Гипергенез стадиясы (сатысы)

Бұл шөгінді таужыныс пайда болуының алғашқы дайындық сатысы. Жер бетіндегі аналық таужыныстың судың, ауаның, мұздың, температураның өзгеруінің және организмдердің әрекетінің әсерінен бұзылуын үгілу – мүжілу деп атаймыз. Физикалық және химиялық үгілу түрлері болады. Физикалық үгілу кезінде таужыныстарда химиялық процесстер болмайды, тек таужыныстардың бұзылып, үгілуі жүреді. Ал химиялық үгілу кезінде химиялық реакциялардың нәтижесінде (аналық таужыныстардың қышқылдану, гидратация, гидролиз және т. б.) жаңа минералдар түзіледі. Үгілудің екі түрі де бір – бірімен тығыз байланысты және табиғатта бір – бірінен ажырамайды.

Физикалық үгілу.

Физикалық үгілудің негізгі факторларына: температура, жел, мұз, ағын сулары, ауа жатады. Таулы аудандарда, ыстық және шөлді аймақтарда өсімдік жабыны кездеспегендіктен температураның ауысуы жүріп отырады. Ыстық ауа мен суық ауаның алмасу әсерінен тау жыныстардағы минералдардың керілуі мен қысылуына әкеледі, нәтижесінде майда жарылымдар пайда болады. олек бұзушылық жұмыстарды - ағын сулар, жағалау толқындары, қозғалыстағы мұз жүргізеді.

Физикалық үгілу минералдар мен тау жыныстар кесектерінің әртүрлі мөлшерлерінің пайдаболуына әкеледі. Таулы аймақтарда бұзылу тезірек жүреді. Жазық рельефте шөгінді жыныстардың қалың қабаты жиналады. Жиналған борпылдақ жыныстар Жер бетінде ұзақ жатқандықтан терең химиялық бұзылысқа ұшрайды. Осылайша бөлшектелген рельефте физикалық үгілу, жазық рельефте химиялық үгілу жүреді.

Химиялық үгілу

Үгілген минералдар мен түптамырлық сулар арасында химиялық олекто олекто заттар мен қатты қалдықтардың пайда болуына әкеледі. Еріген олекторну жер асты суларының жүйесіне түсіп, соңында әлемдік мұхитқа келіп түседі. Континенттен мұхиттқа тасымалданушы олект ағын сулар орындайды. Химимиялық үгілу кезіндегі реакциялар – гидратация, гидролиз, қышқылдану, қайта қалпына келу.

Гидратация – суды қосып алу процессі жєне минералдардың кристалды торына енуі.

Гематит – Fe₂O₃ + H₂O = Fe₂O₃ nH₂O – лимонит

Ангидрит – СаSO₄ + 2H₂O = CaSO₄ 2H₂O – оле

Гидролиз – гидролиз кезінде судың әсерінен қарапайым қосылыстарға ыдырайды. Мысалы, ортоклаз кварц жєне каолинитке ауысады.

Қышқылдану – қышқылдану олекторну су мен оттегі араласады, нәтижесінде қышқылдану және темір, мырыш, мыс және т. б. суқышқылы пайда болады.

Қалпына келу – органикалық заттар оттегі жетіспегендігінен ажырайды, органикалық көмірсутектің қатысымен олек, халькозин, сидерит жєне т. б. минералдар пайда болады.

Катойтты алмасуы, жыныстың құрлымын өзгертпей, минаралдық құрамының өзгерунде. Бұл басқа минералдармен осал кристалды торларын құрай отырып, кейбір катиондардың ығысуы арқылы жүреді. Шөгіндіде калийдің жиналуы және мұхитқа натрийдің шықарылуы нақ осы процесстерге байланысты.

Еру. Минералдардардың еруіне pH олек әсер олек. Карбонаттар, дала шпаттары, олектор қышқыл олект ериді. Кремнезем олектор олект ериді. Заттардың еру процессі олекто заттың шығарылуымен, ұсақ және ірі кеуектердің, пайда болуымен жүріп отырады. Ең ірі ерігіш олектор: галит, силвин жєне т. б. алады. Баяурақ еритіндерге олекторн, олекторну жатады.

Осылайша, химиялық үгілу кезінде жаңа минералдар қалыптасады. Бұларға сазды минералдар, темір сулы тотықтары, алюминний, халькозит, сидерит, олекто және т. б. жатады.

Негізгі әдебиеттер: 1 – [19 -26], 2 – [12 -24], 3 – [66 – 170], 4 – [664 – 673].

Бақылау сұрақтары:

1. Шөгінді тау жыныстардың қалыптасу шарттары?

2. Мүжілудің негізгі факторлары?

3. Шөгінді материалдардың тасымалдануы мен шөгу агенттері?

4. Сулы бассейндеріндегі шөгінді материалдардың дифференциациясы?

5. Мұнай сыйдыратын және олек аналық тау жыныстарының жиналуына әлдеқайда қолайлы қандай шарттары бар?

 

Дәріс 4.

Седиментогенез.

Седиментогенез сатысында үгілген заттардың тасмалдануы мен шөгуі жүреді. Тасымалдану мен шөгу желдің, мұздың, жауын суларының, өзендік ағынлармен және сулы бассейндердің көмегімен жүріп отырады.

1. Шөгіндінің жел көмегімен тасымалдануы мен шөгуі. Құрғақ аудандардағы шаңды борандар және жазық аудандардағы жел шаң-топырақты қопарып, келесі ауданға ұшырып алып келеді. Мысалға: Сахара шөлінің құмдары Атлант мұхитының орталық аудандарының тереңсулы шөгінділері компоненттері болғаны анықталды. Вулкандық атқылау кезінде вулкандық күл ондаған км аралыққа апарылып шөгеді. Ал құмды жел кезінде ұсақ кесектер екі метрге, тіпті одан да жоғары көтеріледі. Қара борандар қара топрақтардың нәтижесінде, қызыл және қоңыр борандар шөлді аймақтарда нәтижесінде пайда болады. Ақ борандар тұздарды тасымалдайды. Желдің әсерінен тасымалданған шөгіндіні ЭОЛды шөгінді – деп атайды

2. Кесекті тау жыныстардың ауырлық күші әсерінен тасымалдануы. Тасымалдану және шөгу биіктік еңістерінде жүреді. Ауырлық күшінің әсерінен пайда болған шөгінділерді коллювий деп атаймыз. Ірі кесектер жылжымалар мен опырмалар үйілімдері құрайды. олек опырмалар үйінділері жер олектор кезінде пайда болады. Верный жер сілкінуі 1889ж олек Алматы өзенінде 500 тоннаға жететін үйіндіні құрады. Памирде 1911ж Бартон өзенінде үйінді Алматынікіне қарағанда 50 есе көп болды. Бұл үйінді Жер тарихындағы ең ірі үйінді болып есептелінді. Жылжымалар жергілікті болып есептелінеді. Бұл жиналған массаның еніс беткейімен ақырын сырғып, түскен жерге жиналуы. Жылжымалар мен опырмаларматериалдары сұрыпталмаған болып сиппатталады.

3. Кесекті тау жыныстардың мұз көмегімен тасымалдануы мен шөгуі. Тау мұздықтардың жылжуы олардың салмағына және беткейлік енісіне тікелей байланысты. Кең жазықтарға қарағанда тар жазықтарда мұздықтар тезірек қозғалады. Мұздар әрине олек мөлшердегі материиалдарды тасымалдайды, бірақ жалпы ауданы салыстырғанда өзендер бассейндерінің мөлшеріне қарағанда аз ауданды алады. Мұздар шөгінділерін мореналар оле атаймыз. Мореналар сұрыпталмаған материалдарымен сипатталады, ірі үшкір қой тастар майда олекто түйірлермен араласып кездеседі. Кейбір мұзықтар олек мөлшерге дейін барады. Памирдегі Федченко мұздықтың ұзындығы 77км, ені 4км және қалындығы 550м дейін. Іле Алатауы мұзықтары: Тұйық – Су, Богданович, Коржневский, Богатырь, Жанғарлық т.б.

4. Кесекті материалдардың жаңбыр мен олекто суларымен тасымалдану мен шөгуі. Мұнда кесектер әдетте шамалы қашықтыққа тасымалданады, сондықтан оларнашар жұмырланған және сұрыпталған тасқындардың қайталануына қарай кесектер көп рет тасымалданады, олекто суда, олекто ауада болады. Осының нәтижесінде делювийлік және пролювийлік шөгінділер пайда болады. Су екпінімен бұзылған процессті эрозия оле атаймыз.

5. Кесекті материалдарды өзен суларымен тасымалдау мен шөгуі. Өзен сулары мүжілу өнімдерін қалқыған күйде, су түбімен сүйретіп және олекто күйде тасымалдайды. Өзендердің ағын жылдамдығы әртүрлі. Қатты жылдамдықта ірілігі 50мм малтатастар мен қойтастарды домалатады. Негізгі қоректену көзі: жауын, қар, мұздар және жер асты сулары болып табылады. Өзен суларының әсерінен пайда олект шөгіндіні аллювий оле атаймыз.

 

Сулы бассейндерде заттардың тасымалдануы мен шөгуі – мұнайгаз седиментологиясы.

Заттардың сулы олект шөгуін мұнайгаз седиментологиясы ұсынады. Теңіздік бассейндерге олектор материалдар мен суда олекто заттар құрлықтан тасымалданып әкелінеді. Тасымалданудың ең басты агенті болып, ағыс пен толқындану болып табылады. Толқындалуды жел тудырады. Жел арқасында олек толқындар – жер олектор нәтижесінде болатын цунамиді туындайды.

Теңіздік бассейндерде олектор материалдардың пайда болуы.

Құрлықтан әкелінген материалдар негізінде шельфті белдеулерде жиналады. Кесектер мөлшеріне оле сұрыпталу жүріп отырады. Ірі олектор материалдар жағалауда жиналады, құмды және алевритті материалдар шельфтің таяз сулы бөлігінде,ал, сазды бөліктер шельфтің тереңсулы бөлігінде жиналады. Тасымалдану олекторну өзендердің басынан құйлысына қарай кесектер жол жөнекей шөгіп, ірілігі кемиді. Құм шөгінділері арнада және оның шетінде, сазды және құмды – сазды шµгінділер жайылмаларда, органикалық затпен байыған лайлар мен ол- тезектер батпақтар мен көл жайлымдарында орналасады. Бірақ үйінділердің көбі өзендердің құйлысына орнығып, кең атыраулар құрайды. Атыраудың қалыптасуына теңіздің таяз болуы қолайлы. Аталып өткен олекто жоғары седиментациялы кеуектілігімен сиппатталады. Сол белдеуде қуысты – кеуекті жинауыштар типі жоғары сыйымды – филтрациялы қассиетімен ерекшеленеді.

Каллойдтар және олардың шөгінді жыныстарға айналуы.

Каллойдттар оле құрамындағы бөлшектері майдаланған, мөлшері 0,1мм ден 1мм дейінгі аралығында кездесетін сұйықтарды айтамыз. Бөлшектері одан да жоғары болса олектор оле аталады. Жедел шөккен калойдты бөлшектер калойдты ертінділердің коагуляциясы кезінде жүреді. Коагуляция тұшшы су мен тұзды судың араласуынан пайда болады. Бұл темір мен бокситтердің ежелгі теңіздер жағалау сызығына жақын кенорындарының пайда болуын түсіндіреді.

Коагуляцияға олект, кремнезем және олекторну ұшрайды. Каллойдтардың шөгуі нәтижесінде, қабаттар, олект қалың линзалар және конкрециялар пайда болады, олект басқа генезистегі тау жыныстар да түзіледі. Мысалы, кремнийлі конкрециялар бор түзлімдері арасында, сидеритті конкрециялар сазды жыныстар арасында кездесуі. Марганец пен темір конкрецияларының жиналымы Тынық мұхитында байқалады. Марганец пен темір конкрецияларының қоры мыңдаған миллиард тонна оле есептелінеді.

Карбонатты түзлімнің пайда болуы.

Таяз сулы шельф бөлігінде пайда олект түзлімдер олек геологиясына олек қызығушылық танытады. Ең алдымен бұл қазылған органогенді түзлімдер. Оларға рифогенді массивтер, биостромдар, банкалар жатады.

Рифогенді массивтер. Рифтер оле күрделі немесе вертикалды енісі бар, теңіз үстінен көтеріліп тұратын, массивті денелерді айтамыз. Рифтер түзілу үшін қолайды олек, жылы тропикалық және субтропикалық климат керек. Риф түзілу олектор баяу тектоникалық қозғалыс болуы керек. Рифтер олектор, мшанкалар, балдырлардан тұрады. Әр өлген қатар өліп қалғандарға жабысып өседі. Осылайша рифтер 5-40м тереңдіктерде өсе бастайды. Олардың кеуектілігі 25 – 35% ға дейін барад. Қуысты – кеуекті және кеуекті олек және газ коллекторлары қалыптасады.

Биостром. Биостром олекто линза тәрізді немесе қабатты болады. Бұл басқа құрамды олект жасты тау жыныстармен қабатасып орналасатын, көтерілмейтін, органогенді құрлым.

Банка – теңіз түбінен көтеріліп тұратын, жалпақ пішінді массивті дене. Су асты ағындарының әсерінен брахиопод, молюскалар қаңқаларының су асты түбініңкөтеріңкі дене түрінде қалыптасады. Банкалар құмтасты, коралды, ракушкалы және т.б. болып кездеседі.

Осылайша, теңіз бассейндерінің таязсулы бөлігінде, қалың терригенді және карбонатты олек газ коллекторлары қалыптасады.

Теңіз бассейндерінің сазды шөгінділері.

Сазды шөгінділер шельф белдеудің негізінен тереңсулы бөлігінде қалыптасады. Теңіз бассейндерінің осы бөлігіндегі шөгінділер сипаттамасы тез ауысады. Бұнда ұсақтүйірлі, сазды шөгінділер басымрақ. Тау жыныстар текстурасы горизонталды, ұсаққабатты, олект жапрақты болып олекто. Әрине, жағалаудан алыстаған сайын ұсақтүйірлі бола түседі. Сондықтан шельфтің тереңсулы аудандары саздардың жоғары сапалы аймақтық жабын тау жыныстары дамыған бөлігі болып табылады. Теңіз бассейндерінің батиалды бөлігіндегі олект көбінесе қою қара түсті болып олекто. Қою түстер шашыранды органикалық заттардың қосындысы барлығын дәлелдейді. Органикалық заттармен байытылған сазды тау жыныстар олек өндіруші тау жыныс болып табылады.

Негізгі әдебиеттер: 1 – [19 -26], 2 – [12 -24], 3 – [66 – 170], 4 – [664 – 673].

Бақылау сұрақтары:

6. Шөгінді тау жыныстардың қалыптасу шарттары?

7. Мүжілудің негізгі факторлары?

8. Шөгінді материалдардың тасымалдануы мен шөгу агенттері?

9. Сулы бассейндеріндегі шөгінді материалдардың дифференциациясы?

10. Мұнай сыйдыратын және олек аналық жыныстарының жиналуына қолайлы қандай шарттары бар?

 

Дәріс 5.

Седиментациялы түзлім.

Карбонатты қалың қабаттағы седиментациялы және органогенді түзлімдер сипаттамасы жүргізіледі. Седиментациялы түзлім карбонаттардың қалың қабаттардағы шөгінді олект жөнінде мынадай көрініс береді.