4.Диагностика основных генетических типов континентальных и субконтинентальных отложений по литологическим данным
В фациальном отношении верхнекаменноугольные отложения отражают мелководно-морские, лагунные и континентальные условия образования, многократно сменяющие друг друга. Причем, господствовавшими были прибрежно-морские условия. Аллювиальные и дельтовые отложения обычно замещают отдельные части других пород в периферических частях бассейна, а в центральных частях они согласно вкладываются в увеличенный разрез прибрежно-морских. Морские фации, представленные карбонатными породами, в настоящей работе детально не рассматриваются.
Как указывалось, в полевых условиях фации определялись по положению слоев в циклах, по текстурным признакам и по органическим остаткам. Тщательный анализ возможных диагностических признаков фаций производился одновременно с литологическим изучением всего разреза верхнего карбона Донбасса. Это позволило выяснить, с одной стороны, не являются ли выбранные критерии для выделения фаций аномальными лишь для данного участка или для данной части разреза, с другой стороны, не являются ли они «транзитными» для всех фаций, не является ли их отличие кажущимся. Так, например, большая полимиктовость песчаников и большая красноцветность разреза к концу карбона без анализа направленности изменений признаков пород всей толщи могли быть истолкованы, как проявление своеобразных фаций в араукаритовое время.
Помимо основных определяющих признаков фаций существуют и второстепенные признаки: это форма геологического тела одноименных фаций и их вещественный состав (Табл. 24, 25).
Таблица 24. Химический состав пород различных фаций верхнего карбона (среднее содержание, %)
Море | Пересыпь | Аллювий русло- вый | Аллювий поймен- ный | Лагуна | Низина заболо- ченная | Болото |
Аргиллиты | ||||||
SiO2 | 60,0 | 58,4 | 70,1 | 46,0 | ||
FeO | 1,3 | 0,3 | 1,1 | 0,7 | ||
Fe2O3 | 4,0 | 2,4 | 4,6 | 14,3 | ||
TiO2 | 1,2 | 1,0 | 1,2 | 0,8 | ||
Al2O3 | 20,0 | 25,3 | 13,5 | 20,8 | ||
MnO | 0,05 | 0,01 | 0,05 | 0,03 | ||
CaO | 0,7 | 0,8 | 1,0 | 0,6 | ||
MgO | 2,2 | 2,0 | 0,8 | 1,1 | ||
K2O | 4,0 | 2,2 | 2,1 | 3,0 | ||
Na2O | 0,7 | 0,2 | 1,4 | 0,4 | ||
SO3 | 0,07 | 0,12 | 0,05 | 0,2 | ||
P2O5 | 0,13 | 0,18 | ||||
CO2 | 0,22 | 0,28 | ||||
H2Oгиг | 2,07 | 3,6 | 1,2 | 3,6 | ||
Алевролиты | ||||||
SiO2 | 59,5 | 66,3 | ||||
FeO | 0,5 | 1,2 | ||||
Fe2O3 | 2,5 | 4,7 | ||||
TiO2 | 1,3 | 0,8 | ||||
Al2O3 | 22,6 | 16,0 | ||||
MnO | 0,03 | 0,09 | ||||
CaO | 0,6 | 0,9 | ||||
MgO | 1,3 | 1,8 | ||||
K2O | 4,3 | 2,6 | ||||
Na2O | 0,8 | 1,2 | ||||
SO3 | 0,07 | 0,04 | ||||
P2O5 | 0,15 | |||||
CO2 | 0,21 | |||||
H2Oгиг | 2,41 | 1,9 | ||||
Песчаники | ||||||
SiO2 | 75,1 | 64,2 | 70,4 | |||
FeO | 1,0 | 1,7 | 3,3 | |||
Fe2O3 | 2,6 | 4,0 | 1,4 | |||
TiO2 | 0,8 | 1,1 | 0,9 | |||
Al2O3 | 12,2 | 17,3 | 12,2 | |||
MnO | 0,05 | 0,04 | 0,09 | |||
CaO | 0,6 | 0,8 | 1,1 | |||
MgO | 1,1 | 1,6 | 1,7 | |||
K2O | 1,5 | 3,2 | 2,0 | |||
Na2O | 1,6 | 1,2 | 1,1 | |||
SO3 | 0,05 | 0,03 | 0,18 | |||
P2O5 | 0,13 | |||||
CO2 | 0,27 | |||||
H2Oгиг | 0,62 | 1,62 | 0,6 |
Таблица 25. Результаты количественного спектрального анализа (среднее содержание, хі.103) пород различных фаций верхнего карбона (породы: 1-аргиллиты, 2-алевролиты, 3-песчаники, 4-гравелиты)
Cреднее | Бо-ло- то (1,2) | Низина заболо- ченная (1,2) | Лагу- на (1,2) | Море (1,2) | Аллю- вий русло- вый (2,3,4) | Аллю- вий поймен- ный (2) | Пере- сыпь (2,3) | Про- лю- вий (2) | |
Ti | 136 | 100 | 100 | 155 | 162 | 118 | 167 | 116 | 110 |
V | 8 | 8 | 4 | 7 | 11 | 4 | 10 | 6 | 9 |
Cr | 6 | 4 | 5 | 7 | 5 | 14 | 7 | 4 | 3 |
Mn | 83 | 55 | 23 | 77 | 52 | 98 | 40 | 94 | 50 |
Co | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Ni | 3 | 2 | 1 | 4 | 3 | 2 | 6 | 2 | 3 |
Cu | 2 | 4 | 2 | 3 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 |
Zn | 10 | 7 | 10 | 10 | 13 | 9 | 10 | 10 | 10 |
Sr | 10 | 12 | 10 | 10 | 10 | 11 | 10 | 10 | 10 |
Ba | 14 | 10 | 10 | 14 | 15 | 21 | 20 | 10 | 30 |
Pb | 3 | 2 | 3 | 2 | 3 | 7 | 1 | 3 | 1 |
Наш опыт показывает, что прослеживание фаций от разреза к разрезу, а затем анализ распространения их по всей изученной площади дают неоценимый материал для их более точной диагностики. Так, в предыдущей главе мы достаточно подробно останавливались на особенностях распространения некоторых аллювиальных песчаников. Детальный анализ их распространения позволяет не только выделять русловый, пойменный и дельтовый аллювий по площади и по разрезу, но и прогнозировать врез песчаника в нижележащие породы. Последнее имеет уже немаловажное практическое значение, например, при определении степени угленосности отдельных площадей и интервалов разреза.
Немаловажным условием при проведении фациального анализа является величина площади наблюдений. По возможности она должна охватывать максимально большую территорию распространения исследуемых отложений. Особенно важно при этом изучить в первую очередь районы наиболее близко расположенные к предполагаемой области сноса: выявление руслового аллювия, анализ наиболее полно представленной тяжелой фракции и т. д.
Желательным также является протягивание выделенных циклов низшего порядка по простиранию с целью выяснения взаиморасположения фаций и миграции их по разрезу. В последующей главе приведен пример такого анализа для одного из углесодержащих интервалов.
Ясно, что все эти сопоставления можно проводить при хорошо разработанной детальной стратиграфической схеме, при уверенной корреляции изучаемых разрезов. Без этой трудной, но совершенно необходимой работы разговоры о распространении фаций, а тем более построения палеогеографических карт будут преждевременными [Борисенко, Макаров 1968].
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 |


