chapter13石灰岩
石灰岩用途及标准
转自：编辑：ycl 时间：2006年12月17日10:13 点击：829一、矿产名称：石灰岩（Limestone）二、矿床类型及其分布石灰岩是地壳中分布最广的矿产之一。
按其沉积地区，石灰岩右分为海相沉积和陆相沉积，以前者居多；按其成因，石灰岩可分为生物沉积、化学沉积和次生三种类型；按矿石中所含成分不同，石灰岩可分为硅质石灰岩、粘土质石灰岩和白云质石灰岩三种。
资源分布情况：中国石灰岩矿产资源十分丰富，作为水泥、溶剂和化工用的石灰岩矿床已达八百余处。
产地遍布全国，各省、市自治区均可在工业区附近就地取材。
石灰岩矿产在每个地质时代都有沉积，各个地质构造发展阶段都有分布，但质量好，规模大的石灰岩矿床往往赋存于一定的层位中。
以水泥用石灰岩为例，东北、华北地区的中奥陶系马家沟组石灰岩是极其重要的层位，中南、华东、西南地区多用石炭、二叠、三叠系石灰岩，西北、西藏地区一般多用志留、泥盆系石灰岩，华东、西北及长江中下游的奥陶纪石灰岩也是水泥原料的重要层位。
中国石灰岩资源的时空分布，见表1。
表 1 中国石灰岩资源的时空分布三、矿床的主要工业指标1． 黑色冶金用石灰岩工业指标，见表2表 2 黑色冶金用石灰岩一般工业指标注：可采厚度2m ，夹石剔除厚度1~2m。
2．有色冶金用石灰岩工业指标，见表3。
表 3 有色冶金用石灰岩一般工业指标注：可采厚度2m，夹石剔除厚度1~2m。
3．水泥用石灰岩工业指标水泥用石灰岩一般工业指标：CaO≥48%MgO≤3% K2O+Na2 O≤0.6%SO3≤1% SiO2≤4%4．轻化工业用石灰岩工业指标（1）电石用石灰岩CaO边界品位≥52%工业品位≥54%MgO≤1% SiO2≤1% Al2O3+Fe2O3≤1%S≤0.1%P≤0.06%（2）制碱用石灰岩CaO边界品位≥88%，工业品位≥90%MgO≤1.9%酸不溶物≤2 R2O3≤2%（3）玻璃用石灰岩CaOFe2O3Ⅰ级 >54%<0.15%Ⅱ级 >47%<0.2%（4）陶瓷、磷肥、氮肥、糖用石灰岩的工业指标可参考矿石的产品质量要求制订。
石灰岩(名牌石油院校讲义)
二、泥晶石灰岩
• 颗粒含量<10%,灰色-深灰色,薄-中层； • 水平层理,层面水平虫迹,层内生物扰动构造,纯泥晶石灰岩 常具光滑的贝壳状断口
• 含生物碎屑-判断沉积环境的重要标志 • 底栖双壳类、有孔虫、绿藻等局限环境生物-浅水 环境 • 浮游生物-深水环境 • 泥晶石灰岩中如有藻类活动及随后发育的鸟眼构 造-潮间或潮上环境 • 低能环境-浅水泻湖、局限台地或较深水的斜坡和 盆地环境
Ⅰ 颗 粒 ︱ 灰 泥 石 灰 岩
Ⅰ(2) 颗粒 Ⅰ(1 石灰岩 颗 含灰泥 粒 颗粒 石 石灰岩 灰 灰泥质 岩 颗粒 石灰岩 颗粒 颗粒质 灰泥 质石 灰岩 石灰岩 含颗 含颗粒 灰泥 粒石 灰岩 石灰岩 无颗 灰泥 粒石 石灰岩 灰岩
生 晶 物 粒 格 架
内碎屑 石灰岩
10 90 含灰泥 内碎屑 25 75 石灰岩 灰泥质 内碎屑 石灰岩 50 50 内碎屑质 灰泥 石灰岩 75 25 含内碎屑 灰泥 石灰岩 90 10 灰泥 石灰岩
• 冲洗干净、分选磨圆好的颗粒石灰岩-水浅、波浪和 流水作用较强的环境，颗粒被亮晶方解石胶结，常见 波痕、交错层理、冲刷构造
竹叶石灰岩
竹叶状灰岩
生物(纺锤虫)石灰岩
鲕状石灰岩
亮晶砂屑石灰岩
生物屑灰岩，货币虫、有孔虫、棘皮碎屑， 粒间溶孔，虫体内孔为原生孔
亮晶鲕粒灰岩
方解石充填负鲕粒， 粒缘为纤维状方解石 胶结
• 造礁生物：钙藻、珊瑚、海绵动物、苔藓 虫、层孔虫、厚壳哈等
海绵骨架礁灰岩，孔隙被方解石充填
四、晶粒石灰岩
• 方解石晶粒组成 • 较粗大的晶粒石灰岩大都是重结晶作 用或交代作用的产物 • 原始沉积结构和构造，可用阴极发光 法等方法识别
泥粉晶灰岩
石灰岩用途及标准
转自：编辑：ycl时间：2006年12月17日10:13 点击：829一、矿产名称：石灰岩（Limestone）二、矿床类型及其分布石灰岩是地壳中分布最广的矿产之一。
按其沉积地区，石灰岩右分为海相沉积和陆相沉积，以前者居多；按其成因，石灰岩可分为生物沉积、化学沉积和次生三种类型；按矿石中所含成分不同，石灰岩可分为硅质石灰岩、粘土质石灰岩和白云质石灰岩三种。
资源分布情况：中国石灰岩矿产资源十分丰富，作为水泥、溶剂和化工用的石灰岩矿床已达八百余处。
产地遍布全国，各省、市自治区均可在工业区附近就地取材。
石灰岩矿产在每个地质时代都有沉积，各个地质构造发展阶段都有分布，但质量好，规模大的石灰岩矿床往往赋存于一定的层位中。
以水泥用石灰岩为例，东北、华北地区的中奥陶系马家沟组石灰岩是极其重要的层位，中南、华东、西南地区多用石炭、二叠、三叠系石灰岩，西北、西藏地区一般多用志留、泥盆系石灰岩，华东、西北及长江中下游的奥陶纪石灰岩也是水泥原料的重要层位。
中国石灰岩资源的时空分布，见表1。
三、矿床的主要工业指标1．黑色冶金用石灰岩工业指标，见表2表 2 黑色冶金用石灰岩一般工业指标注：可采厚度2m，夹石剔除厚度1~2m。
2．有色冶金用石灰岩工业指标，见表3。
表 3 有色冶金用石灰岩一般工业指标注：可采厚度2m，夹石剔除厚度1~2m。
3．水泥用石灰岩工业指标水泥用石灰岩一般工业指标：CaO≥48%MgO≤3% K2O+Na2O≤0.6%SO3≤1% SiO2≤4%4．轻化工业用石灰岩工业指标（1）电石用石灰岩CaO边界品位≥52%工业品位≥54%MgO≤1% SiO2≤1% Al2O3+Fe2O3≤1%S≤0.1%P≤0.06%（2）制碱用石灰岩CaO边界品位≥88%，工业品位≥90%MgO≤1.9%酸不溶物≤2 R2O3≤2%（3）玻璃用石灰岩CaO Fe2O3Ⅰ级 >54% <0.15%Ⅱ级 >47% <0.2%（4）陶瓷、磷肥、氮肥、糖用石灰岩的工业指标可参考矿石的产品质量要求制订。
石灰岩
Ｉ．＾ ．‘ ２ １’ ４ ．ｕ一 ．７－ Ｉ ．
的碳 酸盐岩 ，通 常作矿物 原料 商品名 称 为石灰石 。在建筑 、冶金 、化工 、 轻工 、食 品、石油 、农 业等诸 多领 域
中 ， 具 有 广 泛 的 用 途 ， 是 水 泥 工 业 的 重要 原 料 。水 泥 是 一 种 应 用 广 、用 量 大 的 现 代 建 筑 材 料 ，在 国 民 经 济 建 设 中具 有 重 要 地 位 。 在 《 华 人 民共 和 中 国矿 产 资 源 法 实 施 细 则 》矿 产 资 源 分 类 细 目 （９４ 中 ，用 作 水 泥 原 料 的 石 １９） 灰 岩 矿 及 大 理 岩 矿 ，均 单 列 矿 种 。 本 章 所 指 水 泥 石 灰 岩 矿 即 指 在 矿 产 储 量 表 中 单 列 的专 用 于 水 泥 原 料 的石 灰 岩 和 大理 岩 ，统 称 为水 泥 石 灰岩 矿 。
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类 型 与 岩 石 类 型 是 相 互 联 系 的 。水 泥
００ｍ 的 泥 晶 方 解 石 组 成 ， 含 量 在 ． １ｍ ９％ ０ 以上 ，零 星可 见 生 物碎 片 。 （ ） 叠 层 石石 灰 岩 五 广 泛 分 布 于 北 方 地 区震 旦 系 中 ，
水 泥 熟 料 的 有 害 成 分 为 Ｍ ０ ｇ、 Ｋ０ Ｎ２ 、 Ｓ３ ｆ ｉ２游 离 二 氧 化 ２、 ａ０ ０、 Ｓ０ （ 硅） ｌ 、ｃ 。国家标准规定水泥或熟料 中 ＭＯ ｇ 的含量一般不得超过５ ；一般要求 ％
第十二章石灰岩
含灰泥
藻粒
Ⅲ
石灰岩
灰泥质 Ⅱ 藻粒 晶
石灰岩 粒 藻粒质 石
灰泥 灰 石灰岩 岩 含藻粒
灰泥 石灰岩
生 物 格 架 ︱ 礁 石 灰 岩
灰泥 石灰岩
❖ 二、石灰岩结构分类 ❖ １、分类必须反映碳酸盐岩类学的最新成果。 ❖ ２、分类必须首先是描述性的，即必须把第一性的、可
观察到的、可以计量的各种结构组分放在第一位并反映 到岩石的名称中去。 ❖ ３、分类必须有定量的标志，而反映沉积环境水动力条 件或能量的颗粒与灰泥的相对含量以及生物格架的相对 含量尤为重要。 ❖ ４、分类必须有较广泛的实用性，即必须是在野外、井 队、实验室等均能应用。 ❖ ５、分类必须简明扼要，并有一定的灵活性。
砂
岩)
纯砂(或粉砂)岩
50～25 25～5 5～0
50～75 75～95 95～100
成分分类
❖ 二、两级或三级分类命名原则 ❖ １、两级分类：以大于50%和50% －25%两个含量级进
行分类命名。 ❖ ２、三级分类：以大于50%、50% －25%和25%－10%或
25%－ 5% 三个含量级进行分类命名。
方法如何？
❖ 16、石灰岩有哪几种基本类型？试分别说明内碎屑灰岩（砾屑、 砂屑、粉屑）、鲕粒灰岩、生物碎屑灰岩、球粒灰岩、泥晶灰 岩、生物格架灰岩的主要特征，并说明它们形成于何种环境？ 根据是什么？
❖ 17、何谓“补偿深度”？它对碳酸盐沉积有何意义？海洋中不 同地区碳酸盐的“补偿深度”相差悬殊，其原因何在？
❖ 大于50%，定岩石的基本名，“× ×岩”； ❖ 50% －25%，主要形容词， “× ×质”，写在基本名称之前； ❖ 25%－10%或25%－ 5%，次要形容词， “含× ×”，写在最前面。
石灰岩是怎么形成的
石灰岩是怎么形成的石灰岩(CaCO3)简称灰岩，又叫石灰石，是以方解石为主要成分的碳酸盐岩。
石灰岩是喀斯特地形的主要构成成分，是一种在海、湖盆地中生成的灰色或灰白色沉积岩。
下面由店铺为你详细介绍石灰岩的相关知识。
石灰岩是怎么形成的：形成过程石灰岩的主要成分是碳酸钙，可以溶解在含有二氧化碳的水中。
一般情况下一升含二氧化碳的水，可溶解大约50毫克的碳酸钙。
据地质学家在桂林地区调查，发现那里的水每年可溶解、侵蚀石灰岩表层大约有指甲那么薄的一层。
别看每年只溶蚀这么一点儿，但是地球发展的历史是极其漫长的。
就以最近的地质时期——第四纪来说，大约也有300万年了。
即便这样缓慢的溶蚀速度，300万年也可以溶蚀900米呢!而桂林的孤峰也只有一二百米高，常见的溶洞的最大高度也只有几十米。
但也不是有石灰岩的地方都能形成这种地形地貌，而是需要有大面积、大厚度、地质纯净的石灰岩，还要求有温暖潮湿的气候条件才有可能发育成如此完美的地貌，形成那样美丽的自然风光。
岩石类型石灰岩石灰岩是地壳中分布最广的矿产之一。
按其沉积地区，石灰岩又分为海相沉积和陆相沉积，以前者居多;按其成因，石灰岩可分为生物沉积、化学沉积和次生三种类型;按矿石中所含成分不同，石灰岩可分为硅质石灰岩、粘土质石灰岩和白云质石灰岩三种。
资源分布情况：中国石灰岩矿产资源十分丰富，作为水泥、溶剂和化工用的石灰岩矿床已达八百余处。
产地遍布全国，各省、市自治区均可在工业区附近就地取材。
石灰岩矿产在每个地质时代都有沉积，各个地质构造发展阶段都有分布，但质量好，规模大的石灰岩矿床往往赋存于一定的层位中。
以水泥用石灰岩为例，东北、华北地区的中奥陶系马家沟组石灰岩是极其重要的层位，中南、华东、西南地区多用石炭、二叠、三叠系石灰岩，西北、西藏地区一般多用志留、泥盆系石灰岩，华东、西北及长江中下游的奥陶纪石灰岩也是水泥原料的重要层位。
工艺特性石灰具有导热性、坚固性、吸水性、不透气性、隔音性、磨光性、很好的胶结性能以及可加工性等优良的性能，既可直接利用原矿，也可深加工应用。
石灰岩遇酸化学反应-概述说明以及解释
石灰岩遇酸化学反应-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分（1.1）：石灰岩是一种广泛分布的沉积岩，由于其特殊的化学组成，当遇到酸时，会发生一系列的化学反应。
这些反应引起了广泛的研究兴趣，因为它们对地质、环境和工程领域都具有重要影响。
石灰岩主要由钙碳酸盐组成，包括钙质和碳酸盐。
这种成分使得石灰岩具有一些特殊的性质，例如它是一种碱性岩石，有良好的溶解性。
另外，石灰岩还具有一定的孔隙度，因此在酸性环境中，酸能够通过这些孔隙渗透到石灰岩内部。
当石灰岩遇到酸时，酸会与碳酸盐发生反应，产生二氧化碳和水以及其他一些产物。
这些反应包括酸与碳酸盐之间的中和反应、溶解反应和气体释放反应。
这些反应不仅在地质过程中发生，也在建筑材料的腐蚀、地下水的污染以及土壤酸化等领域中具有重要作用。
石灰岩遇酸化学反应的研究对我们了解地质过程、环境保护和工程建设都具有重要意义。
它有助于我们预测和解决与石灰岩相关的问题，并发展出相关的防治措施。
进一步研究这些反应的反应产物性质和对环境的影响，也有助于我们深入理解酸性环境下的生态系统变化以及相关的环境问题。
在本文中，我们将详细探讨石灰岩遇酸的化学反应机制，包括反应的基本原理、影响反应的因素，以及反应产物的性质与应用。
同时，我们还将分析这些反应对环境的影响，并提出相关的防控措施。
通过这些内容的介绍，我们可以更加全面地了解石灰岩遇酸化学反应的机理和影响，为相关领域的研究和实践提供参考和指导。
1.2 文章结构文章结构的设计是为了帮助读者更好地理解并组织文章的内容。
本文按照以下结构来展开：2.正文：2.1 石灰岩的化学组成2.2 酸的化学性质2.3 石灰岩遇酸的化学反应在本文的正文部分，首先介绍了石灰岩的化学组成。
石灰岩主要由钙碳酸盐（主要成分为方解石）组成，其中还可能包含其他成分如镁碳酸盐和硅酸盐等。
钙碳酸盐是一种主要构成石灰岩的矿物，具有重要的工业和地质学意义。
接下来，我们将详细讨论酸的化学性质。
石灰岩结构特点
石灰岩结构特点石灰岩是一种由钙碳酸盐矿物组成的沉积岩，其主要成分是方解石（CaCO3）。
石灰岩的结构特点主要包括岩石的颗粒结构、颜色和纹理、岩石的成分和结构等方面。
石灰岩的颗粒结构通常呈块状或块状，由微小颗粒或结晶体堆积而成。
颗粒之间常常存在孔隙或裂缝，这些孔隙和裂缝是岩石中水和空气的通道，对岩石的物理性质和工程岩石力学性质有着重要的影响。
石灰岩的颗粒结构也决定了它的可溶性。
由于石灰岩主要由方解石组成，方解石是一种可溶性矿物，容易溶解在水中形成溶液，因此石灰岩在水中容易发生溶解作用。
石灰岩的颜色和纹理多样。
石灰岩的颜色通常是白色或浅灰色，但也有灰色、黄色、红色等变种。
这是由于石灰岩中的杂质和有机物质的存在，它们会对岩石的颜色产生影响。
此外，石灰岩的纹理也多种多样，常见的有均质纹理、细粒纹理、层状纹理等。
岩石的纹理特点是由于岩石的成分及其沉积和变质过程中的物理和化学作用所导致的。
石灰岩的成分主要是方解石，但在一些特殊情况下也会含有其他矿物。
方解石是一种由钙离子（Ca2+）和碳酸根离子（CO32-）组成的矿物，它的化学式是CaCO3。
石灰岩中的方解石晶体可以呈现出不同的形状，如柱状、板状、颗粒状等。
此外，石灰岩中还可能含有其他矿物，如粘土矿物、石膏、黄铁矿等。
这些矿物的存在对于石灰岩的性质和用途都有一定的影响。
石灰岩的结构特点还包括岩石的结构和组织。
石灰岩的结构有块状结构、层状结构、结核状结构等。
块状结构指的是石灰岩由较大的块状颗粒或结晶体堆积而成，颗粒之间常常存在孔隙或裂缝。
层状结构是指石灰岩中呈现出层状分布的结构，这种结构通常是由沉积作用形成的。
结核状结构是指岩石中形成的小块或颗粒状的结构，常常呈规则或不规则的形状。
石灰岩的结构和组织对其物理性质、力学性质和水化性质都有重要的影响。
总的来说，石灰岩的结构特点主要表现在颗粒结构、颜色和纹理、成分和结构等方面。
石灰岩具有多样的颗粒结构和纹理，常常呈现出块状、层状或结核状的结构。
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Compositional classification of limestones
一、成分分类
1．石灰岩-白云岩系列
根据碳酸盐岩中的方解石和白云石的相对
含量,可首先把碳酸盐岩划分类石灰岩和白云岩
两大类;其次，在这两大类中，还可划分云石的相对含量划分的岩石类型
75～50% 25～50%
砂 灰质砂岩
50～25% 50～75%
岩 含灰的砂岩
25～5% 75～95%
类 砂岩5～0%牛牛文档分享95～100%6
5、三组分或多组分的分类
用三端元或多端元的图解分类,分类命名原则
两级,即以>50%和50～25%的两个含量级别进行 分类命名。
matricite ce9ment
三个主要岩类
Ⅰ、亮晶异化石灰岩 Ⅱ、微晶异化石灰岩 Ⅲ、微晶石灰岩
水动力条件较弱
水动力条、Ⅱ类叫做异常化学岩,把Ⅲ类叫 做正常化学岩。
三级,以>50%，50～25%、25～10%三个含量级 别进行分类命名。
凡含量>50%的,用它定岩石的基本名称以“XX
岩”表示之
凡含量50～25%的，用它定岩石基本名称的主
要形容词，以“XX质”表示之
凡含量25～10%的，用它定岩石基本名称的次
要形容词，以“含XX”牛表牛文示库文之档分享
8
第二节 石灰岩的结构分类牛牛文档分享18Dunham分类的优点:
1、简明扼要,有高度的概括性。
2、与福克的分类相比,增加了一类结晶碳 酸盐岩。
Dunham分类的缺点:
术语系统比较别扭和欠严谨,如“泥岩”易克洛范（Embry and Klova的优点:
1、把碎屑岩的结构观点系统地引进到碳 酸盐岩中来,首先提出异化颗粒和异常化学岩的 观点，从而打破了石灰岩的陈旧一统的“化学 岩”的概念。
2、创建了一套全新的的缺点:
1、三端元中“亮晶”不是独立的组分,实 际上是两端元组分。
矿物成分
1 （纯）石灰岩 方解石>75%
2 白云质石灰岩 方解石75～50%，白云石25～50%
3 灰质白云岩 白云石75～50%，方解石25～50%
4 （纯）土岩系列
岩石类型
方解石
粘土矿物
石 纯石灰岩 灰 含泥的石灰岩 岩 泥质石灰岩 粘 灰质粘土岩 土 含灰的粘土岩 岩 纯粘土岩
岩石类型
方解石
白云石
石 纯石灰岩
100～95% 0～5%
灰 含白云的石灰岩 95～75% 5～25%
岩 白云质石灰岩
75～50% 25～50%
白 灰质白云岩
50～25% 50～75%
云 含灰的白云岩
25～5% 75～95%
野外常用的四种类型
岩石名称
两个端元
颗粒grains (异化颗粒) 泥minstone 高能环境
泥质颗粒岩Packstone 主要岩石类型
颗粒质泥岩Wackstone
泥岩Mudstone
低能环境
2、Dunham还划分出了两种特殊岩类 粘结岩Boundstone
结晶碳酸盐岩Crystalline carbonate
岩 粉砂质石灰岩
75～50% 25～50%
粉 灰质粉砂岩
50～25% 50～75%
砂 含灰的粉砂岩
25～5% 75～95%
岩 粉砂岩5～0%牛牛文档分享95～100%5
4、石灰岩-砂岩系列
岩石类型
方解石
陆源砂
石 纯石灰岩
100～95% 0～5%
灰 含砂的石灰岩
95～75% 5～25%
岩 砂质石灰岩
Textural classification of limestones
一、福克的石灰岩分类
福克（Folk,1959,1962）的石灰岩分类基本 上是一个三端元的分类。
异化颗粒Alochem grains (allochems)
三个端元 微晶方解石泥(微晶)Microcrystalline calcite
2、分类中未考虑重结晶作用的影响。
3、综合分类表中“清规戒律”太多,制造 了不必要的人为的麻烦。
4、“正常化学岩”和“异常化学岩”为非 描述性的成因术语,用它对岩石类型石灰岩分类
1、邓哈姆（Dunham, 1962）的分类对于 颗粒-灰泥石石灰岩分类
1、分类原则
①分类必须反映碳酸盐岩岩类学的最新进展
②分类必须首先是描述性的
③分类必须有定量的标志
④分类必须有广泛的实用性
⑤分类必须简明扼要,并且一定的灵活性
⑥术语应力求确切中肯，简明扼要，通俗先把石灰岩分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ大类。 第Ⅰ大类:颗粒-灰泥石灰岩（分布最广） 第Ⅱ大类:晶粒石灰岩 第Ⅲ大类:生物格架-礁石灰岩
把由生物格架 所组成的礁石据 异化颗粒的粒度 特征、各种异化 颗粒的相对含量 以及其他成因特 点,又制定了一个据异化颗粒、微晶方解石泥、亮晶方 解石胶结物的相对含量,仿照碎屑岩的结构成熟度的概 念，提出了石灰岩的结构成熟度的概念。
100～95% 95～75% 75～50% 50～25% 25～5%
5～0%
0～5% 5～25% 25～50% 50～75% 75～95% 95～100%
注:“泥”牛是牛文指库文粘档土分享成分的泥。
4
3、石灰岩-粉砂岩系列
岩石类型
方解石
陆源粉砂
石 纯石灰岩
100