
- •1. Стратиграфические подразделения и их категории.
- •3. Вулканогенные и вулканогенно-осадочные отложения и области из широкого распространения в Казахстане.
- •3. Стратиграфия докембрия и области широкого распространения докембрийских комплексов пород в Казахстане.
- •1. Общие стратиграфические подразделения.
- •2. Методы расчленения и корреляции отложений. Геохимический метод.
- •3. Стратиграфия и металлогения задуговых осадочных бассейнов Казахстана.
- •2. Особенности стратиграфических исследований в зависимости от типа отложений и геологического строения района.
- •3. Стратиграфия и металлогения континентальных вулкано-плутонических поясов Казахстана.
- •3. Стратиграфия докембрия и области широкого распространения докембрийских комплексов пород в Казахстане.
- •3. Стратиграфия и металлогения остороводужных сфз Кокшетау-Северо-Тянь-Шаньской складчатой системы.
- •3. Вулканогенные и вулканогенно-осадочные отложения и области из широкого распространения в Казахстане.
- •1. Региональные стратиграфические подразделения. Определение. Таксонометрические единицы. Правила описания и наименования. Основные стратиграфические подразделения:
- •3. Стратиграфия и металлогения задуговых осадочных бассейнов Казахстана.
- •1. Местные стратиграфические подразделения. Определение. Правила описания и наименования
- •2. Методы расчленения и корреляции отложений. Биостратиграфический метод.
- •1. Межведомственные региональные стратиграфические совещания (Цель, задачи, решения).
Билет № 1
1. Стратиграфические схемы. Назначение и применение стратиграфического кодекса. А) СХЕМА СТРАТИГРАФИЧЕСКАЯ - таблица, являющаяся результатом сопоставления всех региональных стратиграфических схем по той или иной геол. системе и представляющая собой корреляционную стратиграфическую схему по этой системе для всей исследуемой территории. Должна отражать основные особенности сводных разрезов или унифицированных схем всех регионов страны и соотношения этих разрезов между собою, а также содержать возрастную корреляцию их стратиграфических подразделений с подразделениями единой (или общей) стратиграфической шкалы и стратиграфических схем некоторых др. стран. Б) Стратиграфической схемой называется таблица, в которую сведены и скоррелированы местные и региональные стратиграфические подразделения, составляющие полный или частичный разрез некоторого участка земной коры. В практике геологических исследований широко вошло использование стратиграфических схем местного значения. Среди них обычно выделяют локальные (местные) и региональные схемы. Схема стратиграфическая местная — таблица, показывающая местные подразделения отложений одной или нескольких систем, распространенная в пределах части (структурно-фациальной зоны или подзоны) крупного геологического региона, и возрастные соотношения этих подразделений.
Схема стратиграфическая региональная — таблица, показывающая подразделения отложений той или иной системы в пределах различных частей (структурно-фациальных зон или подзон) крупного геологического региона и возрастные соотношения этих подразделений, а также сводный региональный стратиграфический разрез отложений данной системы. Соответственно этому Сер.??? состоит из двух основных частей (или схем) — корреляционной и унифицированной. Первая содержит разрезы отложений разных частей региона и их возрастную корреляцию. В ней показаны местные стратиграфические местные подразделения (серии, свиты, подсвиты, пачки), а также подразделения свободного пользования (комплексы, толщи и др.). Унифицированная схема представляет результаты обобщения данных корреляционной части региональной схемы. Содержит унифицированные, т. е. единые для всего данного региона стратиграфические подразделения и их биостратиграфическую характеристику — региональные горизонты и помере надобности надгоризонты, подгоризонты или слои с географическим названием, а также региональные фаунистические и флористические зоны. Местные схемы разрабатываются применительно к конкретным пиниям определенного геологического района.
Стратиграфический кодекс — это свод основных правил, определяющих содержание и применение терминов и наименований, используемых в практике стратиграфических исследований, и процедуры установления стратиграфических подразделений.
Назначением Стратиграфического кодекса является обеспечение:
а) единообразия требований к установлению стратиграфических подразделений;
б) возможного единообразия и стабильности в применении стратиграфических терминов и наименований.
Стратиграфическим кодексом предусмотрены две группы стратиграфических подразделений — основные и специальные. Эти группы делятся на категории, для каждой из которых установлены определенные таксономические единицы, обозначаемые ранговыми терминами.
В Стратиграфическом кодексе принята следующая классификация стратиграфических подразделений:
А) Основные:
1 Общие: Эонотема
Эратема
Система
Отдел Ярус
2 Региональные: Горизонт Слои с географическим названием
3 Местные: Комплекс Серия Свита Пачка
Основные стратиграфические подразделения являются главными картируемыми элементами геологических карт разных масштабов.
Категории основных стратиграфических подразделений отражают их географическое распространение: потенциально планетарное, региональное или местное (в пределах геологического района).
Совокупность основных стратиграфических подразделений более низкого ранга должна составлять полный объем подразделения более высокого ранга.
Б) Специальные стратиграфические подразделения:
Морфолитостратиграфические: органогенные массивы, олистостромы (гравитационные), клиноформы, стратогены.
Биостратиграфические: биостратиграфические зоны различных видов, ареальные зоны, вспомогательные подразделения (слои с фауной или флорой).
Климатостратиграфические: климатолит, стадиал.
Магнитостратиграфические: магнитозоны различного ранга.
Сейсмостратиграфические: сейсмокомплексы.
Специальные стратиграфические подразделения являются единицами частного обоснования и устанавливаются с помощью отдельных методов. Они часто используются в качестве вспомогательных в дополнение к основным подразделениям при расчленении и корреляции разрезов. Некоторые из специальных подразделений могут картироваться.
сумме должны составлять полный стратиграфический объем основного подразделения.
Стратиграфические границы дополнительных подразделений должны совпадать с границами более низких по рангу таксономических подразделений той же категории.
Стратиграфические подразделения, относящиеся к разным группам и категориям, являются самостоятельными, т.е. установление подразделений одной категории и их стратиграфические объемы не зависят от соотношений с подразделениями других категорий. Подразделения разных категорий могут быть сопоставлены между собой по геологическому возрасту и стратиграфическому объему.
2. Методы расчленения и корреляции отложений. Корреляция пластовот позднелат. correlatio - соотношение), параллелизация, - сопоставление, отождествление, увязка одноимённых одновозрастных пластов (a также слоёв, пачек, горизонтов, циклов) между разобщёнными разрезами чаще всего осадочных, осадочно-вулканогенных, осадочно-метаморфич. толщ, кор выветривания в пределах м-ний, площадей, бассейнов, редко более обширных территорий. K. п. осуществляется на всех стадиях геол.-разведочного процесса, однако гл. значение она имеет на стадиях разведки и эксплуатации м-ний. Поэтому различают неск. уровней K. п., на каждом из к-рых последовательно сокращаются размер территории и интервал изучаемого разреза, расстояние между сопоставляемыми разрезами, повышается детальность K. п. и их отд. частей. B большинстве случаев коррелируются конкретные пласты п. и. или связанных c ними толщ. Объектами корреляции обычно являются пласты угля, горючих сланцев, нефти, жел. руд, бокситов, известняков, песчаников, глинистых пород и др. Наиболее разработаны вопросы K. п. для угленосных и нефтегазоносных толщ. Надёжность K. п. зависит от степени общей геол. изученности территории, близости или удалённости сопоставляемых разрезов, сложности строения объекта (строение разрезов, выдержанность и однородность пластов, тектонич. нарушенность), наличия маркирующих горизонтов, a также степени разработанности методов корреляции. Для K. п. применяется комплекс методов; палеонтологический, литологический, геохимический, геофизический; методы геометризации и математические. B частности, при корреляции угольных пластов учитываются наличие в них растит. остатков, характер и последовательность залегания пластов в разрезе, их мощность, строение, особенности петрографич. и хим. состава, литологич. и фациальный состав вмещающих пород, цикличность разрезов, характер каротажных диаграмм, используется компонентный анализ и др.
3. Карбонатные отложения. Органогенные постройки. Основные признаки, условия залегания и классификация ископаемых органогенных построек. Особенности изучения ископаемых органогенных построек при биостратиграфических исследованиях. Карбонатные отложения - толщи горных пород, сложенные в основном карбонатами природными. Основные минералы, слагающие карбонатные породы: кальцит, доломит и в меньшей степени магнезит. Основная масса карбонатных пород образовалась осадочным путём в морских и озёрных бассейнах.
Выделяется 3 главных генетических типа карбонатных пород: органогенные, хемогенные и обломочные.
Органогенные построики – Эелементы рельефа образованный биологическими видами и их жизнедеятельностью в мелководной обстановке (шельф).
К ним относятся ракушечники, детритусовые накопления, коралловые постройки и органогенные иды
Объектами исследований палеонтологов являются ископаемые остатки растений и животных или следы их жизнедеятельности, которые называют окаменелостями или фоссилиями.
Процесс перехода живого организма в ископаемое состояние идет постепенно, в несколько этапов, каждому из которых характерен определенный тип ископаемых остатков (по И. А. Ефремову):
а) сообщество живых — биоценоз (греч. bios — жизнь);
б) сообщество мертвых — танатоценоз (thnatos — смерть);
в) сообщество захороненных — тафоценоз (taрhos — захоронение, могила);
г) сообщество ископаемых — ориктоценоз (oryktos — ископаемое).
Каждая из последующих стадий не равна предыдущей и ориктоценоз во много раз беднее, чем биоценоз. В свою очередь, переход от тафоценоза к ориктоценозу происходит только в результате фоссилизации и захороненные остатки преобразуются в окаменелость. Данный процесс связан со стадией диагенеза в образовании осадочных пород — преобразовании рыхлого осадка в плотную горную породу. При этом происходит полное замещение органического вещества неорганическими минеральными веществами (карбонатами, фосфатами, сульфидами кальция и магния, кремнеземом, оксидами железа и др.). В результате перекристаллизации первичное вещество с аморфной структурой приобретает кристаллическое строение. При этом сохраняются все детали строения животного или растения. Фоссилии встречаются чаще в осадочных породах и значительно реже в метаморфических (мрамор, сланцы и др.), где сохранность их значительно худшая.
Все ископаемые остатки делятся на три основные группы: биохимические, изотопно-геохимические и морфологические.
Биохимические остатки древних организмов представлены в виде наиболее устойчивых химических соединений в осадочных породах (углеводы, углеводороды, белки, жиры, аминокислоты и др.). Биохимические остатки только указывают на существование древних организмов, но установить по ним жившие ранее виды и условия их существования не представляется возможным.
Изотопно-геохимические следы живых организмов представлены изотопами биофильных элементов (сера, углерод), которые в результате процесса жизнедеятельности организмов и при обмене с внешней средой изменили свой изотопный состав.
Морфологические остатки представлены собственно ископаемыми организмами либо их частями и фрагментами. По ним возможно реставрировать древние организмы, условия их обитания, проводить их систематику. Учитывая разнообразие факторов и условий, влияющих на сохранность ископаемого материала, морфологические остатки представлены разнообразными формами сохранности организмов:
1. Полностью сохранившиеся организмы (встречаются в вечной мерзлоте, янтаре, озокерите и битуме);
2. Скелеты или их фрагменты: а) неизмененные, б) измененные (обугленные, минерализованные);
3. Отпечатки: а) мягких частей тела, б) твердых частей тела;
4. Слепки: а) внутренних ядер, б) внешних ядер;
5. Следы жизнедеятельности: а) ползания, хождения, зарывания, сверления; б) зубов на костях и остатках скелета;
6. Продукты жизнедеятельности: а) постройки выделяющих известь водорослей (строматолиты); б) капролиты (окаменевшие экскременты); в) другие выделения (например, в результате деятельности бактерий — железные руды, сера, нефть);
7. Органические молекулы бактериального, цианобионтного, растительного и животного происхождения
Если скорость образования постройки была равна скорости накопления окружающих осадков иного состава или структуры, то палеогеоморфологической ее формой являлось плоское морское дно, покрытое зарослями разных организмов. В геологическом разрезе возникает органогенная постройка в виде пласта или линзы, получившая название биостром.
Если формирование постройки шло быстрее, чем накопление окружающих синхронных осадков, то в рельефе дна образуется холм, изолированная отмель, подводный выступ. В ископаемом состоянии такая постройка имеет вид выпуклой линзы и называется биогермом.
При длительном развитии биогерма, когда он поднимается до уровня моря и одновременно с ростом происходит его частичное разрушение волнами, возникает подводная или надводная скала, окруженная продуктами своего разрушения - риф. Это сложное геологическое образование, возникшее в результате жизнедеятельности колониальных или нарастающих организмов. К рифообразующим организмам относятся кораллы, водоросли, мшанки, иглокожие, строматопоры. Таким образом, риф представляет собой карбонатный массив, сложенный остатками организмов в прижизненном положении и продуктами их разрушения, возвышавшийся в период своего формирования над дном и достигающий уровня моря. Мощность рифа всегда больше мощности синхронных отложений.
Возникновение рифов часто начинается на локально приподнятых участках морского дна (аккумулятивных формах рельефа, тектонических поднятиях, затопленных вулканических конусах и т.д.), в мелководных условиях при глубинах не более первых десятков метров. В этом случае образуются одиночные изолированные рифы, относительно симметричные в поперечном сечении. Кроме того, рифы часто возникают на перегибе морского дна, при смене мелководных обстановок более глубоководными. В этом случае формируются протяженные вдоль этого уступа асимметричные в поперечном сечении рифовые системы.
Билет № 2
1. Стратиграфические подразделения и их категории.
Слои горных пород могут классифицироваться по многим различным присущим им свойствам. Каждая классификация нуждается в своей собственной отличительной номенклатуре. Наиболее известны и широко применяются следующие типы подразделений: 1. Литостратиграфические подразделения - подразделения, основанные на литологических свойствах совокупности горных пород. 2. Подразделения, ограниченные несогласиями - совокупности пород, ограниченные сверху и снизу значительными перерывами в стратиграфической последовательности. 3. Биостратиграфические подразделения - подразделения, основанные на содержащихся в горных породах ископаемых. 4. Подразделения магнитостратиграфическои полярности - подразделения, основанные на изменениях направления остаточной намагниченности пород. 5. Хроностратиграфические подразделения - подразделения, основанные на времени формирования слоев горных пород .Для классификации совокупностей горных пород могут быть использованы многие другие признаки и свойства и любые перспективные подходы. Однако обязательно должно быть дано определение применяемым подразделениям. Хотя каждый из типов стратиграфических подразделений может быть особенно полезен для стратиграфической классификации при определенных условиях, в определенном районе или для определенной цели, хроностратиграфические подразделения имеют наибольшее значение для глобального применения, т.к. они основаны на времени их образования. Литостратиграфические, биостратиграфические и ограниченные несогласиями подразделения применяются в региональном масштабе и не пригодны для глобального синтеза. Магнитостратиграфические подразделения, хотя потенциально и могут применяться в глобальном масштабе, но для их установления и датирования необходимы сведения о других подразделениях. По этим причинам Хроностратиграфические подразделения были выбраны для международного общения между стратиграфами с учетом их относительного положения в стратиграфической колонке.
2. Флишевые и флишоидные отложения. Флиш (швейц. диалектное Flysch, от нем. fliessen — «течь») — серия морских осадочных горных пород, которые имеют преимущественно обломочное происхождение и характеризуются чередованием нескольких литологических слоев. Независимо отминералогического состава этих слоёв, их гранулометрический состав уменьшается вверх по разрезу. Суммарная мощность таких серий, как правило, составляет несколько тысяч метров. Флишевые формации образуются, как правило, на ранней стадии горообразования, на дне моря (до 2 тыс. м ниже уровня воды). Циклическое чередование слоёв объясняется процессом осадконакопления — периодически возникавшими мутьевыми потоками. Циклы имеют толщину (мощность) от нескольких см до нескольких дм и состоят из 2-4 слоёв. Нижние слои иногда содержатконгломерат или брекчию, переходящие в песчаник, алевролит, обломочный известняк, а верхние составлены пелитами. На нижней поверхности циклов встречаются разнообразные гиероглифы и фукоиды, появляющиеся в результате размытий кратковременными мутьевыми потоками и вследствие жизнедеятельности ползающих по дну червей.Поверх флиша откладывается моласса, которая формируется позднее, на стадии активного роста горного сооружения, когда предгорный (передовой) прогиб заполняется грубообломочными терригенными отложениями.
Формации флишоидные — мощные (сотни или тысячи м) толщи песчаников, алевролитов и аргиллитов, иногда переслаивающихся с карбонатными или пирокластическими п., с подчиненными конгломератами, характеризующиеся ритмичностью нескольких порядков: макроритмы состоят из пачек с четкой мезо- и микроритмичностью, чередующихся с мощными (до первых сот м) неритмичными пачками, слагающимися песчаниками и конгломератами или алевролитами и аргиллитами; мезоритмы (см Мезоритм седимемпационный)имеют мощн. от нескольких до первых десятков м, мощн. микроритмов измеряются см или дм. В отличие от флишевои форм. микроритмы данной форм. часто двухкомпонентные, иногда не включающие пелитовых п. (напр., слагаются песчаниками и алевролитами). Градационная слоистость нехарактерна, но нижние поверхности ритмов резкие, иногда с механо- и биоглифами. Ф. ф., как и флишевые, образуются обычно на заключительных стадиях развития геосинклиналей при формировании узких внутригеосинклинальных прогибов и внутригеосинклинальных поднятий (Кордильер), включают морские отл., но, вероятно, более мелководные, чем во флишевои форм. Парагенетически часто (но не всегда) связаны с флишевыми форм., в формационном ряду обычно перекрываются молассовой, или молассоидной форм.
3. Стратиграфия и металлогения остороводужных СФЗ Кокшетау-Северо-Тянь-Шаньской складчатой системы. Кокшетау-Северо-Тянь-Шаньской складчатой системе относятся 27 СФЗ. Из них к остороводужным относятся Калмакольская, Кокчетавская, Степнякская, Приселетинская, Ишкеольмекская, Приатасуская, Чуская, Кендиктасская, Жалайр-Найманская и т.д 1) Кокшетауская СФЗ . Анализ металлогении Кокшетауской СФЗ (IV4), показывает ведущее положение в ней золотой минерализации. Золоторудные проявления кварцево-жильного типа и зон минерализации установлены в полях развития раннерифейской терригенно-вулканогенной риолитовой формации (куукспекская свита), формировавшейся в обстановке развития континентального рифта. Подобный же тип золоторудной минерализации установлен и на среднерифейском уровне и связана она с отложениями шарыкской свиты, представляющими карбонатно-углеродисто-сланцевую формацию, формировавшуюся в условиях континентально-рифтовой впадины. К наиболее древнему золоторудному проявлению в СФЗ относится месторождение Акканбурлук типа минерализованных зон, вмещающими которого являются породы ранне-среднепротерозойской (РR1-2) карбонатно-гнейсово-кристаллосланцевой формации (даулетская свита), представляющая комплекс континентального основания. 2) Степнякская (Степняк-Жаксыконская) СФЗ - IV5 (см. рис.5, приложение 1, таблица 47) [38, 75, 95-97 и др.]. Металлогеническая специализация Степняк-Жаксыконской СФЗ (IV5) определяется, прежде всего, проявлением золоторудной минерализации на различных уровнях ордовика и девона. Так, раннеордовикская кремнисто-терригенно-вулканогенная базальт-риолитовая формация (никольско-бурлукская свита, О1) специализирована на Au-Ag-Pb-Zn оруденение (месторождения Березовское). Индивидуальной особенностью металлогенической специализации СФЗ является проявление железорудной с кобальтом минерализации (месторождение Атансор, Кузган) на уровне среднего ордовика, развитые на контакте ранне-среднеордовикской туфогенно-кремнисто-терригенной формации (уштоганская свита, О1-2) с гранитоидами степнякского комплекса (О3). 3)Приселетинская СФЗ – IV7 (см. рис. 5, приложение 1, таблица 49) [95-97, 112, 283 и др.]. Как показывает вертикальный ряд формаций или литолого-хронологическая колонка Приселетинской СФЗ история её развития чётко делится на два крупных этапа: раннекембрийско-раннесилурийский (Є1-S1) представляет собою классический пример проявления и дальнейшего развития континентального рифта с образованием палеобассейна океанического типа, с формированием активной континентальной окраины и островодужной системой в переходной зоне континент-океан. На втором этапе раннедевонско-раннекаменноугольном (D1-C1) в описываемой СФЗ наблюдается смена обстановок от окраинно-континентального пояса и синхронно с ним развивающихся межгорных и тыловых впадин до эпиконтинентально-морских бассейнов, формирующихся по ним периоды крупных морских трансгрессий. Проведенный сбор металлогенической информаций по СФЗ показывает неадекватную устанавливаемым геодинамическим обстановкам в зоне бедность металлогении. Из рудной нагрузки во всех материалах указывается лишь общеизвестная золоторудная минерализация, связанная с позднеордовикской габбро-диорит-плагиогранитовой формацией (степнякский, крыккудукский комплексы). Наиболее крупными объектами отмеченной минерализации являются месторождения Au Бестобе и Кварцитовые Горки. Золоторудная минерализация, так же как и магматиты, к которым она приурочена, располагается в сфере влияния разломов, особенно в участках пересечения разрывов различного направления. Сложна и многообразна форма рудных тел. Преобладают жильные тела и минерализованные зоны. Золотоносные кварцевые жилы обычно залегают в габбро-диоритовых интрузивах, реже выходят за пределы массивов. В тех случаях, когда кварцевые жилы размещаются в осадочных толщах, они развиваются в сфере влияния разломов и сопровождают дайковые тела. Характерной особенностью рудных тел являются неравномерное размещение оруденения, распространение рудных тел на значительную глубину, а также высокое содержание кремнезема в рудах. По своим минералого-геохимическим особенностям руды месторождения Бестобе близки, но существенно отличаются от месторождений степнякской и васильковской групп. В островодужной обстановке на уровне нижнего силура встречаются не изученные Cu-Mo точки минерализации.
Билет № 3
1. Стратиграфическая основа. Основные задачи, решаемые при составлении стратиграфической основы. Геологические работы и прежде всего съемка преследуют расчленение участков земной коры на определенные геологические тела различного состава и строения, прослеживание их в пространстве и выяснение их взаимоотношений как в пространстве, так и во времени. К исследованиям, задачей которых является выделение геологических тел различного содержания, относится выработка стратиграфической, петрографической, геофизической и геохимической основ.
Стратиграфической основой для проведения геологических работ на какой-либо площади (участке) служит стратиграфическая схема, построенная с учетом опорного разреза и скоррелированных с ним типовых разрезов, отражающих изменения объемов и соотношений, выделенных стратонов или их стабильность на данной площади. Завершает разработку стратиграфической основы при геологическом картировании легенда к карте, охватывающая стратифицированные картируемые тела.
Стратиграфическая основа — это тот фундамент, на который опираются геологическая съемка, тектонические и палеогеографические построения, выводы о возрасте и нередко о формах проявления магматической деятельности, о возрасте и особенностях сингенетических и в какой-то мере постседиментационных месторождениях полезных ископаемых. Создание стратиграфической основы означает проведение таких работ, которые обеспечили бы достаточно детальное (в масштабе съемки) достоверное расчленение стратиграфического разреза и корреляцию выделенных стратонов на всей площади работ. Главное в приведенном определении — это, во-первых, соответствие стратиграфической основы масштабу геологических работ и, во-вторых, ее достоверность, что иногда называют надежностью. Основная задача расчленения стратиграфического разреза — выделение местных и вспомогательных стратиграфических подразделений, прослеживаемых на всей или на значительной площади района работ и имеющих мощность, которая отвечает масштабу карты.
Подготовка стратиграфической основы состоит из:
комплексного изучения (или доизучения) опорного стратиграфического разреза;
изучения в пределах картируемой территории наиболее характерных, типовых, разрезов местных стратиграфических подразделений;
выявления корреляционных критериев и выделения маркирующих горизонтов;
установления особенностей расчленения и корреляции толщ, содержащих сингенетические полезные ископаемые;
составления местной стратиграфической схемы для картируемой площади;
составления легенды^ картам.
Работы по созданию стратиграфической основы должны обеспечиваться комплексными литолого-стратиграфическими и палеонтологическими исследованиями, цель которых заключается не только в расчленении и корреляции разрезов, но и в восстановлении палеогеографии, условий накопления полезных ископаемых и т. д.
Общим условием создания стратиграфической основы для крупномасштабных геологических съемок являются изучение возможно более полного опорного стратиграфического разреза для картируемой территории, расчленение его с необходимой степенью детальности, соответствующей масштабу съемки или превышающей ее. Для повышения эффективности и экономичности съемочных работ очень важны правильное геологическое районирование территории, правильный выбор площади серии листов, чтобы один полный разрез характеризовал всю территорию серии. В сложнопостроенных районах полный разрез может составляться из ряда разобщенных по площади разрезов
2. Кремнистые толщи - отложения осадочных пород, состоящих полностью или более чем на 50% из свободного или водного кремнезёма. Породообразующими минералами являются опал, халцедон и кварц. По условиям залегания К. п. могут быть пластовыми и желваковыми. По происхождению различают хемогенные (джеспилиты, кремнистые туфы) и органогенные (диатомит, радиолярит, спонголит) К. п. Кроме того, выделяются криптогенные К. п. (опоки, трепел и др.). В образовании многих К. п. весьма существенное значение имеет вулканогенно-осадочный процесс (яшмы, гейзериты, некоторые джеспилиты и др.). Халцедоновые и кварцевые К. п. возникают в результате раскристаллизаций опаловых. К. п. молодых отложений (начиная с меловой системы) сложены преимущественно опалом, в юрских и триасовых — халцедоном и кварцем; в палеозойских и более древних — кварцем. В древних породах опал встречается лишь в виде вторичных выделений.
Распространение К. п. по стратиграфической колонке и в пространстве отражает эволюцию кремнистого осадконакопления. В докембрии (в геосинклинальных и платформенных условиях) отлагались железисто-кремнистые толщи джеспилитов за счёт веществ, поступавших с материков и из вулканических источников. В отложениях моложе кембрия джеспилиты не встречаются. В палеозое существенную роль в образовании К. п. приобретают организмы (радиолярии и губки). Основными зонами накопления К. п. стали геосинклинали с характерным для них вулканогенно-осадочным процессом. Вулканогенный SiO2 выпадал в осадок химическим и биохимическим путями. Начиная с мелового времени органогенное образование К. п. стало господствующим в связи с появлением в конце юры диатомей. К. п. получили широкое распространение в осадках мирового океана и на материковых платформах, преимущественно в высоких широтах Северного и Южного полушарий; они сохранили также значительное развитие в геосинклиналях. В современную эпоху морские воды недонасыщены кремнезёмом и хемогенное осаждение К. п. не происходит; накапливаются только органогенные К. п.
3. Особенности стратиграфии и металлогении пассивной окраины Казахстанского микроконтинента Кокшетау-Северо-Тянь-Шаньской складчатой системы. Кокчетавский тип зон представлен “микроконтинентами” с почти постоянной тенденцией к воздыманию в раннем и среднем палеозое и магматизмом “платформенного” типа. Здесь распространены формация расслоенных перидотит-пироксенит-норитовых плутонов и щелочно-ультраосновная формация с карбонатитами. Этому типу микроконтинентальных массивов присущ интенсивный гранитоидный магматизм с таким рядом формаций: гранит-гранодиоритовая, гранитовая, лейкогранитовая. Типовой для рассматриваемых срединных массивов возможно является формация альбитовых лейкогранитов.
Билет № 4
1. Региональные стратиграфические подразделения. Определение. Таксонометрические единицы. Правила описания и наименования. Региональные стратиграфические подразделенияРегиональные стратиграфические подразделения — это совокупности горных пород, сформировавшиеся в определенные этапы геологической истории крупного участка земной коры, отражающие особенности осадконакопления и последовательность смены комплексов фаун и флор, населявших данный участок. Стратиграфическим границам региональных подразделений могут отвечать показатели изменения режима и структурных перестроек в геологическом регионе, перерывы в осадконакоплении, существенные изменения биоты или климата. Таксономическими единицами региональных стратиграфических подразделений являются горизонт и слои с географическим названием; дополнительные единицы — надгоризонт и подгоризонт, вспомогательная — маркирующий горизонт. Горизонт — основная таксономическая единица региональных стратиграфических подразделений, включающая одновозрастные свиты, серии или части (по разрезу) тех и других, а также биостратиграфические подразделения, как правило, провинциального распространения. Объединяет по латерали фациально различные отложения, образованные в разных районах (фациальных зонах) палеобассейна седиментации. Выполняет с помощью различных методов корреляционную функцию в пределах своего географического распространения. Используется для сопоставления региональных стратиграфических схем с Общей стратиграфической шкалой. Горизонты (надгоризонты, подгоризонты) могут быть картируемыми единицами при среднемасштабной геологической съемке и при составлении мелкомасштабных геологических карт, использоваться при построении серийных легенд и легенд к геологическим картам, а также приреконструкции осадконакопления в палеобассейнах седиментации.Горизонт должен иметь стратотип. Горизонты в докембрийских образованиях, а также в преимущественно «немых» вулканогенных и других толщах, устанавливаются на основе литолого-фациальных или петрографических особенностей пород с учетом изотопных и палеонтологических данных.
Горизонты фанерозоя устанавливаются на основе литологофациальных особенностей отложений с учетом их палеонтологических характеристик. Горизонты, установленные на биостратиграфической основе, латерально охватывают чаще всего палеобиогеографическую область (провинцию). Такие горизонты (надгоризонты, подгоризонты) могут быть названы региоярусами. Горизонты четвертичной системы могут выделяться на климатостратиграфической основе (см. климатолит). Подгоризонты выделяются в тех случаях, когда горизонт разделяется по разрезу на более мелкие единицы, которые прослеживаются на всей или большей части площади распространения горизонта. Подгоризонты в сумме должны составлять полный стратиграфический объем горизонта. Подгоризонты одного горизонта не могут замещать друг друга по простиранию. Надгоризонты могут быть установлены при необходимости сгруппировать горизонты в более крупные региональные единицы! Слои с географическим названием — таксономическая единица, выделяемая по особенностям литологического состава и (или) на биостратиграфической основе. Они могут не заполнять весь стратиграфический объем горизонта (подгоризонта). Стратотип слоев может выбираться в стратотипическом разрезе горизонта (подгоризонта) или быть самостоятельным.
2. Методы расчленения и корреляции отложений. Биостратиграфический метод. Метод опирается на изучение ископаемых остатков организмов, т.е. на палеонтологию. Основу метода составляет закономерная необратимость эволюции органического мира. При этом полагается, что возникновение новых форм и их расселение на больших территориях протекает в геологическом смысле практически мгновенно (особенно по сравнению с длительностью формирования стратиграфических подразделений).
Главное преимущество метода заключается в неповторимости палеонтологической летописи. Широкое пространственное распространение многих форм, допускает корреляцию на основе этого метода отделенных друг от друга разрезов. Объектом биостратиграфических исследований являются ископаемые остатки организмов и толщи осадочных пород, в которых они заключены. Биостратиграфические работы включают в себя несколько этапов:
сборы, определение, детальное изучение и описание ископаемых остатков;
изучение распределения ископаемых остатков по разрезу (вертикальное распределение);
изучение последовательности комплексов ископаемых остатков в нескольких разрезах;
изучение закономерностей сочетания ископаемых остатков в комплексах (ассоциациях);
изучение латеральных изменений комплексов и выявление их зависимости от фациальных изменений.
Последнее направление составляет предмет палеоэкологических (биофациальных) исследований, в которых для стратиграфических целей используются закономерности, определяющие взаимосвязь организмов и среды. Основы этого направления заложены в нашей стране работами Н.Н. Яковлева, Р.Ф. Геккера (1957), Б. П. Марковского (1966).
Большое значение при биостратиграфических исследованиях имеют особенности захоронения остатков организмов. Изучение таких особенностей составляет предмет тафономии, основателем которой является И.А. Ефремов (1950).
Биостратиграфическим методом осуществляются расчленение разрезов, т. е. выделение в них стратиграфических подразделений, корреляция этих подразделений и обоснование возраста. В конечном счете разрабатываются стратиграфические схемы, основу которых составляют как стратиграфические подразделения комплексного содержания, в которых палеонтологическое обоснование является определяющим или существенным, так и собственно биостратнграфические подразделения.
При крупномасштабном геологическом картировании биостратиграфический метод используется главным образом для обоснования геологического (относительного) возраста местных стратиграфических подразделений и для корреляции их с подразделениями региональной или общей стратиграфической шкал. Для расчленения отложений этот метод, как правило, используется в сочетании с лито логическим методом.
Стратиграфические подразделения, выделяемые биостратиграфическим методом
Зона (хронозона). Это наименьшая таксономическая единица общей стратиграфической шкалы, в основу выделения которой положен палеонтологический метод. Зона отражает определенный этап развития фауны и ее границы устанавливаются по стратиграфическому распространению зонального фаунистического комплекса, т.е. группы видов, быстро эволюционирующих и имеющих широкое географическое распространение. В России принято, что зоны общей шкалы по рангу подчинены ярусам и представляют собой его части. Совокупность зон составляет полный объем яруса. Границы смежных зон, относящихся к разным ярусам, одновременно являются границами этих ярусов.
В основу выделения зон общей шкалы, по существу положены региональные зоны, или лоны, выделенные в стратотипической области и принятые в качестве эталона. Поэтому, зональные комплексы органических остатков, присущие стратотипам зон всегда ограничены определенными палеобиогеографическим областями или палеоклиматическим поясами.
Комплексы органических остатков некоторых зон силурийской, триасовой, юрской и меловой систем прослежены на нескольких континентах Земного шара. Слои, содержащие эти комплексы, являются глобальными маркирующими горизонтами (т.е. можно полагать, что слои с одинаковыми зональными комплексами сформировались в одни и те же короткие отрезки геологического времени).
Общая палеонтологическая характеристика зон определяется не только зональным комплексом стратотипа, но и теми остатками организмов, которые встречаются в одновозрастных отложениях в других областях. Таким образом, к зоне относятся не только отложения, содержащие зональный комплекс или руководящий вид. но все отложения, которые образовались за время существования этого комплекса или руководящего вида.
В качестве наименований зон используются виды древней фауны или флоры, отвечающие определению руководящих или архистратиграфических ископаемых.
Оптимальным вариантом является зональная шкала, построенная на основе эволюционного развития одной группы фауны. Пример — граптолитовая зональная шкала ордовика и силура, аммонитовая зональная шкала юрской системы.
Длительность формирования зон общей шкалы — 1-2 млн. лет, с редкими отклонениями до 5-6 млн. лет для зон ордовика и девона. Т.е. зоны практически равновелики (по времени) во всех ярусах всех систем фанерозоя.Лона Провинциальные зоны, или лоны, — таксономические единицы региональной стратиграфической шкалы, установленные на основании палеонтологических данных. Лона отражает определенный этап развития фауны (флоры) в пределах ее географического распространения.
Лона имеет стратотип, содержащий зональный комплекс, включая вид-индекс. Лона может быть подразделена на части — подлоны, или на слои с фауной.
Лоны могут быть выделены на основании любой группы фауны, имеющей стратиграфическое значение.
Виды биостратиграфических зон Существуют различные виды биостратиграфических зон. Наиболее широко распространены следующие. 1. Биозона — отложения, образовавшиеся за полное время существования определенного таксона животных или растений и соответствующие стратиграфическому интервалу, в котором встречаются ископаемые остатки этого таксона. Стратиграфическое распределение зонального таксона в конкретных разрезах нередко оказывается меньше его максимального распространения. Отложения, соответствующие такому ограниченному распространению в конкретных разрезах, называются тейльзонами или топозонами (рис. 8.1), а если при этом учитывается распространение таксона в различных разрезах в определенной местности (во времени и в пространстве), то отложения, в которых он встречается, называются его ранговой зоной (range zone). 2. Комплексная зона — отложения, содержащие определенный комплекс ископаемых остатков организмов (рис. 8.2). В таком смысле комплексная зона отвечает определению зоны в понимании А. Оппеля и нередко именуется оппель-зоной.
3. Экозона — отложения, содержащие комплекс ископаемых органических остатков, представляющий собой либо прижизненную экологическую ассоциацию, либо тафономические особенности ориктоценоза. Границы экозон подчеркивают не столько эволюционное развитие соответствующих групп ископаемых организмов, сколько изменение эколого-фациальных условий в конкретных бассейнах (рис. 8.3).
4. Акмезона — отложения, в которых зональный вид особенно часто встречается (см. рис. 8.1), т.е. соответствующие времени его расцвета в силу особенно благоприятных условий или отвечающие времени скопления органических остатков при захоронении. Биостратиграфические зоны могут быть провинциальными или местными в зависимости от пределов распространения соответствующих таксонов, комплексов фауны или флоры. Местные зоны базируются на анализе стратиграфического распространения эндемичных таксонов или ранее не использовавшихся для зонального расчленения групп фауны или флоры. Границы биостратиграфических зон разных видов (биозон, комплексных зон, экозон и др.), а также границы зон одного вида, установленные по различным группам фауны или флоры, чаще всего не совпадают. Такие несовпадения происходят в силу особенностей биологической организации различных групп фауны и флоры, эволюционизирующих разными темпами и по-разному приспосабливающихся к изменениям среды. Границы экозон, выделенных по разным группам фауны или флоры, совпадают, если они обусловлены одними и теми же изменениями эколого-фациальных условий в конкретном бассейне и если организмы этих групп реагируют на эти изменения одинаково.
Биостратиграфические подразделения всех видов используются для корреляции отложений в пределах определенной местности, фациальной зоны или региона, а также для определения возраста вмещающих отложении. Наибольшее значение имеют биозоны и комплексные зоны, границы которых считаются изохронными. В практике стратиграфических исследований обычно приходится сталкиваться с тейльзонами, ранговыми зонами и экозонами, границы которых зависят от эколого-фациальных условий, перерывов и других внешних факторов. Корреляция с помощью таких подразделений возможна лишь на ограниченной площади, по существу, в тех пределах, в которых не удается установить отклонение этих границ от других уровней, принимающихся за изохронные.