Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Литология -> Япаскурт О.В. -> "Литология" -> 41

Литология - Япаскурт О.В.

Япаскурт О.В. Литология: Учебник для студ. высш. учеб. заведений — М.: Издательский центр «Академия», 2008. — 336 c.
ISBN 978-5-7695-4685-3
Скачать (прямая ссылка): lotilogiya_yapaskurt.pdf
Предыдущая << 1 .. 35 36 37 38 39 40 < 41 > 42 43 44 45 46 47 .. 134 >> Следующая


Очень существенны, хотя внешне малозаметны, трансформационные изменения минеральных составов крупнолистоватых обломочных частиц слюды и мельчайших частичек различных глинистых минералов. Диагностические признаки и механизм их трансформаций подробно рассмотрены в гл. 7. Туда мы адресуем того из читателей, кто мало сведущ в строении кристаллических решеток глинистых минералов, с тем, чтобы, вернувшись к данному раз-Делу, он легче усвоил все здесь излагаемое.

Итак, трансформационные процессы, по мере вхождения пород во все более напряженные P- T обстановки, активизируются. Легче всего трансформациям поддаются триоктаэдрические слюды (биотит) и минералы группы смектитов (монтмориллонит, бейделлит, нонтронит и др.). По биотиту развиваются иллит (светлая слюда) и хлорит в сочетании с аутигенными оксидами кремнезема, железа и титана. Смектиты через смешанослойные образования преобразуются в иллит или хлорит и при этом исторгают из своих кристаллических решеток воду вместе с излишками растворенного в ней SiO3. Такой процесс особо активизируется вблизи изограды T= (100 + 20) °С. Горячие водные флюиды вместе с растворенными в них кремнеземом и иными веществами выжимаются в так называемые коллекторы — пласты пород, сохранивших к тому времени открытые и не заполненные аутигенными минералами поры. Обычно коллекторами бывают песчаники, известняки или доломиты. Поступившие в них из глин растворы обеспечивают дополнительные резервы веществ и благоприятные условия для дальнейших этапов аутигенного минералообразования.

По мере усиления и нарастания степени породных катагенети-ческих преобразований интенсифицируются процессы фазовой дифференциации веществ. Дифференциация осуществляется на разных уровнях организации флюид но-породной системі)!: внутрислое-вом, межслоевом, межформационном и общсстратисфсрном (см. рис. 4.7). Из них первые два уровня особенно представительны для понимания сущности рассматриваемой стадии.

Один из наглядных примеров внутрипородной дифференциации можно продемонстрировать на примере оптических наблюдений шлифа песчаника, претерпевшего глубокие ката генетические преобразования (см. рис. 4.1, В, Г), в результате которых возникло характерное парагенетическое единство двух видов микроструктур: 1) гравитационная коррозия множества обломочных частиц; 2) регенерация некоторой части кварцевых обломков (сущность ее механизмов и диагностические признаки описаны выше, в под-разд. 4.1). Теперь проанализируем генетические взаимосвязи этих антагонистических по своей природе новообразований. Главным условием регенерационного процесса служит подток извне вещества, необходимого для роста кристалла, т. е. в нашем конкретном случае — подток раствора кремнезема к поверхности кварцевого обломка. Близкое соседство корродируемых и регенерируемых обломочных частин не вызывает сомнения во внутрипоролном перераспределении SiO3. При этом одни обломки растворяются и уменьшают свои размеры по вектору P1, а соседние с ними зерна увеличиваются в диаметре регенерационными наростами, которые ориентированы нормально или под углом к тому же вектору сжатия. Следовательно, аутигенный кварц заполняет свободные пороные пространства зон растяжения.

Масштаб таких процессов при оптических наблюдениях может выглядеть скромным. Однако расчеты изучавшего преобразования песчаников рифейского возраста в основании Русской плиты А-В.Копелиовича (1965) показали, что коррозионные углубления и регенерационные наросты на поверхностях песчинок, которые как бы «незначительно» меняют их размеры в поперечном сечении всего на 5, 10 или 20%, отвечают изменениям объемов этих зерен соответственно на 14,2; 27,1 и 48,8 %, что применительно к mouihbim толщам песчаных порол свидетельствует об огромных количествах ремобнлнзованного SiOi.

Ьіс. 4.1 ]. Схема процессов перераспределения вещества между тремя проелсями различных литотипов:

' -~ кварц (обломочный и аутигенный); 2 — слюди триоктаэдрическис и емсктн-тьі; J — открытые поры: 4 — слюлы лиоктаэдрнческие, хлориты; і — процессы (Цифры а кружках): 1 — гравитационное уплотнение; 2 — коррозия: 3 — трансформации в минеральных решетках; 4 — аутигенез; 5 — перекристаллизация с Фазовыми переходами; 6 — перекристаллизация без фазовых переполов, или бластез; 7 — метасоматоз; 8 — диффузия. Стрелками показаны направления миграций HjO и sjoj из трансформируемых глинистых частий в поровыс межзерно-

выс полости

Еще больше SiO3 может быть поставлено а пласт-коллектор из соседних с ним пластов глин при условии, что последние содержали смектитовые компоненты. Здесь мы подошли к примеру меж-пластовой дифференциации веществ, которая обусловливается

Рис. 4.12. Сочетание микростнлолнтовых коррозионных швов со структурами регенерации кварцевых зерен в песчанике верхоянского комплекса (А) (шлиф с анализатором) и прожилки кварца внутри пласта (S) того же песчаника (по О. В.Янзскурту)

процессами минеральных трансформаций, обезвоживания и аутигенеза (рис. 4.11; 4Л2).

Если в осадочной толще таких глинистых пластов было много, то при катагенезе они служат ценными генераторами артезианских вод. Процессы извлечения вол из глин при катагенезе именуются э.иаионными (от греч. eiisia — выталкивание, опускание). Они детально исследованы А. А. Карцевым и другими гидрогеологами, а также литологами А. А. Махначем и В.Н.Холодовым (1983). Последний выделил и описал особую категорию так называемого элизианного катагенеза применительно к глубоко и интенсивно погружавшимся платформенным впадинам, которые заполнялись отложениями в основном песчано-гл инисто го состава. Суть господствующих там элизионных процессов состоит в том, что при уплотнении глинистых пачек они служат своеобразными «компрессорами», из которых отжимаются флюиды наподобие ручного отжатня воды из влажной губки. Однако чисто механическое от-жатие присуще только начальному этапу катагенеза. В верхних і о-ризонтах породного бассейна из глин уходит «свободная вода* — гравитационная, капиллярная и вакуольная. После этого извлекается вода «физически связанная» — гигроскопическая, пленочная и осмотическая. И наконец, при глубинном катагенезе реализуются рассмотренные выше процессы извлечения из порол «химически связанной» волы, в том числе межслоевой, или конституционной, HiO смектитов.
Предыдущая << 1 .. 35 36 37 38 39 40 < 41 > 42 43 44 45 46 47 .. 134 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed