Геотектоника с основами геодинамики - Хаин В.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Анализ распределения фаций в области накопления осадков служит источником материала и для других выводов. В принципе, чем более глубоководны осадки, тем больше была интенсивность тектонического погружения. Но судить об этом по составу осадков, как показывают современные данные, надо с большой осторожностью. Обычная схема изменения состава осадков от берега вглубь бассейна: галечник> гравий> песок> алеврит> глина> мергель> известняк> кремнистая порода - далеко не всегда выдерживается. У низких берегов грубообломочные осадки могут не отлагаться, и непосредственно у берега могут накапливаться пески, алевриты, глины и даже известняки-ракушечники; последнее характерно для областей аридного климата, например восточного побережья Каспийского моря, или для побережий, сложенных известняками; в последнем случае отлагаются обломочные известняки.
Деятельность приливно-отливных или вдольбереговых течений обусловливает накопление песков, а иногда и галечников не непосредственно у берега, а на определенном удалении от него, мористее глинистых осадков. Мутьевые потоки выносят песчаный или гравийный материал на большие глубины, вплоть до ложа океанов; их отложения обладают характерной градационной текстурой и называются турбидитами (англ. turbidity current - мутьевой поток). Присутствие турбидитов указывает на то, что бассейн имел значительную глубину, а его склоны отличались заметным уклоном. Вдоль подножий континентальных склонов действуют контурные течения, которые разносят обломочный материал, доставляемый мутьевыми потоками, в направлении, параллельном склону и берегу с образованием контуритов, также обладающих характерной тонкокосослойчатой текстурой. Вдоль североамериканской окраины Атлантики контурными течениями созданы крупные песчаные тела.
Наиболее резкая фациальная дифференциация отмечается при блоковом расчленении подводных окраин континентов - на поднятых блоках образуются рифовые массивы большой мощности, сопровождаемые по краям склоновыми брекчиями, в пределах опущенных блоков отлагаются глубоководные и маломощные слоистые известняки, мергели, глины, радиоляриты (триас Альп, Памира, пермь Предуральского прогиба, Западно-Техасского бассейна и др.). Для участков дна бассейна, испытывающих относительное поднятие, характерны еще горизонты конденсации осадков с накоплением галечников, концентрацией фосфоритовых конкреций и смешанной фауной нескольких смежных стратиграфических горизонтов. Такие образования носят название хардграунд (англ. hard ground - твердая почва), а их грубообломочные разности - апикальные (лат. apex - вершина) конгломераты (Б.А. Соколов).
Рост складок влияет на распределение фации и в континентальных или паралических бассейнах: в первых угли более характерны для синклиналей, во вторых - для антиклиналей.
Рис. 9.1. Тектоническая приуроченность верхнеюрского барьерного рифа к краю флишевого бассейна в западной части Большого Кавказа (фациальный профиль). Внизу - один из массивов этого барьерного рифа и его соотношения со слоистыми известняками. По В.Е. Хаину, М.Г. Ломизе (1961):
1 - рифовые массивы; 2 - слоистые известняки (мелководные фации), 3 - известняковые брекчии (фация склонов и подножия рифов); 4 - флиш; 5 - лагунные песчано-глинистые отложения, в том числе гипсоносные; 6 - конгломераты; 7 - доверхнеюрские образования; 8 - конседиментационные разломы
Особые типы отложений характерны для флексурно-разломных зон. К ним относятся, в частности, барьерные рифы, приуроченные, как правило, к зонам перегиба от шельфа к континентальному склону, где возникают особенно благоприятные условия для их развития (удаленность от берега, обеспечивающая чистоту воды; малая глубина; относительно быстрое опускание) (рис. 9.1). Также весьма примечательны олистостромы - подводно-оползневые или обвальные отложения с глыбами твердых пород - олистолитами или их пластинами - олистоплаками в глинисто-алевритовом заполнителе (матриксе). Они образуются в зонах активных разломов по периферии глубоководных бассейнов и во фронтальных частях движущихся шарьяжей.
О тектоническом режиме в областях древней суши позволяют судить ископаемые коры выветривания. Мощные коры могут возникнуть лишь в условиях длительного сохранения восходящих движений относительно небольшой интенсивности.
Различия в скорости погружения дна бассейна не только определяют степень площадной дифференцированности, ширину отдельных фациальных зон, но и отражаются на всем облике формирующихся отложений, степени их диа- и катагенетических менений. Быстрое погружение дна бассейна обеспечивает быстрое захоронение осадков при сравнительно недалеком переносе. Результатом является их слабая отсортированность, сохранение даже малоустойчивых минеральных видов и, в итоге, аркозовый или граувакковый характер песчаных образований. Отложения обогащаются органическим веществом, не успевшим разложиться на поверхности дна и оказывающим восстановительное действие на железосодержащие минералы с образованием сульфидов и карбонатов железа, придающих породам темную окраску. Длительное интенсивное погружение ведет в конечном счете к глубоким генетическим изменениям пород, вплоть до метагенеза с появлением хлорита и мусковита. Напротив, при медленном погружении дна бассейна осадки вследствие длительного перемыва оказываются гранулометрически однородными, хорошо отсортированными, лишенными малостойких минералов и обогащенными кварцем, вплоть до образования чисто кварцевых песков и алевритов, а также наиболее устойчивыми тяжелыми минералами - цирконом, гранатами, рутилом, дистеном и др. Органическое вещество разрушается, а неустойчивые минералы подвергаются химическому изменению, в частности окислению, - образуются глауконит, закисные и окисные соединения железа, придающие породам зеленый или красный цвет.
