научная статья по теме ИСКОПАЕМЫЕ ФАЦИИ БОЛЬШОГО КАСПИЯ Геофизика

Текст научной статьи на тему «ИСКОПАЕМЫЕ ФАЦИИ БОЛЬШОГО КАСПИЯ»

ОКЕАНОЛОГИЯ, 2015, том 55, № 3, с. 404-415

МОРСКАЯ ГЕОЛОГИЯ

УДК 551.793

ИСКОПАЕМЫЕ ФАЦИИ БОЛЬШОГО КАСПИЯ © 2015 г. А. А. Свиточ

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, географический факультет e-mail: paleo@inbox.ru Дата поступления 25.12.2013 г., после доработки 02.07.2014 г.

Морские плио-плейстоценовые отложения бассейнов Большого Каспия содержат разнообразные ископаемые фации разного литологического состава, отражающие различия условий осадконакоп-ления, обусловленных разной структурно-геоморфологической обстановкой, тектоническим режимом, климатической и гидрологической ситуациями. Среди них выделяются фации: шельфа, эпиконтинентальных бассейнов, ингрессионных заливов и эстуариев, межгорных и внутригорных бассейнов, глубоководных котловин, образующие целую иерархию геологических тел от формации до субформации. Для морских отложений характерны парагенетические ассоциации ископаемых фаций, пространственно и по разрезу образующие разнообразные по строению фациальные ряды.

DOI: 10.7868/S003015741503017X

1. ВВЕДЕНИЕ

Расположенное в глубине Евразии Каспийское море представляет собой крупнейший бессточный водоем нашей планеты. За последние 3.3 млн. лет в разное время существования этот уникальный водоем то распространялся от подножий Эльбурса до Вятки и Камы, от Черного до Средиземного морей, то сокращался до размеров Азовского моря.

Современное Каспийское море и его древние позднеплиоцен-четвертичные бассейны, образующие Большой Каспий1 характеризуются разнообразием фациальных обстановок, обусловленных различием условий накопления осадков, в первую очередь структурно-геологических, геоморфологических, гидрологических и климатических факторов. Структурная и геоморфологическая зональность в современном Каспии выражается в наличии глубоководных ЮжноКаспийской (максимальная глубина 1025 м) и Дербентской (максимальная глубина 788 м) котловин с крутыми материковыми склонами и узким шельфом, разделенных Апшеронским порогом. Севернее располагается мелководье Северного Каспия, отделенное от Среднего Каспия условной границей по линии о. Чечень — мыс Тюб-Караган. Существующая современная климатическая дифференциация связана с тем, что восточное и южное побережье находится в аридных и семиаридных условиях, западное — в умеренных и субтропических, а северное — в умеренно-засушливом континентальном климате.

1 Большой Каспий, это система позднеплиоцен-четвертич-ных водоемов, располагавшихся на месте современного Каспия и окружающих низменных территорий.

Еще более пестрая обстановка осадконакопле-ния существовала на каспийских побережьях в эпоху древних трансгрессий, когда море заливало обширные равнины Северного Прикаспия и Среднего Поволжья, глубокими заливами проникало в Приуралье, Куринскую и Западно-Туркменскую низменности, абрадировало гористые побережья Кавказа, Копетдага и Эльбурса, создавая тем самым условия для накопления разнообразных осадков от тонкодисперсных фаций глубоководных котловин и эстуариев до грубых образований абразионных бенчей.

При множестве работ, посвященных осадко-накоплению Каспийского моря, описания ископаемых фаций и их отложений немногочисленны. Среди них отметим капитальную сводку Колесникова [16], в которой рассмотрены распределение состава

акчагыльских (^к) и апшеронских (N7) отложений, работы Жидовинова и др. [3—14], Васильева и Обрядчикова [4] по плиоценовым фациям Прикаспийской впадины, Али-Заде [1] по акчагыльски-мим фациям Туркмении, Кленовой [15] и Белевич [3] по литологии дельты р. Волга, Пашалы [20] по литологии четвертичных осадков Азербайджана, Федорова [4], Свиточа и др. [27] по осадкам и фациям плейстоценового Каспия. Одной из последних является работа Староверова [33] посвященная фациальным моделям юго-востока Русской равнины. Обширные материалы по литологии плио-плейстоцена Каспия помещены в монографиях по Геологии СССР [7—11], а также работы М.В. Кленовой и др. [15].

Работа написана по материалам многолетних исследований автора на всех побережьях Каспия [24—32] и обширным литературным материалам.

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ

Территория распространения каспийских трансгрессий имеет сложное геологическое строение. В центре региона располагается субмеридио-нально ориентированная Каспийская котловина, пересекающая с севера на юг систему широтно расположенных крупных структурных элементов, относящихся к Восточно-Европейской (Русской) платформе, Скифско-Туранской эпигерцинской плите (платформе) и Альпийской складчатой области, представляющая особый тип тектонических депрессий, отличающихся по строению от геосинклинальных межгорных и краевых прогибов.

Северная и северо-восточная части Каспия находятся в пределах юга Прикаспийской синек-лизы — территории глубокого залегания фундамента и активной солянокупольной тектоники. На юге впадина граничит со структурами эпигерцинской Скифско-Туранской плиты, представленной крупными тектоническими элементами: зоной внешних граничных впадин, рифтогенным поднятием вала Карпинского и Северо-Бузачинским прогибом.

Южную часть Скифско-Туранской плиты занимает Средне-Каспийская впадина. По сейсмическим данным мощность земной коры в ее центральной части (Дербентской котловине) составляет около 30 км, а осадочного чехла 10—12 км.

На юге Каспия располагается Южно-Каспийская впадина, которая по особенностям строения резко отличается от других депрессий Каспия. На большей площади ее дна "гранитный" слой отсутствует и осадочные породы мощностью более 24 км ложатся непосредственно на "базальтовые" слои. По этому признаку земная кора Южного Каспия по строению близка к океаническому типу.

Территория, охватывавшаяся трансгрессиями Каспия, обширна с разнообразной геологической историей и строением.

Самые северные районы, которых достигали воды каспийских трансгрессий, расположены в пределах Волго-Камской антеклизы, состоящей из системы крупных сводовых поднятий и впадин. На востоке антеклиза ограничена Предуральским прогибом, на юге граничит с Прикаспийской впадиной.

На востоке Каспийского региона располагаются разнообразные геологические структуры южной периферии Уральских герцинид.

В Туркменской части Каспийской области выделяются три крупные тектонические зоны, резко различные по строению и развитию: 1 — юг эпигерцинской Скифо-Туранской плиты; 2 — южные районы складчатых поднятий Копетдага и Большого Балхана; 3 — восточная часть Южнокаспийской впадины и Предкапетдагский краевой прогиб альпийской складчатой области. Для них характерны интенсивные дифференцированные неоген-чет-

вертичные движения, с образованием глубоких впадин-прогибов и поднятий складчатого рельефа.

Западное обрамление Каспийского моря состоит из тектонической структуры Восточного Предкавказья, альпийских мегантиклинориев Большого и Малого Кавказа, разделенных Куринским прогибом.

Мегантиклинорий Большого Кавказа представляет сложно построенное горное сооружение. Его мезозойское ядро из системы антиклинориев и син-клинориев, частично размытых, прослеживаемых и в пределах морского дна, и разделяется крупным Куринским межгорным прогибом протяженностью 450 км, шириной 170 км.

Южной периферией Каспийской области является Предэльбурский прогиб, начавший формироваться с середины кайнозоя, заполненный толщей неоген-четвертичных пород большой мощности.

ОБЗОР ИСКОПАЕМЫХ ФАЦИЙ

Среди ископаемых фаций плио-плейстоцена Большого Каспия в зависимости от характера осад-конакопления, литологического состава и присутствия ископаемых органических остатков можно выделить группы (типы) фаций, представляющие набор генетически близкородственных осадков, отличающихся от других групп (типов) разными условиями накопления и, в первую очередь, структурно-геоморфологической обстановкой (таблица).

Самым крупным литогенетическим подразделением плио-плейстоценового Каспия является формация морских осадков представленная группой (типов) фаций (макрофаций), в свою очередь состоящая из фаций (мезофаций): шельфа, эпи-континентальных бассейнов, ингрессионных заливов и эстуариев, межгорных и предгорных прогибов и глубоководных котловин. Среди них выделяются более мелкие подразделения — субфации, элементарные фации, отражающие местные особенности накопления и состав осадков. Например, в его прибрежной части можно выделить субфации пляжа, спокойных приглубых участков накопления и мелководно-динамичных условий. Таким образом, в разрезе отложений Большого Каспия отмечается целая иерархия ископаемых литологиче-ских структур (тел), от формаций до субфаций, отражающая структурно-временное и масштабно-пространственное распределение осадконакопле-ния на акватории древних бассейнов (таблица). Кратко их рассмотрим.

Фации шельфа распространены на шельфе Каспийского моря. По характеру условий осадконакоп-ления и литологии отложений подразделяется на фации спокойных мелководий (Северный Каспий) и фации приглубых динамичных условий характерных для Кавказского и Южно-Туркменско-Иран-ского шельфа. Первые имеют относительно тонкий — песчано-алевритовый и глинистый состав,

Ископаемые фации Большого Каспия

Формация Фациальный тип (макрофация) Фация (мезофация) Субфация (микрофация)

Морские отложения Шельфа (1) Прибрежная (1.1) Пляжа

Приглубые спокойного накопления

Мелководные динамического накопления

Спокойного мелководья (1.2)

Приглубых участков (1.3)

Динамичных участков (1.4)

Эпиконтинентальных бассейнов (2) Мелководий (2.1)

Приглубых участков (2.2)

Лиманов и лагун (2.3)

Ингрессионных заливов и эстуариев (3) Опресненных участков (3.1)

Затопленных долин (3.2)

Придельтовые (3.3)

Межгорных впадин и предгорий (4) Кавказский тип (4.1)

Копетдагский тип (4.2)

Глубоких котловин (5) Южно-Каспийская (5.1)

Средне-Каспийская (5.2)

вторые, более грубый — разнопесчаный, гравий-но-галечный, с обилием хемо- биогенного материала.

Фации эпиконтинентальных бассейнов представлены ископаемыми фациями широко развитыми в максимумы трансгрессий на территориях Прикаспийской впадины и Скифско-Туранской плиты. Среди них по литологическому составу выделяются фации мелково

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком

Пoхожие научные работыпо теме «Геофизика»