Эпигенез (катагенез)

Понятие эпигенеза, как стадии бытия породы, разработал Л.В. Пустовалов. Позже оно было детализировано и в ряде работ заменено на термин категенез. В результате предшествующей стадии диагенеза разнородные компоненты осадка прореагировали друг с другом и пришли в химческое равновесие. По мере погружения под тяжестью накапливающихся на них осадков породы вступают в область более высоких теператур и давлений, что приводит к медленному смещению геохимического равновесия и продолжению преобразовния породы. Главный фактор эпигенеза –это, несомненно, время, в течение которого происходит воздействие температуры и давления. Эпигенез длится для разных регионов и разных пород десятки и сотни миллионов лет - до миллиарда. Понятно, что для самого слабого процесса результы, помноженные на миллиард, могут быть велики. По определению, на стадии эпигенеза происходит перераспределение существующих минералов. Окончание эпигенза, и начало новой стадии метаморфизма характризует начало массового образования новых минералов. Такому условию отвечает изотерма 200^º, которая проходит в разных районах на глубинах более 10 км, где горное давление достигает 500 МП. Осадочные породы пробурены на глубину 9000 м (скв. Берт Роджерс, США). Детальное изучение эпигенеза по разрезу Аралсорской сверхглубокой скважины провел Б.К. Прошляков. Сверхглубокая скважина на Кольском полуострове глубиной более 12000 м, пробурена в магматических и метаморфических породах.

В эпигенетических процессах можно наметить главные тенденции:

1. Уплотнение пород вследствие снижения пористости, как в результате механического сдавливания, так и перераспределения минерального вещества обломков и цемента. Например, растворение кварца на контактах зерен и его осаждение - регенерация приводят к образованию кварцитоподобных структур, когда зерна кварца теряют свою обломочную форму и срастаются по сложным извилистым контактам.

2. Отжатие флюида - воды, нефти или газа из пористых, пластичных, но непроницаемых глин в песчаники. Это приводит к образованию залежей углеводородов.

3. Минеральные новообразования сводятся к выделению в относительно незначительных объемах уже существующих минералов - кварца, полевых шпатов и карбонатов - кальцита и доломита. На стадии эпигенеза глинистые разбухающие минералы группы монтмориллонита переходят в гидрослюды, в содержащих их породах формируется слабая проницаеомсть.

Для нефтяников принципиально важно то, что на стадии эпигенеза на глубинах 2 – 4 км происходит трансформация органического веществ в углеводороды. Здесь проявляются главные фазы нефтеобразования и газообразования, на стадии эпигенеза происходит образование углеводородов и их отжатие в поровое пространство. С другой стороны, на этих же глубинах происходит растворение кальцитового цемента, и пористость песчаников возрастает. Все это приводит к образовнию залежей углеводородов.

3.4. Классификации осадочных горных пород

Осадочные горные породы классифицируются по способу образования и преимущественному составу.

Осадочные горные породы по способу образования подразделяют на обломочные, они же терригенные (терра - земля), хемогенные, органогенные (биогенные) и смешанные. Иногда дополнительно выделяют еще глинистые породы, иногда их объединяют вместе с терригенными.