Файл: Методические указания по выполнению лабораторной работы 5 методы восстановления палеогеографической обстановки.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.01.2024
Просмотров: 33
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
«Историческая и структурная геология»
для специальности
«Технология и техника разведки месторождений полезных ископаемых»
Методические указания по выполнению
лабораторной работы №5
МЕТОДЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ
ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ
Красноярск, 2013г.
ФАЦИАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
Фация –это комплекс отложений, отличающихся составом и физико-географическими условиями образования от соседних отложений того же стратиграфического отрезка (Г. Ф. Крашенинников).
Фациальный анализ направлен на восстановление физико-географической обстановки прошлого. Он слагается из био– и литофациального анализов, проводимых с учетом общегеологических данных.
Таблица 1
Схема проведения фациального анализа
| I. Биофациальный анализ (определение фаций на основе изучения органических остатков и следов жизнедеятельности организмов) | II. Литофациальный анализ (определение фаций по текстурным и структурным особенностям пород) | ||||||
| Определяется характер захоронения организмов. С этой целью анализируются степень сохранности органических остатков, их сортировка, расположение, место обитания и образ жизни (некоторые сведения об образе жизни отдельных групп фауны приведены в таблице 2). | Изучаются цвет, состав, зернистость, плотность, вторичные изменения, слоистость пород; текстуры поверхностей напластования, структурные особенности пород и др. (некоторые сведения об особенностях пород и условиях их образования приведены в таблице 3) | ||||||
| С учетом данных биофациального и литофациального анализов определяются условия формирования отложений | |||||||
| Климат | Степень солености | Гидродинамика | Глубина бассейна | Освещенность | Газовый режим | Характер грунта | |
| III. Далее проводится анализ общегеологических данных (площадь распространения отложений, мощность, взаимоотношения с подстилающими и перекрывающими отложениями, изменения по простиранию и т.д.) | |||||||
| IV. Определяются основные группы развитых фаций (таблица 4) | |||||||
| V. Восстанавливается геологическая история развития изучаемого региона | |||||||
Таблица 2
Сведения об образе жизни отдельных групп фауны
| Фауна | Образ жизни | Распространение | Соленость | Температура |
| Синезеленые (цианофиты) | Бентос и планктон | Литораль, сублитораль (до 60м) и пресные водоемы | Эвригалинные | -1,8 0 до +80 0 С |
| Фораминиферы | Бентос и планктон | Озера, болота, моря от шельфа до абиссали. Бентосные характерны для шельфа, захоронение планктонных происходит до «критической границы» карбонатонакопления | Нормальная | Теплые водоемы |
| Радиолярии | Планктон | Радиоляревые илы обычно накапливаются на глубинах более 4 км | Теплые, реже холодные воды | |
| Археоциаты | Прикрепленный бентос | Мелководье морей (20-100м) | Теплые моря | |
| Кораллы | Бентос | В морях до 10 км, широко:180-550 м, колониальные кораллы – на глубинах до 45 м | Стеногалинные | Колониальные при температуре + 18,50 до +360С |
| Гастроподы | Подвижный бентос, реже планктон, присасывающиеся, сверлящие, наземные формы | Море (мелководье, редко - абиссаль), лагуны, пресные водоемы, суша | Эвригалинные | Во всех климатических поясах |
| Пелециподы | Бентос | Морские (мелководье, редко опускаются на большие глубины) и пресноводные | ||
| Аммоноидеи | Активно плавающие, реже ведут придонный образ жизни | Палеозойские – мелкий шельф, триасовые освоили и более глубокие части моря, в юре и мелу распространились до батиали | Стеногалинные | |
| Белемниты | Нектон | В открытых морях | ||
| Трилобиты | Подвижный бентос (хищные, илоядные) | Мелкое море | Теплые водоемы | |
| Эвриптериды | Активно плавающие хищники | Пресные и солоноватые водоемы | Эвригалинные | |
| Остракоды | Донный образ жизни | Лагуны, пресноводные водоемы, море до 200м | Широкий диапазон | |
| Мшанки | Колониальный, прикрепляющийся бентос | Морские и пресные водоемы до 500м | ||
| Брахиоподы | Прикрепленный (реже свободнолежащий) бентос | Море до 5800 м, чаще мелководье | Стеногалинные | Теплые моря |
| Морские ежи | Подвижный бентос | От литорали до абиссали (в основном на мелководье) | Разные широты (в основном теплые моря) | |
| Криноидеи | Донные прикрепленные, реже свободноплавающие | В палеозое – неглубокое море, с мезозоя освоили большие глубины абиссали | Нормальная | |
| Граптолиты | | | | |
| Таблица 3 Литофациальный анализ | ||||
| Особенности пород | Условия образования | |||
| Цвет | Белый (светло-серый) | Цвет многих минералов осадочных пород (кальцита, доломита, гипса и др.), он сохраняется в случае отсутствия примесей | Типичен для морских отложений | |
| Черный и серый | Обусловлен присутствием в породе органического вещества (углистого, битуминозного) и сопутствующих ему сульфидов железа и меди | Типичен для отложений, формировавшихся при гумидном климате | ||
| Зеленый | Указывает на возможное присутствие глауконита, соединений закисного железа, меди | |||
| Красный, бурый и желтый | Тонкорассеянные окислы железа | Образуются при выветривании горных пород с высоким содержанием железа, в окислительной обстановке аридного климата | ||
| Слоистость | Отсутствие | Осадконакопление происходило в стабильных условиях | ||
| Наличие | Отложение в среде с нестабильными условиями | Параллельная слоистость | Формирование осадка в спокойной среде | |
| Косая слоистость | Образуется при движении воды или ветра | |||
| Текстуры поверхностей напластования | Знаки ряби | Симметричная рябь | Рябь имеет острые гребни и округлые впадины | Моря (гл. до 20 – 40 м), реже крупные озера |
| Несимметричная рябь | Водная (рябь высокая, короткая) | Реки гумидных областей | ||
| Ветровая (рябь низкая и длинная) | Аридные области | |||
| Трещины высыхания | На суше и в отливной зоне моря при сухом, жарком (чаще в пустынях), реже умеренном климате | |||
| Глиптомор фозы по кристаллам каменной соли | На суше по берегам соленых озер, пересыхающих лагун в сухом и жарком климате; характерны для пустынных образований | |||
| Следы жизнедеятельности | На суше, в приливно-отливной зоне, на морском дне на разных глубинах | |||
| Продолжение таблицы 3 | ||||||
| Особенности пород | Условия образования | |||||
| Размер обломков | Крупные обломки располагаются ближе к источнику сноса, чем дальше от него, тем меньше будут размеры обломков | |||||
| Минералы | Устойчивые минералы | Остаются в породе при длительном переносе или долгом выветривании осадка | ||||
| Пирит, марказит | Морские водоемы в застойных водах без доступа кислорода: если отсутствует фауна – сероводородное заражение бассейна, бентосные организмы – восстановительная среда | |||||
| Гематит | В окислительной среде | |||||
| Гетит, лимонит | Образуются в условиях полного доступа кислорода и влаги | |||||
| Сидерит | В мелководных лагунах и морских заливах, или на значительных глубинах, но всегда в застойных водах при недостатке кислорода, иногда в болотах | |||||
| Гипс | В лагунах, реже озерах аридных областей | |||||
| Каменная и калийная соли | В замкнутых морях, в лагунах при интенсивном испарении воды (аридный климат) | |||||
| Фосфорит | Шельф на гл. до 100 м в областях гумидного и аридного климата | Пластовые фосфориты | Закрытый шельф | |||
| Конкреции | Открытый шельф, заливы, лагуны | |||||
| Глауконит | За пределами литорали до глубин 300 – 500 м в океанах и 100 – 200 м в эпиконтинентальных морях | |||||
| Шамозит | Глубина образования 10 – 70 м в морях | |||||
| Степень окатанности обломков | Плохо окатанная галька | Конусы выноса временных потоков, верховья рек, делювий | ||||
| Хорошо окатанная галька | Морское побережье | |||||
| Песок с полуокатанными зернами | Речной песок | |||||
| Полуокатанные и окатанные зерна песка | Прибрежно-морской песок | |||||
| Окатанные зерна песка | Дюнный песок | |||||
| Характер поверхности обломков пород | Ямчатая, бугорчатая, шероховатая поверхность | Объясняются полиминеральным составом обломков | ||||
| Гладкая поверхность | Подвижная водная среда | |||||
| Борозды, шрамы, царапины | Ледниковые отложения | |||||
| «Пустынный загар», трещиноватость, шагреневая поверхность | Пустынные отложения | |||||
| Расположение обломков | Позволяет определить направление движения воды; в русле реки гальки разворачиваются по течению, в зоне прибоя – параллельно береговой линии | |||||
ОСНОВНЫЕ ГРУППЫ ФАЦИЙ
Таблица 4
Морские фации
| Фации | Породы | Источник образования | Условия образования | Фауна | Характерные черты отложений | ||||||
| Литоральные | Терригенные | Галечники | Разрушение берегов, вынос реками обломочного материала, скелетные фрагменты фауны (наземной и морской) и др. | В зоне прилива–отлива, при периодическом осушении и сильном движении воды, при хорошей освещенности | Почти отсутствует | Хорошо окатаны, отсортированы | |||||
| Пески | Разрушенные и окатанные скелетные остатки организмов | Косая слоистость, скопления битой ракуши, отсутствие илистых прослоев, большая мощность | |||||||||
| Глины | Следы жизнедеятельности различных животных | Малая мощность, плохая сортированность, следы капель дождя, ползания животных, трещины высыхания | |||||||||
| Карбонат-ные | Известняки | Имеют биогенное происхождение | Разнообразная; главным образом прикрепленные организмы | Ракушняковые известняки, фораминиферовые, коралловые, водорослевые и др. известняки | |||||||
| Сублиторальные | Терригенные | Галечники | Подвиж-ные | За счет разрушения берегов, выноса материала реками с континента | При постоянном, сильном движении волн | Отсутствует | Галька хорошо окатана | ||||
| Неподвиж-ные | В углублениях рельефа, в малоподвижной воде | Многочисленны прикрепленные морские организмы | Галька различного размера, часто плохо окатана, нередко цемент преобладает, распространены на небольших площадях | ||||||||
| Песчаники | Прибрежные | До глубины 30 м, широкой полосой вдоль берега (десятки и сотни км) | Зарывающиеся, свободно лежащие на дне, прикрепленные организмы, с толстостенной раковиной | Обилие ископаемых остатков, диагональная слоистость; кварцевые, аркозовые (полевошпатовые), магнетитовые, гранатовые и др. песчаники | |||||||
| Глубинные | За счет переотложения мелких частиц донными течениями | На глубине 50-60 м, реже до 200 м | Прикрепленные, зарывающиеся, сверлящие организмы с тонкостенной раковиной | Тонкозернистые, правильно слоисты, имеют незначительную мощность, ограниченное распространение, содержат обильную фауну | |||||||
| Глины | Прибрежные | За счет разрушения берегов | В участках защищенных от прибоя и течений (заливы, бухты) | Растения (водоросли, морская трава), обилие животных – черви, пелециподы, гастроподы, ракообразные, бентосные фораминиферы | Мощность невелика, плохая сортировка, распространены на ограниченной площади, имеют замкнутые контуры, богаты органическими остатками | ||||||
| Глубинные | Обломочный материал поступает из взвеси, переносимой течениями воды | Образуются на различных глубинах | Трупоядные, илоядные, хищные, зарывающиеся в ил, свободно лежащие, раковины тонкостенные | Могут достигать значительной мощности (несколько сотен метров) | |||||||