Геологические формации

Министерство образования и науки  Российской Федерации 
 
Сибирский федеральный университет 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Р. А. Цыкин, Е. В. Прокатень 
 
 
 
 
ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ    
ФОРМАЦИИ 
 
 
Допущено Учебно-методическим объединением по 
высшему образованию в качестве учебного пособия для 
студентов высших учебных заведений, обучающихся по 
специальности 130101.65 «Прикладная геология (Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых)», 23.03.11 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Красноярск 
СФУ 
2011 

УДК 551.8.02(07) 
ББК 26.323я73 
Ц94 
 
 
 
 
 
Р е ц е н з е н т ы: В. А. Верниковский, чл.-корр. РАН, проф. заведующий кафедрой общей и региональной геологии Новосибирского университета;  
А. А. Поцелуев, проф. д-р г.-м. н. заведующий кафедрой геологии и 
землеустройства Национального исследовательского Томского политехнического университета. 
 
 
 
 
 
 
 
Цыкин, Р. А. 
Ц94          Геологические формации : учеб. пособие / Р. А. Цыкин, Е. В. Прокатень. – Красноярск : Сибирский федеральный университет, 2011. – 
68 с. 
ISBN 978-5-7638-2240-3 
 
 
Систематически изложены представления о крупных телах, являющихся 
ассоциациями горных пород различного происхождения. Освещены теоретические основания формациологии, вопросы методики формационного анализа, 
систематики. Представлены краткие характеристики объектов, а также приемы 
их картографирования. 
Предназначено для студентов, обучающихся по специальности 130101.65 
«Прикладная геология (Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых)». 
 
 
УДК 551.8.02(07) 
ББК 26.323я73 
 
 
 
ISBN  978-5-7638-2240-3                                                             Сибирский федеральный  
 
                                                                                        университет, 2011 

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
ВВЕДЕНИЕ  …………….…………………………….…………........................ 
4
1. ИСТОРИЯ СТАНОВЛЕНИЯ ФОРМАЦИОЛОГИИ  
    И ЕЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВАНИЯ………………............................... 
6
2. МЕТОДИКА ФОРМАЦИОННОГО АНАЛИЗА…………………………… 
11
3. КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ФОРМАЦИЙ………………… 
14
4. ОСАДОЧНЫЕ (ЛИТОЛОГИЧЕСКИЕ)  
    И ВУЛКАНОГЕННО-ОСАДОЧНЫЕ ФОРМАЦИИ……………................. 
18
4.1. Терригенный класс  …………………………..…………….................... 
21
4.2. Класс карбонатных формаций  …………………………….................... 
23
4.3. Смешанные осадочные формации  …………………………................. 
25
4.4. Вулканогенно-осадочные формации  ………………………................. 
26
4.5. Ряды литологических формаций  ………………………………............ 
27
4.6. Продуктивные осадочные и вулканогенно-осадочные  
       формации и субформации  …………………….………………............. 
28
5. ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ФОРМАЦИИ…………………………………............. 
30
5.1. Классификации вулканических формаций.……………….................... 
30
5.2. Характеристика формаций вулканитов…………………………........... 
33
5.3. Продуктивные и рудные ассоциации вулканитов…………………….. 
35
6. ИНТРУЗИВНЫЕ ФОРМАЦИИ…………………………………………….. 
37
6.1. Класс производных ультраосновных магм, протрузий  
       и покровов………………………………………………………............. 
37
6.2. Класс производных основных магм……………………………............. 
39
6.3. Класс гранитоидных формаций…………………………….....…........... 
39
6.4. Продуктивные формации  
       и субформации интрузивных пород……………………...…................. 
42
7. МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ФОРМАЦИИ…………………….......................... 
44
7.1. Формации метаморфизованных пород……………………..…………. 
44
7.2. Формации метаморфических пород…………………………................ 
46
7.3. Формации ультраметаморфических 
       и полиметаморфических пород………………………………………… 
46
7.4. Продуктивные формации метаморфитов.………………...…………… 
47
8. ФОРМАЦИИ МЕТАСОМАТИТОВ………………………………………… 
49
8.1. Формации метасоматитов высоких и надкритических 
       температур (>500 оС)………………………………………..................... 
50
8.2. Формации метасоматитов умеренных  
       и низких температур………………………………..……....................... 
51
8.3. Гидротермально-метасоматические продуктивные 
       и рудные формации………………………………………....................... 
52
9. СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ФОРМАЦИИ…………………………….................... 
54
10. КАРТЫ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ФОРМАЦИЙ………………….................... 
58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ..……………………………………………………................... 
63
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК……………………………..................... 
65
 

ВВЕДЕНИЕ 
 
 
Вещество земной коры исследуют различные науки геологического 
цикла. Земные атомы и ионы подвергают геохимическому анализу, молекулы – минералогическому, скопления одного или нескольких минералов – 
литологическому или петрографическому, ассоциации горных пород – 
формационному, ряды и латеральные наборы, а также структуры формаций – геотектоническому. Для осуществления анализа геологических формаций, предусмотренного учебным планом специальности 130301 – «Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых», необходимо освоить основы учения о геологических формациях 
(формациологии). 
Цель дисциплины «Анализ геологических формаций» состоит в изучении подходов к выделению геоформаций, в освоении принципов классификации этих объектов, развитии навыков распознавания семейств, родов и видов геоформаций по геологическим картам, стратиграфическим 
колонкам и условным обозначениям, сопровождающим карты. Студенты 
получают знания по рудоносным и продуктивным формациям и субформациям. 
Задачи преподавания дисциплины следующие: 
1) знакомство с историей становления формациологии и ролью отечественных ученых в разработке ее основ; 
2) усвоение методов формационного анализа; 
3) знание принципов классификации геоформаций; 
4) изучение главнейших формаций литологического (осадочного) 
типа; 
5) изучение наиболее распространенных магматических формаций; 
6) ознакомление с проблемой типизации метаморфитов и характерными формациями классов метаморфизованных, метаморфических и ультраметаморфических формаций; 
7) обсуждение вопросов систематики гидротермально-метасоматических породных ассоциаций; 
8) рассмотрение группы специфических формаций, «выпадающих» 
из разработанной классификации; 
9) ознакомление с главнейшими рудными (рудоносными) и продуктивными формациями и субформациями. 
Формациология наиболее тесно связана с такими дисциплинами 
геологического цикла, как литология и основы анализа фаций, петрография, учение о месторождениях твердых полезных ископаемых, нефтегазовая геология, геологическое картирование, геотектоника и геодинамика. 
Судя по приведенному перечню, изучать данную дисциплину рационально 

не ранее 7–8 семестров подготовки студентов. Объем учебной дисциплины 
невелик, в то же время она имеет существенное значение для выработки 
профессионального мировоззрения будущих инженеров-геологов. 
Задача формациологии состоит в свертывании (генерализации) обширной информации о горных породах различного происхождения с учётом их продуктивности на скопления минерального сырья. Это дает возможность взамен описания разрезов осадочных горных пород, плутонов 
моно- и полифазового строения, фаций и субфаций метаморфитов оперировать ассоциативными понятиями, состоящими из одного-трех терминов. 
Например, флишевая, гранитная, терригенно-карбонатная, габбродиоритовая, вулканогенно-кремнисто-карбонатная формации. За каждым 
термином стоит эталон, описываемый в справочной литературе и данном 
учебном пособии. При этом формациологи полагают, во-первых, что выделяемые объекты являются не случайными, недостоверными сообществами, а реально существующими в эталонных местонахождениях и в других участках недр крупными телами с определенным внутренним строением и, во-вторых, что они порождены реконструируемыми геологическими 
процессами внутренней или внешней групп. Соответственно многие формациологии говорят о закономерных породных ассоциациях, включающих 
во многих случаях залежи минерального сырья. Вопрос о естественности и 
закономерном возникновении выделяемых формаций является спорным. 
Литература, посвященная геологическим формациям, обширна. 
Главнейшие публикации для углубленного ознакомления студентов и аспирантов приведены в конце учебного пособия. Основной литературой являются [8] и [9]. Формациология, как и другие науки геологического цикла, является развивающейся и совершенствующейся предметной областью. 
Поэтому призываем студентов, аспирантов и преподавателей, особенно 
молодых, следить за издаваемой специальной литературой, особенно за 
периодическими изданиями, через библиотечную сеть и интернет. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.  ИСТОРИЯ  СТАНОВЛЕНИЯ  ФОРМАЦИОЛОГИИ 
И  ЕЕ  ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ  ОСНОВАНИЯ 
 
 
Термин «формация» впервые применил А. Г. Вернер (1781 г.). Но 
несколько ранее Г. Фюксель (1762 г.) писал о «горных сериях» – прообразах будущих формаций. В начале ХIХ столетия европейские геологи         
(А. Броньяр, Ж. Кювье, К. Прево) вкладывали в понятие «формация» генетический смысл. Но постепенно в качестве формаций стали рассматривать 
крупные стратиграфические подразделения. В 1881 г. II Международный 
геологический конгресс не рекомендовал использовать этот термин в стратиграфическом аспекте. 
Русские ученые ХХ века неоднократно пользовались данным термином в целях историко-генетического (Д. В. Наливкин, Н. Б. Вассоевич,             
Л. Б. Рухин, Н. М. Страхов), тектонического (Н. С. Шатский), металлогенического (Ю. А. Билибин) и других исследований преимущественно 
слоистых толщ. Выделение и обоснование магматических формаций является заслугой Ф. Ю. Левинсона-Лессинга и Ю. А. Кузнецова. Основы формациологии как самостоятельной науки геологического цикла заложены в 
трудах В. И. Попова, В. И. Драгунова, О. А. Вотаха, В. М. Цейслера и др. 
[8, 10, 17, 21]. Критический обзор современного состояния фациального и 
формационного анализов был сделан Ю. А. Ворониным и Э. А. Егановым [5]. 
За более чем двухсотлетний период оперирования формационными 
единицами наметилось 6 подходов (направлений) к основной задаче формациологии. 
1. Стратиграфический подход применен А. Г. Вернером, считавшим 
формацией комплекс одновозрастных пород. Спустя почти 50 лет А. Грессли 
назвал формациями стратиграфические системы (триасовая, юрская, меловая формация). Такого же взгляда придерживался А. Гумбольдт. В конце 
ХIХ в. Международный геологический конгресс принял решение об исключении формаций из стратиграфической терминологии. Однако геологи 
США традиционно применяют данный подход. Например, Ф. Кинг в книге 
«Геологическое развитие Северной Америки» (1961) в Центральных Скалистых горах выделяет формации Ливингстон (андезитовые туфы маастрихт-палеоцена), Уосатч (красноватые песчаники эоцена), Грин-Ривер 
(песчаники, аргиллиты, алевролиты с линзами горючих сланцев олигоцена) и др. 
Академик М. А. Усов в 30-е годы ХХ века пытался модернизировать 
стратиграфический подход, используя американский опыт, для Западной 
Сибири. Под формацией он подразумевал последовательность отложений, 
которая образуется в промежутке времени между двумя тектоническими 
фазами. В подошве и кровле формация ограничена поверхностями переры

вов и несогласий. Выделенные М. А. Усовым формации лишь частично 
подтвердились (как местные стратоны) последующими работами. 
Интуитивно на позиции данного подхода становятся те геологи, которые выделяют формации исключительно в ранге свит и ярусов осадочных и вулканогенно-осадочных отложений. 
2. Генетический подход является 
одним из наиболее распространенных и 
применяется с 20-х годов ХIХ в. (Ж. Кювье, К. Прево и др.). 
В конце ХIХ в. Э. Реневье предложил использовать термин «формация» по 
отношению к наиболее существенным 
различиям комплексов пород (морские, 
континентальные, вулканические и др.), а 
термин «фация» – для обозначения деталей генетической характеристики (шельфовые, озерные, дельтовые и т. п.). В 
дальнейшем генетический подход применялся академиком Д. В. Наливкиным (он 
различал иерархическую последовательность: фация – сервия – нимия – формация), 

 
А. Г. Вернер (1750–1817) 

академиком Н. М. Страховым, В. И. Поповым и многими другими. Так,          
Н. М. Страхов под формацией понимает комплекс фаций, выделяемых по 
типу создавшего его литогенеза (гумидного, аридного, ледового и вулканогенно-осадочного). 
3. Тектонический подход заложен исследованиями М. Бертрана, который в 1897 г. отнес гнейсы, флиш и молассы к формациям, свойственным определенным стадиям «цикличной истории гор» (стадиям развития 
геосинклинали). В последующем его развивали В. В. Белоусов, А. В. Пейве, В. Е. Хаин и другие. Так, В. Е. Хаин в 1964 г. заявил, что формация 
«это закономерное и естественное сочетание (парагенезис, комплекс, ассоциация) определенного набора горных пород – осадочных, вулканогенных, 
интрузивных, образующихся на конкретных стадиях развития основных 
структурных зон земной коры» [8; Т. 1; С. 16]. Позднее (1985 г.) В. Е. Хаин 
несколько изменил свою формулировку, внеся в нее и генетический смысл 
(«общность условий образования»).  
4. Эмпирический подход сформулирован академиком Н. С. Шатским, 
относившим к формациям «естественные ассоциации горных пород, отдельные члены которых (породы, слои, толщи и т. д.) парагенетически связаны как в пространственном, так и в возрастном отношении» [8; Т. 1; С. 16].       
В этом определении парагенетическая связь обозначает устойчивое, многократно повторяющееся сонахождение. Н. С. Шатский подчеркивал, что