Новые данные о морфологии обломков пород из конгломератов верхнего докембрия и верхнего палеозоя Среднего и Южного Урала
Аннотация
Исследование морфологии галек из древних терригенных отложений является важным инструментом при палеогеографических и литолого-фациальных построениях. Благодаря использованию числовых значений окатанности и коэффициентов формы F и S, а также генетических SF-диаграмм были получены новые данные по морфологии обломков пород из конгломератов венда и верхнего палеозоя Среднего и Южного Урала. Результаты исследования позволили установить, что обломки массивных пород (кварциты, вулканиты, граниты, песчаники) из вендских и палеозойских отложений, которые по текстурно-структурным особенностям были идентифицированы как флювиальные, характеризуются очень сходными формами галек с современным аллювием и пролювием и, соответственно, имеют очень близкие к ним значения коэффициентов формы. В тоже время, значения коэффициентов окатанности для однотипных отложений могут значительно отличаться. Для распознавания образований турбидитов применение методов коэффициентов формы и окатанности не корректно, так как гальки в основном обладают морфологией, унаследованной от предыдущих обстановок седиментации. При анализе корреляции между показателями окатанности и коэффициентами формы обломков пород было установлено отсутствие связи между ними. Каждый из критериев морфологии галек несет свой генетический смысл, отвечающий за отдельные особенности формирования осадка, поэтому, при реконструкциях обстановок седиментации не корректно заменять или использовать только один из коэффициентов. В целом, стоит отметить, что использование базы данных значений коэффициентов морфологии современных осадков разных генетических типов, для распознавания генезиса условий седиментации древних осадочных комплексов имеет важное верификационное значение.
Ключевые слова
обломки пород,
окатанность,
коэффициенты формы,
генетические типы отложений,
верхний докембрий,
верхний палеозой,
Урал
Список литературы
1. Бежаев М.М. Флишевая формация восточного склона Урала. Свердловск: Ср-Ур. кн. изд-во, 1978. 207 с.
2. Беккер Ю.Р. Позднедокембрийская моласса Южного Урала. Л.: Недра, 1968. 160 с.
3. Булл У. Выявление в стратиграфическом разрезе отложений пролювиальных конусов выноса // Условия древнего осадконакопления и их распознавание. М.: Мир, 1974. С. 87-110.
4. Вассоевич Н.Б. К методике изучения конгломератов // Литология кайнозойских моласс Средней Азии. Ташкент: Узб. отд-ние АН СССР, 1956. С. 268-309.
5. Кухаренко А.А. Количественный анализ формы галек из древнего аллювия р. Койвы // Советская геология. 1947. № 18. С. 146-155.
6. Кухаренко А.А. Литология и условия формирования ашинской серии западного склона Среднего Урала // Учен. зап. ЛГУ. 1962. № 310. С. 245-274.
7. Лидер М.Р. Седиментология. М.: Мир, 1986. 439 с.
8. Мизенс Г.А. Конгломераты карбона и нижней перми Предуральского прогиба. Свердловск: УрО АН СССР, 1988. 58 с.
9. Мизенс Г.А. Верхнепалеозойский флиш западного Урала. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 1997. 229 с.
10. Мизенс Г.А., Степанова Т.И., Кучева Н.А. Восточные зоны Среднего Урала в карбоне (эволюция бассейнов осадконакопления и особенности палеотектоники) // Литосфера. 2012. № 4. С. 107-126.
11. Ожиганова Л.Д., Клюжина М.Л. Конгломераты ашинской серии Южного Урала // Конгломераты и их роль в познании геологической истории Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1976. С. 32-37.
12. Преображенский И.А. О формах зерен // Тр. ГИН АН СССР. Петрографич. сер. 1940. Вып. 21, № 7. С. 1-21.
13. Разумихин Н.В. Экспериментальные исследования эволюции окатанности обломков горных пород. Л.: ЛГУ, 1965. 66 с.
14. Рухин Л.Б. Основы литологии. Л.: Недра, 1969. 703 с.
15. Саркисян С.Г., Климова Л.Т. Ориентировка галек и методы их изучения для палеогеографических построений. М.: АН СССР, 1955. 166 с.
16. Справочник по литологии. М.: Недра, 1984. 509 с.
17. Хабаков А.В. Краткая инструкция для полевого исследования конгломератов. Л.-М.: Госгеологоразведиздат, 1933. 14 с.
18. Хабаков А.В. Об индексах окатанности галечников // Советская геология. 1946. № 10. С. 17-32.
19. Четвериков Л.И. Геокинематика гальки // Вестник Воронежского ун-та. Сер. геол. 2002. № 1. С. 79-84.
20. Чувашов Б.И., Иванова Р.М., Колчина А.Н. Верхний палеозой бассейна р. Синары // Опорные разрезы карбона Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1979. С. 95-114.
21. Чумаков А.А. Изучение древних ледниковых отложений. М.: ГИН, 1990. 92 с.
22. Шафрановский И.И. Симметрия в природе. Л.: Недра, 1968. 184 с.
23. Швецов М.С. Петрография осадочных пород. М.: Госгеолтехиздат, 1934. 416 с.
24. Ялышева А.И. Типоморфизм кластогенного кварца из докембрийских отложений Южного и Среднего Урала // Литосфера. 2010. № 1. С. 64-83.
25. Ялышева А.И. Петрографические особенности отложений куккараукской свиты ашинской серии венда (Южный Урал) // Ежегодник-2011, Тр. Ин-та геол. им. акад. А.Н. Заварицкого. Вып. 159. 2012. С. 144-148.
26. Ялышева А.И. Особенности микроморфологии поверхностей кластогенного кварца из рифейских и вендских песчаников Башкирского мегантиклинория // Научн. чтения памяти П.Н. Чирвинского: мат-лы конф. Пермь: ПГУ, 2013. С. 190-196.
27. Adam W.G., Knight P.G. Identification of basal layer debris in ice-marginal moraines, Russell Glacier, West Greenland // Quaternary Science Reviews. 2003. V. 22, № 14. P. 1407-1414.
28. Beat M.A., Shepard F.P. A use of roundness to determine depositional environments // J. Sediment. Petrol. 1956. № 26. P. 49-60.
29. Benn D.I. Clast morphology // A practical guide to the study of glacial sediments / Eds. D.J.A. Evans, D.I. Benn. London: Arnold, 2004. P. 78-92.
30. Benn D.I., Ballantyne C.K. The description and representation of particle shape // Earth Surface Processes and Landforms. 1993. № 18. P. 665-672.
31. Blott S.J., Pye K. Particle shape: a review and new methods of characterization and classification // Sedimentology. 2008. V. 55. P. 31-63.
32. Brewer R. Fabric and mineral analysis of soils. Wiley, Chichester, 1964. 470 p.
33. Bunte K., Abt S.R. Sampling surface and subsurface particle-size distributions in Wadable gravel and cobble-bed streams for analyses in sediment transport, hydraulics, and streambed monitoring. Gen. Tech. Rep. RMRS-GTR-74. Fort Collins, CO: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station, 2001. 428 p.
34. Cheel R.J. Introduction to clastic sedimentology. Department of Earth Sciences, Brock University St. Catharines, Ontario, Canada, 2005. URL: http://www.brocku.ca/sedimentology. Дата обращения - июль, 2013 г. Da Rosa K.K., Vieira R. et al. Glacial landforms and glaciological processes of the temperate Wanda Glacier, South Shetlands // Investig. Geogr. Santiago, Chile, 2011. № 43. P. 3-16.
35. Dobkins J.E., Folk R.I. Shape development on Tahiti-Nui // J. Sediment. Petrol. 1970. V. 40, № 4. Р. 1167-1203.
36. Fisher P.F., Bridgland D.R. Analysis of pebble morphology // Clast Lithological Analysis / Ed. D.R. Bridgland. Cambridge: Quaternary Research Association, 1986. P. 43-72.
37. Folk R.L. Petrology of sedimentary rocks. Austin, Texas: Hemphill Publishing Company, 1980. 190 р. Friedman G.M. Distinction between dune, beach and river sands from their textural characteristics // J. Sediment. Petrol. 1961. № 31. Р. 514-529.
38. Graham D.J., Midgley N.G. Graphical representation of particle shape using triangular diagrams - An Excel spreadsheet method // Earth Surface Processes and Landforms. 2000. V. 25. P. 1473-1477.
39. Graham D.J., Midgley N.G. An Excel spreadsheet for the preparation of triangular (ternary) diagrams for particle shape and tri-variate data. 2006. URL: http://www.davidgraham.org.uk. Дата обращения - июнь 2013. Griffiths J.C., Currey J.R. Sphericity and roundness of quartz grains // Geol. Soc. Amer. Bull. 1955. V. 66. P. 1075-1096.
40. Higgs R. Quartz-grain surface features of Mesozoic-Cenozoic sands from the Labrador and western Greenland continental margins // J. Sediment. Petrol. 1979. № 49. Р. 599-610.
41. Horne R.R. Morphology, petrology and provenance of pebbles from lower cretaceous conglomerates of south-eastern Alexander Island // British Antarctic Survey Bull. 1969. № 21. P. 51-60.
42. Illenberger W.K. Pebble shape (and size!) // J. Sediment. Petrol. 1991. V. 61. P. 756-767.
43. Kasper-Zubillaga J., Dickinson W.W. Caranza-Edwards A. et al. Petrography of quartz grains in beach and dune sands of Northland, North Island, New Zealand // J. Geol. Geophys. 2005. № 48 (4). P. 649-660.
44. Krinsley D.H., Donahue J. Environmental interpretation of sand grain surface textures by electron microscopy // Geol. Soc. Amer. Bull. 1968. № 79. P. 743-748.
45. Krumbein W.C. Measurement and geological significance of shape and roundness of sedimentary particles // J. Sediment. Petrol. V. 11, № 2. 1941. P. 64-72.
46. Margolis S.V., Krinsley D.H. Processes of formation and environmental occurrence of microfeatures on detrital quartz grains // Amer. J. Sci. 1974. № 274. P. 449-464.
47. Nэvlt D., Hoare P.G. Petrology, provenance and shape of clasts in the glaciofluvial sediments of the Mnнљek member, northern Bohemia // Czechia. Sbor. geol. Věd. Antropozoikum, 2011. № 27. Р. 5-22.
48. Oakey R.J., Green M. Garling P. et al. Grain-shape analysis - a new method for determining representative particle shapes for populations of natural grains // J. Sediment. Researches. 2005. V. 75. P. 1065-1073.
49. Odumodu C.F.R., Ephraim B.E. Pebble morphometry as an indicator of the depositional environment of the Ajali sandstone // Natural Applied Sciences J. 2008. № 8 (2). P. 132-143.
50. Powers M.C. A new roundness scale for sedimentary particles // J. Sediment. Petrol. 1953. № 23. P. 117-119.
51. Pye K. Sediment transport and depositional processes. Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1994. 397 p.
52. Rajala E.P. En sedimentologisk analys av Timmersdalaryggen I Vдstergцtland, Sverige. Bachelor of science thesis. Gцteborg University, 2012. 28 p.
53. Raљka P. Types and character of geomorphic processes on a central european low-altitude screen slope (NW Czechia) and their environmental interpretation // Moravian geographical reports. 2010. V. 18. P. 11-19.
54. Russell R.D., Taylor R.E. Roundness and shape of Mississippi River sands // J. Geol. 1937. V. 45. P. 225-267.
55. Sneed E.D., Folk R.L. Pebbles in the lower Colorado River, Texas, a study of particle morphogenesis // J. Geol. 1958. V. 66. P. 114-150.
56. Szabу T., Domokos G. A new classification system for pebble and crystal shapes based on static equilibrium points // Central European Geology. 2010. V. 53/1. P. 1-19.
57. Wadell H. Volume, shape, and roundness of rock particles // J. Geol. 1932. № 40. P. 443-451.
58. Wentworth С.К. Field study of the shapes of river pebbles // U.S. Geol. Surv. Bull. 1921. V. 32, № 1. P. 89-90.
59. Wentworth C.K. Chink-faceted pebbles: fluviatile versus marine // J. Geol.1943. V. 51, № 5. P. 353-358.
60. Zingg T. Beitrag zur schotteranalyse. Schweiz. Mineral. Petrogr. Mitt. 1935. № 15. P. 39-140.
Рецензия
Для цитирования:
Ялышева А.И. Новые данные о морфологии обломков пород из конгломератов верхнего докембрия и верхнего палеозоя Среднего и Южного Урала. Литосфера. 2013;(6):14-29.
Просмотров: 227
Послать статью по эл. почте 