Учение о геологических формациях (стр. 18 )

Состав рифостроящих организмов существенно менялся во времени. В протерозое доминирующая роль принадлежала строматолитам; в раннем ‑ среднем палеозое преобладали водоросли, реже археоциаты и строматопоры, с которыми местами ассоциировали мшанки и кораллы; в позднем палеозое на первый план вышли гидроидные, водоросли и мшанки; начиная с мезозоя впервые появились коралловые рифы, построенные склерактиниями. Менялась форма и самих органогенных построек. В протерозое – кембрии они были крайне примитивны, затем в них появилась морфологическая и экологическая зональность, постепенно усложнявшаяся и достигшая максимума в эоцене.

Среди современных рифов по морфологии и расположению различаются атоллы, барьерные, береговые или окаймляющие рифы и рифы на банках. Организмы в положении роста составляют в них не менее 10% объема.

Формационные тела имеют узкую лентовидную форму, достигают мощности 1,5 км и более и часто контролируются разломами, располагаясь в их поднятых крыльях. Обычно они приурочены к внутригеосинклинальным поднятиям, разделенным некомпенсированными прогибами, протягиваются по бортам геосинклинальных прогибов, а также по периферии срединных массивов и геоантиклиналей.

В латеральном ряду рифовая формация замещается флишевой, флишоидной, карбонатно-глинисто-песчаной, известняково-глинистой, слоисто-известняковой, доломитовой, нижней молассовой и туфо-песчано-конгломератовой формациями. Особенности соотношений рифовых формаций в латеральных формационных рядах с доломитовыми, слоисто-известняковыми, известняково-глинистыми, глинситыми, флишевыми и другими показаны на рис. 13-17.

Рифовые формации формировались в центральных мелководных зонах океанов и на шельфах, а также во внутренних морях в условиях нормальной или слабо нарушенной солености, повышенной гидродинамики, обеспечивающей хорошую аэрацию воды, и жаркого климата. Глубина рифообразования относительно небольшая (10-110 м) и тесно связана с географической широтой: ближе к –экватору она больше.

С формацией связаны крупные и гиганские месторождения нефти и газа (Прикаспийская впадина, Ближний Восток, Северная Африка, Мексика, Канада и др.). Сами рифогенные известняки используются в химической промышленности для получения карбида кальция и соды, в металлургическом производстве в качестве флюсов и в сельском хозяйстве для известкования почв, используются для получения цемента и извести, применяются в качестве строительного и облицовочного камня, бута и щебня, служат наполнителем асфальтобетона.

Рифоидная формация (син.: платформенная рифовая, формация биогермных массивов и слоистых известняков с рассеяными биогермами) представляет собой толщу слоистых и комковатых органогенно-детритовых известняков, доломитов и сероцветных, реже пестроцветных мергелей и включает пространственно обособленные биогермы и биостромы. Биогермы преобладают над органогенными постройками других типов и имеют небольшие размеры (метры-первые десятки метров). Они составляют не более 10-30% объема таких формаций и обычно сконцентрированы в полосы, часто идущие параллельно друг другу. Рифоидные формации приурочены к пограничным зонам стабильных и интенсивно погружавшихся частей платформ и контролируются разломами. Характерны они и для платформенного борта краевых прогибов.

Формационные тела имеют линзовидно-уплощенную и линзовидную форму, протягиваются на сотни, иногда тысячи километров (нижний кембрий северо-восточной части Сибирской платформы), шириной от 20-30 до 100-150 км и мощностью от первых десятков до нескольких сотен метров.

По латерали в сторону погруженных участков платформы рифоидная формация обычно замещается слоисто-известняковой и (или) сероцветной глинисто-известняковой формациями; по направлению к стабильным участкам – известняково-доломитовой или сульфатно-карбонатной формациями.

Рост органогенных построек и накопление толщи карбонатных осадков происходили в турбулентной зоне мелководного шельфа в морях с нормальной или слабо нарушенной соленостью, в условиях теплого или тропического климата.

Рифогенные известняки являются сырьем для химической, стекольной и пищевой промышленности, широко используются в качестве строительных материалов, часто содержат крупные залежи нефти.

Известняковая формация (или формация хемогенно-биогенных и криптогенных известняков) представляет собой монотонную толщу серых, светло-серых и зеленовато-серых, иногда розоватых или черных массивных и плитчатых, крипто-мелко-и среднезернистых известняков, обычно с обильными остатками разнообразной фауны, иногда немых. Второстепенными членами парагенеза являются песчанистые и глинистые известняки, мергели, известняковые конгломераты и брекчии.

Отложения формации накапливались в литоральной и сублиторальной зонах открытых морских бассейнов нормальной солености в эпохи относительного тектонического покоя и пенепленизации областей сноса, в условиях аридного и гумидного климатов.

В отложениях формации выявлены месторождения бокситов.

Слоисто-известняковая формация (син.: известняково-доломитовая, слоистая известняково-доломитовая, слоисто-известняковая платформенная, морская карбонатная слоистая, формация слоистых известняков) слагается светло-серыми, серыми, иногда почти черными пелитоморфными, зернистыми, детритовыми, и биоморфными известняками с четкой пластовой или комковатой текстурой с многочисленными и разнообразными остатками бентосной фауны. Второстепенными членами парагенеза являются доломитизированные известняки, вторичные доломиты, мергели, реже известковые песчаники, конгломераты, аутигенные брекчии, оолитовые известняки и седиметационные доломиты. Органогенные постройки крайне редки и маломощны.

Формация накапливалась в геосинклинальных и платформенных условиях в средние этапы тектонического цикла. В геосинклинальных областях формационные тела узкие пластинообразные мощностью сотни и первые сотни метров, довольно пестрые по составу слагающих пород; в платформенных – линзовидные и линзовидно-уплощенные широкого распространения, малой мощности (20-500 м) и однородного состава.

Осадконакопление происходило в умеренно глубоководных и мелководных зонах открытых морских бассейнов с нормальной или слабо нарушенной соленостью, в областях с жарким сухим, реже влажным климатом.

Слоисто-известняковая формация часто содержит промышленные залежи нефти.

Меловая формация (син.: формация писчего мела, писчего мела и мелоподобных известняков, мелоподобных известняков и мергелей, мергельно-меловая, глауконитово-карбонатная) слагается писчим мелом, мелоподобными мергелями и мергелями с резко подчиненными прослоями известняков и глауконитово-кварцевых песков. Меловые породы состоят в основном из карбоната кальция, присутствующего в виде порошковатого кальцита. Он образуется в виде химического осаждения извести и частично при разрушении органических остатков. Среди органических остатков, слагающих мел и мелоподобные мергели, доминируют кокколиты (10-75%), в меньшей степени распространены фораминиферы (обычно 5-6%, иногда до 40%) и реже моллюски. Некарбонатная часть составляет от 1-3% в писчем мелу до 50-70% в мергелях и состоит из кварца, полевых шпатов, глинистых минералов (монтмориллонита, каолинита) и акцессорных минералов (опала, глауконита, халцедона, барита, гидрокислов железа и др.).

Формация развита только в пределах платформ. Формационные тела имеют мощность от 50-100 м в пределах антеклиз до 500-700 м в синеклизах. Формация широко распространена в разрезах верхнего мела, палеоцена, эоцена Европы, Северной Африки, на юге Северной Америки. Меловая формация верхнемелового возраста занимает почти всю южную часть Восточно-Европейской платформы и Скифско-Туранскую плиту.

В латеральном ряду в направлении к береговой линии меловая формация замещается опоковой, глинистой и глауконитово-песчаной формациями. Подстилают и перекрывают формацию глауконитово-песчаная, сероцветная глинисто-песчаная и глауконитовая известняково-глинисто-песчаная формации.

Меловая формация формировалась в открытых морских бассейнах с нормальной соленостью на глубине от нескольких десятков до многих сотен метров в условиях сильной пенепленизации суши и теплого климата.

Породы меловой формации применяются для приготовления извести и цемента, как наполнитель каучука и др.

Мергельно-известняковая формация представлена светло-серыми и белыми слоистыми глинистыми, иногда слабо доломитизированными, микрозернистыми органогенно-детритовыми известняками с прослоями желтовато - и зеленовато-серых мергелей. Второстепенными членами парагенеза являются алевролиты, песчаники, туфопесчаники и гипсы.

Формация типична для межгорных впадин. Формационные тела имеют в плане амебообразную форму и достигают 750 км в длину при ширине 200 км и мощности первые сотни метров. Накапливалась формация в мелководных морских заливах с пониженой соленостью воды и в условиях жаркого климата.

В формации отмечены повышенные концентрации марганца, фосфора, свинца, хрома.

Доломитовая формация (син.: магнезитово-доломитовая) представлена мощными толщами доломитов с прослоями магнезитов, известняков, обломочных и кремнистых пород. Формация широко распространена в геосинклиналях и на срединных массивах. В латеральном ряду замещается слоисто-известняковой, рифовой, известняково-глинистой, карбонатно-глинисто-песчаной, кремнисто-карбонатной и терригенно-галогеной формациями. Мощность формационных тел изменяется от 500 до 2400 м. Осадки формации накапливались в мелководных бассейнах с повышенной соленостью и ограниченным притоком пресных вод в условиях жаркого сухого климата.

Доломит формации добывается в качестве огнеупорного материала и флюсов, применяется для нейтрализации кислых почв, в строительстве и для получения металлического магния.

Известняково-доломитовая формация (син.: доломитистая, известково-доломитовая) слагается массивными и плитчатыми седиментационными и диагенетическими доломитами и хемогенными известняками с подчиненными прослоями органогенных известняков и доломитов, известковистых алевролитов, аргиллитов и аутигенных брекчий, иногда с желваками, линзами и тонкими прослоями кремней. Иногда формация включает мелкие многочисленные биогермы,, биостромы и биоритмиты. Типовая формация – рашковская (пржидол Подолии).