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Aart B. Van der Poel

Diagenesis, history of porosity creation and destruction within karstified Visean limestones of the Namur Synclinorium, Belgium

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Résumé

La diagenèse des calcaires karstifiés du Viséen du synclinorium de Namur a été étudiée par des méthodes de pétrographie classiques et par cathodoluminescence.

L'agencement des minéraux et des séquences diagénétiques est décrit ainsi que leurs implications sur la porosité (création/destruction). Les principales séquences diagénétiques sont les suivantes :

1)Grainstones : cimentation précoce, lessivage précoce, cimentation, compaction, facturation, cimentation tardive.

2)Boundstones : lessivage précoce, cimentation, compaction, fracturation, cimentation tardive.

3)Packstones et wackestones : lessivage précoce (faible), cimentation, compaction, fracturation, cimentation tardive.

Le développement de la porosité est fonction des textures spécifiques : une importante porosité primaire de grainstone est correlable avec une bonne porosité secondaire. Une porosité primaire moyenne de boundstone correspond à une amélioration de la porosité secondaire. Une porosité primaire très faible d'un wackestone ou d'un packstone est mise en relation avec une porosité secondaire quasi nulle. Le matériel étudié ne présente actuellement pas de porosité (occlusion par un ciment).

L'interprétation de l'effet d'une karstification tardive est la suivante : la karstification a créé un élargissement des fractures, puis un remplissage de ces fractures et des cavités associées par des argiles du Namurien. A l'échelle microscopique il est bien confirmé que la porosité secondaire, actuellement occluse, a été acquise lors du lessivage précoce et non lors de cette karstification tardive.

Abstract

Petrographic and cathodoluminescence methods were applied to study the diagenesis of karstified Visean limestones of the Namur Synclinorium. Diagenetic fabrics and sequences and also porosity creation and destruction are described. Diagenetic sequences for various limestone types consist of :

1)Grainstones : early  cementation, early leaching, cementation, compaction, fracturation, late cementation.

2)Boundstones : early leaching, cementation, compaction, fracturation, late cementation.

3)Packstones and wackestones : early (minor) leaching, cementation, compaction, fracturation, late cementation.

Porosity development depends on texture : high primary porosity in grainstones is mostly related to good secondary porosity. Intermediate primary porosity in boundstones corresponds to improved secondary porosity. Zero to low primary porosity in wackestones and packstones is related to inferior secondary porosity.  The investigated rock is non porous at present as a result of occlusion by cement.

Interpretation of the effect of late karstification on porosity distribution is as follows : karstification has caused enlargement of fractures and filling of fractures and caves by Namurian shales. At a microscale, the secondary (plugged) porosity was caused by early leaching and not by late karstification.

To cite this article

Aart B. Van der Poel, «Diagenesis, history of porosity creation and destruction within karstified Visean limestones of the Namur Synclinorium, Belgium», Annales de la Société géologique de Belgique [En ligne], Volume 110 (1987), Fascicule 2, 261-269 URL : https://popups.ulg.ac.be/0037-9395/index.php?id=2308.

About: Aart B. Van der Poel

Petroleum Geologist, Spoorlaan 42, 3721 PC Bilthoven (The Netherlands).