CC BY
26
7. Кона антинона С .Д., Кассин Г.1Глебов С.В. О геодиьамическом районировании недр и земной поверхности на Верхнекамском месторождении калийных солей // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2001. Х»6. С. 101-105.
8. Копним В.И. Верхнекамское месторождение калийных, калийно-магиисвых и каменных солей и природных рассолов // Изв. вузов. Горный журнал. 1995. №6. С. 10-13.
9. Кудряшов А.И. Верхнекамское месторождение солей. Пермь: ГИ УрО РАН, 2001. 429 с.
10. Филатов В.В., Кассин Г.Г., Погюв Ь.А. Геофизические исследования на Верхнекамском месторождении калийно-магнисвых солей //Изв. вузов. Горный журнал. 1995.^6. С. 150-161.
УДК 551.3.051:551.762(571.1) В.П. Алексеев, Ю.Н. Федоров, С.С. Газалеев, М.Ф. Печеркин, В.И. Русский, Л.И. Свечников
ЦИКЛИЧНОСТЬ КАК РАЦИОНАЛЬНАЯ ОСНОВА СТРАТИФИКАЦИИ ТЕРРИГЕННЫХ ТОЛЩ (применительно к отложениям тюменской свиты Западно-Сибирского mci ¿бассейна)
Высокая разрешающая способность пикло(ритмо)стратиграфичсского подхода к расчленению практически "немых", мощных и обычно сложнопостроснных терригенных толщ показана в достаточно большом количестве работ. Ocoóo отмстим специальную сводку [9], сжато ттот вопрос освещен в работе |1). В то же время приходится констатироаать. что среди "классических" стратиграфов этот метод пока не толькс не занял достойного ему места, но и попросту замалчивается. Так. Стратиграфический кодекс 1992 г. обошел вниманием данный вопрос, поскольку, по мнению его составителей, "в настоящее время нет единообразия в понимании, классификации и применении в стратиграфической практике так называемых ритмостратш рафических (циклостратиграфических) подразделений". Такое утверждение выглядит достаточно странным, если принять во внимание, что "тексту ра осадочных толщ", выраженная в цикличности разных порядков, основательно разобрана в огромном количестве работ, на примере самых различных толщ многими исследователями, без каких-либо особо принципиальных противоречий. Среди новейших обобщений сошлемся на статью ВТ. Фролова, в которой очерелной раз напоминается причмк К) А Жсмчуж. никова ко всем геологам мыслить циклами, и справедливо отмечается, что циклит (как вещественно-породное выражение цикла) - это "основа стратиграфической корреляции и расчленения на региональные нсгорнко-гсологические единицы (серии, свиты и т. д.)" [10]. Высказанное выше недоумение усугубляется при изучении "Дополнений ..." |6). в которых нашли место (отметим, достойное!) олистостромы и перерывы в осалконакоплении, но опять-таки цикличность обойдена вниманием. В противовес этому, удивительно быстро в группу специальных введены сейсмостратиграфическис подразделения. В данном случае не помешали ни неустоявшаяся терминология, ни весьма спорный механизм выделения ссквснсов, связывающий их исключительно с разномасштабными эвсгатическими колебаниями, ни комплекс других весьма серьезных противоречий.
В целом по отношению к разработке и применению цикдо(ритмо)стратиграфнческих методов при изучении осадочных толщ во многом пионерный характер имела работа И.А. Вылиана [4J. Детализированные в работах многих исследователей, изучавши?» самостоятельно самые разные осадочные формации, эти идеи заключаются, по нашему мнению, в следующих, наиболее важных и выдержавших проверку временем положениях (обобщенно) (1]:
- выделение с позиций систсмиогэ анализа надгориопородно!о (циклическою) уроним организации теологических тел;
- четкая многоранговая систематика ритмов (литоциклов. циклитов). проиллюстрированная их вложением друг в друга в определенной последовательности;
- установление стратиграфических эквивалентов ритмических единиц и конкретные примеры их использования в практике геологических работ при изучении сложнопостроснных "немых" терригенных толщ.
В настоящее время, в связи с необходимостью поддержания ресурсной обеспеченностью Западно-Сибирского нефтегазодобывающего комплекса, весьма остро стоит вопрос геологического
сложноиосцюенных иижнеерсднсюрских отложений. Их надежная корреляция в условиях >--Nt невыдержанности, низкой свисни изученности и недостаточно высокой разрешающей
- N..-óiii)(nn "классических" егратифафнческнх метолоп во многом продолжает оставаться >».-лч.»юнноЙ. 1акое положение обусловило широкое использование циклостратиграфнческих •=* ■ ».ж при изучении осадочных толщ, базирующихся на литмострвтнграфии [7J, в соответствии с о-тузми »пучения цикличности, разработанными Ю.И. Кароюдиным и сю многочисленными .• -г» '«инками и последователями. В одной из последних работ, опирающихся но данную методику, a»*« iMSiuhC представления по стратиграфии нижней и средней юры северных районе« Западной
• ".•ри |5). Выполненная н данной работе корреляция отложений основана на выделении "зональных шиитов" (ЗШ. представленных как правило, в основании пластом песчаников, которые вверх по э*:гс\х постепенно переходят в алевролнто-глнииезые породы" |5) Отдавая должное проведенным ¿сраным работам, мы в ю же время не можем не указать на ограниченность применяемой •с- ,.»ки. использующей по сути лишь один показатель • размерность частиц, слат.зюших породу. К «е»1> приводит такой подход, покажем лишь на примере последнего абзаца ОСНОВНОГО текст «тируемой статьи В нем укачано, что "пплет Ю: является наиболее регионально выдержанным.,. Т-;гщина пласта изменяется от 5-7 до 60 м. Литоло»ическнй состав пласта... представлен «етееллнианием песчаников, алевролитов и глин с примесью углистых пород. Ипнйолов мпсю . держание песчаников колеблется от 20 до SO %. TojiuiHHa их изменяется от нескольких _£~-нмсгрон зо 10-15 м." Оставляя без особых комментариев такие сведения, укажем, что при •сто ь юва и и и литолопЦтациалмюю анализа они попросту не могли бы быть получены по причине «»«етюй изначальной эклектичности.
Причины несообразностей, на которые указано выше, заключаются в рассмотрении Гааленности изменения отложений не до комплексу характеризующих их признаков, а лишь по -.•чу параметру изменению размерности слагающих породы частиц, i. с. гранудомс-трическрму .<га*у Отмсгнм чю тачитедьно убедительнее ь данном отношении выгляди? методика зональномеотсктоннчсского анализа I .A. Иванова (1967 и др.) с выделяемыми пс комплексу «мзателей "гранулометрическими ритмами". По еузи же самой методики системно-структурного ►«линза [7] отметим следующее'
I Явления регрессивности и трансгрессивное™ (по Ю.Н. Карогодину. прогрессивности)
— <is\i не всеми отражаются в изменении гранулометрии (от тонкого к грубому "рециклкг" tvr •г *кхо к тонком) "зтроциклнт"); :>ю явление имеет значительно более сложный характер (31.
1 Начазо регрессивности совершенно не обязательно связано с появлением грубозернистых
порол
3. -I типа циклив в виде |реуюльиикоп и их комбинаций, привлекая, па первый взгляд. ci«oe¡» .-г- -С70Т0Й. совершенно не отражают сущности процесса циклической седиментации.
В настоящее время вряд ли можно найти альтернативу лнтолого-фаниалмюму анализу (ЛФЛ>. сработанному в начале 50-х гг. геперт» уже прошлого столетии на материале угленосных толш и>мя его стержневым»« папами являются определение фаний и установление циклоп. При згом 'цикличность без углубленного фациального анализа - лишь формальный, механический прием, чнализ фаний бе» цикличности - как ьышнвка без канвы - лишен направляющего стержня ** • 'А'емчужников, 1У47). Именно методика ЛФА, причем в его '•классическом", выдержавн. ем проверку временем варили iс использована угольной группой УГГГА (ранее Свердловского горного института СГИ) в процессе многолетнего изучения раннемезозойских (TVJ;) угленосных отложений МН01ИХ оъектов России и Казахстана, особенно детально - восточного склона Урала. Уургайского. Уаугхсмекого и Южно-Якутскою бассейнов. Одним из полученных в результате ггих рг.боз выводов «вилось установление широкою проявления конвергснтности в составе и строении отложений. Это. в частности, определяет возможность транслирования использованной и частично дополненной усюлики ЛФЛ при изучении нижнссреднеюрского комплекса Западной Сибири, характеризующегося »ничитедьно большей изменчивостью состава и строения по сравнению с вышележащими отложениями.
!! литературе многократно обсуждения винрис об изохронности границ, выделяемых с позиции литостратиграфии. Дзя нас является несомненным, что лнтологнчсские границы, обусловленные миграционным режимом седимситогенсза, Оиахронны. "'скользят" во времени, что непреложно следует из фацнальнот закона Головкинского-Вальтера. Этоз недостаток (с точки зрения практической стратиграфии) полностью или почти полностью снимается при использовании никдо(рнгмо)етратиграфического подходя, кот да границы литопиклов(цилитов) зависят не от набора
тех или иных литологических типов, а от направленности в их чередовании. Особенно это важно при корреляции толщ, высшей целью которых является сопоставление как отдельных слое«, так и их комплексов, с целью выявления одновозрастности соответствующих отложений. Для иллюстрации данною положения приведем рекомендуемое соотношение различных методов корреляции, опирающееся на многолетнее и разнопланозое изучение ряда угленосных толщ (табл. I).
Таблица I
Рекомендуемые методы корреляции [8]
Метод (фМШЦ мстолов) Стадия работ (обобщенно)
поисковая раз вел очная
предварительная летальная
Структурночедмстричсскис + + ++
1 СОфиЗИЧССКНС +++
Лншлош-фаниадьныи 4+ Не ылтда
("л дитопиклам ратны* норилкоп) целесообразен
Примечание. + - имеет практическое значение; ++ - широкое использование, часто играет
главную роль; +++ - определяющее значение.
Остановимся на факторах (причинах), обусловливающих формирование цикличности. Их можно разделить на два класса: внешние по отношению к системе седиментации и внутренние, которые, пользуясь терминами, предложенными Дж. Бирбауэром (ВеетЬо\уег, 1964). целесообразно назвать аллоциклическилги и автоциклическими. Первую группу составляют космические, климатические, эвстатичсские и эпейрогснические факторы, вторую - седиментологические и. возможно, отчасти эпейрогснические. При этом анализ как первой, так и второй групп выполнен многими исследователями на различном материале и в подавляющем большинстве случаев выводился на абсолютное преобладание одной причины (или группы сходных причин) на формирование литоннклов. часто независимо от их масштаба. В результате изучения раннемезозойских угленосных толщ получены данные, позволяющие дать общую для всех толщ характеристику цикличности, приведенную в табл. 2.
Таблица 2
Характеристика литоциклов раннемезозойских угленосных формаций (в общих чертах) [8]
Литоникл (порядок) Наиболее характерная мощность, ч Чем представлен Причины возникновения
IV III II 1 350-600 80-130 25-50 5-15 Свитой Горизонтом (чэстъю свиты): большой гр>1Шой фациаяьных комплексов Устойчивой группой фациальиых комплексов Глииичпым фапиальным комплексом Аллоцикличсекие Смешанные, с преобладанием алло-циклических Смешанные: различные не только в разных УФ. но и в отдельных горизонтах УФ Большей частью автоцмклические
Исходя из этих сведений, а также данных по геологическому строению конкретных толщ, можно определить: литоциклы каких порядков и с какой степенью детальности могут и должны быть установлены при проводимых работах. При этом имеется в виду их выделение на колонках скважин, общая характеристика, достаточно высокая распознаваемость. Такие обобщенные сведения приведены в табл. 3.
Таблица 3
Выделение литоциклов на различных стадиях работ [8)
Установление цикличности (порядок литоциклов)
Стадия работ (обобщенно)
в общих чертах достоверно детально
1(оискояая II(III) III. IV -
разведка:
-предварительная - II ИКН)
-летальная - 11(1) II. I*
* На отдельных участках.
s О"
копти
басссй
новый
X 3
г =
Н. - - 1"
а 5
I I 5
5 I
г с
41!
О
О
с»
а
II
-в--я
t
"1
и
3
2 х х х
5 *
ж 2
5 £
4 * 1 §
о *<
£ I
г 2
с г я =
? я
смени трансгрессивной фазы осадконакопления на регрессивную, что хорошо и наблюдается по ФК. Па обобщающей ФК. построенной для макрофаций (см. рис. 2), отчетливо выделяется четыре литоцикла II порядка (ЛЦ - II) мощностью около 30 м (кроме самого нижнего), что соответствует обычной мощности ЛЦ-11, выделяемых в угленосных толщах (см. табл. 2). Три нижних ЛЦ-П по направленности смены фаций образуют литоцикл III порядка (ЛЦ-Ш) мощностью 75 м. Аналогичные ЛЦ-Ш в угленосных толщах обычно имеют мощность 80-130 м и, как правило, нссут стратиграфическую "нагрузку" (см. табл. 2).
Полученные сведения, дополненные представлениями о составе и строении тюменской свиты по другим месторождениям Шаимского района, дали возможность сделать вывод о ее двучленном строении. Нижний комплекс имеет преимущественно аллювиально-озерный, а верхний -исключительно мелководно-бассейновый, прибереговой состав отложений. Исходя из этого, значительно явственнее строение разреза проявляется на более детальных ФК, которые представлены в самостоятельных вариантах (на рис. 2: фации-1 и фации-П) для каждой из выделенных палсоландшафтных областей. На них отчетливо выделяются литоциклы самого низкого, I, порядка или элементарные литоциклы (ЭЛЦ). Их мощность составляет 5-12, в среднем около 10 м. Смена природы выделяемых ЭЛЦ по разрезу скважины (регрессивной на трансгрессивную и наоборот) иллюстрирует правильность выделения ЛЦ-И, что служит проверкой правомерности выполненных построений.
Особенно подчеркнем то главное, что следует из приведенных сведений. При описанном подходе к расчленению, корреляции и последующей стратификации толщ главным, ведущим признаком становятся не тс или иные пласты, слои, пачки, выделяемые по размерности слагающего их материала (коллекторы, экраны). Основным анализируемым элемгнтом становится нанравленткть изменения обстановок осадконакопления. определяющая устаноатение цикличности. Как следствие, для рассматриваемой толщи пласты песчаников, представляющие наибольший интерес в качестве коллекторов, могут занииать полярное положение в раукче ЭЛЦ. В нижней части тюменской свигы. при аллювиально-озерном генезисе, они приурочены преимущественно к их основанию либо к средней части. В верхней же части той же тюменской свигы, при мелководно-бассейновом составе отложений, данные слои приурочены к средней либо верхней частям ЭЛЦ.
Весь комплекс приведенных сведений, по нашему мнению, может служить достаточным основанием для утверждения о том. что литолого-фацнальный анализ, причем ъ его классическом варианте, вполне работоспособен для рассматриваемых отложений. Его дальнейшее внедрение на уровне построения профилей (разрезов), карт и решения различных геологических винросов, В Т.Ч. практического характера, напрямую зависит от объема выполняемых работ на конкретном керновом материале. В любом случае, даже при нехватке таких достоверных исходных да-шых, они должны служить параметрическим материалом для любых исследований, претендующих на реконструкцию условий формирования изучаемых толщ, т. е. на фациальный анализ в различных его модификациях.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Алексеев В.П. О цикличности в строении терригенных толщ (уровни, ранги и применение в стратиграфических исследованиях) // Формационный анализ в геологических исследованиях: Мат-лы. науч.-практ. конф. Томск: ТГУ, 2002. С. 7-8.
2. Алексеев В.П. Литолого-фациальный анализ. Екатеринбург: Изд-во УГГГА. 2002. 147 с.
3. Ботвинкина Л.Н., Алексеев В.П. Цикличность осадочных толщ и методика се изучения. Свердловск: Изд-во Уральского ун-та. 1991.336 с.
4. Вылцан И.А. Осадочные формации Горного Алтая. Томск: Изд-во Томск, ун-та. 1974.
189 с.
5. Высокоразрешающая стратиграфия нефтегазоносных отложений нижней и средней юры северных районов Западной Сибири ! Г.Г. Шемин, А.Ю. Нсхасв, Л.В. Рябкова и др. // Геология и геофизика. 2001. Т. 42. № 5. С. 749-765.
6. Дополнения к Стратиграфическому кодексу России. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2000. 112с.
7. Карогодин Ю.Н. Региональная стратиграфия (системный аспект). М.: Недра. 1985. 179 с.
8. Методика корреляции угленосных отложений (на примере триас-юрских формаций азиатской части СССР): Препринт. Свердловск: УрО АН СССР. 1989. 59 с.
9. Ритмострагиграфические (циклостратиграфическис) и литостратиграфнческис подразделения / В.И.Попов и др. Ташкент: ФАН, 1979. 112 с.
Рис. 2. Строение тюменской свить (скв. 10548, Сыморьяхское месторождение): I - отложения абалакской свиты (Л): 2 - неролы лоюрского фундамента. Буквенные обозначения: к коле "Макрофаиии": (К' область сноса. ИВ - приемный бассейн: к колонке "Фацни I": 11Р - прибрежная раннина. Б басссйноиос мелкопольс: к колонке "Фации - II": Л1> - аллювий ракнинный. БГ1 - Сасеейнооое побережье. Поясней 1 сисIе
10. Фролои Н.Т. Циклы и цирсиггы - атрибуты геологических процессов и формаций // Вестник М1~У. сер. 4. Геология. - 1998. - № 2. - С. 3-11
11. Цикличность угленосных оиюжений - методы »пучения н результаты: Свердловск. 1987 56 е. I Прспринг / УрО ЛН ССС1').
УДК 563 (713)
О.В. Богоявленская К СОПОСТАВЛЕНИЮ СГРОМАТОПОРАТ II ГУБОК
Проблема сходства езроматопорат с губками (порнфера) возникла давчо. Периодически возобновляются дискуссии о месте сгроматопорат в системе низших беспозвоночных, которые, по существу, саодягся к вопросу, являются ли строматопораты фильтраторами (т. Рог ¡/его) или стрекающими хищниками (т Сое1епгега/а) Ранг губок и предлагаемые их классификации достаточно противоречивы |К. 9]; причины такой "разноголосицы" подробно рассмотрены Е.М. Псрвушопым [9]. Появление монографии этого автора является крупным событием в изучении порнфер и нозиоляы умубн'Пг еоттстаппемия сг|Х1матопорпг и губок,
1. Характеристика материала и методика исследований. У порифер чзсто наблюдается фосфатизация, окремненне и ожелезнение скелета. Карбонатные ценостсум»» стромаюпорат относительно редко подвергаются подобным изменениям. Пориферы изучаются по препарированным »ктемплярам и в аншлнфах. Изготовление шлифов для изучения спикулыюй решетки оказывается неэффективным, поскольку сиикулы разнообразно ориентированы и в плоскость шлифа попадают их различные фрагменты. Что касается сгроматопорат. то при их изучении описываются форма >• размеры ценостсумов (часто они не извлекаются полностью из вмещающей породы), внутреннее строение изучается в шлифах. Ясно, чте сравнение иорнфер и строматопораз затруднено из-~а различных методом »пучения ископаемого материала.
2. Внешняя форма пеяоетеумов •етромагоиорят и колоний губок. Автор полагает', что наиболее распространенными формами ценостсумов сгроматопорат являются: массивные полусферические, пластинчатые: дсилроклиые иди колюмнарные |5. с. 6. рис. 1.|\ Нередко тонкие пластинчатые ценоетеумы ароматопори* инкрустируют раковины брахиопрд. моллюсков. В органогенных постройках представители различных родов обрастают друт друга, образуя та* называемые сложные ценоетеумы |11|. Рост полусферических и пластинчатых исюстеумов и ряде случаев начинается с эпнтски - тонкой бесструктурной пластинки. Сохраняется она у палеозойски* форм довольно редко ( 2. с. 50. табл XXII, фиг 2. б]. У губок на нижней поверхности наблюдаете* хорошо развитая система ризоидов (выростов спикулыюй решетки), которой осуществляете« прикрепление к субстрату (9, с. П. рис. I д, и, ж, к].
1окнм образом, нижняя поверхность губок и строматопорат отличается доволмк» существенно: у 1\бок наличие ризоидов обеспечивает проникновение влаги внутрь организма, и т.. время как у строматопорат нижняя поверхность либо сплошная (эпнзека), либо ценостеум растет н» любом субстрате (рис I).
Отдельно следует остановиться ><а характеристике верхней поверхности цсностеумо* Верхняя поверхность предегавляез собой сплошную пластину, завершающую рост колонки сгроматопорат. Пластина бывает покрыта выступами вертикальных элементов (пагиишамн, англ», изогнута, отчею образуются бугорки (пштеЬпч, англ). Образования на верхней поверхност» подробно описаны Геллуэсм (21 и автором [5]. Автор неоднократно отмечала связь колюмнарньп ценостеумов с пластинчатыми и массивными |1, с, 20, фиг. 2,3.5: с. 8. табл III). Колюмнарные выросты (кппЬх. по Гсллоудю) обычно появляются у сгроматопорат и других СпШапи. обитавших на склонах органогенных построек, возможно в условиях недостаточной освещснио:зи (2]. Верхпм часть кубка у губок завершается выводным отверстием - оскулюмом, иногдп окруженным пекулярными бороздками, неглубокими бороздковидшами впадинами, находяшимне« на поверхности гена губок (рис. 2.). У некоторых родов имеются оскулюмы, выходящие на боковую поверхность
' Субии.'тидричсскис ценоетеумы (амфиппрпнаные) нозиикают на опрсаепонтй стадии рззшмий бассейна и чдссь не «иалмирузотся
