Waiyapot ep109 The Classification of Carbonate Rocks การจำแนกชนิดหินคาร์บอเนต

EP. 109 The Classification of Carbonate Rocks การจำแนกชนิดหินคาร์บอเนต

การจำแนกชนิดหินคาร์บอเนต ในปัจจุบันนิยมใช้การจำแนกแบบ Folk Classification และ Dunham Classification

Robert L. Folk, (1959–1962) จำแนกโดยพิจารณาถึง ส่วนประกอบของหินได้แก่ Grain types + matrix + cement ชนิดของ เม็ดแร่ประกอบหิน (types of allochems (grains)) เนื้อหินและน้ำประสาน (matrix vs cement) สัดส่วนของผลึกจากน้ำประสาน (degree of sparry cementation) และลักษณะของตัวโครงสร้างหิน (Grain-supported vs matrix-supported) โดยเน้นที่ เม็ดแร่ประกอบหิน ที่ให้เนื้อสัมผัส (texture) ต่าง ๆ ใช้เป็น prefix ของชื่อหินได้แก่ ผลึกของเม็ดแร่ (sparite) และฝุ่นคาร์บอเนตเม็ดละเอียด (micrite) และใช้สารประกอบของเม็ดแร่ประกอบหิน (composition) เป็น suffix เช่น

Bioclasts = bio…, oids = oo…, Peloids = pel…, Intraclasts = intra…

Robert J. Dunham (1924–1994) เผยแพร่ในปี 1962 และได้รับการ modified โดย Embry and Klovan ในปี 1971 เน้นหนักที่ texture ของหินที่สะท้อนถึงสภาพแวดล้อมในการสะสมตะกอน แสดงถึง โครงสร้างหินเป็น mud-supported หรือ gain- supported มี lime mud (<2 mm micrite) หรือไม่ มี organisms bound เกิดขึ้นในระหว่างการสะสมตะกอนหรือไม่ เกิด grains touching หรือ การสัมผัสของเม็ดประสานหรือไม่

Rudstone เป็นหินปูนที่ grain-supported มีเม็ดตะกอนขนาดใหญ่ (> 2 มม.) มากกว่า 10% เม็ดใหญ่ สัมผัสกันและเป็นตัวรับน้ำหนักหลัก เม็ดใหญ่ เช่น เศษปะการัง เปลือกหอย ก้อนไบโอคลาสต์ ไม่มีโคลนปูน (micrite) หรือมีน้อยมาก เกิดในบริเวณที่มีพลังงานสูง เช่น แนวสันปะการัง หน้าแนว (reef crest)

Floatstone เป็นหินปูนที่ mud-supported มีเม็ดขนาดใหญ่ (> 2 มม.) มากกว่า 10% เม็ดใหญ่ ลอยอยู่ในเนื้อโคลนปูน (micrite) เม็ดใหญ่ไม่สัมผัสกัน เมทริกซ์เป็น micrite เกิดในบริเวณที่มีพลังงานต่ำกว่า rudstone เช่น บริเวณหลังแนวปะการัง (back reef), ลากูน

Bafflestone เป็นหินปูนที่โครงสร้างตะกอนถูก ดักจับโดยสิ่งมีชีวิตที่ตั้งตรง สิ่งมีชีวิตทำหน้าที่เหมือน “รั้ว” (baffle) ชะลอการไหลของตะกอน ตัวอย่างสิ่งมีชีวิต ปะการังแตกกิ่ง สาหร่ายทะเล สปองจ์ ตะกอนแทรกระหว่างโครงสร้างชีวภาพ เห็นทิศทางการตั้งตัวของซากสิ่งมีชีวิต เกิดในพื้นที่ แนวปะการัง พลังงานปานกลาง

Bindstone (ไม่ใช่ blindstone) เป็นหินปูนที่ตะกอนถูก เชื่อมยึด (bind) ด้วยกิจกรรมของสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิตทำให้ตะกอนติดกันขณะสะสมตัว เช่น สาหร่ายปูน (calcareous algae) ไซยาโนแบคทีเรีย (microbial mats) สโตรมาโทไลต์ โครงสร้างเป็นชั้น (laminated) เม็ดตะกอนถูกยึดแน่น เกิดในพื้นที่น้ำตื้นมาก แพลตฟอร์มคาร์บอเนต

Framestone เป็นหินปูนที่มี โครงร่างแข็งของสิ่งมีชีวิต สร้างโครงสร้างหลักของหิน โครงปะการังหรือ สปองจ์ยังอยู่ในตำแหน่งกำเนิด (in situ) โครงสร้างแนวปะการังชัดเจน ช่องว่างระหว่างโครงอาจถูกเติมด้วยซีเมนต์หรือโคลนปูน เกิดในแนวปะการังหลัก (reef core)

Allodapic limestone คือ หินปูนที่ตะกอนคาร์บอเนตถูกพัดพามาจากที่อื่น แล้วไปสะสมตัวในบริเวณที่ ไม่ใช่แหล่งกำเนิดเดิม ของตะกอนนั้นประกอบด้วย เศษปะการัง เปลือกหอย ooids peloids intraclasts เม็ดตะกอนมัก แตกหัก คละขนาด มักมี โครงสร้างชั้น (bedding, graded bedding) อาจพบ tubidite structures เนื้อหินอาจเป็น packstone grainstone rudstone / floatstone ตะกอนคาร์บอเนตถูกกัดเซาะจาก แนวปะการัง (reef crest, fore-reef) สันแพลตฟอร์มคาร์บอเนต ชายแพลตฟอร์ม แล้วถูกพัดพาโดย คลื่น พายุ กระแสน้ำแรง gravity flow / debris flow / turbidity current สภาพแวดล้อมการสะสม (Depositional Environment) พบได้ใน Slope ของแพลตฟอร์มคาร์บอเนต Basin margin Deep-marine basin ใกล้แพลตฟอร์ม Apron หน้าแนวปะการัง มักอยู่ ลึกกว่า reef limestone เช่น Calciturbidite (carbonate turbidite) Debris-flow limestone Resedimented bioclastic limestone Breccia limestone จาก reef collapse

Fig 109.2 Folk’s Classification 2

Fig 109.3 Dunham’s Limestons Classification 1

Fig 109.4 Embry and Klovan (1971 ) modified from Dunham limestones Classification

.

-------------------------