Шишлов С.Б. Структурно-генетический анализ осадочных формаций

Подождите немного. Документ загружается.

180

Рис. 5.46. Циклотемы пояса К-2 флювиальной литомы

а – Западный Таймыр, мыс Бражникова, обн. Б-1, слои 29–32, куликовский горизонт

); б – Восточный Таймыр, бассейн р. Черные Яры, обн. Ч-2, слои 120–122, куликов-

ский горизонт (P

); в – Северо-Запад Тунгусского бассейна, Нералахская площадь,

скв. НМ-6, интервал 325,0–349,0 м, амбарнинская свита (P

); г – Западный Таймыр, бас-

сейн р. Сырадасай, скв. СС-6, интервал 61,4–78,2 м, куликовский горизонт (P

); Запад-

ный Таймыр: д – мыс Бражникова, обн. Б-1, слои 6–7, куликовский горизонт (P

); е –

бассейн р. Сырадасай, скв. СС-6, интервал 98,7–103,5 м, куликовский горизонт (P

); ж –

мыс Бражникова, обн. Б-1, слои 8–9, куликовский горизонт (P

). Условные обозначения

см. на рис. 4.1.

тоянных или временных водотоков и тесно связаны с дельтовыми от-

ложениями. Вероятно, здесь формирование флювиальных слоев в пер-

вую очередь контролировало положение уровня приемного бассейна

(рис. 5.43). Падение уровня моря стимулировало донную эрозию

(рис. 5.43, а) и поток, вырабатывая профиль равновесия, размывал

подстилающие дельтовые отложения. При этом «тонкие» частицы

уносились в бассейн, а гравийно-галечный материал концентрировал-

ся, образуя перлювиальное псефитовое основание слоя KC. Прибли-

жение уклона русла к профилю равновесия приводило к развитию бо-

ковой эрозии и формированию флювиальной долины (рис. 5.43, б, в). В

русле накапливались псаммиты слоя KC. На пойме в приустьевой час-

ти долины (рис. 5.43, г), в условиях приповерхностного стояния грун-

товых вод, накапливался и изменялся процессами гидроморфного поч-

вообразования слой KB-I. Отдельные участки поймы заболачивались,

и здесь формировались торфяники (слой KG). Выше по течению

(рис. 5.43, д) там, где отложения поймы оказывались выше уровня

грунтовых вод, возникал профиль аэрируемых почв (слой KB-II).

181

Схема строения флювиальной литомы приведена на рис. 5.44. Ее

структура изменяется не только в продольном сечении (рис. 5.44, а),

но и вкрест флювиальной долины (рис. 5.44, в, г). Продольное сечение

разделено на два пояса: К-1 и К-2 (рис. 5.44, б). Пояс К-1 формировал-

ся в приустьевой части флювиального потока и характеризуется «гид-

роморфными» циклотемами. Изменения их слоевой структуры показа-

ны на поперечном сечении флювиальной долины (рис. 5.44, в). В ее

центральной части возникала слоевая последовательность, близкая к

идеальной (рис. 5.45, а–в). К бортам долины уменьшаются глубина

эрозионного вреза, гранулометрический состав и мощность русловых

отложений, а понижение уровня грунтовых вод препятствовало накоп-

лению торфяных залежей (рис. 5.45, г, д). В результате возникали по-

следовательности KC→ KB-I (рис. 5.45, е, ж), которые далее реду-

цировались до одного слоя KB-I (рис. 5.45, з), а затем выклинива-

лись. Пояс К-2, формировавшийся выше по течению, характеризуется

безугольными «субаэральными» циклотемами. В его поперечном се-

чении (см. рис. 5.44, г) последовательности, близкие к идеальной

(рис. 5.46, а–в), замещаются к бортам долины циклотемами KC→ KB-

II (рис. 5.46, г, д), которые редуцируются до одного слоя KB-II

(рис. 5.46, е, ж), а затем выклиниваются.

Флювиальная литома в сторону бассейна обязательно сменяется

литомой дельты, а в противоположном направлении выклинивается.

5.3. Парагенерации эпиконтинентальных терригенных серо-

цветных формаций, как латеральные ряды литом

Можно предположить, что описанные выше литомы образуют за-

кономерные латеральные ряды, которые отражают смену ландшафтов

в эпиконтинентальном бассейне, поскольку, теоретически, формиро-

вавшие их седиментационные системы могли группироваться вкрест

простирания береговой линии только следующими способами

(рис. 5.47):

1) глубоководный шельф → открытое мелководье, заканчиваю-

щееся пляжем, → суша;

2) глубоководный шельф → дельта открытого побережья → флю-

виальный поток;

3) глубоководный шельф → изолируемое мелководье, заканчи-

вающееся на трансгрессивной фазе пляжем, а на регрессивной баром и

небольшой эфемерной лагуной, → суша;

4) глубоководный шельф → открытое мелководье, заканчиваю-

щееся островным баром, → лагуна → суша;

182

Рис. 5.47. Ландшафтная зональность эпиконтинентального бассейна с

гумидным типом литогенеза

1–7 – варианты латеральных рядов седиментационных систем, формирующихся вкрест

береговой линии.

183

5) глубоководный шельф → открытое мелководье, заканчиваю-

щееся островным баром, → лагуна → дельта изолированного побере-

жья → флювиальный поток;

6) глубоководный шельф → изолируемое мелководье, заканчи-

вающееся на трансгрессивной фазе пляжем островного бара, а на рег-

рессивной системой вдольбереговых баров, между которыми распола-

гались небольшие эфемерные лагуны, → лагуна → суша;

7) глубоководный шельф → изолируемое мелководье, заканчи-

вающееся на трансгрессивной фазе пляжем островного бара, а на рег-

рессивной системой вдольбереговых баров, между которыми распола-

гались небольшие эфемерные лагуны, → лагуна → дельта изолирован-

ного побережья → флювиальный поток.

Каждая последовательность седиментационных систем в течение

одного трансгрессивно-регрессивного цикла колебания уровня моря

создает закономерный ряд литом, т. е. особую парагенерацию.

Рис. 5.48. Парагенерация первого типа

а – слоевая структура парагенерации; б – схема деления парагенерации на литомы и

пояса (то же для рис. 5.49–5.54). Условные обозначения см. на рис. 4.1.

Рис. 5.49. Парагенерация второго типа

184

Парагенерации первого типа (рис. 5.48), состоящие из литом глу-

боководного шельфа и открытого побережья, возникали в районах с

приглубым побережьем. Здесь волны беспрепятственно достигали бе-

рега и интенсивно перерабатывали осадочный материал у уреза воды,

образуя пляж, за которым располагалась область денудации.

Парагенерации второго типа (рис. 5.49) формировались там, где в

морской бассейн с приглубым побережьем впадала река или времен-

ный водоток, и образованы латеральным рядом литом глубоководного

шельфа, дельты открытого побережья и флювиального потока.

Рис. 5.50. Парагенерация третьего типа

Парагенерации третьего типа (рис. 5.50) возникали при пологом

уклоне донного профиля. Здесь в течение трансгрессии существовало

открытое побережье, а при регрессии формировался бар, за которым

располагалась небольшая лагуна. При следующем подъеме уровня мо-

ря бар разрушался, и снова формировался пляж открытого побережья.

В результате литому глубоководного шельфа сменяет литома изоли-

руемого мелководья, которая выклинивается к области денудации.

Четвертый тип парагенераций (рис. 5.51) формировался в районах

с отмелыми побережьями. Здесь бар отчленял обширную лагуну, кото-

рая существовала как при падении, так и при подъеме уровня моря.

При этом перед барьерным островом функционировала седиментаци-

онная система открытого мелководья. В результате возникала после-

довательность литом глубоководного шельфа, открытого мелководья и

лагуны, которая выклинивается к области денудации.

Парагенерации пятого типа (рис. 5.52) образовывались, если в ла-

гуну впадала река или временный водоток, и возникал латеральный

ряд литом глубоководного шельфа, открытого мелководья, лагуны,

дельты изолированного побережья и флювиального потока.

185

Рис. 5.51. Парагенерация четвертого типа

Рис. 5.52. Парагенерация пятого типа

186

Рис. 5.53. Парагенерация шестого типа

Рис. 5.54. Парагенерация седьмого типа

187

Рис. 5.55. Схемы строения (1–7) и сопоставление парагенераций эпикон-

тинентальных терригенных сероцветных формаций

Парагенерации представлены как латеральные ряды литом глубоководного шельфа (Ш),

открытого мелководья (О), изолируемого мелководья (И), лагуны (Л), дельт открытого

(Д

) и изолированного (Д

) побережий, флювиального потока (Ф), формировавшиеся

вкрест простирания береговой линии эпиконтинентального бассейна с гумидным типом

литогенеза. Латинскими индексами обозначены пояса литом.

Парагенерации шестого типа (рис. 5.53) состоят из литом глубо-

ководного шельфа, изолируемого мелководья и лагуны, которая вы-

клинивается к области денудации. Такой латеральный ряд появлялся в

случае сложно построенного барового поля, которое состояло из не-

скольких гряд барьерных островов. В его внешней зоне при регрессии

формировались небольшие межбаровые лагуны, которые исчезали во

время трансгрессии.

Седьмой тип парагенераций (рис. 5.54) формировался в случае

сложно построенного барового поля и впадения в лагуну реки или

188

временного водотока. Они состоят из литом глубоководного шельфа,

изолируемого мелководья, лагуны, дельты изолированного побережья

и флювиального потока.

На рис. 5.55 представлена обобщенная схема строения парагене-

раций эпиконтинентальных терригенных сероцветных формаций.

Каждому выделенному поясу соответствует циклотема с особой слое-

вой структурой, что позволяет использовать эту модель для выявления

в разрезах трансгрессивно-регрессивных последовательностей парагене-

раций, т. е. геоформаций.

189

Г л а в а 6

ГЕОФОРМАЦИИ – СИСТЕМЫ ПАРАГЕНЕРАЦИЙ

6.1. Процедура выделения геоформаций

Выделение геоформаций сводится к выявлению трансгрессивно-

регрессивных систем парагенераций. В рамках секвенс-стратиграфии

эта задача решается на основе анализа взаимного положения парасек-

венций (клиноформ) на сейсмопрофилях [152, 168]. При этом устанав-

ливают их ретроградационные, аградационные и проградационные

последовательности (см. рис. 1.7), образующие секвенцию (см. рис. 1.8).

В рассматриваемом случае трансгрессивно-регрессивные после-

довательности парагенераций необходимо установить по одномерным

геологическим колонкам. Для этого нужно использовать выявленные

закономерности латеральных изменений слоевой структуры парагене-

раций, которые позволяют идентифицировать каждую представленную

в разрезе циклотему с поясом литомы. Таким образом удается опреде-

лить положение анализируемого разреза относительно береговой ли-

нии на момент формирования каждой циклотемы. Наглядность этой

операции обеспечивают модели строения парагенераций, которые

имеют вид прямоугольников (см. рис. 5.55). Их длина остается посто-

янной и символизирует «ширину» бассейна осадконакопления, а высо-

та соответствует мощности циклотемы. Располагая прямоугольники

относительно линии разреза, в соответствии с поясом литомы, к кото-

рому отнесена данная циклотема, мы моделируем взаимное положение

парагенераций в пространстве (рис. 6.1). Такую модель легко транс-

формировать в график изменения положения береговой линии палео-

бассейна, который отражает колебания уровня моря более высокого

порядка, чем те, с которыми связано формирование парагенераций. По

построенным кривым выделены региональные циклы, являющиеся

крупными геоисторическими этапами развития палеобассейна, в тече-

ние которых образуются трансгрессивно-регрессивные системы пара-

генераций, т. е. геоформации.

6.2. Корреляционный потенциал и генезис региональных

циклов осадконакопления, формирующих геоформации

При сопоставлении кривых колебания уровня моря, построенных

для разрезов верхнего палеозоя Таймыра (рис. 6.2), установлено 7 ре-

гиональных трансгрессивно-регрессивных циклов осадконакопления.

По положению в разрезе, особенностям смены циклотем и палеонто-

логическим данным они идентифицируются во всех изученных разре-