碳酸盐台地沉积环境及29.海相深水碳酸盐

1,第二十八章碳酸盐台地沉积环境,碳酸盐台地-巴哈马台地碳酸盐沉积。指地形平坦的浅水碳酸盐沉积环境。后来该术语的含义扩大了。水深在风暴浪基面之上的浅水碳酸盐环境（Read,1985）。碳酸盐台地又进一步细分多种环境，潮坪、生物礁、浅滩、局限台地、开阔台地、台地边缘等。,2,以潮汐起主导作用的陆源物贫乏的浅水海岸区域称为潮坪环境。以碳酸盐为主。以平均高潮面和平均低潮面为界，将潮汐环境分为潮上(坪或带)、潮间(坪或带)和潮下(坪或带)三个亚环境。潮坪相既可沿碳酸盐台地的滨岸发育，也可环绕着由暴露的滩、丘和礁形成的岛屿发育。根据湿度与盐度，碳酸盐潮坪又分为超咸(干旱)潮坪与正常(潮湿)潮坪两类。以前者常见。生物主要是原地生长的蓝绿藻类沉积物主要是潮汐、波浪带来的颗粒灰泥及原地的藻类,一、潮坪沉积环境,3,4,潮坪主要地貌单元的立体图左：超咸的潮坪，具有很少的潮道，处在干燥的沙漠边上。右：正常气候潮坪，有许多潮道和潮池，发育在潮湿气候带。,5,1、潮上带亚相暴露期长(90%以上)；潮流能量低；潮上坪亚相属于萨布哈型潮坪环境，岩性以微晶粉晶白云岩为主，次有泥云岩与泥质白云岩、硬石膏岩和石盐、角砾白云岩，球粒微晶白云岩等。,6,常见干裂、帐篷构造、干缩纹、板状和竹叶状砾屑；藻纹层、鸟眼构造、瘤状及鸡雏状硬石膏结核，肠状硬石膏，盐溶膏溶角砾构造等发育。生物稀少，仅有藻层纹石、介形虫碎片及垂直潜穴。,7,8,2、潮间带亚相周期暴露；低潮线附近能量较高，向上渐减弱。低潮线处为生屑、砂屑、鲕粒灰岩及灰泥灰岩；、丘状柱状藻纹层；向上颗粒减少灰泥增多，发育透镜状、脉状、复合波状层理，极浅水波痕和改造波痕、并有波状、席状藻纹层、鸟眼构造，还可有干裂、雨痕等暴露构造。,9,潮池中多为球粒灰泥灰岩、纹层状灰泥灰岩，发育藻席及底栖生物。潮道中多为砂屑、生屑、鲕粒及砾屑的沉积，向上渐变细，多潮汐层理及冲刷构造。生物贫乏，以藻类、腹足等为主，多异地生物屑。,10,3、碳酸盐潮坪的层序碳酸盐潮坪的堆积速度总是大大超过它们沉积所在的大陆架或台地的沉降速度。因此，陆表海潮汐带沉积单元都是形成向上变浅的基本层序。基本层序上部的潮上单元反映邻近的陆地环境，特别是气候；基本层序下部的潮下单元反映邻近潮坪的海洋环境类型。,11,12,干旱气候潮坪的垂向层序从下往上是碳酸盐蒸发盐序列。若蒸发盐被淡水溶解后则层序上部发育盐溶或膏溶角砾岩。潮湿气候的潮坪，又根据其潮下是低能灰泥；还是高能砂质颗粒分成两种类型垂向层序。若潮坪环境中各类藻叠层石和藻纹层发育，则形成藻叠层类的垂向层序。从潮下、潮间到潮上，藻叠层石形态从柱状、穹隆状过渡到波状，再逐步过渡到微起伏纹层状,13,14,二、局限台地（浅水泻湖）,浅水泻湖是海水循环受限制的低能碳酸盐沉积环境。包括海岸泻湖和非常广阔的碳酸盐台地泻湖。,15,1、泻湖与广海间常有颗粒滩、生物礁、障壁岛等的阴挡，风浪难以到达泻湖内，因此泻湖是受限制的、风浪微弱、循环差、能量低的浅水环境，易受气候、风暴的影响。2、盐度常不正常，生物常贫泛单调，当超咸时几乎无生物生存3、沉积物灰泥灰岩、球粒灰泥灰岩、生屑灰泥灰岩；常见藻席、生物扰动构造、水平层理；可有风暴浪带来的介壳及生物屑的薄夹层或透镜状夹层。,16,4、泻湖沉积是加积过程，沉积速率常大于沉降速率，因此泻湖常变浅、沉积物暴露，大范围形成“似潮坪环境”。此时有鸟眼、干裂等暴露构造，强蒸发时可成为“萨勃哈”，发育石膏、石盐沉积及白云化。5、似潮坪与正常碳酸盐潮坪的区别在于，后者多颗粒岩类(低潮线及潮道沉积)及潮汐层理。,17,三、开阔台地,开阔台地是指海水循环好、盐度基本正常的浅海，其水体能量一般较低，但在浅水区常常发育生物礁和浅滩。开阔台地相以灰泥石灰岩、含颗粒灰泥石灰岩，灰泥颗粒石灰岩，颗粒主要为原地堆积的正常海生物化石。岩石多呈灰色、深灰色。中厚层状，缺乏层理构造，生物扰动强烈。还常见风暴岩夹于正常沉积的岩石之中。,18,四、浅滩,浅滩是指水体浅（正常浪基面之上）、能量高、以异地碳酸盐颗粒为浅水高能的碳酸盐沉积环境。颗粒类型有内碎屑、鲕粒、藻粒、生屑等，常常是亮晶胶结物充填孔隙。浅滩与生物礁、和生物丘、生物层的区别在于其沉积物是异地搬运而来，经过波浪反复淘洗、冲刷，因此分选磨圆好、亮晶胶结。浅滩是高能环境，可以出现在台地或缓坡的不同部位。裙滩、堤滩、点滩、台缘滩。,19,1、颗粒滩水浅(5-10米至高出水面)，海水循环良好，盐度正常，氧气充足，但由于底质处于移动状态，不适于海洋底栖生物繁殖。2、由于波浪，潮汐及岸流经常簸选，常形成清洁的碳酸盐砂堆积，以浅色亮晶鲕粒灰岩、亮晶生屑灰岩、亮晶砂屑灰岩为主，颗粒分选磨圆好，无或少灰泥。3、一般呈浅灰色至灰白色；多槽状交错层理、羽状交错层理、板状交错层理，双向交错层理及底冲刷等构造。4、很少有原地底栖生物，可见多种异地的大型生物化石碎屑，腹足类、双壳类、腕足类、绿藻、棘皮类等。,20,亮晶鲕粒灰岩,亮晶砂屑灰岩,21,5、岩石灰泥少，原生孔隙发育，有利于流体流动，易受淡水的影响，胶结作用、白云化作用、溶解作用均十分发育，常是油气的良好储集层。6、当灰泥较多时，表明是在较深的浪基面附近形成，而称其为“深水滩或称深滩”，常为生物礁发育“礁基”。,22,五、生物礁,生物礁是指造礁生物原地生长产生抗浪格架的碳酸盐岩隆起体。现代海洋温暖浅海发育珊瑚礁。,生物礁油气藏的油气储量巨大，世界上发现了许多大型生物礁油气田，如加拿大阿尔伯达盆地泥盆系生物礁油气田，伊拉克Kirkuk油田属碳酸盐台地边缘巨型生物礁油田，我国四川东部晚二叠世长兴期生物礁气藏等。,23,大多数的现代珊瑚礁局限分布于热带和亚热带，大致在南北纬30范围内。,24,现代海洋温暖浅海发育珊瑚礁。澳大利亚大堡礁是世界上最大的礁组合，沿昆士兰陆架延伸1900公里，约有2500个独立的礁体，大部分礁体都不大于几平方公里。我国南海热带海域中也广泛发育珊瑚礁。,关于礁的沉积特征，在第二十七章已经专门论述，在次不再重复。,25,26,第29章海相深水碳酸盐沉积,第一节正常沉积作用在深水沉积体系中，除了事件沉积作用之外，深海盆地发育主要受静态物理化学作用控制的正常沉积体系。在开阔大洋，深水碳酸盐软泥，主要常是来自远洋的浮游生物及深水底栖碳酸盐生物介壳所组成的混合沉积。海洋中碳酸盐的溶解分带：非溶解带，弱溶解带，中等溶解带，强溶解带，完全溶解带,27,现代热带海洋中文石和方解石溶解度与分带现象,28,大陆坡带是浅海陆棚与深海盆地之间的过渡相带。大致可分为两种地形，一种是陡峭的悬崖，另一种是较缓倾的斜坡。较陡峭的斜坡上容易发生重力流碳酸盐沉积。而较缓倾的斜坡上则以原地沉积的物质为主。碳酸盐重力流搬运沉积系列，岩崩、滑动滑塌沉积、碎屑流、颗粒流及浊流等沉积类型。,第二节事件沉积作用,29,1。碳酸盐重力流沉积类型岩崩碎屑堆积岩滑塌碳酸盐岩碎屑流碳酸盐岩颗粒流碳酸盐岩浊积碳酸盐岩2。碳酸盐重力流沉积组合3。碳酸盐重力流沉积基本模式,碳酸盐重力流沉积作用的类型主要取决于发育重力流的陆棚边缘的陡峻的陡峻程度和岩性特征。,30,跌积边缘礁边缘沉积模式,跌积边缘by-passmargin,31,跌积边缘滩边缘沉积模式,跌积边缘by-passmargin,32,沉积边缘礁边缘重力流沉积模式,沉积边缘depositionalmargin,33,沉积边缘滩边缘重力流沉积模式,