книги из ГПНТБ / Косыгин, Ю. А. Основы тектоники

190

формами рельефа; у подножия гор и в межгорных впадинах могут накапливаться мощные галечники, толщи пролювиальных отложе­ ний и т. д., мощности их могут по простиранию быстро меняться, быстро может происходить смена по вертикали и латерали слоев и пачек различного литологического состава. Слоистые толщи могут иметь в таких условиях значительные первичные наклоны; оползни могут в еще большей степени усложнять структуру этих толщ. Таким образом, можно представить себе сложную картину изме­ нения мощностей и распределения фациальных типов отложений без участия тектонических движений. Имея в виду, что геологиче­ скими телами и их пространственными взаимоотношениями опреде­ ляется геологическая (тектоническая) структура, мы должны будем признать, что тектоническая структура в принципе может форми­ роваться без участия тектонических движений. Отсюда вытекает, что тектоническая структура, на основе которой и при использовании принципа последовательности напластования всегда можно опре­ делять последовательность событий и осуществлять историко-геоло­ гические реконструкции, далеко не всегда может служить основой для реконструкции тектонических движений. Следует поставить под сомнение возможность однозначных, а следовательно, и точных ре­ конструкций тектонических движений по тектонической структуре. Тем более нельзя, например, на основании изучения слоистости утверждать, как это делает А. Μ. Кузьмин [95], что погружение

вгеосинклинали совершается «непрерывно-прерывисто и периоди­ чески ритмично». Само это утверждение, может быть, и соответствует истине, но оно может вытекать лишь из данных изучения современ­ ных движений, но никак не из изучения слоистости.

Приведенные нами примеры со стационарным водоемом и стацио­ нарной горной страной идеализированы. Изучение современных движений показало, что любая точка земной поверхности находится

внепрерывном движении; принцип актуализма вполне позволяет перенести это общее свойство земной поверхности на ее прошлое. Следовательно, стационарных участков земной поверхности не суще­

ствовало, и в любом случае тектонические движения участвовали в образовании тектонической структуры, но их роль могла быть как определяющей, так и второстепенной. Можно сказать, что рекон­ струкция тектонических движений является очень сложной и труд­ ной задачей. Знания структуры (последовательность слоев, латераль­ ные изменения мощностей и т. д.) здесь недостаточно. Необходимы тщательные фациальные реконструкции, позволяющие судить об особенностях палеогеографической обстановки и ее роли в формиро­ вании структуры. На различных участках земной поверхности форми­ рование отложений в различной степени определялось палеогеогра­ фической обстановкой (палеогеографический фактор) и тектониче­ скими движениями (тектонический фактор). В одних районах доми­ нировал палеогеографический, в других тектонический фактор. В первых районах реконструкция тектонических движений очень сложна, а в некоторых случаях невыполнима, во вторых районах

192

полученными при изучении перерывов и несогласии ввиду значи­ тельности фациальных изменений, коренного их значения для выяс­ нения особенностей развития структуры и взаимосвязи фациального состава слоев и их мощностей. Анализ мощностей и анализ фаций в реконструкции тектонических движений геологического прошлого неотделимы друг от друга.

При фациальном анализе следует критически относиться к идеа­ лизированной и достаточно широко распространенной схеме распо­ ложения осадков относительно береговой линии (например, конгло­ мераты — песок—глины—известняки). Необходимо возможно полнее учитывать конкретные условия и особенности осадконакопления, которые не были известны до осуществления широких программ изучения океанов, как, например, отложения мутьевых потоков с накоплениями грубых песков и другого материала прибрежного происхождения [растительные обломки, мелководные фораминиферы на больших глубинах (3 км и более) на огромном удалении от берега ].

Важно уяснить себе роль изучения мощностей и фаций при рекон­ струкции и исследовании тектонических движений. Мощности имеют размеры и тем самым вносятся элементы метрики в изучение движе­ ний. Не измерив мощностей, о величинах перемещений никак судить нельзя. Вместе с тем мощности могут соответствовать размерам пере­ мещений, могут быть больше или меньше их, и, наконец, могут быть совершенно независимыми от перемещений. Фациальные данные (напомним, что фации не наблюдаются, а реконструируются и что такие реконструкции необязательно однозначны и что эта неодно­ значность сказывается в конечном счете на качестве реконструкции тектонических движений) позволяют нам оценить возможность использования мощностей для реконструкции тектонических дви­ жений. Без данных о фациях мы не в состоянии оценить метрическое значение величин мощностей. C другой стороны, фациальные данные сами по себе не могут ничего дать для метрической характеристики движений. Если для какого-либо района (толщи) фациальные дан­ ные однородны (в том смысле, что указывают на одинаковый и неиз­ менный уровень формирования осадков) и определенны (в том смысле, что указывают на этот уровень с точностью, которая будет сочтена достаточной для определения скорости движения), то мощность может быть принята как мера перемещений при тектонических движениях. При этом, конечно, обязательна хроностратиграфическая коррелируемость нижнего и верхнего пределов (например, подошвы и кровли слоя, пачки и т. п.) используемого интервала мощностей. Степень точности хроностратиграфической отбивки и корреляции должна отвечать точности, предъявляемой к измерению движений.

Тектонический анализ мощностей и фаций является методом, используемым в тектонике для восстановления на основе данных о составе, размещении и соотношениях геологических тел картины роста (или изменения) тектонических форм и ходе тектонических движений. Знание устанавливаемых этим анализом связей между фациальными типами отложений и тектоническими формами может

Заключение

Фундаментом геологических знаний являются наблюдения над при­ родными геологическими объектами, обстановками и процессами. Для построения теории и достижения практических целей эти данные должны быть осмыслены и систематизированы. Далее должен быть выяснен путь построения теорий, устанавливающих закономерности геологического развития во времени и происхождения горных по­ род, геологических формаций, тектонических дислокаций, залежей полезных ископаемых и других геологических объектов. Вековая практика поисков полезных ископаемых на научной основе показы­ вает, что историко-геологические и генетические концепции с успе­ хом могут быть использованы для решения практических задач. Очевидно, для этого нужно иметь возможность оценивать вероят­ ность и достоверность утверждений, вытекающих из этих концепций,

ирасполагать представлениями о путях их использования. Именно вопрос о том, как правильнее идти от наблюдений к теории

ипрактике, в основном и занимал автора в процессе написания дан­ ной книги. Естественно, что вопрос «к а к?» это вопрос методический,

счем и связана направленность изложения.

Мир геологических явлений сложен и многообразен. В его опи­ саниях фигурируют вещество (например, горные породы), геологиче­ ские тела (слои), геологическое время, геологические процессы на­ стоящего и прошлого. Для того чтобы рассмотреть элементы этого многообразия в их последовательности и связях, необходимо прежде всего отделить то, что поддается наблюдениям и измерениям, от того, что лежит в сфере умозаключений и логических конструкций. Умозаключения и логические конструкции ведут нас к абстракциям, необходимым в любом научном познании. Эти абстракции являются лишь временными отвлечениями от реальной природы. Они, будучи правильно построенными, могут способствовать более полному осмысливанию сложного реального геологического мира и приводить нас к смелым и далеко идущим практическим решениям. Сознание необходимости такого отделения приводит нас к системному подходу в геологических исследованиях, который служит канвой для раз­ работки вопросов методологии и логики научного геологического познания. Так, системный подход позволяет прежде всего выделить системы, имеющие оригинал, модели которых всегда могут быть проверены на этом оригинале, и системы не имеющие оригинала, оценка моделей которых может быть основана толькб на непротиво­ речивости с оригиналами систем первого типа. Исследования каж­ дого класса систем (статических, динамических, ретроспективных)

196

петрографические границы, истолковываемые в биостратиграфическом смысле. Это различие между пространством петрографической

ибиостратиграфической специализации должно сказаться при кон­ струировании структур этих специализаций и в различных методиках описания. Совершенствование и специализация процедур выделения

иописания геологических границ, геологических тел и геологиче­ ских структур должно послужить основой разработки принципов тектонического районирования, и создания тектонических карт, наиболее отвечающих своей основной задаче — выяснению законо­ мерностей размещения полезных ископаемых.

Следующая задача связана с ретроспективными реконструкциями. Весьма важным представляется вопрос оценки истинности ретро­ спективных реконструкций. Критерием истинности, естественно, должна быть практическая проверка. Иными словами, ретроспектив­ ная концепция должна не только объяснять ситуацию, которую мы наблюдаем в статическом геологическом пространстве, но и пред­ сказывать также черты структуры и состава этого пространства, которые нам пока неизвестны и которые мы пока не наблюдали. Проверка этих предсказаний и является проверкой истинности ретроспективных реконструкций. В частном и наиболее важном случае на основе ретроспективных реконструкций судят о вероятном размещении полезных ископаемых, что помогает ориентировать по­ исково-разведочные работы.

Нельзя высказываться об истинности ретроспективных рекон­ струкций, которые только объясняют, но ничего не предсказывают. Отметим, что истинность предсказывающих ретроспективных концеп­ ций является относительной. Ретроспективные концепции могут существенно изменяться, как это отмечалось ранее.

Сказанным далеко не исчерпывается перечень задач, связаннььх с совершенствованием методологии геологических построений. Пред­ ставляется совершенно несомненным, что наступило время для самой решительной и энергичной работы в этом направлении в связи с переносом центра тяжести геологических исследований с поверхно­ стных слоев континентов в глубинные недра Земли и океанические пространства.

Список литературы

1.Ажгирей Г. Д. Структурная геология. Μ., Изд-во Моск, ун-та, 1956,

494 с.

2.Андреев В. ∏., В р о д о в о й В. В., Гольдшмидт В. И. и др. Раз­ мещение основных разломов земной коры в Казахстане и связь с ними ареалов ин­

трузивного магматизма. — «Сов. геология», № 8, 1966, с. 158—164.

3. Архангельский А. Д. Геологическое строение и геологическая исто­ рия СССР. Ч. 1. Μ.—Л., Гостоптехиздат, 1941, 376 с.

4.Архангельский А. Д., ШатскийН. С. Схема тектоники СССР. — «Бюлл. МОИП, отд. геол.», № 4, 1933, с. 323—348.

5.Архангельский А. Д., Шатский H. C., Меннер В. В. и Др.

Краткий очерк геологического строения СССР. Μ., Изд-во АН СССР, 1937, 299 с.

6.Б а к и р о в А. А. Основные черты тектонического развития Верхнего По­

волжья. — В сб.: Памяти акад. И. Μ. Губкина. Μ., Изд-во АН СССР, 1951, с. Ill — 133.

7.Бакалаев Я- ∏∙, Овчинников Л. Н. Структурно-тектонические закономерности размещения контактово-метасоматических эндогенных месторожде­

СССР.—«Труды Ин-та геол, наук, вып. 146, петрограф, сер.», № 42, Μ., Изд-во

АН СССР, 1952, с. 3-38.

10.Б е л и к о в Б. П. Упругие и прочностные свойства горных пород.- — «Труды ИГЕМ», вып. 43, Μ., Изд-во АН СССР, 1961, с. 47—НО.

11.Белонин Μ. Д. К вопросу о строении и эволюции локальных подня­ тий.— В сб.: Математические методы в геологии. МГК, XXIII сессия. Доклады

13.Б е л о у с о в В. В. Проблемы внутреннего строения Земли и ее развития.—

«Известия АН СССР. Сер. геол.», т. XV, № 1, 1951, с. 3—23.

14.Б е л о у с о в В. В. Основные вопросы геотектоники. Μ., Госгеолтехиздат,

1954, 606 с.

15.Б е л о у с о в В. В. Структурная геология. Μ., Изд-во Моск, ун-та, 1961,

208 с.

16.Б е л о у с о в В. В. Пути развития наук о Земле. — В сб.: Взаимодействие наук в изучении Земли. Μ., Изд-во АН СССР, 1963, с. 11—24.

17.Беньоф Г. Сейсмические данные о строении земной коры и тектониче­ ской деятельности. — В сб.: Земная кора. Μ., Изд-во иностр, лит., 1957, с. 76—88.

18.Берталанфи Л. Общая теория систем — обзор проблем и результат тов. — В сб.: Системные исследования. Μ., Изд-во «Наука», 1969, с. 30—54.

198

19.Б и л л и н г с Μ. П. Структурная геология. Μ., Изд-во иностр, лит., 1949,

432 с.

20.Б о г д а н о в А. А. Тектоника западной части Центрального Казахстана. — «Сов. геология», сб. 41, 1954, с. 77—101.

21.Богданов А. А. О термине «структурный этаж». Ст. 3. — «Бюлл. МОИП,

отд. геол.», № 1, 1963, с. 3—16.

22.Б о г д а н о в A. A., M у р а т о в Μ. В., X а и н В. Е. Об основных струк­ турных элементах земной коры. — «Бюлл. МОИП, отд. геол.», Ks 3, 1963, с. 3—32

23.Б о г о л е п о в K∙ В. Эпикратонные складчатые комплексы.— В kh√ Геологическое строение земной коры Сибири и Дальнего Востока.' Изд-во СО АН

СССР, 1965, с. 24—35.

24.Б о р и с о в А. А. Морфология поверхности Мохоровичича и ее структурное значение. — «Сов. геология», Ks 4, 1964, с. 3—23.

25.Б о р и с я к А. А. Теория геосинклиналей. — «Известия Геолкома», Ks 1, 1924, с. 1—16.

26.Боровиков А. Μ. О фактическом состоянии тектонической термино­

логии.— «Геотектоника», Ks 1, 1968, с. 3—7.

27.Б о р у к а е в Ч. Б. О палинспастических построениях. Тезисы докладов на VI сессии науч, совет,, по тектонике Сибири и Дальнего Востока. Новосибирск, 1968, 27 с.

28.Ботвинкина Л. H., РухинЛ. Б., Хворова И. В. Полевые наблюдения над структурами и текстурами осадочных пород. T. I. Μ., Госгеолтехиздат, 1957, с. 78—114.

29.Б у б н о в С. Н. Основные проблемы геологии. Μ., Изд-во Моск, ун-та, 1960, 336 с.

30.Б у л и н H. K-O глубинных разломах земной коры на территории Турк­

32.Бухарцев В. ∏., M и р ч и и к Μ. Ф. К методике геолого-статистиче­ ского анализа локальных структур. — В сб.: Опыт применения математики и ста­ тистики. ЦНИИТЭнефтегаз, сер. геол. Μ., 1962, с. 5—43.

33.Б ушинский Г. И. Геохимия осадочного процесса. — В кн.: Спутник

полевого геолога-нефтяника. Μ., Гостоптехиздат, 1952, с. 385—428.

34.Бэрри Б. Μ. Эпитаксия. — В кн.: Основы технологии кремниевых ин­ тегральных схем. Μ., Изд-во «Мир», 1969, с. 12—32.

35.Варсанофьева В. А. Происхождение и строение Земли. Μ., Госгеолиздат, 1945, 412 с.

36.Васильковский Н. П.,Туезов И. К- Некоторые важнейшие за­ дачи изучения советской части Тихоокеанского подвижного пояса. — «Геология и геофизика», Ks 8, 1966, с. 3—14.

37.В а с с о е в и ч Н. Б. Полевая геология. — В кн.: Спутник полевого гео­ лога-нефтяника, т. I, Μ., Гостоптехиздат, 1954, с. 22—165.

38.В а с с о е в и ч Н. Б. Текстура осадочных горных пород. — В кн.: Спра­ вочник руководства по петрографии осадочных пород, т. I, Л., Госгеолтехиздат, 1958, с. 95—129.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 199

39.В а щ и л о в Ю. Я. Закономерности в распределении глубин заложения

разломов.—«Сов. геология», № 3, 1967, с. 119—122.

40.Вильямс X., Тернер Ф. Дж., Гилберт Ч. Μ. Петрография. Μ.,

Изд-во иностр, лит., 1957, 426 с.

41.ВистелиусА. Б., Романова Μ. А. Красноцветные отложения по­ луострова Челекен. — В кн.: Литостратиграфия и геологическое строение. Μ., Госгеолтехиздат, 1962, 227 с.

42.ВистелиусА. Б., Я и о в с к а я Т. Б. Программирование задач гео­ логии и геохимии при использовании универсальных электронных вычислительных

машин. — «Геология рудных месторождений», № 3, 1963, с. 34—48.

43. Войновский-Кригер К- Г. О некоторых спорных вопросах ме­ ханизма складкообразования. — «Известия АН СССР. Сер. геол.», № 1, 1966, с. 73— 89.

тическом совершенствовании стратиграфических построений с помощью моделиро­ вания на ЭВМ. —В сб.: Применение математических методов и ЭВМ при поиске полезных ископаемых. Новосибирск, 1972, с. 45—79.

46.Воронин Ю. А., Гусев Ю. Μ. О построении одного алгоритма выде­ ления и описания аномалий гравитационного и магнитных полей. — В сб.: Матема­ тические методы в геологии и геофизике, вып. 79. Новосибирск, 1968, с. 122—131.

47.Воскресенский И. А. Тектоника и основные этапы развития Вандамского антиклинория (Юго-Восточный Кавказ). — «Известия вузов, геол, и разв.», 1959, № 12, с. 35—48.

48.Г з о в с к и й Μ. В. Градиент скорости движения, напряженного состоя­

ния коры и энергии тектонических процессов новейшего времени. — В кн.: Текто­

нические движения и новейшие структуры земной коры. Μ., Изд-во «Недра», 1967,

с. 30—36.

49.Г з о в с к и й Μ. В. Математика в геотектонике. Μ., Изд-во «Недра», 1971,

240 с.

50.Г е н ш а ф т Ю. C., H а с е д к и н В. В., P я б и н и н Ю. Н. и др. Пове­

52. Г л а з у н о в а А. В. Выделение и трассирование разломов по аэромагнит­ ным данным в некоторых районах Средней Азии. — В кн.; Глубинные разломы. Μ., Изд-во «Недра», 1964, с. 74—81.

53.Г о г е л ь Ж- Замечания по поводу изменений, вносимых в легенду текто­

нической карты Европы.—«Геотектоника», № 2, 1966, с. 33—34.

54.Гогель Ж- Основы тектоники. Μ., Изд-во «Мир», 1969, 440 с.

55.Г о д и н Ю. Н. Изучение строения земной коры по опорным региональным

сейсмическим профилям на юго-востоке Русской платформы и в Средней Азии. —

Всб.: Глубинное сейсмическое зондирование СССР. Гостоптехиздат, 1962, с. 89—115.

56.Головкинский H. А. О пермской формации в центральной части Камско-Волжского бассейна. — В кн.: Материалы по геологии России, т. I, 1868—

1869, с. 273—415.