Фациальное значение ископаемых танатоценозов

Фациальное значение ископаемых танатоценозов. Танатоценоз — это посмертное скопление организмов, не¬редко разных биоценозов, поскольку захоронение происходит не в местах их жизни, а на участках, куда остатки организмов переносятся после смерти.

Ископаемые танатоценозы, сложенные остатками бентонных организмов также характеризуют об¬становку захоронения и прежде всего ее гидродинамику.

На основе экологии слагающих танатоценоз остатков организмов можно с той или иной степенью вероятности вос¬станавливать и среду их обитания—соленость, температуру, газовый режим и т. д. Для выяснения форм переноса и условий отложения органи¬ческих остатков необходимо исследовать их форму, размеры, отсортированность и ориентировку, т. е. в какой-то мере про¬грамма изучения подобна той, что применяется при изучении структуры и текстуры в литологических исследованиях.

Крупные и тяжелые остатки, несущие следы сортировки, сви¬детельствуют о значительной мощности переносившего их те¬чения, в то время как мелкие, легкие и пластинчатые могли переноситься слабыми движениями воды и откладываться в ус¬ловиях почти полного покоя.

Важные выводы можно получить при наблюдениях над ори-ентировкой органических остатков. Скелетные образования планктонных форм после гибели организмов осаждаются на дно. Если они удлиненной цилиндрической формы (тентаку-литы, стилиолины, птероподы и т. д.), то в спокойной обста¬новке в природной части водной толщи бассейна располагаются параллельно слоистости и без всякой ориентировки. При нали¬чии же движений воды остатки этих организмов не просто вер¬тикально оседают на дно, но и на какое-то расстояние перено¬сятся и приобретают определенную ориентировку. § 4. ИЗУЧЕНИЕ СТРОЕНИЯ И ФОРМЫ ОСАДОЧНЫХ ТЕЛ И ИХ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ С ОКРУЖАЮЩИМИ ОБРАЗОВАНИЯМИ При реконструкциях условий образования отложений важ¬ное значение имеет исследование строения осадочных тел — ха¬рактера их наслоения, изменение по разрезу и в пространстве типов и наборов пород, их особенностей и т. д. Например,—на¬правленная смена пород в разрезах указывает на изменение каких-то условий осадкообразования, а неоднократная повто¬ряемость близких наборов — на циклическую повторяемость соответствующих условий.

И если само выделение циклитов ос¬новано прежде всего на изучении объективно существующих породно-слоевых ассоциаций с применением принципов си¬стемно-структурного подхода, то их образование связано с из¬менением обстановок — фаций.

Другими словами седиментационный циклит — это комплекс фаций, закономерно с определен¬ной направленностью сменяющих друг друга во времени и неоднократно повторяющихся в разрезе.

Положение того или иного комплекса отложений в седиментационном циклите и его генетическая связь с подстилающими и покрывающими отло¬жениями помогает в определении их фациальной принадлеж¬ности. Восстановление условий образования с учетом изучения цикличности получило название фациально-циклического ана¬лиза. В качестве примера воссоздания фациальных условий фор¬мирования циклически построенных комплексов, рассмотрим карбонатные в своей основе отложения нижнего кембриия юга Восточно-Сибирской платформы.

В обобщенном виде разрез циклитов, мощность которых изменяется от 5 до 35 м, можно представить в следующем виде (рис. 5). Закономерное изменение состава пород и их характера в разрезе циклита отражает определенное из¬менение условий седиментации в течение одного цикла седи¬ментации. Начало осадкообразования происходило, по-види¬мому, в условиях мелководного водоема при интенсивном при-вносе глинистого материала, т. е. при сравнительно недалеком расположении низменной суши. В этих условиях при господ¬стве аридного или семиаридного климата наряду с карбона¬тами кальция в существенных количествах осаждались и маг¬ниевые соли, что обусловило значительную доломитность отложений.

В средние этапы циклов вряд ли произошло заметное углуб¬ление водоема, так как здесь так же, как и в основании цик-литов широко развиты крайне мелководные онколитовые и строматолитовые разности. Однако развитие трансгрессии при¬вело к установлению широких и свободных связей с Мировым океаном, что обусловило нормальную соленость и преимущест¬венную садку карбонатов кальция.

На завершающем этапе вновь началось осолонение и осаждение хемогенных доломи¬товых, а иногда и сульфатных осадков. Это могло быть связано с аридизацией климата, но скорее всего определялось обмеле¬нием, особенно восточнее расположенных районов, что вело к некоторой изоляции водоема, и как следствие этого —к его осолонению.

При этом в юго-западных районах платформы в бо¬лее погруженных частях бассейна после хемогенного доломито-образования шла садка солей, а на северо-востоке этому мо¬менту соответствовал перерыв, фиксируемый в кровле циклитов. Таким образом, генетически цикл трансгрессивно-регрессивный. Установленное по материалам детального петрографического изучения керна строение циклитов, в частности изменение в раз¬резе глинистости и реконструкция условий их образования, по¬зволяет в других скважинах и интервалах разреза, не охарак¬теризованных керном, на основе данных геофизических иссле¬дований скважин (ГИС) выделять и прослеживать циклиты подобного строения и аналогичные по условиям образования, т. е. привлекать для фациального анализа результаты ГИС. Важное значение в фациальном анализе имеет изучение формы осадочных тел, которая в ряде случаев позволяет уста¬новить генетическую природу осадочных образований. В случае перекристаллизации и доломитизации, столь частой и характерной в рифах, когда первичные структуры иногда полностью уничтожаются, установ¬ление рифовой природы возможно только на основе анализа формы карбонатного массива и его фациальных соотношениях с одновозрастными отложениями.

Особую важность для установления фаций приобретает ме¬тод анализа форм осадочных тел и их взаимоотношений с окру¬жающими образованиями у геологов-нефтяников, которые имеют дело преимущественно с материалами бурения.

Изве¬стно, что выход керна обычно очень невелик, а в ряде скважин и вовсе отсутствует.

Однако практически во всех скважинах проводится широкий комплекс геофизических исследований, ко¬торый позволяет достаточно точно выделить отдельные пласты и пачки, исследовать их распространение, изменение мощности, выявлять размывы, несогласия и т. д поэтому материалы ГИС должны полностью использоваться в фациальном анализе. Форма осадочных тел устанавливается полнее всего построе¬нием карт мощностей. Полезно дополнить ее рядом профильных разрезов, которые позволяют установить характер контактов и взаимоотношений данного тела с вмещающими породами.

В за¬висимости от цели, задачи и масштаба исследований строятся различные карты мощностей, как всего стратиграфического комплекса, так и его отдельных литологических разностей. Таким образом изучение соотношения осадочных тел при исследовании фаций наряду с другими данными позволяет в ряде случаев количественно восстанавливать рельеф эпохи осадконакопления — как наземный, так и подводный.

В послед¬нее время эта отрасль выделяется в самостоятельный раздел геологии — палеотопографию или палеогеоморфологию. Все большее значение палеогеоморфология приобретает в нефтяной геологии. Начать хотя бы с того, что многие ло¬вушки углеводородов связаны с положительными формами по¬гребенного древнего рельефа, которые получили название па-леогеоморфологических. Сам рельеф может образовываться как на стадии седиментогенеза, так и в более поздние постседимен-тационные эпохи. В первом случае возникают либо аккумуля-тивные (рифы, бары, береговые валы), либо эрозионные (про¬моины, каньоны), либо эрозионно-аккумулятивные формы (аллювиальные, дельтовые). К постседиментационным отно¬сятся эрозионные останцы, куэсты, в какой-то степени карст, т. е. это рельеф, захороненный после континентального пере¬рыва. Нетрудно увидеть, что палеогеоморфологические ловушки, рельеф которых имеет седиментационное происхождение не¬редко выделялись ранее в качестве литологических, а ловушки с постседиментационным рельефом — стратиграфических.