1 Flashcards
(23 cards)
Cykl pogrzebania i ekshumacji
Depozycja–> etap pogrzebania (burial) DIAGENEZA PROGRESYWNA–> maksimum pogrzebania –> etap ekshymacji (uplift) DIAGENEZA RETROGRESYWNA –> WIETRZENIA
diageneza diaftoryczna
jest skutkiem metamorfizmu RETROGRESYWNEGO (diaftorezy)
Procesy diagenezy
> fizyczne
chemiczne
- transport substancji - ruch wód porowych (dyfuza molekularna)
D (współczynnik dyfuzji molekularnej, współczynnik dyfuzji)
określa zdolność dyfundowania cząsteczek pod wpływem gradientu stężenia, zależy od:
- właściwości substancji i ośrodka, w którym dyfuzja zachodzi
- TEMPERATURY (temp dyfuzji zwykle rośnie ze wzrostem temperatury)
- specyficznej budowy ośrodka
- lepkości substancji
dyfuzja adwekcyjna
gdy woda jest w ruchu
adwekcja
transport substancji, masy, energii przez proste unoszenie z poruszającą się materią (płynącą wodą)
minerały charakterystyczne dla diagenezy
kwarc, chloryt,kaolinit, illit, smektyt, zeolity
środowiska diagenetyczne
SYNDEPOZYCYJNE - diagenetyczne procesy, które występują wewnątrz środowiska depozycyjnego
EOGENETYCZNE=przypowierzchniowe - procesy diagenetyczne występujące wewnątrz strefy działania procesów powierzchniowych i powierzchniowych migracji fluidów
MEZOGENETYCZNE - diagenetyczne procesy które działają podczas pogrzebania, z dala od strefy głównych wpływów procesów powierzchniowych
TELOGENETYCZNE - procesy diagenetyczne które są związane z wynoszeniem i często są spowodowane powierzchniowymi migracjami fluidów
wskaźnikowy minerał dla metamorfizmu
LAUMONTYT - pierwszy zwiastun metamorfizmu -MINERAŁ RZADKI, występuje w skałach zawierających składniki piroklastyczne
kiedy zaczyna się metamorfizm
200C
2-4kb
ale jeest różnie w różnych skałach
zwiastuny metamorfizmu
karfolit
pyrofyllit
amfibole sodowe
lawsonit
paragonit
prenit
pumpellit
stilpnomelan
przejście diageneza -anchizona
Przejście anchizona - epizona
- przejście glaukonitu w stilpnomelan
- zanik kaolinitu lub diklitu
- pojawienie się pyrofyllitu
- krystalizacja rektorytu, paragonitu-fengitu, chlorytoidów
anchizona - epizona - pyrofyllit, chlorytoid nadal w epizonie
anchimetamorfizm
pomiędzy diagenezą a metamorfizmem
epimetamorfzim
strefa metamorfizmu bardzo niskiego stopnia
podstawowe procesy diagenetyczne
- deformacje miękkiego osadu
- bioturbacje - autigeneza - proces powstawania minerałów in situ w obrębie osadu lub skały osadowej
- lityfikacja
- cementacja
- kompakcja mechaniczna
- rozpuszczanie (–> kompakcja chemiczna) - Reorganizacja izochemiczna osadu in situ
- rekrystalizacja (małe kryształy kalcytu –> większe kryształy kalcytu)
- przemiany polimorficzne (małe kryształy aragonitu –> większe kryształy kalcytu)
- neomorfizm (gdy niemożliwe jest odróżnienie
rekrystalizacj od przemieany polimorficznej - reorganizacja nieizochemiczna osadu
- wzrost zastępujący (zastępowanie jednego minerału drugim) (dehydratacja, hydratacja, rehydratacja)
Kompakcja mechaniczna i chemiczna.
- kompakcja MECHANICZNA - mechaniczne wypieranie fluidów porowych z zaciskających się przestrzeni porowych
> wczesna kompakcja mechaniczna
- zmiana upakowania ziaren (upakowanie kostkowe→romboedryczne)
- zmniejszenie porowatości plus spękania
> rotacje ziaren
> deformacje plastyczne i giętkie
> deformacje kruche, kruszenie, pękanie i złamania
kompakcja może być hamowana w skutek lokalnej cemenyacji - kompakcja chemiczna - rozpuszczanie pod ciśnieniem (np stylolity oraz slikolity)
> rozpuszczanie pod ciśnieniem jest generowane przez gradient naprężeń na kontaktach ziaren → wciski, struktury dopasowania, szwy z rozpuszczania
> stadia kontrolujące rozpuszczanie pod ciśnieniem:
- Rozpuszczanie minerałów na kontaktach ziaren.
- Stężenie roztworu na kontakcie ziaren wzrasta i jest większe niż stężenie w otwartej przestrzeni porowej. Powstaje gradient stężeń i rozpoczyna się dyfuzja w kierunku przestrzeni porowej.
- Wytrącanie na swobodnych powierzchniach ziaren w przestrzeniach porowych
kompakcja mechanicza poprzedza chemiczną
kontakty ziaren w cementacji chemicznej
tangencjalne, płaskie, wklęsło-wypukłe, zszyte
Warunki zastępowania:
> wytrącaniu SiO2 sprzyja:
- spadek pH roztworu (lubi kwasniej ale nie kwasno)
- zwiększenie stężenia SiO2 przez parowanie
- oziębianie
uwaga: rozpuszczalność krzemionki nie zależy od pH w zakresie pH<9,0
Rozpuszczaniu CaCo3
- spadek ph roztworu
- oziębienie
Przyczyny Zastępowania
> hipoteza ROZKŁADU MATERII ORGANICZNEJ - utlenianie materii organicznej wytwarza CO2, które obniża pH, powodując rozpuszczanie CaCO3 i wytrącenie SiO2
> Hipoteza REDUKCJI SIARCZANÓW - utlenianie H2S w strefie utlenienia obniża pH, wytrącenie SiO2 np. w norach
> hipoteza BAKTERYJNEGO ROZKŁĄDU MATERII- hipoteza podobna do redukcji siarczanów, plus rola bakerii
> hipoteza MIESZANIA WÓD - SiO2 z lądu, mieszanie wód nasyconych CaCO3 przy równoczesnym schładzaniu wywołuje nienasycenie względem CaCO3 i jego rozpuszczanie
stadia kontrolujące i ograniczające tempo rozpuszczania pod ciśnieniem:
- Rozpuszczanie minerałów na kontaktach ziaren wywołane koncentracją naprężeń
- Stężenie roztworu na kontakcie ziaren wzrasta i jest większe niż stężenie w otwartej przestrzeni porowej. Powstaje gradient stężenia i powstaje dyfuzja w kierunku przestrzeni porowej
- wytrącanie na swobodnych powierzchniach ziaren w przestrzeniach porowych
wzrost konkrecji
konkrecje węglanowe i fosforanowe - wzrost przez cementację
konkrecje krzemionkowe - wzrost przez zastępowanie
Rekrystalizacja
przekształcenia rozmiarów kryształu, jego formy lub orientacji (zachodzące w obrębie danego minerału),
- w stałym stanie skupienia (=w skałach zwięzłych)
- polegają na migracji granic pomiędzy ziarnami mineralnymi
czynniki wpływające na wielkość porowatości osadów klastycznych
sposób upakowania
jednorodność uziarnienia
stopień cementacji lub konsolidacji
stopie kompakcji