Литология - Япаскурт О.В.
ISBN 978-5-7695-4685-3
Скачать (прямая ссылка):
fa
Рис. 4.1. Зарисовки шлифов песчаников из различных зон катагенеза (А — слабого, или начального; Б, В — глубокого, или позднего) и метагенеза
{Г — раннего; Д, E — позднего) (по О. В.Япаскурту). Состав обломков: Q — кварц; Pl — плагиоклаз; L — литокласты; Bi — биотит. Аутигенные образования: q — кварц (поровый и регенерационный); h — хлорит; s — гидрослюда и серицит; а — альбит; Im — ломоптит; са — кальцит; с — эпидот. Структуры: к — конформные; і — иикорпорационные; rg — ре кристалл и заи ион -но-грануляционные бластические; b — полоски Бема (в кларце)
Эта цитата наглядно иллюстрирует генетическую взаимосвязь четырех «элементарных» процессов: двоих вышеописанных, а также диффузии вещества и аутигенеза, о которых речь пойдет ниже.
Аутигенез и его механизмы были кратко охарактеризованы в гл. 3. К их описанию добавим, что в стратисфере эти процессы господствуют. Там хемогенной садке минералов из растворов поровых вод способствует физико-химическая открытость системы, т.е. возможность оттока из этой системы газоводных флюидов. Известно, что между флюидной и минеральной ее фазами существуют условия неустойчивого равновесия, нарушения которых влекут за собой в одних случаях растворение, а в других — кристаллизацию твердой фазы. Это наглядно иллюстрируют соотношения между углекислотой, водой и карбонатами:
H2O + TCO2+ CaCO3J- ?± Са(НС03)2
При удалении из этой системы CO2 реакция, согласно принципу Ле-Шателье, сместится влево, в сторону кристаллизации CaCO3 (как известно, бикарбонат кальция хорошо растворим, а карбонат — растворим слабо). Удалению же CO2 способствует любое нарушение сплошности осадка, в том числе перемешивание его роющими животными — червями, моллюсками, ракообразными (биотурбации). На последи are нетических стадиях литогенеза оттоку CO2 способствует формирование зон трещиноватости, кливаж-ных швов, разломов и микроскладок.
Все вышеперечисленное применимо не только к кальциту, но и к иным карбонатам — сидериту например. В результате подобных процессов возникают либо рассеянные в осадке кристаллически-зернистые карбонаты, либо их стяжения в форме разнообразных конкреционных тел. Таким способом обеспечивается перераспределение карбонатного вещества: из одних слоев оно полностью удаляется, а в соседних с ними слоях — концентрируется.
Если бы мы пожелали привести еще примеры, то они заняли бы очень много места. Следовало бы коснуться условий кристаллизации кварца, альбита, слоистых силикатов, сульфатов, фосфатов, оксидов и гидроксидов Fe и Mn, цеолитов и множества Других минеральных образований. Адресуем интересующегося ими читателя к соответствующим учебным пособиям и монографиям В. А.Дрица и А. Г. Коссовской (ссылки см. в гл. 7) и О. В.Япаскур-та (1999, 2004, 2005).
Задержимся только на некоторых характерных признаках аути-генности и конкретных примерах их наблюдения с помощью оптической и электронной микроскопии. Если это кристаллически-зернистые или аморфные агрегаты, то они приспосабливаются к промежуточным плоскостям между компонентами седиментогенний природы (обломочными, биоморфными, биоморфно-детри-товыми, вулкано класти чески м и и др.). Кристаллически-зернис-
тый аутигенный агрегат обладает идиоморфной, гипидиоморф-ной и реже ксеноморфной микроструктурой с характерным «шахматным», т.е. попеременным, угасанием и просветлением разно-ориентированных кристаллов по мере вращения столика микроскопа (при скрещении николсй). Такая картина свойственна многим видам цемента в обломочных породах. В случае пленочных окаймлений обломков аутигенные кристаллики группируются более или менее упорядоченно (например, радиально — в крус-тификаиионных каемках, см. рис. 4.1, А).
Хорошо известная форма проявления аутигенеза — регенерация седиментационных минералов — процесс восстановления обломками кристалла своей нормальной (плоскогранной и пряморебер-ной) формы вследствие его нахождения в среде перенасыщенных растворов соответствующего состава. В осадочных толщах таким процессом бывают обычно затронуты в песчаниках и гравелитах минеральные зерна кварца (рис. 4.2), полевых шпатов, карбонатов, эпидота, граната и другие или фрагменты некоторых скелетных остатков в детритовых известняках (в основном членики кри-
Рис. 4.2. Массовая регенерация обломочных зерен кварца в песчанике рифейского возраста одного из авлакогенов Русской плиты.
Полуокатанные контуры первичных обломков хорошо заметны благодаря сохранившимся непрозрачным (черным) глинисто-железистым оторочкам раннегв пленочного цемента. Более поздний регенерашюнный кварц, прорастая через эти пленки, крепко припаивает друг к другу сосслнис зерна (шлиф с анализатором: размер обломочных зерен около 0.25 — 0.5 мм)
ноидей и иглы морских ежей кальцитового состава). Главным условием регенерации является подток извне необходимого вещества к поверхности зерна. Вот почему в нижних слоях стратисферы ре-генерационные структуры песчаников бывают так тесно связанными с гравитационно-коррозионными структурами (см. подразд. 4.2.3).
