Автохтонные рифовые породы

Среди известковых отложений очень хорошо известны породы, ассоциирующиеся с рифами в мелких и теплых водах. Рифы представляют собой продукт жизнедеятельности организмов, строящих прочные каркасы, связывающие осадки. Эти организмы, в основном известковые водоросли, кораллы, губки и мшанки, воздвигают жесткую волноустойчивую постройку, которая возвышается над ближайшими участками осадконакопления. Такие постройки следует отличать от банок, создаваемых скоплениями организмов, которые не способны связывать осадок. В петрографическом отношении рифовые известняки можно описывать как биолититы или баундстоны, добавляя соответствующее определение, например водорослевые или коралловые, в зависимости от преобладания того или иного компонента.
О волновой устойчивости рифа можно судить по отложениям, развитым вокруг рифа и представленным аллохемными известняками, сложенными абрадированным рифовым материалом, снесенным с рифового ядра. На морском склоне или склоне переднего рифа осыпи обычно имеют большую мощность и крутое падение и постепенно переходят в глубоководные осадки. На материковом или тыловом склоне рифа обломочный материал обычно слагает более тонкий покров и тесно перемежается с осадками мелководных лагун. Ассоциация собственно рифа и осадков, образовавшихся за счет его абразии, обычно выделяется как рифовый комплекс.
Если рифы растут на обширных площадях, то они могут оказывать значительное влияние на осадконакопление. В лагунных участках тыловой части рифа циркуляция вод может быть настолько ограниченной, что осаждаются эвапориты. Терригенные алевриты и илы задерживаются рифами на их пути в глубоководные бассейны или могут отложиться в углублениях в самом рифовом комплексе. В последнем случае эти осадки могут переноситься с помощью турбидитных потоков.
Современные рифы обычно приурочены к мелководным участкам. Однако большинство их находится на краях крупных подводных склонов или близ них, так что рифовые обломки часто отлагаются в глубоководных участках. Рифы, расположенные в мелководных участках, как, например, риф Алакран, в настоящее время встречаются реже, чем рифы, граничащие с глубоководными участками, однако ископаемые рифы мезозойских и палеозойских известняков, по-видимому, росли преимущественно в мелководных эпиконтинентальных морях.
Современные рифовые породы никогда не состоят исключительно из каркасообразующих кораллов, в них всегда присутствуют многочисленные раковины и скелетные остатки морских беспозвоночных, которые жили на рифе. В такой обстановке важными породостроителями являются также инкрустирующие водоросли. Нуллипоры (Corallinaceae, такие, как Lithophyllum) обильны на внешних частях рифа, где он сильнее всего подвержен действию волн. Прочные кораллы и моллюски также обитают в подвижных водах. Halimeda, Penicillus и другие зеленые водоросли заселяют защищенные участки, обычно лагунные части рифа.
Крупнообломочные отложения, ассоциирующие с рифами, сложены крупными обломками кораллов, иногда инкрустированных Lithophyllum. Тонкообломочные осадки представлены ракушняковыми, коралловыми и фораминиферовыми калькаренитами и калыдалютитами. Лагунные отложения атоллов часто содержат в больших количествах сегменты Halimeda, раковины фораминифер и микрит с коралловыми обломками.
Известняки океанических рифов часто отличаются высокой чистотой, они сложены почти нацело кальцитом и арагонитом и практически не содержат терригенных минералов. Содержание магния в этих известняках обычно выше, чем в чистых коралловых скелетах, которые, как правило, не содержат магния. Ясно, что часть магния может быть привнесена из первичных компонентов осадка, в котором он присутствовал в скелетных частях таких организмов, как фораминиферы, коралловые полипы, кораллы, иглокожие и коралловые водоросли.
Особенно интересное свойство истинных рифовых построек — это их геопетальное строение, характеризующееся частичным выполнением полостей карбонатами (рис. 8. 18). Эти обломки обычно представлены частицами алевритового или илового размера. Остающееся незаполненным пространство над горизонтально отложенным алевритом или илом может быть впоследствии заполнено шпатовым кальцитом. Предполагают, что обломочный и кальцитовый материал осаждается на ранней стадии развития рифа и приводит к сильному уменьшению первоначальной пористости.