книги из ГПНТБ / Созанский, В. И. Геология и генезис соленосных образований

Галогенные образования развиты в основном среди осадочных пород и сосредоточены во впадинах, внутриплатформенных и краевых прогибах, т. е. в районах развития глубинных разло­ мов, которые испытывали преобладающие нисходящие движе­ ния [18].

Соленосные породы залегают в виде пластов, которые под влиянием тектонических напряжений часто образуют диапиро-

иногда заполняют трещины и пустоты в других породах; кроме того, она накапливается в виде корок и налетов в вулканиче­ ских областях. В пустынных зонах часто встречаются сложен­ ные солью выцветы, покрывающие поверхность высохших во­ доемов.

Галогенные толщи состоят преимущественно из галита с под­ чиненными прослоями сульфатов, карбонатов и вулканогенных пород. В меньших количествах в составе галогенных пород встречаются калийные соли, бораты и другие соединения. В среднем хемогенные породы соленосных бассейнов мира со­ держат 66% галита, 26% гипсов и ангидритов, 6,3% известняков и доломитов, 1,7% Других солей, главным образом сильвина, хлормагнезита и сернокислого магния [169]. Всего в галогенных толщах Я. Я- Яржемский [160] насчитывает около 120 минера­ лов, большая часть которых фиксируется в виде исчезающе ма­ лых примесей.

Наиболее распространенными галоидными минералами яв­ ляются галит и сильвин, реже встречаются карналлит, бишофит, флюорит и др. Сульфаты, входящие в галогенные формации, представлены обычно ангидритом и гипсом. К второстепенным сульфатным минералам относят глауберит, кизерит, тенардит, астраханит, эпсомит, вантгоффит, барит, целестин и др. В состав карбонатных прослоев, залегающих в соленосных породах, вхо­ дят кальцит, доломит, анкерит, магнезит, сидерит, трона. Среди боратов различают борацит, улексит, говерит, пробертит и др. В некоторых бассейнах обнаружены мощные толщи калиевой селитры.

Кроме простых соединений, в галогенных толщах определе­ ны и сложные соли, содержащие несколько радикалов (напри­ мер, тайретит, ганскит и др.). В виде примесей в галогенных

формациях встречаются кварц, опал, монтмориллонит, полевые шпаты.

Галогенные формации ассоциируются с пестроцветными пес­ чано-глинистыми образованиями неустановленной природы, очень часто концентрирующими огромные количества меди в так называемых медистых песчаниках.

В большинстве бассейнов мира в соленосных толщах встре­ чаются вулканогенные образования, представленные главным образом базальтами, диабазами и их аналогами, залегающие в виде пластовых тел, даек, а также входящие в состав брекчии соляных куполов [132].

Галогенные породы совершенно стерильны в отношении мор­ ской фауны. В них отмечены лишь остатки наземной раститель­ ности в виде спор, пыльцы, обломков стволов и веток деревьев. Поэтому до недавнего времени определение геологического воз­ раста соленосных свит, особенно в районах интенсивного раз­ вития солянокупольных структур, представляло весьма сложную задачу. Применение палинологического метода позволило уточ­ нить стратиграфическое положение соленосных пород.

Абсолютный возраст соляных толщ при наличии в них ка­ лийных прослоев можно определять калий-аргоновым методом. Однако этот метод не отражает объективной картины, так как он датирует только время последних подвижек. Так, проведен­ ные нами исследования девонских солей Днепровско-Донецкой впадины и Припятского прогиба показали весьма заниженные ■цифры. Калийные соли, отобранные из интервала 326—331 м на Соленецком диапире, расположенном в Днепровско-Донец­ кой впадине, соляное ядро которого перекрывается неогеновы­ ми породами, определяются абсолютным возрастом в 18 млн. лет, что по геохронологической шкале соответствует миоцену. Абсо­ лютный возраст калийной соли Солегорского калийного рудника Прйпятской впадины составляет 230 млн. лет, т. е. соответствует нижнему триасу [табл. 1].

В вопросе генезиса соленосных пород исследователи придер­ живаются двух точек зрения. Большая группа ученых считает, что формирование соленосных толщ происходило в результате выпаривания океанической воды в бассейнах с ограниченным водообменом, расположенных в условиях аридного климата. Другие (в основном геологи-нефтяники, ведущие поиски нефти в солянокупольных регионах) отстаивают идеи эндогенного соленакопления.

В настоящее время неизвестна глубина солеродных бассей­ нов и неясны физические условия соленакопления. Проводились попытки определить температуру образования галита по темпе­ ратуре гомогенизации газово-жидких включений, в результате чего получены данные, указывающие на то, что канзасская соль пермского возраста кристаллизовалась при температуре 70—100° G [184]. Эти результаты противоречат классическим

Г Е О Л О Г И Ч Е С К О Е С Т Р О ­ Е НИЕ С О Л Е Н О С Н Ы Х Б А С С Е Й Н О В С Э Л Е М Е Н Т А

МИ П А Л Е О Г Е О Г Р А Ф И И В Р Е МЕ Н И С О Л Е Н А К О П Л Е - Н И Я

Регионы докембрийского соленакопления

К а н а д с к и й щит . В породах архея каменная соль обнару­ жена в золотом руднике Андерсилл в Онтарио на Канадском щите [227]. При проходке ствола шахты на глубине 540 я ниже пластовой интрузии диабаза в зоне разломов получен мощный приток соленой воды с метаном под давлением 650 кГ/см3. Тре­ щины и пустоты в диабазе заполнены галитом.

Химический состав соли такой (в %): ЫаС12 — 96,44; СаС12 — 1,10; MgCl2 — 0,79; KCl — 0,23; CaS04 — 0,01; нерас­ творимый остаток — 1,17; вода — 0,26. Соли и углеводород выносятся из больших глубин по разломам в докембрийском фундаменте.

Б а с с е й н А м а д е у с . Наиболее древними мощными иско­ паемыми галогенными образованиями являются протерозойские

В структурном отношении этот бассейн представляет собой грабен, проникающий из района Аделаид в Австралийскую платформу [212].

В основании грабена залегают кристаллические архейские метаморфизованные и изверженные породы. Верхний протеро­

зой представлен преимущественно осадочными образованиями в составе свит хэвитри, биттер-спрингс, арейонга и пертататака.

Свита хэвитри сложена обломочными терригенными поро­ дами мощностью около 300 м. Перекрывается она хемогенными образованиями свиты биттер-спрингс, представленной каменной солью, гипсами, доломитом, известняками с подчиненными про­ слоями аргиллитов общей мощностью свыше 1000 м. Свита арейонга сложена песчаниками и конгломератами с прослоями известняков мощностью около 200 м и несогласно перекрывает залегающие ниже породы. Более глинистым составом характе­ ризуется свита пертататака, в состав которой входят аргиллиты, известняки, песчаники и доломиты общей мощностью свыше 1800 м.

Кембрийские образования согласно залегают на породах про­ терозойской системы и представлены четырьмя свитами: арумбера, хьюдж-ривер, джей-крик и гойдер. Эти свиты сложены аргиллитами, алевролитами, песчаниками с прослоями и лин­ зами известняков. Общая мощность кембрийских пород состав­

ляет более 2800 м.

В залегающих выше нерасчлененных кембрий-ордовикских образованиях различают четыре свиты: пакута, хорн-велли, стейруэй и стоукс. Здесь преобладают песчаники с прослоями известняков и аргиллитов.

Свита мэрини ордовик-девонского (?) возраста, сложенная косослоистыми песчаниками, несогласно перекрывает кембрийордовикские образования; мощность ее свыше 500 м.

Выше по разрезу с перерывом залегает свита пертнджара верхнепалеозойского возраста, представленная конгломератами, песчаниками и аргиллитами; мощность ее свыше 1000 м.

Палеозойские породы перекрываются четвертичными обра­ зованиями мощностью до 35 м.

Очень интересным, по нашему мнению, является наличие протерозойских эффузивов, залегающих над солью, вскрытых скважиной Оорамина-1. Г. Мюррей [212] предположительно от­ носит их к свите эрейонга, однако мы считаем, что эффузивы синхронны солям и их следовало бы включать в состав зале­ гающей ниже свиты биттер-спрингс, тем более, что Д. Форман и др. [189], описывая разрез северо-восточной окраины бассейна Амадеус, отмечают наличие основных эффузивов в верхах сви­ ты биттер-спрингс, в подсвите ловес-крик.

Приуроченность вулканических пород к галогенной толще биттер-спрингс указывает на совпадение во времени проявления вулканической деятельности, разломной тектоники и формиро­ вания соленосных пород. Этот материал не позволяет использо­ вать классическую схему соленакопления для объяснения гене­ зиса толщ протерозойских солей бассейна Амадеус.