THROUGHOING FLUID-CONDUCTING STRUCTURES: MORPHOGENETIC CLASSIFICATION AND CHARACTERIZATION OF TYPES

Throughgoing fluid-conducting structures are the main elements of the plumbing system of the sedimentary cover and play an important role in fluid migration, evolution of sedimentary basins and lithogenesis, formation of fluidogenic deposits (including hydrocarbons and metals), use of geothermal ene...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2022
Автор: КЛИМЧУК, О.Б.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine 2022
Теми:
Онлайн доступ:http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/252296
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Geological journal

Репозитарії

Geological journal
id mcm-mathkpnueduua-article-252296
record_format ojs
institution Geological journal
collection OJS
language Ukrainian
topic throughgoing fluid-conducting structures
morphogenetic classification
fluid circulation
наскрізні флюїдопровідні структури
морфогенетична класифікація
флюїдообмін
spellingShingle throughgoing fluid-conducting structures
morphogenetic classification
fluid circulation
наскрізні флюїдопровідні структури
морфогенетична класифікація
флюїдообмін
КЛИМЧУК, О.Б.
THROUGHOING FLUID-CONDUCTING STRUCTURES: MORPHOGENETIC CLASSIFICATION AND CHARACTERIZATION OF TYPES
topic_facet throughgoing fluid-conducting structures
morphogenetic classification
fluid circulation
наскрізні флюїдопровідні структури
морфогенетична класифікація
флюїдообмін
format Article
author КЛИМЧУК, О.Б.
author_facet КЛИМЧУК, О.Б.
author_sort КЛИМЧУК, О.Б.
title THROUGHOING FLUID-CONDUCTING STRUCTURES: MORPHOGENETIC CLASSIFICATION AND CHARACTERIZATION OF TYPES
title_short THROUGHOING FLUID-CONDUCTING STRUCTURES: MORPHOGENETIC CLASSIFICATION AND CHARACTERIZATION OF TYPES
title_full THROUGHOING FLUID-CONDUCTING STRUCTURES: MORPHOGENETIC CLASSIFICATION AND CHARACTERIZATION OF TYPES
title_fullStr THROUGHOING FLUID-CONDUCTING STRUCTURES: MORPHOGENETIC CLASSIFICATION AND CHARACTERIZATION OF TYPES
title_full_unstemmed THROUGHOING FLUID-CONDUCTING STRUCTURES: MORPHOGENETIC CLASSIFICATION AND CHARACTERIZATION OF TYPES
title_sort throughoing fluid-conducting structures: morphogenetic classification and characterization of types
title_alt НАСКРІЗНІ ФЛЮЇДОПРОВІДНІ СТРУКТУРИ: МОРФОГЕНЕТИЧНА КЛАСИФІКАЦІЯ ТА ХАРАКТЕРИСТИКА ТИПІВ
description Throughgoing fluid-conducting structures are the main elements of the plumbing system of the sedimentary cover and play an important role in fluid migration, evolution of sedimentary basins and lithogenesis, formation of fluidogenic deposits (including hydrocarbons and metals), use of geothermal energy sources, risk assessment for geological depositories of radioactive wastes, CO2 and other materials. They are widespread and characterized by a variety of morphology and origins, but are poorly systematized by these attributes, which complicates identification and interpretation of these structures. In this article, based on the analysis and generalization of literature sources and data from own field studies, morphogenetic classification of throughgoing fluid-conducting structures is developed and the characteristics of the defined types are given. At the first level, such structures are divided into four groups according to the nature of the dominant formation processes: tectonic, fluidodynamic, karstic (dissolution) and karstic-gravitational. At the second and third levels, groups and types of the structures are distinguished by structural-morphological and material features, taking into account the peculiarities of mechanisms and conditions of formation. The mechanisms of formation of structures of some types are clarified. It is shown that karstification, particularly hypogenic, is the leading process of formation of the most permeable structures and, accordingly, of the most contrasting hydrogeological anomalies and their geological consequences. Structures of relatively small vertical dimensions and stratigraphic coverage (bed-crossing, suite-crossing) can be elementary and of unambiguous origins, although they frequently show signs of superimposed changes that significantly affect their fluid-exchange function. The proposed classification is applicable mainly to small and elementary structures, while large (cross-formational, cross-sedimentary cover) are usually of complex origin, potentially involving the combined or sequential action of tectonic or hydraulic rupture, fluidization, metasomatism, dissolution / karstification and collapsing. This polygenetic nature is due to the material and mechanical heterogeneity of sections of host strata and changes in the properties of fluids during their upward migration, as well as over time. However, the assignment of structures to certain genetic categories can be carried out by the nature of the dominant formation processes.   
publisher Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine
publishDate 2022
url http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/252296
work_keys_str_mv AT klimčukob throughoingfluidconductingstructuresmorphogeneticclassificationandcharacterizationoftypes
AT klimčukob naskrízníflûídoprovídnístrukturimorfogenetičnaklasifíkacíâtaharakteristikatipív
first_indexed 2024-07-16T09:12:52Z
last_indexed 2024-07-16T09:12:52Z
_version_ 1804726354618351616
spelling mcm-mathkpnueduua-article-2522962022-07-03T22:28:58Z THROUGHOING FLUID-CONDUCTING STRUCTURES: MORPHOGENETIC CLASSIFICATION AND CHARACTERIZATION OF TYPES НАСКРІЗНІ ФЛЮЇДОПРОВІДНІ СТРУКТУРИ: МОРФОГЕНЕТИЧНА КЛАСИФІКАЦІЯ ТА ХАРАКТЕРИСТИКА ТИПІВ КЛИМЧУК, О.Б. throughgoing fluid-conducting structures morphogenetic classification fluid circulation наскрізні флюїдопровідні структури морфогенетична класифікація флюїдообмін Throughgoing fluid-conducting structures are the main elements of the plumbing system of the sedimentary cover and play an important role in fluid migration, evolution of sedimentary basins and lithogenesis, formation of fluidogenic deposits (including hydrocarbons and metals), use of geothermal energy sources, risk assessment for geological depositories of radioactive wastes, CO2 and other materials. They are widespread and characterized by a variety of morphology and origins, but are poorly systematized by these attributes, which complicates identification and interpretation of these structures. In this article, based on the analysis and generalization of literature sources and data from own field studies, morphogenetic classification of throughgoing fluid-conducting structures is developed and the characteristics of the defined types are given. At the first level, such structures are divided into four groups according to the nature of the dominant formation processes: tectonic, fluidodynamic, karstic (dissolution) and karstic-gravitational. At the second and third levels, groups and types of the structures are distinguished by structural-morphological and material features, taking into account the peculiarities of mechanisms and conditions of formation. The mechanisms of formation of structures of some types are clarified. It is shown that karstification, particularly hypogenic, is the leading process of formation of the most permeable structures and, accordingly, of the most contrasting hydrogeological anomalies and their geological consequences. Structures of relatively small vertical dimensions and stratigraphic coverage (bed-crossing, suite-crossing) can be elementary and of unambiguous origins, although they frequently show signs of superimposed changes that significantly affect their fluid-exchange function. The proposed classification is applicable mainly to small and elementary structures, while large (cross-formational, cross-sedimentary cover) are usually of complex origin, potentially involving the combined or sequential action of tectonic or hydraulic rupture, fluidization, metasomatism, dissolution / karstification and collapsing. This polygenetic nature is due to the material and mechanical heterogeneity of sections of host strata and changes in the properties of fluids during their upward migration, as well as over time. However, the assignment of structures to certain genetic categories can be carried out by the nature of the dominant formation processes.    Наскрізні флюїдопровідні структури є основними елементами дренажної системи осадового чохла та відіграють важливу роль у міграції флюїдів, еволюції осадових басейнів та літогенезі, формуванні та експлуатації флюїдогенних родовищ (у тому числі вуглеводнів і металів), використанні геотермальної енергії, оцінці ризиків витоків при геологічному похованні радіоактивних відходів, СО2 та інших матеріалів. Вони широко розповсюджені і характеризуються різноманітністю морфології та походження, проте є недостатньо систематизованими за цими ознаками, що ускладнює їх ідентифікацію та інтерпретацію. В цій статті на основі аналізу та узагальнення літературних джерел і даних власних досліджень розроблено їх морфогенетичну класифікацію та надана характеристика виділених типів. На першому рівні класифікації наскрізні флюїдопровідні структури поділяються на чотири групи за характером домінуючих процесів формування: тектонічні, флюїдодинамічні, карстові (розчинення) та карстово-гравітаційні. На другому та третьому рівнях групи та види структур виділяються за структурно-морфологічними та речовинними ознаками з урахуванням особливостей механізмів та умов утворення. В роботі розвинуті та уточнені уявлення про механізми формування структур деяких типів. Показано, що карстоутворення, зокрема гіпогенне, є провідним процесом формування найбільш високопроникних наскрізних флюїдопровідних структур і, відповідно, найбільш контрастних гідрогеологічних аномалій та їх геологічних наслідків. Структури відносно невеликих вертикальних розмірів та стратиграфічного охоплення (крізьшарові, крізьсвітні) можуть бути елементарними і мати однозначне походження, хоча повсюдно демонструють ознаки накладених змін, які істотно впливають на їхню флюїдообмінну функцію. Запропонована класифікація застосовна головним чином до невеликих та елементарних структур, тоді як великі (крізьформаційні, крізьчохольні) зазвичай мають складне походження, що потенційно включає спільну або послідовну дію процесів тектонічного або гідравлічного розриву, флюїдизації, метасоматозу, розчинення/карстоутворення та обвалення. Такий полігенетичний характер обумовлений речовинною і механічною гетерогенністю розрізів вміщуючих товщ та зміною властивостей флюїдів при їх висхідній міграції, а також у часі. Проте віднесення структур до виділених генетичних категорій може здійснюватись за характером домінуючих процесів формування. Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine 2022-06-30 Article Article application/pdf http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/252296 10.30836/igs.1025-6814.2022.2.252296 Geologìčnij žurnal (Geological Journal); No. 2 (2022); 3-45 Геологический журнал; № 2 (2022); 3-45 Геологічний журнал; № 2 (2022); 3-45 2522-4107 1025-6814 uk http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/252296/257041 Авторське право (c) 2022 Олександр Борисович Климчук https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0