Полная версия

Главная arrow География arrow Генетическая минералогия и стадиальный анализ процессов осадочного породо- и рудообразования

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

МЕТОД СТАДИАЛЬНОГО АНАЛИЗА НА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ФОРМАЦИОННОЙ ОСНОВЕ - НЕПРЕМЕННАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ ГЕОМИНЕРАЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Важнейшим методом рассматриваемого научного направления является стадиальный анализ этапности формирования минерально-структурных парагенезов в осадочных горных породах. Сущность и конкретные приемы его подробно освещены в учебных пособиях и монографиях автора (Япаскурт, 1991) и академика НАН Беларуси А.А. Махнача (2000), и в более давних методических руководствах отечественных литологов (Методы .... 1957). Поэтому здесь мы ограничимся только кратким изложением принципов этого метода. Ему отводил ведущее место в перечне задач литологии академик Н.М. Страхов, который писал нижеследующее: «Вторая задача — стадиальный анализ пород; он состоит в распознании в породе признаков, возникших в эпигенезе (или раннем метаморфизме), диагенезе и седиментоге- незе ... Цель стадиального анализа — восстановление (путем снятия вторичных наслоений) первичных признаков осадка, из которого развивалась порода» (Методы ..., 1957, с. 27).

Содержание стадиального анализа (СА) к настоящему времени существенно эволюционировало (Проблемы ..., 2001, с. 9-26). Изначально оно сводилось только к оптическим наблюдениям шлифов пород, потом — в сочетании сданными растровой электронной микроскопии. Итог — выявление признаков этапности зарождения, изменения или исчезновения в породах конкретных минеральных и структурно-текстурных парагенетичес- ких ассоциаций и коррелирование этих этапов с историко-геологическими событиями, которые происходили в течение всего длительного времени формирования и бытия осадочной толщи.

Это самый основной раздел СА. Его приемы будут конкретизированы ниже, в главе 4.

Такой способ исследований историчен по своей сути. Его большие информативные возможности объяснимы взаимной неуравновешенностью полигенетичных и неодновозрастных минеральных фаз и органических веществ (ОВ) большинства осадочных образований, потому что на дометаморфических стадиях литогенеза эндогенный Р-Т режим бывал недостаточно напряженным для обеспечения фазовых равновесий компонентов системы. Благодаря этому в обособленном образце осадочной породы, как правило, сосуществуют седиментогенные компоненты с неодинаковыми степенями измененности (от почти не затронутых преобразованиями до сохранившихся в едва заметных реликтах) и постседиментационные минералы нескольких генераций, в том числе и такие, которые могли возникать при существенно разных pH и Р-Т условиях. Ретроспективно оценивать эти менявшиеся в геологическом времени условия можно лишь только путем СА. Причем, СА производится по возможности массово — применительно к каждому обособленному образцу горной породы (литотипу), взятому из многих стратифицированных уровней геологического разреза осадочной толщи. Затем сравниваются результаты СА в последовательности: от самых молодых отложений к древним, и выявляются определенные стадиальные рубежи усиления или ослабления измененности у изначально схожих между собой литотипов.

Однако возможности СА вышесказанным не исчерпаны. В последнее 25-летие внедряется новый подход к стадиальным исследованиям (Япаскурт, 1998; 2005). Его новизна состоит в том, что СА стал осуществляться, во-первых, в неразрывном единстве с генетическими заключениями литолого-фациальных анализов и, во-вторых, СА стал выполняться системно, т.е. на разных уровнях организации вещества: минеральном, породнослоевом, фациальном, формационном и надформационном.

Прежде исследователи ограничивались в основном только двумя первыми системными уровнями, автоматически перенося полученные при этом результаты на характеристику литогенетических процессов всей осадочной формации в целом. Тем самым нарушался один из принципов системности — не учитывалась ее эмерджентность, т.е. наличие у системы своего специфического свойства, которое не присуще никакому из ее элементов в отдельности. Между тем, исследователи, восстанавливая стадийность изменения свойств у отдельных литотипов или включений ОВ, автоматически принимали их как основу к оценкам стадийности постседиментационного преобразования всей формации в целом или даже для всего формационного ряда. Это методологически не оправдано.

Ныне при СА фиксируются особенности минералогенеза и структурного изменения не просто песчаников, глин, известняков, углей и др. литотипов как таковых, но анализируется своеобразность постседиментационного преобразования конкретных генетических типов (генотипов) осадка и конкретных фаций внутри осадочной формации, а также признаки их взаимовлияний на стадиях литогенеза. Здесь термин «формация» принят не в его понимании зарубежными исследователями (как свита или серия), но в трактовке большинства отечественных литологов: как генетически обусловленное тело.

Формация — это естественные, парагенетически связанные местом и условиями накопления комплексы генетических типов осадков, которые приурочены к определенной палеотек- тонической структуре (или ее части) и соответствуют определенной стадии геотектонического развития участка земной коры (Тимофеев, 1994). Таким образом, СА тесно комплексирует- ся с фундаментальными методами литологии: генетического, литолого-фациального и формационного анализов. Формационные обобщения предваряются анализами первичных (седи- ментационных) признаков отложений и обособлением парагенезисов фаций. Затем ряды выявленных микроскопически (во множестве шлифов) вторичных структурно-минеральных пара- генезисов, которые свойственны исследуемым литотипам, графически наносятся условными символами на фациальные профили и на формационные схемы. Такой прием позволяет разобраться, во-первых, со степенью унаследованности постседи- ментационных изменений от фациальной принадлежности исходного осадка; во-вторых, конкретизировать взаимовлияния и внутриформационные взаимообмены веществом между отдельными генотипами и, в-третьих, уяснить зависимость их изменений от многих внешних факторов влияния на осадочную формацию (степень палеопогружения породы и испытанные ею литостатические и флюидные давления; стрессовые и тепловые импульсы, притоки гидротерм и проч.).

Подобные этому построения служат необходимым начальными звеньями в научном познании закономерностей эволюции литогенеза вообще и осадочного рудогенеза, в частности. Главная цель СА сводится к выяснению причинно-следственных зависимостей между литогенетическими процессами и меняющимися во времени геологическими (и геодинамическими в том числе) факторами и условиями развития земной коры и нижележащих геосфер.

Прикладные значения стадиальных исследований многочисленны:

  • 1) применительно к научно обоснованным палеогеографическим построениям — благодаря четкому разграничению признаков у внешне схожих между собой седиментогенных и постседи- ментогенных минеральных компонентов уверенно диагностируется вещественный состав исходного осадка, который мог быть существенно измененным диагенетическими и последующими процессами;
  • 2) в частности, для аргументированного отличия древних глинистых кор выветривания от конвергентно подобных им продуктов аргиллизации и других эндогенно-гидротермальных породных изменений;
  • 3) для объяснения причин и механизмов формирования коллекторских и (или) флюидоупорных свойств, приобретаемых либо утрачиваемых породой в различные периоды ее геологической жизни;
  • 4) для объяснения этапности и условий формирования, изменений вещественного состава и качества стратиформных руд железа, магния, меди, полиметаллов, благородных металлов и др. полезных ископаемых;
  • 5) для коррелирования этапности изменений минерального и органического вещества при исследованиях углей и др. твердых горючих ископаемых.

В геоминералогии, как видим, СА — это стержневая основа исследования, комплексируемая с генетическими формационными построениями, суть которых была сформулирована выше. Теперь обратимся к обстановкам и механизмам процессов осадко- и породообразования, которые реконструируются в результате стадиально-геоминералогических исследований.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>