09_18_15_22PS_I.pdf
-
Upload
alexandru-velici -
Category
Documents
-
view
212 -
download
0
Transcript of 09_18_15_22PS_I.pdf
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 1/36
Petrografie sedimentara
An IIInginerie Geologica si Geofizica
Lect. Dr. Relu D. Roban
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 2/36
• N. Anastasiu, 1988, 1998- Petrologie sedimentara (Ed. Tehnica, Ed. Univ.)
• N. Anastasiu, 1986 - Procese petrogenetice sedimentare (T.U.B.)
• N. Anastasiu, 1988 - Rocile Sedimentare (T.U.B.)
• N. Anastasiu, C. Panaiotu, 1995 – Aplicatii practice
Bibliografie
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 3/36
1 Introducere.Roca sedimentara. Sediment. Exogeneza.
Factorii sedimentarii.
Procese sedimentare
Metode de analiza specifice.
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 4/36
1 Introducere.Roca sedimentara. Sediment. Exogeneza.
Factorii sedimentarii.
Procese sedimentare
Metode de analiza specifice.
Patura sedimentara:
- 5% din masa litosferei;
- acopera 75% din arealul de uscat şi 95% din suprafata fundului oceanelor
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 5/36
- fundamentala – stiintele Pamantului
- diagnosticarea rocilor sedimentare
- descifrarea genezei
Importanta:
Scop:
- aplicativa:
- resurse: nemetalifere, metalifere, energetice,
- sisteme petrolifere (roci sursa, rezervoare, ecrane
pentru hidrocarburi)
- acvifere
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 6/36
1 Introducere.Roca sedimentara. Sediment. Exogeneza.
Factorii sedimentarii.
Procese sedimentare.
Metode de analiza specifice.
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 7/36
Roca sedimentara:- formata la suprafata scoartei
- procese: mecanice, chimice, biotice
Roca:
- agregat mineral, natural
- compozitie, textura, structura
- magmatice, metamorfice, sedimentare
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 8/36
Sediment vs roca sedimentara
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 9/36
Stratifications obliques métriques dans les grès éoliens de la Formation de Navajo,
Jurassique, Page, Arizona, USA. http://www2.ulg.ac.be/geolsed/sedim/sedimentologie.htm
Sediment
Duna actualaRoca
Duna fosila
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 10/36
Gypsum nodules forming in Saudia Arabian Sabkha.
http://www.oocities.org/earthhistory/grand3.htm
Alberta, Canada; extensive outcrops of Upper Jurassic gypsum
http://www.geo.utexas.edu/faculty/marrett/photos/GaleanaEvap.jpg
Gips: sediment? roca?
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 11/36
Larimide uplift culminated in the Eocene, and the mountains underwent substantial
weathering and erosion in a tropical or subtropical climate. One result was deposition
of kaolinite-rich sediment in adjacent basins. Here the Dawson Arkose outcrops near
Calhan, in the Denver Basin of east-central Colorado. Photo date 8/03, © J.S. Aber.
http://academic.emporia.edu/aberjame/struc_geo/rocky/rocky25.jpg
Caolinit: sediment?
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 12/36
Cutting laterite bricks in Angadipuram, India
http://en.wikipedia.org/wiki/Laterite
Laterite: sedimente?
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 13/36
http://true-wild-life.blogspot.com/2011/02/coral.html
El Capitan reef : Guadalupe Mountains National Park,
Texashttp://thestonescryout.com/flood_geology_challenges/guadalupe_mountains_national_park
Coral: sediment?
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 14/36
Concluzie:
“Sediment”: depus, precipitat, neoformat sau bioconstruit in bazin
Roca: sediment care a suferit procese diagenetice
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 15/36
Exogeneza = totalitatea proceselor generate de factorii care
acţionează asupra suprafeţei scoarţei terestre producând
transformări ale acesteia şi generând noi produse(sedimentogeneza = sinonimie prin generalizare).
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 16/36
1 Introducere.Roca sedimentara. Sediment. Exogeneza.
Factorii sedimentarii.
Procese sedimentare
Metode de analiza specifice.
• Factori cosmici
• Factori terestri
F i i i
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 17/36
Factori cosmici
Pamantul corp cosmic
Forma: elipsoid de rotatie,
Inclinarea axei (23,5grade),
Miscare de rotatie:
~24 ore (23 ore, 56 min., 4 sec)
:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/61/AxialTiltObliquity.pngMiscare de revolutie: ~365 zile
(365 zile, 6 ore, 9 min., 10 sec)
- succesiunea zilelor si a noptilor
- efect Corriolis
- anotimpuri
- inegalitatea zilelor si a noptilor
http://en wikipedia org/wiki/Milankl b l l l h
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 18/36
http://en.wikipedia.org/wiki/Milank
ovitch_cyclesCicluri orbitale: cicluri Milancovitch
•Excentricitatea (~ 100 000 ani)
•Oblicitatea eclipticii (~ 40 000 ani)
•Precesia (~20 000 ani)
Efecte: variatia cantitatii radiatiei solare si
distributia inegala pe suprafata globului
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 19/36
Factori terestri
Litosfera: P, T, arii sursa, bazine de sedimentare
Atmosfera: P, T, dinamica, clima
Hidrosfera: P, T, dinamica
Biosfera: diversitate specii, indivizi
Forta gravitationala
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 20/36
Temperatura
aerului (max: +58°C, min: -88°C),
în scoarţă (corelarea cu t. aerului:
5m - z. ecuatoriale,
20m - z. temperate,
100m – poli.gradient geotermic ~1°C/33m dependent de tipul de crustă, situaţia
tectonică;
limita superioară = 150-200°C - metamorfism
în apă (max: 35°C, min: -2°C)
-anomalii locale (rift, gaisere)
efecte: densitatea apei, curenţi termoclini, reactivitate chimică.
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 21/36
Presiunea
• atmosferică (1 kg/cm2= 1atm, ~1 Bar), variaţiile determină mişcarea aerului
(vânt)
• hidrostatică (1atm/100m), influenţează procesele chimice, mecanice, biotice
• litostatică (250 atm/km).
determină compactări ale sedimentelor; limita superioară = 2,5-3 kb -
trecerea la metamorfism
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 22/36
Arii sursa si bazine sedimentare
Arii sursa:
- furnizeaza sedimente (claste)- extrabazinala/intrabazinala
Se caracterizeaza prin:
- structura geologica,
- pozitie geografica
- compozitie petrografica
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 23/36
Clasificarea bazinelor funcţie de cadrul tectonic:
a) Tipul de litosferă:
a1) continentală
a2) oceanică
a3) de tranziţie
b) Poziţia faţă de limitele plăcilor litosferice b1) intracratonice sau intraplăci
b2) margine de placă
b2.1) divergent
b2.2 ) convergent
b2.3) falie transformantă
Clasificarea în funcţie de relaţia cu mediile sedimentare
a) Bazine cu umpluturi sedimentare formate în medii continentale
b) Bazine cu umpluturi sedimentare formate în medii tranziţionale
c) Bazine cu umpluturi sedimentare formate în medii marine şi oceanice
Clasificarea în funcţie timpul acumulăriii si deformarii sedimentelor:
a) Bazine predepoziţionale
b) Bazine sindepoziţionale
c) Bazine postdepoziţionale
Bazine de sedimentare
Arii de acumulare a sedimentelor
Litosfera: Ciclul Wilson după Allen şi Allen (2004)
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 24/36
Litosfera:
tectonica placilor
Ciclul Wilson după Allen şi Allen (2004)
Sedimentary basins and
the Wilson cycle. Modified from Press
and Siever (1978).
(A) A newly formed
ocean basin such as the Red Sea.
(B) A mature ocean basin such as the
Atlantic with thick accumulations of
sediment developed beneath
continental shelf, continental slope,
and continental rise
(C) Subduction of ocean crust with resultant
deformation, metamorphism, and
igneous intrusion of old continental
shelf –slope –rise deposits (an
accretionary wedge). Surface
volcanicity and sediment accumulation
in marginal foreland basins occur as
well
(D) Final closure of an ocean
basin by continent –continent collision.
Sediment shed off mountain belt
accumulates in marginal foreland
basins.
Medii sedimentare
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 25/36
Medii sedimentareContinentale
• Glaciare
• Deşertice
• Conuri aluviale
• Fluviatile
• Lacustre
Tranziţie-Costiere:
• Litorale
• Deltaice
•
Estuarine
Marine:
• Apa putin adanca
• Apa adanca
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 26/36
1 Introducere.Roca sedimentara. Sediment. Exogeneza.
Factorii sedimentarii.
Procese sedimentare
Metode de analiza specifice.
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 27/36
Procese mecanice:
• dezagregare, transportul si acumularea clastelor
roci detritice (siliciclastite)• eruptii vulcanice explozive
roci piroclastice
Procese chimice:
• alterarea rocilor preexistente (hidroliza, oxidare) scoarţa de alterare, roci reziduale (bauxite, laterite, argile-caolin)
• reacţii chimice (dizolvări şi precipitări)
carst, roci chimice (evaporite, calcare)
Procese biotice
•biosecreţie, bioacretie, bioacumulare, bioconstrucţie roci organogene (calcare, silicolite, fosforite, ...)
Procese exogene si produse:
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 28/36
Procese
fizico-mecanice
Procese biotice,
biochimice
Procese
chimice
Procese
vulcano-sedimentare
Siliciclastite
(Ex. Conglomerate,
Gresii,
Argile)
Roci carbonatice
(Calcare)
Silicolite
Fosforite
Dolomite
Evaporite
Ferilite
Bauxite
Piroclastite
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 29/36
Ciclu sedimentar
Spatiul exogen: procese si limite
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 30/36
1 Introducere.Roca sedimentara. Sediment. Exogeneza.
Factorii sedimentarii.
Procese sedimentare
Metode de analiza specifice.
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 31/36
pe teren: diagnoza petrografica, identificarea structurilor sedimentare,
fotografiere, masuratori (grosimi, plane stratificatie, directii
paleocurenti), probare
in laborator: analize granulometrice, morfoscopice, plachete lustruite,atac chimic diferentiat, colorare, amprente pe celuloid, sectiuni subtiri,
microscopie electronica, luminiscenta, analize RX, izotopi (C, O),
analize chimice
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 32/36
Analiza proceselor sedimentare actuale
=> premiza a intelegerii proceselor
sedimentare vechi si a formarii rocilor
sedimentare
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 33/36
Analiza sedimentologica la scara aflorimentului
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 34/36
Analiza sedimentologica
la scara esantionului
8/19/2019 09_18_15_22PS_I.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/09181522psipdf 35/36
Analiza petrografica
la microscara
microscopie optica