Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Литология осадочных терригенных формаций тектонически подвижной области (мезозоиды Верхоянья и Приверхоянья передового перегиба)

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 255000.03.01
Доступ онлайн
от 276 ₽
В корзину
Рассмотрены специфические методические приемы реконструкции процессов породообразования в осложненных складчатостью древних осадочных бассейнах с миогеосинклинальными режимами развития. На примере конкретных геологических объектов выявлены закономерности совместного влияния условий седиментации и эндогенных факторов на литогенез, что необходимо для познания условий локализации многих видов полезных ископаемых. Для научных работников — геологов, литологов.
34
99
Япаскурт, О. В. Литология осадочных терригенных формаций тектонически подвижной области (мезозоиды Верхоянья и Приверхоянья передового прогиба) : монография / О.В. Япаскурт. — 2-е изд., испр. — Москва : ИНФРА-М, 2021. — 227 с. — (Научная мысль). — DOI 10.12737/17543. - ISBN 978-5-16-011773-7. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1220790 (дата обращения: 22.11.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Н А У Ч Н А Я  
М Ы С Л Ь

СЕРИЯ 
О С Н О В А Н А  
В 2 0 0 8  
ГОДУ

О.В. ЯПАСКУРТ

ЛИТОЛОГИЯ ОСАДОЧНЫХ 
ТЕРРИГЕННЫХ ФОРМАЦИЙ 
ТЕКТОНИЧЕСКИ ПОДВИЖНОЙ ОБЛАСТИ 
(МЕЗОЗОИДЫ ВЕРХОЯНЬЯ 
И ПРИВЕРХОЯНЬЯ ПЕРЕДОВОГО ПРОГИБА)

МОНОГРАФИЯ

2-е издание,исправленное

Эл е к т р о н н о

znanium.com

Москва

ИНФРА-М

2021

УДК 533.2:551.242 
ББК 26.3 
Я69

ФЗ

№ 436-ФЗ

Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1

А в т о р :
Олег Васильевич Япаскурт — доктор геолого-минералогических наук, 
профессор, заведующий кафедрой литологии и морской геологии геологического факультета МГУ им. Ломоносова

Р е ц е н з е н т :
Б.В. Полянский — доктор геолого-минералогических наук

Япаскурт О.В.

Я69 
Литология осадочных терригенных формаций тектонически подвижной области (мезозоиды Верхоянья и Приверхоянья передового 
прогиба) : монография /  О.В. Япаскурт. — 2-е изд., испр. — Москва : 
ИНФРА-М, 2021. — 227 с. — (Научная мысль). — DOI 10.12737/17543.

ISBN 978-5-16-011773-7 (print)
ISBN 978-5-16-104208-3 (online)

Рассмотрены специфические методические приемы реконструкции 
процессов породообразования в осложненных складчатостью древних 
осадочных бассейнах с миогеосинклинальными режимами развития. На 
примере конкретных геологических объектов выявлены закономерности 
совместного влияния условий седиментации и эндогенных факторов на 
литогенез, что необходимо для познания условий локализации многих видов полезных ископаемых.

Для научных работников — геологов, литологов.

УДК 533.2:551.242 
ББК 26.3

ISBN 978-5-16-011773-7 (print)
ISBN 978-5-16-104208-3 (online) 
© Япаскурт О.В., 2016

Подписано в печать 12.11.2020.

Формат 60x90/16. Бумага офсетная. Гарнитура Newton.

Печать цифровая. Усл. печ. л. 14,2.

ППТ12. Заказ № 00000

ТК 255000-1220790-050216

Отпечатано в типографии ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М» 
127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1 
Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29

ПРЕДИСЛОВИЕ

Эта книга написана по материалам докторской диссертации автора, впервые опубликованным издательством «Недра» в 1992 г. 
За минувший почти четвертьвековой период исследования многих 
геологов, включая автора, в описываемом регионе подтвердили объективность изложенного в книге фактического материала и практическую значимость его интерпретации. На авторские исследования 
литологии мезозоид Верхоянской складчато-надвиговой системы 
и Приверхоянского передового прогиба неоднократно ссылались 
геологи Якутии, в том числе в их фундаментальном труде «Тектоника, геодинамика и металлогения Республики Саха (Якутия)», М.: 
МАИК Наука/Интерпериодика, 2001. — 571 с. Впоследствии один 
из соавторов упомянутого труда, сотрудник Института геологии алмаза и благородных металлов СО РАН в Якутске А.В. Прокопьев, 
подтвердил достоверность представленных мною палеогеографических схем региона для пермского периода и существенно дополнил 
их. Оказалось, что в то время мощная речная сеть в пределах восточной окраины Сибирской платформы, питавшая терригенным материалом окраинный моржой бассейн, имела размеры, сопоставимые 
с системой нынешних рек Ганга и Брахмапутры, а истоки главной 
палеореки (названной автором Палеовилюем, а А.В. Прокопьевым — 
Палеоленой) находились в районе западных окраин современного 
Прибайкалья. Оттуда река протекала по заболоченным местностям 
над породами протерозоя и архея, местами золотоносными, что, 
в частности, обеспечивало водную транспортировку коллоидных золото-органических соединений (на базе гуминовых кислот) непосредственно в морской бассейн, осадки которого насытились металлом на порядки выше его кларковых концентраций. По-видимому, 
этот резерв рассеянного в породах Au и других металлов был многократно перераспределяем на стадиях катагенеза и раннего метаморфизма отложений верхоянского пояса и в конечном итоге образовал 
рудные скопления на должных геохимических барьерах.

3

Именно вышеупомянутым стадиям постседиментационного изменения отложений различных фаций (главным образом при обстановках седиментации речного аллювия, дельт, морского мелководья 
и глубоководья) посвящена стержневая идея данной книги. В ней 
главное внимание обращено к методологии современных литологических исследований, базирующихся на принципах генетичности, 
историчности и системности подхода к исследованию природного 
объекта. Мощные толщи терригенных пород позднемезозойского 
и мезозойского возрастов здесь комплексно исследованы тремя базовыми методами литологии: 1 — генетическим литолого-фациаль- 
ным анализом; 2 — стадиальным анализом этапности аутигенного 
минералогенеза и 3 — формационным синтезом всех этих данных, 
с учетом известных прежних данных по стратиграфии и тектонике 
региона.

Здесь следует обратить внимание на те аспекты, которые с первого взгляда могут удивить или озадачить читателя.

Во-первых, это некоторые устаревшие сведения о стратиграфии 
пермской системы. Во время публикации первого издания книги эта 
система расчленялась не на три отдела, а на два. За это время посвит- 
ное расчленение верхоянского комплекса принципиально не менялось. Учтя это, автор в тексте книги и в своих графических построениях оставил прежними контуры границ между отделами, потому что 
их исправление не внесло бы никакой новации в методику наших 
работ, но только усложнило бы редактирование текста.

Во-вторых, через всю книгу проходит устаревший термин фик- 
систской тектонической концепции — «миогеосинклиналь», потому 
что в первом издании книга именовалась иначе: «Литогенез и полезные ископаемые миогеосинклиналей». В годы издания книги геосинклинальная концепция еще доминировала в умах большинства 
советских геологов. Теория литосферных плит тогда еще не получила 
массового признания. Однако фактический материал, содержащийся 
в тексте и иллюстрациях книги вполне согласуется с фундаментальными понятиями мобилизма. Использованный изначально термин 
«миогеосинклиналь» в его исходном понимании представляет не что 
иное, как тектонически подвижную область материковой окраины 
без активных проявлений вулканизма. То есть это континентальная

4

окраина пассивного типа. Именно в таком понимании оставлено 
в книге слово «миогеосинклиналь», которое своей лаконичностью 
не загромождает текстовых описаний.

Книга в целом может восприниматься читателем как методическое пособие — пример комплексного и системного литологического 
исследования региона со сложным геологическим строением и длительной геологической историей. Надеюсь, что изложенные здесь 
данные будут весьма полезны геологам разных специализаций, геохимикам и геофизикам, а также аспирантам и магистрантам геологических вузов для усвоения больших и далеко не исчерпанных возможностей специфических методов литологии применительно к регионально-геологическим и поисково-разведочным работам.

О.В. Япаскурт

ВВЕДЕНИЕ

'Литология в настоящее время, достигла такого уровня развития, 
когда в числе ее ведущих проблем особое значение приобретает 
разработка методики познания генетической сущности многофакторных процессов превращения осадков в породы и последующих новообразований, в результате которых эти породы стали именно такими, 
какими мы их видим и изучаем в керне скважин или в естественных 
обнажениях. Здесь имеются в виду совершающиеся в течение длительного геологического времени, а потому недоступные непосредственным наблюдениям процессы различных стадий породообразования, 
или литогенеза в узком смысле этого термина: от диагенеза до начала 
регионального метаморфизма. Литогенезу предшествует стадия седи- 
ментогенеза, или осадкообразования.

Современные процессы осадкообразования доступны наблюдениям и интенсивно изучаются. Обстановки же древнего седиментогенеза 
нуждаются в реконструкции, а научно обоснованная реконструкция 
их невозможна без знания и учета литогенетических преобразований в 
породах. Под литогенетическими преобразованиями здесь подразумеваются все изменения и превращения, произошедшие в составе седи- 
ментогенных компонентов (класто-, хемо- или биогенных) и органического вещества осадка, а также все послеседиментационные структуры, текстуры и парагенезисы аутигенных минералов. Они относятся 
к категории ’’вторичных” признаков в осадочной породе. Их необходимо уметь отличать от ’’первичных”, или генетических, признаков -  
седиментогенных структур и текстур, состава исходного вещества в 
осадке, включений остатков фауны, флоры и др.

Первичные признаки, частично камуфлированные вторичными, но 
в той или иной мере сохранившиеся в породе, являются важнейшими 
индикаторами обстановок древнего осадконакопления. Распознать их 
не так просто, как может показаться с первого взгляда. Это относится 
в первую очередь к восстановлению состава исходного вещества в 
осадке, существенно меняющегося в процессе литогенеза. Здесь 
приходится обращаться к специальным литологическим исследованиям. Но даже их результаты не всегда могут быть истолкованы однозначно. Прежде, чем охарактеризовать основные причины таких 
исследований, рассмотрим некоторые исходные положения и термины.

Осадок с присущими ему первичными признаками формируется в 
бассейне седиментации, а порода с ее вторичными признаками -  в 
бассейне породообразования, или породном. Бассейн породообразования, по определению П. П. Тимофеева [35], обычно представлен тектонической впадиной, прогибом или какой-либо другой отрицательной

6

структурой, заполненной осадочными отложениями, претерпевающими те или иные стадии литогенетических преобразований. Его границы 
не всегда совпадают с границами исходного бассейна седиментации и 
обусловлены характером тектонического режима. Исследуя один или 
несколько породных бассейнов, можно ретроспективно восстанавливать частично сохранившиеся, а частично уничтоженные эрозионными 
процессами области седиментации.

При этом актуальной становится проблема расшифровки совместного влияния условий осадконакопления в бассейне седиментации и 
эндогенных факторов в породном бассейне на процессы литогенеза. 
Объективные трудности в ее разработке обусловлены многофакторностью литогенетических преобразований, конвергентностыо некоторых 
конечных результатов литогенеза и отмеченной выше недоступностью 
самих процессов для непосредственного наблюдения. Особенно сложно решать эту проблему в тех бассейнах, которые находились в обстановках наиболее активных (геосинклинальных) тектонических режимов. Такие бассейны претерпели, в конечном счете, инверсию. Они 
дислоцированы и превращены в складчатые области. Литологическое 
их изучение специфично, потому что приходится иметь дело с породами, которые были подвержены не только глубоким, многоэтапным 
литогенетическим преобразованиям, но и локально наложенным на 
образования литогенеза вторичным изменениям, возникшим в результате активизации динамических, гидротермальных, контактово-метаморфических и других процессов в периоды инверсионно-складчатых 
деструкций породного бассейна. Поэтому перед исследователем 
седименто- и литогенеза возникает еще одна актуальная проблема -  
проблема ’’снятия” с пород вторичных изменений и, в частности, 
выбора критериев для определения границы начала локально проявленных метаморфических процессов.

Становится очевидным, что для исследований в палеобассейнах 
миогеосинклиналей, ставших затем складчатыми областями, нужна 
разработка специфических методических подходов к стадиальным 
реконструкциям литогенетических преобразований и восстановлению 
условий осадконакопления. Поскольку термин ’’миогеосинклиналь” 
трактуется не всеми однозначно, следует дать пояснение, что в данной 
книге миогеосинклинали рассматриваются только в аспекте особенностей режима палеотектонических движений, типов коры и магматизма в определенного вида подвижных зонах земной коры, как было 
предложено В. Е. Хаиным [38]. Они представляются вовлеченными в 
геосинклинальное погружение подводными окраинами древних 
континентальных платформ со слабым магматизмом, с нормальной 
или слабо переработанной континентальной корой и отвечают в геоморфологическом смысле в основном внешнему шельфу с его мелководными осадками. Для них характерны складчато-надвиговые

7

дислокации, которые осложняют бассейн породообразования на 
конечной стадии развития миогеосинклинали и обычно не затрагивают 
ее фундамента, что установлено для Скалистых гор Канады, Аппалачей и предполагается для Верхоянья, Западного Урала и других 
регионов.

В миогеосинклинальных областях сосредоточен очень разнообразный набор полезных ископаемых -  металлических и неметаллических. Условия их локализации контролируются сложными сочетаниями 
различных факторов, в числе которых литологический контроль имеет 
одно из первостепенных значений. До настоящего времени исследователи уделяли главное внимание тектонической и геохимической 
специализации в размещении этих полезных ископаемых. Литологический контроль если и затрагивался, то либо в самом общем виде, 
либо в аспекте только познания полеогеографических обстановок 
рудогенеза, без учета постседиментационных преобразований пород и 
руд. Все эти направления исследований должны быть тесно увязаны 
между собой. А изучение этапов возникновения зональности литогенеза -  представляет важнейшее звено в цепи таких исследований, без 
которого нарушится их целостность. Этому и посвящена основная 
часть данной книги.

Дислоцированные образования миогеосинклиналей нуждаются в 
особых методических подходах к реконструкциям условий литогенеза. Основные принципы таких подходов рассматриваются в гл. 1 и 2. 
Затем, в гл. 3 и 4 отписывается конкретное воплощение данных принципов на примере изучения реальных геологических объектов, а в 
гл. 5 -  7 подводятся теоретические итоги -  раскрываются механизмы 
процессов породообразования в бассейнах миогеосинклиналей и связь 
этих процессов с локализацией некоторых полезных ископаемых. Эти 
данные в большинстве случаев основаны на материалах многолетних 
исследований автора [45-47] в Верхоянье, в бассейнах рек Лены и 
Вилюя, в Центральном Казахстане, Горном Алтае и других регионах. 
Были использованы также данные из многочисленных фундаментальных работ литологов. Автор выражает глубокую признательность за 
оказанное ему содействие геологам-практикам: В. С. Андрееву, 
А. Ю. Егорову, Л. М. Натапову, В. В. Масленникову, а также члену- 
корреспонденту АН СССР, проф. П. П. Тимофееву и профессорам 
Г. Ф. Крашенинникову, А. Г. Коссовской, В. Т. Фролову и В. Н. Холодову за их ценные советы и рекомендации, высказанные при подготовке 
этой книги.

Ч а с т ь  1

ПРИНЦИПЫ ГЕНЕТИЧЕСКОГО И ИСТОРИКОГЕОЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА УСЛОВИЙ ПОРОДООБРАЗОВАНИЯ 
В ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНАХ СО СЛОЖНЫМ 
ТЕКТОНИЧЕСКИМ СТРОЕНИЕМ

Глава 1

СТАДИАЛЬНЫЕ ЛИТОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

В первичных и вторичных признаках осадочной породы заложена 
богатейшая информация о стадиях эволюции процессов литогенеза и 
предшествующего ему седиментогенеза. Эту информацию надо уметь 
правильно и последовательно расшифровать. Один из эффективнейших способов такой расшифровки -  стадиальный анализ, выполняемый в ходе петрографических наблюдений прозрачных шлифов в 
поляризационном микроскопе и препаратов в растровом электронном 
микроскопе. Суть метода, в самых общих чертах, сводится к установлению последовательности (стадийности) изменений в породе ее 
седиментогенных компонентов (обломочных, биогенных, вулканогенных либо хемогенных) и последовательности формирования парагенезов аутигенных минералов, вторичных структур и текстур по наблюдениям во множестве шлифов, с привязкой к детально описанным 
геологическим разрезам. Общий его принцип был сформулирован и 
внедрен в литологические исследования еще в 40 -  50-х годах 
Л. В. Пустоваловым и его учениками. Это важнейший аспект изучения 
осадочных образований, дающий возможность ретроспективно воссоздать комплекс последовательных превращений, которые испытал 
осадок, начиная с момента его отложения до преобразования в породу 
и во время дальнейшего существования в качестве породы.

С тех пор стадиальный анализ развивался и совершенствовался 
отечественными литологами [14-18] и к началу 60-х годов наметился 
принципиально новый подход, не утративший своей актуальности 
сегодня, -  стадиально-петрографическое изучение осадочных преобразований. Осадки предлагалось [14] рассматривать не как хаотичные 
механические смеси (у которых состав обусловлен одними лишь 
экзогенными факторами), но как возникшие в ходе длительного 
геологического развития совокупности закономерно сочетающихся 
минералов. Ведь еще задолго до стадий метаморфизма осадочная 
порода, побывав в менявшихся термобарических и геохимических 
средах на разных уровнях глубин и имея определенную тенденцию к 
химическому уравновешиванию всех компонентов, нередко становилась существенно иной по сравнению с минеральным составом исход9

ного осадка. Расшифровать стадии происшедших в ней изменений, 
очевидно, можно по аналогии с методическими приемами познания 
этапов формирования и изменения метаморфических и магматических 
пород. Но при этом следует учитывать и их специфические отличия.

Первое такое отличие: ’’Более сложная история формирования и 
становления осадочных пород в сравнении с породами магматическими обусловливает сложность и многообразие генетических взаимоотношений и связей минералов в этих породах. В результате закономерности сочетания минералов, свойственные осадочным образованиям, 
бывают завуалированы и выступают не столь отчетливо, как в других 
породах” [14, с. 157]. Второе отличие состоит в том, что процессы 
постседиментационного преобразования на любой дометаморфической 
стадии, как правило, не достигает окончательного завершения, поэтому нет полного равновесия минеральных фаз. В осадочной породе 
обычно существуют минеральные ассоциации, порожденные на разных 
стадиях седименто- и литогенеза. Отмечаются наложения одних 
аутигенных образований на другие, наблюдаются сонахождения как 
устойчивых к изменениям седиментогенных компонентов, так и почти 
полностью разрушенных, трансформированных в иные минеральные 
виды или же сохранившиеся только в реликтах.

Сонахождение не окончательно уравновешенных между собой 
новообразований благоприятно для осуществления стадиальных 
реконструкций. Оно дает большие возможности для научно обоснованного суждения о поэтапных изменениях физико-химических и термодинамических условий на протяжении всего времени существования 
осадочной породы. Развитие исследований в этом направлении привело литологов школы Геологического института РАН к созданию 
особого научного направления -  геоминералогии. Сущность его 
заключена в следующем определении: ’’Геоминералогия -  это наука о 
формировании, существовании и преобразовании стадиальных минеральных парагенезов и свойственных им ключевых минералов-индикаторов в важнейших геологических типах осадочных, магматических 
и метаморфических пород верхней оболочки литосферы при температурах и давлениях, допускающих образование и существование 
минеральных видов, свойственных осадочным образованиям” [16, 
с. 118]. Методические принципы данного направления объединяют три 
главных уровня исследований: 1) геолого-формационный и фациальный анализы, создающие тот необходимый ’’геологический фон”, 
который обеспечивает надежный генетический фундамент минералогическим исследованиям; 2) стадиально-петрографический анализ, 
позволяющий устанавливать минеральные парагенезы, выделять 
среди них минералы-индикаторы определенных типов и стадий формирования осадочных пород; 3) прецизионный структурно- кристаллохимический анализ и детальное изучение типоморфной гетерогенности

10

Доступ онлайн
от 276 ₽
В корзину