Процессы катагенеза, управляемые преимущественно изменениями гидрогеологической обстановки

При изучении рассмотренных выше процессов катагенеза, управляемых преимущественно изменениями температуры и давления, в качестве арен преобразований отложений, рассматриваются горизонты, свиты, толщи пород, формации, т.е. литологические или стратиграфические единицы. Стадиальный анализ катагенеза, управляемого преимущественно изменениями гидрогеологической обстановки, главная задача которого — установить соотношения между преобразованиями пород и характером (со­ставом, генезисом, путями движения) подземных вод, требует другого подхода. Ведь литологический горизонт в ходе геологической истории может оказаться насыщенным сначала солёными водами, потом пресными, или наоборот; воды, захоронённые в толще при морском осадконакоплении, могут смениться крепкими рассолами и т.д. и т.п. Поэтому в качестве арен катагенетических процессов этой группы должна быть выбрана такая часть геологического пространства, которая характеризовалась бы не только общностью условий накопления осадочного материала, но и вполне определённой спецификой гидрогеологического режима. Такими фрагментами геологического пространства являются водоносные системы.

По определению Е.В. Пиннекера, водоносная система — это обособленное и содержащее воду геологическое тело, характеризующееся общностью пространственного распределения, перемещения и формирования подземных вод. На разных этапах развития осадочно–породного бассейна одна и та же литологическая единица (толща, свита, горизонт) может входить в состав различных водоносных систем.

С учётом принципиального значения галогенеза в формировании состава подземной гидросферы, водоносные системы подразделяются на безэвапоритовые, т.е. такие, в разрезе которых отсутствуют горизонты эвапоритовых пород, и эвапоритсодержащие.

Безэвапоритовые водоносные системы включают элизионные и инфильтрационные. В эвапоритсодержащих водоносных системах, которым часто присуще одновременное проявление и гравитационного (в том числе инфильтрационного), и элизионного режимов движения подземных вод и рассолов, существенно различны, с одной стороны, под– и межэвапоритовые,а с другой, над– и околоэвапоритовые части систем.

Подземные воды выполняют в зоне катагенеза большую и многоплановую “работу”. Их деятельность приводит к растворению осадочных пород или их отдельных компонентов, выпадению минеральных новообразований в пустотном пространстве, замещению одних минералов другими, обогащению или обеднению пород химическими элементами посредством сорбционно–десорбционных процессов. Она также способствует отводу из сферы реакций продуктов переработки органо–минерального комплекса пород, не связанной с действием самой воды (например термического разложения органического вещества), вызывает проседание слоёв пород и тем самым образование зон трещиноватости, регулирует масштабы и темпы уплотнения отложений, инициирует явление гидроразрыва пород. Мы не сможем здесь подробно рассмотреть все стороны деятельности подземных вод. Сконцентрируем наше внимание в основном на их минералообразовательной функции. Процессы катагенеза, управляемые преимущественно гидрогеологической обстановки, приводят к образованию разных минералов: карбонатов, сульфатов, хлоридов, окислов, силикатов и алюмосиликатов, сульфидов и др. Отчётливее всего минералообразующая роль подземных вод выявляется для наиболее растворимых минералов. Это карбонаты, сульфаты и хлориды. На их рассмотрении мы и сосредоточим наше основное внимание.