Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Литология -> Фролов В.Т. -> "Литология. Кн.1" -> 102

Литология. Кн.1 - Фролов В.Т.

Фролов В.Т. Литология. Кн.1: Учебное пособие — M.: Изд-во МГУ, 1992. — 336 c.
ISBN 5-211-02865-1
Скачать (прямая ссылка): frolov1992litologijavol1.djvu
Предыдущая << 1 .. 96 97 98 99 100 101 < 102 > 103 104 105 106 107 108 .. 166 >> Следующая


По правилу Освальда, с повышением температуры на 10° скорость химических реакций увеличивается в два раза. Это резко повышает и растворимость кварца до 1-2 мг/л, а аморфного кремнезема — до 380 мг/л. В новообразованных минералах возникают газово-жидкие включения, декрипитация которых позволяет определить палеотемпературы и глубины, на которых были слои. С повышением температуры увеличи-

вается минерализация подземных вод и меняется характер их движения. Если в верхней части воды еще могут обмениваться с наддонной водой — через латеральные отдушины, то на глубинах 0,7-2,5 км циркуляция затруднена, а глубже — зона застойных вод. При химических преобразованиях из силикатов высвобождаются щелочи, они увеличивают рН, который чаще всего больше 7. Минерализация вод вверху 1—5 г/л, а на глубине три километра — до 200-250 г/л, т.е. это уже рассолы с концентрацией солеродных бассейнов. Состав их отвечает основному ряду растворимости, а по анионной части они меняются от практически пресных или слабоминерализованных гидрокарбонатных (за исключением аридных областей) вверху зоны до гидрокарбонатно-сульфатных в зоне затрудненного водообмена. Поровые, тем более кристаллизационные воды могут отличаться от пластовых.

Органическое вещество меняется, вероятно, наиболее сильно. Если в диагенезе оно достигает стадии торфа и может быть лишь в самом низу — на буроугольной стадии, то в раннем катагенезе оно находится на стадии бурых углей всех градаций — мягких, матовых и блестящих (Бі, Бг и Бз), отвечающих соответственно градациям протокатагенеза — ПКі, ПКг и ПКз. Граница начального катагенеза литологами обычно опускается немного ниже и захватывает марку Д (длиннопламенных углей). Литологами-нефтяниками эта стадия углефикации относится уже к ме-зокатагенезу (Вассоевич, 1954, 1957, 1986; Жемчужников, 1952, 1960;

Япаскурт, 1989). Отражательная способность витринита в масле і?твоз-растает от 0,25 до 0,5%. На этой стадии возникает второй максимум газообразования — в основном метановый физико-химический, в противоположность первому, биохимическому, приуроченному к диагенезу и также в основном метановому. За счет сапропелевого органического вещества начинают формироваться и нефтяные углеводороды, но еще в незначительном количестве (сотые доли процента от содержания органического вещества).

Неорганические породы меняются мало, особенно глины. Их пористость и объемная плотность меняются соответственно от 50-60% и 1,3-1,4 до 20-25% и 1,8-2,0 на глубине около 3 км. По объемной плотности можно судить о давлении и глубине залегания, особенно для шельфовых и других мелководных отложений, для которых меньше проявляется искажающий взвешивающий эффект гидростатического давления. Если органическое, особенно углистое вещество является максимальным термометром, фиксирующим те максимальные температуры, которые оно испытало и зафиксировало, то глинистое вещество выполняет роль максимального манометра, фиксирующего максимальные нагрузки.

Песчаные породы становятся преимущественно цементированными, окаменевшими, хотя остаются и рыхлые. Глины уплотненные, но не потерявшие пластичности и способности размокать. Известняки как крепкие, так и остающиеся довольно рыхлыми (писчий мел и слаболитифи-цированные мергели), а биоморфные — нередко сильно пористыми. Аморфные силициты (диатомиты, трепела) остаются опаловыми, но часто твердеют, превращаются большей частью в опоки, хотя последние нередко сосуществуют с трепелами и диатомитами. Кристаллизация опала

этих пород широко распространена, и в них часто кристобалит преобладает над аморфной фазой, по опалу развивается и халцедон.

Для раннего катагенеза наиболее характерна глинизация полевых шпатов и других силикатов, напоминающая химическое выветривание влажных тропиков, в результате которого силикаты нацело замещаются глинами. И здесь влажности достаточно (вначале ее 50%, что обеспечивает неразрывность жидкой фазы — "водного столба" — и состояние гидростатического давления), а температура даже выше экваториальной (до 1000C). Кроме того, стабильность состояния и геологический масштаб времени — миллионы, десятки и сотни миллионов лет — выражаются в больших результатах даже при медленном процессе глинизации. Общее условие продолжения процесса — удаление продуктов реакции — в данном случае не сильно блокирует процесс при ограниченности оттока излишков продуктов реакций, так как почти все они входят во вновь формирующиеся силикаты.

Более существенно удаление продуктов превращений органического вещества, которое при возрастании температуры все сильнее подвергается термолизу, деструкции и другим термическим изменениям, в результате чего образуются в большом объеме газовые и жидкие фазы — воды, СОг, метана и отчасти более высокомолекулярных углеводородов. По объему они вместе составляют половину органики, и жидкая и газовая фазы равны друг другу. Происходит прежде всего декарбоксилиро-вание — отщепление карбоксильной группы COOH — с образованием угольной и органических кислот и уменьшением содержания гуминовых кислот (что началось еще в диагенезе). В глубинном катагенезе преобразование органического и минерального вещества усиливается.
Предыдущая << 1 .. 96 97 98 99 100 101 < 102 > 103 104 105 106 107 108 .. 166 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed