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:     | 1 || 3 | 4 |

Мезозой северо-востока ульяновско-саратовского прогиба cпециальность

-- [ Страница 2 ] --

В основу биостратиграфического метода расчленения разреза, как основополагающего при увязке с действующими в исследованном районе унифицированными стратиграфическими схемами, было положено детальное изучение микро- и макрофаунистических остатков в мезозойских слоях (аммонитов, белемнитов, пелеципод, фораминифер и других). Систематизация и анализ всех полученных заключений, сопоставление и корреляция с имеющимися результатами зональных разбивок опорных разрезов в смежных регионах - всё это позволило расчленить и сопоставить сводный разрез мезозойских образований северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба с действующими, утверждёнными МСК, стратиграфическими схемами: Унифицированной стратиграфической схемой юрских отложений Русской платформы (1989), Унифицированными стратиграфическими схемами нижнемеловых отложений Восточно-Европейской платформы (1989), с принятыми и утверждёнными на расширенном бюро МСК изменениями (1994), и Стратиграфической схемой верхнемеловых отложений Нижнего и Среднего Поволжья (2001).

Палеомагнитные исследования мезозойских отложений проводились с целью увязки разреза со сводным магнитостратиграфическим разрезом мезозоя, выделения по магнитным параметрам маркирующих уровней, позволяющих проводить более уверенное расчленение и корреляцию разрезов скважин и обнажений.

В дополнение к традиционным литологическому, биостратиграфическому и палеомагнитному методам для расчленения мезозойского разреза впервые проведена стратиграфическая обработка результатов анализов пород методом электронного парамагнитного резонанса. Мезозойские разрезы трёх опорных скважин были подвергнуты сплошному пунктирно-секционному опробованию для оценки ЭПР-характеристики пород каждого стратона. Анализ вариаций интенсивностей парамагнитных меток, регистрируемых в ЭПР-спектрах исследованных проб, показал, что каждая толща или свита обладает своей объединённой парамагнитной характеристикой. Это суммарный показатель интенсивностей парамагнитных меток, который можно представить в виде ЭПР-формулы:

ОПХ=a(A)+b(B)+c(C)+d(D)+e(E)+f(F)+g(G),

где ОПХ – объединённая парамагнитная характеристика; коэффициенты a, b, c, d, e, f, g – средне-взвешенные значения относительных интенсивностей парамагнитных меток: a - Mn2+ в кальците (Clt)(A), b - Fe3+ структурное (B), c - Fe3+ агрегатное (C), d – органический радикал (ОР) в РОВ (D), e - E1 в кварце (E), f - ЭДЦ в Clt (F), g - Fe3+ агрегатное (II) (G).

Оказалось, что значение объединенной парамагнитной характеристики и ее наполнение парамагнитными метками является характерной и отличительной чертой практически каждого стратиграфического подразделения мезозойского разреза. Расчленение местного разреза методом электронного парамагнитного резонанса, увязанное с разрезом, расчленённым методами лито-, био- и магнитостратиграфии, может служить надёжным инструментом при геологическом картировании. Преимуществом метода является его дешевизна, экспрессность и высокая достоверность результатов.

В последние 30 лет развивается новое направление в изучении осадочных бассейнов - секвентная стратиграфия (Вейл П.Р. и др., 1982; Найдин Д.П., 1995; B.U.Haq etc, 1987; L.L.Sloss, 1963; P.R.Vail, 1987), или стратиграфия седиментационных комплексов (С.Л.Беляков и др., 1993; Ильин А.В., 1991; Ю.Н.Карагодин, 1980, 1986). П.Р.Вейлом и его последователями для всей планеты были установлены единые трансгрессивно-регрессивные седиментационные циклы, формирование которых связывается с глобальными изменениями уровня Мирового океана. Эта неравномерная цикличность в седиментации обусловлена многократно происходившей реорганизацией в кинематике литосферных плит (Е.Е.Милановский и др., 1992) и, как следствие, - изменением уровня Мирового океана. Основные достижения в области секвентной стратиграфии связаны с внутри– и межбассейновой корреляцией осадочных комплексов, а также с прогнозом и поисками углеводородов.

Секвенс-стратиграфический метод расчленения и корреляции мезозойского разреза северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба применён впервые. Мезозойский разрез рассматриваемой зоны прогиба характеризуется многочисленными перерывами. Серии толщ и свит, разделённые изохронными поверхностями стратиграфических перерывов, - секвенции - были выделены в четырёх опорных разрезах и скоррелированы между собой. Всего в сводном разрезе было выделено 6 секвенций, каждая из которых характеризует определенный этап непрерывного осадкообразования.

Секвенс-стратиграфический анализ мезозойских разрезов рассматриваемой территории и смежных областей показал, что выделенные секвенции являются ключём для расшифровки мезозойской геологической летописи, позволяют сопоставлять разрезы внутри единого бассейна и проводить межбассейновую корреляцию. Установлено, что секвенции являются инструментом для выявления условий образования, закономерностей и областей локализации приуроченных к ним полезных ископаемых осадочного происхождения.

В главе 3 «Стратиграфия» дано обоснование первого защищаемого положения.

Согласно принятого МСК районирования юрских, нижнемеловых отложений Восточно-Европейской платформы и верхнемеловых отложений Нижнего и Среднего Поволжья, исследованная территория относится к подзоне Ульяновско-Самарского Поволжья структурно-геологической зоны Ульяновско-Саратовского прогиба.

Мезозойские отложения северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба, представленные средним и верхним отделами юрской системы, нижним и верхним отделами меловой системы, были расчленены до толщ и свит и сопоставлены с разрезами Ульяновско-Самарского Поволжья и ближайших смежных территорий – Чебоксарского Поволжья (юра, нижний мел) и Саранского Поволжья (верхний мел). В автореферате характеристика юрских и меловых стратонов приведена в табличной форме (прил.1-3).

В диссертации приведена в стратиграфической последовательности литологическая и минералого-петрографическая характеристика мезозойских стратонов и литологических типов пород, данные об их стратиграфическом объёме, мощности, характере залегания и пространственного распространения на северо-востоке Ульяновско-Саратовского прогиба и смежных территориях, степени достоверности границ с подстилающими и перекрывающими образованиями, фаунистических комплексах, а также географическая привязка областей их приповерхностного залегания, на которых возможна постановка детальных геологоразведочных работ, рекомендуемых в последующих главах данной работы.

Особенностью каждого из отделов в составе юрской и меловой систем, составляющих мезозойский разрез на северо-востоке Ульяновско-Саратовского прогиба, является однообразие и относительная выдержанность литологического состава по простиранию. По этой причине литостратиграфическое расчленение опорных и частных мезозойских разрезов на стратоны, принятые в унифицированных схемах для Ульяновско-Самарского Поволжья, без привлечения дополнительных методов весьма затруднительно и неоднозначно.

По результатам литологического расчленения в разрезе выделено 4 маркирующих литогоризонта (рис. 1) – докучаевская толща среднего келловея средней юры, промзинская толща средневолжского подъяруса верхней юры, ульяновская толща нижнего апта и бездненская толща среднего альба нижнего мела. Эти толщи имеют наиболее чёткие литологические признаки, визуально отличающие их от подстилающих и перекрывающих образований. Литологически выраженные границы между остальными стратонами отсутствуют, поэтому обычно при литостратиграфическом расчленении они проводятся предположительно.

Выделенные литостратиграфические маркирующие горизонты обладают повышенной гамма-активностью, а на диаграммах гамма-каротажа чётко отбиваются по высоким значениям радиоактивности, что позволяет проследить разрезы этих стратонов по мощности и данным ГИС.

Несомненно, важнейшим методом для проведения границ большинства стратонов, их увязки с общей шкалой, является биостратиграфический метод (прил. 1-3).

Наиболее хорошо палеонтологически охарактеризован разрез опорной скважины 1 (Татарские Шатрашаны), по которому проведено зональное расчленение среднеюрско-нижнемеловой части разреза по моллюскам (в том числе по аммонитам) Е.Ю. Барабошкиным. Фаунистические остатки, отобранные фрагментарно из многочисленных скважин и обнажений (180 экз.), изучались В.В. Силантьевым.

м

По результатам микрофаунистического анализа среднеюрско-нижнемеловой части разреза Г.Н. Старцевой (г. Саратов) произведена зональная разбивка 4 изученных разрезов по фораминиферам. Изучение микрофауны и зональная разбивка разреза верхнего мела выполнена Е. Мацневой (г. Саратов) и Л.Ф. Копаевич (г. Москва).

Палеопалинологические исследования базальных слоев средней юры, вскрытых скважиной 1, выполнены К.В. Николаевой и О.В. Макаровой (г. Казань). Полученные ими споро-пыльцевые спектры хорошо дополнили результаты расчленения по фораминиферам.

Систематизация и анализ всех имеющихся палеонтологических материалов позволили выделить в мезозойском разрезе северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба отдельные хронозоны, увязать разрез с общей шкалой и обоснованно провести хроностратиграфические границы (рис. 1). Границы между новиковской толщей верхнего кимериджа и тразовской толщей нижневолжского подъяруса, кашпирской толщей верхневолжского подъяруса и нижней подсвитой климовской свиты верхнего готерива проводятся исключительно по результатам макро- и микрофаунистического анализов. Другими методами эти границы не улавливаются.

В комплексе с другими методами по разрезам трех опорных скважин Ю.П. Балабановым (г. Казань) были проведены палеомагнитные исследования. Полярность древнего геомагнитного поля оценивалась исходя из наклонения вектора естественной остаточной намагниченности образцов, прошедших термочистку.

По результатам палеомагнитных исследований составлены и скоррелированы палеомагнитные разрезы опорных скважин, изучен характер изменения магнитных свойств мезозойских стратиграфических подразделений. На различных стратиграфических уровнях были установлены характерные особенности: частота чередования полярности или различие величин магнитных свойств пород, что позволило проследить их по скважинам и увязать соответствующие им стратиграфические подразделения со сводным магнитостратиграфическим разрезом мезозоя.

Особенностью полученного палеомагнитного разреза является его высокая дифференциация по палеомагнитной зональности, особенно в нижней его половине, выразившаяся в наличии большого количества маломощных (до 1 м) субзон и микрозон разной полярности. Нижняя - бат-барремская часть разреза характеризуется особенно частыми сменами полярности, в верхней - апт-сантонской части - явно доминирует нормальная намагниченность. Нижняя часть разреза сопоставлена с гиперзоной Гиссар, а верхняя – с гиперзоной Джалал.

В местном магнитостратиграфическом разрезе наиболее уверенно проводятся границы следующих стратонов: климовской свиты и уренской толщи (по зоне обратной полярности в кровле климовской свиты и резкому увеличению магнитных характеристик пород уренской толщи); уренской и хмелёвской толщ (по скачкообразному уменьшению величины магнитных характеристик при смене барремских пород на аптские); зарыклейской и аловской толщ (по зоне обратной полярности в основании аловской толщи).

Не удается в должной мере реализовать возможности палеомагнитного метода в связи с крайне малой величиной естественной остаточной намагниченности пород, вторичными изменениями ферромагнитных минеральных компонентов и недостаточно надежной ориентировкой проб из керна.

Для получения дополнительных критериев установления границ мезозойских стратиграфических подразделений, литологические различия между которыми выражены слабо, разрез был исследован методом электронного парамагнитного резонанса. По результатам исследований были вычислены объединенные парамагнитные характеристики всех мезозойских стратиграфических подразделений (рис. 1), значения которых изменяются по разрезу от 3.1 (городищенская свита) до 17.0 (промзинская толща). Этот разброс даёт возможность использовать ЭПР-формулы стратонов для стратиграфической корреляции и расчленения частных разрезов.

Совокупность всех регистрируемых парамагнитных меток, составляющих объединенную парамагнитную характеристику стратона, ее наполнение метками является характерным признаком стратона. Это позволяет расчленять и коррелировать между собой частные мезозойские разрезы. Расчленение местного разреза методом электронного парамагнитного резонанса, в комплексе с другими методами оказалось надёжным инструментом при геологическом картировании.

Применение комплекса методов (рис. 1) позволило обосновать проведение границ тем или иным методом (табл. 1).

Следует особо отметить относительно высокую результативность расчленения разреза методом электронного парамагнитного резонанса. Им установлены все границы стратонов в изученном разрезе, за исключением трёх: новиковской и тразовской толщ, кашпирской толщи и нижней подсвиты климовской свиты, которые хорошо фиксируются только биостратиграфическим методом; студенецкой и зарыклейской толщ (не установлена ни одним из применённых методов).

Таблица 1

Характер границ мезозойских стратонов северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба по результатам лито-, био-, агнитостратиграфического и ЭПР-расчленения

Система От дел Ярус Свита, толща Методы расчленения
Литостра тиграфич. Биостратиграф. Магнито стратигр. ЭПР
Меловая Верхн. Кампанский городищенская
Сантонский кирзятская
Коньякский сурская
Нижний Альбский бездненская
аловская
Аптский зарыклейская
студенецкая
ульяновская
хмелёвская
Барремский уренская
Готеривский климовская в.п.
климовская н.п.
Берриасский кашпирская
Юрская Верхний Титонский ундорская
промзинская
тразовская
Кимериджский новиковская
Юрс-кая Средн. Келловейский докучаевская
ужовская
Батский лаишевская

Границы стратонов

Достоверно установленные данным методом
Не установленные данным методом
Расчленение данным методом не проводилось
Литогоризонты-маркёры


Pages:     | 1 || 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.