СТАДИИ ПОРОДООБРАЗОВАНИЯ

Вводные замечания

Надстадия породообразования, реализуемая при том условии, что тектоническое опускание дна седиментационного бассейна либо воз- дымание его водосборных окраин будут благоприятствовать более или менее стабильному перекрытию осадка слоями все новых и новых отложений. Так начинает формироваться бассейн породообразования (БП), представляющий собой осадочное наполнение «отрицательной» тектонической структуры (прогиба, впадины).

Почти каждый такой бассейн на протяжении геологической истории своего существования (длительностью в десятки и сотни миллионов лет) претерпевал структурно-морфологические изменения разной интенсивности. В одних случаях это могли быть изменения темпов погружения дна бассейна, тектонические паузы, инверсионные воздымания или горизонтальные смещения, сопровождаемые малоамплитудными тектоническими дислокациями (смятие слоев в пологие складки и разрывы), а в иных случаях — коренные изменения структуры бассейна, вплоть до его полного превращения в элемент складчато-покровного сооружения (в складчатую систему).

Любой БП представляет собой сложно построенную флюиднопородную систему. Ее флюиды имеют различное происхождение. Здесь и погребенные в осадках воды, и воды элизионные, т.е. выделившиеся при напряженных Р-Тусловиях из кристаллических решеток различных глинистых и других минералов, жидкие и газообразные углеводороды, генерируемые органическими веществами (ОВ), и многие газы — С02, NH4 и др., генерируемые все тем же ОВ, а также C02, возникающий в результате гидролиза карбонатов, и многие иные жидкие и газообразные компоненты. Сюда же могут поступать снизу ювенильные флюиды по разломам из фундамента БП.

И вот в этой многокомпонентной системе продолжают реализоваться начавшиеся на стадии мобилизации и седиментогенеза физико-химические процессы дифференциации осадочного вещества. Они осуществляются здесь в иных, чем на стадиях седиментогенеза, формах и на многих системных уровнях — между соседними слоями и пачками пород, между различными по составу и генезису мощными осадочными толщами — формациями (рис. 4.7). Породы постоянно претерпевают изменения своих вещественных составов, структур и текстур. Их изменения при этом характеризуются много- фазностью и (как правило) неравновесностью конечных образований. Стремление многокомпонентного вещества к равновесию с постоянно меняющимися параметрами окружающих сред может иметь прогрессивную либо регрессивную направленность. В первом случае наращивание изменений вещества может привести в конечном счете к полной метаморфизапии пород (при напряженных термобарических эндогенных режимах, см. далее), а метапороды — это внестра- тисферные образования. Во втором же случае инверсионные тектонические воздымания слоев могут завершиться попаданием их снова в сферу воздействия деструктивных гипергенных процессов, разрушающих породу и мобилизующих ее вещество для начала нового цикла осадкообразования (см. рис. 3.1).

Весь рассмотренный ранее этап глубинной эволюции осадочного вещества, на много порядков превышающий длительность предшествующей ему экзогенной надстадии седиментогенеза, не имеет

->

Рис. 4.7. Схема ранжирования литогенетических преобразований и изменений осадочных пород и их комплексов.

Слева — схематические модели различных категорий преобразований, унаследованных от состава исходных осадков (A-В) и наложенных изменений (Г-Д). Справа: I — названия выделенных категорий; II — их масштабность применительно к способам перераспределения вещества; III — стадии и типы литогенеза, которым свойственны категории А-Д; 1 — фундамент ОБ; 2 — различные комплексы осадочных пород; 3 — зоны децементации и возникновения вторичной пористости; 4 — вторичная карбонатизация; 5 — вторичная каолинитизация, цеолитизация и другие новообразования; 6 — потоки флюидов и тепловой энергии (стрелки) вдоль разломов (пунктир); 7 — потоки флюидов, возникших вследствие трансформации осадочных минеральных и органических компонентов; 8 — различные литотипы; 9 — кластогенные компоненты в песчанике (состав обломков: кварц, плагиоклаз, биотит, литокласты; аутогенные образования: кварц, альбит, хлорит, кальцит,

коррозионные микроструктуры)

I

II

III

Унаследованные (первично-фоновые) преобразования

Внутрикомпонентное и межкомпонентное (внутрислоевое) перераспределение вещества

  • 1. При литогенезе погружения
  • (от стадии диагенеза до метаморфизма).
  • 2. При литогенезе динамотермальной активизации (поздний ката- и метагенез)

Межслоевое

перераспределение

вещества

То же, на стадиях диагенеза и катагенеза (в основном на ранней или самом начале поздней подстадии)

Внутриформационное

(межфациальное)

перераспределение

вещества

(элизионными

флюидами)

То же, на стадии катагенеза (в основном на поздней подстадии)

Наложенные (вторичные) изменения

Межформационное

перераспределение

вещества

и (или) эндогенный поток-стимулятор процессов инфильтра- ционными флюидами

Наложен на разные стадии литогенеза погружения (в основном катагенеза)

Межформационное перераспределение вещества, стимулируемое инверсионнотектоническими перестройками структуры осадочного бассейна

Наложен на разные стадии при тектонических дислокациях — тип регрессивный эпигенез, или литогенез, инверсионных преобразований осадочного бассейна

4 mm5 K 16 | s 17

S3

общепризнанного наименования (см. подразд. 4.2.5). До сих пор мнения литологов разных школ сходятся только в одном — в отнесении процессов начала литификапии осадков к стадии диагенеза. Однако объем ее образований понимается исследователями очень различно: начиная от очень широкого диапазона, с толщиной в 5—10 км и более, охватившего практически всю стратисферу (так понимают диагенез в большинстве своем зарубежные исследователи), и до узкого, самого верхнего интервала разреза стратисферы, с толщинами порядка п 10 — «100 м (по Н.М. Страхову). Отечее ственные литологи принимают вторую из этих трактовок диагенеза, выделяя затем ряд последиагенетических зон и отвечающих им стадий и подстадий, которые будут рассмотрены далее.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >