Condiciones para la formación de esquisto bituminoso
1. Condiciones estructurales
Las condiciones estructurales para la generación de esquisto bituminoso están estrechamente relacionadas con las áreas estables y las etapas de la historia del desarrollo geológico. Gran parte del esquisto bituminoso se forma en cuencas de depresión, como el esquisto bituminoso de la cuenca Songliao y la cuenca Ordos en China. Estas cuencas que contienen esquisto bituminoso tienen una actividad tectónica débil y los sedimentos suelen estar dominados por escombros finos. Pero también hay algunos casos especiales en los que el esquisto bituminoso se forma en depresiones del piedemonte o entre montañas, como el esquisto bituminoso del Pérmico en la cuenca de Ili, pero todos ellos están relacionados con la etapa relativamente estable de actividad tectónica o la cuenca en la que se formaron. en ese momento.
2. Condiciones de sedimentación
El esquisto bituminoso se puede dividir en tres categorías: formación pantanosa, formación lacustre y formación marina según las propiedades de la masa de agua de la cuenca donde se depositó. El esquisto bituminoso a veces se encuentra solo y otras veces en cuencas que contienen carbón o petróleo. La mayoría de los productos asociados con las cuencas petrolíferas son esquisto bituminoso lacustre y marino; los asociados con las cuencas carboníferas pueden haber sido lacustres cuando se formó el esquisto bituminoso. Algunos estudiosos creen que el esquisto bituminoso está asociado con el carbón.
(1) Esquisto bituminoso marino: se encuentra principalmente en mares poco profundos y zonas costeras, así como en zonas de cuencas oceánicas semicerradas. Hay muchos esquistos bituminosos marinos en países extranjeros, como la zona minera de Julia-Creek en Australia, la zona minera de Mani-tuba en Canadá, el famoso esquisto bituminoso de Kukersita en Estonia, el esquisto bituminoso de Lajuun en Jordania y el esquisto bituminoso del Devónico en el este. Estados Unidos. En China, el esquisto bituminoso del Silúrico temprano en el área de Hanzhong, en el sur de Shaanxi, es marino y rico en roca silícea infiltrada de petróleo y esquisto bituminoso silíceo.
(2) Esquisto bituminoso lacustre: En Estados Unidos se encuentra el esquisto bituminoso de Green River con las mayores reservas del mundo. En China, el esquisto bituminoso lacustre es el más ampliamente distribuido, como el esquisto bituminoso del Pérmico tardío y el esquisto bituminoso del Jurásico en la cuenca de Ordos, y el esquisto bituminoso del Cretácico temprano en la cuenca de Hailar en el noreste de China. Las capas de esquisto bituminoso a menudo contienen fósiles de animales y arenas bituminosas. Algunos estudiosos creen que el esquisto bituminoso de la cuenca de Maoming en Guangdong es de origen lacustre, pero muchos estudiosos creen que se trata de una facies de pantano costero. Dado que está situado cerca de la costa y ha sido invadido por agua de mar, el esquisto bituminoso contiene. fósiles de organismos marinos como las algas.
(3) Esquisto bituminoso de pantano: algunos estudiosos creen que el esquisto bituminoso del Paleógeno y Neógeno en la cuenca de Fushun es de origen pantanoso, con vetas de carbón debajo y esquisto verde arriba. Algunos estudiosos infieren a partir de una gran cantidad de fósiles de plantas que la cuenca sedimentaria de Fushun alguna vez fue un lago con aguas relativamente tranquilas y una vasta llanura a su alrededor. Algunos estudiosos han propuesto que la formación de la cuenca de Fushun pasó por dos etapas de deposición, desde el pantano hasta el lago. En la etapa de pantano, se depositaron vetas de carbón. Posteriormente, la cuenca descendió, formó un lago y se depositó para formar pizarra bituminosa. La afirmación parece más razonable.
3. Condiciones paleoclimáticas
El paleoclima juega un papel importante en la formación del esquisto bituminoso. Debido a que los cambios climáticos afectarán los cambios en el pH, la salinidad y el ambiente redox del agua en las cuencas sedimentarias, esto afectará la formación y distribución de la materia orgánica en las cuencas sedimentarias. Por lo tanto, el paleoclima es también uno de los factores importantes que controlan la acumulación de esquisto bituminoso en las cuencas sedimentarias. Generalmente, en condiciones de clima cálido y húmedo, las cuencas de los lagos son fáciles de mantener una cierta profundidad de agua, son ricas en materia orgánica y tienen una cierta salinidad en el medio acuático, lo que favorece la formación de esquisto bituminoso. Las condiciones paleoclimáticas favorables para la formación de esquisto bituminoso son generalmente climas subtropicales cálidos y húmedos, que favorecen el crecimiento floreciente de las plantas. Los ciclos paleoclimáticos húmedos y cálidos en la historia geológica controlaron el desarrollo de múltiples ciclos de las rocas generadoras en las cuencas continentales, formando así los períodos Carbonífero, Pérmico, Triásico Tardío, Jurásico, Cretácico Inferior y Paleógeno en mi país. Varios períodos importantes de aparición de esquisto bituminoso. Por ejemplo, después del movimiento herciniano en las cuencas del norte de China, el paleoclima se volvió seco y cálido, las plantas húmedas disminuyeron en grandes cantidades y se formaron estructuras de arena roja y lutita ampliamente distribuidas en las cuencas del Triásico temprano y medio. En el Triásico Tardío, el clima se volvió cálido y húmedo, y aparecieron lagos interiores de agua dulce, formando un buen ambiente reductor, con organismos florecientes, y se desarrolló esquisto bituminoso oscuro, que favoreció la preservación de la materia orgánica a principios del Jurásico Temprano; se experimentó otro clima seco, se depositaron capas de roca roja desde mediados hasta finales del Jurásico Temprano hasta el Jurásico Medio, el clima comenzó a volverse cálido y húmedo nuevamente, formando un importante período de desarrollo de roca madre a partir de finales del Jurásico Medio, tierra; El levantamiento puso fin a las condiciones climáticas cálidas y húmedas, el desarrollo a largo plazo de capas de lutita de arena roja intercaladas con sal de yeso. Por lo tanto, el clima húmedo y cálido del Triásico Tardío y del Jurásico Temprano y Medio controló la distribución de las rocas generadoras del Triásico Superior y del Jurásico Medio e Inferior en varias cuencas sedimentarias en el norte de China.
La zonificación del paleoclima del Cretácico Inferior y del Neógeno de China es muy obvia. En el Cretácico Inferior, al norte de la línea de las Montañas Qilian-Montañas Yinshan-Montañas Qinling había un área de clima húmedo, donde se encontraban estratos de lutita arenosa oscura que contenían carbón, esquisto bituminoso e hidrocarburos. fuentes desarrolladas Las rocas están muy desarrolladas y se han encontrado en los campos petrolíferos de Daqing, Erlian y Yumen. Desde el sur de la línea Tianshan-Montañas Qilian-Qinling hasta el norte del Tíbet, los depósitos de rocas clásticas rojas están ampliamente desarrollados. Tiene un clima seco subtropical y no hay depósitos de rocas madre.
4. Condiciones del medio acuoso
Las condiciones del medio acuoso están directamente relacionadas con la generación de esquisto bituminoso, debido a que el enriquecimiento y conservación de la materia orgánica que forma el esquisto bituminoso requiere de una determinada cantidad de acuoso. medio, pH y condiciones de oxidación-reducción. Según las especies y especies de sedimentos y fósiles biológicos en la pizarra bituminosa, se pueden juzgar las condiciones del medio acuático en el que se generaron originalmente los materiales. El esquisto bituminoso marino se forma en un ambiente reductor con una calidad de agua débilmente alcalina o alcalina. El esquisto bituminoso lacustre se puede formar a partir de lagos de agua dulce o lagos de agua salada. Se forman en un ambiente reductor en condiciones de agua dulce o salobre débilmente alcalina o alcalina. En resumen, el entorno geográfico y las condiciones para la formación de esquisto bituminoso se muestran en la Tabla 2-18.
Tabla 2-18 Entorno geográfico y condiciones para la formación de esquisto bituminoso
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