Типи катагенеза. Про двох фундаментальних групах катагенетіческіх процесів
типи катагенеза
Cуществует багато класифікацій процесів катагенеза. В їх основу покладено прояви всіх розглянутих вище чинників катагенеза (темshy-пература, тиск, підземні води, тектонічні рухи, час). Причому, незважаючи на різноманітність термінів і підходів, що застосовуються в класифікаціях, всі вони так чи інакше можуть бути поділені на три групи по прояву головних чинників катагенеза: температури і тиску (Термобарический фактор) і підземних вод (гідрогеологічний фактор). В основу класифікацій першої групи покладено Термобарический фактор катагенеза. В якості головного ознаки другої групи класифікацій прийняті гідрогеологічні умови катагенетіческіх перетворень. Класифікації третьої групи - загальні - враховують і Термобарический фактор, і фактор підземних вод.
Перш ніж почати розгляд класифікацій катагенеза, зробимо одне термінологічне зауваження. Ряд дослідників (Пустовалов, 1940- Коссовського, Шуshy-тов, 1971- Копеліович, 1965 і ін.) Замість терміна ldquo-катагенезrdquo- використовували термін ldquo-епігенезrdquo-, але розуміли його в тому ж, стадиальном сенсі. оскільки термін ldquo-епігенезrdquo- має ще й інші значення (не тільки як синонім терміну ldquo-катагенезrdquo-), то в даний час більшість літології не користуються ним для позначення відповідної стадії літогенезу. Ми, розглядаючи класифікації катагенеза, будемо всюди вживати саме цей термін, не дивлячись на те, що у деяких авторів класифікацій фігурував термін ldquo-епігенезrdquo-.
Класифікаційні схеми, в яких в якості головного класифікаційної ознаки прийнятий Термобарический фактор
Л.Б. Рухин (1953) виділяє прогресивний і регресивний катагенез. Занурення (збільшення температури і тиску) - здіймання (зниження температури і тиску).
А.В. Копеліович (1965). Початковий і глибинний - при зануренні (зростання температури і тиску в два етапи). Регресивний - здіймання (зниження температури і тиску).
Б.А. Соколов (1975). Статокатагенез (зростання температури і тиску за рахунок нормального занурення). Дінамокатагенез (зростання тиску, в меншій мірі температури), пов`язаний з плікатівнимі і диз`юнктивними тектонічними порушеннями). Варто звернути увагу, що в цій схемі зміни температури і тиску пов`язані з тектонічними умовами.
Н.Б. Вассоевич (1975). Протокатагенез, мезокатагенез і апокатагенез з більш дрібними градаціями. Схема заснована на стадийности углефикации органічної речовини (головний фактор чого - температура). Протокатагенез - буровугільна стадія зміни ОВ, мезокатагенез - включає стадії довгополум`яних, газових, жирних, коксових та отощённо-спікливих вугілля, апокатагенез - полуантраціти, антрациту (?). Класифікація широко застосовується в нафтовій геології. Питання, пов`язані зі зміною органічної речовини будуть нами потім спеціально розглянуті.
А.В. Лук`янов, В.Т. Лук`янова (1982) - В.Т.Лукьянова (1978). Термальний-температура і динамічний (стресовий) - тиск стресу при тектонічних деформаціях. У термальному виділяються регіональний (в результаті звичайного занурення) і накладений (наслідок зростання температури в локальних зонах теплових аномалій, пов`язаних з тектонічними рухами).
В.Т.Лукьянова (1995). Платформний, геосинклінальний, орогенний. Тут в явному вигляді тектонічний фактор, який керує термобарическими умовами, прояви яких різні в різних тектонічних режимах катагенеза.
О.В. Япаскурт (1981). Регіональний (виявляється в регіоні в цілому) і локальний (виявляється в окремих місцях регіону). У регіональному - фоновий (пов`язаний з ростом температури і тиску при нормальному зануренні) і накладений, інакше катагенез термально-динамічної активізації (він як би додається до фонового, або накладено на фоновий там, де в силу тектонічних умов мають місце позитивні аномалії температури і тиску ). Фоновий катагенез ділиться на катагенез повільного занурення, інтенсивного занурення і переривчастого занурення (тут враховується темп і характер наростання температури і тиску, тобто Термобарический фактор і фактор часу). Локальний катагенез в цій схемі підрозділяється на контактовому (на контакті з магматичними тілами, де локально відбуваються сильний розігрів або зростання тиску), гидротермально-метасоматичний (тут в класифікацію як би вклинюється частково фактор підземних вод, так як гідротерми - це їх різновид) і дислокаційний (в зонах тектонічних порушень). Таким чином, дана класифікаційна схема враховує вплив і температури, і тиску, і тектоніки, і часу, і навіть, почасти підземних вод.Е.Е. Карнюшіна (1984). Катагенез туранського типу (менша швидкість занурення відкладень і відповідно менший темп наростання впливу температури і тиску на породи) і Охотського типу (велика швидкість занурення і більший темп наростання температури і тиску). В даній схемі ми бачимо облік ролі термобарического фактора і фактора часу, вираженого через швидкість процесів.
Н.В. Логвиненко, Л.В. Орлова (1987). Ранній, середній і пізній катагенез виділяються за інтенсивністю впливу на породи температури і тиску при зануренні, причому ці типи катагенеза розглядаються окремо для континентів і океанів (тобто по суті в рамках двох принципово різних дуже великих тектонічних структур).
Класифікаційні схеми, в яких в якості головного класифікаційної ознаки прийнятий фактор підземних вод
А.І. Перельман (1965). Катагенез окисного ряду, відновного сульфидного ряду, відновного глеевого ряду (відновлення без участі сірководню). В рамках катагенеза окисного ряду виділяються процеси: сірчанокислий, кислий, нейтрально-карбонатний, содовий, хлоридно-сульфатний- в рамках катагенеза відновного сульфидного ряду виділяються процеси: сірчанокислий сульфідні, соленосних-сульфідні, содовий сірководневий. Таким чином, дана схема враховує, головним чином, геохімічні особливості газоводних підземних розчинів, причому, на чільне місце кладеться склад газів, розчинених у воді, яка впливає на породи. Саме склад газів в першу чергу визначає перебіг процесів в окислювальному або відновлювальних різного типу ситуаціях. Потім підрозділ процесів ведеться по особливостям іонно-сольового складу розчинів.
Р.У. Фербрідж (1971). Анадіагенез (за кордоном термін ldquo-катагенезrdquo- не вживається, а всі процеси літогенезу аж до метаморфізму називаються діагенезом, про це вже говорилося) - процеси, пов`язані з впливом на породи висхідних Седіментогенниє підземних вод. Епідіагенез - процеси, пов`язані з впливом на породи інфільтраційних підземних вод атмосферного походження.
В.Н. Холодов (1982). Інфільтраційний катагенез - протікає під впливом інфільтраційних підземних вод атмосферного походження. Елізіон катагенез - протікає під впливом Елізіон підземних вод, які вивільняються з кристалічних решіток глинистих мінералів. Гравітаційно-розсолу катагенез - протікає під впливом високомінералізованих розсолів, що проникають під дією сил гравітації з евапорітових басейнів і товщ в підстилають відкладення. Гидротермально-розсолу катагенез - протікає під впливом розсолів за участю гідротермальної компоненти глибинного походження (красноморского рифтовий грабен).
А.А. Махнач (1989). (1) Катагенез в безевапорітових водоносних системах. (2) Катагенез в евапорітсодержащіх водоносних системах (галокатагенез). В (1) - катагенез в Елізіон системах (в системах з талассогеннимі водами і системах з талассогеннимі і петрогенних водами) і катагенез в інфільтраційних системах. В (2) - катагенез подевапорітових і межевапорітових зон і катагенез надевапорітових і околоевапорітових зон. Цю схему ми будемо більш детально розглядати нижче.
Класифікаційні схеми, де класифікаційними ознаками є і Термобарический фактор, і фактор підземних вод
Ми можемо привести дві такі схеми, причому, варто звернути увагу на те, що в обох облік двох головних чинників катагенеза здійснений суто механічно, тобто одна група процесів йде як би тільки під впливом термобарического фактора (а підземні води начебто ніяк не впливають), а друга - як би тільки під впливом фактора підземних вод (а підземні води начебто ніпрічём).
Г.А. Каледа (1972). Дислокаційний катагенез і флювіокатагенез. У цій схемі процеси перетворення порід під впливом зростання тиску в зонах тектонічних напруг (дислокаційний катагенез) протиставляються процесам перетворення порід під впливом водних розчинів, нафти і газу. [Попутно, в порядку аналізу цієї схеми, зауважимо, а хіба в зонах тектонічних напруг на породи не впливають водні розчини?].
П.П. Тимофєєв та ін. (1974) - А.Г. Коссовського, В.Д .Шутов (1976) - А.Г. Коссовського і ін. (1981). Регіональний катагенез. Накладений катагенез. Регіональний - при регіональному зануренні без привноса ldquo-чуждихrdquo- розчинів в відкладення, тобто під впливом термобарического фактора. [В порядку аналізу. Що таке ldquo-чуждиеrdquo- раствориrdquo-? Перетоки з пласта в пласт, які є завжди і які неможливо врахувати, дають ldquo-чуждиеrdquo- або ldquo-нечуждиеrdquo- розчини? розчин, ldquo-чуждийrdquo- по відношенню до пласту, - ldquo-нечуждийrdquo- по відношенню до формації, куди цей пласт входить]. Накладений - під впливом на породи ldquo-чуждихrdquo- розчинів різного генезису. Регіональний катагенез в цій схемі ділиться по тектонічному принципом на чотири групи по областям з різним Термобарический режимом: (а) катагенез областей з континентальною корою, рідше з корою перехідного типу, що змикається з метаморфізмом типу Барроу (геотермальshy-ний градієнт 15-20 ° С / км, тиск до 500 МПа) - (б) катагенез областей з корою перехідного типу, що змикається з метаморфізмом типу Абакумов (геотермальний градієнт до 40 ° с / км) - (в) катагенез областей з корою перехідного типу, що змикається з метаморфізмом фації глаукофанових сланців (відно даткови низькі температури, тиск до 1000 МПа) - (г) катагенез областей з океанічної корою. У найбільш вивченої групі (а), яка досліджена на платформах і в ряді складчастих областей, виділяються початковий і глибинний катагенез. Накладений катагенез підрозділяється на гіпергенні катагенез, пов`язаний з впливом на породи інфільтраційних підземних розчинів атмосферного походження, і гіпогенних катагенез, пов`язаний з впливом на породи глибинних підземних розчинів.