技能实习六 碳酸盐岩类岩石的认识 碳酸盐岩类的主要岩石类型有哪些

一、实习目的要求

认识碳酸盐岩类主要岩石类型，掌握它们的特征，并学会观察和描述方法。

二、实习内容和方法

1.碳酸盐岩类观察与描述的要点

（1）颜色：岩石颜色变化一般的是取决于混入物的性质，但是碳酸盐岩矿物的颗粒大小也会影响颜色的深浅，一般颗粒细小，相对的岩石颜色深，反之要浅。

（2）滴稀盐酸：滴1∶1 HCl于岩石观察起泡程度，以区别灰岩、泥灰岩及白云岩，滴酸立即剧烈起泡为灰岩；缓慢起泡或粉末起泡为白云岩；起泡明显，泡后留有泥质物一般为泥质岩。

（3）结构、构造、硬度、密度以及有无生物化石等：具特殊结构的灰岩，应详尽描述，以弄清成因。

2.观察下列岩石类型

Ⅳ-10105 竹叶状灰岩

Ⅳ-10101 泥灰岩

Ⅳ-10104 鲕状灰岩

Ⅳ-10201 白云岩

Ⅳ-10116 豹皮灰岩

Ⅳ-10102 泥晶灰岩

Ⅳ-10103 结晶灰岩

Ⅳ-10106 砾屑灰岩

三、岩石鉴定举例

标本号：Ⅳ-10105 产地：山东蒙阴

岩石呈猪肝红色，砾屑结构。粒屑呈长椭圆形或扁圆形，切面呈长条状，颇似竹叶，砾屑大小不一，长轴一般为3～4mm，其边缘有暗褐色氧化铁质圈，砾屑成分主要由泥晶-微晶灰岩组成；其胶结成分为微晶方解石组成。砾屑含量约占50%以上。

岩石定名：竹叶状灰岩（砾屑灰岩）。

标本号：Ⅳ-10104 产地：山东历城

岩石呈黄灰色，鲕状结构。鲕粒灰黑色，其大小均在1 mm以下，胶结鲕粒的是黄灰色微晶方解石，鲕粒与微晶方解石含量约各占一半。

岩石定名：鲕状灰岩（微晶鲕粒灰岩）。

四、课堂练习

通过观察，写出下列标本鉴定特征：Ⅳ-10116，Ⅳ-10103，Ⅳ-10201，Ⅳ-10106。

思考题与作业

1.碳酸盐岩是怎样形成的？近代对碳酸盐岩的成因主要有哪些看法？

2.按结构-成因分类的观点，碳酸盐岩有哪几种结构组分？试解释。

3.怎样区别亮晶方解石胶结物和重结晶的泥晶方解石基质？

4.按矿物成分划分，碳酸盐岩可有哪些主要类型？它们划分的标准是什么？

5.福克的石灰岩结构-成因分类的主要内容及其实际意义是什么？你如何理解异化颗粒的意义？

6.按成岩作用白云岩可划分几类？它们之间有何区别？

7.怎样区分石灰岩、泥灰岩、白云岩？

8.泥晶灰岩、亮晶鲕粒灰岩、砾屑灰岩各是何如形成的？

实习六 碳酸盐岩类的观察与描述~

一、实习目的
（1）学习运用碳酸盐岩分类表，掌握对碳酸盐岩分类与命名的原则和方法。
（2）学会对碳酸盐岩的观察和描述的方法。
（3）鉴定几种常见的主要岩石类型，并分析其形成条件。
（4）了解碳酸盐矿物的染色分析方法。
二、实习的内容
（1）石灰岩类：内碎屑灰岩、骨屑灰岩、鲕粒灰岩、白云质灰岩。
（2）白云岩类：颗粒的云岩、晶粒白云岩。
三、观察描述的内容
1.颜色的观察与描述
描述石灰岩的颜色与碎屑岩一样，既要注意岩石新鲜面的颜色，又要注意岩石风化面的特征。在描述时，我们可以应用七大基本色，还可应用它们的复合色。必要时要加“深”或“浅”来修饰。有时可按实物形容颜色，如猪肝色等。石灰岩一般为浅灰色、灰色和灰白色。由于混入不同成分的杂质，岩石可呈不同的颜色，如深灰色为富含有机质（炭质或沥青）所引起。
2.矿物成分的鉴定
碳酸盐岩中的矿物成分颗粒细小，再加上方解石与白云石等碳酸盐矿物的形态、解理相似或相同，所以，肉眼区分是非常困难的，可借助于5%盐酸来鉴定，方解石遇盐酸强烈起泡，白云石遇冷盐酸看不到起泡，但有时可以听到嗞嗞响声，粉末或加热后可以起泡。所以，加盐酸剧烈起泡者为灰岩类，不起泡或粉末起泡者为白云岩类，灰质含量大于50%的泥灰岩或泥质灰岩，加盐酸后起泡，但有泥质残余。另外白云岩的风化面上常见溶沟现象（刀砍状构造），而灰岩中很少见到这种特征。
3.结构的观察描述
碳酸盐岩粒屑结构和砂岩碎屑结构一样，也是由颗粒和填隙物组成，在描述颗粒（内碎屑）时，注意它的颗粒大小，最大、最小、一般粒度，内碎屑的分选性、磨圆度、物质组成。内碎屑内部的层理与砾屑长轴的关系。内碎屑的表面特征及红色氧化环的特点。描述内碎屑的组构特点，有无定向排列、叠层状排列。还要注意内碎屑的百分含量。碳酸盐岩中常见到：无脊椎动物，如三叶虫、介形虫、腕足类、腹足类、头足类、瓣鳃类、珊瑚、棘皮动物等。在观察和描述时，首先鉴别骨屑的各种种属，及各种生物门类的含量及它们的磨圆度，分选性等特征。
充填在颗粒之间的物质为亮晶胶结物和泥晶基质。亮晶胶结物一般较明亮透明，亮白色，玻璃光泽，粒径较粗，大于0.03 mm断口粒状，可见到解理面；泥晶基质的粒度较细小，小于0.03 mm，断口较致密，颜色较深。在描述时还要注意它们各自的含量。
4.接触-支撑类型的观察
碳酸盐岩与碎屑岩一样，颗粒与填隙物之间的关系可呈基底式、孔隙式与接触式胶结类型；可呈颗粒支撑、杂基支撑等。
5.碳酸盐岩的构造的观察描述
注意描述碳酸盐岩的层理、缝合线、叠层构造、鸟眼构造、示底构造、虫孔构造及岩石中的次生方解石脉等特征。由于物质成分和颜色较均一，层理不易辨认，所以观察时要细心观察，并分出其类型。
6.成岩后生变化观察和描述
主要是观察和描述重结晶作用程度、重结晶晶粒的大小、残余结构特征、交代作用特征和规模、后期细脉穿切和发育程度等。
7.碳酸盐岩的命名原则
颜色+填隙物（微晶基质和亮晶胶结物）+结构（次要颗粒+主要颗粒）+基本名称（石灰岩）。如：红色泥晶亮晶含骨屑鲕粒灰岩。
四、典型岩石类型描述实例
标本号×××
岩石名称：紫红色亮晶鲕粒灰岩
手标本观察：
紫红色，具鲕状粒屑结构，颗粒支撑，孔隙式胶结，鲕粒与胶结物均为紫红色，有氧化铁混入物，滴稀盐酸后鲕粒与胶结物均剧烈起泡，说明均由方解石矿物组成，为灰岩。
鲕粒多数为圆球形，少数为椭球形，大小近于相等，一般为1.5～2 mm，断面可见同心圆壳层，由微细泥晶方解石组成。鲕粒间的胶结物为亮晶方解石。
薄片观察：
岩石呈鲕粒结构，主要由鲕粒组成，也含少量假鲕和生物碎屑。鲕粒等均由细晶和泥晶方解石组成，突起明显，由于鲕富含氧化铁而混浊模糊，鲕粒断面为圆形、椭圆形，一般为1.4 mm，个别为2 mm左右，具核心，核心多为泥晶内碎屑的砂屑，亦有方解石晶体碎屑，石英碎屑或生物碎屑，核心一般较小，其半径均小于鲕粒壳层的厚度。个别核心为不规则粗晶方解石，并穿切壳层，其是重结晶成因的，核心的形状多为粒状，也有成长条状，核心的形状影响着鲕粒的形状，核心为长条状者，鲕粒为椭圆形。鲕粒壳层由数个同心圆组成。个别不具核心的小鲕粒可能未通过圆心的侧切面。
充填于鲕粒之间的胶结物为晶粒较大的方解石，其特征为无色透明，具明显的闪突起，可见菱形解理，具高级白干涉色。由于含铁呈浑浊。胶结物结构具栉状结构和粒状结晶结构。具明显的两个世代关系，第一世代是生长于鲕粒外壳上的具栉状结构的柱状方解石晶体，第二世代的填充于第一世代方解石所余空隙中的粒状方解石。
鲕粒与亮晶方解石胶结物界线清晰，为鲕粒支撑，孔隙胶结。
重结晶作用不明显，只有个别鲕粒核心重结晶后穿切包壳，胶结物和鲕粒接触处有个别重结晶方解石颗粒，因而破坏鲕粒完整性。
有方解石细脉切穿鲕粒和胶结物。脉宽约0.08 mm，脉中方解石清洁透明。
可见缝合线构造，呈复杂齿状，穿切鲕粒，并使穿切鲕粒两部分有小距离的移位，或被破坏成残体。
五、形成条件分析
形成条件分析主要是依靠物质成分、结构构造。如灰岩、白云岩或过渡类型岩石，可根据方解石、白云石沉积条件来分析，同时分析判断沉积时的温度、盐度、深度、pH值、压力等。并可根据结构构造分析判断沉积水动力强度、搅动能力、水流性质和方向以及形成时的古地理、古气候、古构造环境等。
六、实习报告
选1～2块标本进行岩石鉴定并提交鉴定报告。鉴定报告一定要文字清楚，简明扼要，定名准确。
复习题
（1）何谓碳酸盐岩的结构成熟度?以竹叶状灰岩为例加以说明。
（2）根据教材碳酸盐岩分类方案，说明石灰岩的类型及其主要特征，并论述内碎屑灰岩、鲕粒灰岩、生物碎屑灰岩、泥晶灰岩的形成环境。
（3）碳酸盐岩中具有哪些特殊构造类型?试述这些构造的成因及环境意义。
（4）试说明白云岩的基本特征、分类和命名方法。
（5）碳酸盐岩沉积后作用有哪些类型?各种类型的概念和含义是什么?
（6）碳酸盐岩溶解作用产生的原因和持续进行的条件是什么?出现于何种环境?有何研究意义?溶解作用在什么样的条件下具有选择性?为什么?

　　主要类型
　　①成分分类，采用白云石、方解石和非碳酸盐矿物的三端元图解，将碳酸盐岩分成8种类型。
　　②结构成因分类，可将碳酸盐岩分成亮晶异常化学岩、泥晶异常化学岩、泥晶岩（正常化学岩）、原地礁灰岩、交代白云岩等类型。