（一）热液环境中的碳酸盐岩的主要特征

热液主要来源于深部地层，需要构造作用提供通道，因而热液对碳酸盐成岩作用的影响或热液对碳酸盐岩的改造总是受构造控制。就碳酸盐本身来说，有关的研究集中在两个很难把它们分开的内容，即与热液有关的白云岩（HTD）的形成和石灰岩的溶解，前者我们主要放在“白云岩化作用”中讨论，而热液环境中石灰岩的溶解则主要在本章中讨论，但有关的储层仍以白云岩为主。我国与之有关的研究仍然处于起步阶段，本小节的主要内容来自Davies（2004），Davies和Smith（2006）对加拿大西部沉积盆地泥盆系和密西西比系，以及其他一些地方和层位的研究成果。这些热液环境中的碳酸盐岩具有如下主要特征：

热液作用于埋藏深度较浅的碳酸盐（小于1000m，多数小于500m），但与热液有关的碳酸盐矿物的温度显著高于围岩，流体压力也显著高于围岩，并具有较高的盐度，白云岩化作用与石灰岩的溶解相伴发生；

热液环境经常发育于伸展或走滑断层周围，同时与剪切应力和与水力压裂作用有关的突发性压力释放有关，热液沿断层向上运移；

高温热液在作为流体通道的断层附近，以及在发生白云岩化的较大范围内迁移，从而失去温度、压力（可能还有Mg），根据方解石在温度降低时的倒退溶解模式，那么在广泛分布的白云岩和围岩灰岩之间的迁移带（冷却带）中就会存在溶解的石灰岩，迁移带中石灰岩的溶解非常普遍；

碳酸盐岩的热液环境常和层控金属矿床在时间和空间上存在联系（图8-6），这些层控金属矿床包括以页岩作为主岩的沉积—喷流型（SEDEX）铅锌矿床和以热液白云岩作为主岩的密西西比河谷型（MVT）铅锌矿床（同时伴生银、铜、重晶石、萤石和其他金属矿物），热液环境的碳酸盐和这些层控金属矿床在受构造（伸展、走滑构造）控制方面和受热液活动控制方面存在共性，因而可进行相应的一体化研究；

图8-6 三种低温沉积热液矿床示意图

（据Davies和Smith，2006）

（1）以页岩作为主岩的沉积喷流型（SEDEX）铅锌矿床；（2）以热液白云岩作为主岩的（MVT）铅锌矿床；（3）热液白云岩储层相。菱镁矿也作为补充的沉积热液矿床

碳酸盐的沉积相和白云岩化作用之前的石灰岩所经历的成岩作用在控制地层中白云岩化卤水的流动、白云岩结构类型、石灰岩的溶解作用、孔隙类型和孔隙体积等方面具有重要的作用。