Основы криогенеза литосферы - Романовский Н.Н.
ISBN 5—211—02379—X
Скачать (прямая ссылка):
4. Для синкриогенных грубообломочных отложений свойственна невыдержанность их льдистости и криогенного строения по площади и в разрезах. Эта особенность обусловлена их высокой проницаемостью. Коэффициенты фильтрации пород изменяются от первых метров в сутки для тонко- и мелкозернистых песков до сотен метров в сутки в русловых галечниках и щеб-нисто-глыбовых обвально-осыпиых накоплениях. Такие отложения на пологих склонах, конусах выноса, в руслах временных водотоков неравномерно обводнены водами CTC и существенно дренируются к началу осеннего промерзания. Воды концентрируются в понижениях подошвы СТС, где при высокотемпературном варианте они и дают наибольшую льдистость синкриогенных отложений. На повышенных участках у последних часто невысокая льдистость и массивная криотекстура. В силу изложенного грубообломочные отложения и пески обладают неравномерной льдистостыо при сиикриогенном промерзании в условиях высоких tcp. Для них характерно формирование изначально грунтовых жил (III.4).
В условиях низких tCp рассматриваемые отложения промерзают в CTC двусторонне. Это обеспечивает полное заполнение пор и пустот льдом в основании СТС, а при переходе в много
152
летмерзлое состояние — льдистость, близкую к полной влаго-ем кости. При накоплении на поверхности значительных по мощности слоев в многолетнемерзлое состояние может переходить и средняя высокольдистая часть СТС, образующая линзы с базэлы-юй криотекстурой.
В песках при tcp ниже —5...—7°, а в гравийно-галечных отложениях ниже —7 ... —8° часто образуются повторно-жильные льды.
Специфическим является формирование криогенного строения дресвяно-щебнистых и щебнисто-глыбовых отложений обвалов, осыпей, отложений лавин, курумов и других, накапливающихся на сильно наклонных поверхностях в горных регионах. Породы в CTC к осени практически полностью дренируются и приходят в мерзлое состояние с открытой пустотностыо. Заполнение пустот в основании CTC происходит весной и летом натечно-инфильтрационным — гольцовым льдом. B многолетнемерзлое состояние эти отложения переходят при полном льдонасыщении практически при любых отрицательных tcp.
Группа, с у б а к в а л ь н ы х синкриогениых отложений включает промерзающие осадки разнообразных категорий озер, ряд фаций руслового аллювия, прибрежно-морские, лайдовые и др. Они разделяются на две подгруппы.
К первой подгруппе относятся отложения мелководных водоемов, под которыми отсутствуют талики и существует CTC B процессе промерзания этого высокообводненно-го слоя дифференциация влажности (льдистости) невелика, а общая льдистость значительна. Рассматриваемые отложения претерпевают те же криогенные изменения минеральной составляющей, что и при субаэральном синкриогенезе, что позволяет в принципе эти две категории синкриогениых отложений и рассматривать совместно.
Ко второй подгруппе относятся собственно субаквальные сын криогенные отложения (Катасонов, 1962) озер и других водоемов, которые образуются на талом субстрате при промерзании накапливающихся озерных осадков сбоку и снизу под ориентирующим влиянием многолетнемерзлого субстрата. Эти осадки находятся на начальных стадиях литификации и обладают очень высокой влажностью в талом и льдистостью в мерзлом состоянии. Отличительной особенностью этих отложений является то, что они не проходят этапа криогенных преобразований в CTC Осадки таких водоемов находятся на начальной стадии диагенеза: они постепенно уплотняются, разбиваются тонкими трещинами отдельностей и др. Эта стадия прерывается их многолетним промерзанием. Переход отложений в мерзлое состояние происходит в результате обмеления и миграции водоемов или водотоков. Существенно, что их криогенное строение формируется при ориентирующем влиянии фронта многолетнего промерзания. Последний в зависимости от характера талика, размеров и глубины водоема, температурных осо
153
бенностей окружающих мерзлых толщ может быть разной формы. Динамика фронта промерзания в тонкодисперсных отложениях фиксируется по преобладающей ориентировке ледяных шлиров различных размеров, которая в целом повторяет конфигурацию фронта многолетнего промерзания. Первичная слоистость осадков слабо влияет на ориентацию и форму шлиров льда. У последних ломаные очертания, отчетливые контакты с минеральными отдельностями и блоками породы. Kp йоте к-стуры слоистые и слоисто-сетчатые, с различной толщиной ледяных шлиров и расстоянием между ними.
Объемная льдистость субаквальных синкриогенных тонкодисперсных отложений обычно выше их полной влагоемкости в оттаявшем состоянии. Поэтому льдистая порода оплывает в обнажениях и дает сильную осадку при оттаивании. В разрезах крупных линз озерных осадков от их периферийных, мелководных к центральным глубоководным частям озер, промерзавших после их спуска сверху, криотекстура меняется на сетчатую (решетчатую) с разреживающейся по глубине решеткой и возрастающей толщиной шлиров.
Встречены два зональных варианта синкриогенных озерных отложений. В первом (низкотемпературном) промерзание отложений по мере их накопления происходит сбоку и снизу (рис. IV.3, Л). Во втором (высокотемпературном) образуется мерзлый «карниз» у берега озера или водоема, промерзание идет сбоку и сверху (рис. IV.3, Б). Это фиксируется положением толстых ледяных шлиров. Такое разделение условно, так как в обстановке развития низкотемпературных мерзлых толщ встречаются оба варианта. Следует заметить, что такие отложения считаются А. И. Поповым (1967) эпигенетически промерзающими, а Э. Д. Ершовым, И. Д. Даниловым, В. Г. Чеве-ревым (1987) — парасинкриогеиными (диакриогеиными).
