cementietfasen

Cementatiefasen verwijzen naar diagenetische processen waarbij mineralen uit porewater neerslaan en korrels in sediment tussen elkaar binden. Cementatie vermindert porositeit en permeabiliteit en kan het gesteente verstevigen, waardoor de textuur en het poreuze netwerk veranderen.

Typische cementen zijn calciet (calciumcarbonaat), silica (siliciumdioxide, vaak in de vorm van quartz), dolomiet en ijzerhoudende cementen zoals goethiet of hematiet. Ook illiet of andere clay-mineralen kunnen als cement optreden. De aard van het cement wordt beïnvloed door porewaterchemie, temperatuur, druk en het sedimenttype (bijv. zandsteen versus kalksteen).

Tijdens de diagenese stroomt porewater door de poriën van het afgezette gesteente. Onder geschikte chemische omstandigheden kunnen opgeloste ionen neerslaan en cement vormen op korrelgrenzen en tussenkorreloppervlaktes. Vroege, ondiepe cementatie vindt vaak bij lage temperatuur plaats en kan ontstaan onder invloed van infiltreerend water en zeewater; latere cementatie gebeurt bij hogere temperatuur en druk, vaak door diagenetische vloeistoffen uit diepere lagen. De verschillende mineralen die precipiteren geven verschillende cementtypen en texturen, wat de porositeit en doorlaatbaarheid verschillend beïnvloedt.

Gevolgen en belang: cementatie is cruciaal voor de reservoirkwaliteit van zand- en kalksteen; het bepaalt porositeit en permeabiliteit en kan de opslagcapaciteit beïnvloeden. Soms stabiliseert cementatie korrelgrenzen en vergroot het gesteente samenhang, maar overmatige cementatie kan porositeit aanzienlijk verminderen.

Onderzoeksmethoden omvatten petrographie (dunne platen), elektronisch microscopie en isotopenanalyses om timing en oorsprong van cement te bepalen, ondersteund door geochemische modellering om diagenetische trajecten te reconstrueren.