321.4%21.4%、或、或 FeO FeO 19.3% 19.3%、或、或Fe Fe 15%15%的岩石的岩石。 若若赤铁矿赤铁矿30%30%、或、或菱铁矿菱铁矿25%25%时，则称为铁时，则称为铁矿石矿石。基本特征基本特征 1. 1.矿物成分矿物成分 氧氧 化化 型型赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿、针铁矿。赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿、针铁矿。 碳酸盐型碳酸盐型菱铁矿、铁白云石。菱铁矿、铁白云石。 硫化物型硫化物型黄铁矿、白铁矿

39、、磁黄铁矿。黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿。 硅酸盐型硅酸盐型鲕绿泥石、鳞绿泥石、黑硬绿泥石。鲕绿泥石、鳞绿泥石、黑硬绿泥石。 磷酸盐型磷酸盐型蓝铁矿。蓝铁矿。2.2.分类分类（1 1）据矿物成分）据矿物成分 氧化铁质岩氧化铁质岩 红色、黄色、褐色，鲕状、豆状、肾状结构。如红色、黄色、褐色，鲕状、豆状、肾状结构。如华北震旦纪串岭沟组的宣龙式铁矿、南方泥盆系的宁乡式铁华北震旦纪串岭沟组的宣龙式铁矿、南方泥盆系的宁乡式铁矿。矿。 硫化铁质岩硫化铁质岩 黑色，硫化铁呈分散状分布在页岩或灰岩中。黑色，硫化铁呈分散状分布在页岩或灰岩中。 碳酸铁质岩碳酸铁质岩 灰色、青灰色，层状、似层状、结核状，碳酸铁灰色、青

40、灰色，层状、似层状、结核状，碳酸铁分布在灰岩中，常与燧石伴生。分布在灰岩中，常与燧石伴生。 硅酸铁质岩硅酸铁质岩 黑色、暗绿色，主要由鲕绿泥石组成，鲕状结构。黑色、暗绿色，主要由鲕绿泥石组成，鲕状结构。（2 2）据成因）据成因 风化壳型铁质岩风化壳型铁质岩铁帽。铁帽。 沉沉 积积 型型 铁质岩铁质岩硅铁质建造。硅铁质建造。碳酸铁质岩碳酸铁质岩硅酸铁质岩硅酸铁质岩三、锰质岩类三、锰质岩类 是指是指含有较多锰矿物的岩石含有较多锰矿物的岩石。 若若氧化锰矿物氧化锰矿物20%20%，或，或碳酸锰矿物碳酸锰矿物 10% 10%时，时，则成为锰矿石。则成为锰矿石。 锰和铁的地球化学行为很相似，成因和分布特

41、锰和铁的地球化学行为很相似，成因和分布特征相近，常共生在一起。单独分布数量较少。征相近，常共生在一起。单独分布数量较少。n n基本特征基本特征1.1.矿物成分矿物成分 氧化物和氢氧化物型氧化物和氢氧化物型软锰矿、硬锰矿、水软锰矿、硬锰矿、水锰矿。锰矿。 碳酸盐型碳酸盐型菱锰矿、锰方解石。菱锰矿、锰方解石。 磷酸盐型磷酸盐型锰磷灰石。锰磷灰石。2.2.分类分类 锰质粘土岩锰质粘土岩 黑色、暗褐色、紫红色，鲕状、豆状结构。含锰黑色、暗褐色、紫红色，鲕状、豆状结构。含锰岩石有黑色泥（页）岩、硅质泥（页）岩、钙质泥（页）岩岩石有黑色泥（页）岩、硅质泥（页）岩、钙质泥（页）岩等。等。 锰质碳酸盐岩锰质碳

42、酸盐岩 浅灰色、粉红色、紫红色，块状、条带状、团块浅灰色、粉红色、紫红色，块状、条带状、团块状构造。如锰质灰岩、锰质白云岩、锰质硅质灰岩等。状构造。如锰质灰岩、锰质白云岩、锰质硅质灰岩等。 注意：注意：不同于灰岩、泥灰岩，风化面有黑色次生氧化锰矿物不同于灰岩、泥灰岩，风化面有黑色次生氧化锰矿物。 锰质碎屑岩锰质碎屑岩 主要为锰质粉砂岩，以及锰质砂岩。主要为锰质粉砂岩，以及锰质砂岩。 锰质硅质岩锰质硅质岩 由玉髓和蛋白石组成的硅质岩中，含有锰矿物。由玉髓和蛋白石组成的硅质岩中，含有锰矿物。世界大洋锰结核分布图世界大洋锰结核分布图四、磷质岩类四、磷质岩类n n是指是指P P2 2O O5 519.

43、5%19.5%，即含磷灰石，即含磷灰石202050%50%的岩石的岩石。 若若P P2 2O O5 57.8%7.8%时，即磷灰石时，即磷灰石= 5= 520%20%时，称为时，称为含磷沉积岩含磷沉积岩。 若若P P2 2O O5 519.5%19.5%时，即磷灰石时，即磷灰石50%50%时，称为时，称为磷块岩磷块岩。n n基本特征基本特征1.1.矿物成分矿物成分 主要为胶磷矿、碳主要为胶磷矿、碳氟磷灰石组成。氟磷灰石组成。2.2.结构、构造结构、构造 与碳酸盐岩相似。内碎屑结构、鲕状结构、球粒与碳酸盐岩相似。内碎屑结构、鲕状结构、球粒结构、生物碎屑结构、结晶粒状结构、交代结构。结构、生物碎屑

44、结构、结晶粒状结构、交代结构。 胶结物具有胶状结构、放射状结构、环带状结胶结物具有胶状结构、放射状结构、环带状结构等。构等。 交错层理、粒序层理、波痕、结核等。交错层理、粒序层理、波痕、结核等。鲕状磷块岩鲕状磷块岩砂屑磷块岩砂屑磷块岩砾屑磷块岩砾屑磷块岩磷磷 质质 结结 核核3.3.物化特征物化特征 貌似硅质岩、粉砂岩、灰岩。区别为：貌似硅质岩、粉砂岩、灰岩。区别为： 颜色：新鲜面为灰色、黄棕色、棕色、黑色。颜色：新鲜面为灰色、黄棕色、棕色、黑色。 风化面具蓝灰色或白色膜。风化面具蓝灰色或白色膜。 硬度：硬度：小小于硅质岩。于硅质岩。 比重：比重：比重大比重大。与。与P P2 2O O5 5含

45、量呈正相关关系。含量呈正相关关系。 击打：击打：捶击具韧性捶击具韧性，出现坑。，出现坑。 化学反应：化学反应：滴钼酸胺形成黄色沉淀物滴钼酸胺形成黄色沉淀物。4.4.分类分类 与碳酸盐岩相同，把与碳酸盐岩相同，把“灰岩灰岩”改为改为“磷质岩磷质岩”、“磷块岩磷块岩”即可。即可。 如泥晶鲕粒磷质岩、砾屑泥晶磷质岩、泥晶磷质岩。如泥晶鲕粒磷质岩、砾屑泥晶磷质岩、泥晶磷质岩。5.5.成因成因 主要为浅海化学、生物化学、机械成因，以及后主要为浅海化学、生物化学、机械成因，以及后期交代成因。期交代成因。五、蒸发岩五、蒸发岩（盐岩）（盐岩）（盐岩）（盐岩）n n是指是指盐类矿物盐类矿物50%50%的岩石。的

46、岩石。 在泻湖、内陆湖泊里，强烈蒸发，形成含盐度高在泻湖、内陆湖泊里，强烈蒸发，形成含盐度高的卤水，化学沉淀形成，或由地下上升卤水化学沉淀形成。的卤水，化学沉淀形成，或由地下上升卤水化学沉淀形成。n n基本特征基本特征1.1.矿物成分矿物成分 主要是主要是K K、NaNa、CaCa、MgMg的各种化合物或水化物。例的各种化合物或水化物。例如：如： 氯化物型氯化物型石盐、钾盐石盐、钾盐、光卤石、光卤石 硫酸盐型硫酸盐型石膏、硬石膏、芒硝、无水芒硝石膏、硬石膏、芒硝、无水芒硝 碳酸盐型碳酸盐型苏打、天然碱苏打、天然碱 硼酸盐型硼酸盐型硼砂硼砂 混入物有方解石、白云石、天青石、菱镁矿、重混入物有方解

47、石、白云石、天青石、菱镁矿、重晶石、粘土矿物等。晶石、粘土矿物等。2.2.结构、构造结构、构造 颗粒结构、结晶粒状结构，交代结构。颗粒结构、结晶粒状结构，交代结构。 层状、微层状、条带状构造、块状构造、水平层理、交错层理、层状、微层状、条带状构造、块状构造、水平层理、交错层理、波痕、角砾状构造、多孔状构造。波痕、角砾状构造、多孔状构造。3.3.岩石组合岩石组合 常与泥质岩、碳酸盐岩组成互层常与泥质岩、碳酸盐岩组成互层，厚达几百米，厚达几百米上千米。如华上千米。如华北地区奥陶系峰峰组地层中，北地区奥陶系峰峰组地层中，碳酸盐岩与盐岩组合。碳酸盐岩与盐岩组合。4.4.分类分类 通常通常以主要矿物命名

48、以主要矿物命名，如硬石膏岩。若确定成因后，则命名为，如硬石膏岩。若确定成因后，则命名为硬石膏蒸发岩。硬石膏蒸发岩。 常见有石膏岩、硬石膏岩、岩盐（石盐岩）、钾盐岩等。常见有石膏岩、硬石膏岩、岩盐（石盐岩）、钾盐岩等。注：注：岩盐岩盐主要由石盐（主要由石盐（NaClNaCl）组成。）组成。 盐岩盐岩蒸发岩。蒸发岩。n n结晶硬石膏n n纤维状石膏n n石盐采矿场n n5.成因6. 6. 分布分布 自古生代以来，每个地质时期都有形自古生代以来，每个地质时期都有形成。成。 我国主要时期为三叠纪、白垩纪、第我国主要时期为三叠纪、白垩纪、第三纪三纪，其次是奥陶纪。，其次是奥陶纪。 据调查，西藏据调查，西藏238238个盐湖中含有铷、个盐湖中含有铷、钍、锂、铯的丰度，大于正常海水浓度的数百倍钍、锂、铯的丰度，大于正常海水浓度的数百倍1 1万余倍，含有大量的碳酸锂和含锂菱镁矿。是万余倍，含有大量的碳酸锂和含锂菱镁矿。是矿产资源的矿产资源的“万宝盆万宝盆”。沉积岩篇结束沉积岩篇结束