Capitolo 3 Compattazione di sedimenti e rocce sedimentarie e sue conseguenze

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La compattazione è un processo diagenetico che inizia alla sepoltura e può continuare durante la sepoltura a profondità di 9 km (30.000 ft) o più. La compattazione aumenta la densità apparente di una roccia, aumenta la sua competenza e riduce la porosità.

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Sabbie compatte con relativamente poca perdita di porosità o permeabilità, ma altri processi diagenetici possono ridurre notevolmente la porosità e la permeabilità con minerali authigenic negli spazi dei pori.

Fanghi compatti con grave e permanente perdita di porosità e permeabilità.

Carbonati compatti a vari gradi a seconda della proporzione di materiale plastico. La maggior parte sembra compattarsi mediante processi di soluzione piuttosto che mediante compattazione meccanica.

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La compattazione può procedere solo con la compressione e l’espulsione di una proporzione commisurata dei fluidi porosi, che si spostano in posizioni di minore energia. Se i fanghi si alternano a letti più permeabili, i fanghi più compattabili espellono i fluidi sia verso l’alto che verso il basso verso i letti più permeabili. Il gradiente di energia verso il basso nella parte inferiore della mudstone rende la mudstone una barriera perfetta alla migrazione verso l’alto dei fluidi. La migrazione laterale avviene nei letti intercalati relativamente permeabili.

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Non è possibile misurare le pressioni del fluido poroso nei fanghi, ma si deduce che sono superiori al normale idrostatico in un fango di compattazione perché questa è una condizione necessaria per il flusso. In un fango denso caricato più velocemente della velocità corrispondente alla quale i fluidi possono essere espulsi, la compattazione viene ritardata e il fango mantiene le proprietà meccaniche che aveva a profondità inferiore; e le pressioni dei pori sono corrispondentemente elevate al di sopra del normale idrostatico. I fluidi dei pori stanno sopportando parte del carico di sovraccarico.