авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 |

Мезозой северо-востока ульяновско-саратовского прогиба cпециальность

-- [ Страница 1 ] --

на правах рукописи

Зорина Светлана Олеговна

Мезозой северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба

Cпециальность 25.00.02 – палеонтология и стратиграфия

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени

кандидата геолого-минералогических наук

Казань - 2003

Работа выполнена в Центральном научно-исследовательском институте геологии нерудных полезных ископаемых и на кафедре региональной геологии геологического факультета Казанского государственного университета

Научный руководитель - доктор геолого-минералоги-ческих наук, профессор Б.В.Буров

Официальные оппоненты – доктор геолого-минералогических наук, главный научный сотрудник ЦНИИгеолнеруд У.Г.Дистанов; кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник Палеонтологического института РАН А.Г. Олферьев

Ведущая организация – ВГГП “Волгагеология”

Защита состоится 5 июня 2003 года в 1430 часов в аудитории 34 геологического факультета Казанского государственного университета на заседании диссертационного совета Д.212.081.09 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук при Казанском государственном университете по адресу: 420008, г.Казань, ул.Кремлевская, 4/5, геологический факультет КГУ.

С диссертацией можно ознакомится в Научной библиотеке им. Н.И.Лобачевского Казанского государственного университета. Отзывы и замечания, заверенные печатью, просим направлять по указанному адресу в двух экземплярах.

Автореферат разослан 25 апреля 2003 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат геолого-минералогических наук, доцент ___________________________ Р.Р.Хасанов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Отложения юры и мела, выполняющие Ульяновско-Саратовский прогиб, в основном пользуются распространением на территории Ульяновской области и Республики Чувашии. В Татарстан заходит лишь северо-восточная бортовая часть прогиба. Для структурно-геологических подзон Ульяновско-Самарского и Чебоксарского Поволжья Ульяновско-Саратовского прогиба приняты различные унифицированные стратиграфические схемы юрских и нижнемеловых отложений. Северо-восточная часть Ульяновско-Саратовского прогиба – территория проведения данных исследований – расположена на стыке этих двух подзон, наследует черты той или другой подзоны, но имеет и своеобразие. Это потребовало создания местной стратиграфической схемы мезозойских отложений на основе комплексных хроностратиграфических исследований.

Актуальность темы исследований определяется необходимостью создания научно-обоснованной стратиграфической основы для проведения прогнозно-минерагенических и поисково-оценочных работ на полезные ископаемые на юго-западе Республики Татарстан и в смежных районах.

Цель работы заключалась в комплексном изучении мезозойских отложений северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба на основе хроностратиграфического подхода и секвенс-стратиграфических исследований, обеспечивающих наибольшую достоверность стратиграфических построений, воссоздании истории геологического развития региона и оценке его минерагенического потенциала.

Основные задачи работы:

1) Комплексное изучение, расчленение и корреляция мезозойского разреза на основе хроностратиграфического подхода - методами лито-, био- и магнитостратиграфии, электронного парамагнитного резонанса.

2) Сопоставление мезозойского разреза северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба с утверждёнными стратиграфическими схемами смежных регионов.

3) Секвенс-стратиграфические исследования мезозойских отложений с целью проведения внутри и межбассейновой корреляции разрезов и воссоздания истории геологического развития территории.

4) Минералого-петрографическое и минералого-технологическое изучение мезозойских отложений с определением минерагенической специализации секвенций на комплекс полезных ископаемых.

Научная новизна работы.

  • Разработана детальная стратиграфическая схема мезозойских отложений северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба на основе хроностратиграфического подхода с использованием лито-, био- и магнитостратиграфических методов расчленения. Для расчленения и корреляции мезозойских разрезов региона эффективным оказалось применение метода электронного парамагнитного резонанса.
  • Проведено детальное прослеживание мезозойского разреза северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба и сопоставление его с общей шкалой мезозойских отложений и унифицированными схемами Ульяновско-Самарского Поволжья и смежных территорий: Чебоксарского Поволжья (для юры и нижнего мела) и Саранского Поволжья (для верхнего мела).
  • Предложены дополнения и изменения, которые следует внести в унифицированные стратиграфические схемы мезозойских отложений Ульяновско-Саратовского прогиба с выделением северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба в качестве самостоятельной структурно-геологической подзоны.
  • Выделены седиментационные комплексы, ограниченные хроностратиграфическими поверхностями несогласий (секвенции), сопоставление которых с секвенциями смежных территорий позволило установить сложный характер эволюции мезозойского морского эпиконтинентального бассейна, заключавшийся в периодическом чередовании трансгрессий и регрессий в совокупности с воздействием местных эпейрогенических процессов.

Практическая ценность.

Составленная в результате местная стратиграфическая схема мезозойских отложений северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба, увязанная с общей шкалой и действующими унифицированными схемами, является действенной стратиграфической основой для проведения геологоразведочных и тематических исследований. Данная схема рассматривалась на заседании Стратиграфической комиссии при Департаменте геологии и использования недр Министерства экологии и природных ресурсов Республики Татарстан и была утверждена в качестве рабочей легенды при проведении геологосъемочных работ масштаба 1:50000 на юго-западе РТ в 2001 г.

Расчленение и корреляция мезозойских отложений, выполненные методом анализа данных электронного парамагнитного резонанса, в сочетании с лито-, био- и магнитостратиграфическим расчленением, может служить надёжным инструментом при геологическом картировании мезозойских отложений РТ. Совокупность всех регистрируемых парамагнитных меток, составляющих объединённую парамагнитную характеристику (ОПХ) стратона, наполнение ОПХ стратонов этими метками является характерным признаком для различных стратиграфических подразделений изученного мезозойского разреза. Это позволяет расчленять и коррелировать между собой частные разрезы.

Выделенные седиментационные комплексы (секвенции), привязанные к геохронологической шкале, являются стержневой основой для проведения внутрибассейновых корреляций различных регионов Восточно-Европейской платформы, ключём для расшифровки истории геологического развития территории, определения условий формирования и закономерностей размещения полезных ископаемых, связанных с мезозойскими образованиями.

Установлена относительно высокая перспективность территории северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба на поиски месторождений широкого комплекса полезных ископаемых, связанных с мезозойскими отложениями (промежуточные коллекторы алмаза и титан-циркониевых минералов; светложгущиеся и керамзитовые глины, фосфориты, цеолитсодержащие породы и др.).

По результатам аналитико-технологических исследований нижнемеловых глин получены патенты на изобретения: «Способ получения искусственного пористого заполнителя – керамзита» (авторы В.П. Лузин, Л.П. Лузина, С.О. Зорина, В.Г. Суховерков) и «Способ изготовления керамзита» (авторы В.П. Лузин, Л.П. Лузина, С.О. Зорина, В.Г. Суховерков).

Фактический материал. На рассматриваемой территории автором изучено более 100 разрезов мезозойских отложений, вскрытых скважинами и горными выработками при проведении геологосъёмочных (масштаба 1:50000) и тематических работ за последние 8 лет. При разработке стратиграфической схемы территории автором использовались многочисленные аналитические данные самых разнообразных методов, полученные при проведении геологосъёмочных работ и исследований предшественников. Биостратиграфическое расчленение разреза проводилось на основе материалов макрофаунистического (200 проб), микрофаунистического (554 пробы), палеопалинологического (7 проб) анализов, выполненных д.г.-м.н. Е.Ю.Барабошкиным, к.г.-м.н. В.В.Силантьевым (макрофауна), к.г.-м.н. Г.Н. Старцевой, Е. Мацневой, к.г.-м.н. Л.Ф. Копаевич (фораминиферы), К.В. Николаевой (споро-пыльца). Палеомагнитные исследования основаны на результатах 1971 анализов образцов керна, отобранных из керна 3-х опорных скважин (к.г.-м.н. Ю.П. Балабанов). Вещественный состав мезозойских отложений изучен по данным 270 химических, 201 рентгеновского фазового (АТСИЦ ЦНИИгеолнеруд), 50 минералогических анализов (минералоги Л.В. Иралина, Ф.Х. Шайхетдинов). Петрографические исследования проведены по результатам описаний 250 шлифов (к.г.-м.н. А.М. Месхи), нанопетрографический анализ 10 проб выполнен к.г.-м.н. О.Е. Минько. Технологические свойства керамзитовых глин изучены по данным 154 прямых испытаний методом обжига (к.г.-м.н. В.П. Лузин, Л.П. Лузина). Методом ЭПР исследованы 452 пробы из керна 3-х опорных скважин (д.г.-м.н. В.Ф. Крутиков). Анализ и систематизация полученного комплекса данных позволили автору обосновать предлагаемую стратиграфическую схему.

Защищаемые положения

  1. На основе хроностратиграфического подхода и применения широкого комплекса современных методов составлена местная стратиграфическая схема мезозойских отложений и сопоставлена с общей шкалой и действующими унифицированными схемами Ульяновско-Самарского Поволжья и смежной территории Чебоксарского Поволжья (для юрских и нижнемеловых отложений) и Саранского Поволжья (для верхнемеловых отложений). Биостратиграфические данные в комплексе с прослеживанием маркирующих литогоризонтов позволили выделить хронозоны и обосновать границы основных мезозойских стратонов северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба. Отличия стратиграфической схемы северо-восточной окраины Ульяновско-Саратовского прогиба, заключающиеся в значительном количестве перерывов, сокращении мощностей, изменении литологического состава и выпадении из разреза целого ряда стратиграфических подразделений, позволяют выделить Северо-восток Ульяновско-Саратовского прогиба в качестве самостоятельной подзоны.
  2. Разрез мезозоя северо-восточной окраины УСП характеризуется обилием стратиграфических перерывов и состоит из шести секвенций, отражающих характер эволюции мезозойского морского бассейна.
  3. Каждая секвенция характеризуются специфическим вещественным составом, определяющим перспективность отдельных горизонтов, толщ, либо всей секвенции на тот или иной комплекс полезных ископаемых.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на II региональном совещании «Проблемы геологии Поволжья» (Казань, 1997), на юбилейной конференции «Геология и современность" (Казань, 1999), на Всероссийском совещании «Методы аналитических и технологических исследований неметаллических полезных ископаемых» (Казань, 1999), на XVIII Российской конференции по электронной микроскопии (Черноголовка, 2000), на годичном собрании минералогического общества «Минералогия России» (Санкт-Петербург, 2000), на I Всероссийском литологическом совещании «Проблемы литологии, геохимии и рудогенеза осадочного процесса» (Москва, 2000), на Всероссийском совещании «Алмазы и алмазоносность Тимано-Уральского региона» (Сыктывкар, 2001), на ежегодной конференции молодых геологов «Мы – геологи XIX века» (Казань, 2001, 2002), на I региональной научно-практической конференции «Проблемные вопросы региональной и местной стратиграфии фанерозоя Поволжья и Прикаспия» (Саратов, 2001), на конференции молодых учёных и аспирантов АН РТ «Молодёжь и её вклад в развитие современной науки» (Казань, 2002).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ и 1 работа находится в печати.

Объём и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, изложенных на 175 стр. машинописного текста и включает 21 рисунок, 14 таблиц. Список литературы содержит 120 библиографических наименований.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, доктору геолого-минералогических наук, профессору Б.В. Бурову за всестороннюю помощь в работе над диссертацией, а также специалистам, чьи данные были использованы при разработке данной тематики: к.г.-м.н. В.В.Силантьеву, к.г.-м.н. Г.Н. Старцевой, Е. Мацневой, д.г.-м.н. Е.Ю. Барабошкину, к.г.-м.н. Л.Ф. Копаевич, К.В. Николаевой, к.г.-м.н. Ю.П. Балабанову, к.г.-м.н. А.М. Месхи, к.г.-м.н. О.Е. Минько, к.г.-м.н. В.П. Лузину, д.г.-м.н. В.Ф. Крутикову, Л.В. Иралиной, Ф.Х. Шайхетдинову. Особая благодарность доктору геолого-минералогических наук, заместителю директора ЦНИИгеолнеруд Е.М Аксёнову за большую практическую помощь, оказанную диссертанту на всех этапах работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В главе 1 «История изучения стратиграфии мезозойских отложений северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба» в форме обзора литературных данных и фондовых материалов рассматривается существующее состояние изученности стратиграфии мезозойских отложений рассматриваемой территории. Детальный анализ стратиграфии и палеогеографии юрских и меловых отложений Русской платформы в целом и Ульяновско-Саратовского прогиба в частности приведён в работе П.А. Герасимова, Е.Е Мигачёвой, Д.П. Найдина и Б.П. Стерлина “Юрские и меловые отложения Русской платформы” (1962). Важнейшей вехой в истории геологического изучения территории СССР явился изданный в 1964 г. «Атлас литолого-палеогеографических карт СССР» под редакцией А.П. Виноградова, включающий 71 литолого-палеогеографическую карту всех веков геологической летописи территории СССР. Одной из важнейших стратиграфических работ, в которой систематизированы результаты предыдущих стратиграфических, палеогеографических, палеотектонических и др. исследований, дано по-ярусное расчленение и описание юрско-нижнемелового разреза, является монография И.Г. Сазоновой и Н.Т. Сазонова “Палеогеография Русской платформы в юрское и раннемеловое время” (1967). Дальнейшее проведение стратиграфических исследований на северо-востоке Ульяновско-Саратовского прогиба и в Поволжье в целом связаны с проведением региональных геологосъёмочных работ масштабов 1:200000, 1:50000, а также тематических исследований по разработке и усовершенствованию легенд к геологическим картам. В 1989 г. МСК были приняты “Унифицированные стратиграфические схемы нижнемеловых отложений Восточно-Европейской платформы” и “Унифицированная стратиграфическая схема юрских отложений Русской платформы”. После изменений и дополнений, внесённых на расширенном бюро РМСК в октябре 1994 г., эти унифицированные схемы являются действующими по настоящее время. В них впервые приводятся стратиграфические схемы юрских и нижнемеловых отложений структурно-геологических зон и подзон Восточно-Европейской платформы, расчленённых до местных стратиграфических подразделений (толщ и свит) и сопоставленных с хронозонами, выделенными с общей шкале по моллюскам и фораминиферам. В 1999 г. Научно-редакционным советом МПР России утверждена Легенда Средневолжской серии листов Государственной геологической карты Российской Федерации м-ба 1:200000 (Новая серия) во втором издании (Е.Л. Писанникова, О.Е. Чумаков). В основу легенды юрских и нижнемеловых отложений положены Унифицированные стратиграфические схемы, принятые МСК в 1989 г. При разработке легенды учтены все изменения и уточнения к этой схеме, утвержденные на расширенном заседании бюро РМСК от октября 1994 г. Легенда верхнемеловых отложений составлена в соответствии с проектом местной стратиграфической схемы, разработанной в процессе составления данной серийной легенды и переданной в январе 1998 г. в РМСК. Окончательно она была утверждена МСК в 2001 г.

Следует отметить, что практически все опорные разрезы мезозойских отложений, приведённые в работах большинства исследователей геологического строения Поволжья и Ульяновско-Саратовского прогиба, находятся значительно южнее рассматриваемой нами территории. Детальные лито-, био-, магнито- и секвенс-стратиграфические исследования и комплексное изучение сводного мезозойского разреза на северо-востоке Ульяновско-Саратовского прогиба до настоящего времени не проводилось.

В главе 2 «Методы изучения мезозойских отложений северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба» рассматриваются использованные в работе методические приёмы расчленения и корреляции мезозойских разрезов северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба и межрайонной корреляции.

При составлении сводного разреза и корреляции частных мезозойских разрезов применён комплекс методов – литостратиграфический, биостратиграфический, палеомагнитный, группа физико-химических и петрографических методов, а также использованы результаты исследования пород разреза методом электронного парамагнитного резонанса.

Литологическое описание и расчленение мезозойского разреза, изученного на северо-востоке Ульяновско-Саратовского прогиба, основано на детальном изучении и корреляции пяти опорных и более 100 частных разрезов, вскрытых скважинами и горными выработками в процессе геологосъёмочных работ масштаба 1:50000 (С.О. Зорина и др., 1999, 2002), а также с учётом материалов предшествующих геологосъёмочных и буровых работ (Е.А. Кржечковская, И.В. Васильев, 1947; Н.Х. Шафиков, 1973; Ю.Г. Семакин и др., 1999 и др.).

Применение литостратиграфического метода позволило выделить в разрезах литогоризонты-маркёры, являющиеся одновременно и геофизическими реперами (выделяются по пикам гамма-активности на диаграммах гамма-каротажа). Этот метод в совокупности с результатами стандартного комплекса геофизических исследований скважин (гамма-каротаж, электрокаротаж, кавернометрия) явился основой предварительного расчленения и корреляции разрезов. Вещественный состав литологических типов пород, слагающих мезозойские стратоны, определялся и уточнялся по результатам химических, рентгенографических, минералогических, петрографических, нанопетрографических и др. анализов. Аналитические исследования и технологические испытания выполнены в аккредитованных Госстандартом лабораториях ЦНИИгеолнеруд.

Увязка выделенных стратиграфических подразделений с общей шкалой и проведение изохронных границ стратонов проводилось на основе биостратиграфического расчленения, дополнялось данными палеомагнитизма и метода электронного парамагнитного резонанса.



Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.