Основные понятия о процессах породообразования Части 3
Метагенез (Апогенез –в нефтяной геологии, анхиметаморфизм – в англоязычной литературе) Двойственность наименований отражает место данной стадии после катагенеза, но до 100%-ной метаморфизации осадочной толщи Метагенез
Считается, что метагенез – это наложенная стадия, обуславливаемая резкими сменами геодинамического режима, вызывающими деформацию толщ и подток горячих эндогенных флюидов Сущность структурно-вещественных изменений флюиднопородной системы при метагенезе состоит в том, что при ее вхождении в напряженные термобарические условия (глубже изотерм 200250 ОС и давлениях свыше 200 МПа) элизионный режим гидрохимических процессов сменяется диффузионно-метасоматическим. Господство химических реакций между твердыми минеральными частицами уменьшается, поэтому активизируется диффузия ионов к границам этих частиц.
Метагенетические изменения в терригенных породах 1. Массовое окварцевание периферийных участков обломочных зерен полевых шпатов. Появляются новые структуры рекристаллизационно-гранулярного бластеза. Бластез – перекристаллизация в твердом состоянии породообразующих компонентов. В разной степени завершенности процесса зачаточный и неполный. 2. Минеральные трансформации слоистых силикатов гидрослюда серицит каолинит диккит хлориты высоко Mg хлориты Разрушение терригенных биотитов 3. Развитие параллельно ориентированных швов флюидоразрывов и текстур кливажа в результате анамально высокого водно-флюидного давления
А – лепидобластовая структура и сланцеватая текстура глинистых сланцев; Б – лепидокластовая структура и начально-сланцеватая текстура глинистых песчаников. Кристаллизационная сланцеватость (кристаллобластез) из кливажа при мощном одностороннем давлении (стрессе), не совпадающая с седиментационной. Она обусловлена одинаковой ориентировкой удлиненных чешуек аутигенных слюд, хлоритов или агрегатов кварца, альбита и др. Аргиллиты глинистые сланцы филлитовидные сланцы (шелковистый блеск)
Основные процессы в метагенезе физикохимические и химические. Это перекристаллизация глинистых пород – аргиллитов и образование типично метаморфических пород – глинистых сланцев. При метагенезе породы максимально уплотняются, и их пористость становится минимальной. Продолжает изменяться минеральный состав пород; глины переходят в серициты, происходит хлоритизация биотита, альбитизация плагиоклазов, регенерация кварцевых зерен. Изменение пористости и минерального состава глинистых пород в процессе литогенеза
Изменение минерального состава пород сопровождается перестройкой их структуры: укрупнением зерен, упорядочением их ориентации, развитием структур растворения под давлением и регенерационных; минеральные зерна приобретают призматическую и таблитчатую форму с ориентацией большой грани перпендикулярно направлению давления
1. В глинистых породах помимо лепидобластовой структуры развивается кливаж течения и разрыва и формируется сланцеватость, не совпадающая часто в складчатых толщах со слоистостью. Они распространяются и на тонкие пласты алевролитов и песчаников. 2. В глинистых песчаниках широко развиты направленная коррозия и кристаллизация с образованием перпендикулярно давлению стебельчатых сочленений зерен – бородатые зерна кварца. Чистые песчаники приобретают черты кварцитов, но еще ими не являются, а лишь кварцитовидными. 3. Карбонатные породы превращаются в более крупнокристаллические мраморы. 4. Кремневые породы становятся микрокварцитами, сохраняющими внешние черты и текстуру первичных пород, поэтому их называют кремнями, яшмами, фтанитами или яшмокварцитами, фтанитокварцитами или силицитокварцитами. 5. Твердые углеводороды превращаются в угли тощие, полуантрациты и антрациты, содержащие не менее 95 % углерода и меньше 5 % суммы О и Н. Состав обломков – Q-кварц, PLплагиоклаз, L-литокласты. Аутигенные образования – q-кварц (поровый и регенерационный), h-хлорит, s-гидрослюда и серицит. Структуры – i-инкорпорационные, rgрекристаллизационно-грануляционные бластические.
Таким образом, 1. Формирование осадочных горных пород – процесс длительный и многофакторный, направленный на постоянное, медленное и почти постепенное изменение вещества осадков и пород. 2. Начальные стадии этого процесса протекают при взаимодействии с наддонной водой, атмосферой и гидросферой – в условиях открытой системы. 3. Граница между ними проходит по кровле зоны диагенеза и является своеобразным геохимическим барьером, отделяющим поверхностные условия осадкообразования (седиментогенез) от биохимических условий породообразования (диагенез), физикомеханических и физико-химических условий породопреобразования (катагенез и метагенез).
Регрессивный эпигенез (иногда именуемый регрессивным катагенезом) Регрессивный метаморфизм или диафторез – процессы имеют наложенный характер и относятся к категории низкотемпературных вторичных изменений, в отличие от катагенетических преобразований при погружении и больших температуре и давлении. Появление несвойственных породе физикохимических свойств: 1. Разуплотнение 2. Карбонатизация терригенных континентальных отложений 3. Каолинизация пестроцветных отложений аридных зон (для которых каолинит не характерен)
Скачать презентацию Основные понятия о процессах породообразования Части 3
08_Метагенез.ppt