Читайте также:
|
Катагенез (эпигенез) – совокупность природных процессов изменения осадочных горны пород после их возникновения из осадков в результате диагенеза и до превращения в метаморфическиепороды.
Важнейшими движущими силами катагенеза являются: температура, давление (литостатическое, стрессовое, гидростатическое), растворимые в воде минеральные и газообразные вещества, pH иEh подземных вод, естественная радиоактивность, а также продолжительность их воздействия.
1.Температура – влияние оказывает на растворимость минералов и газов, скорость химических реакций и особенности физической структуры воды.
2.Давление – геостатическое (отжим растворов и течение пластичных масс), гидростатическое (давление воды – скорость и степень воздействия подземных вод), стрессовое (создает специфические структуры и текстуры).
3.Подземные воды – в связи с разными геологическими условиями и литологическим составом гидрохимические зоны изменяются, наблюдаются разные виды проникновения минерализации в осадок.
4.Тектонические движения – обуславливают проявление выше рассмотренных факторов; напр. проявление стрессового давления, образование разломов с резкими скачками давления и температуры.
Катагенез делится на 2 стадии:
1). Ранний катагенез – протокатагенез – сменяет диагенез на глубине 100 м. Зона t 30-50 до 100 оС. Давление от 100 до 800 атм.
Основные изменения:
-уплотнение
- отжатие воды
- начальные трансформации минералов и зерен (неустойчивые минерала растворяются, корродируются – слюды, пироксены, амфиболы; синтезируются новые, которые заполняют поровое пространство – каолилит, сульфаты, сульфиды)
Наиболее характерным процессом раннего катагенеза является глинизация силикатов.
1.В щелочной среде:
Полевые шпаты→гидромусковит→монтморилонит
мусковит→гидромусковит→монтморилонит
2.В кислой среде:
Полевые шпаты→каолинит
Мусковит→каолинит
С повышением температуры увеличивается минерализация подземных вод. Наиболее сильно меняется органическое вещество.
При диагенезе растительное вещество достигает стадии торфа, в конце протокатагенеза – стадии бурых углей.
Неорганическое вещество не сильно изменяется, но увеличивается его плотность.
Большинство осадочных ГП к завершению стадии бурых угле, теряют почти ½ своей пористости, из-за уплотнения и развития цементации.
Песчаные ГП становятся сцементированными, хотя остаются немного рыхлые; глины уплотняются, но не теряют пластичности и способности размокать.
Известняки бывают крепкие и рыхлые. Биогенные известняки остаются сильно пористыми.
Силикаты – остаются опаловыми, но твердеют и превращаются в опоки.
В большом объеме образуются газовые и жидкие фазы воды, углекислого газа, метана и др.
2). Поздний катагенез.
Зона температур: 75-280 оС. Глубина 2-3 км на платформах и 5-6 в прогибах. Давление до 1500 атм.
Главный процесс позднего катагенеза – уплотнение, приводящее к исчезновению пористости:
1.Механическое уплотнение – происходит обжатие пластичных некомпетентных зерен (слюды, глинистые сланцы и др.) вокруг крепких – компетентные зерна (кварц, кремний и др.); внедрение вторых в первые.
2.Поровое пространство полностью заполняется цементом:
- кварцевые песчаники – растворение в твердом состоянии с образование регенерационного цемента;
- песчаники – все сцементированные, рыхлые отсутствуют;
- карбонатные ГП – перекристаллизованы, превращаются в мраморы, сохраняются биокомпоненты;
- кремневые ГП – переходят в опаловые, халцедоновые, кварц-халцедоновые.
Объемный метасоматоз - естественный процесс замещения минеральных комплексов, происходящий под воздействием эндогенных растворов и протекающий с изменением химического состава породы при постоянном объеме, при котором растворение старых минералов и отложение новых происходит почти одновременно, так что в течение процесса замещения минеральные комплексы все время сохраняют твердое состояние: кальцит→доломит→магнезит; производные растительной органики с углеродом превращаются в газовые и жидкие флюиды, которые мигрируют из мест их первичного пребывания, максимальное количество при температуре 75-350 градусов – этот интервал главная фаза нефтеобразования.
Зона 2,5-5 км глубина, она соответствует стадии метаморфизации каменных углей от длиннопламенных до жидких.
Стадии угля: торф→бурый уголь→каменный уголь→антрацит→графит.
Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 113 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |