Введение к работе
з Введение. .
Актуальность работы. В осадочном чехле центральной части Турансхой платформы широким распространением пользуются разнообразные консеквентные образования -карбонатные столбы, кяастические (нептунические) дайки и железисто-кремнистые трубо-подобные тела.
Все эти техстуры пространственно тесно связаны с различными полезными ископаемыми - стратиформными осадочными железными рудами, ураново-редкометальными месторождениями и залежами газообразных и жидких угяеводородлКэрмирование экзотических консеквентных тел в осадочном чехле определяется тектоническим развитием района, а также всем ходом осадочного процесса и особенно реализацией его самых поздних стадий - стадий диагенеза и катагенеза.
Однако, происхождение секущих теп в осадочном чехле Турансхой плиты до сих пор оставалось неясным; естественно, что остались нерешенными многие аспекты происхождения связанных с ними полезных ископаемых. Изучение же механизма их образования позволяет пролить свет как на историю развития Туранской плиты, так и на весь ход осадочного породе- и рудообразования в этом регионе.
Цель работы. Целью настоящей работы является изучение происхождения консеквентных тел в мезозойско-кайнозойских отложениях Приарапья.
В связи с этим выдвигаются следующие задачи:
- анализ тектоники, стратиграфии, гидрогеологии и истории геологического разви
тия центральной части Туранской плиты;
- исследование вещественного состава, морфологии и взаимоотношения с вме
щающими осадочными толщами карбонатных столбов, кластических даек и железисто-
кремнистых трубоподобных тел, развитых в палеогеновых отложениях Северного Приа-
ролья;
- сравнительное исследование железисто-кремнистых трубоподобных тел в верхне
меловых отложениях Южного Приаралья и сходных с ними образовании Северного При-
аралья.
Научная новизна. В работе сделана первая попытка типизировать различные консеквентные тела, залегающие в осадочном чехле центральной части Туранской плиты; qieflH них предлагается различать карбонатные столбы, кластические дайки и железисто-кремнистые трубоподобные тела.
Существенно детализированы представления о вещественном составе и формах залегания карбонатных столбов, кластических даек и железисто-кремнистых трубоподобных тел в олигоцене Северного Приаралья.
4 Впервые проведено сравнение железисто-кремнистых трубоподобных тел, залегающих в среднеолигоценовых отложениях Северного Приаралья, с аналогичными тела-> ми е верхнемеловых толщах Южного Приаралья.
Опираясь на анализ стратиграфии, тектоники, гидрогеологии и гидрохимии, а также истории геологического развития центральной части Туранской плиты, сделана попытка оценить рудогенерирующие способности осадочного чехла и фундамента в разных ее частях.
Обосновываются и разрабатываются новые генетические концепции образования карбонатных столбов, кластических даек и железисто-кремнистых тубоподобных образо-, ваний.
Практическое знамение работы. Разработка представлений.о происхождении кон
секвентных, тел в осадочном чехле Туранской плиты позволяет расширить и углубить
представления о процессах, реализующихся в пределах молодых платформ, и, в частности,
проблем нефтегазообразования, а также условий формирования металлоносных рассолов
и кремнекислых гидротерм. .-., ,,.,..,.
Выдвигаемая гипотеза формирования карбонатных столбов предполагает поступление термальных углекислых растворов из фундамента платформы. За пределами изученного района с карбонатными песчаниками мелового возраста связана сульфидная, а также урановая минерализация и многочисленные битумопроявления.
Модель образования кластических даек определяет сочетание сейсмических толчков, образование зияющих трещин, заполнение их вышележащим песчаным материалом и гидротермального подтока кремнезема ло разломам, возможно также из фундамента.
Гипотеза образования железисто-кремнистых трубоподобных тел отвергает определяющее влияние гидротермальных или элизионных вод на железорудный процесс и позволяет рассматривать формирование многочисленных среднеолигоценовых и верхнемеловых залежей железных руд Приаралья как типичные следствия осадкообразования в условиях гумидных зон и выветривания обогащенных железом основных магматических пород.
Защищаемые положения 1. Среди консеквентных тел, залегающих в осадочном чехле центральной части Туранской плиты, по закономерностям распространения выделяются три различные группы: карбонатные столбы, кластические дайки и железисто-кремнистые труболодобные тела. Кароонатные столбы широко развиты в южных и юго-западных, наиболее активизированных, районах Туранской плиты, прилегающих к поднятиям Тянь-Шаня. Кластические дайки и железисто-кремнистые трубоподобные тела локализованы в северных, наиболее пассивных районах плиты, тяготеющих к Уралу и Казахской складчатой стране.
-
Песчано-карбонагные столбы в меловых и палеогеновых отложениях осадочного чехла представляют собой результат деятельности восходящих углекислых терм, по-видимому, приносивших из фундамента растворенные карбонаты и разгружавшихся в заполненном вадознымн водами поровом пространстве песчаных пластов. Падение скорости движения потока и уменьшение растворенного карбоната приводило к переходу цилиндрических форм в скопления мелких пёсчано-карбонатных конкреций.
-
Кластические дайки тасаранской свиты (PiHs) представляют собой, в основном, ниптунические образования. Они образовались в результате землетрясений, сформировавших зияющие трещины в субстрате, последующего заполнения их вышележащим песком саксаулъской свиты (Рз%к) и завершающей цементации рыхлого материала гидротермальным кремнеземом.
4.Железисто-кремиистые трубоподобные тела следует рассматривать как составные части железорудных залежей верхнемелового и среднеолигоценового времени. Они образовались в результате захоронения в болотах стволов деревьев "на корню", разложения древесины при воздействии кислорода и образования сидеритового футляра-конкреции. Полное исчезновение древесины с последующим заполнением полости обломочным песчаным материалом, окисление сидерита, переход железа в гндрооксидяые формы и, наконец, препарирование цилиндрического тела эрозией завершили процесс их формирования. Возможность дополнительного поступления гидротермального кремнезема в этом случае остается под сомнением.
Фактический материал. Материал для диссертации был собран автором во время полевых сезонов 1992-93 гг. В течение 1992 года были изучены карбонатные столбы, кремнистые кластические дайки и железисто-кремнистые трубоподобные тела Северного Приаралья. В 1993 году был собран фактический материал, характеризующий железисто-кремнистые трубоподобные тела и железорудные залежи верхнемеловых отложений Южного Приаралья, а также керны параметрических скважин Амударышской впадины (месторождения Ачак и Кырк-Куи). Всего было отобрано свыше 100 образцов горных пород.
В лабораториях ГТП "Кызылтепегеология" (Ташкент) и Геологического института РАН было выполнено свыше 30 инструментальных нейтронно-активационных анализов, 40 рентгеноспектральних и около 60 количественных спектральных анализов. Кроме того, в химической лаборатории ГИН РАН произведено 7 силикатных и 10 полных карбонатных анализов горных пород, в рентгеновской лаборатории ГИН РАН сделано 10 рентген-дифрактометрических анализов, а несколько минералов кремния было проанализировано в лаборатории электронной микроскопии ИГЕМ РАН.
В процессе подготовки диссертантом было просмотрено и описано свыше 100 прозрачных шлифов, а в Фондах Геолкома, МГУ и ГАНГ им. И.М.Губкина произведено обобщение большого количества производственных отчетов.
Апробаиия работы. Материалы исследования обсуждались на Международном совещании: "Геохимия экзогенно-эпигенетического и гидротермально-осадочного рудооб-разевания" в Москве (22-23 января 1992 г.), на совещании профессорско-преподавательского состава Каракалпакского Гос.Университета (5-10 апреля 1993 г.), а также на заседаниях Лаборатории геохимии осадочного процесса ГИН РАН. По теме диссертации автором самостоятельно и в соавторстве с другими исследователями в журналах "Доклады РАН", "Литология и полезные ископаемые", "Вестник Каракалпакского отделения АН РУз" опубликовано 5 печатных работ.
Объем и структура работы. Диссертационная работа содержит 190 страниц машинописного текста, 27 фигур и 3 таблицы; она состоит из "Введения", 5 глав и "Заключения". Список использованной литературы содержит 163 наименований, в том числе 32 работы иностранных авторов.