ПРИНЦИПЫ ЛИТОЛОГО-ФАЦИАЛЬНОГО АНАЛИЗА

В предыдущих разделах были описаны принципы извлечения генетической информации в последовательности — от частного к общему: начиная от характеристик обособленных минеральных или органических компонентов и переходя затем к анализу их парагенезов, которые являются важным элементом комплекса генетических признаков пород и породных ассоциаций. Такая схема логических рассуждений наглядна и удобна для восприятия. Она обычно используется при описаниях итогов выполненного исследования в геологическом отчете или статье, т.е. уже после того, как был проделан ряд полевых и лабораторных наблюдений и автору текста известен их результат. Однако реальная последовательность проведения всех этих наблюдений и оценок их результатов существенно отлична от данной идеальной схемы.

Литолог начинает свои генетические исследования непосредственно со сложноорганизованного природного объекта, а не с отдельных его компонентов. Литолог выявляет сначала генетические признаки пород и их парагенетических ассоциаций посредством визуальных наблюдений строения осадочных комплексов в естественных обнажениях или в керне из скважины.

На этом исходном и важнейшем для литолого-фациального анализа этапе работ главной задачей исследователя является составление послойных описаний разрезов крупных регионально-стратиграфических единиц — свит или их фрагментов (подсвит, пачек, горизонтов). Послойные описания ни в коем случае не следует сводить только к формализованному перечню названий породных разновидностей, что обычно делается при производственных работах.

В текстовой характеристике строения разреза должна быть отражена вся информация, перечисленная внутри табл. 14.1.

Затем на основе этой информации выделяются (и показываются справа от литолого-стратиграфических колонок буквенными либо графическими обозначениями) наиболее характерные литотипы и генетические типы исследуемых отложений. А потом анализируются их сочетания и взаимоотношения в вертикальных разрезах и на площади развития одновозрастных породных горизонтов, пачек, подсвит или свит. Составляются так называемые фациальные профили и карты фаций, на основе которых впоследствии строятся карты {или схемы) палеогеографические.

Прежде чем конкретизировать все вышесказанное, мы вынуждены будем задержаться на базовой терминологии, которая, к сожалению, литологами разных школ трактуется неодинаково. Начнем с термина «фация». Ее родоначальник А. Грессли понимал фации как «модификации стратиграфического горизонта», свидетельствующие о своеобразии условий осадконакопления на исследуемой площади (см. гл. 2). Если вникнуть в смысл данного понятия, то можно прийти к выводу, что в его основу заложены три признака: 1) вещественный, т.е. состав пород и присущих им органических остатков;

  • 2) принадлежность их к единому стратиграфическому интервалу;
  • 3) генетическое содержание.

Развивая данную концепцию, Г.Ф. Крашенинников привел такую формулировку: «Фация — это комплекс отложений, отличающихся составом и физико-географическими условиями образования от соседних отложений того же стратиграфического отрезка» (Крашенинников, 1971. С. 16). И далее: «Главное назначение учения о фациях — помогать палеогеографическим реконструкциям. Делается это с помощью фациального анализа. Суть фациального анализа заключается в выявлении в пределах стратиграфической единицы генетических комплексов отложений (фаций), в прослеживании их на площади и в выявлении перехода в другие одновозрастные образования» (Крашенинников, 1971. С. 24). Такой методический прием позволяет восстанавливать с большой степенью надежности генезис любого комплекса пород с неясными первичными признаками при условии очевидности способов формирования двух соседних с ним (фаци- ально заместивших его) комплексов.

Сейчас большая группа литологов трактует понятие «фация» несколько по-иному. Связано это с тем, что еще в конце XIX в., главным образом вслед за работами 1893—1894 гг. австрийского геолога И. Вальтера, зародилось иное, отличное от первоначального

зоз

«гресслиевского», толкование сущности фаций — вне зависимости от их возрастных соотношений. Последователи И. Вальтера акцентировали свое внимание только лишь на генетическом и ландшафтно-палеогеографическом аспектах. Их фации служили признаками изменчивости физико-географических обстановок во времени (т.е. выделялись они прежде всего в разрезе и необязательно на простирании изучаемых осадочных комплексов).

Такого «ландшафтно-генетического» понимания фаций с различными вариациями и деталями своих формулировок придерживались: академики Д.В. Наливкин и Н.М. Страхов, профессора Н.В. Логвиненко, Ю.А. Жемчужников и его ученик и последователь П.П. Тимофеев. У них под фацией подразумевается комплекс физико-географических условий среды осадконакопления, в результате которых сформировались осадки, и сами осадки, обладающие сочетанием первичных признаков (условия + осадок). Каждая такая фация представлена парагенезом генетических типов (ГТ) (определение см. в подразд. 14.2).

П.П. Тимофеев выделил и описал свыше 70 конкретных фаций в континентальных и морских (преимущественно терригенных) отложениях карбона Донецкого бассейна, юры Западной Сибири, голоцена Колхиды (Грузия), Южной Прибалтики, Западной Кубы, Флориды (США) и других регионов. Вот перечень названий и аббревиатуры немногих из этих фаций: ДПР — песчано-гавийно- и алеврито-глинистых осадков конусов выноса предгорий; АРГ — валунногалечных осадков русла горных и предгорных рек и их конусов выноса; АРП — гравийнопесчаных осадков приустьевых частей русла равнинных рек; АП В — песчано-алеврито-глинистых осадков внутренних частей поймы; ОСП — глинисто-алевритовых осадков сапропелевых пресноводных озерных водоемов морского побережья; ОЗД — алеврито-глинистых осадков зарастающих озерных водоемов и заиливающихся древесных торфяных болот; МПЛ — алевритоглинистых осадков застойных прибрежных участков лагун морского бассейна; МПП — песчаных осадков прибрежных частей лагун и заливов; МБП — песчаных осадков пляжей и береговых валов морского бассейна; МАК — песчаных осадков аккумулятивных форм подвижного мелководья морских бассейнов (подводные валы, бары, косы); МУМ — алеврито-глинистых осадков периферии дельт и относительно удаленных участков морского бассейна и многие другие.

Каждой фации отвечало несколько литотипов и генетических типов отложений с подробно описанными их первичными признаками (исходного цвета, структуры, текстуры и включений). Текстовые описания дополнялись лаконичными табличными характеристиками этих образований.

Выделенные вышеупомянутым способом комплексы сопряженных фаций, отвечающие крупным участкам ландшафта, рассматриваются как макрофации, а сочетание макрофаций характеризуют особенности гидродинамического или иного режима палеоландшафтных зон.

Макрофации и фации, отмеченные условными значками справа от литостратиграфических разрезов, коррелируются между этими разрезами (обязательно с учетом положения реперных уровней — конкретно датированных стратиграфических горизонтов). Такая работа проделывается уже целиком в камеральной обстановке, где на основе вышеупомянутых фациальных корреляций вычерчиваются фациальные профили и (или) фациальные схемы применительно к территориям развития отдельных изученных горизонтов либо свит — в зависимости от детальности добытых в поле сведений. Этим завершается особо важный этап литолого-фациального анализа, после чего приступают к построению ландшафтно-палеогеографических карт.

Геолог-практик, обобщающий материал литологических наблюдений, как правило, может выполнить только лишь фрагменты трудоемких операций литолого-фациального анализа. Но в любом случае геологу необходимо ранжировать и группировать все встреченные в разрезах разности пород в литотипы согласно их наиболее заметным первичным признакам и условно индексировать их (цифровыми либо буквенными символами), а затем анализировать сочетания литотипов в разрезах и по простиранию, аргументируя их вероятную генетическую природу.

На завершающем этапе таких работ наблюдения и определения, полученные исследованиями на макроуровне, синтезируются с наблюдениями микроуровня. Этот синтез выполняет несколько функций. Во-первых, он дает возможность дополнить и уточнить генетическую аргументацию применительно к выделенным ранее фациям. Микроскопические наблюдения позволяют увереннее отличить первичные признаки пород от вторичных. В частности, они позволяют нам обосновать первичность либо вторичность цвета литотипов; много информации получается также относительно первичности или вторичности текстур и структур изучаемых отложений. Все эти сведения нужны для того, чтобы конкретизировать литологофациальные построения и получить дополнительную аргументацию за или против генетической интерпретации изначально выделенных литотипов. Наконец, синтез макро- и микронаблюдений очень продуктивен в прикладных целях, давая возможность понять природу физико-механических свойств, в том числе коллекторских свойств комплексов пород определенной генетической принадлежности. Этот же синтез чрезвычайно важен и для интерпретации данных стадиального анализа — второго по значимости (после литолого-фапи- ального анализа) метода фундаментальных литологических работ.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >