Стадія метагенезу
Метагенез - завершальний етап в житті осадових порід при їх зануренні і перехідний між стадіями катагенеза (при двучленном поділі) і метаморфізму. Згідно з визначенням Н.В. Логвиненко - це стадія глибокого мінералогічного та структурної зміни осадових порід в нижній частині стратосфери, що відбувається, головним чином, під впливом підвищеної температури в умовах підвищеного тиску і присутності мінералізованих розчинів. На загальний хід процесів метагенезу накладають свій відбиток гази, pH і Eh флюїдів. Тому рушійні сили метагенезу ті ж, що і при катагенез.
Вважають, що метагенез здійснюється в діапазоні температур 200-3000С. Геотермічний градієнт варіюється в широких межах, також як і глибина залягання порід і тиску, якого зазнають породи. При геотермічних градієнтом 30З / 100м, глибина залягання осадових товщ повинна становити 7-10км, а тиск відповідає 180-200Мпа. В межах западин ці цифри істотно зростають.
Виходячи з теоретичних передумов і експериментальних даних природна вода повинна мати кислу реакцію і містити багато розчинних солей і газів. Характерною особливістю порід є високий ступінь ущільнення, мінімальна пористість (2-4%), перетворення органічних речовин до стану графіту. Переміщення флюїдів стає можливим тільки по тріщинах або шляхом дифузії (проникненням молекул в результаті тісної стиснення двох різних мінералів). Широкий розвиток цементації робить малоймовірним подальше ущільнення порід. Рух мас при складчастості викликає поява трещиноватости, кліважа розриву і т.д., створюючи цим нові шляхи для руху розчинів. Активної циркуляції флюїдів сприяє і висока температура.
Така характеристика сприяє широкому розвитку процесів розчинення, корозії, регенерації та інтенсивної перекристалізації раніше утворених мінералів. Все більшого значення відіграють і процеси метасоматоза.Вони перетворюються в кварцити і кварцитів-пісковики. У глинистих і карбонатних - перекрісталлізовивают основна маса. Глинисті породи переходять в глинисті, аспідні і філлітоподобние сланці, а карбонатні - в кристалічні і мармурозовані вапняки і доломіт. Процеси обуглерожіванія вугілля перетворять їх в худі вугілля, антрациту і графитизированного антрациту.
Вплив літостатіческого, і особливо стресового, тиску призводить до деформації зерен - вони набувають призматичну, линзовидную і таблитчатих форми.
Інтенсивний розвиток стресу сприяє часткової перебудови, ускладнення і появи нових структур, характерних для метаморфічних структур, характерних для метаморфічних порід. Утворюються мікростіллолітовие зчленування зерен і мікростіллолітовие шви, розташовані під кутом до площини нашарування.
Вони відрізняються великими зубцями - стовпцями.
У зернистих породах, багатих цементом, де безпосереднє зіткнення зерен відсутня, утворюються ldquo-бородаті зернаrdquo-. Вони виникають під впливом стресу, шляхом розчинення уламкових зерен з боку тиску і наступної кристалізації (нарощування) перпендикулярного до тиску (за принципом Рикке).
У цементі зернистих і в глинистих породах з`являється кліваж течії - паралельна орієнтування своїми довгими розмірами, лускатих і листоватих мінералів, а також уламкових зерен, до тиску.
Найбільш інтенсивно ці процеси протікають в геосинклінальних областях, і виникли структури можуть бути орієнтовані не тільки паралельно, як в платформних областях, але і під кутом до площини нашарування.
В стадії метагенезу розрізняють два етапи: ранній або початковий і пізній (глибинний). Розподіл проводиться за влучним висловом мінерального складу і появі нових структур. Пізній метагенез схожий з початковою стадією регіонального низькотемпературного метаморфізму.
Слід зазначити, що поділ метагенезу можливо, головним чином, тільки в геосинклінальних розрізах. У платформних умовах співвідношення більш складні, менш вивчені і чіткий поділ на послідовні етапи не завжди можливо.
Метагенез закінчується зміною структури породи і асоціації мінералів. У глинистих породах зникають мінерали групи монтморилоніту, змішано-шарові освіти. Переважна розвиток набувають гідрослюд високого ступеня перетворюванності, хлорит і серицит. У піщаних і алеврітових породах триває деформація зерен. У карбонатних породах відбувається перекристалізація і укрупнення зерен, а від фауністичних залишків зберігаються невизначені релікти. Для стадії метагенезу характерні глинисті сланці, кварцитоподібний пісковик, мармурозовані вапняки і доломіт, антрациту і інші сильно змінені осадові породи.
