Ямпольская Ольга Борисовна
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
Для исследований выбирались, в первую очередь, опорные разрезы нижнего мела Горного Крыма, вскрытые в естественных обнажениях или карьерах, характеризующиеся максимальной стратиграфической полнотой. Изучение разрезов было комплексным: палеонтологическим, палеомагнитным, петромагнитным, литолого-минералогическим. Отбор палеомагнитных образцов и полевые петромагнитные измерения проводились совместно с геологическим описанием и биостратиграфическим изучением разрезов ("образец в образец") профессиональными геологами и палеонтологами - Е.Ю.Барабошкиным (МГУ), В.А.Захаровым (ГИН РАН), В.В.Аркадьевым (СПбГУ), что позволило исключить возможные неточности в привязке магнитозон к слоям и палеонтологическим находкам.
Палео- и петромагнитные исследования сопровождались стандартным комплексом лабораторных работ [Палеомагнитология, 1982]. Велись измерения магнитной восприимчивости (k), естественной остаточной намагниченности (Jn, ЕОН); магнитные чистки температурой; снятие кривых нормального намагничивания, с определениями остаточной намагниченности насыщения (Jrs), полей насыщения (Hs) и коэрцитивной силы (Hcr); широко использовались термокаппаметрия; термомагнитный и дифференциальный термомагнитный анализы (ТМА и ДТМА). Измерения остаточной намагниченности проводились на приборах ИОН-1, JR-4, магнитной восприимчивости - на ИМВ-2 и KT-5. Температурные магнитные чистки осуществлялись в печах конструкции В.П.Апарина. Для ДТМА использовалась установка ТАФ-1. Магнитные чистки, измерения естественной остаточной намагниченности выполнены в лаборатории палеомагнетизма НИИ геологии СГУ (до 2002 г.) и в лаборатории геодинамики и палеомагнетизма Института Геологии СО РАН, петромагнитные исследования - на геологическом факультете СГУ, термомагнитные анализы - в Геофизической обсерватории <Борок> ОИФЗ РАН.
Компонентный анализ векторов остаточной намагниченности проводился путем анализа диаграмм Зийдервельда, графиков терморазмагничивания и стереографических проекций направлений ЕОН (до, в процессе и после магнитных чисток). При компонентном анализе использовался пакет прикладных программ ENKIN. Типичные диаграммы Зийдервельда свидетельствует о стабильности результирующих направлений естественной остаточной намагниченности.
Вид и генезис магнитных минералов. По виду и генезису основных минералов - носителей ЕОН, все исследованные нижнемеловые отложения можно классифицировать на две литолого-магнитные группы. К первой группе относится берриасские, валанжинские, готеривские и альбские породы, представленные песчаниками, алевролитами, глинами и, в меньшей степени, известняками. В них главным носителем намагниченности является тонкодисперсный обломочный магнетит или магнитные минералы близкие к магнетиту. Наличие магнетита легко диагностируется с помощью термомагнитных кривых по исчезновению остаточной намагниченности в области 580оС (точка Кюри магнетита). Косвенными палеомагнитными свидетельствами в пользу ориентационного (или посториентационного) генезиса намагниченности служат малые величины отношения Кенигсбергера (0,05-0,5) и невысокие внутриштуфовые кучности (от 4 до 35) направлений стабильных компонент ЕОН. Вторая литолого-магнитная группа представлена баррем-аптскими глубоководными глинами Горного Крыма (биасалинская свита), где носителем намагниченности, наряду с обломочным магнетитом, служит аутигенный Fe3O4. В исследованных отложениях выявлены закономерности, типичные для химической намагниченности, связанной с аутигенными минералами: высокие значения параметра Кенигсбергера (2-10 и более), высокие палеомагнитные межпластовые кучности (80-212). Кроме этого, на единичных уровнях зафиксированы магнитожесткие ферромагнетики - сильно дегидратированные гидроокислы железа и, возможно, гематит.
Обоснование природы палеомагнитных зон. Полученные палеомагнитные данные удовлетворяют большинству критериев, с помощью которых можно убедиться, что выделенные компоненты намагниченности имеют древнюю природу и отражают режим полярности раннемелового геомагнитного поля.
1. Практически во всех разрезах наблюдается индифферентность магнитозон как к литологическим пачкам, так и к петромагнитным вариациям, отражающим свойства магнитной фракции, и к другим характеристикам, связанных с физикохимическими свойствами пород.
2. Имеются веские аргументы в пользу аллотигенного происхождения магнетита, являющегося главным носителем намагниченности в исследованных разрезах. Обоснование обломочной природы ферромагнетика тождественно доказательству ориентационной (посториентационной) природы ЕОН и, следовательно, первичности, последней. В баррем-аптских отложениях Крыма основным носителем намагниченности служит аутигенный магнетит, образовавшийся, скорее всего, на стадии диагенеза. Применительно к раннему мелу диагенез можно считать почти синхронным осадконакоплению, поэтому диагенетическая природа ферромагнетиков существенно не влияет на сделанные выводы о режиме полярности поля.
3. Рассчитанные координаты виртуальных геомагнитных полюсов (ВГП) близки к местоположениям стандартных ВГП для соответствующего времени.
4. Тест обращения положителен для наиболее <чистых> образцов, а случаи, когда направления соответствующие прямой и обратной полярности не антипараллельны, объясняются неполным разрушением вторичной компоненты ЕОН.
5. Наиболее сильным аргументом при обосновании геофизической природы магнитозон, безусловно, является <критерий внешней сходимости>. Сопоставление палеомагнитных колонок исследованных объектов Горного Крыма между собой и с магнитостратиграфическими разрезами нижнего мела разных регионов, а также с материалами глубоководного бурения обнаружили хорошую сходимость палеомагнитных данных.
|
