壹、概述
石灰巖是碳酸鹽巖的主要巖石類型，在地殼中分布廣泛，約占沈積巖總面積的20%，並且在各時代底層均有產出。許多金屬、非金屬礦床和石油、天然氣的產出均與石灰巖等碳酸鹽巖有關。在建築、冶金、化工、輕工、食品、石油、農業等諸多領域中，具有廣泛的用途，是水泥工業的重要原料。
二、礦物性質
石灰巖的化學分子式為 CaCO3，化學成分以 CaO 為主，壹般為45%～55%；次為 MgO、SiO2、Al2O3，Fe2O3、K2O、Na2O等，但含量很少，化學分析中燒失量可達35%～50%。
石灰巖不溶於水，遇稀鹽酸劇烈起泡，放出 CO2。石灰巖煆燒至900℃以上時分解轉化為石灰（CaO），放出CO2。生石灰遇水潮解，立即形成熟石灰［Ca（OH）2］，熟石灰溶於水後可調漿，在空氣中易硬化。
石灰巖的礦物成分主要為方解石，伴有白雲石、菱鎂礦和其他碳酸鹽礦物，此外還含有石髓、蛋白石、粘土礦物、黃鐵礦、海綠石、石膏、硬石膏、磷酸鹽礦物等，個別類型的石灰巖中還有煤、瀝青等有機質、堿金屬化合物及鍶、鋇、錳、鈦、氟等化合物，但含量很低。顏色為無色、白色、灰色、灰白色，含有雜質時變為灰黃、淺紅或藍綠色。條痕無色，玻璃光澤。斷口呈參差狀，硬度3，密度2.6～2.8g/cm3。石灰具有導熱性、堅固性、吸水性、不透氣性、隔音性、磨光性、很好的膠結性能、可加工性等優良的性能。
三、用途
石灰巖廣泛用於建材、冶金、化工、建築工程等多個工業部門，既可直接利用原礦，也可深加工應用。
1）水泥原料。石灰巖是生產矽酸鹽水泥的主要原料，石灰巖與粘土質原料、矽質原料、鐵粉等配合，可煆燒成水泥熟料，其用量為壹般水泥原料的80%左右。
2）制造生石灰。石灰巖經煆燒後生成CaO，即生石灰，再經水解生成Ca（OH）2，即熟石灰，是壹種硬性的膠凝材料，廣泛用於建築業。
3）冶金熔劑。主要用作冶煉生鐵、鋼和有色金屬的熔劑。
4）化工工業。在化工工業中用於制堿、制造電石、制造氮肥與磷肥。
5）質純的石灰巖經粉碎後，可作為填料廣泛用於油漆、塑料、造紙、塗料、橡膠、建築密封劑等方面。
6）用於制糖、玻璃、陶瓷、印刷等工業領域。
7）加工成石材，用於建築裝飾。
四、地質特征
巖漿巖中的方解石是碳酸巖的主要礦物成分，熱液脈中的方解石是常見的脈石礦物。碳酸鈣質沈積主要是生物和生物化學的沈積作用，發生在溫暖氣候條件下海盆邊緣的淺海環境和水體清潔的海域。
壹般石灰巖礦床分為以下類型。
1）化學沈積礦床。是最主要的石灰巖礦床類型，按其巖性又可分為泥晶石灰巖礦床和鮞狀石灰巖礦床兩種。泥晶石灰巖礦床的成礦時代與分布範圍廣泛，幾乎各主要賦礦地層中均有產出。典型礦床有河北邯鄲峰峰、四川峨眉山、安徽銅陵傘形山等水泥石灰巖礦床。此類型礦床礦體形態壹般較簡單，呈層狀或似層狀，走向延伸可達幾千米，厚度幾米至幾十米甚至上百米，礦床規模以大、中型為主。礦石壹般呈灰—深灰色，泥晶結構，塊狀構造。化學成分純凈，雜質含量少，是優質水泥的石灰質原料。鮞粒石灰巖的形成與波浪水流作用有關，常具大型交錯層理。這種礦床礦體形態以層狀為主，層位較穩定，厚度幾米至幾十米，礦床規模以大、中型為主。礦石顏色從淺至暗色均有，粒屑結構，亮晶膠結為主，塊狀構造。
2）機械碎屑沈積礦床。主要分布於中國北方上寒武統和下奧陶統，南方上泥盆統和下三疊統也有產出。壹般是在海水進退頻繁、振蕩運動強烈和沈積環境常常變化的條件下，由於潮汐波浪對碳酸鹽沈積物反復剝蝕、搬運、沈積的結果，在潮上帶或潮間帶成礦。巖性以礫屑、砂屑、粉屑石灰巖為主，常夾有泥晶石灰巖和鮞粒石灰巖。山西大同七峰山、山東青州明祖山、廣西柳江勞稿山等水泥石灰巖礦床均屬於此類型。礦體形態呈層狀、似層狀，厚幾米至十幾米，礦床規模為小到大型。礦石呈淺灰、灰褐或灰黃色，粒屑結構，薄層狀構造，泥晶或亮晶膠結，泥質、鐵質含量較高，常見生物碎屑如腕足類、三葉蟲、介形蟲、棘皮屑等，化學成分變化較大，CaO含量壹般較低，由於沈積環境蒸發作用較強烈，易形成高鎂鹵水，使石灰巖發生白雲巖化，MgO含量往往偏高。
3）生物化學沈積礦床。常以富含生物碎屑為標誌，在南方和北方都有分布，尤其是南方地區的上古生界中最發育。例如，浙江、江蘇、安徽、江西等地石炭系中統的黃龍灰巖是以 科化石和海百合化石為主的生物碎屑石灰巖，其上的上石炭統船山灰巖是以核形石及其他生物碎屑為主的生物碎屑石灰巖；廣西、貴州、雲南等地泥盆系中上統藻球粒石灰巖和陜西、四川、雲南等地二疊系生物碎屑石灰巖；遼寧前寒武系、河北薊縣中—新元古界疊層石灰巖及藻灰巖等，所構成的水泥石灰巖礦床均屬於此類型。礦體常呈層狀產出，形態較穩定，厚度幾米至幾十米甚至幾百米，礦床規模以大、中型為主。礦石呈灰—黑色，粉屑結構，塊狀構造，含有的生物碎屑種類多，如有孔蟲、介形蟲、腕足類、腹足類、層孔蟲等，常夾有泥晶、粉晶石灰巖。由生物骨骼堆積而成的生物碎屑石灰巖礦石中，CaO含量壹般在50%以上，MgO含量低，是優良的水泥石灰質原料。
4）重結晶礦床。由於巖漿侵入和區域變質作用，石灰巖經重結晶後而形成的。黑龍江、新疆、遼寧、內蒙古等地的水泥大理巖礦床均屬於此類型，例如，黑龍江阿城新明、新疆和靜熱呼等水泥大理巖礦床。石灰巖經重結晶後成為結晶灰巖或大理巖，礦石密度較大，硬度高。礦體形態壹般較復雜，有層狀、似層狀、透鏡狀、巢狀等，礦床規模以中、小型為主。大理巖的化學成分較穩定，CaO含量壹般大於52%，MgO含量低。該類礦床常因矽化作用而影響礦石的質量，同時巖脈發育，影響開采利用。
五、礦床分布
我國是世界上石灰巖礦資源豐富的國家之壹，石灰巖資源分布範圍廣、儲量大、質量優，地表石灰巖遠景儲量十分巨大。石灰巖礦產在每個地質時代都有沈積，各個地質構造發展階段都有分布，但質量好、規模大的石灰巖礦床往往賦存於壹定的層位中。
古元古代石灰巖主要分布在內蒙古、黑龍江、吉林中部和河南信陽、南陽壹帶，以大理巖為主。
中、新元古代石灰巖資源主要分布在遼東半島、天津、北京、江蘇北部、甘肅、青海、福建等地，主要巖性為矽質灰巖、燧石灰巖等。
寒武紀石灰巖資源分布在山西、北京、河北、山東、安徽、江蘇、浙江、河南、湖北、貴州、雲南、新疆、青海、寧夏、內蒙古、遼寧、吉林、黑龍江等地，以鮞狀灰巖、純灰巖、竹葉狀灰巖、薄層白雲質灰巖為主。
奧陶紀石灰巖資源分布在黑龍江、內蒙古、吉林、遼寧、北京、河北、山西、河南、陜西、甘肅、青海、新疆、四川、貴州、湖北、安徽、江蘇、江西等地，主要巖性為薄層、厚層純灰巖、白雲質灰巖，斑狀灰巖、礫狀灰巖等。
誌留紀石灰巖主要分布在新疆托克遜、青海格爾木、甘肅、內蒙古等地，主要巖性為泥質灰巖、矽質灰巖、結晶灰巖等。
泥盆紀石灰巖資源主要分布在廣西、湖南、貴州、雲南、廣東、黑龍江、新疆、陜西、四川等地，主要巖性為厚層純灰巖、白雲質灰巖、結晶灰巖、薄層灰巖、泥質灰巖等。
石炭紀石灰巖資源主要分布在江蘇、浙江、安徽、江西、福建、廣西、廣東、四川、湖北、河南、湖南、陜西、新疆、甘肅、青海、雲南、貴州、內蒙古、吉林、黑龍江等地，主要巖性為厚層純灰巖、厚層灰巖夾砂頁巖、白雲質灰巖、大理巖、結晶灰巖等。
二疊紀石灰巖資源主要分布在四川、雲南、廣西、廣東、福建、浙江、江西、安徽、江蘇、湖北、湖南、陜西、甘肅、青海、內蒙古、黑龍江、吉林等地，主要巖性為厚層灰巖、燧石灰巖、矽質灰巖、白雲巖化灰巖、大理巖等。
三疊紀石灰巖資源主要分布在廣西、雲南、貴州、四川、廣東、江西、福建、甘肅、青海、浙江、江蘇、安徽、湖南、湖北、陜西等地，主要巖性為泥質灰巖、厚層灰巖、薄層灰巖等。
侏羅紀石灰巖資源主要分布在四川自貢地區，以內陸湖相沈積石灰巖為主。
古近-新近紀石灰巖資源主要分布在河南新鄉、鄭州地區，以泥灰巖、松散碳酸鈣為主。
六、可供資源
我國石灰巖按用途可劃分為水泥用石灰巖、冶金用石灰巖、石灰用石灰巖、化工用石灰巖、建築用石灰巖、飾面用石灰巖等。截止2005年底，我國查明石灰巖礦產地2050處，其中水泥用石灰巖1554處，建築和飾面用石灰巖礦產地65處，其余礦產地431處。建築用石灰巖查明資源儲量13116×104m3，飾面用灰巖查明資源儲量 11040.77×104m3，其余礦產查明資源儲量914.62×108t。
我國主要石灰巖礦點查明資源儲量分布見表2-52-1、表2-52-2和表2-52-3。
表2-52-1 中國主要石灰巖礦點查明資源儲量的情況
（據國土資源部《全國礦產資源儲量通報》，2005）
表2-52-2 中國建築用石灰巖主要礦點儲量的分布
（據國土資源部《全國礦產資源儲量報告》，2005）
表2-52-3 中國飾面用石灰巖主要礦點儲量的分布
（據國土資源部《全國礦產資源儲量通報》，2005）