|
ОБЩИЕ ПРОБЛЕМЫ
ФАЦИАЛЬНОГО АНАЛИЗА
Все рассмотренные выше вопросы выделения генетических типов
отложений, как уже отмечалось, являются только частью общей проблемы
фациального анализа, предполагающего изучение изменчивости облика,
т.е. фаций (Facies), синхронных отложений в определенных возрастных рамках.
Подобная изменчивость может быть выявлена по различным признакам, но
преимущественно по составу и строению изучаемых отложений, в которых обычно
выражены условия их образования.
Естественно, что метод фациального анализа лучше всего
разработан для стратифицированных толщ, при выяснении же возраста
вулканогенных пород корневых зон часто возникают неясности и неточности,
вызываемые особенностями условий залегания таких пород. В корневых зонах
породы нередко лишены кровли, вследствие чего верхняя возрастная их граница
остается неопределенной. Зачастую в кровле залегают отложения значительно
более молодые, чем корневые зоны, поэтому возрастные рамки для этих зон
устанавливаются в таком широком интервале, что сопоставление их с синхронными
стратифицированными толщами становится затруднительным. Именно этим можно
объяснить постоянно наблюдающуюся тенденцию считать корневые зоны древних
вулканов скорее более поздними "интрузивными" телами, чем
одновременно с ними образовавшимися вулканогенными толщами.
Несмотря на существующие методические трудности, фациальный
анализ, в основе которого лежит сравнение осадочных и вулканогенных, в том
числе корневых, образований древних вулканов, является одним из важнейших
средств палеовулканогического исследования. Фациальный анализ позволяет
решать многие задачи, связанные с палеовулканологическими реконструкциями,
включающими выяснение особенностей строения и закономерностей размещения
древних вулканических построек и их групп. Вместе с тем только учитывая
фациальную изменчивость синхронных элементов геологического строения, можно
правильно оценивать развитие вулканической деятельности — циклическое или
необратимое эволюционное.
При фациальном анализе необходимо в первую очередь
правильно и обоснованно определить рамки, в пределах которых будет вестись
сравнение синхронных вулканогенных и осадочных образований. Это зависит от
целей исследования, а также от реальных условий, так как не всегда в процессе
изучения вулканогенных и осадочных толщ можно использовать все теоретически
возможные методические приемы.
Обычные геологические методы синхронизации отложений
опираются на изучение палеонтологических остатков, причем более надежным для
параллелизации отложений считаются остатки фауны, особенно той, которая
отличается наибольшей "кос- мополитичностью". Важно также, чтобы эта
фауна была представлена родами и видами, существовавшими в прошлом
ограниченное время. Чем дольше интервал времени, в течение которого жили эти
роды и виды на Земле, тем менее надежной может быть корреляция отложений по
остаткам такой фауны. Приходится еще иметь в виду, что фауна с течением
времени может постепенно мигрировать из одних областей земного шара в другие,
и, следовательно, проводимая в таких условиях корреляция отложений будет тем
менее строгой, чем более длительное время происходил процесс миграции фауны.
Весьма неустойчива в этом отношении флора, расселение которой на поверхности
Земли осуществляется значительно медленнее, чем фауны. По той же причине
морская фауна более благоприятна для различного рода корреляций, чем
пресноводная.
В целом же, несмотря на известные несовершенства
палеонтологического метода корреляции отложений и определения синхронных
элементов строения различных геологических образований, он в настоящее время
является наиболее надежным и постоянно привлекается для сравнения
стратифицированных толщ, как осадочных, так и вулканогенных.
Однако, когда в сравнение вовлекаются корневые зоны
древних вулканов, нередко приходится прибегать и к иным приемам, например
широко использовать наряду с палеонтологическим методом определения возраста
геологических образований также методы изотопной геохронологии. Во многих
случаях они оказываются более эффективными для корневых зон, чем обычные
палеонтологические, так как позволяют в большей мере сузить вероятный
интервал времени, в течение которого образовались эти зоны. Впрочем,
корреляция стратифицированных вулканогенных осадочных толщ тоже возможна на
основе возрастных датировок, полученных методами изотопной геохронологии, но
практически такого рода исследования пока еще проводятся в весьма
ограниченных масштабах. Так или иначе, при изучении фациальной изменчивости
вулканогенных образований необходимо прежде всего выяснить, в рамках каких
изохрон производится их сравнение и насколько достоверен метод проведения
таких изохрон или, точнее, насколько достоверны данные, обосновывающие эти
изохроны.
Такое изучение вулканогенных образований, так же как и
осадочных, сводится к исследованию стратиграфических разрезов,
непосредственному или опирающемуся на результаты геологического картирования,
и выделению в этих рамках соответствующих элементов, содержащих
палеонтологические остатки, датирующие возраст отложений с точностью,
удовлетворяющей поставленным задачам исследования. Дополнительные затруднения
при изучении вулканогенных и вулканогенно-осадочных толщ возникают в связи с
тем, что пластовые тела, сложенные вулканогенными породами, в частности
лавами, не всегда в таких толщах являются составными элементами разреза;
нередко они оказываются внедренными в эти толщи поздними образованиями. Эта
особенность строения вулканогенных толщ требует особенно внимательного
отношения к оценке условий залегания пластовых тел, сложенных лавами, в
частности к верхним контактам таких тел; по этим контактам чаще всего удается
установить относительное время образования пластовых тел.
Для целей фациального анализа необходимо располагать
данными о реальном или по крайней мере предполагаемом размещении
соответствующих изохронных поверхностей в серии сравниваемых разрезов Этими
изохронами ограничивается комплекс тех или иных геологических образований,
изменчивость которого в фациальном отношении предполагается изучать.
Сравнение внутри ограниченного такими рамками комплекса образований возможно
на основе определения типичного для различных разрезов состава и строения или
же набора генетических типов отложений, характеризующих разные части
изучаемой территории. Состав и строение отложений оказываются обычно
неоднородными, что, собственно, и позволяет исследователю в зависимости от
детальности, с которой проводятся работы, выявлять характерные особенности
отдельных вулканических групп, а также более или менее обширных вулканических
областей.
В пределах небольших территорий сравнение разрезов может
быть проведено в рамках условных изохрон, определяемых расположением так
называемых маркирующих горизонтов, т.е. пластов, отличающихся какими-либо
выдающимися чертами состава, позволяющими их выделять достаточно отчетливо
среди других напластований.
Возможности такого изучения фациальной изменчивости
ограничиваются тем, что подобные маркирующие горизонты размещаются не
параллельно изохронным поверхностям, а пересекаются ими под некоторым углом.
Поэтому с увеличением расстояния между сравниваемыми разрезами все больше
утрачивается точность исследования фациальных изменений, так как рамки,
ограничивающие сравниваемые группы отложений, все более и более уклоняются от
изохрон. Применение такого метода в сопоставлениях, проводимых на больших
расстояниях без надлежащего палеонто- погического контроля, может вызвать
серьезные ошибки и привести к неправильным выгодам.
Обычно ошибки связаны с там, что выдержанный на больших
дистанциях состав осадочных или вулканогенных образований принимают за факт,
устанавливающий синхронность этих образований. Отсюда делают вывод о том, что
смена одного состава другим происходит в одно и то же время на обширной
территории, а в случае появления выше по разрезу серии образований, сходных с
первоначально выделенными, считают доказанным циклическое развитие
вулканической деятельности. Между тем такой подход не только возвращает нас
ко времени Вернеровской стратиграфии, когда считалось, что зозрастные эталоны
могут быть установлены на основе литологических данных, но и противоречит
тому, что известно в отношении современных вулканических областей с их
полифациальным составом.
|