Все лекции по формационному анализу

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ЛЕКЦИЯ 3. СТРУКУТРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Структрно-генетический анализ разработан С.Б. Шишловым. Он интегрирует структурно-вещественный и генетический подходы.

Цель структурно-генетического анализа - выявление закономерностей строения и прогноз латеральных изменений геологического пространства, рассматриваемого в качестве системы иерархически соподчиненных геологических тел.

Фактический материал: серия детально изученных по обнажениям или керну скважин и надежно скоррелированных разрезов. Дополнительные данные: каротаж (ГИС), сейсмопрофили, описания шлифов. Детальность описания разрезов должна обеспечивать возможность составления литологической колонки масштаба 1:100 или 1:200 с гранулометрической кривой.

Принципы корреляции частных разрезов: по кривым колебания уровня моря. Для их построения необходимо создать седиментологическую модель процесса формирования разреза.

Теоретическая основа – «закон иерархогенеза»: каждое геологическое тело – закономерно структурированная система объектов предыдущего иерархического уровня (В.И. Драгунов, 1974).

Иерархический ряд надпородных геологических тел стратисферы

Слой - система пород, элементарное геологическое тело. Парагенерация - система слоев.

Геоформация - региональная система парагенераций. Геогенерация - система геоформаций.

Методическая основа

Интеграция структурно-вещественного и генетического методов анализа осадочных формаций. Принципы структурно-вещественного анализа наиболее полно сформулированы В.Н. Швановым. Принципы генетического подхода подробно обоснованы в работах В.Т. Фролова и А.В. Македонова.

Алгоритм структурно-генетического анализа

Последовательный анализ структуры и реконструкция процессов формирования иерархической системы: порода – слой – парагенерация – геоформация – геогенерация.

Вопросы для самопроверки

1.Как реализуется закон иерархогенеза в структурно-генетическом анализе?

2.Какие бывают типы процессов слоенакопления? Охарактеризуйте их.

3.Что такое структурно-генетический тип слоя и как его выделить?

4.Что такое парагенерация? Из каких частей она состоит? Какому стратону соответствует?

5.Что такое седиментационные системы и циклотемы?

6.Что такое фация надпородного геологического тела, и какие бывают фации?

7.Применение структурно-генетического метода для прогноза коллекторов нефти

игаза.

8.Определение морфологии коллекторов.

9.Определение состава, строения и мощности покрышек.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ЛЕКЦИЯ 4. ПЛАТФОРМЕННЫЕ ФОРМАЦИИ

Платформенные формации - группа формаций, образующихся в условиях слабо дифференцированных тектонических движений с малыми скоростями и относительно небольшими амплитудами. Особенности платформенных формаций:

-распространены в пределах древних и молодых платформ;

-имеют субгоризонтальное залегание;

-имеют небольшие мощности;

-выдержанность;

-имеют большое количество региональных перерывов с малой глубиной размыва;

-имеют быстрые вертикальные изменения в характере осадков и составе биоценозов;

-широко развиты продукты кор выветривания;

-магматические формации мало распространены (исключение: трапповая и кимберлитовая).

Приведенная ниже классификация платформенных формаций базируется на вариациях климата и типов литогенеза.

Климатические типы циклогенеза в эпиконтинентальных палеобассейнах

На сегодня существуют теоретические, методические и факторологические предпосылки для выявления специфических черт циклогенеза в эпиконтинентальных палеобассейнах экваториальной жаркой гумидной, субэкваториальной жаркой переменновлажной (семигумидно-семиаридной), тропической жаркой аридной, субтропической и умеренной с сезонными изменениями температур гумидных, аридных и переменновлажных климатических зон. Для этого необходимо реконструировать механизмы функционирования основных типов седиментационных систем и описать структурновещественные особенности продуцируемых ими трансгрессивно-регрессивных слоевых последовательностей – циклотем. климат питающей провинции и палеобассейна является внешними факторами циклоседиментогенеза (Романовский, 1985). Он определяет только специфику системы сидементации – совокупности взаимосвязанных процессов осадконакопления, эволюция которой является непосредственной причиной возникновения цикличности.

В эпиконтинентальных палеобассейнах разных климатических зон существовали седиментационные системы глубоководного шельфа, открытого мелководья,

изолируемого мелководья, лагуны и дельты.

Трансгрессивно-регрессивный цикл эволюции седиментационной системы каждого тип формировал особую циклотему, слоевая структура которой инвариантна возрасту, региону и климату. Однако именно климат в существенной мере определял специфику вещественного состава и комплекса первичных признаков (текстуры, включения, новообразования, ориктоценозы, ихнофоссилии) слоев, образующих эпиконтинентальные циклотемы. Кроме перечисленных выше интерзональных типов седиментационных систем, существуют зональные типы, возникающие только в специфических климатических условиях. Это, например, седиментационная система органогенных построек, характерная для тропической жаркой аридной климатической зоны.

Выводы:

1.Основной причиной эпиконтинентального циклогенеза является трансгрессивнорегрессивная миграция энергетических зон бассейна, которая определяет слоевую структуру циклотем.

2.Климатические вариации биопродуктивности и особенности поступающего в бассейн материала определяют вещественный состав циклотем.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ЛЕКЦИЯ 5. ЭКВАТОРИАЛЬНЫЙ И СУБЭКВАТОРИАЛЬНЫЙ КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПОЯСА. КАРБОНАТНО-ТЕРРИГЕННЫЕ СЕРОЦВЕТНЫЕ УГЛЕНОСНЫЕ ФОРМАЦИИ. КАРБОНАТНО-ТЕРРИГЕННЫЕ КРАСНОЦВЕТНЫЕ ФОРМАЦИИ С ЛАТЕРИТАМИ.

Вусловиях экваториального жаркого гумидного климата формировались

карбонатно-терригенные сероцветные, часто угленосные циклотемы. Такие условия существовали при накоплении циклотем нижнего и среднего карбона Подмосковного бассейна, Донбасса, формации Йоридейл (Великобритания) и пенсильванских формаций Мидконтинента (США).

На трансгрессивной фазе седиментационные системы функционировали в условиях дефицита терригенного материала, возникающего за счет подъема базиса эрозии, и одновременного повышения продуктивности морской фауны благодаря увеличению прозрачности и нормализации солености вод прибрежного мелководья. Это приводило к накоплению карбонатных слоев. На регрессивной фазе сток с континента увеличивался, и биопродуктивность морских организмов падала, за счет снижения прозрачности и опреснения прибрежных вод. В результате накапливались терригенные слои. Влажные вечнозеленые экваториальные леса продуцировали значительное количество растительной органики, поступление которой в эпиконтинентальный бассейн определяло серый цвет формирующихся осадков. В низовых болотах накапливались торфяные залежи, которые после захоронения трансгрессивными осадками, образовывали слои угля.

Вусловиях субэкваториального жаркого переменно-влажного (семигумидно-

семиаридного) климата возникали карбонатно-терригенные красноцветные циклотемы. Иллюстрацией этого типа циклогенеза являются разрезы франского яруса Русской плиты.

Для них характерна существенная изменчивость соотношения карбонатных и терригенных слоев, которое определяли тип седиментационной системы и объемы поступавшего в палеобассейн терригенного материала. Так, в дельтовых циклотемах абсолютно доминируют терригенные отложения, а в циклотемах открытого мелководья, которые формировались вдали от устьев рек, часто преобладают карбонатные слои. При этом карбонатны локализуются преимущественно в трансгрессивных, а терригенные слои

врегрессивной частях циклотем.

Характерные особенности карбонатно-терригенных красноцветных формаций:

1.Отсутствие: растительных остатков хорошей сохранности и пластов угля, сидеритовых конкреций и конкреций боратов;

2.В дельтовых циклотемах доминируют терригенные отложения, а в циклотемах открытого мелководья вдали от устьев рек преобладают карбонатные. Карбонаты локализуются преимущественно в трансгрессивных, а терригенные слои в регрессивной частях циклотем.

3.На суше – латеритные коры выветривания, их размыв приводил к поступлению в бассейн окислов Fe, для восстановления которых не хватало органического вещества, продуцируемого наземными растительными сообществами.

Размыв формировавшихся на континенте субэкваториальных латеритов приводил к поступлению в эпиконтинентальный бассейн красных окислов железа, для восстановления которых не хватало органического вещества, продуцируемого наземными растительными сообществами.

Карбонатно-терригенные красноцветные формации могут содержать месторождения бокситов и латеритов. Более 90% мировых запасов бокситов сосредоточено в 18 странах. Самыми большими запасами обладают (2/3 общих запасов бокситов): Гвинея (30 млрд. т) 39% мировых запасов, Австралия (7 млрд. т) 24%,

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Бразилия (6 млрд. т) 26 %, Вьетнам (3 млрд. т), Индия (2,5 млрд. т), Индонезия

(2 млрд. т).

Россия обладает небольшими месторождениями бокситов и большую часть сырья импортирует. Наиболее перспективным источником сырья является Средне-Тиманская группа месторождений на северо-западе Коми, в 150 км от г. Ухты (запасы до глубины 200 м - более 200 млн. т). Разведанные запасы Среднего Тимана сконцентрированы на

Вежаю-Ворыквинском (150 млн. т), Верхнещугорском (66 млн. т) и Восточном

(48 млн. т) месторождениях.

Латеритные месторождения

Широко распространены в тропиках (Гвинея, Гана, Индия, Бразилия, Австралия, Ямайка). На экспорт бокситов в Гвинее приходится 80% экспортной выручки страны. В 2007 г. в Гвинее было произведено 14 млн.т бокситов. «РусАл» владеет в Гвинее бокситоглиноземным комплексом и управляет горнодобывающим комбинатом «Компания бокситов Киндии» на основе 25-летнего соглашения. Латеритные месторождения реимущественно современные.

Особенности латеритных месторождений:

1.Значительная площадь распространения. Бокситовые тела залегают на поверхности или вблизи нее;

2.Рудные залежи залегают на приподнятых плато – боваль;

3.Сохраняются реликтовые текстуры материнских пород. Структурная глина – литомарж (смесь каолиновых и монтмориллонитовых глин);

4.Масштаб месторождений – до очень крупных, качество руд исключительно

высокое;

5.Молодой возраст (не старше неогена, за исключением погребенных);

6.95% располагаются на древних платформах ближе к океану (климатический фактор): температура 26-30С, влажность 1500-3000 мм/год, воды ультрапресные, pH 6-8;

7.Субстрат – повышенные содержания Al2O3, пониженные SiO2 (сиениты, андезиты, базальты, алевролиты, филлиты);

8.Длительность процесса выветривания 1-15 млн.лет. Наиболее распространены открытые залежи гвинейского типа – на останцах древней поверхности Гондваны.

Месторождение Дебеле (Гвинея). Текстуры руд: оолитовые и бобовые. Минералноситель – гиббсит. Промышленный горизонт состоит из нижней части (рыхлая масса) с

примесью Fe2O3, верхней (каменистый красно-бурый сильно кавернозный боксит).

Бокситовый модуль >20. Al2O3 51-62%, SiO2 1-2%, Fe2O3 2-6%, TiO2 2%.

Осадочные континентальные месторождения

1.Залегают в терригенных и карбонатных отложениях небольшой мощности (аллювиально-делювиального происхождения), в основании трансгрессивных циклов;

2.В обрамлении древних платформ или внутри поднятий (Бокситогорский район, Северо-Онежские бокситовые рудники (СОБР));

3.Фациально изменчивы, часты размывы; 4.Месторождения контролируются древними формами рельефа – ложки, долины,

озерные провалы.

Тихвинский бокситоносный район. Месторождения приурочены к полосе нижнекаменноугольных отложений северо-западного крыла Московской синеклизы. Дорудный «фундамент» – фаменские пестрые глины D3. Бокситоносная толща – основание С1. Лентовидные залежи в палеодолинах и оврагах (7*1 м, глубина до 40 м). Перекрывается глинами с линзами песков и валунами. Склоны, где формируются бокситы, пологие. Окраска – красно-коричневая. Присутствует растительный детрит. Разновидности: рыхлые (маркие), каменистые, глинистые. Al2O3 35-49%, SiO2 11-18%,

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Fe2O3 10-20%, TiO2 3%. Бокситовый модуль 3,5. Детально разведано 28 месторождений, 24 из них сняты с балансового учета. Добыто 65% разведанных запасов.

Полигенные месторождения

- месторождения латеритных бокситов и продуктов их размыва, переноса и переотложения. Средний Тиман - Вежаю-Ворыквинское месторождение. Открыто в 1949 г., разрабатывается с 1998 г. Здесь сосредоточено 12% общероссийских запасов. Рудные тела имеют пластовую и линзовидную форму, подошва сложная. Типы бокситов: гематит-бемитовый, гематит-шамозит-бемитовый. Ценные примеси: Ga 110 г/т, Sc 140 г/т,

V 630 г/т, TR до 1,5 кг/т.

Вопросы для самопроверки

1.Тектонические циклы и стадии развития платформенных формаций

2.Климатические типы циклогенеза в эпиконтинентальных палеобассейнах

3.Общая характеристика платформенных формаций экваториального пояса. Примеры формаций.

4.Состав, строение и условия формирования красноцветных карбонатнотерригенных формаций ГДП.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ЛЕКЦИЯ 6. ТРОПИЧЕСКИЙ КЛИМАТИЧЕСКИЙ ПОЯС. КАРБОНАТНЫЕ ФОРМАЦИИ С ОРГАНОГЕННЫМИ ПОСТРОЙКАМИ И ЭВАПОРИТАМИ.

СУБТРОПИЧЕСКИЙ И УМЕРЕННЫЙ КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПОЯСА. ТЕРРИГЕННЫЕ СЕРОЦВЕТНЫЕ УГЛЕНОСНЫЕ ФОРМАЦИИ.

Для эпиконтинентальных бассейнов тропического жаркого аридного климатического пояса характерны карбонатные циклотемы, содержащие остатки тепловодной (хлорозоновой) фауны. Такой тип циклогенеза реализовывался при формировании карбонатных разрезов нижней перми Русской плиты, девона и карбона Печерского бассейна.

Это связано с низким твердым континентальным стоком (преимущественно эоловый перенос) и высокой биопродуктивностью шельфов с теплыми прозрачными водами нормальной солености. Седиментационные системы дельт здесь возникали только в виде исключения, т.к. речная сеть была крайне разреженна и транспортировала пресную воду транзитом из областей с влажным климатом. За счет абсолютного преобладания количества испаряющейся воды над атмосферными осадками происходило осолонение акваторий лагун и придонных вод ниже базы волнений. Для сформировавшихся в этих обстановках слоев характерно повышенное содержание карбонатов магния и присутствие выделений эвапоритов. В этом климатическом поясе возникали особые седиментационные системы органогенных построек и себх.

Характерные особенности карбонатных формаций:

1.Карбонатный состав, остатки тепловодной фауны. Это связано с низким твердым континентальным стоком (преимущественно эоловый перенос, седиментационные системы дельт возникали редко), с высокой биопродуктивностью шельфов с теплыми прозрачными водами нормальной солености.

2.Повышенное содержание карбонатов Mg и эвапоритов. Осолонение лагун происходило за счет преобладания испарения воды над атмосферными осадками.

3.Возникновение органогенных построек и себх.

Ископаемые органогенные постройки Органогенная постройка - это массивное карбонатное тело, возвышающееся над

окружающими участками дна, построенное скелетными остатками колониальных и одиночных организмов, со своим биоценозом и комплексом осадков, которое после захоронения имеет несогласные границы с вмещающими отложениями.

Признаки ископаемых построек: 1. Морфологические

-выпуклость и соразмерность протяженности и мощности.

-от вмещающих отложений постройки отделяются четкими границами, переходные фации отсутствуют.

-контурная отдельность подчеркивает обособленность и выпуклость массива.

-поверхности выветривания отражают формы нарастания организмов.

-размеры построек варьируют: от мелких тел (доли м), до крупных карбонатных массивов (несколько км).

2. Литологические

-светлые массивные каркасные известняки

-в составе преобладают скелетные остатки организмов, захороненные в прижизненном положении

-между ними – органогенно-обломочный материал

-слоистость и плитчатость отсутствуют

-высокая пористость и кавернозность

-чистый хим.с-в, незначительная терригенная примесь (1-2%).

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

3. Экологические

-биологический контроль во время формирования;

-обязательное присутствие сессильных организмов, неспособных к самостоятельному активному движению (большинство растений и прикрепленные к субстрату животные: губки, мшанки, кораллы).

Вбассейнах субтропического и умеренного климатических поясов

седиментационные системы функционировали на фоне сезонного изменяющейся и в целом невысокой температуры. При этом здесь могли существовать гумидные, аридные и переходные переменно-влажные (семигумидно-семиаридные) условия циклогенеза.

Гумидный климат приводил к формированию терригенных сероцветных, часто угленосных циклотем, особенности которых установлены при изучении верхнего палеозоя Таймырского, Тунгусского, Печерского бассейнов и подробно описаны в монографии (Шишлов, 2010). В аридных условиях формировались циклотемы сложенные «холодноводными» карбонатами, которые содержат выделения глауконита и бореальную (форамоловую) фауну. Результатом циклогенеза этого типа, по-видимому, являются разрезы нижнего-среднего ордовика Русской плиты и верхнего ордовика Сибирской платформы (Дронов, Зайцев, 2011). Семигумидно-семиаридные вариации субтропического и умеренного климатов, очевидно, приводили к образованию

карбонатно-терригенных сероцветных циклотем.

Особенности терригенных сероцветных угленосных формаций:

1.Обилие растительных остатков; заторфованность не только понижений в рельефе, но и водоразделов. Средняя мощность торфяников 0,7 м, углей – 0,5 м, площадь до 10 кв.км.

2.Породы и конкреции содержат каолинит >10%, глинозем, сидерит, обильные марганцовистые конкреции; карбонаты, силикаты, фосфаты и окислы железа.

3.<2-3% СаСО3 в глинистых и <15% в песчаных породах. Выщелоченность известковых раковин.

4.Преобладание химически устойчивых минералов.

5.Палеопочвы (подзолы).

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ЛЕКЦИЯ 7. УГЛЕРОДИСТЫЕ ФОРМАЦИИ. ОСАДОЧНЫЕ ФОРМАЦИИ ПЛИТНОГО ЧЕХЛА И ЭВОЛЮЦИЯ СТРУКТУРНОГО ПЛАНА ПЛАТФОРМ.

МАГМАТИЧЕСКИЕ ФОРМАЦИИ ПЛАТФОРМ

Осадочные формации платформ в целом отличаются от формаций подвижных поясов отсутствием или, во всяком случае, слабым развитием глубоководных и грубообломочных континентальных осадков. Лишь скорее в виде исключения на плитах встречаются черносланцевые толщи типа верхнедевонского доманика Русской и ТиманоПечорской плит, сибирского верхнекембрийского «доманика», верхнеюрской баженовской свиты Западной Сибири, черных сланцев среднего палеозоя плиты Мидконтинента Северной Америки. Все эти образования возникли в условиях некомпенсированного прогибания при глубине моря в несколько сотен метров, в то время как глубина появления типичных осадков платформенного чехла обычно не превышала 50 м и лишь местами достигала 100 м.

Углеродистые формации

Углеродистые формации представлены преимущественно черными сланцами «black shale» - осадочными и осадочно-метаморфическими горными породами, обладающими общим признаком - повышенным содержанием OB. Исходное органическое вещество черных сланцев сильно отличается от органического вещества углей и углистых пород. Это различие примерно соответствует различию между гумусовым и сапропелевым органическим веществом.

Разновидности: гуминовый сланец, нефтяной сланец, граптолитовый сланец, квасцовый сланец, эвксинический сланец, сапропелевый сланец, битуминозный сланец, углеродистый сланец, богатый органикой сланец.

Органическое вещество может быть в смеси с минеральным почти любого состава (глинистого, песчано-алевритового, карбонатного, кремнистого, туфового). Залегают черные сланцы в отложениях почти любых фаций (озерных, дельтовых, литоральных, лагунных, мелководно- и депрессионно-шельфовых, континентального склона и подножия). Тип литогенеза как гумидный, так и аридный. К прослоям черных сланцев приурочены резкие изменения численности и таксономического разнообразия ископаемых биот. Характерны геохимические аномалии Р, U, Mo, V, Re, Se, Zn, Cu, Hg; генетическая или парагенетическая связь с крупнейшими месторождениями фосфора, урана, золота, полиметаллов и редких элементов. Крупнейшие месторождения: Фосфория, Брокен-Хилл, Карлин, Маунт-Айза, Витватерсранд, Мак-Артур Ривер, Мансфельд, Раммельсберг, Оутокумпу.

Черные сланцы - это наиболее вероятные нефтематеринские толщи (могут быть и коллекторами - баженовская свита Западной Сибири). Горючие сланцы - разновидность черных сланцев, дающая при пиролизе смолу, сланцевую нефть, - это крупнейший нетрадиционный потенциальный ресурс углеводородного сырья.

Черные сланцы - это водно-осадочные горные породы, обычно темные, пелитоморфные и сланцеватые, обогащенные сингенетичным органическим веществом преимущественно аквагенного и отчасти терригенного типов. По содержанию Copг черные сланцы разделяются на три группы: низкоуглеродистые (1-3%), углеродистые (3- 10%) и высокоуглеродистые (>10%). По своему валовому химическому составу черные сланцы (породы с вышекларковыми содержаниями преимущественно аквагенного OB) представляют различные петрохимические типы осадочных пород. Более всего они распространены среди высокоуглеродистых пород - кахитолитов (пород, в которых содержание OB на начало катагенеза составляло не менее 50% по объему). Кахитолитов типа горючих сланцев, доманикитов, баженовитов в стратисфере гораздо больше, чем углей и углистых пород.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Древнейшие черные сланцы карелия (витватерсрандский комплекс) - это тонкие прослои (1-2 см) с поперечной к наслоению волокнистой текстурой, сложенные черными углеподобными породами. Они лежат в подошве слоя кварцевых конгломератов некоторых продуктивных уран-золотоносных пластов. Углеродистые прослои - фоссилизированные циано-бактериальные маты. Они покрывали дно мелководных пресноводных озер, представлявших собою дистальные фации пролювиальных конусов выноса. Эти маты служили механическими ловушками для тяжелых минералов, которые выносились в озера временными потоками: пирита, золота, уранинита, линнеита, хромита. В процессе жизнедеятельности цианобактериальных сообществ золото и уранинит подвергались биохимическому растворению, концентрации и переотложению, о чем можно судить по особенностям морфологии и состава обоих минералов. OB этих матов, находившееся в тесном контакте с уранинитом, подвергалось длительному радиоактивному облучению. Вследствие этого образовались тухолиты — высокоуглеродистые вещества наподобие антраксолитов, с аномально низкими содержаниями водорода.

Доманик Восточно-Европейской платформы и доманикиты

-черносланцевые толщи D3-C1 и С1-C2-З;

-ручей Доманик, правый приток р. Ухты;

-это старинное местное название горючих сланцев, обнажающихся на этом ручье и

вокрестном районе;

-это название регионального стратиграфического горизонта франского яруса D3 (доманиковый горизонт), синоним - семилукский горизонт;

-это особая фация существенно карбонатных пород не только франских, но и фаменско-турнейских, отличающихся повышенными содержаниями ОВ;

-«доманик» употребляют для обозначения доманиковых фаций любого возраста, особенностью которых является не только накопление ОВ, но и образование в обстановке замедленной, некомпенсированной седиментации. Геологи-нефтяники предпочитают употреблять термин «доманикиты» или «доманикоиды».

Баженовская свита и баженовиты.

Стратиграфический диапазон баженовской свиты по находкам многочисленных остатков макро- и микрофауны определяется в пределах верхней части нижневолжского подъяруса – низов берриаса на границе юры и мела в центральной части Западной Сибири (Атлас.., 1976; Шурыгин и др., 2000).

По данным (Dromart et. al., 2003; Casellato, 2007), в поздней юре наблюдалась существенная реорганизация океанических и климатических условий, что выражено в смене, главным образом, кремнистой седиментации на карбонатную. В западной части океана Тетиса в начале поздней юры преобладает седиментация радиоляриевых кремнистых осадков, а для конца поздней юры и начала раннего мела характерно накопление илов, состоящих из известковых фоссилий (Casellato, 2007). Для смены биогенной, преимущественно кремнистой седиментации на карбонатную, необходимо изменение температуры морской воды и увеличение значений её рН, т.к. в этих условиях становятся более устойчивыми карбонаты, а растворимость кремнезема увеличивается.

Климатические изменения произошли вследствие образования Атлантики (P. Rais, 2007). Потепление в среднем оксфорде в субтропических широтах на 7-12оС в результате

реорганизации океанических течений и увеличения концентраций атмосферного СО2. Новые климатические условия способствовали развитию карбонатных организмов (начиная со среднего оксфорда), которые стали доминантными в конце юрского периода. Многими авторами этот период отмечается как период вымирания различных видов фауны (Raup, Sepkovski, 1984; Hallam, 1986; Afanasieva, Amon, 2006; и др.). В Тетическом поясе на границе юры и мела климат стал аридным.

Степень аридизации на территории Западной Сибири была заметно ниже, чем в Тетическом поясе, но, в целом, осадки центральной части баженовского палеобассейна

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

несут в себе свидетельства о том, что этот район был также подвергнут влиянию глобальной перестройки геохимической обстановки. На смену геохимической обстановки указывает аномально высокое содержание урана на границе двух пачек баженовской свиты (0,0073-0,01169%), которое не коррелирует с содержанием Сорг (Зубков М.Ю. и Доронин Н.А., 1982). Уран присутствует в морской воде в виде комплекса UO2(CO3)2(H2O)2-2, при активизации процессов фотосинтеза концентрация углекислоты в воде падает (рН<7,5, Р СО2=5 10-4 атм.), что служит причиной разложения карбонильного комплекса урана и обогащения осадка уранинитом. Возрастание интенсивности уранонакопления до максимума в верхневолжское время, сопровождалось обеднением всех живых природных комплексов – фауны планктона, пелагиали, бентоса, фитопланктона, и, наконец, споровой и голосемянной растительности в прилегавших областях суши (Неручев, 1982).

Осадочные формации плитного чехла и эволюция структурного плана платформ

Поскольку платформенное осадконакопление протекало в континентальных или очень мелководных условиях, на него существенное влияние оказывала климатическая обстановка. Вследствие этого характер отложений, слагающих крупные формационные ряды отдельных этапов (циклов) развития плитного чехла, заметно различаются, и эти ряды приходится рассматривать раздельно. Однако формации, занимающие одинаковое положение в этих рядах, имеют достаточно много общего и характеризуют одни и те же фазы тектонического развития.

В основании формационных рядов чехла обычно залегают континентальные обломочные формации: серо-, красноили пестроцветные бескарбонатные, с каолиновым цементом - продуктом размыва коры выветривания, иногда с лимническими углями в условиях гумидного типа литогенеза, а также красноцветные с карбонатным цементом, нередко гипсоносные - при аридном типе литогенеза. С началом морокой трансгрессии на смену континентальным формациям сначала приходят паралические или лагунные: соответственно сероцветная паралическая угленосная при гумидном и гипсо-соленосная эвапоритовая - при аридном типе литогенеза. Особенно мощные эвапориты, включающие каменную и калийные соли, накапливаются в авлакогенах, например в ДнепровскоДонецком, и в глубоких синеклизах типа Прикаспийской или Среднеевропейской. По мере дальнейшего развития трансгрессии эти формации перекрываются трансгрессивными терригенными формациями - при гумидном типе литогенеза кварцевопесчаной с глауконитом и фосфоритами, а при аридном - пестроцветной песчаноглинистой, иногда с гипсом. В фазу максимальной трансгрессии (инундации, т.е. затопления, по С.Н. Бубнову), когда внутренние источники сноса - щиты, массивы, вершины антеклиз, перекрываются морем, преобладание получают карбонатные формации - гумидные мергельно-известняковые (в мелу и палеогене формация писчего мела и мелоподобных мергелей) и аридные - преимущественно доломитовые. В отдельных глубоких впадинах, в авлакогенах в условиях дефицита материала отлагаются темные, обогащенные органическим веществом минерально-сланцевые толщи «доманикового» типа. Трансгрессия сменяется регрессией и начинается обратная последовательность формаций, завершающаяся континентальными, в холодном климате покровно-ледниковыми (квартер Северного полушария, неоген-квартер Южного) формациями. Последние могут находиться и в основании ряда, например в верхах карбона - низах перми южных, гондванских платформ. Во внеледниковых областях ледниковая формация замещается лёссовой.

На протяжении плитной стадии, которая на древних платформах длилась 500600 млн лет, их структурный план претерпевал неоднократные изменения. Эти изменения были приурочены в основном к границам циклов и подчинялись закономерности, впервые установленной для Русской плиты А.П. Карпинским и оказавшейся справедливой для всех других платформ. Согласно этому «правилу Карпинского», наибольшее погружение на