[科普中国]-古代石灰岩海水成岩

石灰岩中的海水成岩环境亦可分为海水渗流成岩亚环境和海水潜流成岩亚环境。但主要的成岩作用及其引起的变化大多发育于海水潜流成岩亚环境。海水渗流成岩亚环境发育于潮上带，在干热气候条件下除形成钙结壳外，以发育准同生白云石化作用为特征。溶解作用主要发育于深海区。

简介石灰岩中的海水成岩环境亦可分为海水渗流成岩亚环境和海水潜流成岩亚环境。但主要的成岩作用及其引起的变化大多发育于海水潜流成岩亚环境。海水渗流成岩亚环境发育于潮上带，在干热气候条件下除形成钙结壳外，以发育准同生白云石化作用为特征。溶解作用主要发育于深海区。1

胶结作用1)方解石胶结物

胶结作用主要发育于颗粒滩石灰岩和生物礁石灰岩组合中。其他具有一定能量而水体又饱和碳酸钙的浅海台内滩、坪等富含颗粒的石灰岩中胶结作用亦较发育。胶结物原始成分为文石和高镁方解石，但经理藏成岩环境改造后均新生变形为方解石。

2)白云石胶结物

海水潜流成岩亚环境中的白云石胶结物常呈纤维状围绕鲕粒或其他颗粒形成环边胶结或多期次纤维状环边胶结，后者在粒间常呈现为多角形接触边界。

3)海底硬地

在古代石灰岩中海底硬地比较常见，也是浅海胶结的产物。海底硬地形成于短暂时间内没有沉积的地区，或形成于基底立即被潮下带藻类或细菌固化的地区(Shinn,1969,Dravis,1979；Moor,2001)。由此可见，短暂的沉积间断面是海底硬地发育的良好场所。这样可使沉积物孔隙一水之间保持长时间的交换，以利于胶结作用的进行。但沉积界面以上的表层水应是饱和CaCO3的，它可以由高的波浪能和潮汐能、冷海水的逐渐变热和海水藻类的光合作用，驱使水中的CO2溢出造成胶结作用发生。沉积物正好处于活跃海水潜流带，该带以下停滞水与颗粒达成高度平衡，沉淀作用极其缓慢，不利于胶结作用进行，所以海底硬地厚度较薄，很少超过1 m。在低沉积速率的台地内部或低产率的深水区，海底硬地发育较差或不普遍。1

白云石化作用根据国内的资料，准同生白云石化作用一般指潮上白云石化作用，同生白云石化作用般是指潮下海底碳酸盐沉积物发生的白云石化作用。1

其他交代作用1)硬石膏化

硬石膏一般呈沿b轴延伸的纤状、柱状和板柱状，并可互成束状或晶簇状分布。也可形成结核状。但常见被去石膏化或被溶蚀为溶模孔隙，溶模孔中又常被白云石、方解石、自生石英等半充填或充填。

2)自生和交代的海绿石和鲕绿泥石

海绿石呈鲕粒或泥晶粒状集合体，可为自生矿物，也可交代鲕粒。鲕绿泥石大多呈鲕状，也可呈鳞片状、纤维状。

3)硅化

SiO2可以是泥晶粒状、纤维状玉髓或石英，呈结核、团块、薄层或条带状交代碳酸盐沉积物或沿纹层交代、充填。常顺层分布，不破坏沉积纹理，包含的生物骨壳能保存其原始结构。1

生物成岩作用生物成岩作用可以见于任何水深环境，但以潮间及潮下浅水沉积物中更为发育。尤以生物、生屑、鲕粒、内碎屑等组成的滩相沉积及生物礁中最为常见。其类型有生物钻孔作用、生物包壳作用、生物附着作用、生物粘结作用、生物潜穴及生物扰动作用。1

本词条内容贡献者为:

胡芳碧 - 副教授 - 西南大学