4章碳酸盐(1).ppt

教学点:
掌握碳酸盐岩的沉积作用
掌握碳酸盐岩主要沉积模式
第四章:大陆边缘碳酸盐沉积作用
海洋沉积学
§ 海洋碳酸盐沉积作用
第四章:大陆边缘碳酸盐沉积作用
海洋沉积学
一碳酸盐在海洋中的分布
按含CaCO3沉积物30%以上计算:
现代世界海洋沉积物中:碳酸盐占48-55%
其中:%
%
%
CaCO3沉积物不仅分布在海底沉积物中,而且还分布于海水(包括表层水和深层水)中
§ 海洋碳酸盐沉积作用
第四章:大陆边缘碳酸盐沉积作用
海洋沉积学
1、表层海水中CaCO3 分布
表层水是指:50-200m之间的水体。 CaCO3以生物形式存在,并以大量有孔虫为主。
CaCO3 分布在北纬50°到南纬50°的地区,其中赤道和热带附近表层水悬浮物中含量高。
印度洋表层水CaCO3含量:北半球(5-10%)>南半球(1%)
大西洋表层水CaCO3 分布在北纬50°-南纬50°,含量一般在5-10%,%
地中海表层水CaCO3含量:达32%
太平洋表层水CaCO3含量:-%,含量最高是南北纬20°之间,南纬30°以南含量急剧下降,南极区<1%
2、深层海水中CaCO3 分布:仍以生物小壳组成,与表层水相同。
200-2000m间有孔虫原形体分解
2000m以下只有残留的有孔虫壳
3、海底沉积物中的CaCO3 分布
§ 海洋碳酸盐沉积作用
第四章:大陆边缘碳酸盐沉积作用
海洋沉积学
CaCO3
含量(%)
占海洋的面积
太平洋
大西洋
印度洋
10-30



30-50



50-70



70-90


>90


§ 海洋碳酸盐沉积作用
第四章:大陆边缘碳酸盐沉积作用
海洋沉积学
二、海洋碳酸盐物质来源类型
海洋碳酸盐沉积物主要有三种来源
生物来源
化学来源
陆源来源
生物来源
腕足、有孔虫、翼足目、
软体贝壳、珊瑚藻、苔藓虫、
蠕虫类棘皮动物(海百合)等
化学来源
凝集物(卵状、房状、浮动状)
文石泥
鲕粒砂
陆源来源
冰成
河成
风成
§ 海洋碳酸盐沉积作用
第四章:大陆边缘碳酸盐沉积作用
海洋沉积学
1、生物来源沉积物:直接来源
2、化学来源碳酸盐沉积物:必须具备以下条件
1)水温25-30°C, CaCO3 的过饱和度达600-700%;
2)主要分布在水深20m以上;
3)沉积规模比生物来源和陆源CaCO3小得多;
4) CaCO3中的主要成分为:文石和高镁方解石,含量在70-90%
化学来源碳酸盐沉积物:分布最广的是卵状的凝集物、其次是文泥、第三是鲕粒
3、陆源来源碳酸盐:分布在海岸和汇水区域,是经过母岩的分化、搬运、沉积形成碎屑型碳酸盐沉积物,据介质性质:冰成、河成和风成
§ 海洋碳酸盐沉积作用
第四章:大陆边缘碳酸盐沉积作用
海洋沉积学
三、碳酸盐沉积作用的分带性
碳酸盐沉积物的分布有三个分带性:环大陆、垂向(深度)和气候
1、环大陆分带性:主要是环大陆生物群的分带性导致其碳酸盐含量的分带性。
2、垂向分带性:表层水沉积物
深层水沉积物
海底沉积物
3、气候分带性:纬度分带性,不同纬度有不同的气候导致其生物群和含量不同
生物群及含量分带
CaCO3含量分带
一、碳酸盐沉积物成分组成
1、矿物成分
(1)主要矿物:自生碳酸盐矿物包括方解石(高镁和低镁型)、文石和白云石(CaMg[CO3]2),含量>50%。
(2)次要矿物:铁白云石、菱锰矿、菱镁矿、菱铁矿等
(3)非碳酸盐的自生矿物:石膏、硬石膏、天青石、重晶石、萤石、石盐、钾石盐、玉髄、自生石英、黄铁矿、赤铁矿、伊利石、海绿石、胶磷矿等
(4)陆源矿物:粘土矿物、碎屑石英、长石、云母、绿泥石及重矿物
§ 海洋碳酸盐沉积物的成分
第四章:大陆边缘碳酸盐沉积作用
海洋沉积学
一、碳酸盐岩的矿物成分
(一)碳酸盐矿物
(CaCO3)
文石
高镁方解石
文石和高镁方解石易向低镁方解石/白云石转化
低镁方解石,即一般方解石,最稳定
§ 海洋碳酸盐沉积物的成分
第四章:大陆边缘碳酸盐沉积作用
海洋沉积学

白云石(CaMg[CO3]2)
Ca:Mg=1:1,自然界中很少
原白云石
富钙的白云石,向白云石转化。
、铁白云石、菱铁矿、菱镁矿
其中:
(1)主要矿物:方解石(高镁和低镁型)、文石和白云石,含量>5