Научная статья на тему 'Исходный растительный материал и основные палеогеографические условия формирования буроугольных пластов Татауровского месторождения Читинской области'

Исходный растительный материал и основные палеогеографические условия формирования буроугольных пластов Татауровского месторождения Читинской области Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
56
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — А. В. Аксарин, О. А. Дульзон, В. Л. Кокунов

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Исходный растительный материал и основные палеогеографические условия формирования буроугольных пластов Татауровского месторождения Читинской области»

ИЗВЕСТИЯ

ТОМСКОГО ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ' ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА -им. С. М. КИРОВА

Том 288 1976

ИСХОДНЫЙ РАСТИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ И ОСНОВНЫЕ ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ БУРОУГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ ТАТАУРОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЧИТИНСКОЙ ОБЛАСТИ

А. В. АКСАРИН, О. А. ДУЛЬЗОН, В. Л. КОКУНОВ

Татауровское буроугольное месторождение расположено в 65 км к юго-западу от г. Читы на территории Улетовского района Читинской области. Месторождение приурочено к центральной части Читино-Инго-динской депрессии. Читино-Ингодинская депрессия представляет собой узкую межгорную котловину северо-восточного простирания, выполненную мезокайиозойскими континентальными осадочными отложениями. Читино-Ингодинская депрессия является наиболее крупной впадиной Центрального Забайкалья, с северо-запада она ограничена хребтом Яблоновым, а на юго-востоке — Черского [2].

Основной задачей данной работы является исследование условий формирования угольных пластов, изменение их состава во времени и пространстве и флористический состав углеобразователей Татауровско-го угленосного бассейна.

В течение геологической истории формирования месторождения остатки растений подвергались процессам гелификации и фюзенизации, в результате чего в татауровских углях наблюдаются в основном лигнин-но-целлюлозные элементы в виде гелифидированных и фюзенизирован-ных компонентов, и лишь в незначительном количестве встречаются лейптинитовые элементы. Изученные бурые угли рабочих пластов Та-тауровского месторождения сложены в основном остатками высших растений. Остатки же низших растений встречаются в них крайне редко.

Одним из наиболее важных факторов угленакопления служили па-, леогеографические обстановки при седиментации угленосных толщ.. Не менее важное значение имел характер геотектонических движений,, сопровождавших осадко- к угленакопление. С этими факторами тесным образом было связано развитие растительности как материнского вещества угленакопления.

К нижнемезозойскому этапу угленакопления наземная растительность приобрела решающее значение в углеобразовании и на громал-ной территории Ангарского материка.

А. Н. Криштофович полагает, что мезозойская фз. % Iг по-

лучила свое развитие, с одной стороны, из оазисов др А хкой

пермскарбоновой флоры с примесью гондванских элементов, а с другой — отчасти из некоторых представителей верхнепермской и кижнетриз-совой ксерофитной флоры, пришедшей с запада [3]. На сцену выступав из хвощевых древнемезозойский Ктеоеа!гтНез, развившейся па почы

гондванских предшественников, из древних папоротников появляются 01р1епсНасае из влажных областей Китая и Кореи. Из последних ЫаиБтапша и Ою1уорЬу11ит было суждено пережить всю юру и достигнуть нижнего мела, в то время как С1аШгор1епз исчезли в начале или середине юры. Убиквистами здесь, способными жить в очень разнообразных условиях, являлись С1ас1орЫеЫз ёепНсиШа, С. ИаШитег^з, Откцо сН€;На1а. РЬоешсорэ^з агщизШоНа, Czekanowskia ^1с1а, РосЬгатиеэ ёапсео^иэ. Особенностью в данном регионе, не наблюдающейся в других странах, служит присутствие и важная роль родов Сгекапох^Иа и РЬоеп1сорз1з. В. Д. Принада предложил именовать эту флору Сибирской, а территорию, занятую ею, выделить в качестве Сибирской флористической области [6]. Ё.М.Маркович и др. сделали попытку реконструкции не только расположения палеофлористических областей и провинций, но и размещения типов растительности [4]. Они выделили зону хвойно-гинкговых лесов, соответствующую по своим очертаниям Сибирской палеофлористической области, внутри которой намечаются районы развития хвойных лесов на возвышенностях и горах, хвойно-гинкговых лесов и папоротниковых зарослей на равнинах, хвощево-папоротнико-вых зарослей и смешанных лесов на заболоченных равнинах. Далее выделяется зона смешанных цикадофито-гинкгово-хвойных лесов, соответствующая переходной зоне между Сибирской и Индо-Европейской областями. Внутри этой зоны показаны различные типы растительности, приуроченные к возвышенностям и низинам. Однако В. А. Вахрамеев, одобряя попытку восстановления типов растительности, высказывает сожаление, что Е. М. Маркович и др. не показали методики, при помощи которой они реконструировали выделенные ими типы растительно-с-и [1].

Ископаемые растения могут служить и служат чрезвычайно ценными" показателями обстановки, в которой жили эти растения, климата и ландшафта, возраста характеризуемых ими отложений, исходных материалов, из которых образовывались разнообразные горючие ископаемые, и даже качества последних.

Касаясь вопроса угленакопления на исследуемой территории, следует кратко остановиться на характеристике Сибирской ботанико-гео-графической провинции, предопределившей процесс углеобразования.

На изучаемой территории мезозойское угленакопление началось с зорхнего триаса и просуществовало вплоть до эпохи верхней юры и нижнего мела. Умеренно влажный и теплый климат Сибирской провинции был оптимальным для произрастания флоры, обусловившей здесь мощное торфонакопление.

В юрское время развитие растительного покрова в Восточной Сибири и Забайкалье проходило в условиях неоднократных изменений внешней среды, которые вызывали соответствующую перестройку флористических комплексов. В результате этого в отдельные отрезки геоло-1 ческого времени здесь существовали сочетания растительных форм, \щие только данному моменту геологической истории. И хотя каж-{ отдельный вид растений имел довольно широкое вертикальное рас-1 г устранение, их сочетания и соотношения во флористических комплек-^ определенным образом изменялись, представляя собой явление не-"оримое, обусловливаемое ходом изменения условий произрастания тений. Именно этот ускальзывающий от внимания исследователей япьный момент в развитии довольно однообразной в систематиче-\ отношении юрской флоры в основном и определяет ее биострати-Ьпческие возможности.

Изучение палеоботанических материалов и закономерностей изменении флористических комплексов во времени особенно важное значение

имеет при исследовании континентальных угленосных отложений Забайкалья, где последние сохранились в виде отдельных изолированных друг от друга пятен. Здесь в разрезах угленосных толщ обычно отсутствуют руководящие фаунистические остатки, и при корреляции отложений, определении возраста, условий накопления углей порою единственным критерием служат остатки листовой флоры и спорово-пыльцевые комплексы. К сожалению, мезозойские флоры Забайкалья еще мало изучены, однако анализ имеющихся материалов позволяет сказать, что флора здесь продержалась однотипной па протяжении значительного времени, то есть в течение всей средней и верхней юры. В ней выступает дериват флоры Иркутского угленосного бассейна.

В Забайкалье, как полагает В. Д. Принада, ядро Сибирской флоры встречается в отложениях средней юры, между ааленом и батом, что нам кажется вполне вероятным [6]. Такого же мнения придерживается Г. Г. Мартинсон, установивший в разрезе Гусиноозерской впадины сред-неюрские отложения на основании изучения пресноводных моллюсков ферганоконх [5], но В. А. Вахрамеев склонен к значительному омоложению Забайкальского мезозойского комплекса растений до раннемело-вого [1].

В интересующем нас Центральном Забайкалье наиболее изучены мезозойские растения Черновского буроугольного месторождения. Здесь установлено 10 видов растительных остатков, которые имеют мало форм, общих с богатой флорой Иркутского угольного бассейна, но это не может быть удивительным, если черновские растительные остатки будут отнесены к средней или тем более верхней юре, так как последнее время усть-балейский комплекс Иркутского бассейна принимается лен-асовым. В. Д. Принада полагал, принимая усть-балейскую флору за среднеюрскую, что черновские растения из угленосных отложений будут более молодыми. Мы думаем, что не будет ошибкой принять черновскин комплекс растений как среднеюрский или в крайнем случае верхнеюрский.

Собранная и определенная нами флора из угленосных отложении Татауровсхого буроугольного месторождения, смежного с Черновским буроугольным месторождением Центрального Забайкалья, насчитывает в своем составе 20 видов: Phoenicopsis stobieckii Racib., Ph. angustifoiia Hr., Ph. speciosa Hr., Sphenobaiera maqnifolia Aksarin, Pseudotorellia (Feildenia) ensiformis (Hr.) Dolud, Ps. pulchella (Hr.) Vasil., Anqariella anqustifolia (Hr.) Prin, Radicites sp., Coniopteris anqarensis Pry п.. Carpoiites sp., Podozamites lanceolatus Eichw., Pityophyllum nordert-skioldii (Hr.) Nath., Pityophyllym sp.

Все приведенные растения являются представителями Сибирской флористической области. Многие из них обычны в усть-балейском комплексе. Среди них нет типичных представителей нижнемеловых форм, но нет и представителей нижнемезозойского фитоза. Мы полагаем, что эта растения характеризуют собой верхи средней юры или верхнюю юру.

Наиболее распространенными из указанного растительного комплекса являются гинкговые, особенно Phoenicopsis и хвойные, которые составляли хвойно-гинкговую тайгу, подлеском в которой являлись папоротники. Гинкговые и хвойные с участием папоротников являлись основными углеобразователями при формировании залежей углей Татау-ровского месторождения. К сожалению, использовать палинологический метод не удалось из-за крайней бедности угленосных отложений спорами и пыльцой.

Таким образом, для решения вопроса о составе растительного покрова нами в основном использовался только органографический метод изучения флоры. Какие же растения были основными поставщиками не-

ходного растительного материала при формировании торфяников в Чи-тино-Ингодинской депрессии и, в частности, на Татауровском месторождении?

Судить о растениях-углеобразователях можно по отпечаткам листьев или остаткам стеблей и стволов, собранных в подошве и кровле угольных пластов непосредственно у поверхности раздела угольного вещества и вещества пород и в породных прослоях внутри угольных пластов.

Наши наблюдения в керне скважин Татауровского месторождения показали, что кровли и подошвы пластов II и III обычно обогащены остатками Phoenicopsis в наибольшей мере, т. е. гинкговыми формами растений. В породных прослойках внутри пласта I часто присутствует Scleropteris. Это заставляет принять гинкговые растения основным поставщиком растительного материала по крайней мере в начале и в конце этапов формирования угольных пластов Татауровского месторождения.

В процессе детального петрографического описания углей основных пластов Татауровского месторождения нами было отмечено, что эти пласты сложены главным образом стеблевыми и ст в о л ь я ы г.! и ч а стя м и растении, находящимися в стадии витринита, семивптриыита и фю-

зинитз.

Изучение поперечных, радиальных и тангентальных срезов древесины, находящихся в стадиции фюзинита, показало, что большинство их по характеру строения трахеид в поперечных срезах и наличию окаймленных пор с торусами, обычно располагающихся в один ряд и не соприкасающихся друг с другом на тангентальных срезах, необходимо отнести 'к стволовым частям древних хвойных растений. В поперечных разрезах для этого типа анатомического строения древесины характерны прекрасно выраженные годичные кольца, свидетельствующие о сезонности климатической обстановки.

Суммируя данные двух методов изучения состава 5 утлеоб-

разователей, можно с большой долей вероятности утзерж^ % *-то ими служили, главным образом, древесные растения. Следовате^ " Татау-ровское месторождение во время формирования угольных г/ tob I, II, III представляло собой зону развития хвойно-гинкгозых а, : подчиненным значением других растений, но эта зона являла *ь г^ "а заболоченной.

Какие же типы болот являлись местом накопления татауровских

углей?

Обобщение данных торфоведенкя и болотоведения современных болот, проведенное нами и другими исследователями, показывает, что подразделение болот генетически на низинные, верховые, смешанные, переходные и пойменные является отражением рельефа и исходного фитоценоза и себя оправдывает. Наименьшую зольность торфяной массы имеют верховые болота (от 2 до 4 %), низинные (10—14%), смешанного и .переходного типа — в пределах 3—15%,. Наибольшей зольностью торфяной массы обладают болота пойменного типа и смешанные низинно-пойменные болота. Их зольность на 3—5% и более превышает зольность торфа низинных болот. Таким образом, зольность торфяной массы современных болот является важным диагностическим признаком для выделения типа болот.'

Процесс формирования торфяных залежей в юрское время явился сам по себе довольно сложным процессом. Тут, безусловно, иаложился специфический отпечаток состава юрских растений, который нельзя сравнивать с составом современной флоры, и способом питания растений, и их долговечностью, да и климатом той отдаленной эпохи.

Безусловно, и в юрское время на древнем континенте (Ангариде) существовали горные хребты, по склонам которых в древние эпиконти-нентальные моря стекали многочисленные реки. Безусловно, на древнем континенте имели место и низменные пенепленизированные участки, на которых развивались при благоприятных условиях древние низинные, верховые и пойменные болота вдоль рек, а также болота смешанного и переходного типов. В наше время мы наблюдаем их уже в новом качестве — в виде угольных пластов.

Согласно сводке весьма значительного количества данных по тор-фоведению, проведенной Главным управлением торфяного фонда при Совете Министров РСФСР, каждый тип болота подразделяется на три подтипа; лесной, лесотопяной и топяной.

Переходя к определению типов и подтипов болот, в которых происходило накопление исходного материала татауровских пластов угля, следует отметить что исходный фитоценоз, а также высокая зольность татауровских углей вместе с характером существовавшего тогда рельефа позволяют сделать заключение, что в делом татауровские угли пластов Г II, Ш формировались в узкой межгорной депрессии, причем площадь угленакопления представляла собой целую систему вытянутых пойменного типа болот, соединенных между собой болотами низинного типа. Судя по составу растений-углеобразователей, а также характеру разложения растительного материала, отражаемого выделением соответствующих петрогенетическнх типов углей, мы имеем дело с болотами лесного и лесотопяного подтипов.

ЛИТЕРАТУРА

1. В. А. Вахрамееб. Юрокке 1и рак-немеловые флоры Евразии и палеофлорн-•стические провинции этого времени. М., «Наука», 1964.

2. Геология СССР. Т. XXXVI, М., 196!.

3. А. Н. К-р иш то фо-в ич. Растительные остатки из озерных юрских отложений Забайкалья. Записки минералогического общества, вып. 1, 1916.

4. Е. М. Ма р к о в и ч, 3. П. П р о с в и р яков а, И. 3. Фадеева. Палео-геоботаничеокая зональность и климат ¡нижнего'' мезозоя. В кн.: «Атлас карт угленакопления на территории СССР. Объяснительная записка». Изд. АН СССР, 1962.

5. Г. Г\'Март ии с он. Мезозойские и кайнозойские .моллюски (континентальных отложений Сибирской ¡платформы, Забайкалья и Монголии. Тр. Байкальской лимнологической станции. Вып. 19, 1961.

6. В, Д. Принада. О мезозойской флоре Сибири. Материалы по геологии и полезным ископаемым Восточной Сибири. Вып. 19, 1944.

7. В. Д. Принада. Мезозойская флора Восточной Сибири и Забайкалья, М., Г оег е о л техи з д ат, 1862.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.