Стадія гіпергенезу

Під гіпергенезом розуміють хімічні й фізичні зміни гірських порід, що відбуваються на поверхні Землі і в її приповерхневій зоні. Товщина зони гіпергенезу визначається глибиною проникнення ґрунтових вод. В залежності від складу й властивостей порід, рельєфу, структурних і кліматичних умов товщина цієї зони може складати одиниці й десятки, а подекуди і сотні метрів.

Гіпергенез осадочних, магматичних і метаморфічних порід протікає по-різному, що визначається відмінностями у мінеральному складі й структурі порід, а також у їх фізичних властивостях.

Гіпергенез відбувається в термобаричних умовах, близьких до умов земної поверхні. Типовими для осадочних порід на цій стадії є процеси окислення, відновлення, гідратації, гідролізу, розчинення і катіонного обміну. У залежності від сукупності діючих факторів гіпергенез може мати різну направленість. Продукти гіпергенних реакцій практично завжди різні, що пояснюється різним літологічним складом осадочних порід.

У кінцевому підсумку процеси літогенезу приводять до руйнування осадочної породи. Продукти гіпергенних реакцій є вихідним матеріалом для утворення нових осадочних порід. Якщо порода зруйнувалась не повністю, а в цей час почалися тектонічні рухи, що обумовили опускання земної кори, то осадочні породи, що знаходились на стадії гіпергенезу, будуть поховані під новими осадками. Типовим прикладом таких порід є вапняки й доломіти із широким розвитком каверн, карстових та інших пустот, які залягають на значних глибинах і зберегли високі колекторські властивості.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

1. Розкажіть про катагенез і його наслідки.

2. Яка термобарична характеристика й потужність зони катагенезу

3. Назвіть фактори катагенезу й наслідки його дії.

4. Що таке метагенез і чим він відрізняється від катагенезу?

5. Що таке гіпергенез і які фактори його обумовлюють?

6. Які наслідки процесу гіпергенезу?

ЛЕКЦІЯ №8

ЕВОЛЮЦІЯ Й ПЕРІОДИЧНІСТЬ ОСАДОЧНОГО ПРОЦЕСУ

Питання еволюції та періодичності – це основні серед літологічних проблем, оскільки вони є ключовими до розгадки теорії осадкоутворення.

Перші згадки про цю проблему появились в ХІХ сторіччі, але широкої уваги літологів вони набули в 40-50 роках ХХ ст.

Періодичність осадконакопичення

Суть періодичності осадкоутворення була сформульована Л. Пустоваловим (1940 р.). До нього С.Д. Ньюбері (1873 р.), Б. Вілліс (1893р.) та інші встановили, що в розрізі осадочної оболонки спостерігається чергування шарів порід або цілих комплексів, які мають близький літологічний склад і структурно-текстурні особливості. Л. Пустовалов визначив, що періодичність – це чергування шарів та осадочних комплексів (пачок, товщ, формацій) в історії Землі на фоні загального поступового розвитку планети. Періодичність проявляється в різних масштабах: від тонких сантиметрових і міліметрових прошарків до потужних шарів, пластів і літологічних комплексів потужністю в десятки метрів, що складаються з різних порід за петрографічним складом, але які залягають в певній послідовності. Вищою фазою періодичності є за Л. Пустоваловим осадочні формації потужністю в сотні і тисячі метрів.

Виділяють періодичність вищого і нижчого порядків. Періодичність нижчого порядку – це чергування двох-трьох шарів або прошарків потужністю від долів см до десятків см. Періодичність вищого порядку зумовлена епейрогенічними рухами регіонального масштабу великої амплітуди і тривалого часу. Періодичність вищого порядку складають літологічні комплекси (товщі, формації) товщиною в десятки і сотні тисяч метрів.

У літології періодичність нижчого порядку називають ритмічністю, а вищого порядку – циклічністю, але чіткої різниці в термінології немає.

У роботах М. Страхова в усіх випадках фігурує термін ритмічність, а в Н. Вассоєвича обидві категорії називаються циклічністю.

У розрізах часто можна спостерігати багаторазове і закономірне повторюване чергування декількох шарів, пластів, осадочних товщ і т.д. Найбільш простий прояв ритмічності, де чергування тонких шарів яких-небудь порід: аргіліту та алевроліту, або теригенних та карбонатних порід, чергування шарів хемогенних порід різного складу.

Ритм може складатись із декількох шарів або прошарків загальною потужністю до метра і більше. В літологічному комплексі порід може бути декілька найпростіших ритмів, що складають тисячі м. Прикладом такої ритмічності є фліш – чергування теригенних та карбонатних порід. Ритм може складатися із порід, розмір зерен яких зменшується знизу вверх: пісок-алевроліт-глина, окремі елементи ритму можуть випадати.