Литология

ЛИТОЛОГИЯ

О.В. ЯПАСКУРТ

2-е издание, переработанное и дополненное

Рекомендовано 
УМО по классическому университетскому образованию
в качестве учебника для студентов, обучающихся по программам
бакалавриата (05.03.01) и магистратуры (05.04.01)
по направлению подготовки «Геология»

Москва
ИНФРА-М
2023

УЧЕБНИК

УДК 552.5(075.8)
ББК 26.31я73
 
Я69

Япаскурт О.В.
Я69 
 
Литология : учебник / О.В. Япаскурт. — 2-е изд., перераб. и доп. — 
Москва : ИНФРА-М, 2023. — 359 с. — (Высшее образование: Бакалав-
риат). 

ISBN 978-5-16-011054-7 (print)
ISBN 978-5-16-111122-2 (online)

В учебнике изложены современные представления о сущности и задачах 
 науки об осадочных породных комплексах, сведения об истории ее становления. 
Рассмотрены процессы и факторы стадий осадко- и породообразо-
вания, способы расшифровки механизмов этих процессов и обстановок их 
реализации, методики литолого-фациального, стадиального и формационного 
анализов осадочных комплексов. Описаны наиболее распространенные 
классы осадочных пород, их генезис и связанные с ними полезные 
ископаемые. Приведены сведения об эволюции осадочных процессов 
в геологической истории Земли.
Соответствует требованиям федеральных государственных образовательных 
стандартов высшего образования последнего поколения.
Для студентов высших учебных заведений.

УДК 552.5(075.8)
ББК 26.31я73

Р е ц е н з е н т ы:
Бурлин Ю.К., доктор геолого-минералогических наук, заслуженный 
профессор (МГУ имени М.В. Ломоносова); 
Кузнецов В.Г., доктор геолого-минералогических наук, профессор 
(РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина)

ISBN 978-5-16-011054-7 (print)
ISBN 978-5-16-111122-2 (online)
© Япаскурт О.В., 2016

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящий учебник посвящен современным концепциям фундаментальной 
науки об осадочных образованиях Земли — литологии. 
Эта наука преподается во всех геологических вузах вслед за курсами 
по общей геологии, кристаллографии, минералогии, палеонтологии, 
структурной геологии и магматической петрологии (иногда параллельно 
с последней, но обязательно после усвоения студентами 
принципов кристаллооптики). Она является необходимой ступенью 
для понимания основ стратиграфии, палеогеографии, исторической 
геологии, сейсмометрии, метаморфической петрологии, геохимии, 
геотектоники и других важнейших для геолога учебных дисциплин. 
Интерес к литологии, усилившийся во всем мире на рубеже XX 
и XXI вв., обусловлен тем, что изучаемые ею самые распростра-
ненные на земной поверхности осадочные горные породы содержат 
в себе скрытую «летопись» геологического прошлого и свыше 3/4 всех 
известных видов полезных ископаемых, включая ценнейшее энер-
гетическое сырье — нефть, газ, угли, горючие сланцы.

В последнее время лавинообразно накапливаются материалы 

о фактических наблюдениях разнообразных осадочных пород и руд 
на континентах и океанском дне, о результатах их исследований с по-
мощью современнейшей оптической электронно-микроскопической 
и различной прецизионной лабораторной аппаратуры. Большинство 
сведений рассредоточено в научно-периодических отечественных 
и зарубежных изданиях, малодоступных для студентов, поэтому из-
дание предлагаемого читателю учебника представляется весьма сво-
евременным. В нем отражены разделы современных вузовских 
учебных программ, а отдельные темы освещены шире программного 
перечня. В конце книги дан список литературы, который позволит 
студентам более детально изучить предмет и поможет им в подго-
товке рефератов и научных докладов.

Основой для написания книги послужил 40-летний опыт чтения 

автором соответствующих курсов на геологическом факультете Мос-
ковского государственного университета им. М.В. Ломоносова, 
а также его 55-летний опыт полевых и лабораторных исследований 
осадочных, вулканогенно-осадочных и метаморфических пород са-
мого разного возраста (от докембрийского до кайнозойского вклю-
чительно) и месторождений (на платформах и в горно-складчатых 
областях).

Готовя материалы к переизданию учебника, автор использовал 

доступную ему богатую информацию о современных концепту-
альных проблемах литологии. Этой информацией он владеет благо-
даря многолетнему стажу и опыту своей научно-организационной 
деятельности в должности председателя Межведомственного лито-
логического комитета  Российской академии наук, а затем - предсе-
дателя Научного совета по проблемам литологии и осадочных по-
лезных ископаемых при Отделении наук о Земле РАН, организовав-
шего с 2000 по 2013 гг. семь всероссийских и ряд региональных 
совещаний профессионалов, обсуждавших самые современные и ак-
туальные вопросы об осадочных образованиях Земли, в том числе, 
о их генезисе, об эволюции в геологической истории, практической 
значимости, а также о методологии и методах научно-исследователь-
ских работ. Многое из этого в кратком изложении включено 
в данную книгу.

Эту книгу автор посвящает светлой памяти своего учителя, заслу-

женного деятеля науки РСФСР, профессора МГУ им. М.В. Ломоно-
сова Григория Федоровича Крашенинникова.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

БП 
— 
бассейн породообразования 

ЖМК — 
железомарганцевые конкреции (в океанском глубоко-
водье) 

ЛФА 
— литолого-фациальный анализ 

ОБ 
— осадочный бассейн 

ОВ 
— органическое вещество 

ПК 
— породный компонент

РОВ 
— рассеянное (в породе) органическое вещество 

СА 
— стадиальный анализ 

СБ 
— седиментационный бассейн 

ФА 
— формационный анализ

Сорг 
– 
процентное содержание углерода органических компо-
нент в осадке или осадочной горной породе 

Р 
— давление (вообще)

Ps 
— 
давление литостатическое 

Pst 
— давление стрессовое 

Pf 
— 
давление флюидное 

Т 
— 
температура 

DТ 
— 
температурный градиент

R 
— 
значение отражательной способности витринитовых 
компонент (в углепетрографии)

ВВЕДЕНИЕ

Начнем с рассмотрения предмета и задач науки, которой по-

священа данная книга.

Литология (от греч. lithos — камень, logos — учение) — это фунда-

ментальный раздел геологии, направленный на исследование веще-
ственного состава, строения и происхождения (генезиса) осадочных 
пород и породных ассоциаций, на раскрытие закономерностей их 
нахождения, условий и стадиальных процессов возникновения и по-
следующего изменения в земной коре, а также эволюции этих про-
цессов в геологическом прошлом.

Все перечисленные здесь аспекты литологии тесно взаимо-

связаны с интересами множества наук о Земле — минералогии, па-
леонтологии, стратиграфии, геоморфологии, палеогеографии, гео-
химии, петрологии, геотектоники, инженерной и экологической 
геологии, гидрогеологии, геокриологии и др. Вместе с тем литология 
располагает для решения своих научных задач и проблем индивиду-
альными, специфическими методами исследования. Они вобрали 
в себя многие элементы методик изучения кристаллографии, исто-
рической и структурной геологии, петрофизики, однако синтези-
руют их на качественно иной, своей собственной основе, которая 
рассматривается в ч. III учебника.

Итак, предмет изучения литологии — осадочные горные породы. 

Они находятся буквально у нас под ногами и повсюду вокруг 
нас. И возрастной диапазон их обширен — от доступных нашему 
наблюдению пород древнейших эпох катархея вплоть до образо-
ваний сегодняшнего дня включительно. Общим для всех этих пород 
и замечательным свойством служит информативность: во многих, 
порой малозаметных особенностях их строения и вещественного 
состава закодированы фрагменты летописи геологического 
 прошлого нашей планеты. Уверенно и надежно расшифровать 
и прочесть эти «записи» геологической истории может только про-
фессионал — тот геолог, который в совершенстве овладел методами 
литологических исследований. И выполняемое им прочтение раз-
розненных страниц «каменной книги» не только важно для инте-
ресов развития фундаментальной науки, но и не менее ценно для 
практической деятельности человечества. Ведь вместе с определен-
ными видами осадочных пород формировались нефть, горючие 
газы, угли, а также большинство неметаллических и множество 

видов металлических полезных ископаемых — черных, цветных, 
благородных и редких металлов. Правильно понять условия, зако-
номерности и геологическую историю их формирования и затем 
предсказать вероятное местонахождение и прогнозные ресурсы руд 
и энергетического сырья сейчас уже невозможно без знания и ис-
пользования теоретических основ литологии. Все вышесказанное 
будет также справедливым применительно к поискам и оценкам 
ресурсов артезианских и иных вод, к оценкам инженерных свойств 
грунтов и особенностей их изменения в районах развития много-
летней мерзлоты и ко многим иным областям нашей повседневной 
практики.

Сегодня литология востребована фактически для всех геологиче-

ских, геохимических, геофизических и географических специаль-
ностей и специализаций; она же тесно связана с астрономией, ан-
тропологией, биологией, почвоведением и многими другими на-
уками. Ее теоретическая база опирается на более чем двухвековой 
опыт познания механизмов и условий образования современных 
осадков на континентах, в морях и океанах, а также на богатейший 
банк данных по исследованию генетических признаков древних 
толщ осадочных пород, приобретенный в итоге массового геологи-
ческого картирования суши и морского шельфа и бурения множества 
глубоких и сверхглубоких (до 7–8 км и глубже) скважин.

Лавинообразный приток информации в данной области знаний 

стал поступать со второй половины XX в., когда резко расширились 
объемы нефтепоисковых работ в осадочных комплексах и стало пла-
номерно осуществляться бурение дна океанских впадин. До этого 
времени литология именовалась как петрография осадочных пород, 
или осадочная петрография (от лат. petros — камень, graphos — опи-
сание). Это название отражало приоритетность описательной харак-
теристики пород, хотя всегда в своей повседневной практике ученые 
стремились к расшифровкам генезиса описываемых объектов, 
но знаний о нем было тогда намного меньше, чем сейчас. 

До конца первой четверти XX в. фактологическая база данных, 

которые необходимы для более или менее корректных генетических 
трактовок множества очень разных по составу осадочных образо-
ваний, имела существенные пробелы. Затем, по мере их заполнения 
исследователями, термин graphos был заменен на logos, так как к се-
редине XX в. выдающиеся отечественные ученые — академик 
Н.М. Страхов, член-корреспондент АН СССР Л.В. Пустовалов 
и профессор М.С. Швецов, а также их ученики и последователи разработали 
стройные теоретические концепции учения об осадочных 

процессах, которое успешно развивается исследователями осадочных 
комплексов во всем мире (см. гл. 2).

Большой вклад в развитие осадочной теории внесли ученые 

США, Англии и многих других стран. Теперь за наукой об осадочных 
породах в англоязычной литературе закрепился термин sedimen-
tology — седиментология (от лат. sedimentum — осадок); а иногда употребляется 
другое словосочетание: sedimentary petrology — осадочная 
петрология.

Оба этих наименования в сравнении с общепринятым в нашей 

стране термином «литология» не удачны по следующим причинам. 
Во-первых, в гл. 3 мы увидим, что sedimentum, или осадок, представляет 
собой продукт только одной из начальных стадий осадочного 
процесса, после которой он подвержен (в процессе его перекрытия 
слоями все более новых осадков) уплотнению и всяческим минерально-
структурным изменениям, т.е. литификации («окаменению»), 
становясь собственно осадочной породой. Во-вторых, применение 
к этой породе и изучающей ее науке термина petrology тоже 
не логично, потому что геологи изначально, по молчаливой договоренности, 
разделили греческий и латинский синонимы наименования 
камней так: lithos использован для осадочных пород, a petros — 
только для магматических и метаморфических. Отсюда и следует 
принятое у нас разделение имен двух родственных фундаментальных 
наук: литологии и петрологии (прежней магматической и метаморфической 
петрографии). Их методики тоже родственны, но только 
отчасти, и во многом различны вследствие своеобразия и чрезвычайной 
многофакторности существенно поверхностных (или экзогенных) 
осадочных процессов сравнительно с эндогенными механизмами 
магматизма и глубинного метаморфизма, о чем подробно 
будет рассказано в учебнике.

Часть i 

ИСхОДНыЕ ДАННыЕ  

О ПРОцЕССАх И СтАДИях  

ОСАДКО- И ПОРОДООбРАзОВАНИя

Глава 1 

ОСОбЕННОСтИ СОСтАВА, СтРОЕНИя  

И ПРОИСхОжДЕНИя ОСАДОЧНых ПОРОД

Осадочными горными породами называются геологические тела 

минерального или органического состава, возникшие на земной поверхности 
либо вблизи нее под воздействием химических, физических 
и (или) биологических процессов и существующие при термодинамических 
условиях, свойственных для верхней части земной 
коры (т.е. до температур не выше 350 °C и давлений не более 
250 МПа). Они чрезвычайно разнообразны по составу и происхождению (
генезису). К ним, например, относятся: механические смеси 
обломочных частиц минералов или минеральных агрегатов из подвергшихся 
разрушению более древних пород (пески, галечники 
и др.), скопления частиц, выброшенных вулканическими взрывами 
(туфы), продукты химического выветривания разных пород (некоторые 
глины, латериты, бокситы), химические осадки водных бассейнов (
соли, некоторые карбонатные породы), биогенные образования (
торф, угли, ракушняковые и коралловые известняки, писчий 
мел и др.) и сложные водорослево-бактериально-хемогенные накопления (
фосфатные, карбонатные, кремневые, железистые, марганцовистые 
и др.).

Одно только простое перечисление этих разновидностей пород 

заняло бы несколько страниц. Но всех их объединяют общепородные 
признаки осадочного генезиса: форма залегания, своеобразие 
строения (структуры и текстуры) и компонентного состава. Прежде 
всего большинству рассматриваемых образований свойственна пла-
стовая форма залегания (рис. 1.1).

Пласт представляет собой тело с относительно однородным ве-

щественным составом, которое четко обособлено от выше- и ниже-

A

Б

Рис. 1.1. Толща переслаивающихся пластов и линз песчаников (белые), алевро-
литов и аргиллитов (серые), углей (черные) раннемелового возраста, залегающих 
почти горизонтально в обнажении обрывистого левого берега низовьев 
р. Лены (A), и фрагмент той же толщи с вертикальными падениями пластов в вер-
ховьях одного из правых притоков р. Лены у подножия Верхоянского хребта с со-

временным валунно-галечным русловым аллювием горной речки (Б)