Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. Лимногенные осадочные комплексы пород и другие непосредственно связанные с ними фациальные типы континентальных отложений являются очень важными, точными и подчас незаменимыми индикаторами палеогеографических, палеогеоморфологических и палеотектонических условий формирования древних осадочных формаций, что делает особенно актуальным их изучение.
Несмотря на широкое распространение разновозрастных лимногенных отложений в Южном Приуралье и особенно в предела!. Сакмаро-Бельской депрессии, степень их изученности далеко не достаточна. В особенности это справедливо по отношению к олигоцен-миоценовым подугольным озёрным толщам в пределах Южноуральского буроугольного бассейна, подстилающим промышленные пласты бурых углей. Обширные многолетние исследования буроугольных отложений подробно освещают особенности формирования и развития именно этого этапа эволюции лимногенных комплексов, а также состав пород, строение и условия образования месторождений бурых углей, но в значительно меньшей степени раскрывают предшествующие и последующие условия развития озёрного седиментогенеза в этом регионе.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИИ заключалась в выяснении закономерностей и особенностей лимногенного осадкообразования в пределах Сакмаро-Бельской депрессии, а также окружающих её районах Южного Приуралья в фанерозое, и в первую очередь на протяжении кайнозойского этапа развития этого региона, на основе подробного изучения литолого-фапиального и вещественного состава лимногенных комплексов, их циклического строения с целью реконструкции общей палеогеографической ситуации в регионе и её развития во времени.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИИ состояли в следующем.
-
Изучение литолого-фациального и вещественного состава олигоцен-миоценовых озёрных комплексов Сакмаро-Бельской депрессии, а также распределения различных фациальных типов лимногенных отложений на площади и их положения в разрезах древних континентальных формаций.
-
Разработка литологических критериев для палеогеографических реконструкций на основе детального изучения вещественного состава древних озёрных толщ региона.
-
Восстановление палеогеографической ситуации и условий осадконакопления в позднем олигоцене и раннем миоцене.
-
Изучение минерального состава озёрных глин и структуры глинистых минералов, входящих в состав лимногенных комплексов.
-
Выделение основных крупных эпох озёрного осадкообразования на протяжении всей длительной истории континентального развития Южного Приуралья в фанерозое.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА исследований.
1. Автором впервые для Сакмаро-Бельской депрессии, а также прилегающих территорий Южного Приуралья, было проведено детальное литолого-фациальное
изучение древних осадочных комплексов озерного генезиса с использованием совокупности литолого-фациальных и минералого-петрографических методов, а именно изучения структурно-текстурных особенностей осадков, характера цикличности и распределения озёрных фаций, петрографических исследований прозрачных шлифов, рентгеноструктурного анализа, электронной микроскопии и др. В результате этого были восстановлены палеоусловия осадкообразования озёрных и озёрно-болотных толщ позднеолигоценового и раннемиоценового возраста.
-
Были подробно изучены состав и минералого-структурные особенности глинистых отложений олигоцен-миоценовых озёрных толщ.
-
В результате исследования глинистого вещества было показано, что различные генетические типы каолинита являются специфическими для различных этапов развития древних озёрных и озёрно-болотных бассейнов.
-
Была установлена цикличность озёрного осадкообразования на протяжении всей фанерозойской истории развития Южного Приуралья и выделены периоды, во время которых лимногенные отложения были развиты наиболее широко как в пределах Предуральского краевого прогиба, так и прилегающей к нему территории Русской плиты.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ. В результате проведённых автором работ были подробно изучены олигоцен-миоценовые лимногенные комплексы. Причём применённый в работе подход к исследованию древних озёрных отложений с позиций связи литолого-фациальных, геодинамических процессов и вторичной минерализации осадков позволил установить литолого-фациальные критерии для реконструкции условий осадкообразования в древних озёрных бассейнах и для восстановления общей палеогеографической ситуации в регионе. Результаты исследований могут быть использованы при изучении древних озёрных толщ и приуроченных к ним месторождений бурых углей, для реконструкции обстановок их формирования, прогноза размещения буроугольных залежей и других лимногенных полезных ископаемых, в частности, огнеупорных глин и кварцевых песков. Промежуточные результаты этих изысканий нашли применение в работах по научному гранту РФФИ, посвященному проблемам озёрного литогенеза. АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Результаты исследований неоднократно обсуждались в лаборатории седиментологии и докладывались на заседании методического учё.Еюго совета по осадочному породо- и рудообразованию Института Литосферы РАН, на Уральском региональном литологическом совещании «Седиментогенез и литогенез осадочных образований» (Екатеринбург, 1996), V Уральском угольном совещании (Екатеринбург, 1997), совещаниях молодых учёных (ИЛСАН РАН, 1995 и 1996 гг.)
ФАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ для диссертации был отобран автором во время полевых сезонов 1995 и 1997 гг. на территории Республики Башкортостан и Оренбургской области. При проведении полевых работ изучались естественные обнажения, а также керновый материал и описания скважин, пробуренных АО Башкируголь, было отобрано около 320 образцов. Литологические особенности
отложений, кроме полевых наблюдений (структура, текстура, наличие и характер органических остатков, состав обломочного материала, видимые вторичные изменения и др.), были изучены автором макроскопически я в прозрачных шлифах (60 шт.). При исследованиях глинистого вещества были использованы методы рентгеноструктурного (65 шт.), химического (57 шт.) анализа, электронной микроскопии, выполненных в лабораториях ИЛСАН РАН, МГУ, ГИН РАН, АО Башкируголь.
Диссертация выполнена в Институте Литосферы РАН под руководством доктора геолого-минералогических наук А.А. Рассказова, которому автор выражает свою глубокую признательность.
При проведении полевых работ большую помощь и содействие оказали сотрудники АО Башкируголь А.А. Артюхин, Ф.М. Исхаков, А.Ю. Фомин и многие другие, директор Института геологии Уфимского Научного Центра РАН доктор геол.-мин. наук В.Н. Пучков, заместитель директора доктор геол.-мин. наук Д.Н. Салихов и сотрудники Института доктор геол.-мин. наук А.П. Рождественский и канд. геол.-мин. наук Г.А. Данукалова, которых автор искренне благодарит за поддержку и консультации.
Автор благодарит за полезные дискуссии и советы в процессе выполнения работы доктора геол.-мин. наук И.И. Плюснину, профессора О.В. Япаскурта, доктором геол.-мин. наук Н.А. Соловьёву (МГУ), сотрудников Института Литосферы окраинных и внутренних морей РАН доктора геол.-мин. наук В.М. Моралёва, доктора геолого-минералогических наук В.В. Ляховича, доктора геол.-мин. наук О.Г. Лазура, И.С. Кудиярова и многих других.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав и заключения, изложенных на 137 страницах, содержит 22 рисунка и 2 таблицы. Библиография включает 135 наименований.