Geology Reference
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freigesetzte Fluide
flüssig
Porosität (%)
80 100
gasförmig
020
40
60
Sulfat-Reduktion
Fermentierung
H
2
O
(Porenwasser,
Fermentierung)
biogenes
Methan
H
2
O
(Entwässerung
von Tonmineralen)
3.149
Die Entwick-
lung der Porosität,
wichtige geochemische
Prozesse und die Art
und typische Zusam-
mensetzung freigesetz-
ter Fluide bei zuneh-
mender Diagenese und
niedrig-gradiger Meta-
morphose. Das Dia-
gramm überdeckt ei-
nen Bereich von Ober-
flächentemperaturen
(oben) bis etwa 300°C
(unten). Aus Selley
(1988).
Dekarboxylierung
CO
2
Umkristallisation
von Tonmineralen
Erdölbildung
Erdöl
Erdgasbildung
thermogenes
Methan
(Erdgas)
Kasten 3.30
Die Illitkristallinität
Durch empirische Studien hat man festge-
stellt, dass sich die Kristallinität von Tonmine-
ralen mit zunehmender Diagenese sukzes-
sive und in einer zwischen Proben vergleich-
baren Weise ändert. Diese Veränderungen
können zur Einordnung in Kata-, Anchi-
oder Epizone herangezogen werden, auch
wenn die Zuweisung konkreter Temperatu-
ren häufig schwierig ist. Neben der Tempera-
tur werden untergeordnet auch Fluidchemie
und Druck, tektonische Spannungen und
Gesteinszusammensetzung als Einflussfakto-
ren für die Tonmineralkristallinität genannt,
doch spielt die Temperatur wohl die mit Ab-
stand wichtigste Rolle. Die Methode basiert
auf kinetisch kontrollierten strukturellen
und chemischen Umwandlungen, die eine
makroskopisch kontinuierliche Reihe meta-
stabiler
Phasenumwandlungen
darstellen.
Zur Bestimmung der Tonmineralkristallinität
wird die Form der Basisreflexe im Röntgen-
diffraktogramm vor allem der Minerale Illit
und Chlorit analysiert. Meist wird die
Halb-
wertsbreite
(FWHM =
full width at half ma-
ximum
) von Reflexen gemessen (Abb. 3.150),
die die Netzebenen senkrecht zur c-Achse
Halbwertsbreite
angepasster Untergrund
°2
θ
3.150
Zur Ermittlung des Illit-Kristallinitäts-In-
dexes wird die Breite des Illit-(001)-Peaks auf
halber Höhe - gemessen nicht ab dem Dia-
grammboden, sondern bezogen auf den ange-
passten Untergrund - in °2 v -Einheiten gemes-
sen.
