沉积岩石学对碳酸盐岩的认识，“经历了三个明显的发展阶段，从最初的认为碳酸盐岩是单一的化学沉积到现在已经彻底地改变了这种旧有认识，认识到碳酸盐岩除了化学和生物化学的成因外，而更多的是属于机械沉积作用形成的。最近用电子显微镜深入地研究了碳酸盐岩的基质(微晶)，经放大3000～7000倍，发现它们都是由超微化石组成。”［17］所以有人认为:20世纪中叶对碳酸盐岩的研究，是沉积岩石学的一场“革命”，“碳酸盐岩基本是生物成因的”。
在碳酸盐岩岩溶洞穴成因机理的相关研究中，用显微镜进行岩石薄片及岩石溶蚀样块观察的内容，主要是涉及那些肉眼所不能观察到的结构、构造、孔隙及缝隙。即所谓的显微结构、显微构造、显微孔(缝)隙。它们表面上是三个独立存在，蕴含各自特有含义的地质术语。但其内部存在着相互间的成生联系。就岩溶洞穴的形成机制而言，最终的焦点集中在显微孔(缝)隙上。因为这些显微孔(缝)隙不但大量存在于岩石中，而且还为具溶蚀性水提供浸漫、渗漏、流通的，肉眼所观察不到的大量细微通道。这些通道与野外存在的宏观节理、裂隙，具有在岩溶化进程中，洞穴形成机制上更为重要的意义。
为了便于进行讨论，先将相关的几个问题进行简要叙述。
1. 石灰岩与白云岩
前已述及，自然界地层中白云岩，基本上是石灰岩经白云石化后形成的产物。与石灰岩相比，一般情况下其分布范围、成层厚度都比较局限。这造就了白云岩即使形成了地质学概念上的白云岩岩层，但其形成的岩溶洞穴与石灰岩比较，无论是数量上，还是规模上总的来说，都要比石灰岩的差很多。
白云岩的白云石化成因，决定了白云岩的结构、构造，与石灰岩的基本是一致的。区别仅在于经白云石化后，石灰岩的结构、构造残余的数量不同而已。所以在石灰岩洞穴或白云岩洞穴的研究上，基本可以应用岩石结构、构造形成的岩石孔(缝)隙率大小的同一种理念。而白云石化所形成的比方解石大得多的岩石孔隙率，对岩溶进程的影响更为有利，这一点应该引起高度重视。
2. 几个术语的概念
确切地了解科学术语概念，能指引思考者正确的思维，使研究工作能够顺利地进行。
(1)沉积岩的结构
刘宝珺提到:“沉积岩的结构是指各个组成部分的形态特点。如颗粒的外形、大小，表面性质等。”［17］
中国大百科全书光盘(1.1版)No.3，提到:“组构指组成沉积岩的组分的大小，形状和排列方式。”［13］
刘儒贤等提到:“沉积岩的结构，是指组成沉积岩岩石颗粒大小、形状及其相互之间的组合关系。”［37］
笔者倾向于刘儒贤等，将岩石颗粒之间相互的组合关系列入沉积岩的结构定义中去。定义为:“沉积岩的结构，是指岩石组成部分的颗粒特征。包括颗粒的形状、大小、结晶形态及他们相互间的组合方式。”
(2)沉积岩的构造
刘宝珺提到:“沉积岩的构造是指各个组成部分的空间排列和排列方式。”［17］
中国大百科全书光盘(1.1版)No.3，提到:“构造由成分、结构、颜色的不均一引起的沉积岩层内部和层面上宏观特征的总称。”［13］
刘儒贤等提到:“沉积岩的构造，是指沉积岩的各个组成部分的空间分布和排列方式。”［37］
辽宁省地质矿产局提到:“沉积岩的构造是指由于矿物排列，颜色和结构的差异所显示的宏观特征，例如层理、波痕和泥裂等特征，主要在野外露头和标本上进行观察研究。”
综合以上内容，笔者建议将沉积岩的构造定义为:“沉积岩的构造是指，岩石组成部分的成分、结构、颜色在空间的分布和排列方式。”
(3)沉积岩的孔隙与缝隙
在地学类相关文献中，笔者未查到沉积岩石学中，经常出现的孔隙和缝隙的确切定义。而且不同教科对孔(缝)隙内容安排的位置，也不尽相同。刘宝珺主编(1980)，将其安排在“碳酸盐岩的结构、构造及孔隙”一节中，并将“孔隙”一词列入碳酸盐岩的结构中。［17］曾允孚等主编(1986)，则将其安排在“碳酸盐岩的成岩后生变化”一节中。［21］
现代汉语词典(修订本)(2001)对孔(缝)隙定义为:“孔隙:窟窿眼儿;缝儿。缝隙:裂开或自然露出的狭长的空处。”［16］
根据以上对孔、缝隙的描述，笔者建议，将沉积岩的孔隙定义为:“是指岩石中受地质作用(原生或次生的，内力或外力的)影响，形成的近于球形的小型空洞。”
沉积岩的缝隙:“是指岩石中受地质作用(原生或次生的，内力或外力的)影响，形成的狭长小型孔缝。”
以上提到的结构、构造、孔隙及缝隙等，不仅是组成岩石的重要部分，也是对岩石进行相关观察、研究、描述，不可缺少的重要术语和内容。对它们的定义应该给予必要的重视。
沉积岩的孔隙及缝隙，虽然也是岩石的组成部分，但其内含物(成分)十分特殊，多为液态或气态物质，这些物质不是组成岩石的主要矿物成分。同时也很难将它们归属到“结构”或“构造”的定义之中。但它们在沉积岩的观察、研究中，占有十分重要的位置。所以笔者认为，可以将其单独列为与沉积岩结构、构造等同级别的一种术语。
在实际工作中，有时会将岩石的结构、构造的概念、名称相互混淆，有必要引起重视。因为混淆后的结果，可能会将研究者的思路引向偏离客观事实方向。而且岩石学中结构、构造不但有其明确的定义，而且还具有其专属性，具有能反映岩石的成因意义。如叠层构造，是专指在岩石中，蓝藻在生长过程中的生命活动遗迹，在岩石中的反映;是指岩石组成部分———亮层和暗层在岩石中的分布和排列方式;是一种岩石中的特有构造，所以不能将其称为“叠层结构”。又如流纹构造，它是专指酸性喷出火山岩中如流纹岩的一种构造，不能将其用于沉积岩中，更不能将其称为“流纹结构”。
3. 石灰岩结构-成因理论
“结构-成因”这一术语，最初出现在石灰岩的分类方案方面，如石灰岩的“结构-成因分类”。
［美］H.布拉特、G.V.米德顿、R.C.穆雷等(1978)提到:福克认为，大部分的碳酸盐岩都是由以下三种组分组成的:①分散的碳酸盐集合体或异化粒……;②微晶方解石泥……;③亮晶方解石，它通常是化学沉淀的。例如，鲕粒亮晶石灰岩是指亮晶方解石胶结的鲕粒石灰岩，而球粒微晶石灰岩是指由球粒和灰泥组成的石灰岩。［14］
又提到:邓哈姆(1962)的分类包含一个很有用的概念。邓哈姆想用他的分类去确定原始的沉积结构，并在两大类碳酸盐岩之间得到一个重要的区别。这两大类碳酸盐岩是:①颗粒支架的，即岩石中的颗粒或质点是相互接触的;②泥支架的，即岩石中的颗粒是分散在碳酸盐泥的基质中。［14］
［美］G.V.奇林格等提到:莱顿和潘德克斯特(LeightonandPendexter，1962，第35页)指出，大多数的石灰岩是由四种主要结构组分组成的，这四种结构组分是:①颗粒;②灰泥(微晶);③胶结物;④孔隙。［18］
刘宝珺等(1980)在介绍福克(1959，1962)，顿哈姆(1962)，莱顿、彭德克斯特(1962)等的按石灰岩结构，进行分类的基础上，提出了适合我国情况的，以石灰岩结构为基础的“石灰岩结构-成因分类”方案。［17］
辽宁省地质矿产局(1984)也提出过他们的以石灰岩结构的“碳酸盐岩结构-成因分类”方案。
可以看出，“结构-成因”这一术语，最初是将岩石的结构特征，应用在石灰岩的分类上。由于这些结构可以反映岩石的沉积环境，于是将这种分类方法称为“结构-成因分类”。随着这一分类方案在地学界(不仅在石油领域)的普遍应用，“结构-成因”的理念，在实际工作中还起到了理论指导的作用，成为能够指导研究工作的基础理论，所以应该将其称为“结构-成因理论”。
4. 碳酸盐岩的结构
碳酸盐岩的结构是一种十分重要的岩石组构。它能反映岩石的成因，是岩石鉴定的重要内容，也是岩石分类的重要依据。将碳酸盐岩的结构概念引入岩溶洞穴成因机制的研究，是一种新的观点和新的尝试。
由于专业和阅读对象的不同，相关文献和教材在碳酸盐岩的结构分类和归属上，存在着一些差异。为了对碳酸盐岩结构定义的统一认识和交流的方便，现据刘宝珺主编(1980)［17］资料，将主要的结构综合如下。
(1)粒屑结构
粒屑结构与碎屑岩类的结构相似，由颗粒、泥晶基质、淀晶胶结物三部分组成。
1)颗粒:又称粒屑或异化粒。异化粒是指有异于化学沉淀的颗粒，这种颗粒不是碳酸钙溶液化学沉淀的颗粒。颗粒相当于碎屑岩中的碎屑物，但它是沉积盆地内部产生的，不是沉积盆地以外的陆源碎屑物质。颗粒可分为以下几种。
a.内碎屑:是指已沉积的弱固结碳酸钙沉积物，经水力作用剥蚀后在沉积盆地再沉积的碎屑颗粒。其矿物成分常以泥晶或微晶的碳酸盐矿物为主，碎屑内亦可见有生物壳屑、鲕粒、球粒等包裹物。按粒径可分为:
砾屑:>2mm。
砂屑:2～0.062mm。
粉屑:0.062～0.032mm。
微屑:0.032～0.004mm。
泥屑:<0.004mm。
b.生物屑:是指碳酸盐岩中所含的由生物化石，以完整个体或破碎的残片存在于岩石中的颗粒。完整个体多为形体细小的有孔虫、介形虫、纺锤虫等化石个体，称生物或骨粒。群体固着生长的造礁生物称骨架。破碎的残片称生物碎屑或骨屑。
钙藻类化石在碳酸盐岩中分布广泛，可分为骨骼钙藻与非骨骼钙藻。骨骼钙藻如红藻、绿藻等可形成生物礁体。非骨骼钙藻的蓝藻不能形成生物礁体，岩石中只保留它的个体遗迹或它的生命活动的痕迹，主要以叠层石、层纹石、核形石、凝块石等形式保存。
c.包粒:常见的有鲕粒及核形石。鲕粒:是一种表面光滑的球形或椭球形颗粒，形如鱼鲕，由核心和包壳组成。核心可以是粉砂级的陆源石英、长石或内碎屑、生物屑等。包壳多为同心圆状或放射状隐晶质的碳酸盐矿物。
粒径小于2mm的称鲕粒，大于2mm的称豆粒。
核形石:又称藻灰结核，是藻类包裹的圆形或近圆形颗粒。颗粒中常含有机质，群体中颗粒大小不一，常与蓝藻形成的凝块石、层纹石、叠层石等共生。核形石的同心圆圈宽窄不一，同心纹常呈弯曲状或不规则波纹状，显微镜下同心纹边有“丝毛状”的感觉。
d.球粒:球粒又称团粒，是由泥晶碳酸盐矿物组成，表面光滑，内部结构均匀的卵圆形颗粒。
按成因可分为:
藻球粒:由破碎的“藻尘”凝聚、加积、滚动而成。有是含有藻丝体。色暗，含有机质。粒径常小于0.2mm。
粪球粒:为动物排泄的粪粒。其大小、形状相同，常集中产出。富含有机质。
假球粒:为磨圆度较高的灰泥颗粒或泥晶化颗粒。呈卵形或次球形，大小为粉砂至砂级。内部构造极不明显。
似球粒:是一种内部可具同心纹状、放射状构造或无构造的颗粒。对其成因尚有不同看法。布莱特等认为是骨骼颗粒或鲕粒经重结晶而成;奇林加尔等认为是在动荡的环境中由球状的物质通过加积作用生成的，它可以具同心纹状或放射状构造，也称鲕球粒。
有人把它与藻球粒类比，大于0.2mm的称为团粒，若更大(大于1～2mm)又无内部构造的称为藻团。
e.团块:是一种由被蓝藻藻尘粘结在一起的，小颗粒组成的具不规则外形的复合体。内部可不具或具多个不规则核心，外部可具或不具包壳。
外形似葡萄串的称为葡萄石，呈血凝块状的称凝块石。
2)泥晶基质:又称基质或灰泥。是沉积盆地内形成的小于0.03mm的碳酸盐矿物晶粒。充填于颗粒之间，也对颗粒起胶结作用。手标本中不透明，薄片中为半透明、微褐色。
泥晶基质在经过重结晶作用后，可成为干净透明的碳酸盐类矿物晶体———亮晶。有时在岩石中，亮晶的粒级可达中晶甚至粗晶级。亮晶从晶粒个体来看，有时与淀晶晶粒很相似。但从岩石的总体结构上看，它们的区别还是比较明显的。在岩石中把亮晶和淀晶区分开来，是十分有意义的工作。它们不但是判断石灰岩沉积环境的重要标志之一，在碳酸盐岩岩溶洞穴成因机理的研究中，也具有十分重要的意义。
3)淀晶胶结物:又称淀晶，是充填于原始颗粒孔隙间的化学沉淀物，对颗粒起胶结作用。晶粒常大于0.01mm，是在较强水能力条件下，冲洗掉原始沉积的灰泥后，由富含CaCO3的饱和溶液，在颗粒之间的孔隙中沉淀形成的干净明亮晶体。亮晶与淀晶特征如表2-17。
表 2-17 亮晶与淀晶特征对比表
注:据刘宝珺主编(1980)内容制表。
(2)生物骨架结构
生物骨架结构是由原地固着生长的，群体造礁生物形成的一种结构。造礁生物有群体珊瑚、海绵、苔藓虫、层孔虫、骨骼钙藻(红藻、绿藻)等。它们是一些被称为具“抗浪骨架”的生物。
所谓“抗浪骨架”，是指生物体在原地固着生长过程中，能抵御海浪冲击，不致被海浪击碎的构架。红藻和绿藻为“骨骼钙藻”，可形成“抗浪骨架”具抵御海浪冲击的能力，能形成藻礁。蓝藻为“非骨骼钙藻”，不能形成“抗浪骨架”，在海洋中无抵御海浪冲击能力，不能形成藻礁。
(3)晶粒结构
是指岩石中由矿物结晶颗粒形成的结构。碳酸盐岩中的矿物主要是方解石和白云石。结晶颗粒可以由化学及生物化学沉淀、重结晶等作用形成。
根据结晶颗粒大小可分为如下粒级。
极粗晶:4～1mm。
粗晶:1～0.5mm。
中晶:0.5～0.25mm。
细晶:0.25～0.05mm。
粉晶:0.05～0.01mm。
微晶:0.01～0.001mm。
隐晶:<0.001mm。
(4)残余结构
是指经白云石化、重结晶作用后，岩石中残留的原有结构，残余结构愈少，说明白云石化作用和重结晶作用愈强烈。石灰岩经白云石化、重结晶作用后，常常会产生许多次生的孔、缝隙。它们有利于具溶蚀性水的渗漏与流通，对岩溶洞穴的成因机制研究具有重要意义。
5. 碳酸盐岩的孔隙与缝隙
这里所指的是碳酸盐岩的原生孔隙和缝隙，它是在岩石颗粒之间形成的一些派生物。在与碳酸盐岩结构相关的文献、教材中，虽然没有对它们的定义进行过描述，但对它们所产生的特殊作用都进行了重点的提示。
华东石油学院岩矿教研室提到:“……也还有一些派生的结构组分如孔隙等……而孔隙这一派生组分在油、气、水的运移和储集上还有很重要的意义。”［19］
刘宝珺提到:“岩石的结构类型直接和含水性、储油气性能有关……”。［17］
曾允孚、夏文杰提到:“岩石的结构类型直接和油气储集性能、含水性有关……”。［21］
对于孔隙的分类，刘宝珺［17］提到:与砂岩相比，碳酸盐岩的孔隙在结构上、类型上和成因及分布上更为复杂。现将其分述如下。
按大小划分:
隐孔:很小，孔径<0.01mm。其孔隙度不高，一般<3%，只能用电子显微镜和其他方法观察、测定。
显孔:较大，孔径>0.01mm，其孔隙度较高，可用一般显微镜进行观察、测定。
晶洞:更大，一般>1mm，常被方解石或白云石充填或半充填。晶洞多呈孤立存在。
按形成时期划分:
①原生孔隙:沉积物沉积时就存在或产生的孔隙。有以下几种。
粒间孔隙:存在于碳酸盐颗粒间。按颗粒类型有鲕间孔、砂屑间孔、砾屑间孔。
遮蔽孔隙:由于大颗粒(如生物)的遮蔽，其下无沉积物沉积的孔隙。
粒内孔隙:存在于碳酸盐岩颗粒本身之内的孔隙，如生物的体腔孔。
生物骨架孔隙:为造礁生物个体骨架间存在的孔隙。
生物钻孔孔隙:钻孔生物钻孔未被充填物充填的孔隙。
鸟眼孔隙:鸟眼构造中，“鸟眼”未被充填满的孔隙。
②次生孔隙:成岩后生及表生阶段改造过程中产生的孔隙。
粒内溶孔:颗粒内后来因溶蚀作用产生的孔隙。
粒间溶孔:颗粒间后来因溶蚀作用产生的孔隙。
铸模孔:溶蚀作用把整个颗粒或晶粒全部溶蚀掉，保留下来与原颗粒形态、大小相同的孔隙。又称溶模孔。如鲕模孔、生物模孔等。
晶洞孔:经白云石化在白云石晶粒间产生的孔隙。其孔隙小，但孔隙度可以很高。
以上孔隙，无论是原生孔隙还是次生孔隙，它们在油、气、水的运移和储集上都具有重要的意义。如果将孔(缝)隙导致的含水性和油、气、水的运移功能，运用在碳酸盐岩岩溶洞穴形成机理的研究上，将是一种十分重要而不可忽视的内容。它们为具可溶性水提供了渗漏、流通、运移的大量通道。