摘 要 白云岩占地壳沉积岩体积的20%，是碳酸盐岩地层中最主要的油气储渗体，碳酸盐岩是储藏油气的主要岩体，这些油气储藏量大概占了全世界的33%，其中，在白云岩中占了一半，鉴于这种情况研究白云岩的成因、分布都是非常必要的。

　　关键词 白云岩成因；灯影组；浙江江山

　　中图分类号：P618 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）042-129-01

　　浙江江山位于扬子地台东南缘，东南以江山-绍兴断裂为界与华夏古陆毗邻。灯影组出露厚度为79.2 m，顶、底完整，主要岩性为灰质白云岩、叠层石白云岩。前人已在此做过详细的地层研究，但是对白云岩的成因问题讨论较少，所以笔者在众多前人研究成果基础上，综合本区白云岩的主要元素特征、微量元素特征、碳氧同位素特征、沉积环境，对本区灯影组白云岩的特征及成因进行了讨论，并建立白云岩的成因模式。

　　1 江山震旦系灯影组白云岩的特征

　　1.1 白云岩岩石学特征

　　江山地区震旦系灯影组白云岩主要分布在新塘坞附近，相当于西峰寺组上段，可以划分为四层，总厚度为79.2 m。

　　第一层：主要是灰色、风化面呈灰白色中厚层状白云岩。产微古生物：Leiosphaeridia（光面球藻），厚13.5 m。

　　第二层：主要是浅灰色、灰色中层状层纹白云岩，块状叠层石白云岩，水平纹层发育。

　　第三层：主要是灰色、深灰色块状叠层石白云岩。产叠层石：Conophyton（锥状叠层石）、Baicalia（贝加尔叠层石）、Gymnosolen （裸枝叠层石），微古生物：Protosphaeridium（原始球藻）、Brocholaminaria （六面膜片），厚24.9 m。

　　第四层：主要是灰色厚层状白云岩，厚15.0 m。

　　本区灯影组白云岩主要是叠层石白云岩，叠层石由富藻纹层和富屑纹层交替组成。富藻纹层较薄，有机质高，白云石少，故色深。富屑纹层较厚，藻类组分少，故色浅，是蓝绿藻丝状体分泌的胶状粘液捕获碳酸泥而成。纹层的交替与水动力条件变化引起介质中碳酸盐颗粒密度的增减和因季节、昼夜交替影响藻类生长强弱等因素有关，因而它属于生物生长构造。本区按纹层形态分有：柱状叠层石（层纹上凸，组成单柱或复杂分枝）；层状叠层石（层纹水平，也称层纹石）。西峰寺组自下而上，由层状-垂直柱状（相互平行的单枝，个体大，间隙小。）-倾斜分枝状（个体小，间隙较大）不断变化，表明由潮间带上部，潮间带下部过渡为潮下带。水动力条件不断增强。岩石呈厚层状。微晶白云石含量>94%，含少量方解石、藻屑。未见白云石交代迹象。从岩石结构来看，叠层石白云岩形成粘结骨架（粘结岩），具一定的抗风浪能力，属广义的生物骨架碳酸盐岩，可称为藻白云岩。

　　1.2 主要元素特征

　　通知，我们都以CaCO2质量浓度来表示白云石中主要元素的成分的变化。白云石的形成条件间接影响了CaCO3质量浓度，沉积溶液中的Mg/Ca，是反应Ca在白云石中的富集程度的一个值。

　　2 碳氧同位素特征

　　本区灯影组白云岩的碳氧同位素具有如下特征：δ13C PDB值介于-2.11‰～2.71‰之间，δ18O PDB在-8.76‰～-3.52‰间波动。

　　3 江山震旦系灯影组白云岩成因探讨

　　3.1 沉积环境

　　国内外许多学者对这方面进行了研究，资料表明在晚期的震旦纪，已经具有特殊的沉积环境，在火山活动活跃的地区，经过长时间的积累，已经聚集了大量火山物质，这些火山主要分布在我国的南方广大地区。火山物质分解后，加大了海洋中Ca、Mg的浓度，Mg2+也是由此而来的。

　　浙江江山灯影期也具类似的沉积环境，藻类生长茂盛，对于镁的富集起到了重要作用，Z值128.46-131.11，盐度偏高，白云岩成岩温度为33.86℃-34.12℃，比现在海水的温度要高。

　　3.2 地层

　　灯影组白云岩在我国川、滇、黔、湘、鄂、浙等省都有分布，并且，这些地区的白云岩在很多方面的特征很相似。浙江江山灯影组白云岩产灰色微晶白云岩、泥晶白云岩、叠层石白云岩。下部为深灰色含少量尖棱角状叠层石化石的粉屑白云岩，有时见燧石团块，水平纹层发育。中部为深灰色含大量叠层石的粉屑白云岩。上部为深灰色含叠层石化石的粉屑白云岩。白云岩呈微晶结构，含白云石（94.2%）、方解石（4%），无陆源碎屑，含大量藻类。

　　3.3 碳氧同位素

　　本区灯影组白云岩总体上δ13C为低正值或接近于零的负值，从低部到顶部是呈下降的趋势，主体部分比较平稳，变化频率不大，底、顶部表现为负异常，而δ18O为较高负值，整体比较稳定，Z值>120，根据前文所述碳氧同位素特征分析，本区白云岩是在海水环境中形成的，且整个灯影组时期都比较平稳，没有出现强烈的地质活动。海水是富Mg流体根本的、主要的来源，前文所述的六种白云岩成因模式中，除埋藏白云石化模式外，其他作用模式都是与海水环境密切相关的。

　　3.4 微量元素

　　在本区灯影组白云岩中锶（Sr）含量很高，反映出当时形成白云石时的溶液盐度高。

　　结论：

　　1）从本区白云岩的碳氧同位素、Z值、Sr含量等可判断其成岩环境为盐度值较高的海水环境，从而可以判断，混合水交代及埋藏条件下各种交代成因是不可能的。

　　2）岩石的δ13C值在零值附近，δ18O为较高负值，与强烈蒸发条件下潮坪水具有的δ13C偏正，δ18O为低-中高正值的特征相异。因而排除了存在与强烈蒸发作用相关的潮坪蒸发泵或回流渗透准同生交代成因的可能。

　　3）本区白云岩所具有的Mg/Ca比值大于1或接近于1，白云石晶体细小与现代原生白云石的特点相似。

　　4）震旦纪末期存在有利于原生白云石形成的各种条件。

　　5）浙江江山震旦系灯影组白云岩是原生成因的。

　　参考文献

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　　[2]王士峰，向芳.资阳地区震旦系灯影组白云岩成因研究[J].岩相古地理，1999，19（3）：21-27.

　　[3]唐天福，薛耀松，俞从流.中国南方震旦纪藻碳酸盐岩的特征及环境意义[J].科学通报，1980，12（18）： 25-33.

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