第2章 碳酸盐物质成分.ppt

1,第二章碳酸盐岩的成分,中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院资源与地球科学系,2,第二章碳酸盐岩的成分第一节矿物成分第二节不容残渣第三节微量元素成分第四节同位素成分,3,碳酸盐岩主要由方解石和白云石两种碳酸盐矿物组成。以方解石为主的为石灰岩，以白云石为主的是白云岩。,方解石族,,文石,方解石,,,高锶文石,低锶文石,高镁方解石MgCO310mol,低镁方解石MgCO34mol,白云石族,,白云石理想,原白云石富钙,铁白云石含铁,第一节矿物成分,4,文石霰石Aragonite化学组成CaCO3CaO占56.03、CO2占43.97，常含有锰和铁；与方解石化学成分相同，属同质多象现象，区别在于文石为斜方晶系，方解石为三方晶系。,5,文石集合体,6,方解石（Calcite）化学组成CaCO3CaO占56.03,CO2占43.97；三方晶系，有完全的菱面体解理，玻璃光泽，透明至半透明，普通为白色或无色，含有其他颜色亦不少，条痕白色，硬度3.0，比重2.6～2.8，遇冷稀盐酸剧烈起泡，具有强烈双折射和三组完全解理；纯净透明的称为冰洲石（IcelandSpar）。,稳定性高镁方解石文石120为海相石灰岩；Z120为淡水石灰岩；Z120为未定型石灰岩。,27,不同类型的石灰岩与其δ13C的关系可以反映岩石类型与沉积介质盐度之间的关系,28,,29,30,不同沉积环境下的δ13C,潮上带由于蒸发速度快、生物极少或没有生物，该相带岩石δ13C最高；局限潮下带因海水循环受限，盐度偏高，此相带的岩石δ13C较高。这两个相带岩石的δ13C值一般为0.16-1.25；潮间带和潮下带岩石如柱状叠层石灰岩、亮晶鲕粒石灰岩的δ13C值居中，多在-10.16之间，这与循环良好，盐度正常的环境特点是吻合的；干净明亮的单晶鲕δ13C偏低（-0.18），证明其是受淡水淋溶，经再充填作用形成的；溶洞穴珠δ13C值最低（-1.34），反映了其淡水成因；云化石灰岩、白云岩的δ13C值较高（1.231.25）说明咸水白云化的机理是完全正确的。,31,,32,δ18O的古温度意义,Milliman1974提出，在盐度正常的情况下δ18O随温度的升高而降低。Urey,Epstein和Craig（1953，1957）曾提出用碳酸钙骨骼的δ18O计算古温度的经验公式。,33,氧同位素古温度计算公式,Shackleton1975修改后并用于新生代碳酸盐岩样品的古温度计算公式t（℃）16.9-4.38δc-δw0.1δc-δw2其中∶t∶碳酸盐形成时的海水古温度；δc∶测得碳酸盐岩中的δ18Ｏ值（PDB标准）；δw∶当时的海水δ18Ｏ值（SMOW标准）；,34,样品是正常盐度下形成的；与海水达到同位素平衡；成岩作用的影响；古海水介质的同位素成分，即δw值难于知道。,氧同位素古温度计算公式的应用条件,35,古地理意义,古地理意义主要是基于δ18Ｏ与δ13Ｃ及Z值都随盐度升高而升高这样的事实。这些数值的平面上的等值线图往往可指示海陆分布。,