Четвертичная геология - Чистяков А.А.
ISBN 5-89118-123-1
Скачать (прямая ссылка):
Ко второму типу подводных гравитационных процессов перемещения относятся вязкие и дисперсионные потоки осадочного материала (рис. 51). Они возникают тогда, когда сдвиговые напряжения распространяются по всей перемещающейся массе породы. Среди них выделяют потоки обломков (debris flow), потоки зерен (grain flow) и грязевые потоки (mud flow). Отложения этих потоков существенно отличаются друг от друга и формируют соответствующие фации.
В обломочных потоках, имеющих скорость от 10-50 до 100 см/сек, обломки перемещаются за счет выталкивающей силы заполняющего вещества, обычно имеющего глинистый состав. Они обла
142
дают значительной транспортирующей способностью и могут переносить большой объем грубого обломочного материала на значительные расстояния по относительно пологим склонам. Отложения обломочных потоков характеризуются большим содержанием заполняющего вещества и слабо выраженными текстурными особенностями. Гранулометрическая характеристика отложений обломочных потоков варьирует от глин с редкими крупными обломками (до 0,5 м и более) до галечных отложений с тонкозернистым, преимущественно глинисто-алевритистым заполняющим веществом.
В зерновых потоках перемещение происходит за счет дисперсионного давления, образующегося при взаимодействии между отдельными зернами или частицами. Такого рода потоки образуются на крутых склонах при углах естественного откоса или близких к ним. К фации зерновых потоков уверенно можно отнести только маломощные прослои глубоководных песков с обратной градационной слоистостью.
В грязевых потоках происходит преимущественно ламинарное движение пластичных глин, возникающее даже и при небольших уклонах склона. Фация грязевых потоков представлена маломощными прослоями глин и выделяется условно. После насыщения осадка водой, когда он превращается в вязкую жидкость, на подводных склонах образуются потоки разжиженных осадков (liquefied flows). В этих потоках обломки поддерживаются вертикальной составляющей течения поровой жидкости, заполняющей пространство между отдельными взвешенными, несоприкасающимися частицами. Отложения разжиженных потоков представлены маломощными слоями тонкозернистых песков и грубых алевритов, большей частью неслоистых. Иногда прослеживается градационная слоистость по всему слою или его части. Довольно часто наблюдаются блюдце- и колоннообразные текстуры отжимания поровых вод.
Важным механизмом перемещения взвешенных глинисто-песчаных наносов от береговой зоны вплоть до абиссальных равнин являются турбидитные течения, или мутьевые потоки, наиболее широко развитые на континентальном склоне и подножии. В них частицы поддерживаются во взвешенном состоянии турбуленцией, возникающей в результате гравитационной нестабильности между отдельными слоями жидкости с различной плотностью. Для образования турбидитного течения необходимо, чтобы имелся слой воды с
143
плотностью 1,1 г/см или более. Турбидитными течениями формируются классические турбидиты, характеризующиеся цикличной градационной слоистостью.
Кроме слабоплотностных турбидитов выделяется также фация высокоплотностных турбидитных потоков, отложения которой отличаются более грубозернистым составом. Если классические турбидиты это алеврито-глинистые, редко тонкопесчаные осадки, то высокоплотностные турбидитные отложения представлены уже преимущественно грубыми песками с гравием, галькой и даже валунами. Это связано с тем, что транспортирующая способность высокоплотностных турбидитных течений во много раз выше слабоплотностных.
Различные высокоплотностные потоки при поступлении большого количества осадочного материала формируют очень крупные аккумулятивные тела глубоководных конусов выноса, нередко образующих с дельтами единые природные системы. Глубоководные конусы протягиваются от устьев питающих каньонов на сотни км вплоть до абиссальных равнин и являются своеобразными подводными аналогами предгорных пролювиальных конусов выноса. Проявление осадкообра-зующих гравитационных процессов в различных частях конусов выноса (верхней, средней и нижней) существенно различается. Так, в верхней части конусов (рис. 52) преобладают оползневые процессы и перемещение осадочного материала в виде вязких и жидких высокоплотностных потоков. Они и формируют соответствующие фации, представленные наиболее грубыми галечниково-песчаными отложениями, а также слоистыми алевритами и глинами (рис. 52, I—VI I). В средней части конусов крупность терригенного осадочного материала существенно уменьшается, и здесь развиты пески и алевриты, переслаивающиеся с глинистыми илами (рис. 52, VIII-X). Для средней части конусов характерно развитие наложенных вторичных конусов С'супрафанов "), формирующихся в устьях подводных русел и представленных хорошо сортированными тонкозернистыми песками. В нижней части конусов резко преобладают процессы турбидитного и нефелоидного осадконакопления. Поэтому здесь развиты классичес ские турбидиты с типичной градационной слоистостью (рис. 52, XI). Мощность осадков конусов выноса может достигать нескольких ки: лометров.
