- •Альпийская тектоническая эпоха. Время проявления. Области развития складчатости. Современные геосинклинальные области.
- •Меловой период. Общая характеристика. Органический мир.
- •Альпийская тектоническая эпоха. Время проявления. Области развития складчатости.
- •Юрский период. Общая характеристика, органический мир.
- •3. Методы изучения орогенических движений
- •Характеристика
- •Переходные фации Лагунные фации
- •Дельтовые фации
- •Континентальные фации
- •Билет №7.
- •Внутреннее и внешнее ядро раковин ископаемых животных. Отпечатки. Окаменелости.
- •Триасовый период. Общая характеристика. Органический мир.
- •Методы определения относительного возраста горных пород (стратиграфический и литолого-петрографический).
- •Билет №8.
- •Геосинклинальные складчатые пояса, их строение и стадии развития.
- •Тектонические эпохи в истории Земли. Их значение для формирования структуры земной коры.
- •Методы определения относительного возраста горных пород (структурно-тектонический, ритмо - стратиграфический методы).
- •Строение океанического дна. Срединные хребты и другие тектонические структуры.
- •Тектонические эпохи в истории Земли. Их значение для формирования структуры земной коры.
- •Молодые платформы, их строение и возраст, отличие от древних платформ.
- •Неогеновый период. Общая характеристика. Органический мир.
- •Билет №11
- •История развития платформ
- •Восточно-Европейская платформа
- •Сибирская платформа
- •Северо-Американская платформа
- •Гондвана
- •История развития геосинклинальных поясов Северо-Атлантический геосинклинальный пояс
- •Урало-Монгольский геосинклинальный пояс
- •Средиземноморский геосинклинальный пояс
- •Билет № 12
- •Историческая геология. Задачи. Объекты изучения. Связь с другими науками.
- •Палеогеновый период. Общая характеристика. Органический мир
- •Билет №14
- •Девонский период. Развитие платформ и складчатых поясов
- •Кайнозойская эра. Общая характеристика
- •Палеозойская эра. Общая характеристика
- •Докембрийский этап геологической истории
- •Органический мир кембрийской системы
- •Описание
- •Билет номер 18
- •1.Какие существуют радиологические методы определения абсолютного возраста горных пород и на чем они основанны?
- •2.Каковы основные этапы развития земли в докембрии?
- •3.Как происходило развитие в позднем палеозое области, на месте которой сформировался Урал?
- •2.Как и где происходило покровное оледенение и чем оно могло быть вызвано?
- •3.Как и когда образовался Атлантический океан?
- •1 . В чем отличительные черты развития северо-западной части Тихоокеанского пояса в мезозое и кайнозое?
- •2. В чем заключается отличие позднепротерозойского (рифейского) этапа развития от более древних?
- •3. Что такое Пангея-1 и когда она была сформирована?
- •Билет №23
- •Каковы основные этапы развития Земли в докембрии?
- •Когда появилась первая бесскелетная фауна и в чем её отличие от более молодой фауны?
- •Как происходило раздробление Пангеи-2?
- •Билет № 24 в чем основное содержание развития Земли в начальный период ее существования?
- •(Подробности)
- •К каким зонам приурочена субокеанская земная кора и каково ее строение?
- •Что такое краевые вулканические пояса? Какова их тектоническая позиция
Характеристика
Для литоральных фаций характерны крупно- и среднеобломочные породы с битой ракушкой, с остатками прибрежной растительности (на низких берегах в тропических областях — торфяники) и хемогенные осадки в аридных климатических зонах. Для неритовой свойственны разнообразные терригенные и органогенные осадки. В этой зоне сосредоточено наибольшее количество донных организмов, обладающих или массивными раковинами, или панцирями, и организмов, плотно прикрепляющихся к скалам.
О глубинах бассейнов, в которых шло осадконакопление, могут рассказать аутигенные (образуются на месте возникновения породы) минералы (глауконит, фосфорит и др.).
Глауконитовые породы в современных водоёмах формируются на больших пространствах, образуют широкие полосы вблизи побережий Африки, Южной Америки и Австралии. Глубина отложения пород колеблется от десятков до сотен метров. Максимальноеглауокнитообразование приходится на глубины около 150—200 м, то есть на границе окислительной и восстановительной сред.
Определить глубину накопления морских осадков могут помочь и многие химические образования в морских илах, например кальцитовые оолиты. Массовые накопления кальцитовых оолитов зарегистрировано у пологих берегов аридных зон на глубинах от 0 до 10 м. Для батиальных фаций характерны разнообразные илы, для абиссальной — полигенные осадки.
Переходные фации Лагунные фации
Лагу́нныефа́ции — подгруппа переходной группы фаций.
Виды лагунных фаций:
фации опреснённых бассейнов — фации, которые формируются в условиях гумидного климата и представлены песчано-глинистыми породами с остатками пресноводных моллюсков и рыб, органогенными (торф, известняки, ракушечники) и хемогенными (карбонаты);
фации осолоненных бассейнов — фации, которые формируются в условиях аридного климата и сложены галоидными солями, гипсом, ангидритом, доломитом и др., органические остатки отсутствуют.
Дельтовые фации
Фа́ции де́льт и эстуа́риев — подгруппа переходной группы фаций.
Они образованы косослоистыми песками и глинами, пачки которых залегают линзообразно. Характерны фаунам опреснённых бассейнов, остатки наземной фауны и флоры, залежи угля и нефтематеринских пород.
Континентальные фации
Континентальные фации очень разнообразны и изменчивы как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. В континентальных фациях мало органических остатков, в основном это кости позвоночных, пыльца и оболочки спор растений. В них широко распространены окисные соединения железа, придающие осадкам красно-бурую окраску.
Существуют две группы континентальных фаций:
Флювиальные — образующиеся в условиях водной среды (речные, озёрные, болотные и др.);
Образующиеся на суше, в наземных условиях (эоловые, гравитационные, элювиальные коры выветривания, флювиогляциальные и др.).
Методы определения возраста интрузивных тел.
Все магматические породы по условиям их образования делятся на породы интрузивные (глубинные) и породы эффузивные (излившиеся). Относительный возраст и тех и других определяется по соотношению их с вмещающими осадочными породами. При определении относительного возраста интрузии считают, что она моложе тех пород, которые ею прорваны, так как такое соотношение могло возникнуть только в том случае, если вмещающая порода существовала до внедрения в нее магмы. С другой стороны, интрузивная порода всегда древнее пород, залегающих на ее размытой поверхности. Такой характер контакта интрузивной породы с вышележащей указывает на то, что интрузия уже существовала до того, как стали накапливаться породы, лежащие выше поверхности размыва. Если контакт интрузии с вышележащей толщей не является поверхностью размыва, считать интрузию более древней, чем вышележащая толща, нельзя, так как любая интрузия образуется при остывании магмы в глубине, и выше нее всегда есть толща, образовавшаяся еще до внедрения магмы в земную кору. Если имеется несколько взаимно пересекающихся магматических тел, то магматическое тело, секущее другое, всегда моложе последнего.
Билет №5
1. Батиаль, батиальная зона, зона Мирового океана, занимающая промежуточное положение между неритовой (мелководной) и абиссальной (глубоководной) зонами. Геоморфологически примерно соответствует материковому склону. Термин в настоящее время встречается преимущественно в гидробиологии как наименование зоны обитания организмов, предпочитающих глубины океана в пределах 200—2500 м.
Абиссаль, абиссальная зона — зона наибольших морских глубин, населённая сообществами бентоса океанического дна. Характеризуется отсутствием дневного света (постоянно находится в вечной темноте), слабой подвижностью вод. Живые организмы, населяющие абиссальные зоны, способны выдерживать значительное глубинное океаническое давление, характеризующее эти зоны (до 775 кг на см²). Животные в основном слепы, отличаются древностью. Воды отличаются очень низкой температурой (+2 °C) c низким содержанием биогенных веществ
УЛЬТРААБИССАЛЬ, зона наибольших океанических глубин (6—11 тыс. м), приуроченных к океаническим желобам. Общая площадь ультраабиссали менее 1,5% дна океана. Условия жизни в ультраабиссали существенно не отличаются от таковых в абиссали, исключая гидростатическое давление, равное 60—110 МПа, которое создаёт экологическую изоляцию ультраабиссали от окружающих пространств ложа океана и обусловливает своеобразие её фауны (около 60% видов — эндемики). К жизни в ультраабиссали приспособились лишь различные барофильные бактерии и 700—800 видов животных. С увеличением глубины в ультраабиссали происходит всё большее качественное обеднение фауны
2. Литолого - фациальные и палеогеографические карты
Выяснение условий образования горных пород и восстановление характера движений земной коры позволяет создать фациальные, литолого-фациальные и палеогеографические карты. Такие карты составляют для определенных отрезков геологической истории. Чем короче отрезок времени и чем меньше площадь, тем точнее карта. На фациальных картах выделяют области распространения тех или иных фаций(Пласт или свита пластов, отличающиеся на всём протяжении одинаковыми литологическими свойствами и включающие одинаковые органические ископаемые осадки). Очень часто на таких картах показан также и литологический характер тех отложений, которыми эти фации представлены. Такие карты называются литолого-фациальными. На палеогеографических картах показана древняя география Земли или участка земной поверхности: распределение суши и моря, областей вулканической деятельности, горных сооружений, областей распространения бассейнов с ненормальной соленостью и другие особенности. Эти карты составляются путем нанесения на современную географическую основу контуров древних морей. Береговую линию их проводят по внешней стороне площадей распространения отложений верхней подзоны шельфа. После нанесения контуров древних морей белые пятна, оставшиеся за этими контурами, считают континентом. Палеогеографические и литолого-фациальные карты имеют большое практическое значение. Они позволяют направлять поиски и разведку месторождений полезных ископаемых, так как размещение последних в земной коре определяется палеогеографическими особенностями эпохи их образования, а также фациальными и литологическими особенностями отложений, к которым они приурочены.
3. методы определения относительного возраста горных пород(Палеонтологический)
Относительный возраст позволяет определить возраст пород относительно друг друга, т.е. устанавливать, какие породы древне, какие моложе. Для определения относительного возраста используют два метода: стратиграфический и палеонтологический.
Стратиграфический метод применяют для толщ с ненарушенным горизонтальным залеганием слоев. При этом считают, что нижележащие слои (породы) являются более древними, чем вышележащие.
Палеонтологический метод позволяет определять возраст осадочных пород по отношению друг к другу независимо от характера залегания слоев и сопоставлять возраст пород, залегающих на разных участках. В основу метода положена история развития органической жизни на Земле. Животные и растительные организмы развивались постепенно, последовательно. Остатки вымерших организмов захоронились в тех осадках, которые накапливались в тот отрезок времени, когда они жили.
Билет №6
Биономические зоны
выделены в морях и океанах от береговой линии до глубоководных желобов по закономерностям распределения бентосных растений и животных
Биономические зоны-
Супралитораль- пограничная полоса суша-море, вода в виде волноприбойных брызг и штормовых волн
Органический мир: водорослевые выбросы, внутри с мелкими и микроскопическими животными
Литораль – зона прилива и отлива
Органический мир: животные и растения имеющие приспособления, позволяющие им выживать во время отлива, в условиях осушки, повышения или понижения температуры, солености и других параметров среды (Коралловые рифы и мангровые заросли).
Сублитораль – первая постоянная зона водного режима, не подвергающаяся осушению (нижняя граница по исчезновению водорослей – 130-200 м)
Органический мир: наибольшее биоразнообразие.
Эпибатиаль – бывает, если граница сублиторали не совпадает с геоморфологической границей шельфа (нижняя граница 250-500 м).
Органический мир сходен с зоной батиали и абиссали – грунтоеды, сестонофаги, падалееды, хищники. Донные растения отсутствуют.
Батиаль – располагается в области континентального склона и частично континентального подножия (до глубины 2000-3000 м).
Абиссаль связана с ложем мирового океана (нижняя граница 6000-6500 м)
Ультраабиссаль приурочена к глубоководным желобам (максимальная глубина 8000-11034
Денсаль - зона интенсивной жизни, расположена вокруг гидротерм и других газообразных и жидких источников вещества недр (преимущественно распространена на глубинах 1500-3300 м)
Органический мир: хемосинтезирующие бактерии, кольчатые черви, двустворчатые и брюхоногие моллюски.
= 2 =
Триасовый период.
Триасовая система была выведена в 1831 г. Под названием «кейперские отложения» бельгийским ученым Ж. Омалиусом Д’Аллуа. Под этим названием им были объединены разветые на севере Западной Европы, в Германском бассейне, отложения пестрого песчаника, раковинного известника и радужных мергелей. В 1834 г. Немецкий геолог Ф. Альберти предложил объединить эти три толщи под названием «триас» в отличии от пермских, которые а Западной Европе в то время называли диасом, вследствие их двучленного давления.
Развитие платформ и складчатых поясов
УСЛОВИЯ
Триасовый период, подобно пермскому, характеризовался ярко выраженными теократическими условиями. При этом ранне- триасовая эпоха, несмотря на события на рубеже перми и триаса, в тектоническом плане обнаруживает еще определенную преемственность от перми и позднего палеозоя в целом. Вместе с тем рассматриваемая эпоха отличается затуханием тектонической и магматической активности, что привело к тому, что горные сооружения Урала, Аппалачей, Западной и Центральной Европы, Передней и Центральной Азии и Восточной Австралии подвергаются интенсивному размыву и превращаются в невысокие возвышенности.
Сильная засушливость в триасе стала причиной накопления мощных толщ эвапоритов и исключительно огромного по площади распространения красно- и пестроцветных и гипсоносных осадков. Темп карбонатонакопления снизился. Это было связано не только с малой площадью морского осадконакопления, но и с высоким уровнем карбонатной компенсации в океане. Этот вывод основан на факте отсутствия карбонатных отложений в глубоководных прогибах, которые стали ареной формирования терригенно-крем- нистых осадков.
Пангея II еще сохранила свою монолитность (рис. 15.2), несмотря на продолжающееся развитие внутриконтинентальных рифто- вых систем в Южной и Восточной Африке, Центральном Индостане и на западе Австралии. Она простиралась от высоких широт Северного полушария до приполярных широт Южного полушария. Северный полюс располагался где-то на крайнем северо- востоке Сибири, а южный — в районе Тасмании. Обский межконтинентальный рифт на севере Западной Сибири и в Карском море
обозначения см.
на рис. 9.3
с его Енисей-Хатангским ответвлением был, видимо, связан с Юж- но-Анюйским океанским бассейном и представлял его окончание. К нему тяготела обширная область траппового магматизма Тунгусской синеклизы и Южного Таймыра. По-прежнему существовали Амуро-Охотский и Дунбэйско-Приморский бассейны Палеоазиатского океана, еще в позднем палеозое превратившиеся в апофизы Палеопацифики. Наиболее широким и глубоко вдававшимся в Пангею являлся, как и в позднем палеозое., Тетис, расчленявший ее на лавразийскую и гондванскую части. Он заполнялся в основном мелководными и преимущественно карбонатными осадками, за исключением осевого глубоководного прогиба, следовавшего из Горного Крыма к Большому Кавказу и далее в направлении Памира и довольно обширного бассейна к югу от Наньша- ня и к западу от Южно-Китайской платформы. Сохранялся пролив между последней и Индосинийским микроконтинентом, а осевая зона Тетиса (теперь уже Мезотетиса) продолжалась по-прежнему к западу от этого микроконтинента на юг в Малакку. По северной окраине широтного глубоководного прогиба и всего Тетиса от Добруджи до Куньлуня и Циньлина простирается краевой вулканоплутонический пояс, а в его тылу в пределах Евразии расстилалось эпиконтинентальное море, достигшее наибольшей ширины во вторую половину эпохи. К северу морские осадки сменяются континентальными. Аналогичные условия существовали на западе и севере северо-американской части Лавразии, в Скалистых горах и Свердрупском бассейне, а также на южной, гонд- ванской, окраине Тетиса в Северо-Восточной Африке, Аравии и Индостане.
Вместе с тем в пределах как лавразийской, так и гондванской частей Пангеи усиливались процессы рифтогенеза.
Мощный рифтогенез приводит к возникновению системы узких прогибов, протягивающихся от Ньюфаундленда до западного побережья Мексиканского залива. В них формировались терриген- ные морские осадки и лагунные эвапориты. К северу от плато Блейк, на южном продолжении внешней ветви рифтовой системы, распространены озерно-аллювиальные осадки мощностью до 3 км. В южной части рифтовой системы располагались впадины, заполняемые песчано-глинистыми, в том числе и угленосными, осадками. Сильное погружение охватило западную часть рифтовой системы. Мощность озерных, аллювиальных и дельтовых отложений превышает 5 км, и их накопление нередко прерывалось извержениями базальтов толеитового ряда.
В южной части Калифорнии и в Западной Сьерра-Мадре Мексики возникла островная дуга. Островодужные условия характерны и для Британской Колумбии, где вулканическая активность ослабела и стали формироваться карбонаты.
Крупный глубоководный бассейн занимал центральную и южную части Аляски. Вулканогенно-кремнистые и терригенно-крем- нистые осадки этого бассейна формировались на продолжении тихоокеанской окраины.
Западную часть сегмента от Южной Аляски до о. Ванкувер на юге составлял микроконтинент Врангелия. В его пределах происходили мощные излияния как в подводных, так и в наземных условиях толеитовых и щелочных базальтов и трахитов, мощностью до 3 км. К востоку от Врангелии располагалась сравнительно узкая зона распространения андезитов и базальтов. Извержения происходили в подводных условиях и скорее всего носили характер островодужных.
Вдоль Арктическо-Североатлантической рифтовой системы, морская трансгрессия проникла на юг, в Северное море, где обозначился ее осевой рифт, а также в Западную и Центральную Европу. В начале поздней перми возник огромный Североморско- Среднеевропейский солеродный бассейн; широтным Англо-Датским порогом он делился на две впадины, а вдоль Датско-Польского рифтогенного прогиба временами соединялся с Тетисом. В теле Гондваны усилились погружения на востоке Африки и западе Мадагаскара, представлявших два борта южного рифтового бассейна, и на западе Австралии; в южных широтах расширилось распространение морских осадков.
В северо-западном сегменте современного Тихоокеанского кольца западная зона Корякского нагорья, а также Буреинский и Хан- кайский массивы в западном обрамлении Сихотэ-Алиня в начале триаса продолжали развиваться в орогенном режиме с образованием на краю Сихотэ-Алиня вулканоплутонического пояса. В Корякин к востоку от края континента продолжала существовать- возникшая в позднем палеозое вулканическая дуга. На месте Японских островов между окраиной материка и микроконтинентом Куросегава располагалось окраинное море Чичибу. Далее к югу вдоль восточной окраины Азии господствовали, вероятно, океанские условия, как и на востоке Корякин, Сихотэ-Алине и Сахалине.
Южный сегмент Тихоокеанской окраины представлен океанскими осадками и вулканогенно-терригенно-кремнистыми остро- водужными комплексами. Они распространены в Орегоне и Калифорнии. Наиболее глубоководными являлись кремнисто-глинистые толщи, распространенные в штатах Орегон и Вашингтон. Скорее всего они накопились ниже уровня карбонатной компенсации. Юго-восточнее находилась островная дуга Западной Сьерра-Мадре. Восточнее этой дуги накапливались преимущественно глинистые и песчано-глинистые морские мелководные и глубоководные толщи.
В юго-западном сегменте Тихоокеанского кольца меланезийская окраина Гондваны, от Новой Гвинеи до Новой Зеландии,, включая крайний северо-восток Австралии, представляла и вран- нем триасе активную окраину андского типа, надстроенную краевым вулканоплутоническим поясом. Подобный пояс развивался и в Андах, но здесь он уже вступил в стадию угасания. Вдоль антарктической окраины Гондваны вероятно существование вулканической дуги. Вулканические дуги и окраинные моря продолжа- .ли развиваться и вдоль кордильерской окраины Северной Америки.
На востоке Лавразии располагались возвышенные равнины и торные массивы, разделенные крупными аккумулятивными низменностями. Суша рассекалась множеством речных систем, которые выносили обломочный материал в Польско-Германский, Барен- девоморский и бассейны Восточно-Европейской платформы.
Временами в озерных водоемах соленость возрастала, и тогда в их пределах накапливались эвапориты и красноцветные терри- генные осадки, обогащенные гипсами и ангидритами.
С севера возвышенная равнина Восточно-Европейской плат- ■формы омывалась мелководным морем, смыкавшимся с морями Гиперборейской платформы. Расположенная на юге озерно-аллю- виальная низменность неоднократно подвергалась затоплению морскими водами. В разрезе чередуются морские и континентальные песчано-глинистые отложения. Эта обширная низменность вплотную примыкала к Уральским горам. Среднегорная область Урала с остаточными предгорными прогибами, заполнявшимися хрубообломочными толщами, отделяла Восточно-Европейскую платформу от Западной Сибири. В пределах последней располагалась озерно-аллювиальная низменность. В сохранившихся риф- товых впадинах Западной Сибири накопление терригенных осад- жов сопровождалось вулканическими извержениями, синхронными с рифтовым вулканизмом Сибирской трапповой провинции.
Общая тектоническая и физико-географическая обстановка среднетриасовой эпохи была сходна с раннетриасовой, однако в течение среднего триаса начинают развиваться тенденции, которые в дальнейшем приведут к большим изменениям. Так, отмечается расширение расклинивавшего Пангею II залива океана Тетис, достигавшего крайнего запада Средиземноморья, и одновременно расчленение его средиземноморской части на блоки карбонатных платформ и более глубоководные прогибы с тонкими и карбонатными, кремнистыми и глинистыми осадками и проявлениями вулканизма изменчивого состава, в том числе повышенной щелочности. Наиболее значительные из этих прогибов простирались по периферии Адриатического выступа Гондваны, в Сицилии и Калабрии (Италия) и Динаридах (Югославия); последний прогиб прослеживается далеко на восток, вплоть до северной Анатолии (Турция) и даже дальше; он характеризуется особенно мощным и пестрым по составу вулканизмом, а также интрузивной деятельностью. По-прежнему существует Крымско-Кавказский глубоко* водный прогиб с его продолжением в Центральный Памир и Тибет и далее к юго-востоку и вулканоплутоническим поясом в северном обрамлении.
К северу от Тетиса, в пределах Западной и Центральной Европы, Причерноморья, Предкавказья, Прикаспия и западного Турана, продолжал располагаться обширный солоноватый этш- континентальный бассейн, связанный теперь уже несколькими проливами (Бургундский, Мораво-Силезский, Восточно-Карпатский) ■с Тетисом. На севере Европы аналогичный бассейн охватывал
Баренцево море со Шпицбергеном и Землей Франца-Иосифа и Тимано-Печорскую низменность. На западе, он продолжался вдоль северной окраины Северной Америки, сливаясь в районе Аляски с морем Кордильер, а на востоке, простирался по северной периферии Азии, переходя в ее обширную Верхояно-Колымскую пассивную окраину, унаследованную от более ранних эпох. Но большая часть площади Северной Америки, Восточной Европы, Западной и Восточной Сибири оставалась сушей с отдельными очень неглубокими впадинами (Днепровско-Донецкая и др.), заполнявшимися континентальными осадками. Морские воды проникают, однако, в Ениеей-Хатангский и Вилюйский заливы.
Континентальные условия и денудация господствуют почти на всей площади Гондваны, где происходит выработка гондванской поверхности выравнивания. Исключение составляют узкая и прерывистая полоса развития морских осадков вдоль западного побережья Южной Америки, аналогичные полосы — вдоль западных побережий Австралии и Антарктиды и более обширные заливы восточного Алжира и Туниса, а также Аравии, оба с водами повышенной солености.
Во второй половине триаса в пределах Африканской платформы стали возникать понижения, которые оказались занятыми озерами. Морские бассейны располагались на севере и вдоль восточной окраины материка. В Алжиро-Тунисском, Нильском и Танзанийском бассейнах в условиях нормальной солености отлагались разнозернистые песчаные и алевритовые толщи. Невысокий горный кряж находится в Атласе. Аналогичный массив располагался в Капской области.
Море распространяется в систему рифтовых прогибов, возникших вдоль юго-восточной окраины континента. В вытянутых, но изолированных бассейнах осаждаются эвапориты. Крупные соле- родные лагуны возникли в Алжиро-Тунисской системе, и в узком рифтовом бассейне, простиравшемся от Марокко до Гвинеи-Бисау. В основании солеродной толщи находится толща толеитовых базальтов и андезитов.
Почти вся Австралийская платформа в раннем триасе представляла сушу. Вдоль ее западной окраины располагался рифто- вый морской бассейн, в котором накапливались глинистые мелководные осадки. Временами море отступало и приморская низменность становилась ареной накопления дельтовых и озерно- пойменных осадков. На востоке платформы вблизи западного склона орогена Хантер-Боуэн в бассейнах Большом Артезианском и Кларенс-Моретон накапливались песчаные аллювиальные осадки. Аллювиальная равнина, примыкавшая к возвышенностям, сменялась дельтовой приморской низменностью Сиднейского бассейна. В замкнутом Тасманском бассейне накапливались аллювиальные, в основном пойменные, осадки. Временами здесь возникали озерные водоемы с высокой соленостью вод, и тогда отлагались эвапориты.
В восточном направлении в сторону хребта Хантер-Боуэн мощность континентальных отложений нижнего триаса возрастает до 3 км. На востоке орогена находился окраинный вулканический пояс, в пределах которого изливались преимущественно андези- товые лавы.
Мелководное море, с песчаным и песчано-глинистым осадкона- коплением, располагавшееся в Новой Зеландии и Новой Каледонии, стало углубляться. В области континентального склона накапливались турбидиты с пеплами и туфами, базальты и кремнисто-вулканогенные. серии, характерные для окраинных морей. На севере, в области Папуа-Новой Гвинеи, также находился континентальный склон. В примыкавшей к нему области шельфа формировались известково-терригенные толщи небольшой мощности.
Наиболее сложная обстановка наблюдалась, как и ранее, вдоль активных тихоокеанских окраин Азии и Северной Америки. В пределах первой продолжают существовать Южно-Анюйский, Монголо-Охотский и Амуро-Уссурийский заливы, мелководные на западе, глубоководные на востоке. Восточная Корякия, Камчатка, Сихотэ-Алинь, Сахалин, восточные зоны Японии представляют уже окраину собственно океана; южнее она включает и будущие Филиппины.
С североамериканской стороны более отчетливо, чем с азиатской, устанавливается присутствие вулканических дуг и отгороженных ими окраинных морей. Вдоль западных зон Анд продолжается вулканическая деятельность, равно как и вдоль меланезийской окраины Палеопацифики. В Северных Андах и Австралии в тылу вулканических поясов протягиваются прогибы, заполненные континентальными осадками.
В позднем триасе в пределах Пангеи произошло дальнейшее усиление процессов рифтогенеза, предвещающее ее близящийся распад. Одновременно на периферии продолжалось формирование вулканических Дуг и краевых вулканоплутонических поясов. Очевидно, что эти процессы были сопряженными — нарастание растяжений внутри Пангеи II и сжатия — субдукции вдоль ее окраин с сокращением площади Панталассы.
Рифтогенез в области Пангеи II получил свое наиболее яркое проявление в Северо-Атлантическом регионе. Мощная система континентальных рифтов протянулась вдоль восточной окраины Северной Америки от Ньюфаундленда до Мексиканского залива. Но основной ствол этого рифтового пояса по-прежнему проходил через будущую Атлантику и от него к юго-востоку отходил ряд ветвей, пересекавших Европу и Магриб; главными из них были Североморская, Датско-Польская, Бискайско-Пиренейская и Марокканская. Развитие двух последних, а также. Северо-Американ- ской рифтовой системы сопровождалось основным вулканизмом.
Аналогичный процесс рифтогенеза, также сопровождавшийся основным вулканизмом, затронул широкую полосу вдоль восточ- ною склона Урала и прилегающей части Западной Сибири, включая Тургайский прогиб. Он продолжался также на южной периферии Восточно-Европейского континента и в пределах Турана, в тылу сохранившего свою активность краевого вулканоплутоничес- кого пояса в северном борту Тетиса. Здесь, однако, в отличие от атлантического, этот рифтогене.з не перерос в дальнейшем в океанский спрединг, а лишь создал предпосылку для последующего образования обширного Западно-Сибирского эпиконтинентального бассейна.
Между тем подобные бассейны, Северомореко-Среднеевропей- ский и Баренцевоморский (с охватом Тимано-Печорской плиты), продолжали развиваться в северной половине Европы, накапливая значительные (1,5—2,0 км и более) толщи осадков, лагунно- континентальных в первом, мелководно-морских во втором. Меньшего масштаба погружения наблюдались в Парижском, Аквитан- ском, Днепровско-Донецком, Прикаспийском бассейнах (сине- клизах). На Китайско-Корейском кратоне подобным бассейном был Ордосский; во всех этих впадинах преобладало континентальное осадконакопление.
В противоположность этому большая часть площади Северной Америки, Восточной Европы, СиСчри, Северного Китая и Кореи оставалась приподнятой выше уровня океана и служила областя- мй денудации. Исключение составляют прикордильерская, арктическая, восточногренландская окраины Северной Америки, Ви- люйская и Таймырская окраины Сибири, где господствовали условия прибрежных равнин, временами заливавшихся морем. Особо следует упомянуть широкую северо-восточную, Верхояно-Ко- лымскую окраину Сибири с ее обширным шельфом и протяженным континентальным склоном.
Гондванская половина Пангеи на большей части своей площади оставалась низкой сушей. Моря имели наибольшее распространение, как и ранее, в области ее северной пассивной окраины, обращенной к Тетису, на пространстве от Сахары до Аравии и северо-западного Индостана. Кроме того, море проникает в рифтовые системы вдоль будущих северо-западной и юго-восточной окраин Африки, северо-западной и западной окраин Австралии, а также в рифтовый прогиб, пересекавший Центральные. Анды и достигший в Боливии Южно-Американской платформы. В восточной половине Африки заканчивали свое развитие грабены Карру. В с амом конце триаса — начале юры здесь произошла мощная вспышка траппового магматизма (траппы Драконовых гор).
На востоке в Пангею со стороны Панталассы по-прежнему вдавался обширный залив Тетиса. На его западном окончании в области Западного Средиземноморья континентальная кора продолжала испытывать деструкцию, а рифтогенные прогибы — углубление.
Начиная с северо-западного района Венгрии (горы Бюкк) появляются признаки перехода континентального рифтинга в спре- динг. Ось этого спрединга продолжается отсюда в зону Вардара на Балканах и далее в северную Турцию и Малый Кавказ (Сева- но-Акеринская зона). Восточнее происходило сближение микроконтинентальных блоков Ирано-Афганского и Тибетского между собой и с южной окраиной Евразии и их отодвигание от Гондваны в связи с расширением Неотетиса. Северная окраина Тетиса, в отличие от противоположной окраины, оставалась активной окраиной андского типа с краевым вулканоплутоническим поясом, протягивавшимся от Добруджи до Куньлуня.
Обращенные к будущему Тихому океану окраины Лавразии и Гондваны, как и ранее, характеризовались активным тектоническим режимом. В северной половине окраины этого океана, подобно предыдущим эпохам, отличались развитием энсиматических вулканических дуг и окраинных морей. В южной половине преобладали условия андского типа: на периферии Австралии заканчивалось развитие краевого вулканоплутонического пояса, а вдоль края Южной Америки протягивалась энсиалическая вулканическая дуга, в тылу которой располагались прогибы с накоплением континентальных осадков.
Завершился поздний триас крупным событием ■— эпохой интенсивных тектонических деформаций сжатия, которая получила название раннекиммерийской в Европе и индосинийской в Азии. Наиболее значительную площадь эти деформации охватили в Восточной Азии, где они распространились на территорию от Забайкалья до Индокитая и затронули не только подвижные системы, но и такие стабильные блоки, как Китайско-Корейская и Южно- Китайская платформы, подвергнув смятию их осадочный чехол. С этими деформациями связано замыкание Амуро-Уссурийского, Южно-Циньлинского, Лаосско-Вьетнамского, Юннань-Малайского прогибов, приведшее к причленению Ханкайского, Южно-Китайского, Индосинийского и Синобирманското континентальных массивов с этими промежуточными прогибами к основному телу Евразии. Вошел в ее состав и Северо-Тибетский массив в связи с замыканием геосинклинальной системы, протянувшейся вдоль южных склонов Куньлуня, Нанынаня и Циньлина и примыкавшего к ней треугольного бассейна Сунпан-Канзе к западу от Южно- Китайской (Янцзы) платформы. Повсеместно индосинийские деформации, начавшиеся еще в норийский век, сопровождаются значительным гранитообразованием.
Далее к западу индосинийские деформации проявляются уже в самом конце эпохи в Северном Афганистане, Центральном Иране, на южном склоне Большого Кавказа. Они были вызваны столкновением Ирано-Афганского континентального блока на востоке с окраиной Евразии, на западе с таким же Закавказским блоком, в свою очередь также примкнувшим к Евразии. Затронули эти деформации и северо-запад Туранской плиты, в особенности Ман- гышлакский прогиб, Предкавказье, Крым и, наконец, северную Добруджу. В целом они заметным образом изменили очертания южного фасада Евразии, особенно на востоке. Но севернее здесь еще сохранялись два залива Палеопацифики — Амуро-Охотский^ остаточный от Монголо-Охотского, западная часть которого также испытала индосинийские деформации и гранитизацию, и Юж- но-Анюйский.
Помимо Евразии деформации рассматриваемой эпохи затронули и Южные Анды, сопровождаясь известково-щелочным вулканизмом и гранитообразованием.
=3=
Геофизические методы расчленения и корреляция разрезов близки к литологичеоким и основаны на изучении и сравнении физических свойств горных пород. Они применяются для выделения в разрезе слоев и пачек, различающихся по физическим характеристикам, и для корреляции разрезов между собой и с опорными разрезами, возраст слоев которых определен другими методами.
Для расчленения разрезов скважин широко используется электрический и ядерный каротаж. Электрический каротаж основан на расчленении разрезов по удельному электросопротивлению пород, а ядерный — на изучении естественной радиоактивности.
Разная способность горных пород поглощать воду, нефть, промывочную жидкость отражается на их электрических свойствах.
По необсаженной скважине измеряют естественное электрическое иоле и кажущееся удельное сопротивление. По их разнице различают обломочные, глинистые и карбонатные породы, слои, насыщенные водой или нефтью, рудные тела. Расчленение разреза на отдельные пачки осуществляется по каротажной диаграмме. Изучение каротажных диаграмм соседних скважин дает возможность сопоставлять одновозрастные пачки и слои пород.
Магнитостратиграфический метод основан на естественной остаточной намагниченности горных пород, фиксирующей магнитное поле времени и места ее образования. В нем используется тот факт, что в истории Земли многократно происходили инверсии магнитного поля, когда векторы первичной намагниченности менялись на 180°, т. е. северный магнитный полюс становился южным и наоборот. Вектор первичной намагниченности длительное время сохраняется в горных породах и на основании его определения удается сопоставлять отложения и устанавливать их возраст.
Явление остаточной намагниченности объясняется тем, что ферромагнитные частицы при застывании лав и при осаждении осадков намагничиваются и ориентируются в магнитном поле Земли. В процессе диагенеза и даже при довольно сильных тектонических деформациях первичная остаточная ориентировка ферромагнитных частиц- не нарушается. Перемагничивание происходит лишь при нагреве породы до точки Кюри, при метаморфизме или внедрении интрузии, т. е. начальная намагниченность соответствует ориентировке магнитного поля, которое было во время формирования данного слоя. Определяя первичную намагниченность взятых из разреза строго ориентированных образцов (в случае дислоци- рованности их надо мысленно вернуть в горизонтальное положение), удается расчленить разрез на горизонты, обладающие прямой и обратной намагниченностью.
В геологической истории Земли менялось не только положение магнитных полюсов, но и расположение крупных блоков земной ■коры. Вместе с тем установлено, что в пределах одних и тех же 'блоков одновозрастные породы обладают одинаковым вектором остаточной намагниченности. По массовым определениям удается не только расчленить разрез и провести сопоставление, но и установить положение данного блока относительно магнитных полюсов и установить, соответствовало ли в это время магнитное поле современной его ориентировке или было обратным.
33
Сопоставление горизонтов обратной и прямой намагниченности только по их знаку, без учета геологической истории региона и всей палеомагнитной шкалы, нередко приводит к ошибкам, так как в разрезах часто имеются скрытые перерывы в осадконакопле- нии. Палеомагнитный метод применяется в совокупности с биостратиграфическими и радиохронологическими. Вместе с тем его ценность заключается в том, что жаждая инверсия магнитного поля повсеместно отражалась одновременно и на основании этого выделяемые палеомагнитные горизонты являются строго одновоз- растными. Широкое применение палеомагнитного метода сдерживается его трудоемкостью и необходимостью проведения большого числа наблюдений. Тем не менее он оказывается полезным при расчленении и сопоставлении палеонтологически немых толщ.
Сейсмостратиграфия. В послевоенные годы эффективные поиски месторождений нефти и газа проводились в бассейнах, выделяемых с помощью сейсморазведки. Во второй половине 70-х годов геофизические исследования нефтегазоносных осадочных бассейнов до глубин 10 км и более позволили выявлять не только структурные, но и стратиграфические и литологические ловушки нефти и газа. В дальнейшем интерпретация сейсморазведочных данных дала возможность определять особенности вещественного состава пород, залегающих на глубине, расшифровывать последовательность напластований и геологический возраст. Такая разносторонняя геологическая интерпретация сейсмических данных по предложению группы американских геофизиков (П. Вейл, Р. Митчел, Р. Тодд) получила название сейсмической стратиграфии.
Методика основывается на прослеживании и регистрации отражающих границ внутри толщи осадочных пород по профилю. Запись границ, которые обычно соответствуют поверхностям напластований или существенного изменения физических свойств (хотя это и не обязательно), проводится в прямоугольной системе координат на равномерно движущейся ленте.. Она представляет собой акустико-геологический (сейсмостратиграфический) разрез во временном масштабе, который в общем виде соответствует графическому изображению геологического (стратиграфического) разреза.
В этом случае геологическое строение недр расшифровывается с помощью сейсмических или упругих волн, возбуждаемых на поверхности Земли взрывами, вибраторами или специальными ударными устройствами. При исследованиях в акваториях используют электроискровые и газодинамические источники возбуждения упру-гих волн. Распространение этих волн в недрах зависит от типа пород и их пористости. На границах пород, характеризующихся разной акустической жесткостью (произведение плотности пород на скорости распространения в них упругих волн), сейсмические волны отражаются.
Отраженные волны, достигшие поверхности Земли, регистрируются сейсмоприемником, колебания которого превращаются в. электрические сигналы и усиливаются специальными сейсмическими, станциями. Последние представляют собой передвижные многоканальные регистрационные устройства, к каждому каналу которых подключена группа сейсмоприемников, расставленных вдоль прямолинейного сейсмического профиля. В сейсмических станциях имеются устройства, позволяющие преобразовывать колебания сейсмоприемников в фотоизображение вертикального разреза по линии. Такие разрезы носят название временных. Геофизики и геологи пользуются для геологической интерпретации временными разрезами, так как погрешность их по сравнению с данными бурения составляет 5—29 м до глубин 3—5 км.
На современных сейсмических разрезах выделяются не только изображения от сильно отражающих границ (сейсмических реперов), но и от большого количества менее интенсивных границ, заполняющих поля между сейсмическими реперами. Оказалось, что многие слабые границы располагаются не параллельно основным границам, а под разными углами к ним. Такая ориентировка не случайна и отражает фундаментальные свойства реальных сред, которые используются при сейсмостратиграфическом анализе.
По сейсмическим временным разрезам могут быть сделаны выводы о геологическом строении недр, в частности выделены поверхности несогласия. При компенсированном накоплении осадков все слои параллельны и несогласия связаны с тектоническими причинами; при некомпенсированном — все слои залегают наклонно друг к другу и в разрезе имеют форму клина.
Влияние границ несогласий позволяет вычленить тела разного масштаба — от гигантских покровов до небольших тел. На сейсмических временных разрезах несогласия фиксируются по сближению границ отражений и по тому, как они выклиниваются вблизи какого-нибудь сейсмического репера.В сейсмостратиграфии принимается модель накопления осадков, названная моделью лепестков, или моделью трехмерных тел осадочных пород. Для того чтобы выделить это трехмерное тело, оконтурить и нанести на карту, необходимо проследить и увязать все его границы, которые на сейсмограмме представлены слабыми отражениями. Трехмерные тела на различной площади перекрывают друг друга. Задача заключается в том, чтобы найти участки перекрытия и по ним определить относительный геологический возраст тел. Как правило, вышележащее тело геологически моложе нижележащего. Такие приближенные решения часто оказываются достаточными для увязывания результатов сейсмостратигра-фического анализа с данными бурения. Но при этом наиболее точно геологический возраст устанавливается по остаткам фауны и флоры, найденным в кернах скважин. Для определения геологического возраста по сейсмическим данным необходимо было найти независимый метод построения шкалы событий, происходивших в течение времени накопления осадков.
Теоретической основой определения возраста осадочных толщ в сейсмостратиграфии является гипотеза циклического относительного изменения уровня моря. Каждый цикл включает медленный относительный подъем, период стабилизации и быстрое понижение уровня моря. В качестве крупных рубежей изменения уровня моря принимают принципиальные изменения условий накопления осадков на континентальных окраинах. При сильном повышении уровня моря почти все осадки накапливаются на шельфе. При резком понижении уровня море покидает шельф, и он подвергается размыву. Осадки накапливаются на континентальном склоне и прилегающей к нему абиссальной равнине.
По изученным временным разрезам можно строить графики изменения уровня моря, выделять интервалы его очень высокого или очень низкого расположения. Привязка этих графиков к геохронологической шкале позволяет оценить ориентировочный возраст осадочных толщ, еще не вскрытых бурением. Расшифровка сейсмических разрезов — это только* начальный этап сейсмострати- графического анализа. За таким анализом следует построение карт подошвы, кровли и мощности для каждой из выделенных сейсмостратиграфических единиц.
