|
|
|
ОСОБЕННОСТИ БАССЕЙНОВО-СЕДИМЕНТОЛОГИЧЕСКИХ
ИССЛЕДОВАНИЙ В СКЛАДЧАТЫХ РАЙОНАХ ЯКУТИИ (О-S)
Булгакова М.Д.
ИГН ЯНЦ СО РАН, Якутск
В последние годы в системе региональных геологических исследований складчатых районов Якутии определилось новое направление, связанное с комплексным изучением осадочных палеобассейнов. Составной частью этого направления является бассейново-седиментологический анализ (БСА), касающийся только седиментационного уровня развития осадочных бассейнов (ОБ), не переходя на уровень осадочно-породных бассейнов. Главными задачами БСА являются восстановление структурной эволюции ОБ и реконструкция целостных палеобассейновых геоэкосистем (ПГ). Эти задачи в полной мере могут быть решены только при совместной работе палеонтологов, литологов, тектонистов, магматистов, стратиграфов. Представляется, что такие исследования могут стать основой для создания непротиворечивых геодинамических реконструкций, для совершенствования регионального минерагенического прогноза и могут более точно раскрыть закономерности формирования, размещения, эволюции разнотипных палеобассейновых комплексов.
Базовую основу для БСА создают региональная стратиграфия и литология. На основании стратиграфических материалов определяются границы бассейновых циклов (время существования одного поколения ОБ), выделяются межбассейновые циклы, коррелируются границы этапов и стадий развития ОБ. Базовая роль региональных литологических исследований для БСА определяется тем, что в осадочных и осадочно-вулканогенных комплексах содержится главная часть первичной геологической информации о палеогеографии, палеоклимате, палеоэкологии, конседиментационной тектонике и палеовулканизме. Многолетний опыт региональных литологических работ на территории Якутии, большей частью в ее складчатых районах, позволяет констатировать, что результаты этих исследований, очень трудоемких, не престижных, но чрезвычайно информативных, впервые в полной мере реализованы в рамках БСА. Более того, и сам метод БСА значительно расширяет разрешающую способность литологических материалов, поскольку вся литологическая информация здесь увязывается с новыми “бассейновыми” параметрами. В их числе: продолжительность и строение бассейновых (бассейново-седиментологических) циклов, соотношение их с циклами межбассейновыми (экзогенно-денудационными); положение конкретных этапов развития ОБ в структуре бассейновых циклов; стадийность развития ОБ. Главное значение для БСА имеют следующие аспекты региональных литологических исследований: 1) палеогеографические реконструкции – характеризуют для каждого поколения ОБ фоновые ландшафтные обстановки (климат, распределение суши и моря, рельеф) и являются основой для фациально-палеогеографического районирования исследуемых территорий; 2) седиментологическая типизация ОБ (для каждого их поколения), выделение систем ОБ и определение (с седиментологических позиций) тектонических обстановок их формирования; 3) фациально-структурные реконструкции - составляются для каждого поколения ОБ, для каждой системы ОБ, принадлежавшей этому поколению. Эти построения представляют собой серии повременных фациально-структурных профилей, которые, по существу, выполняют роль седиментологического каркаса ПГ. Их характеризуют: а) насыщенность исходным фактическим материалом, главным образом литологическим; б) соединение в одном формате главных элементов ПГ; в) информативность и наглядность в отражении эволюции бассейновых морфоструктур, смены стадий развития ОБ; г) оптимальная возможность оценить на седиментационном уровне литофациальный, структурный, тектонический контроль в формировании и размещении палеобассейновых комплексов, в том числе минерагенических. Базовые литологические материалы дают обширную информацию по разным аспектам БСА. Так, для ордовикско-силурийского этапа развития ОБ на территории Якутии по седиментологическим признакам (состав отложений, характер их стратификации, условия формирования) выделены 4 системы ОБ. Для каждой из них были выполнены фациально-структурные построения, которые позволили в сочетании с другими седиментологическими характеристиками, определить выделенные системы ОБ как интра- и окраинно-кратонные, окраинно-континентальные, окраинно-морские (задуговые). В первых трех системах ОБ ордовикско-силурийский этап завершает разный по продолжительности нижнепалеозойский бассейновый цикл; в окраинно-морской системе он является началом для палеозойско-мезозойского бассейнового суперцикла и его базальных укороченных макро(O-S)- и мезо(O-D1)циклов. Установлено, что направленность развития ОБ на O-S этапе во всех системах ОБ была одинаковой; разным было соотношение стадий развития, морфология бассейновых структур, парагенез литофациальных типов отложений.
Максимум тектонической активности во всех системах ордовикско-силурийских ОБ приходится на начальную – деструктивную стадию. В этапах, начинающих бассейновый цикл (окраинно-морский регион), ранняя стадия ассоциируется с появлением молодых новообразованных ОБ. В зрелых и завершающих бассейновый цикл этапах деструктивные стадии сопровождают структурное “омоложение” бассейнов. Во всех случаях для этой стадии характерно резкое погружение бассейновых структур, региональная активизация конседиментационных разломов, гидротермальной деятельности, стратиформного рудогенеза, появление блоковых структур и ОБ “сбросового” типа, с которыми связаны все известные в O-S восточной Якутии батиальные литокомплексы и радиоляриево-граптолитовые биоты. На этом уровне развития ОБ наибольшее распространение имели экологические аномалии, особенно в окраинно-морском регионе, где на деструктивной стадии был сформирован “клавишный” тип фациальной структуры бассейна, обусловивший контрастное чередование мелководных и глубоководных биот, максимальную разобщенность биотопов.
Реперными уровнями в развитии ОБ являются также изостатическая и завершающая деградационная стадии. Изостатическая стадия – это время тектоно-седиментационного равновесия, регионального распространения карбонатных осадков, биогермо- и рифообразования. Деградационная стадия развивалась на фоне замедленного погружения, быстро растущего обмеления и сокращения общей площади ОБ. Это – время накопления доломитовых, сульфатно-доломитовых фаций, с которыми связано флюоритовое, сфалерит-флюоритовое оруденение, и это – время стрессовых ситуаций для обитателей ОБ. Самостоятельное значение в БСА имеет выделение межбассейновых экзогенно-денудационных циклов: в складчатых областях именно с ними (задолго до появления орогенных формаций) ассоциирует начало орогенных процессов; кроме того – это периоды существования особых ландшафтных обстановок, формирования особой минерагении, связанной с корами выветривания, наземным вулканизмом и вулкано-плутонической деятельностью.