Введение к работе
Актуальность темы диссертации. Территория Беларуси — эталошшй регион, где представляется возможным проанализировать седиментацпон-пые обстановки образования эсапоритов, начиная со среднего девона и до ранней пермн включительно. Наиболее полно и объективно интерпретация условий образования эсапоритовых отложений может быть выполнена на основе обширного комплекса методов исследований, среди которых приоритетное значение имеют лнтолого—фациальный анализ, геохимические, палсотсктоническнс и палеогеографические методы.
Несмотря на то, что на решении актуальных научных и прикладных аспектов геологии регионов древнего соленакопления сконцснтрировзіш усилия многих исследогатслей, вес еще остаются недостаточно изученными обстановки образования эвапорптов в бассейнах различных тектонических типов, условия формирования гетерогенных по составу лнтофацнй, м'ощ-. ных террнгенных тел, карбонатных построек и разнообразных полезных ископаемых, в том числе калийных солей и нефти; Теоретическое значение этого направления исследований определяется тем, что оно лежит в основе познания этапности эволюции эвапоритовых бассейнов в сложнопостросн-ных палсорифтовых структурах и вносит вклад в теорию галогенсза, в частности, калийного осадконакопления.
Припятскнй прогиб —одна из наиболее изученных структур рифтово-го генезиса, в пределах которой ведется разработка разнообразных полезных ископаемых. Особый интерес' представляют широко развитые здесь многоярусные эвапортовые толщи, в которых могут быть выявлены новые месторождения различных полезных ископаемых — калийных и калийно— магниевых солей, гипса, каменной соли, битуминозных* сланцев, нефти и др.
Сппзь работы с крупными научными программами, темами.' Автор являлся разработчиком рдда научных программ и тем, имеющих важное народнохозяйственное значение, результаты этих работ нашли отражение в диссертации. Важнейшие из них следующие:
"Палеогеографическая обстановка и условия формирования верхнедевонских галогенных формаций Припятской впадины в связи с калие-носностъю" (1973 г.); .
"Выяснение строения,, условий формирования соленосных отложений и закономерностей пространственного размещения калийных руд с целью уточнения направлений дальнейших геологоразведочных работ в Припятском прогибе" (1981 г.);
— "Изучить литолого—геохимические н палеотектонические особен
ности размещения и формирования промышленных залежей калийных со
лей в Прилятском прогибе" (1984 г.);
' — "Обосновать критерии поиска ловушек нефти в галитовой подтол-щс северной части Пряпятского прогиба на основе литолого-фациальных и палеогеоморфологических исследований" (1993 г.);
— "Выполнить анализ особенностей этапов соленакопления в При-
пятском прогибе, оценить влияние галогенеза на формирование осадочного
чехла в условиях рнфтогенеза и его роль в образовании различных полез
ных ископаемых" (1997 г.).
' Цель и задачи исследования. Цель работы — выявление закономерностей строения, фациальной изменчивости палеозойских эвапоритовых отложений Беларуси и реконструкция условий их образования. Основная цель исследований связана с решением трех главных проблем: 1) разработка методических приемов литофациального картирования гетерогенных по составу эвапоритовых отложений; 2) выявление особенностей строения, состава эвапоритовых толщ, эгапности их образования, литофациального и структурного контроля размещения полезных ископаемых; 3) создание региональных геологических моделей древних эвапоритовых бассейнов. .
Для реализации поставленной цели предусматривалось решение сле
дующих задач; " .
— провести литофациальное районирование разновозрастных палео
зойских эвапоритовых отложений;
. — выявить основные закономерности региональной фациальной изменчивости эвапоритозых отложений;
-г проанализировать этапы и стадии соленакопления и оценить связь их с этапами карбонатонакопления и эпохами тектонической активизации территории Беларуси;.
выполнить анализ обстановок накопления эвапоритов в палеозойской истории развития территории Беларуси;
создать седиментологические модели эвапоритовых бассейнов Беларуси;
детализировать палеотектонические и палеогеоморфологические условия формирования залежей калийных солей;
выяснить основные закономерности.размещения и обстановки образования полезных ископаемых, генетически связанных с эвапоритовыми отложениями. .
Научная новизна полученных результатов заключается в разработках методического, теоретического и прикладного характера:
предложен меіод лнтофациального районирования эвапоритовых отложений на основе стадийности осаждения солей из растворов;,
установлено закономерное распределение лнтофаций, " заключающееся в смене по латерали отложений от преимущественно псечано—карбонатно—глинистых и сульфатно-карбоштно—глинистых в периферических зонах ло спльвннитовмх (или карпаллитовых) во внутренних частях эвапоритовых бассейнов; ,.
разработаны региональные ссдцмсмтологическне модели эвапоритовых бассейнов Беларуси, позволяющие прогнозировать характер фаци-альной изменчивости и обстановки осадконакопленпя в Сассеіінах аналогичных типов в других регионах мира;
выявлены типоморфные признаки лнтофаций рнфтовых- эвапоритовых бассейнов; .
на основе литогеохимического изучения соляных минералов и по- ' род показана однотипность механизмов осаждения соляных фаз в собственно рнфтовых и эппконтинентальных морских бассейнах;
показано, что в формировании состава вод рнфтовых эвапоритовых бассейнов весьма значителен вклад десцендентных растворов, которые-возникали в результате проявления процессов растворения и переотложе-ння солсіі в краевых зонах и на внутрнбассейновых поднятиях;
изучены палеотектоническне условия и механизмы образования калиеносных залежей "красноцветной" и "бледноокрашенноп и лестроцвет-ной"ассоциаций;
проанализирован эволюционный ряд эвапоритовых бассейнов: от эпиконтинентальг іго морского через морские рнфтогенные К КОІГПІНЄН-тальному, периодически пересыхавшему бассейну; *
выяснены основные закономерности размещения в эвапоритовых толщах скоплении нефти, залежей гипса, калийных и калнйно—магниевых солей.
Практическая* значимость полученных результатов. Прикладные аспекты работы заключаются п использовании ее данных при прогнозировании полезных ископаемых и проведении геологоразведочных работ в'регионах древнего соленакоплеїчія. Основные результаты исследований внедрены и используются различными организациями Беларуси - (ПО "БелгеолопГя", ПО "Бсларуськалий", ПО "Беларусьнефть" и др.) при плани-. рованпп и проведении геологоразведочных работ на калийные соли, гипс, нефть и каменную соль (6 актов внедрения и 13 актов и справок об использовании). Они применяются также в учебном процессе на геологическом ОІЛС.1СППП географического факультета Белгосуниверситета.
Экономическая значимость получешгых результатов. На основе рекомендаций, разработанных автором (совместно с В.З. Кисликом), в Прнпят-ском прогибе выявлен ряд перспективных на калийные соли участков — Смоловский, Октлорьский, Житковичский, Копаткевичский — с прогнозными ресурсами сырых калийных солей более 1 млрд.т на каждом из них. В настоящее время утверждены запасы калийных солей по категориям Сі и С2 на Смоловском участке и завершается предварительная разведка Октябрьского. Калийные руды этих участков послужат основой для расширения минерально-сырьевой базы калийной промышленности Беларуси. Использование методики поиска неантиклинальных ловушек УВ в соленосних отложениях, разработанной совместно с СМ. Обровец, способствовало выявлению залежи нефти в галитовой подтолще на Северо— Чистолужской площади. На основе поисковых критериев и системного анализа в Придятском прогибе выявлено шесть высокоперспектпвных участков для разработки каменной соли методом подземного растворения чер^з скважины с поверхности земли. Прогнозные ресурсы на каждом из них составляют от 0,9 до 9 млрд.т.
Оснгчные положение диссертации, выносимые на зашиту.
-
Этагшость процессов соленакопления на западе Восточно-Европейской платформы коррелируется со сменой тектонических режимов, обусловивших пространственно—временное распределение эвапоритых бассейнов разных типов и приуроченность их к активно развивавшимся отрицательным структурам.
-
Зональное распределение литофаций в разновозрастных эвапори-товых бассейнах определялось тектоногеодинамическими условиями их образования, влиянием конседиментационно развивавшихся разломов и па-леогеоморфологией рельефа.
-
Седиментологические модели эвапоритых бассейно" Беларуси, разработанные на основе системного анализа литофаций, палеогеоморфо-логлчЕских и палеогеографических условий осадконакопления, а также плотностной стратификации вод, механизмов осаждения солей, отражают эволюционный ряд эвапоритовых бассейнов — от эпиконтинентальных морских через рифтогенные к континентальным бассейнам с" ложным морским обликом".
-
Закономерности распределения полезных ископаемых — калийных, калийно-магниевых солей, каменной соли, гипса, нефти — определило ся типами эвапоритых бассейнов, литофациальными зонами, палео-геоморфологическнмн структурами, геодинамическими условиями осадконакопления и составляют основу прогноза территории на полезные ископаемые.
Личный вклад соискателя. Автор провел детальную корреляцию разновозрастных звапоритовых отложений' Беларуси и разработал литострати-графические схемы их расчленения, осуществил палеотектонические и па-лсогеогра(})пчсскис реконструкции, разработал региональные седиментоло-піческие модели эвапоритовых бассейнов, выполнил фациальный анализ н построил литофацнальпме карты и профили, изучил обстановки накопления овапоритов и установил закономерности пространственного размещения полезны*: ископаемых.
В изданных в соавторстве научных публикациях соискатель разработал концептуальные, теоретические и методические положения, принимал участие в анализе полученных данных, составлении карт, схем, диграмм и написании текста.
Апроблипн резульгптов диссертации. Результаты исследований докладывались и обсуждались на 14 конференциях, совещаниях, симпозиумах, в том числе на Всесоюзной научно-технической конференции молодых га-лургов (Ленинград, I960), III Всесоюзном симпозиуме "Тектоника, нефтс-газопосность и методика геологопоисковых работ на нефть и газ в пределах солянокупольных областей СССР" (Алма-Ата, 1969), I Всесоюзном совещании "Физико-химические и палеогеографические проблемы солеиа-коплеиня и формирования залежей калийных солей" (Новосибирск; 1974), Всесоюзной конференции "Цикличность осадкопакопления и закономерности размещения горючих полезных ископаемых (Новосибирск, 1975), II Всесоюзном солевом совещании "Солсносные формации и практическое значение их изучения" (Новосибирск, 1979), Всесоюзной' конференции "Проблемы прогнозирования и разведки месторождении нерудных полезных ископаемых" (Казань, 1981), III Всесоюзном солевом совещании "Лизолого—фанйальные и ' геохимические проблемы соленакоплення" (Новороссийск, 1983), X совещании по тектонике Белоруссии и Прибалтики (Вевнс, 1984), IV Всесоюзном солевом совещании "Проблемы морского и континентального галогрнсза" {Ноасчишрск, 1987), 2-ом Всесоюзном совещании "Тектоника литосферных плит" (Звенигород, 19S9), Всесоюзном сор-.- цанпи по нефтегазовой лалсогсоморфологии "Реализация рекомендаций И! Всесоюзного совещания но нефтегазовой палеогеоморфолошичі задачи дальнейших исслсдов< чий" (Минск, 19S9), V'Международном Всероссийском солевом совещании "Проблемы формирования и освоения месторождений полезных ископаемых солсродных бассе'чоп" (С.-Петербург, 1994), Межі осударственной'научной конференции "Актуальные вопросы нефтяной палеогеоморфологии" (Чернигов, 1994), Международной конференции "Закономерности люлюнии земной коры" (С.-Петербург, 1996).
Оіі"5л)ікрі)пняость результатов. Всего по теме диссертации опублнко-saiso около ] 20 научных работ, аз них 45 основных объемом 1270 страниц, в том числе монографии коллективных - 4, брошюр - 2, статей в журналах
— 26, статей в сборниках — 12, за рубежом — 1.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введсшія, шести глав, выводов и списка литературы. Общий объем работы
— 282 страницы, в том числе 193 страницы машинописного текста, 65 ри-
сунк в, 2 таблицы. Список литературы включает 238 наименований.