ЗНАЧЕНИЕ МЕТОДОВ ЛИТОЛОГИЧЕСКОГО, ФОРМАЦИОННОГО И СЕЙСМОСТРАТИГРАФИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ОСАДОЧНЫХ И ВУЛКАНОГЕННО-ОСАДОЧНЫХ ФОРМАЦИЙ ПРИ ПАЛЕОРЕКОНСТРУКЦИЯХ ТЕКТОНИЧЕСКИХ СТРУКТУР

Цель настоящей публикации – показать важность литологического изучения отложений любого возраста и генезиса, определить их формационную принадлежность, чтобы правильно интерпретировать генезис пород и реконструировать палеогеографические и палеотектонические события. Использован обширный фактический материал, собранный авторами статьи на территории Евразии за многие годы, а также результаты многочисленных публикаций И.В. Хворовой.

В статье рассмотрены примеры обстановок современного и древнего осадконакопления, соотношение фаций и формаций. Показаны комплексы-индикаторы обстановок осадконакопления (терригенная и вулканогенно-осадочная седиментация, карбонатонакопление, кремненакопление, деятельность ледников). Показано различие внутриконтинентальных и океанических бассейнов, а также особенности строения их окраин.

Значительное внимание в статье уделено осадконакоплению при коллизионных обстановках. Ранее предполагалось, что смена формаций в вертикальном разрезе отражает эволюцию какой-либо структуры. При подходе с позиции мобилизма следует понимать, что такая смена может быть вызвана разными причинами, в том числе и горизонтальным перемещением, например, океанской плиты от зоны спрединга к зоне субдукции, из зоны высокой биологической продуктивности в зону низкой биологической продуктивности или континента из одной климатической зоны в другую.

1. Baskov E.A., Belenitskaya G.A., Romanovsky S.I., Volkova I.B., Egorov S.V., Ivanova T.K., Ioganson A.K., Litvinova V.A. et al., 1998. Lithogeodynamics and Minerageny of Sedimentary Basins. VSEGEI, Saint Petersburg, 480 p. (in Russian) [Басков Е.А., Беленецкая Г.А., Романовский С.И., Волкова И.Б., Егоров С.В., Иванова Т.К., Иогансон А.К., Литвинова В.А. и др. Литогеодинамика и минерагения осадочных бассейнов. СПб.: ВСЕГЕИ, 1998. 480 c.].

2. Belenitskaya G.A., Romanovsky S.I., Feoktistov V.P., 2001. Tectonic-Sedimentological Modeling and Forecast-Mineragenic Analysis of the Main Geodynamic Groups of Ore-Bearing Sedimentary Basins of Russia. Sedimentary Basins of Russia. Iss. 5. VSEGEI, Saint Petersburg, 144 p. (in Russian) [Беленицкая Г.А., Романовский С.И., Феоктистов В.П. Тектоно-седиментологическое моделирование и прогнозно-минерагенический анализ основных геодинамических групп рудоносных осадочных бассейнов России // Осадочные бассейны России. СПб.: ВСЕГЕИ, 2001. Вып. 5. 144 с.].

3. Botvinkina L.N., Alekseev V.P., 1991. Sedimentation Cyclic Recurrence and Its Research Methodology. Ural University Press, Sverdlovsk, 336 p. (in Russian) [Ботвинкина Л.Н., Алексеев В.П. Цикличность осадочных толщ и методика ее изучения. Свердловск: Изд-во Уральского университета, 1991. 336 с.].

4. Bouma A.H., 1962. Sedimentology of Some Flysch Deposits. A Graphic Approach to Facies Interpretation. Elsevier, Amsterdam, 168 p.

5. Çelik H., Salih H.M., 2021. Petrographic Characteristics of Deep Marine Turbidite Sandstones of the Upper Cretaceous Tanjero Formation, Northwestern Sulaimaniyah, Iraq: Implications for Provenance and Tectonic Setting. Bulletin of the Mineral Research and Exploration 164, 11–38. https://doi.org/10.19111/bulletinofmre.800132.

6. Dickenson W.R., 1974. Plate Tectonics and Sedimentation. In: Tectonics and Sedimentation. Vol. 22. Society for Sedimentary Geology, p. 1–27. https://doi.org/10.2110/pec.74.22.0001.

7. Iskaziev K.O., Khafizov S.F., Lyapunov Yu.V., Almazov D.O., Savinova L.A., Antipov M.P., 2019. Late Paleozoic Organogenic Structures of the Kazakhstan Segment of the Caspian Basin. Lenand, Moscow, 250 p. (in Russian) [Исказиев К.О., Хафизов С.Ф., Ляпунов Ю.В., Алмазов Д.О., Савинова Л.А., Антипов М.П. Позднепалеозойские органогенные постройки казахстанского сегмента Прикаспийской впадины. М.: Ленанд, 2019. 250 с.].

8. Kheraskov N.P., 1967. Tectonics and Formations. Nauka, Moscow, 403 p. (in Russian) [Херасков Н.П. Тектоника и формации. М.: Наука, 1967. 403 с.].

9. Kheraskova T.N., Volozh Y.A., Antipov M.P., Bykadorov V.A., Postnikova I.S., 2020. Features of the Structure and Development of the Southeastern Part of the East European Platform and the Caspian Basin in the Late Precambrian ‒ Early Paleozoic. Geotectonics 54 (5), 628–651. https://doi.org/10.1134/S0016852120050052.

10. Khvorova I.V., 1958. Atlas of the Middle and Upper Carboniferous Carbonate Rocks of the Russian Platform. Publishing House of the USSR Academy of Sciences, Moscow, 170 p. (in Russian) [Хворова И.В. Атлас карбонатных пород среднего и верхнего карбона Русской платформы. М.: Изд-во АН СССР, 1958. 170 с.].

11. Khvorova I.V., 1961. Flysch and Lower Molasse Deposits in the Southern Urals. Publishing House of the USSR Academy of Sciences, Moscow, 352 p. (in Russian) [Хворова И.В. Флишевая и нижнемолассовая формации Южного Урала. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 352 с.].

12. Khvorova I.V., 1974. Geosynclinal Siliciclastic Rocks and Their Formation Conditions. Lithology and Mineral Resources 2, 36–48 (in Russian) [Хворова И.В. Геосинклинальные кремнеобломочные породы и условия их формирования // Литология и полезные ископаемые. 1974. № 2. С. 36–48].

13. Khvorova I.V., 1978. Terrigenous Clastics Deposited in Oceanic and Some Sea Basins. Lithology and Mineral Recourses 4, 3–23 (in Russian) [Хворова И.В. Терригенные обломочные отложения океанов и некоторых морей // Литология и полезные ископаемые. 1978. № 4. С. 3–23].

14. Khvorova I.V., 1980. Eugeosynclinal Silicon Accumulation and Its Difference from Accumulation of Silicon in the Oceanic Environment. In: Marine Geology, Sedimentology, Sedimentary Petrography and Oceanic Geology. Nedra, Moscow, p. 92–95 (in Russian) [Хворова И.В. Эвгеосинклинальное кремненакопление и его отличие от океанического // Морская геология, седиментология, осадочная петрография и геология океана. М.: Недра, 1980. С. 92–95].

15. Khvorova I.V., 1989. Sedimentation Features in the Indonesian Geosynclinal Area. Communication 1. Main Structural and Topographical Characteristics. Lithology and Mineral Recourses 3, 100–111 (in Russian) [Хворова И.В. Особенности седиментации в Индонезийской геосинклинальной области. Сообщение 1. Основные черты структуры и рельефа // Литология и полезные ископаемые. 1989. № 3. С. 100–111].

16. Khvorova I.V., Pushkina Z.V., Voznesenskaya T.A., Gordeeva S.I., 1978a. On Methodology for the Study of Fine-Grained Rocks from Tuffaceous Strata of the Paleozoic. Lithology and Mineral Recourses 3, 96–103 (in Russian) [Хворова И.В., Пушкина З.В., Вознесенская Т.А., Гордеева С.И. К методике изучения тонкозернистых пород из туфовых толщ палеозоя // Литология и полезные ископаемые. 1978а. № 3. С. 96–103].

17. Khvorova I.V., Ruzhentsev S.V., 1985. Comparison of the Paleozoic Geosynclinal Deposits and the Deposits of Modern Marginal Seas and Oceans. Communication 1. Deposits of Marginal Seas and Adjacent Oceanic Parts. Lithology and Mineral Recourses 5, 3–15 (in Russian) [Хворова И.В., Руженцев С.В. Сравнение отложений палеозойских геосинклиналей, современных краевых морей и океанов. Сообщение 1. Отложения краевых морей и смежных участков океана // Литология и полезные ископаемые. 1985. № 5. С. 3–15].

18. Khvorova I.V., Serova V.V., Gorbunova Z.N., 1983. The Effect of River Flows on Deep-Sea Sediment Deposition (by the Example of the Central Indian Ocean Basin). Lithology and Mineral Recourses 3, 3–16 (in Russian) [Хворова И.В., Серова В.В., Горбунова З.Н. Влияние речных выносов на глубоководное осадконакопление (на примере Центральной котловины Индийского океана) // Литология и полезные ископаемые. 1983. № 3. С. 3–16].

19. Khvorova I.V., Voznesenskaya T.A., Grechin V.I., Grigoryev V.N., Ilyinskaya M.N., Kheraskova T.N., 1984. Geosynclinal and Oceanic Sedimentation and Volcanism (Comparative Analysis). Nauka, Moscow, 222 p. (in Russian) [Хворова И.В., Вознесенская Т.А., Гречин В.И., Григорьев В.Н., Ильинская М.Н., Хераскова Т.Н. Геосинклинальная и океанская седиментация и вулканизм (сравнительная характеристика). М.: Наука, 1984. 222 с.].

20. Khvorova I.V., Voznesenskaya T.A., Zolotarev B.P., Ilyinskaya V.N., Ruzhentsev S.V., 1978b. Sakmarian Allochtonous Formations (Southern Urals). Nauka, Moscow, 225 p. (in Russian) [Хворова И.В., Вознесенская Т.А., Золотарев Б.П., Ильинская М.Н., Руженцев С.В. Формации Сакмарского аллохтона (Южный Урал). М.: Наука, 1978. 225 с.].

21. Khvorova I.V., Zolotarev B.P., Gusareva A.I., 1972. Microelements in Eugeosynclinal Siliceous Rocks of the Southern Urals. Lithology and Mineral Recourses 6, 26–41 (in Russian) [Хворова И.В., Золотарев Б.П., Гусарева А.И. Микроэлементы в эвгеосинклинальных кремнистых породах Южного Урала // Литология и полезные ископаемые. 1972. № 6. С. 26–41].

22. Konyukhov A.I., 1987. Sedimentary Formations in the Continent-Ocean Transition Zones. Nedra, Moscow, 222 p. (in Russian) [Конюхов А.И. Осадочные формации в зонах перехода от континента к океану. М.: Недра, 1987. 222 с.].

23. Kuenen Ph.H., 1937. Experiments in Connection with Daly’s Hypothesis of the Formation of Submarine Canyons. Leidse Geologische Mededelingen 8 (2), 327–351.

24. Leonov M.G., 2024. Geological Correlation of the Mubarak (South Tien Shan) and Podhale (Inner Carpathians) Flysch Basins. Stratigraphy and Geological Correlation 32(3), 201–221. https://doi.org/10.1134/S0869593824030043.

25. Lisitsyn A.P., 1988. Avalanche Sedimentation and Sedimentation Gaps in Seas and Oceans. Nauka, Moscow, 308 p. (in Russian) [Лисицын А.П. Лавинная седиментация и перерывы в осадконакоплении в морях и океанах. М.: Наука, 1988. 308 с.].

26. Margulis L.S., 2008. Sequence Stratigraphy in Studying the Structure of Sedimentary Covers. Petroleum Geology – Theoretical and Applied Studies 13 (3), 1–26 (in Russian) [Маргулис Л.С. Секвенсная стратиграфия в изучении строения осадочных чехлов // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2008. Т. 3. № 3. С. 1–26].

27. Metcalfe I., 2013. Gondwana Dispersion and Asian Accretion: Tectonic and Palaeogeographic Evolution of Eastern Tethys. Journal of Asian Earth Sciences 66, 1–33.

28. Murdmaa I.O., 1987. Oceanic Facies. Nauka, Moscow, 300 p. (in Russian) [Мурдмаа И.О. Фации океанов. М.: Наука, 1987. 300 с.].

29. Nikishin A.M., Almendinger O.A., Mityukov A.V., Posamentier Kh.V., Rubtsova E.V., 2012. Deep-Sea Sedimentary Systems: 3D Seismic Survey- and Field Data-Based Modeling. MAKS Press, Moscow, 109 p. (in Russian) [Никишин А.М., Альмендингер О.А., Митюков А.В., Посаментиер Х.В., Рубцова Е.В. Глубоководные осадочные системы: объемные модели, основанные на 3D сейсморазведке и полевых наблюдениях. М.: МАКС пресс, 2012. 109 с.].

30. Pettijohn F., Potter P., Siever R., 1976. Sands and Sandstones. Mir, Moscow, 536 p. (in Russian) [Петтиджон Ф., Поттер П., Сивер Р. Пески и песчаники. М.: Мир, 1976. 536 с.].

31. Pushcharovsky Yu.M., 1959. Marginal Troughs, Their Tectonic Structure and Evolution. Publishing House of the USSR Academy of Sciences, Moscow, 155 p. (in Russian) [Пущаровский Ю.М. Краевые прогибы, их тектоническое строение и развитие. М.: Изд-во АН СССР, 1959. 155 с.].

32. Reading H. (Ed.), 1990. Sedimentary Environments and Facies. Vol. 1. Mir, Moscow, 352 p. (in Russian) [Обстановки осадконакопления и фации / Ред. Х. Рединг. М.: Мир, 1990. Т. 1. 352 с.].

33. Romanovsky S.I., Tarakanov A.S., Berger V.I., 1990. Lithogeodynamical Analysis of Coal-Bearing and Turbidite Formations (Methodological Recommendations). VSEGEI, Leningrad, 115 p. (in Russian) [Романовский С.И., Тараканов А.С., Бергер В.И. Литогеодинамический анализ угленосных и турбидитных формаций (методические рекомендации). Л.: ВСЕГЕИ, 1990. 115 с.].

34. Schuster R; Stüwe K., 2010. Die Geologie der Alpen im Zeitraffer. Mitteilungen des Naturwissenschaftlichen Vereines für Steiermark 140, 5–21.

35. Shebaldin V.P., 2008. Tectonics of the Saratov Region. Saratovneftegeofizika, Saratov, 40 p. (in Russian) [Шебалдин В.П. Тектоника Саратовской области. Саратов: Саратовнефтегеофизика, 2008. 40 с.].

36. Silva D.B., Cronin B., Çelik H., Goldberg K., Kneller B.С., Gurbuz K., 2020. Evolution of Two Overlapping Sand-Rich Clastic Submarine Fans in the Lower Miocene Adana Basin, Southern Turkey: Contribution from a New Palaeocurrent Analysis. Turkish Journal of Earth Sciences 29 (5), 764–784. https://doi.org/10.3906/yer-1912-14.

37. Syngarevsky P.E., Khafizov S.F., Shimansky V.V., 2015. Deep-Sea Fans and Turbidites. Models, Cyclostratigraphy and the Use of Extended GIS Technology. Institute of Computer Science, Izhevsk, 480 p. (in Russian) [Сынгаревский П.Е., Хафизов С.Ф., Шиманский В.В. Глубоководные конусы выноса и турбидиты. Модели, циклостратиграфия и применение расширенного комплекса ГИС. Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2015. 480 с.].

38. Tectonics of North Eurasia, 1980. Explanatory Note to North Eurasia 1:5000000 Scale Tectonic Map. Nauka, Moscow, 223 p. (in Russian) [Тектоника Северной Евразии: Объяснительная записка к Тектонической карте Северной Евразии масштаба 1:5000000. М.: Наука, 1980. 223 с.].

39. Underwood M.B., Karig D.E., 1980. Role of Submarine Canyons in Trench and Trench-Slope Sedimentation. Geology 8 (9), 423–436. https://doi.org/10.1130/0091-7613(1980)8%3C432:ROSCIT%3E2.0.CO;2.

40. Vassoevich N.B., 1951. Flysch Formation Conditions. Gostoptechizdat, Leningrad–Moscow, 240 p. (in Russian) [Вассоевич Н.Б. Условия образования флиша. Л.–М.: Гостоптехиздат, 1951. 240 с.].

41. Volozh Yu.A., Antipov M.P., Bykadorov V.A., Kheraskova T.N., Parasyna V.S., Dnistryansky V.I., Kashirskikh M.F., Ofman I.P., Ivanova N.A., 2013. The Orenburg Tectonic Node: Geological Structure and Oil-and-Gas Potential. In: Yu.A. Volozh, V.S. Parasyna (Eds). Nauchy Mir, Moscow, 261 p. (in Russian) [Волож Ю.А., Антипов М.П., Быкадоров В.А., Хераскова Т.Н., Парасына В.С., Днистрянский В.И., Каширских М.Ф., Офман И.П., Иванова Н.А. Оренбургский тектонический узел: геологическое строение и нефтегазоносность / Ред. Ю.А. Волож, В.С. Парасына. М.: Научный мир, 2013. 261 с.].

42. Walkers R.G., 1976. Facies Models. 1 General Introduction. Geoscience Canada 3 (1), 21–24.

43. Yanshin A.L., Zhiv D.I. (Eds), 1966. Tectonic Map of Eurasia. GUGK, Moscow, 12 sh. (in Russian) [Тектоническая карта Евразии / Ред. А.Л. Яншин, Д.И. Жив. М.: ГУГК, 1966. 12 л.].