LP3 3 Diageneza Siliciclastitelor (1)
-
Upload
gabriela-luminitza -
Category
Documents
-
view
14 -
download
2
description
Transcript of LP3 3 Diageneza Siliciclastitelor (1)
-
Lucrari practice - Petrlologie sedimentara
1
Lucrari practice 3
Diageneza siliciclastitelor
Diageneza noiuni generale
Diageneza nsumeaz totalitatea proceselor de natur fizico-mecanica i chimic, care afecteaz postdepoziional sedimentele, transformndu-le n roci consolidate, n timpul ngroprii progresive pna la limita cu metamorfismul i, n timpul exondrii i supunerii rocilor sedimentare factorilor exogeni, pna la limita cu alterarea.
Procesele diagenetice fizico-mecanice sunt compactarea iar cele chimice -cimentarea, dizolvarea selectiv, neomorfismul, metasomatoza, dizolvarea sub presiune.
Etapele diagenezei sunt: sindiageneza sau ngroparea pn la 100 m; anadiageneza, ngroparea pn la limita cu metamorfismul i epidiageneza sau etapa de exondare.
Cadrul diagenezei este spatiul interstitial condiionat de: relaiile dintre particule (tipul de contacte i gradul de mpachetare); mediul depoziional (chimismul soluiilor interstiiale); evoluia proceselor postdepoziionale (compactare, cimentare, dizolvare). Exprimarea fizic a spaiului interstiial este porozitatea ce reprezint sistemul de goluri din masa unui sediment sau a unei roci. Aceasta poate fi primar (depoziional) i secundar (postdepoziional). Porii mai pot fi clasificai i n fucie de factorii de control care pot fi datorai fabricului rocilor sau sedimentelor. n anexa I pot fi urmarite tipurile de pori.
n funcie de locul unde au loc procesele diagenetice se pot separa trei medii distincte: dulcicol meteoric, marin freatic, de ngropare profund.
Fig. 1. Mediile diagenetice
-
Lucrari practice - Petrlologie sedimentara
2
Particularitile diagenezei siliciclastitelor
Tabel 1. Particularitile etapelor diagenetice ale siliciclastitelor Etapa diagenetic Caracteristici Procese diagenetice specifice
SINDIAGENEZA (EOGENEZA)
-etapa de ngropare superficial 1-100 m; -timp=mii-milioane ani -soluii interstiiale cu chimismul dependent de mediul de acumulare: marin sau continental
-compactare -dizolvare selectiv
ANADIAGENEZA (MEZOGENEZA)
-etapa de ngropare profund max. 10.000m -timp=zeci de milioane ani -soluii interstiiale saline, neutre i alcaline
-cimentare -dizolvare selectiva -dizolvare sub presiune -metasomatoza -neomorfism
EPIDIAGENEZA (TELOGENEZA)
-etapa de exondare -soluii interstiiale de origine meteoric, acide.
-dizolvare selectiv -fracturare -cimentare pe fracturi
Particulele siliciclastice sunt consolidate prin liant, care poate fi:
-ciment = produs chimic =prin precipitare din soluiile interstiiale (Anexa II) -matrice= produs mecanic=claste de dimensiuni mai mici
Procese diagenetice i efectele lor
Tabelul 2. Procesele diagenetice i efectele lor Proces Efecte Observatii COMPACTARE reducerea
porozitatii modificarea contactelor de la tangeniale la liniare deformarea micelor la contactul cu claste mai rigide
CIMENTARE reducerea porozitatii
tipuri de cimenturi
mineralogic morfometric structural -silicios=opal, calcedonie, cuart -carbonatic=calcit, siderit -argilos=illit, caolinit, clorit, montmorillonit -feruginos=hematit
- mozaic, granular - acicular - fibros
- de pori; - de supracretere - poikilotopic
DIZOLVARE SELECTIVA
creste porozitatea
are loc n cazul circulaiei unor soluii cu agresivitate chimic pentru o parte din claste; ex:dizolvarea Fp, a fazelor instabile n Lv, corodarea cuarului.
DIZOVARE SUB PRESIUNE
reduce porozitatea
duce la formarea contactelor concav-convexe ntre particule diferite mineralogic sau la contacte suturale ntre particule similare mineralogic
NEOMORFISM reduce porozitatea
recristalizare = aragonit-calcit; opal-calcedonie-cuar; supracretere = dezvoltri sintaxiale n jurul granoclastelor = coroane de supracr.;ex:cuar
METASOMATISM reduce sau crete poroziatatea
substituirea particul cu particul a unui mineral cu altul; afecteaza att clastele ct i cimentul; ex:calcitizarea Fp, silicifierea calcitului.
A. Compactare: ex. deformarea muscovitului plastic la contactul cu granoclastele de cuar; contactele tind sa devin liniare.
-
Lucrari practice - Petrlologie sedimentara
3
B. Cimentare: cimenturi calcitice de pori - cristalele au un aspect druzic mozaicat, inechigranular; Cpk-ciment calcitic poikilotopic; precipitarea acestuia este foarte trzie i duce la apariia contactelor libere ntre claste.
Fig. 2 Compactarea (A) i cimentarea (B)
C. Dizolvare: dizolvarea selectiv a granoclastelor de Fp n lungul planelor de clivaj i dizolvarea parial (corodarea) a Qm la contactul cu cimentul calcitic. D. Dizolvare sub presiune cu formarea de contacte suturale ntre granoclastele de Qm i a contactelor concav-convexe ntre Qm i Fp.
Fig. 3 Dizolvarea selectiv (C) i dizolvarea sub presiune (D)
E. Neomorfism: Re = cristalizarea silicei opal-calcedonie n litoclaste vulcanice; transformarea aragonit-calcit n bioclaste; Sup = supracrestere sintaxial a granoclastelor de Qm - limitele anterioare ale particulei sunt marcate de o pelicul fin cu impuriti. F. Metasomatism: calcitizarea feldspatilor plagioclazi; se iniiaz n lungul planelor de clivaj care reprezinta ci de acces pentru fluidele interstiiale.
Fig. 4 Neomorfismul, Re- recristalizare i Sup - supracretere (E) i metasomatoza (E)
-
Lucrari practice - Petrlologie sedimentara
4
Particularitile mediilor diagenetice
Tabelul 3. Mediile diagenetice i caracteristicile soluiilor interstiiale Mediul diagenezei Caracteristici
DULCICOL (METEORIC) soluii interstitiale dulcicole, cu pH acid i circulatie descendent
MARIN FEATIC soluii interstitiale cu salinitate normal i pH neutru si/sau alcalin
DE NGROPARE PROFUND soluii interstitiale cu salinitate foarte ridicat i pH puternic alcalin
Lucrare practic
Ora I
Se vor identifica, descrie i interpreta mai multe procese i produse diagenetice, schimbnd mai multe seciuni subtiri i completnd fia nr. I
Ora II
Se va alege o seciune subtire mai complex i se vor identifica, descrie i interpreta toate procesele i produsele diagenetice urmnd algoritmul fiei nr. II. Se va elabora un text la rubrica concluzii privind evoluia diagenetic a rocii respective.
-
Lucrari practice - Petrlologie sedimentara
5
Anexa I - Sisteme de referin
Tipuri de pori n rocile sedimenare
Rerezentare a tipurilor de pori determinai de fabricul rocii: granule, cristale sau alte structuri fizice. Porii nu traverseaz limtele lor primare. Choquette & Pray (1970)
Reprezentare a tipurilor de pori care nu sunt determinai de fabricul rocii. Porii traverseaz particulele primare. Choquette & Pray (1970)
-
Lucrari practice - Petrlologie sedimentara
6
Anexa II - Sisteme de referin
Tipuri de ciment
A. Criteriul dimensional: amorf, criptocristalin, larg cristalizat B. Criteriul mineralogic: carbonatic, sulfatic, silicios, filosilicatic, oxidic C. Criteriul morfometric: mozaic (equant, mosaic), druzic (drusy), fibros (fibrous, bladed) D. Criteriul structural: de contact (meniscus), pelicular (isopachous rim), stalactitic (pendant),
de pori (porous), de supracretere (overgrowth), bazal, poikilitic (poikilotopic).
-
Lucrari practice - Petrlologie sedimentara
7
FIA NR. I (ora I)
Proces:
Efect sau produs Descriere, observaii
Interpretare
Desen: scara ____ mm Mediul diagenetic:
Etapa diagenetic:
Chimismul soluiilor interstiiale:
Proces:
Efect sau produs Descriere, observaii
Interpretare
Desen: scara ____ mm Mediul diagenetic:
Etapa diagenetic:
Chimismul soluiilor interstiiale:
Proces:
Efect sau produs Descriere, observaii
Interpretare
Desen: scara ____ mm Mediul diagenetic:
Etapa diagenetic:
Chimismul soluiilor interstiiale:
Proces:
Efect sau produs Descriere, observaii
Interpretare
Desen: scara ____ mm Mediul diagenetic:
Etapa diagenetic:
Chimismul soluiilor interstiiale:
-
Lucrari practice - Petrlologie sedimentara
8
FIA NR II (ora II)
1. Cadul scheletic mineral/porozitate: ............/............% 2. Spaiul interstiial (porozitate) :....................%
Tipuri de pori determinai de fabric .......%
Tipuri de pori nedeterminai de fabric
.........%
Pori primari .......%
Pori secundari .........%
3. Evoluia spaiului interstiial i a particulelor sedimentare
SD- Sindiageneza; AD- Anadiageneza; TG-Telodiageneza M-Meteoric; MF-Marin freatic; P- ngropare profund
Nr. crt.
Procese i produse diagenetice Etapa diagenetic Mediul diagenetic
SD AD TG M MF P
-
Lucrari practice - Petrlologie sedimentara
9
Desene reprezentative fia II
scara
scara
scara
scara