Согласное и несогласное, ненарушенное и наклонное залегание слоев (стр. 7 )

Внутриформационные размывы не отражают переломных моментов в разви­тии слоистой структуры и не предшествуют новым циклам осадконакопления. Они вызываются изменениями физико-географических условий в области накоп­ления осадков (например, увеличением скорости движения водной среды) или в зоне денудации.

Внутриформационные несогласия, возникающие в подводных условиях, выявлены в последние годы при бурении океанического Дна в целом ряде районов. Вызываются они движениями воды, существующими даже на глубинах в несколько километров, скорость которых может достигать нескольких километров в час, а также размывом ранее отложившихся осадков мутьевыми потоками и сильными придонными течениями.

Как указывает , о существовании подводных размывов свидетельствует присутствие на современной поверхности океанического дна многочисленных выходов дочетвертичных отложений от плиоцена до нижнего мела, не при­крытых более молодыми отложениями.

Стратиграфические перерывы установлены в разрезах многих буровых сква­жин, пробуренных в океаническом дне в районах, которые в кайнозое и меловом периоде не могли быть сушей. Так к югу от Шри-Ланки, в Центральной котловине, под позднемиоценовыми радиоляриевыми илами вскрыты эоценовые карбонатные отложения; в западной части Индийского океана верхнекайнозойские карбонатные отложения разделены перерывом от верхнемеловых отложений длительностью около 70 млн. лет. В некоторых из скважин между эоценовыми и кампанскими из­вестняками отмечается угловое несогласие.

Подводным размывом, а не поднятием дна выше уровня моря следует объяснять отсутствие в разрезах Бахчисарайского района Крыма отложений верхней части коньякского яруса, причем залегание известняков нижней части коньякского яруса и перекрывающих их мергелей сантонского яруса остается параллельным, но в основании сантонских мергелей появляется маломощный прослой карбонатных песков.

По-видимому, стратиграфические несогласия, возникающие в подводных условиях, развиты значительно шире, чем это указывается.

Строение поверхностей несогласия. Поверхность стратиграфического несогласия может иметь различные формы. Она бывает сильно сглаженной, но возможны и резко выраженные неровности древнего погребенного рельефа с колебаниями отметок на коротких расстояниях, исчисляемые десятками и даже сотнями метров. Примером подобного рельефа является поверхность артинских рифовых известняков в ряде мест Предуральского краевого прогиба, которая к началу отложения ангидритов кунгурского яруса имела амплитуды колебания высот до 500—700 м.

Последние данные глубокого бурения показывают, что поверхность кристаллического фундамента Русской платформы перед накоплением девонских отложений имела резко выраженный неровный рельеф. Естественно, что накопление осадков на неровной поверхности будет отличаться рядом особенностей. Наиболее характерны случаи облекания и прилегания.

Облекание представляет собой плащеобразное перекрытие отлогой поверхности размыва древних пород. Главной особенностью этой формы несогласного залегания является прямое отражение выступов и понижений поверхности несогласия в строении несогласно залегающей серии слоев. Мощности слоев в нижней части несогласно залегающей серии уменьшаются над повышениями древнего рельефа и увеличиваются над понижениями. Это различие мощностей постепенно выравнивается при движении вверх по разрезу; одновременно может изменяться и состав формирующихся слоев.

Прилегание. При резких очертаниях рельефа поверхности несогласия формирование осадочных пород происходит путем постепенного заполнения пониженных участков. Здесь вдоль крутых склонов возможны различные случаи прилегания слоев среди которых различают параллельное и несогласное прилегание. При параллельном прилегании как размытые слои, так и налегающие на них свиты залегают параллельно; при несогласном верхние слои залегают на нижних с угловым несогласием.

Прилегание слоев широко развито среди прибрежных морских отложений и особенно часто — в прибрежной зоне ингрессивно залегающих свит. Оно также широко распространено и среди аллювиальных образований. Последние, заполняя промытые рекой ложбины, всегда прилегают к коренным породам, слагающим берега долины. Соотношения аллювиальных отложений и коренных пород могут характеризоваться при этом как параллельным, так и несогласным прилеганием, а различные по возрасту террасы, сложенные аллювием, как правило, прилегают друг к другу параллельно.

Критерии установления стратиграфического несогласия

Граница поверхности несогласия обладает рядом признаков, позволяющих отличать ее от обычных границ между слоями. Ниже отмечены основные признаки поверхностей несогласия:

1)  характерное строение поверхности несогласия, имеющей в отличие от обычных поверхностей наслоения многочисленные неровности в виде вымоин (карманов) и выступов;

2)  угловое несогласие между свитами различного возраста;резкий возрастной разрыв между палеонтологическими остатками в выше и нижележащих слоях (например, слои с юрской фауной подстилаются слоями с каменноугольной фауной). Это критерий важен для платформенных областей, где угловые несогласия редки, а литологический состав может быть очень близким;

3)  резкое различие в степени метаморфизма двух соприкасающихся свит, а также в их насыщенности жильными образованиями;

4)  присутствие базального конгломерата в основании несогласно залегающей серии. Конгломерат указывает на стратиграфический перерыв и несогласие и распознается по обилию в нем гальки нижележащих отложений. Базальный конгломерат обычно сравнительно маломощен, но имеет значительное горизонтальное распространение, переходя вверх по разрезу в более мелкозернистые отложения. От внутриформационного конгломерата он отличается значительно худшей отсортированностью. В кернах буровых скважин отличить базальный конгломерат от внутриформационного труднее, однако при большом числе скважин можно установить соотношение слоя конгломерата с подстилающими слоями и тем самым разрешить вопрос о его природе. Следует иметь в виду что базальные слои трансгрессивно налегающих толщ нередко сложены не конгломератами, а более тонкозернистыми породами: песчаниками, глинами, мергелями или известняками;

5)  резкий переход от морских отложений к континентальньм или, наоборот, от континентальных к морским, большей частью свидетельствует о наличии между ними перерыва в отложений;

6)  различные следы выветривания (как физического, так и химического), сохраняющиеся на поверхности несогласия или в. породах, залегающих непосредственно ниже ее, также могут быть признаками перерыва. В этом случае следует отмечать: пустынный загар на поверхности галек, окремненную эрозионную поверхности известняков, скопление фосфоритовых желваков совместно с глауконитом, пиритом и марганцовыми конкрециями, ожелезненные зоны, образующиеся в пустынных или полупустынных условиях при испарении грунтовых вод на поверхности или у поверхности и некоторые другие, менее определенные признаки.

В заключение характеристики стратиграфических несогласий следует еще раз подчеркнуть их значение в истории развития земной коры. Стратиграфические несогласия фиксируют смену знака в направлении вертикальных движений. Формирование несогласий не всегда следует связывать со складкообразовательными процессами; с другой стороны, рост складок не всегда сопровождается несогласиями. Работами советских ученых (, , и др.) доказано, что несогласия и складкообразование нередко развиваются независимо друг от друга и в разное время. На Урале, в Казахстане и в других районах известны палеозойские разрезы, включающие отложения от нижнего палеозоя до перми, в которых присутствуют стратиграфические перерывы, порой охватывающие целые отделы без каких-либо следов угловых несогласий. Развитая в таких толщах складчатость имеет явно выраженный наложенный характер и возникла позже образования самих пород.

2. Тектонические несогласия. Несогласные контакты между слоями различного возраста и литологического состава могут быть вызваны тектоническими разрывами и перемещениями по ним отдельных блоков горных пород. В условиях хорошей обнаженности и достаточной детальности геологических исследований обычно легко выявить стратиграфические и тектонические несогласия и отличить их друг от друга.

Однако могут встретиться сложные случаи, при которых затруднительно дать правильную, однозначную интерпретацию геологических наблюдений.

Так, например, в условиях сложной складчатой структуры выяснение природы контакта часто затрудняется при его параллельном расположении по отношению к общей форме залегания вышележащей свиты. Две свиты могут резко разделяться контактом. Нижняя свита будет смята в складки северо-западного простирания. Верхняя свита имеет общий пологий наклон на юго-запад параллельно поверхности контакта. Вопрос о природе контакта, очевидно, может быть решен при наличии ряда дополнительных сведений. Прежде всего необходимы точные данные о возрасте нижней и верхней свит. В том случае, если верхняя свита более древняя, чем нижняя, контакт является, несомненно, тектоническим. В случае же более древнего возраста нижней свиты вопрос остается открытым, так как верхняя свита могла занять существующее положение как в результате перемещения по размыву, так и в результате трансгрессии.

При тщательном изучении контакта можно получить следующие дополнительные сведения:

1) наличие систем зеркал скольжения и растертых масс тектонической брекчии указывает на большую вероятность тектонических причин образования контакта;

2) наличие базального конгломерата в основании верхней свиты, так же как и четко выраженных следов выветривания в поверхностной зоне нижней свиты, является несомненным доказательством существования разделяющей их поверхности углового несогласия.

Существенный материал может дать детальный анализ взаимоотношений слоистости верхней свиты с поверхностью контакта. При параллельном расположении слоистости и контакта вопрос решается в пользу признания трансгрессивного залегания верхней свиты. При срезании плоскостью контакта слоев верхней свиты вероятнее присутствие тектонического контакта. Однако и в данном случае могут оставаться сомнения, так как подобные соотношения слоистости свиты с ее подошвой могут возникнуть при дисгармоничных, внутрипластовых деформациях, особенно частых при резком различии литологического состава двух разновозрастных свит, а также в случае прилегания.