WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

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.

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.

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»