Петтиджон ?. Дж. Осадочные породы

Подождите немного. Документ загружается.

ют их значительную часть, тилль может стать сильно обогащенным

песком.

Хотя тилль и тиллит состоят главным образом из тонких материа-

лов, они могут содержать очень крупные валуны. Валуны диаметром

1 м довольно редки, ио не являются исключением. Известны гляциаль-

иые эрратические валуны, масса которых превышает 1000 т. Так как

основная часть тилля имеет размер 1 мкм и менее, а самые крупные —

1 м и более, происходит колебание размероз в миллион раз. Таким об-

разом, тилль самый плохо Сортированный из всех осадков.

Рис. 6-18. Валуны тилля (плейстоцен), Ил шнойс.

Обратите внимание на штриховатость. ограненпость, стесненные края н углы. Самая

крушин галька имеет диаметр около 13 см

Фон Энгелеп [200] придерживался мнения, что гляциальные круп-

ные и средние гальки имеют одинаковую форму с характерными при-

знаками гляцнального воздействия (рис. 6-18). Типичны обломки, на-

поминающие по форме ограненный и нештрихованиый утюг. Деталями

такой крупной гальки являются:

— приблизительно треугольная фор-

ма в плане, при этом наибольшая и самая ровная грань расположена

внизу; 2 заостренный, испещренный штрихами выступ на высшей

точке самого острого угла нижней грани; 3 — слегка исштрнхованиая

или зазубренная тыловая сторона над линией основания треугольника;

4— тенденция к образованию выпуклости в верхней части «утюга»; 5 —

боковые грани, расходящиеся в направлении к вершине; 6 сколы или

борозды на нижней грани или в носовой части «утюга»; 7 — штриховка

на боковых гранях диагонально спускается в направлении к вершине;

8 — существо! признаки того, что отклонение от нормы пли отсутст-

вие одной из вышеперечисленных особенностей в хорошо обработанной

гальке объясняется особой конфигурацией первичного обломка, харак-

тером и текстурой породы, а также составом образца.

Описание Энгеленом конечных форм обломков пород, подвергших-

ся гляциальному воздействию, было подтверждено количественными

данными, собранными Уэнтуэртом [208], который провел анализ 626

гляцнальных крупных галек. Триста образцов, подвергшихся всесторои-

222-

нему гляциальному воздействию, были изучены детально. Была прове-

дена классификация крупных галек по их общей конфигурации. В ре-

зультате выявлена преобладающая пластинчатая форма, частично опре-

деляемая первичным уплощением обломка и продолжительной абрази-

ей двух первоначальных противоположных главных граней. Изучение-

краевых профилей (наблюдаемых, когда галька лежит на наиболее

устойчивой грани) указывает на то, что пятиугольная форма, очевидно,

самая распространенная. Приблизительно 2/3 галек имеют пятиуголь-

ные, четырехугольные, треугольные, многоугольные, трапециевидные

или почковидные очертания. Форма «утюга», замеченная Энгеленом^

подтверждается фактическим подсчетом. Типичные профили галек по-

валунов, крупнейшие из которых имеют длину 18 см. По [208].

Сторона, обращенная по движению ледника, наверху; заштрихованы следы штрнхованностн я-

ваэубрениости

Рис. 6-20. Степень ограненности и штриховатости 626 галек и валунов из ледниковых

наносов Внскоисш! (плейстоцен), близ Барабу, штат ВИСКОНСИН. По [208].

А — известняк, Б — другие породы. Классы: I — нет ни штриховки, нн граней; Il — слабая штрн-

ховатость; 111—четкая штрнховатость с одной стороны; IV — четкая штрнховатость с двух сто-

рон или пересекающаяся штрнховатость с одной стороны; V—сетка штриховатости на двух гра-

нях, Vl—сетка штриховатости на нескольких гранях

казаны на рис. 6-19. Средняя галька представляет собой плитообраз-

иый обломок, длина которого в 1,4 раза больше его ширины и в 2,25

раза — толщины. Некоторые крупные гальки имеют длину, превышав-

шую в 4 раза их толщину и в два раза — ширину. Из 300 рассмотрен-

ных крупных галек 128 имели хорошо окатанные края, 116 характери-

зовались умеренной окатанностью и 56 были острыми, оскольчатыми.

Таким образом, на большинстве галек заметны вполне определенные

свидетельства их поверхностной шлифовки. Характерные концы и края

«отталкивания» крупных галек, названные Уэнтуэртом срезанными

рубцами (snub-scars), четко выделялись на 43 гальках, хорошо были

видны на 107, слабо заметны на 42. Хотя на 108 образцах их не было

видно, однако эти знаки дробления в «подветренных» (в отношении

давления) краях достаточно многочисленны, чтобы считать их харак-

терной особенностью крупных гляциальных галек. Типичный тнллевый

камень покрыт штриховкой, хотя подобная штрнховатость более свой-

ственна определенным видам пород; в целом она, без сомнения, не

столь широко распространена, как предполагалось. Изучение борозд

Уэнтуэртом [208] показало, что в исследованных им образцах лишь

10% известняков и лишь 1% всех пород оказались штрихованными

(рис. 6-20). Уэнтуэрт установил, что штрихи практически параллельны

друг другу и в целом параллельны длинной оси тиллевого камня.

223-

Из-за сильной сцемеитированности большинства тиллитов, в осо-

-бениости относящихся к докембрию, гальки из матрикса трудно Из-

влечь целыми. Соответственно трудно определить истинную форму

крупных галек или обнаружить какую-либо штриховатость. Неудачные

попытки обнаружить штриховку камней во многих древних тиллитах

неудивительны, если учесть слабое развитие борозд даже в плейстоне-

новых тнллях. Штриховатость настолько показательна при надлежа-

щих условиях, что она является одним из наиболее важных критериев

установления гляциального воздействия. Но отсутствие ее не обяза-

тельно исключает ледниковое происхождение. Следует помнить, что

слабая штриховка может возникать бла-

годаря действию речного льда и других

агентов [209].

Текстуры тиллей. Хотя на первый

взгляд кажется, что многие тилли, в осо-

бенности ортотилли, лишены текстуры и

слоистости нлн какого-либо другого эле-

мента внутреннего строения, давно изве-

стно, что существует слабая, но явно

выраженная тенденция к расположению

наиболее длинной оси удлиненных об-

ломков породы параллельно направле-

нию движения льда во время формиро-

вания отложений (рис. 6-21). Подобное

расположение осуществляется лишь для

валунов в ортотиллях; падающие с пла-

вающих льдов камни формируют иную

текстуру. Несмотря на то что это явле-

ние было отмечено еще в 1884 г. Хью

Миллером младшим, лишь в 1932 г. PIIX-

.тер начал езои систематические иссле-

дования строения тнллей. Он измерил и

нанес на диаграмму направления ориен-

тировки длинных осей галек. Направле-

ние движения льда, соответствующее

^ro диаграммам, полностью совпало с известными проявлениями

штриховатостн, а также с моренными и другими глетчерными

формами. После опубликования работы Рихтера его методика была

применена к решению проблемы движения льда при различных иссле-

дованиях в США [113,99], в Финляндии [153,198,199,108] и в Велико-

британии [210]. У тиллей имеется также м.-жротекстура, обусловленная

движением льда [54]. Вопросы общего строения тнллей были подробно

рассмотрены Поттером и Петтиджоном [166]. Предпринимались по-

пытки изучить ориентировку валунов тилля, в древних тиллитах [161,

ι OOj.

Несмотря на то что ортотилли являются массивными и лишенны-

ми какой-либо текстуры, за исключением ориентировки галек, рассмот-

ренной выше, в паратиллях в различной степени проявляется слоис-

тость. Обломки крупных размеров, превыиающие мощность стратифи-

кационной единицы (слоя или пласта), по-видимому, не могли переме-

щаться латерально одновременно с вмещающими осадками. Эти валу-

ны, спустившиеся сверху (с плавающего льда), беспорядочно ориенти-

рованы пли проявляют вертикальную осевую симметрию. Они демонст-

рируют следы внедрения н нарушения линейности ннжнпч слоев и не-

I I I Г

0,05 2 4 6 а IO 12

"Рис. 6-21. Составная структурная

диаграмма ориентировки длинных

осей валунов тиллей, построенная

по 1180 образцам валунов из 10

разных участков. По [99].

Нанесенный узор соответствует движе-

нию ледника а меридиональной на-

правления. Направление, откуда дви-

гался лед, отмечено черточкой в верх-

ней часгн диаграммы

224-

согласное перекрытпе в верхней части [155]. Подобные соотношения,

вероятно, служат свидетельством транспортировки материала плаваю-

щими льдами. Нарушение слоистости вокруг камня может быть резуль-

тат м уплотнения глины, поэтому следует искать некоторую асиммет-

рию между искажениями подстилающих и покрывающих слоев [90].

Следы разрыва и проникновения в подстилающих слоях являются вес-

ким аргументом ледового переноса валуна. Вертикальная ориентировка

оси камня и тенденция плоских камней располагаться не параллельно

наптастованию являются дополнительными признаками его переноса

плавучими льдами. В отличие от тиллопдов, тилли (включая тилли

с падавшими со льда валунами) редко проявляют сортированность при

пер ходе осадка вверх в более тонкие фракции.

Рис. 6-22. Тилль н тиллит.

с тнлль Вискоисин ( 1ЛСНСТОЦСМ), штат ПллнноПс. Без анализатора, ХЗО, Крупные обломки по-

род содержащие окаменелости н доломитовые известняки, меньшие ю размеру обломки — преиму-

ω с пенно светлые >гловатые зерна кварца, а также иолевпе шп-ты; множество мелких зерен

ι аостняка с к\сочктмн глнии того сланца (черные). Матрикс преде авлен известковым алевритом

ι IiioO б—"тиллит Г

ганда. гр>ппа Кобальт (докембриЛ) шахты Брюс, провинция Онтарио.

Kiii ι д.ι Без аилнчат ра, > 30 Крупные обломки представлены гранитом, мелкие — кварцем

(светлые) и полевыми шпатами (затемненные, с включениями). Матрикс — однородная пастооб-

р.1 ная смесь при более сильном увеличении зачетно, что она 0601 тщена хлоритом и серицитом,

о —тиллит Двнка (пермь). Южная Африка Без анализатора. ХЬО. Обломки пород приставлены

раннтом состоящим из мнкроклнна (!елнтнзированные и рассеченные трещинами спаПиости) и

кь рца (светтые), песчаные зерна представляют собой чистыЛ кварц п пелитнэнрованпые полевые

шпаты. Матрикс представляет собоП τοιικνιο пасту неопределимого характера, г — тиллит CTVPT.

«рвя Лделанда (докембрии

). Австралия Без анализатора. Х20. Крупные обломки представлены

гранитом или полевпмн шпатами (нзобил>ют включениями) и кварцем (светлый)

15—1095

225-

Состав. Хотя состав тиллей и тиллитов очень разнообразен, почтив

все они характеризуются набором иевыветрелых глыб и тиллевых кам^

ней, помещенных в массу матрикса. Тиллевые камин, хотя они пред*

ставлены преимущественно породами подстилающего основания, ча»

стично состоят из инородных для этих участков материалов. Тиллевые

камин представлены различными типами пород: осадочными, метаоса-

дочными, а также глубииномагматическнми и эффузивными извержен-

ными. В плейстоценовых тиллях тщательный подсчет и нанесение иа

диаграмму распределения и количества тиллевых камней или опреде-

ленного типа пород позволяет определить модель глетчерного потока и

дать также значительную информацию о природе недоступных пород

ложа и даже, в некоторых случаях, о расположении скрытых залежей

руды [166].

Матрикс тиллей, если он невыветрелый, обычно темно-голубовато-

серый, а при окислении — бурый. Обычно цвет тиллитового матрикса

изменяется от темно-серого до зеленовато-черного. Матрикс сильно на-

поминает граувакковый (которым он вероятно н является) и состоит из-

свежих, угловатых зерен кварца, полевого шпата и обломков породы,

расположенных в мелкозернистой массе (рис. 6-22). В собственно тил-

литах матрикс, по-виднмому, обогащен хлоритовыми и слюдистыми

компонентами и, вероятно, является продуктом слабого метаморфизма

первичной глинистой составляющей тилля. В регионах с развитием

толщ известняка истертый в порошок карбонат является обычным ком-

понентом и способствует тому, что подобные отложения становятся

сильно известковыми.

Валовой состав тиллевого или тиллитового матрикса в значитель-

ной степени напоминает матрикс граувакк и родственных пород (табл-

6-3). Обычно эти материалы обогащены алюминием, железом, щелоч-

ными землями и щелочными металлами. Тилли в районах развития из-

вестняков в значительной степени известковые и соответственно имеют

высокое содержание CaO и CO

, а также и MgO в том случае, если по-

роды были доломитовыми.

Тилли и тиллиты с падавшими со льдин валунами отличаются от

ортотиллей следами вымывания и удаления тонких частиц. Матрикс

может быть более песчаным и, соответственно, содержание ΑΙ2Ο3, желе-

за и K

O более низкое, a SiO

—более высокое.

Стратиграфические аспекты. Мощность отдельных тиллевых покро-

вов и тиллитов колеблется в широких пределах от одного-двух метров

до сотен метров. Ввиду того что ледниковые явления обычно много-

кратны, вероятно, что в отдельных разрезах может быть представлено

несколько тиллевых или тиллитовых пластов. Такие гляциальные слон

были скорее продуктами континентальных, а не горных ледников, по-

этому тиллиты обычно обнаруживают на большой площади в породах

одного возраста. Эпохи оледенения — это региональные, а не локальные

явления. Поэтому тиллиты не обязательно имеют местное распростра-

нение, как, например, оползни, обвалы н другие сходные образования.

Многие, ио не обязательно все тиллн залегают на «валунных мосто-

вых». Это положение верно только для первых или самых нижних час-

тей разреза тиллей или тиллитов. Более высокие, молодые тилли

мог}

переслаиваться с ледниково-озернымн и флювпо-гляцнальиыми слоями,

что свойственно континентальным тнллям. Морские тилли, в особенно-

сти с падавшими со льдин валунами, обычно не покоятся на «валенной

мостовой».

226-

Почти универсальными и наиболее важными спутниками тиллей

или тиллитов являются ленточные глины или их литифицироваиные эк-

виваленты (варвиты или пелодиты). Эти материалы имеют исключи-

тельно равномерную слоистость, которая отражает сезонные отложения

глин (или их литифицированных разностей—г аргиллитов и аспидных

сланцев) в спокойных пресноводных озерах (см. рис. 6-13). Многочис-

ленные, перенесенные льдами, угловатые глыбы (как крупные, так и

Таблица 6-3

Химический анализ тиллей и тиллитов

Компонент А

SiO

61,98

61,68

64,59

80,34

59,32

61,57

17,20

16,48

14,66

7,66

12,34

14,57

1,42

1,73

2,89 1,39

2,29

1,80

FeO 4,49 5,61

3,55

0,72

3,72

5,54

MnO 0, IO 0,09

0,08

0,45

MgO 3,27

3,18

3,83 0,83

4,01 3,01

CaO

1,00

0,53

0,46

1,51

5,20 2,40

O 5,27

3,99 1,60

2,13 1,80

2,46

KsO

2,04 2,62

5,86

1,94 2,52

2,27

O+

O-

2,70

0,10

2,95

0,08

1,66 \

0,08 /

2,63"

7,76"

2,88

TiO

0,60 0,49

0,47

0,42

0,55

0,50

0,20

0,22

След 0,30

0,18

—

0,12

0,31 2,87

—

0,00

0,07

—

0,11

0,01

— — —

BaO

—

0,04

99,97

Минимум О

OS'

Сумма

100,15 99,-89*

100,35 99,59 100,27

99,69

' Включает SO] 0,01: F 0,05

** Потери ирн прокаливании.

А. Тиллнты Гоуганда (гурон). Оитарно. Аналитик Μ. Ф. Коинер [39].

Б, Ленточный аргиллит (пелоднт), формация Гоуганда, Онтарио. Аналитик Л Н. Тарраи [162]

В Тнллнт Ферн Крик (докембрий), округ Днкиисон, штат Мичиган, США. Аналитик Б. Бруии.

Г. Тнллнт Ипаиема (перио-карбон), Сан-Паулу, Бразилия. Аналитик Фоитура [1311.

Д. Тнллнт Барра-Бонита (пермо-карбои), Парана, Бразилия. Аналитик М. Фоитура (13U·

Е. Тнллнт Двика (периь), Южная Африка (Труды Уннверс. Тэронто, геол. сер., 1921. Λ» 12.

•с 63-67).

мелкие), которые встречаются в этих слоях, свидетельствуют об их фор-

мировании в ледниковой обстановке. Наоборот, отсутствие подобных

перенесенных льдинами эрратических обломков ставит под сомнение

ледниковое происхождение многих древних отложений. Даже в шлифах

грубые угловатые зерна кварца можно наблюдать в тонкозернистых

алевритах или прослоях аспидных сланцев, что является микроскопи-

ческим доказательством транспортировки материала плавающими аген-

тами (льдинами) (см. рис. 6-13). Как отмечал Линдсей [133], ленточ-

ная текстура широко известна в гляциальных озерных слоях, но она

обычно не отмечается в морских осадках. Поэтому хотя падавшие со

льдин валуны в тонкослоистом матриксе могут бьлъ морскими, в истин-

ной ленточной текстуре они имеют пресноводное происхождение.

Флювиогляциальные пласты, ассоциированные с тиллями и тнлли-

тами, во многих отношениях сходны с негляциальиыми аллювиальными

227-

галечниками. Подобные отложения обычно ассоциированы с тилли*

тами.

Так как плейстоценовые тилли обычно ассоциированы с лессами

(эоловыми алевритами), можно предположить, что литифицированные

эквиваленты можно найти в древних гляциальных разрезах. Вероятно,

этот случай не типичен, потому что большинство «ископаемых» гляци-

альных слоев скорее морского, а не континентального происхождения.

Распределение во времени и пространстве —примеры. Тиллиты не

связаны с определенным временем или местом. Коулман [38] подыто-

жил известные и проблематичные скопления гляциальных слоев. Одна-

ко такие отложения менее распространены, чем некогда предполага-

лось; большинство считавшихся ра-

нее тпллптами образований оказа-

лись негляцнальиыми тиллоидами,

а не истинными тиллями. Кроувсл и

Флейкс [44] обобщили все сведения,

касающиеся фанерозойскнх оле-

денений. Известно четыре периода

широко распространенных оледене-

ний: среднедокембрнйский (около

2150—2500 млн. лет), эокембрий-

ский, пермско-камеиноугольиый а

Южном полушарии и плейстоцено-

вый.

Среднедокембоийские (эфебий

Геологической Службы Канады)

гляциальные отложения были изве-

стны давно. Лучше всего описаны

тиллиты гоугандской формации

(верхний гурон) восточной части про-

винции Онтарио и прилегающей части Квебека. Ранее описанные Уилсо-

ном [216]. они совсем недавно изучались Овеншайном [155] и Линд-

сеем [133]. Формация Гоуганда, развитая на площади нескольких

тысяч квадратных километров, содержит штрихованные камни; тилль·

местами подстилается ледниковой мостовой [176] и представлен лен-

точными аргиллитами, содержащими перенесенные льдами глыбы (см.

рис. 6-13, 6-14, 6-22 и 6-23). Породы, сходные по характеру и, как

полагают, того же возраста, встречаются в группе Гурвиц Северо-За-

падных территорий Канады [8]. Считается, что относящиеся к нижнему

гурону ког«\чомератовые толщи Рамсей-Лейк и Брус являются паракон-

гломератами гляциального происхождения [71]. Эти отложения, по-

добны тиллитам Ферн-Крик северной части Мичигана [159], рассма-

триваются некоторыми исследователями как одновозрастные с пред-

полагаемыми тнллитами [221] формации Рини-Крик [167] того же

района.

Вероятно, более известными и более распространенными являются

гляциальные отложения эокембрия. Они, по-видимому, имеют плане-

тарное распространение и, возможно, лучше всего изучены в северной

части Норвегии [189, 168]. Тиллиты того же возраста известны иа

Шпицбергене и в Восточной Гренландии, в Австралии (ледниковые от-

ложения Стурт Аделаидской серии) [102, 49, 25, 142], в горной цепи

Уосатч штата Юта [10] ив других местах. Ледниковое происхождение

этих отложений, в частности «тиллитов» Уосатч, некоторыми исследо-

вателями оспаривается [40]. Для отложений Норвегии и Австралии

Рнс. 6-23. Тиллит Гоуганда, группа Ко-

бальт (докембрий), вблизи залива Грнн,

северное побережье озера Гурои, про-

винция Онтарио, Канада.

Вид в шлифе представлен на рнс. 6-22,6.

228-

твердо установлен ледниковый генезис, но, по-видимому, они ско-

рее морские, чем континентальные. Детальный критический разбор

работ по эокембрийскому оледенению был осуществлен Гарлаи-

дом [91].

Наиболее известными из всех ледниковых отложений, без сомне-

ния, являются пермско-каменноугольные толщи в Южном полушарии.

Сюда входят тиллиты Двика Южной Африки [55, 87, 44], гляциальные

и перигляциальные отложения бассейна Конго [103], тиллиты каменно-

угольного возраста в Бразилии и других частях Южной Америки [131,

68], ледниковые отложения Австралии и Тасмании [204, 44], леднико-

вые отложения Талхир в Индии [187], афонские тиллиты Фоклеидских

островов [68] и ледниковые отложения Антарктики [69]. Возрастная

принадлежность этих отложений критически пересматривалась и, по-

видимому, они действительно являются ледниковыми отложениями это-

го возраста. Они представляют одно из наиболее документально обос-

нованных и обширных древних оледенений.

Плейстоценовая ледниковая эпоха оставила о себе яркие и много-

численные свидетельства в Северной Америке и Европе. Отложения

этой эпохи легко изучаются в континентальных обнажениях, где-Можно

видеть, что они являются продуктом многократного оледенения IF

в большинстве случаев представлены тонкими (несколько десятков

метров) и неконсолидированными осадками. Признаки этой ледниковой

эпохи в морских условиях гораздо менее убедительны. Они были ча-

стично описаны Миллером [146]. Для более подробного ознакомления-

рекомендуем монографию по плейстоценовой ледниковой эпохе Флинта

[63]. Помимо установленных ледниковых эпох, перечисленных выше,

предполагалось, что имеются и другие отложеипя ледникового проис-

хождения. Повторное изучение некоторых из этих отложений ставит

под сомнение их ледниковое происхождение. Примером является так

называемый «Тнллит» Сквонтум района Бостон-Бэй [175], который

хотя и напоминает тиллит во многих отношениях, но лишен многих от-

личительных черт и, вероятно, имеет неледниковое происхождение [52].

Подобные отложения встречаются в геосинклинали Западного Конго,

но недавние исследования поставили под сомнение их ледниковое про-

исхождение [178]. Однако, по-видимому, существуют настоящие лед-

никовые отложения, помимо тех, которые принадлежат к четырем глав-

ным эпохам. Ими, например, являются некоторые ордовикские отложе-

ния Северной Африки [2].

Происхождение и геологическое значение. Несмотря иа то что

о тиллях было много написано, механизм их образования полностью не

изучен. Связь состава тиллей и соседних коренных пород изучалась как

в США [134, 100], так и в других странах. Гранулометрический состав

тиллей частично исследовался Крамбейном [112] и Крамбейном и Тис-

делом [118]. Механизмы гляциального осадконакопления и сопряжен-

ные процессы рассматривались Гарландом, Геродом и Крннсли [92].

Условия накопления морских гляциальных образований были проана-

лизированы Кэри и Ахмадом [29]. Этот вопрос рассматривался в тру-

дах симпозиума [82, 63] и Флинтом. Важно отметить, что хотя наши

знания о ледниковых процессах и ледниковых отложениях (осиованные-

на изучении плейстоценовых и современных ледников) в основном сво-

дятся к сведениям о континентальных оледенениях, в древних разрезах,

по-видимому, представлены главным образом осадки, связанные с мор-

скими оледенениями. Непонимание этого факта приводит к путанице

в интерпретации. Следует различать тиллиты с валунами, перенесенны-

229-

ми льдинами (паратилли), и отложенные ледниками тилли (Q

тилли).

Геологическое значение тиллитов очевидно. В приложении только

к оледенениям альпийского типа тиллиты прошлого, особо обширные

по площади, отмечают периоды интенсивного и широко распространен-

ного похолодания. Причины подобных значительных климатических из-

менений и механизмы распространения многих древних тиллитов

в очень низких широтах все еще неизвестны. Очевидно, с ранних пор

Земля подвергалась оледенениям таким ке обширным, какими они

были в недавнем прошлом н в настоящее время. Этот факт подает на-

дежду, что такие явления можно было бы использовать для корреля-

ции докембрийских отложений, в которых отсутствуют окаменелости,

а также другие возможности обычных способов корреляции.

Тиллоиды («гереллыои») —неледниковые

галечниковые аргиллиты

Не всякое хаотичное отложение с большими, внедренными в глини-

стый матрикс глыбами, является тиллитом. Следует проявлять большую

осторожность при распознавании истинных тиллитов и других образо-

ваний, напоминающих их — тиллоидов. Многие грязевые потоки, ополз-

ни, солифлюкционные отложения и некоторые вулканические туфы и

брекчии сильно напоминают тилли. Различие между тиллитами и тил-

лопдами часто трудно выявить, и это послужило понодом к расхожде-

нию в оценках отдельных отложений и к обширной полемике. Полное

обобщение проблемы и критериев, Используемых для установления раз-

личий между тиллями и тиллоидами, даны Шермерхорном и Стэнтоиом

[178], Кроувеллом [43] и Гарландом, Геродом и Кринсли [92].

Определения. Как упоминалось ранее, термин диамиктит, или

параконгломерат, применялся для обозначения таких пород,

у которых рассеянные феиокласты включены в очень тонкозернистый

матрикс. TH л ль (и тнллнт) является днамиктнтом ледникового про-

исхождения, а термнн тиллоид применяется к неледнпковым днамик-

титам. Акерманн [1] предложил термин герелльтон для этих отло-

жений.

Структуры, текстуры и состав тиллоидов. Так как тиллоиды явля-

ются продуктами нескольких различных процессов, они проявляют раз-

нообразие текстур и структур и отличаются по характеру ассоциирую-

щих отложений, а также по общей геометрии и размерам.

Более крупные, более обширные по площади и наиболее характер-

ные (и, возможно, наиболее распространенные) тиллоиды связаны с

подводным гравитационным течением. Субаэральные тиллоиды, связан-

ные с оползнями, солифлюкцией итак далее, являются локальными или

ограниченными по характеру, и так как они субаэральны и подвержены

эрозпн, вероятность нх сохранности мала. Они могут представлять ин-

терес лишь для исследователей, занимающихся геологией четвертичного

периода. С другой стороны, отложения, связанные с подводным тече-

нием массы, являются распространенными и обширными, и многие из

них были неправильно интерпретированы я рассматривались как гля-

циальные.

Негляцнальные конглочератовые аргиллиты, или тнллоиды, варья-

р\ют от хаотичных ассоциаций крупнозернистых материалов, внедрен-

ных в аргиллитовый матрпкс, до аргиллита с редкими крупными галь-

ками (рнс. 6-24). Матрикс может либо иметь подчиненное значение по

сравнению с крупными обломками, либо преобладать. Многие галечные

230-

аргиллиты, описанные Кроувеллом [43], иа 80% состояли из матрикса

и на 20% из рассеянных обломков. Самые крупные обломки могут иметь

размер валуна.

При более внимательном рассмотрении оказывается, что многие из

валунных слоев мощностью 50 м или более представляют собой хаотич-

ные, бесструктурные отложения. В других случаях имеется остаточная

слоистость, хотя и мало различимая. Особо примечательно наличие пе-

ремятой массы песчаника илн глинистого сланца, пород, подобных тем,

которые залегают под галечными аргиллитами. Она представлена изо-

гнутыми или закрученными слоями, названными Кроувеллом [43]

«оползневыми опрокинутыми склад-

ками обрушения». Более стойкие

гальки обычно внедрены в глыбы

глинистых сланцев или песчаников,

свидетельствуя о том,что последние

были мягкими вовремя включения

в состав аргиллитов. Помимо этих

смятых «интракластов», галерные

аргиллиты содержат много инород-

ных галек и валунов, часто имею-

щих полнмиктовый состав и очень

хорошо окатанных. По-видимому,

подводный поток поглощал сильно

размытые полимиктовые гальки

обычного вида. Следовательно, эти

ксенокласты могут быть породами

любого типа, включая гранит.

Литологические ассоциации. Тил-

лоиды, возникшие в результате

подводных грязевых потоков, ассоциируют с морскими осадками, обыч-

но с глубоководными турбиднтными песчаниками и глинистыми слан-

цами. Они встречаются в виде более или менее мощных пластов и линз,

включенных в эти отложения. Однако в этих разрезах отсутствуют тон-

кослоистые аргиллиты с эрратическими глыбами, перенесенными льди-

нами, которые являются диагностическими для определения леднико-

вого происхождения.

Распределение во времени и пространстве. Замечательные описания

древннх негляциальных галечных аргиллитов были опубликованы Kpo-

уэллом [43], Шермерхорном и Стэнтоном [178], Мак-Брайдом [1351

и Доттом [52].

Массивные морские аргиллиты, содержащие рассеянные гальки,

встречаются в Калифорнии, в особенности в позднеюрских и раннеме-

ловых толщах. Они были описаны и проиллюстрированы в классиче-

ской работе Кроуэлла по галечным аргиллитам [43]. Так называемый

Сквоптум «Тиллит» района Бостон Бэй является характерным при

мером этого класса пород. Они ранее рассматривались как ледниковые

отложения [175], но были впоследствии интерпретированы [52] как

отложения подводных грязевых потоков.

Слон Сквонтум содержат несколько коигломератовых пластов мощ-

ностью до 10 м и более, которые на 50% или более представлены аргил-

литами и содержат крупные угловатые пли деформированные ннтра-

класты слоистого аргиллита. Ассоциирующие с ними слои включают

сортированные галечники и граувакки.

Широко известны валунные пласты формации Хэймонд (пенсиль

Рнс. 6-24. Галечный аргиллит (верхний

мел), Ппджои-Пойпт, Калифорния.

Обратите внимание на окатапиость обломков