 |
25. Форми тіл осадових порід.. 26. Особливі форми залягання осадових порід. Кластичні дайки.
|
|
|
|
25. Форми тіл осадових порід.
Сучасні спостереження свідчать, що накопичення осадового матеріалу на континентах відбувається швидше ніж в морських умовах, але морські відклади поширені в літосфері значно ширше за рахунок більш сприятливих умов збереження.
Серед морських, переважно мілководних відкладів древніх епіконтинентальних морів різко переважають глинисті осадки (більше 50%), в той час, як кількість пісків не перевищують 20 %. І навпаки, серед континентальних утворень піски є одним із найпоширішених відкладів, які, можливо, поступаються своїм поширенням тільки лесовим утворенням.
Піщані тіла мають досить різноманітну форму. Виділяють чотири основних типи піщаних тіл, які виділяються за співвідношенням довжини до ширини:
- пласти (верстви, шари) (1: 1);
- лінзовидні (не більше 3: 1);
- стручковидні (1: 3? 1: 20);
- дендроїдні (звивисті з численними розгалудженнями).
Форми піщаних тіл серед морських товщ теж досить різноманітні. Як правило, піски накопичуються на пляжах та на бар’єрних островах поблизу берега. В цих умовах піски утворюють невеликі витягнуті лінзи, які розташовуюються паралельно берегу. Але іноді при сприятливому рельєфі на морському мілководді утворюються не лінзовидні, а пластові тіла пісковиків, які з часом перетворюються у «покривні» пісковики, їх утворення пояснюється тривалим переміщенням зони бар’єрних островів в умовах трансгресії моря, та в умовах регресії моря. Іноді їх утворення пояснюють інтенсивним приносом пісків течіями. Але не зважаючи на всі ці умови формування переважаючою формою піщаних тіл у морських товщах є вузькі лінзи, які швидко виклинюються і які складають іноді єдиний, але різновіковий пласт. В континентальних умовах піски накопичуюються в руслах річок, на пляжах крупних озер і на відкритих просторах під дією вітру. Найбільш поширеними серед континентальних пісків є: алювіальні і еолові. Алювіальні піски при збереженні єдиного русла утворюють витягнуті звивисті плоско-опуклі лінзи. Еолові піски, як правило, утворюють покриви. Міграції річкових долин в кінцевому результтті приводять до утворення покривних елювіальних пісків.
|
|
|
Серед глинистих і карбонатних тіл, їх форми в першу чергу залежать від генезису цих відкладів, у морських басейнах глини утворюють ізометричні покриви на величезних площах (пласти), в континентальних умовах глини зустрічаються у вигляді витягнутих лінз, які фіксують розташування древніх долин, і тільки озерні глини утворюють пластоподібні тіла значно менших розмірів ніж морські покриви.
Карбонатні породи в осноному є продукти морської седиментації. В континентальних умовах, вони зрідка накопичуюються в озерах аридної зони, в морських басейнах карбонатне осадконакопичення дуже широко поширені, формуються як покриви карбонатних мулів так і витягнуті лінзи, крім цього можуть формуватися рифи, як суцільні витягнуті, так звані бар’єрні рифи, так і кільцеві: атоли ізометричні у плані
26. Особливі форми залягання осадових порід. Кластичні дайки.
Особливі форми зхалягання особливих порід: До них віднсоятся:
- кластичні дайки; - підводно-зсувні порушення; - осадові брекчії; - органогенні споруди; - поховані кори вивітрювання; - делювій.
Кластичні дайки.
Дайка - пластично подібне вертикальне або круто нахилене геологічне тіло, яке обмежене паралельними стійками, яке січе вміщуючі породи, яке має велику протяжність і по простяганню і по падінню при відносно невеликій потужності.
Виділяють три генетичні групи дайок:
- ендодайки - геологічні тіла, які утворюються при заповненні тріщин магматичним матеріалом;
|
|
|
- методайки - геологічні тіла, які утворюються шляхом метосоматичних змін вміщуючих гірських порід;
- екзодайки - це геологічні тіла, які утворюються шляхом заповнення тріщин осадовим матеріалом різного генезису і теригенним матеріалом, осадово-хемогенним, вулкано-кластичним і т. д.
За генезисом екзодайки (осадові дайки) діляться на:
- ін’єкційні екзодайки - осадовий матеріал заповнював тріщину шляхом поступання знизу вгору, під дією літостатичного тиску та під дією одностороннього тиску (стрес). У залежності від співвідношенням тисків формуються:
- дайки заповнення: утворюються як у проесі зниження літостатичного тиску в умовах відсутності стресових напружень (дайки флюїдизації), так і при участі одностороннього тиску (стресу) – дайки течії.
У цілому дайки течії формуються в гетерогенному (неоднорідному) за фізико-хімічними властивостями середовищі, коли в умовах одностороннього тиску гірські породи, які легко піддаються стисканню (пухкі осадки або слабозцементовані уламки) набувають пластичності і вижимаються в тріщини, які утворюються одночасно в більш жорстких монолітних породах. При формуванні дайок флюїдизації найважливішим фактором є розширення води або її парів у поровому просторі слабосцеметованого уламкового матеріалу, в умовах локального падіння літологічноготиску. При цьому твердий матеріал тимчасово переходить у стан суспензії, в якій тверді частинки знаходяться в турбідитному русі і ця суспензія впроваджується в тріщини. Ін’єкційні дайки в цілому характеризуються паралельними чи не рівними стінками навіть із розгалудженнями.
- дайки заміщення – (дайки без розширення тріщин) утворюються в умовах, коли стресові напруги не приводять до різкого порушення суцільності породи, а спостерігається впровадження інородного тонкоуламкового матеріалу в ослаблену зону породи. Це явище зумовлене тим, що в умовах збільшення одностороннього тиску в породах розвиваються сили протидії, які приводять до збільшення об’єму і пористості при умовах збереження текстурних ознак.
Температурні умови формувань ін’єкційних дайок, оцунюється температурами +300÷ +360˚ С, глибинами від 1 до 12км, тиском 0, 5–3 кБар (500-3000 атм) і умовами зеленосланцевої стадії метаморфізму.
|
|
|
- нептунічні дайки - це дайкоподібні тріщини чи видовжені тріщиноподібні порожнини, які виникають на поверхні морських осадків і які можуть заповнюватися любим пластичним матеріалом (піском, галечником, карбонатним мулом), який після затвердіння у тріщині утворює подібну дайку. Бокові стінки нептунічних дайок можуть бути майже паралельними, які клиновидно сходяться внизу або не рівними, іноді з боковими розгалудженнями.
27. Особливі форми залягання осадових порід. Рифогенні споруди. Викопні органогенні споруди широко поширені у відкладах неопротерозою і всього фанерозою. Вони зустрічаються в геосинклінальних і платформних областях і приурочені до різних фаціальних типів відкладів від карбонатних до вулканогенно-осадових і утворюють різні за формою обособлені тіла.
Каліптра - це мілкі споруди жовноподібної форми, розміром від см до дм, складені із каркасоутворюючих організмів, які можуть утворюювати більш складні підводні споруди (горби чи куполи).
Біостром - масивна або шарувата викопна органогенна споруда у формі лінзи або пласта, яка майже не виділяється над поверхнею синхронних відкладів іншого літологічного складу. Складається із каліптр або підводних каркасоутворюючих організмів, які існують окремо або входять до складу інших більш складних органогенних споруд.
Біогерм - масивна викопна органногенна споруда, яка височиться над прилягаючими синхроннии відкладами іншого літологічного складу за рахунок значно більшої потужності. У викопному стані являє собою масив, а прижиттєва форма - підводний горб на дні.
Викопний риф (рифовий масив)- це обособлене у просторі геологічне тіло, яке складене і свою чергу складним комплексом різних органогенних споруд і генетично пов’язаних з ними органогенно-уламкових і хемогенних порід.
Всі ці органогенні споруди важливі для стратиграфії як тафоценози.
Тафоценози - захоронення разом органогенних решток у прижиттєвому стані, як різноманітні біоценози і просто як добрий палеонтологічний матеріал. У платформних водних басейнах ці споруди розвиваються у внутрішній і крайовій частинах шельфу, у бортових зонах накладених глибоководних западин і авлакогенів. На внутрішніх ділянках шельфу присутні такі органогенні споруди, як: біостроми, біогерми і невеликі біогермні масиви. В об’ємах формуючихся тут нормально верствуватих теригенних, карбонатних чи осадово-вулканогенних товщ, ці мілкі тіла займають незначну частину і вони залягають ізольованими тілами на різних стратиграфічних рівнях, але їх вивчення дає дуже цінну інформацію: - для визначення віку вміщуючих порід за комплексом органічних решток; - для стратиграфічного розчленування та кореляції; - для виділення, при можливості, горизонтів-маркерів.
|
|
|
Інсітніть біогермних тіл визначають за: - однорідним складом органічних решток у спорудах на значих площах; - відповідність прижиттєвої орієнтації органічних решток і поверхонь напластування вміщуючих осадків; - наявність у вміщуючих відкладах окремих колоній каркасних організмів таких же, як і в органогенних спорудах; - наявність в органогенних спорудах уламків порід, які ідентичні вміщуючим породам; - характерна хвилясто-горбиста згладжена поверхня біогермних споруд, яка характерна для природньої поверхні наростаючих карбонатних колоній; - наявність контактів у вигляді лінзовидних виклинювань.
Незалежно від віку і складу породоутворюючих організмів органогенні споруди складені світлими вапняками, рідше доломітами із незначними теригенними домішками, добре пористими. У процесі еволюції органічного світу виділяються два етапи розвитку організмів, які могли б створювати органогенні споруди, і відповідно, два типи споруд: - 1 - докембрій: строматоліти з каркасо-кірковим типом. Накопичення карбонату відбувалося у формі обгортаючих субстрат вапнистих кір, які утворюються у процесі життєдіяльності синьозелених водоростей і бактерій. - 2 – фанерозой, починаючи з докембрію вперше у масових кількостях з’являються організми та карбонатні водорості із вертикально стоячими індивідуальними скелетами та ін. структурними частинами.
Протягом PZ основними каркасоутворюючими організмами були синьо-зелені водорості, а значення червоних і зелених було незначним. У MZ i KZ основна роль каркасоутворюючих організмів переходить до червоних і зелених. В кінці PZ значну роль набувають моховатки, колоніальні ругози і бентосні фораменіфери. Починаючи з Т характерними рифобудівниками стають мадрепорові корали (склерактинії) і коралові водорості. Велика роль належить моховаткам, хететидам, рудистам, губкам і форамініферам.
|
|
|
28. Осадові брекції. Підводнозсувні порушення. Виникають на нахилених ділянках морського дна з кутом нахилу не менше 3˚, потужність осадку, який може бути підданий ковзанню коливається від декількох дм до кількох метрів, при чому нижня частина осадку може бути менш зім’ята ніж верхня. Порушення, які пов’язані з підводними сповзаннями проявляються в наступних ознаках: - збільшення потужності осадків у більш глибоких частинах дна водойм; - менша потужність осадків на схилах; - перекривання більш молодих осадків більш древніми; - зміщення фацій в результаті чого мілководні фації проявляються серед глибоководних; - розвиваються місцеві незгідності.
О с а д о в і б р е кч і ї. Проявляються в олістостромах і олістолітах. Олістростроми - це хаотично нагромаджені накопичення неперевідкладених не відсортованих уламків гірських порід, які зцементовані тонкозернистою глинисто-алевритовою масою. Утворюються під дією гравітаційних сил, в результаті зсувних чи обвальних процесів у підводних умовах, а також за рахунок виносу грубоуламкового матеріалу муттєвими потоками. За своїм складом олістостроми різноманітні, так як в них зустрічаються брили і блоки різного розміру і різного за складом і генезисом порід. Вони широко поширені і встановлені у всіх складчастих поясах.
Олістоліти - блоки крупних розмірів, які зміщені в результаті підводних зсувів. Вони можуть утворюватися в результаті підмивання берегів, які складені з суцільними породами і їх обрушуванням. Олістостроми утворюють геологічні тіла об’ємом у тисячі метрів кубічних, а в окремих геологічних розрізах олістостроми насичуюють флішеві тіла, потужністю у декілька кілометрів. Існує певний зв’язок багатьох олістростромів із тектонічними покривами (шар’яж), так як у більшості випадків олістостроми утворюються в результаті відривання фронтальних частин шар’яжу, які переміщуються. Утворення олістостромів переважно відбувається в період активних тектонічних рухів на стадії закриття окраїнних морських басейнів, або при зіткненні острівних дуг з континентами.
П о х о в а н і к о р и в и в і т р ю в а н н я або похований делювій. У викопному стані кори вивітрювання зберігаються рідко, так як вони перекриваються (шар Виржиківського). Найчастіше кори вивітрювання зустрічаються на інтрузивних масивах. В умовах інтенсивного вивітрювання граніти переходять в жорсву, потім в пісковики і хімічний розкладаються, а при швидкому опусканні верхні горизонти перемиваються і в них з’являється верствуватість. Дресвяні кори вивітрювання можна часто сплутати із тектонічними брекчіями.
29. Фації. В одному басейні седиментації одночасно були різні обстановки осадконакопичення, тому одновікові осадки можуть відрізнятися між собою за речовинним складом, за стр і текст особливостями. Фація - відклади, літологічні та палеонтологічні ознаки яких вказують на певні умови їх формування, які були відмінними від умов осадків підстеляючих та перекриваючих і заміщуючих їх у латеральному напрямі. У поняття фації входять не тільки ознаки відкладів, а і умови їх формування. В Американських геологів для окремо взятих тільки літологічних ознак використовують термін літофація, а характерні для певної фації комплекси викопних організмів утворюють біофації. Оскільки літофації і біофації є окремими конкретними характеристиками якої-небудь фації, то у загальному випадку вони повинні співпадати у просторі, і особливо, у тих випадках коли біофації встановлюються за бентосними організмами. Далеко не завжди жорстко прив’язані до певних літофацій і комплекси донних організмів, так як можливі перемиви донних осадків із перевідкладенням решток чи сортування фауни у процесі осадконакопичення. У процесі виділення і встановлення терміну «фація» у стратиграфії виникла проблема їх співвідношення із стратиграфічними підрозділами. Греслі при виділенні фацій розглядав їх у межах (в середині) виділених ним стратиграфічних одиниць. Таким чином, фація є обособленою у просторі частиною стратону. Але в часи Греслі границі стратонів вважалися ізохронними. Зараз коли чітко визначено різницю між літо- і хроностратиграфічними одиницями співвідношення фацій і стратонів виявилося більш складним. Фації тісно пов’язані із літостратиграфічними одиницями, і подібно цим одиницям можуть пересікати хроностратиграфічні одиниці. Але любі стратиграфічні підрозділи вміщують різноманітні фації, які не тільки заміщують одна одну по простяганню, але і заміщують вгору по розрізу. У зв’язку з цим часто виникає уявлення про те, що у своїй суті кожен обособлений пласт являє собою самостійну фацію. Цей у цілому справедливий висновок має ряд обмежень, бо у межах пласта існують свої конкретні фації, що представлені різними типами гірських порід.
30. Морські фації. Фактори, які впливають на склад осадових гірських порід:
- рух(динаміка) водного середовища; - рельєф морського дна; - хімічний склад води, її температура і тиск; - характер органічного світу тощо.
Завдяки поєднанню всіх цих факторів, морські фації можна поділити:
- теригенні (уламкові) – формуються в результаті руйнування і зносу уламкового матеріалу з прилягаючої суші (тобто з денудованих областей);
- хемогенні – утворюються в результаті випадіння з морської води розчинених сполук;
- органогенні – формуються на дні водоймищ з решток фауни і флори.
На формування морських фацій впливає морфологія морського дна та прилягаючі частини суші.
Серед морських фацій виділяють: літоральні(прибережні), субліторальні(неритові), батіальні і абісальні.
1. Прибережно-морські літоральні фації. Формуються на вузькій прибережній смузі (зона припливу-відпливу). Для цієї зони характерні сильні рухи води, прибій, часте осушення, сезонні різкі коливання t°, добра освітленість тощо. Саме це і впливає на велику різноманітність осадків, утворення яки дуже залежить від розвитку органічного світу. Характерною особливістю літор. фацій є їх різноманітність і швидка їх зміна по літоралі. Найпоширеніші – теригенні фації: галька, гравій, пісок, часто поширені морські валуни, які характерні для скелястих берегів.
2. Морські мілководні (шельфові або неритові) фації. (0-200-400м). Ця область дуже неоднорідна за умовами осадконакопичення: у верхній її частині все ще впливають на дно хвилі та припливно-відпливні течії, а нижня частина знаходиться у більш спокійних умовах. Виділяються дуже різноманітні фації: фації пісків та алевритів хвильового поля, дрібнозернистих та добре відсортованих, фації більш крупнозернистих пісків області течій, іноді галечників, в місцях розвитку сильних донних течій та фації кам'янистого дна, де осадки майже відсутні. На значних глибинах формуються алеврито-глинисті та глинисті мули.
3. Батіальні фації. Батіальна область відповідає континентальному схилу з глибинами від 200-400м до 3000-4000м. Її відклади можуть взмучувати тільки мутьєві потоки та хвилі цунамі. Теригенні осадки батіалі представлені тонкими алеврито-пелітовими мулами, матеріал яких поступає з шельфу за рахунок або підводних зсувів або підводних течій. Можна виділити такі типи осадків батіалі: глибоководні піски та галечники, синій мул, вапняковий мул, червоний мул, глауконітовий мул та пісок.
4. Абісальні фації (> 3000м). (від абісос–безодня) – займає центральні частини океанічних басейнів. ця зона характеризується дуже низькими постійними t°-ми, вічною темнотою, постійною солоністю, величезним тиском, підвищеним вмістом вуглекислоти. Саме це і впливає на бідність та одноманітність органічного світу. Абісальні фації представлені: біогенними, осадками, карбонатними ( глобігериновий мул з кальцитом), або кременистими ( діатомовий або радіолярієвий мул з халцедону і опалу)
31. Континентальні фації. Генетично континентальні фації дуже різноманітні завдяки рельєфу місцевості, тектонічним рухам, фізико-географічним умовам, багатьом впливовим хімічним факторам тощо. Величезну роль відіграє власне клімат. В групі континентальних фацій розрізняють алювіальні, делювіальні, пролювіальні, елювіальні, озерні, болотні та озерно-болотні, льодовикові та флювіо-гляціальні, еолові. До того ж, кожна підгрупа фацій, у свою чергу, складається з ряду конкретних фацій (або мікрофацій). Так, наприклад, алювіальна підгрупа фацій складається з фації перлювію (скупчення промитих річковою водою грубих продуктів вивітрювання на схилі або дні річки), заплавних фацій, фацій перекатів, фацій прируслових відмілин тощо. Річкові фації. (фації алювія). Руслові фації, зазвичай утворені грубими та крупнозернистими пісками з гравієм та дрібною галькою. Можуть бути захоронені стовбури дерев. Заплавні фації складені алевритовими та глинистими осадками. Специфікою болотних фацій є: вуглистість осадків (торф, сапропель, буре вугілля), відсутність пісків, галечників, наявність прісноводної фауни, ясна шаруватість. Пролювіальні фації (тимчасових водних потоків) - утворюють конуси виносу біля підніжжя височин, або біля гирла ярів. Льодовикові фації – представляють потужні відклади, які формуються при від ступанні льодовика або при його тимчасовій зупинці. Формуються морени. Фації пустель утворюються в умовах переважаючого фізичного вивітрювання, особливо під впливом високих t°, формуючи пустельний загар.
32. Перехідні фації. В крайовій зоні моря виділяється дві головні області осадкоутворення: область лагуни й область дельти. Лагуни (лагус - озеро по-італійські) - це ділянки моря більш-менш ізольовані від основної його акваторії або ланцюжком островів, або косами, барами, бар'єрними рифами та іншими геоморфологічними елементами, які утруднюють гідродинамічний зв'язок між лагуною і відкритим морським басейном. Вода лагун завжди характеризується аномальною солоністю. В арідній зоні, де річковий стік відсутній, сильне випаровування призводить до утворення осолоненої лагуни. В гумідному кліматі, в умовах надлишку вологи, сильно проявляється річковий стік. Формується опріснена лагуна. Дельти (за подібністю до грецької букви дельта) є ділянками суші, що виступають у море в результаті засипання прибережної морської ділянки річковими наносами. Дельти, в основному, розвиваються в гумідному кліматі.
|
|
|
