министерство образования и науки рф -

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет»
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ
специальности 130 101.65 «Прикладная геология»
С3+Б2 Формационный анализ
Кафедра ГМ и П ИГДГ и Г
Красноярск - 2011
2
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
1. Рабочая программа дисциплины…………………………………3
2. Курс лекций – учебное пособие «Геологические формации»…..14
3. Лабораторные работы………………………………………………65
4. Самостоятельная работа студентов………………………………..69
5. Тестовые задания промежуточного контроля знаний……………78
6. Вопросы к зачету…………………………………………………….89
7. Учебно-методические материалы дисциплины …………………..91
3
4
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
1. Цели и задачи изучения дисциплины
1.1. Цель преподавания дисциплины
Состоит в изучении подходов к выделению геоформаций, освоении
принципов классификации породных ассоциаций, развитии навыков
выделения семейств, родов и видов геоформаций по материалам
документации геологических тел и их сочетаний, геологическим картам и
стратиграфическим колонкам, ознакомлении с основными рудоносными и
продуктивными формациями разных классов, с методами составления
формационных карт территорий.
Предмет изучения в Федеральном государственном образовательном
стандарте индексирован как С3 + Б2.
1.2 Задачи освоения дисциплины многоплановые:
1. Знакомство с историей становления формациологии и ролью
отечественных ученых в разработке ее основ.
2. Усвоение методов формационного анализа.
3. Восприятие принципов классификации геоформаций.
4. Рассмотрение главнейших формаций литологического (осадочного)
типа.
5. Изучение наиболее распространенных магматических формаций.
6. Ознакомление с проблемой типизации метаморфитов и
характерными формациями классов метаморфизованные, метаморфические и
ультраметаморфические формации.
7. Обсуждение вопросов систематики гидротермальнометасоматических породных ассоциаций.
8. Рассмотрение группы специфических формаций, выпадающих из
разработанной классификации.
9. Ознакомление с главнейшими рудными (рудоносными) и
продуктивными формациями и субформациями.
1.3 Межпредметная связь
Анализ геологических формаций является итогом научнопрактического применения положений формациологии, базирующейся на
специальном анализе породных ассоциаций. Для восприятия базовых
положений и методов анализа геологических формаций студенты должны
освоить программы таких дисциплин геологического цикла, как литология и
основы анализа фаций осадочных горных пород, петрография
магматических, метаморфических и метасоматических пород, учение о
твердых полезных ископаемых (минерагения), геологическое картирование,
основы общей, структурной геологии и геотектоники. К седьмому семестру
обучения перечисленные дисциплины студентами будут освоены, и они
будут теоретически подготовлены к освоению положений и методов
формационного анализа. Данная дисциплина является основной для
последующей, преподающейся в 8-м семестре дисциплины «геотектоника и
геодинамика», а также для реализации программы дипломного
проектирования.
5
2 Объем дисциплины и виды учебной работы
Всего
зачетных
единиц
(часов)
Вид учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины
Аудиторные занятия:
лекции
практические занятия (ПЗ)
семинарские занятия (СЗ)
лабораторные работы (ЛР)
другие виды аудиторных занятий
промежуточный контроль
Самостоятельная работа:
изучение теоретического курса (ТО)
курсовой проект (работа):
расчетно-графические задания (РГЗ)
реферат
задачи
задания
другие виды самостоятельной работы
Семестр
7
0,47 (17) 0,47 (17)
0,47 (17) 0,47 (17)
(17)(17)
тестовый
1,16 (42)
1,16 (42)
-
Вид промежуточного контроля (зачет,
экзамен)
зачет
3 Содержание дисциплины
3.1 Разделы дисциплины и виды занятий в часах
(тематический план занятий)
№
п/п Модули и разделы
дисциплины
1
2
3
Основы формациологии
Классы формаций
Карты формаций
Лекции
ПЗ или СЗ
ЛР
зачетных
единиц
зачетных
единиц
зачетных
единиц
(часов)
(часов)
(часов)
Самостояте
льная
работа
зачетных
единиц
Реализуем
ые
компетенц
ии
(часов)
0,14 (5)
-
0,11 (4)
0,33 (12)
ПК 12,13
0,25 (9)
0,08 (3)
-
0,28 (10)
0,08 (3)
0,67 (24)
0,16 (6)
ПСК 1,3
ПК 23
3.2 Содержание разделов и тем лекционного курса
Модуль 1. Основы формациологии
1. История становления дисциплины. Вклад А.Г. Вернера.
Представления ученых ХIX в. А. Грессли, А. Броньяра, Ж. Кювье. Развитие
6
основ формациологии русскими учеными Д.В. Наливкиным, Н.Б.
Вассоевичем, Л.Б. Рухиным, В.И. Поповым. Конкуренция подходов:
стратиграфического (А. Грессли, А. Гумбольдт, М.А. Усов), генетического
(Ж. Кювье, Э. Реневье, Д.В. Наливкин, Н.М. Страхов), тектонического (М.
Бертран, В.В. Белоусов, А.В. Пейве, В.Е. Хаин), Эмпирического (Н.С.
Шатский, В.М. Цейслер), иерархического (В.И. Драгунов, Н.П. Херасков,
Ю.А. Косыгин), целевого (Ю.А. Воронин и Э.А. Еганов). Базовое
определение формации как ассоциации геологических тел породного уровня
с определенной структурой и масштабностью проявления.
2. Методика формационного анализа. Способы детерминирования
формаций. Парагенетические отношения породных тел. Типы структур,
явления ритмичности, генетические признаки, типы границ, площади
распространения, объемы, геологический возраст. Геотектонический фактор
ограничения ассоциаций пределами структурного этажа. Понятия
формационного ряда и латеральных переходов. Соотношения натурных
наблюдений и анализа картографических моделей.
3. Типологическая классификация формаций. Принципы выделения
типов, классов, семейств, родов, видов и разновидностей. Необходимость
индивидуализации формационного вида по признакам возраста, ареалу
распространения и положению в серийной легенде геологических карт.
Модуль 2. Классы формаций
4. Осадочные (литологические) формации. Модели типизации Л.Б.
Рухина, В.И. Попова, Н.Б. Вассоевича, В.И. Драгунова и И.А. Вылцана.
Предметное
рассмотрение
распространенных
формаций
классов
терригенного, карбонатного, смешанного. Характеристика продуктивных
формаций продуктивного типа.
5.
Вулканогенно-осадочные
формации.
Распространенные
вещественные ассоциации вулканогенных, вулканогенно-осадочных,
терригенных, карбонатных и кремнистых пород. Взаимосвязи отложений по
общности источников обломочного, пеплового и химически осажденного
материала. Особенности ритмичности, фациальные переходы породных
ассоциаций, главнейшие полезные ископаемые.
6. Ряды осадочных и вулканогенно-осадочных формаций, характерные
для различных геотектонических обстановок – геосинклинальной
(океанической), орогенной, платформенной, краевых прогибов, рифтов,
режимов тектоно-магматической активизации.
7. Вулканические формации. Классификации ассоциаций вулканитов
Ю.А. Кузнецова, Д.В. Рундквиста, И.В. Лучицкого. Характеристика
распространенных формаций вулканитов по принципу основностикислотности, с учетом щелочности. Признаки кайно- и палеотипности
эффузивов разного состава. Понятие вулкано-плутонической ассоциации как
распространенного подтипа, характеризующегося взаимопроникновением
7
генетически близких магматитов. Важность офиолитовой ассоциации с
позиций плитотектоники. Распространенные продуктивные формации
данного типа.
8. Интрузивные формации. Распространенность плутонических пород в
разных геотектонических структурах. Формации классов ультрабазитов и
фоидолитов, габбро-диабазов, щелочных габброидов, габбро-диоритов,
сиенитов, гранитоидов. Геодинамические категории гранитоидных
формаций, их поля на дискриминационных диаграммах. Продуктивные
формации интрузивных пород.
9. Метаморфические формации. Сходство-различие подходов к
типизации метаморфитов по фациальному и ассоциативному породному
признакам. Классы формаций метаморфизованных, метаморфических и
ультраметаморфических пород и их характерные ассоциации. Продуктивные
формации метаморфитов.
10. Формации метасоматитов. Вклад в познание производных
метасоматоза трудами Ю.В. Казицына, Д.В. Рундквиста, В.А. Жарикова, Г.Л.
Поспелова. Систематика метасоматических формаций В.А. Жарикова.
Типичные представители формационных классов высоких, умеренных и
низких температур. Гидротермально-метасоматические продуктивные
формации.
Модуль 3. Карты формаций
11. Специфические формации, созданные процессами внутренней и
внешней динамики. Особенности их выделения и картографирования.
Формации
коры
выветривания,
покрытого
карста,
ассоциации
сопутствующие вулканической деятельности и порожденные грязевыми
извержениями, флюидолитовые, роговиковые, кетогенные надпородные тела.
Рассмотрение типичных представителей особых проявлений породо- и
рудообразования на формационном уровне.
12. Карты формаций. Это специальные картографические модели,
создающиеся с 60-х годов ХХ в. В числе первых были составлена «Карта
осадочных и вулканических формаций территории СССР в масштабе
1:2500000 под редакцией Э.Н. Янова (1965 г.) и «Карта магматических
формаций территории СССР в том же масштабе под редакцией Д.С.
Харкевича и В.Н. Москалевой (1970 г.). Параллельно составлялись и
издавались формационные карты регионов масштабов 1:1000 000 и 1:500 000.
Составление карты ученые начинают с районирования и списка формаций по
выделенным
районам
(структурно-формационным
зонам).
Далее,
оконтуривают площади распространения формаций с границами
стратиграфическими, интрузивными и тектоническими. Формации
показывают цветом с добавлением крапа и значков. Карту дополняет
системой условных обозначений. Как правило, значками показаны
8
продуктивные формации и связанные с ними месторождения полезных
ископаемых.
3.3 Практические занятия
Учебным планом не предусмотрены.
3.4 Лабораторные занятия
№
п/п.
1
2
№ раздела
дисциплины
Модуль 1
Модуль 2
3
4
5
6
Модуль 3
Наименование лабораторных работ,
объем в часах
Выделение осадочных и вулканогенно-осадочных
формаций по стратиграфическим колонкам № 1-4 0,09 (4)
Построение карты осадочных формаций по геологической
карте среднего масштаба 0,04 (2)
Построение схематических карт формаций для вдвое
уменьшенных листов геолкарт – 2 карты 0,09 (4)
Перекодирование геологических карт Атласа в карты
формаций (на кальке) – 2 карты 0,09 (4)
Ознакомление с Картой формаций Урала 0,06 (2)
Ознакомление с Картой формаций чехла 0,02 (1)
Сибирской платформы
Краткая характеристика лабораторных работ
1. По стратиграфическим колонкам карт Атласа учебных
геологических карт студенты определяют обстановки осадконакопления,
затем геологические формации и субформации и в конечном итоге –
формационные ряды. Всего предусмотрен анализ формаций четырех
стратиграфических колонок.
2. По геологической карте Атласа, на которой закартированы
осадочные толщи палеозоя и мезозоя, студенты отрисовывают (с раскраской)
осадочные формации. Их границы частично совпадают со стратонами и
частично соответствуют частям Стратонов.
3. По бланковым картам, на которых вынесены в уменьшенном размере
геологические тела, студенты выделяют и раскрашивают осадочные,
вулканогенно-осадочные, вулканические, интрузивные и метаморфические
формации. Работу они выполняют с использованием соответствующих
геологических карт Атласа.
4. Для части листа учебных геологических карт на кальке-накладке
студенты выделяют, называют и раскрашивают геологические формации. Их
границы лишь частично соответствуют границам Стратонов, а частично –
более или менее крупным стратиграфическим подразделениям (части свиты
или серии). Формации надлежит объединить в ряды.
5. Работа с Картой геологических формаций Урала в масштабе 1:1000
000 с разбором принципов ее составления и детальным рассмотрением
9
легенды (более 150 формаций, систематизированных в семейства, классы,
типы).
6. Работа с Картой формаций осадочного чехла Сибирской платформы
масштаба 1:150000.
Ознакомление
с
принципами
составления,
типологической классификацией формаций, способами отображения состава,
цветности и генетических особенностей. Рассмотрение морфологии границ
формаций.
3.5 Самостоятельная работа
Программой предусмотрено самостоятельное изучение теоретического
материала и доработка (или выполнение пропущенных) лабораторных работ.
По модулю 1 – Основы формациологии предусмотрена
самостоятельная работа в объеме 0,44 з.е. (16 час.). На лекции ведущий
преподаватель по каждой теме перечисляет разделы, параграфы и страницы
учебно-методических материалов и справочной литературы. Проверка
выполнения работ осуществляется путем опросов студентов по темам и
ответов на задания тестового контроля, предъявлением оформленных
материалов лабораторной работы 1.
По модулю 2 – Классы формаций предусмотрена самостоятельная
работа в объеме 0,67 з.е. (24 час.), построенная аналогичным образом. На
консультациях преподаватель проверяет полноту выполнения лабораторных
работ 2-4.
По модулю 3 – Карты формаций предусмотрена самостоятельная
работа в объеме 0,47 з.е. (17 час.), построенная аналогичным образом. В ходе
лабораторных занятий и на консультациях преподаватель проверяет уровень
выполнения лабораторных работ 5-6 и готовность к сдаче Альбома
лабораторных работ каждым студентом к зачету.
10
3.6 Содержание модулей дисциплин при использовании системы зачетных единиц
Таблица 3.6
Перечень тем
лекционного
Наименование
курса,
№
модуля,
входящих
п/п
срок его
в модуль
реализации (Перечень тем в
соответствии
с п. 3.2)
1 Модуль 1
Темы 1-3
Основы
фармакологии
2 Модуль 2
Классы
формаций
.
Темы 4-10
3 Модуль 3
Карты
формаций
Темы 11-12
Перечень
практических и
семинарских
занятий,
входящих
в модуль
(Перечень
тем в
соответствии
с п. 3.3)
Перечень
лабораторных
занятий,
входящих в
модуль
(Перечень
лабораторных
работ в
соответствии
с п. 3.4)
Л.р. 1
-
-
Л.р. 2-4
-
Л.р. 5,6
Перечень самостоятельных
видов работ, входящих в
модуль, их конкретное
наполнение
(Перечень видов работ и их
содержания в соответствии
с п.3.5)
История дисциплины, вклад
отечественных
ученых.
Методичка
формационного
анализа
Классификация формаций
Типологическая классификация
формаций
осадочных,
вулканогенно-осадочных,
вулканических, интрузивных,
метаморфических
и
метасоматических
Специфические формации
Карты формаций складчатых и
платформенных областей
Реализуемые
Умения Знания
компетенции
ПК 12,13
ПСК 1,3
ПК 23
11
4 .Учебно-методические материалы по дисциплине
4.1 Основная и дополнительная литература, информационные
ресурсы
Основная литература
1. Марин Ю.Б . Основы формационного анализа. СПб: ГГТУ, 2004.102 с.
2. Геологический словарь, т. 2. М.: Недра, 1973- 456 с.
3. Цейслер В.М. Анализ геологических формаций. М.: Недра, 1992 –
136 с.
4. Цыкин Р.А., Прокатень Е.В. Геологические формации. Красноярск:
СФУ, 2011. – 58 с.
Дополнительная литература
5. Белоусов А.Ф., Кривенко А.П., Полякова Э.Г. Вулканические
формации. Новосибирск: Наука, 1982. – 281 с.
6. Геологические формации, т. 1 и 2. М.: Недра, 1982. т. 1-353 с., т. 2 –
397 с.
7. Кузнецов Ю.А. Главные типы магматических формаций. М.: Недра,
1964. – 387 с.
8. Лучицкий И.В. Палеовулканология. М.: Недра, 1985. – 274 с.
9. Попов В.И. Опыт классификации и описания геологических
формаций. Л.: Недра, 1966. – 207 с.
Перечень методических материалов
1. Основы анализа осадочных формаций / ред. В.И. Драгунов. Л.:
Недра, 1974.
2. Метаморфические формации / ред. В.В. Жданов. Л.: Недра, 1986.
3. Методы изучения карбонатных формаций / ред. И.Е. Постникова. М.:
Недра, 1988.
4. Internet
12
4.2 Перечень наглядных и других пособий, методических указаний и
материалов к техническим средствам обучения
1. Карта геологических формаций Урала масштаба 1:1000 000/ под ред.
Кондиайн. Л.: ВСЕГЕИ, 1983.
2. Карта геологических формаций чехла Сибирской платформы
масштаба 1:1500 000/ под ред. Н.С. Малича. Л.: ВСЕГЕИ, 1974.
3. Атлас учебных геологических карт. Л.: ВСЕГЕИ, 1986.
4.3 Контрольно-измерительные материалы
Тесты по всем темам в количестве 65 шт. Варианты тестового контроля
для текущих аттестаций 2 комплекта по 6 вопросов в 6 вариантах.
5. Организационно-методическое обеспечение учебного процесса
по дисциплине в системе зачетных единиц
На основе методических указаний и Временного положения об
организации учебного процесса в Сибирском федеральном университете с
использованием системы зачетных единиц даны общие рекомендации по
организации учебного процесса и полному перечню учебной, учебнометодической литературы и нормативных актов.
Текущая работа (50 %)
4
5
1.1
Модуль № 1
1-3
4
4
1.2
Модуль № 2
10
10
1.3
Модуль № 3
415
1617
3
3
6
Выполнение и
защита курсовых
проектов
7
Решение комплектов
задач
3
Подготовка и задача
рефератов
2
Всего з.е. 3
Выполнение и
защита ГГЗ
1
1.
Практические и
семинарские занятия
Виды текущей работы
Выполнение и
защита
лабораторных работ
Название
модульной
дисциплины
Посещение лекций
№
п/п
Срок реализации модуля, нед.
5.1 Трудоемкость модулей и видов учебной работы в относительных единицах по
дисциплине _Формационный анализ______________,
ИГДГиГ________, курса ___3______ на ___7_____ семестр 2011__/2012_ уч. года
8
9
10
14
ГРАФИК
учебного процесса и самостоятельной работы студентов по дисциплине
_______Формационный анализ_______________________________
направления прикладная геология , института ГДГиД ,
3
курса на
7
семестр
№
п/п
Наименование
дисципл ины
Семестр
Числ о часов аудиторных
занятий
В сего
1
Производство,
монтаж и ремонт
подъемнотранспортных
машин
7
108
По видам
Лекции – 17
Практические
–
Лабораторные
– 17
Форма
контрол я
Часов на
самостоятел ьную
работу
В сего
По видам
ТО – 50
Недел и уче
1
ТО
зачет
57
ЛР
КН
ВТ
2
3
ТО
4
5
ТО
6
7
ТО
СЛР
1
ВЛР
2
ВЛР
2
СЛР
2
ВЛР
3
ВРФ
ВЛР
1
1КН
ВТ
Условные обозначения: ТО – изучение теоретического курса; РЗ – расчетное задание;
ВРЗ – выдача расчетного задания; СРЗ – сдача расчетного задания; КР – курсовая работа;
ВКР – выдача курсовой работы; СКР – сдача курсовой работы; КП – курсовой проект;
ВКП – выдача курсового проекта; СКП – сдача курсового проекта; РФ – реферат; ВРФ –
выдача темы реферата; СРФ – сдача реферата; ЛР – лабораторные работы; ВЛР –
выполнение лабораторной работы; ЗЛР – защита лабораторной работы; КН – контрольная
неделя (аттестационная неделя); ВТ – входное тестирование по дисциплине.
Заведующий кафедрой:
Директор института:
«_______» _______________________ 201_ г
8
15
Курс лекций
1. ИСТОРИЯ СТАНОВЛЕНИЯ ФОРМАЦИОЛОГИИ
И ЕЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВАНИЯ
Термин «формация» впервые применил А.Г. Вернер (1781 г.). Но
несколько ранее Г. Фюксель (1762 г.) писал о «горных сериях» - прообразах
будущих формаций. В начале ХIХ столетия европейские геологи (А.
Броньяр, Ж. Кювье, К. Прево) вкладывали в понятие «формация»
генетический смысл. Но постепенно в качестве формаций стали
рассматривать крупные стратиграфические подразделения. В 1881 г. II-й
Международный геологический конгресс не рекомендовал использовать этот
термин в стратиграфическом аспекте.
Русские ученые ХХ века неоднократно пользовались данным термином
в целях историко-генетического (Д.В. Наливкин, Н.Б. Вассоевич, Л.Б. Рухин,
Н.М. Страхов), тектонического (Н.С. Шатский), металлогенического (Ю.А.
Билибин) и других исследований преимущественно слоистых толщ.
Выделение и обоснование магматических формаций является заслугой Ф.Ю.
Левинсон-Лессинга и Ю.А. Кузнецова. Основы формациологии как
самостоятельной науки геологического цикла заложены трудами В.И.
Попова, В.И. Драгунова, О.А. Вотаха, В.М. Цейслера и др. [8, 10, 17, 21].
Критический обзор современного состояния фациального и формационного
анализов был сделан Ю.А. Ворониным и Э.А. Егановым [5].
За более чем двухсотлетний период оперирования формационными
единицами наметилось 6 подходов (направлений) к основной задаче
формациологии.
I. Стратиграфический подход применен А.Г. Вернером (рис. 1),
считавшим формацией комплекс одновозрастных пород. Спустя почти 50 лет
А. Грессли назвал формациями стратиграфические системы (Триасовая,
Юрская, Меловая формации). Такого же взгляда придерживался А.
Гумбольдт. В конце ХIХ в. Международный геологический конгресс принял
решение об исключении формаций из стратиграфической терминологии.
Однако геологи США традиционно применяют данный подход. Например,
Ф. Кинг в книге «Геологическое развитие Северной Америки» (М., ИЛ, 1961)
в Центральных Скалистых горах называет формации Ливингстон
(андезитовые туфы маастрихт-палеоцена), Уосатч (красноватые песчаники
эоцена), Грин-Ривер (песчаники, аргиллиты, алевролиты с линзами горючих
сланцев олигоцена) и др.
Академик М.А. Усов в 30-е годы пытался модернизировать
стратиграфический подход, используя американский опыт для Западной
Сибири. Под формацией он подразумевал последовательность отложений,
которая образуется в промежутке времени между двумя тектоническими
фазами. В подошве и кровле формация ограничена поверхностями перерывов
16
и несогласий. Выделенные им формации лишь частично подтвердились (как
местные стратоны) последующими работами.
Интуитивно на позиции данного подхода
становятся те геологи, которые выделяют
формации исключительно в ранге свит и ярусов
осадочных
и
вулканогенно-осадочных
отложений.
2. Генетический подход является одним
из наиболее распространенных и применяется с
20-х годов ХIХ в. (Ж. Кювье, К. Прево и др.). В
конце ХIХ в. Э. Реневье предложил
использовать
термин
«формация»
по
отношению
к
наиболее
существенным
различиям
комплексов
пород
(морские,
континентальные, вулканические и др.), а
термин «фация» - для обозначения деталей
Рис. 1. А.Г. Вернер
генетической характеристики (шельфовые,
(1750-1817 г.г.)
озерные, дельтовые и т.п.). В дальнейшем
генетический подход применялся ак. Д.В. Наливкиным (он различал
иерархическую последовательность: фация – сервия – нимия – формация), ак.
Н.М. Страховым, В.И. Поповым и многими другими. Так, Н.М. Страхов под
формацией понимает комплекс фаций, выделяемый по типу создавшего его
литогенеза (гумидного, аридного, ледового и вулканогенно-осадочного).
3. Тектонический подход заложен исследованиями М. Бертрана,
который в 1897 г. отнес гнейсы, флиш и молассы к формациям,
свойственным определенным стадиям «цикличной истории гор» (стадиям
развития геосинклинали). В последующем его развивали В.В. Белоусов, А.В.
Пейве, В.Е. Хаин и др. Так, В.Е. Хаин в 1964 г. формулировал, что формация
«это закономерное и естественное сочетание (парагенез, комплекс,
ассоциация) определенного набора горных пород – осадочных,
вулканогенных, интрузивных, образующихся на определенных стадиях
развития основных структурных зон земной коры». Позднее (1985 г.) В.Е.
Хаин несколько изменил свою формулировку, внеся в нее и генетический
смысл («общность условий образования»).
4. Эмпирический подход сформулирован академиком Н.С. Шатским
(рис. 2), относившим к формациям «естественные ассоциации горных пород,
отдельные члены которых (породы, слои, толщи и т.д.) парагенетически
связаны как в пространственном, так и в возрастном отношении». В этом
определении парагенетическая связь обозначает устойчивое, многократно
повторяющееся сонахождение. Н.С. Шатский подчеркивал, что формации
должны выделяться на основании полевых наблюдений, а не в результате
построения надуманных классификаций (генетических, тектонических и др.).
Методически грамотно выделенные формации, по его убеждению, неизбежно
обнаружат связь с тектоническими структурами, так как тектоника,
17
обусловливающая рельеф, вулканизм и условия осадконакопления, повлияет
на состав, структуру мощность и другие особенности слоистой толщи. Этот
подход
отечественными исследователями применяется
достаточно
широко,
уступая,
однако,
генетическому.
5.
Иерархический
подход
пропагандировался
И.В.
Крутем,
В.И.
Драгуновым, О.А. Вотахом и др. Он
основывается
на
идее
многоуровневой
организации вещества Земли. Н.П. Херасков
писал: «Если горная порода – это парагенез
минералов, то формация – парагенез горных
пород». В.И. Драгунов [10], исходя из идеи
структурной организации вещества любого
уровня, предлагает применять в отношении
формаций системные принципы массового
производства
(Томсона),
физической
Рис. 2. Н.С. Шатский
(1895-1960 г.г.)
непрерывности
(Пуанкаре)
и
смешения
(«всюдности»
Вернадского).
Из
первого
принципа следует, что формация как сложное естественное тело должна
повторяться в пространстве и геологическом времени. Из второго – что
внутри формации повсеместно должны сохраняться ее существенные
свойства, а из третьего – что в теле формации могут встречаться породные
включения, которые не должны учитываться при идентификации. К
названному примыкает системный подход, развивавшийся ак. Ю.А.
Косыгиным, В.А. Соловьевым и др. По Ю.А. Косыгину, формации – это
«крупные геологические тела, структуры которых обладают свойством
периодичности, что позволяет выделять формации по структурновещественным признакам подобно тому, как выделяются горные породы».
Как минерал и многие горные породы имеют структурные ячейки, состоящие
соответственно из атомов (ионов) и зерен минералов, так и для формации эти
исследователи рекомендуют выделить ячейку, включающую главнейшие
(патрические) горные породы. Близко к двум последним определение В.М.
Цейслера, рассматривающего формацию как «закономерно повторяющуюся
во времени и пространстве ассоциацию горных пород, обладающую
особенностями состава и строения и образующую крупное геологическое
тело» [20].
6. Целевой подход предложен Ю.А.Ворониным и Э.А. Егановым [5].
Критикуя представления о естественности формаций (существования вне
зависимости от исследующего породные ассоциации субъекта), эти ученые
показали, что формационные тела выделяются в зависимости от целевых
установок и научных представлений авторского коллектива. Во многом такое
18
мнение оправдано, что видно, прежде всего, из приведенного многообразия
теоретических подходов к объекту формациологии.
Каждый из подходов имеет достоинства и недостатки. Так, если бы
получил международное признание подход такого научного авторитета, как
А. Гумбольдт, то вместо стратиграфии расчленением и корреляцией
слоистых толщ занималась бы формациология, а породные ассоциации
исследовала бы другая (по названию) дисциплина. Генетический (иногда
именуемый историко-геологическим, геогенерационным) подход многим
ученым представляется предпочтительным, так как с возможностью ответа
на вопросы как? и почему? ученые связывают надежды расшифровать
сокровенные тайны недр, в частности, выявить минерагенический потенциал
геоформаций. К сожалению, генетические представления часто оказываются
сугубо предположительными из-за конвергенции (такого развития, когда
разные геологические процессы дают один конечный продукт),
неотчетливости признаков и т.д. Конвергенция является серьезным барьером
и на пути тектонического подхода, так как очень схожие (и часто
отождествляемые) формации обнаруживаются в разных геотектонических
зонах (областях). Кроме того, геотектонический анализ зачастую столь же
ненадежен и спорен, как и историко-генетический.
Эмпирический, иерархический и системный подходы схожи в том, что
провозглашающие их ученые пытаются опереться на поиск неслучайных
наборов пород и изучение их структурных соотношений. Существовавшие на
первых порах противоречия совместными усилиями ученых сглаживаются, и
эти подходы сближаются. Догадка о многоуровневой организации вещества
земной коры подтвердилась лишь частично. Так, структурные ячейки
выделяются для минералов с кристаллическим строением и достаточно
гипотетически – для планет (оболочки) и Солнечной системы (планетыячейки). Ассоциации горных пород зачастую не обнаруживают устойчивой
регулярности в пространственном положении породных тел.
В процессе формационного анализа ученые и практики используют
элементы большинства перечисленных подходов, учитывая геологический
возраст, генезис, палеотектонический режим, целевые установки. Но
исследования проводятся под определенным «флагом», детерминируя
исходное понимание формации. Нам представляется, что предпочтительным
является
формализованное
феноменологическое
определение:
геологическая формация – это ассоциация (парагенезис) горных пород с
определенной структурой, устойчиво образующаяся в пространстве и
времени и слагающая крупное тело. Акцентирование естественности и
закономерности состава и строения полагаю излишним, что было показано
Ю.А. Ворониным и Э.А. Егановым [5].
Идентификация
(поименование)
геологических
формаций
осуществляется
несколькими способами. Укоренились
некоторые
исторически сложившиеся названия (аспидная, лептитовая, рапакиви и др.).
В ходу географические и этнографичекиие наименования (гондитовая,
19
эвксинская, доманиковая). Новые формации чаще всего обозначаются
петрографическими и литологическими терминами. В.И. Драгунов для
выделяемой ассоциации рекомендовал употреблять не более двух терминов
(известняково-доломитовая, песчано-алевролитовая и т.п.). Но допустимо
тройное словосочетание (сланцево-мергельно-известняковая). Развернутые
обозначения типа: «морская битуминозная известняково-алевролитосланцевая формация» являются громоздкими и по сути представляют собой
краткое описание. Иногда для выделяемых ассоциаций применяются
палеотектонические, палеогеографические и другие термины (например,
геоантиклинальная рифовая известняковая). Формации могут быть названы и
по особым свойствам (черносланцевая, платобазальтовая и т.п.). Для
формационного вида предлагаем дополнительно собственное название в
соответствии с серийными легендами.
Множественность способов детерминации геоформаций как бы
унаследована от других наук, исследующих вещество земной коры,
например, минералогии и петрографии. Каждая формация в ранге рода
должна быть охарактеризована эталоном, чего пока нет, а также описана в
справочной литературе.
2. МЕТОДИКА ФОРМАЦИОННОГО АНАЛИЗА
Минералы и горные породы можно непосредственно наблюдать в
обнажениях, керне скважин, в отобранных штуфных образцах. Последние
могут быть описаны визуально, изучены микроскопически в шлифах,
подвергнуты разнообразным видам физико-химических исследований.
Геоформации являются крупными телами, которые вскрыты в обнажениях
лишь частично и далеко не всегда могут быть надежно оконтурены. Полные
пересечения формаций лишь в ограниченном числе случаев могут быть
получены колонковыми скважинами. В большинстве случаев в целях
формационного анализа на уровне эрозионного среза земной коры могут
быть использованы государственные геологические карты среднего (1:200
000) или мелкого (1: 1 000 000) масштабов, а также сводные карты регионов
мелкого (вплоть до 1: 2 500 000) масштаба и сопровождающиеся полистные
карты построения (модели) – стратиграфическая колонка, разрезы и
условные обозначения (главным образом, для класса интрузивных
формаций).
Определяющими для геоформаций являются ассоциации (парагенезис)
горных пород и строение породных тел. Для осадочных формаций оно может
быть однородным (однообразные песчаники, каменная соль, доломит и др.),
хаотично неоднородным (органогенные постройки и окружающие их
зернистые известняки, брекчии, олистолиты) и ритмичным. Ритмичность
может быть направленной (трансгрессивной и регрессивной) или
20
единообразной (градационной во флише). Особенности строения (структуры)
не обязательно включать в название формации, если оно соответствует
эталону (моласса, флиш, паралическая угленосная и др.).
Вулканогенные формации могут состоять из чередования (часто
изменяющегося от места к месту) эффузивов разного состава, туфов,
туффитов, игнимбритов и т.п., либо направленной смены пород –
гомодромной и антидромной. Более редки сравнительно однородные тела
(базальты, траппы).
Интрузивные формации чаще всего обладают хаотичной (массивной)
текстурой, или строением, но могут иметь место включения, пересечения,
расслоенность пород.
Метаморфические формации имеют разные структуры – реликтовые
слоистые и новообразованные сланцеватые, повторноскладчатые, син- и
антиформные. Обычно их не вводят в название формации, а описывают при
ее характеристике.
Гидротермально-метасоматические формации имеют однородную
(вторичных кварцитов), линзовидно-ленточную (скарновая), штокверковую
(золото-кварцевая), жильную, гнездовую (березитовая, пропилитовая и др.),
линзово-столбовую и другие структуры.
Состав формации определяют главные виды горных пород. Их
содержание в формационном теле должно превышать 10%. Обычно таких
пород от одной до трех. Второстепенные породные и минеральные
составляющие считаются примесными, за исключением продуктивных
нерудных (флюорит, барит, асбест, апатит и др.) и рудных минералов.
Соответственно, формация получает статус продуктивной или рудной.
Границы формационного тела далеко не всегда могут быть определены
надежно. По типу границ, обоснованных Ю.А. Косыгиным, они могут быть
резкими (чаще при складчато-боковом строении и наличии структурных
этажей), постепенными (например, переходы известняковой формации
осадочного чехла в мергельно-алевролитовую) и условными. Последние
соответствуют
границам
топо-геодезической
разграфки
(листам)
геологических карт, административным и государственной.
Проведением границ достигают определения формы (формы залегания,
по В.М. Цейслеру) геологического тела надпородного уровня. Осадочные
формации характеризуются пластовой формой – первичной в осадочных
чехлах и вторичной, деформационной складчатой и складчато-блоковой.
Вулканогенные формации залегают в виде потоков, покровов, массивно слоистых залежей. Интрузивные формации имеют описанные в учебниках по
структурной геологии формы штоков, батолитов, лакколитов, силлов и
других тел. Для гидротермально-метасоматических формаций обычно
понятия формы залегания и структуры изоморфны.
Геоформации могут залегать открыто и полностью изображаться на
картографических моделях, быть частично или полностью погребенными
(например, формации осадочных чехлов платформ). Распространение
21
последних может быть отображено на погоризонтных срезах и специальных
картах (например, нефтегазоносности территории).
Как любое геологическое тело, формация имеет объем, выражаемый в
кубических километрах или более мелких единицах. Этот показатель
достаточно точно рассчитывают для продуктивных и рудных формаций с
использованием данных бурения и геофизических (особенно магнитного и
сейсмического) методов.
При описаниях формаций следует учитывать площадь их
распространения. На картах крупных государств и регионов можно
определить с той или иной достоверностью полную площадь
распространения геоформации, обусловленную процессами накопления
слоев земной коры и их последующими деформациями. На полистных картах
эта величина может быть подсчитана в границах соответствующей трапеции.
Более надежны оценки площади распространения формаций для чехлов
древних и молодых платформ. Например, для Сибирской платформы
площадь распространения эвапоритовой формации нижнего-среднего
кембрия составляет около 1,0 млн. км 2, площадь, занимаемая
платобазальтовой формацией перми и триаса – порядка 1,5 млн. км2 , а
терригенной угленосной формации верхнего карбона-перми – 2,0 млн. км2.
Геологический возраст – важный фактор выделения формационного
вида. В разрезе того или иного региона аналогичные по литологическому
составу и структуре геоформации могут располагаться на разных
стратиграфических уровнях. Если интервал времени между аналогичными
формационными телами велик (десятки и сотни миллионов лет), то нужно
выделять разные геоформации. Это обусловлено необратимыми
изменениями среды осадконакопления, органического мира, состава вод
бассейна осадконакопления, палеотектоники и др. Для их детерминации на
уровне вида (конкретной ассоциации) можно добавлять название
соответствующего стратона. Например, в Енисейском кряже различают три
доломитовые формации среднего-верхнего рифея, соответственно
аладьинскую, джурскую, подъемскую. Сходные по составу интрузии
разновозрастных комплексов также надо относить к различным
формационным видам. В том же Енисейском кряже на протяжении рифея
произошло становление гранитовых формаций (снизу вверх): татароаяхтинской, гаревской и глушихинской. Они отличаются морфологией тел и
петрохимией, но близки по геодинамическим условиям становления
(пассивная континентальная окраина).
Структурно-геологический
(геотектонический)
фактор
также
необходимо учитывать при формационном анализе. Не следует объединять в
формации толщи разных структурных этажей, для которых существенны
различия складчато-блоковых деформаций, иногда – гидротермальной
минерализации, малых интрузий (штоков, даек).
22
3. КЛАССИФИКАЦИИ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ФОРМАЦИЙ
Итак, геологическая формация (ф.) – это ассоциация горных пород с
определенной структурой, устойчиво образованная в пространстве и времени
и слагающая крупное тело.
По иерархическим признакам в стратисфере различимы пачки
(горизонты, свиты) горных пород – субформации (в т.ч. рудоносные,
угленосные, отличительные по каким-либо признакам) – формации, ряды
формаций – геокомплексы.
Среди формаций предложено различать широко распространенные –
корообразующие для осадочного и гранитно-метаморфического «слоев»
земной коры и редкие, акцессорные (плюмазитовая, итабиритовая и др.).
Выделяют типоморфные формации, характерные для определенных условий
образования (железистых кварцитов, флишевая, доманиковая и др.),
нетипоморфные, которые могут образоваться в самых разных обстановках
(молассовая, вулканогенная и др.) формации сквозного развития (от раннего
докембрия до кайнозоя, например, терригенная, карбонатная и др.). Рудные
формации – это, как правило, субформации по отношению к типоморфным
формациям. То же можно сказать о гидротермально-метасоматических ф.
По соотношению со стратонами осадочные формации могут быть
изоморфными (свита = формация), более крупными (2-3 свиты) и частично
секущими телами. Интрузивные формации часто изоморфны комплексам.
В специальной литературе [8,9] приведены различные классификации,
основанные на авторском подходе к целям и задачам формациологии и
формационного анализа. Некоторые из них приведены ниже при
рассмотрении типов и классов геоформаций. По нашему мнению,
предпочтительной является иерархическая классификация (систематика)
начинающаяся типом (некоторые формациологии говорят о группе). Типы
включают классы, далее следуют семейства, объединяющие роды, а
последние виды. Наиболее мелким таксоном является субформация.
Систематика формаций предложена В.И. Драгуновым [8]. Она применялась
при составлении Карты геологических формаций Урала под редакцией О.А.
Кондиайн, 1983 г. Отличие заключается в отсутствии в ней родов (тип - класс
- семейство - вид и разновидность).
23
Тип формации выделен по генезису, определяющему как ассоциацию
пород, так и их главнейшие особенности. Всего будут рассмотрены 7 типов:
осадочный (литологический), вулканогенно-осадочный, вулканогенный,
интрузивный,
метаморфический,
метасоматический
и
особый
(специфический).
Классы формаций выделены по генерализованному ассоциативному
признаку, а именно по парагенезам родственных горных пород, например,
терригенный,
вулканогенно-карбонатный,
базальтовый,
гранитный,
метаморфизованных
пород,
высокотемпературных
метасоматитов,
флюидолитов и т.д.
Семейства геоформаций будем различать по существенным
особенностям
состава,
структуры,
палеотектонического
режима,
палеоклимата. Один какой-либо фактор при объединении формаций в
семейства можно принять лишь в случае целевого подхода волевым
решением. Так, классы осадочных формаций могут объединять семейства
гумидных, красноцветных, геосинклинальных, трансгрессивных ассоциаций
и т.п.
Роды формаций мы предлагаем различать, прежде всего, по
петрографическому составу. Например, можно рассматривать песчаниковые
(песчано-алевролитовые), известняковые (доломито-известняковые), туфобазальтовые (туфо-андезибазальтовые), сиенитовые (сиенит - нефелинсиенитовые),
гнейсовые
(кристаллосланцево-гнейсовые),
скарновые
(известково-скарновые), импактитовые (тагамит-зювитовые) формации как
представители соответствующих рядов. В земной коре к одному роду могут
относиться сходные по составу, но разновозрастные ассоциации.
«Семейственность» и «родство» формаций излишне определять
соответствующим словом, достаточно называть такие объекты во
множественном числе.
Вид формационного тела – конкретная ассоциация с индивидуальными
особенностями структуры, мощности, геологического возраста, ареала
распространения. В название вида целесообразно ввести уточняющее слово в
соответствии с серийными легендами, утвержденными для групп листов
Государственных геологических карт миллионного масштаба.
Подвид – субформация как часть конкретной формации или ее
фрагмент, сохранившийся от денудации или срезания дизъюнктивами, а
также продуктивная или рудная ассоциация сравнительно небольшой
мощности и локального распространения.
При поименовании формации нет необходимости указывать ее
положение в классификационной иерархии. Это целесообразно лишь при
систематическом описании надпородных геологических тел.
Роды и виды формаций по стадиям геотектонического цикла следует
выстраивать в формационные ряды. Они должны быть ограничены
пределами структурного этажа. Это понятие распространяется на часть
земной коры (стратисферы и гранитно-метаморфического слоя), обладающей
24
определенными
условиями
залегания
(стилем
складчатости,
моноклинальным распространением, субгоризонтальным расположением
формационных и более мелких тел) и ограниченным снизу и сверху
поверхностями несогласий и перерывами. Последние определяют границы
этажа при горизонтальном залегании слоев и границ формаций, когда
несогласия не выражены. Формационные ряды могут охватывать
доскладчатый фундамент, покровно-складчатый (геосинклинальный),
орогенный, повторно-орогенный (дейтероорогенный), промежуточный
(доплитный) и плитные (от одного до трех-четырех) этажи (рис. 3).
Выделенный
формационный
ряд
получает
соответствующее
геотектоническое название (например, протоорогенный, промежуточный,
раннеплитный и т.д.).
Рис. 3. Формационные ряды части горно-складчатого сооружения
и прилегающей равнины
Некоторые исследователи выделяют также латеральные ряды. Это
было сделано Н.С. Шатским при характеристике фосфоритоносных и
25
марганценосных формаций и позднее В.М. Цейслером при описании
ассоциаций палеоокеана Тетис. Латеральные ряды достаточно уверенно
выделяют для платформенных областей и передовых прогибов. Они
характеризуют ареалы распространения родов и видов формаций в
исследуемом регионе, что определяет опять-таки палеотектонический режим
(рис. 4).
Еще одно понятие, характеризующее распространение формаций
одного, редко двух и более структурных этажей в пределах покровноскладчатой (геосинклинальной) системы – это структурно-формационная
зона. В качестве таковых могут выступать антиклинории и синклинории или
их части, срединные массивы, площади развития вулканогенных и
вулканогенно-осадочных формаций (эвгеосинклиналей) и чисто осадочных
парагенезов (миогеосинклиналей), синеклизы, антеклизы, передовые
прогибы и др.
Рис. 4. Латеральный ряд визейско-среднекаменноугольных формаций Южного Урала и
Приуралья, по В.М. Цейслеру [21].
Цифры в кружках – формации: 1 – байтуганская известняков и доломитизированных
известняков; 2 – сакмаро-икская известняковая банково-рифовая; 3 – куруильская
известняково-спонголитово-глинистая; 4 – ирендыкская вулканогенно-карбонатная; 5 –
кизильская рифоидная; 6 – березовская карбонатнотерригенно-вулканогенная;
7
–
гусихинская
грубообломочная. Черным показаны зоны окремнения,
точками – перекрывающие, косой штриховкой –
подстилающие формации
4. ОСАДОЧНЫЕ (ЛИТОЛОГИЧЕСКИЕ) И
ВУЛКАНОГЕННООСАДОЧНЫЕ ФОРМАЦИИ
Этот тип ассоциаций изначально был и
остается основным объектом формациологии.
Рис. 5. Л.Б. Рухин
(1912-1959 г.г.)
26
Большой вклад в изучение осадочных формаций внесли многие
отечественные литологии и формациологии. Следует назвать, прежде всего,
Л.Б. Рухина (рис. 5), а также Н.Б. Вассоевича, В.И. Попова, В.И. Драгунова,
В.М. Цейслера, И.А. Вылцана.
В литературе приведены различные классификации осадочных
формаций. Чаще всего они основаны на тектоническом подходе. В качестве
примера (табл.1) приведена классификация В.Е. Хаина 1959 г., позднее им
дорабатывавшаяся и усложнявшаяся.
Развернутая классификация по фациально-литологическому признаку
разработана В.И. Поповым [17], но она очень сложна для освоения и
применения. В упрощенном варианте эта классификация использовалась при
составлении Атласа литолого-палеогеографических карт Европейской части
России. Приводим ее с изменениями:
Группа терригенных формаций
Сланцевая (аспидная)
Темных глин
Кварцевых песков (песчаников) и глин
Глауконитовых и фосфоритовых песчаников
Кварцевых и аркозовых песчаников
Полимиктовых песчаников (красноцветная)
Кремнистых глин и молассы
Нижняя морская моласса
Верхняя континентальная моласса
Битуминозных глин, мергелей и горючих сланцев
Соленосная
Карбонатного флиша
Терригенного флиша
Туфогенного флиша
Группа карбонатных формаций
Мела и мелоподобных мергелей
Пелитоморфных известняков и мергелей
Зоогенных (биогенных) известняков
Доломитов и ангидритов (гипсов)
Рифовая
Группа угленосных формаций
Паралическая угленосная
Лимническая
27
В приведенной классификации отсутствуют кремнистые, многие
смешанные
и
вулканогенно-осадочные
формации,
кратко
охарактеризованные ниже.
Формациология выделяет и характеризует объекты исследования в ранге
осадочного типа, используя данные стратиграфии, структурной геологии и
других дисциплин. Соотношение понятий для слоистых толщ отражены на
рис. 6. Кроме того, формация или субформация может рассматриваться как
генетический (фациальный) комплекс.
По литологическим критериям нами выделены классы терригенный,
карбонатный, смешанный осадочный и вулканогенно-осадочный.
28
Таблица 1
Классификация литологических и вулканических формаций В.Е. Хаина, 1959 г. [8]
Стадии
тектонического
цикла
Г е о с т
р у к т у р ы
Миогеосинклинали и
передовые прогибы
Древние платформы
Молодые платформы
Эвгеосинклинали
Заключительная
Ледниковая
Терригенная
Коры выветривания
Ледниковая
Терригенная
Трапповая
Молассовая, лимническая
терригенная
Угленосная
терригенная
Порфировая (вулканогенная),
Игнимбритовая
Терригенно-вулканическая
Поздняя
Красноцветная
терригенно-карбонатная
Эвапоритовая
Терригенная угленосная
Терригенно-карбонатная
фосфоритоносная
Трапповая
Красноцветная
терригенная, терригеннокарбонатная
Терригенная угленосная
Нижняя молассовая
Паралическая угленосная,
Лагунная соленосная
Молассовая, терригенная
угленосная, терригенная
соленосная
Средняя
Известняковая
Доломитноизвестняковая
Гипсо-доломитовая
Лимническая угленосная,
Эвапоритовая
Известняковая, известняководоломитовая, терригеннокарбонатная
Флишевая
Флишевая, вулканогенная
порфиритовая (андезитовая),
вулканогенно-карбонатная
Ранняя
Терригенная,
паралическая
терригенная угленосная
Коры выветривания
Терригенная,
вулканогенная, трапповая
(платобазальтовая)
Аспидная, терригенная
сланцевая
Паралическая терригенная
угленосная
Спилит-кератофировая
Спилит-диабазовая, аспидная
Вулканогенно-терригенная
сланцевая
Терригенная граувакковая
Рис. 6. Соотношение понятий, используемых при характеристике осадочных толщ,
по В. М. Цейслеру [21] с изменениями
4.1. Терригенный класс
Он охватывает большое количество родов и видов, выделяемых по
особенностям состава, текстуры, фациальным и другим. Патрические
(главные) породы, слагающие тела формаций - это конгломераты, песчаники,
алевролиты и аргиллиты (глинистые сланцы). Скорость накопления осадков с
зернами и обломками соответствующей размерности возрастает, примерно, в
геометрической прогрессии пропорционально медианному диаметру. Частота
встречаемости пород является максимальной для алевролитов, далее следует
песчаники.
Им
несколько
уступают
аргиллиты,
а
наименее
распространенными являются конгломераты.
Литологические особенности пород (цвет, текстуры, мощности
пластов), минеральный состав, наличие включений (конкреций, жеод,
раковин и т.п.) зависят от большого количества факторов, влиявших на
седиментогенез, диагенез, постдиагенетические изменения. В стадию
седиментогенеза существенное влияние на осадок имели обстановки
отложения (суша, озеро, лагуна, море), климат, тектонический режим,
органическая жизнь и другие факторы (ветры, волнения моря, выходы
подземных вод и т.д.). Например, олигомиктовые песчаники накапливаются в
пределах платформ. Они могут появляться при перемыве ранее
существовавших отложений или возникать при химическом выветривании
коренных пород в условиях тропического и экваториального климата.
30
Аркозовые песчаники возникают на платформах в условиях засушливого
климата при размыве гранитов, гнейсов и других кварц-полевошпатовых
пород. Полимиктовые песчаники характерны для геосинклинальных
областей. Если в последних проявлялась вулканическая деятельность
(эвгеосинклинальная, островодужная системы), то в прибрежных зонах моря
отлагались пласты граувакковых песчаников и конгломератов.
Если
осадочные
породы
не
подверглись
существенным
постдиагенетическим изменениям (катагенезу и метагенезу), взаимосвязано с
минералами псаммитов изменяются минералы пелитов. Так, олигомиктовые
песчаники сопровождаются аргиллитами каолинитового и гидрослюдистокаолинитового состава. Аркозовые песчаники и полимиктовые песчаники
переслаиваются аргиллитами и алевролитами с монтмориллонитгидрослюдитыми и смешаннослойными минералами глин.
В специальной литературе и терминологическом справочнике
упоминается свыше ста родов и видов формаций терригенного класса.
Аргиллито-песчанико-алевролитовые ф. – ассоциации терригенных
пород с преобладанием алевролитов. Виды этой формации с изменяющимися
соотношениями патрических пород и литологическими особенностями
встречаются в осадочных сериях геосинклинальных, платформенных
областей, в орогенных и краевых прогибах. В зависимости от климатических
условий различаются сероцветная и красноцветная разновидности.
Мощности формаций изменяются от десятков – первых сотен метров в
пределах платформ до 2-3 км в геосинклинальных прогибах. В теле первой
могут заключаться угольные пласты, второй – гипсы и ангидриты.
Граувакковая ф. – ассоциация глинистых сланцев, алевролитов,
граувакковых песчаников, гравелитов и конгломератов (последние имеют
подчиненное значение). Окраска пород от черной до зеленовато-серой.
Пласты группируются в ритмы мощностью от первых до десятков метров.
Отложения могут быть обогащены органическим веществом, являясь
нефтематеринскими. Встречаются пласты углей. Формация связана с
геосинклинальными областями (начальная стадия) и имеет мощности до 5-8
км.
Молассовые ф. – ассоциации преимущественно терригенных пород,
иногда с пластами и горизонтами известняков или доломитов. Для
отложений характерна ритмичность (метры – десятки метров) и регрессивная
последовательность (повышение роли псаммитовых и псефитовых пород в
верхней части). Мощности отложений – от сотен до нескольких тысяч
метров. Отложения могут быть сероцветными (как правило, морские фации)
и красноцветными (континентальные предгорные фации). Иногда нижняя
сероцветная моласса надстраивается верхней красноцветной. В некоторых
рядах эти разновидности могут отделяться представителями вулканогенно осадочного, смешанного осадочного классов. В.Е. Хаин и др. считают, что
нижняя сероцветная моласса заканчивает геосинклинальный ряд, а верхняя
красноцветная – начинает орогенный.
31
Флишевая ф. - мощная (до 3-5 км) последовательность морских
ритмичнослоистых пород, содержащих 2-5 слоев в ритме (известняки,
аргиллиты, мергели, алевролиты, песчаники). Мощности ритмов измеряются
сантиметрами и дециметрами. Ритмы относятся к прогрессивным
(градационным). Данная последовательность связывается с прогибами
средней стадии геосинклинального цикла, в которые мутьевыми потоками
доставляется осадочный материал с островов и подводных поднятий.
Взаимопереходами типичный флиш связан с карбонатным (пелитоморфные
известняки, мергели), грубым (алевролито-песчаниковым), флишем
(песчаники, конгломераты, конгломерато-брекчии и олистостромы),
субфлишем (известняково-алевролито-песчаниковые и другие ритмы
мощностью до нескольких метров).
Алевролито-аргиллитовая ф. – распространенная ассоциация
платформенных областей, представленная светло-серыми, пестрыми,
буровато-коричневыми, красноватыми, местами темно-серыми наборами
названных пород, включающими также мергели и олигомиктовые песчаники.
Мощности формации не превышают 50 м. В породах фиксируются
растительные остатки, кости млекопитающих, пресноводная фауна,
конкреции лимонита, гематита, линзы бокситов, что в совокупности
указывает на континентальное происхождение и связь с размывом кор
выветривания.
4.2. Класс карбонатных формаций
По количеству выделяемых видов он значительно уступает
предыдущему, прежде всего, из-за меньшего количества породных видов
(известняки, доломиты, известняково-доломитовые или доломитноизвестняковые породы). Карбонатные формации примерно в равной мере
свойственны геосинклинальным областям, платформам, орогенным и
передовым прогибам. Геотектоническая позиция конкретных видов
устанавливается по аналогии, иногда – по особым свойствам (мощности,
интенсивность разрывно-складчатых деформаций, включениям интрузивных
и гидротермально-метасоматических пород). В отложениях платформенных
чехлов карбонатные и терригенно-карбонатные формации нередко
продуктивны на углеводородное сырье. Детальные исследования показали
сложность строения парагенезов даже в отложениях осадочного чехла
(рис.7).
Известняковые ф. – ассоциации слоистых и массивных известняков
разного происхождения (граноморфных, биоморфных, смешанных) с
ритмическим чередованием разновидностей или квазиоднородных, с линзами
и горизонтами брекчиевидных, водорослевых, халцедонсодержащих,
оолитовых подвидов. Цвет пород чаще серый с вариациями от сероватобелого до почти черного. Темные разности нередко обогащены органикой, и
при ударе молотком пахнут битумом (сероводородом). Встречаются
32
красноватые (розоватые) и пестрые (зеленовато-розовато-серые и др.)
разности. Мощности формаций колеблются от десятков и сотен метров
(платформенный ряд) до 3-5 км (геосинклинальный ряд).
Доломитовые ф. – ассоциации массивно-слоистых, массивных,
водорослевых (строматолитовых и онколитовых), брекчиевидных доломитов.
Рис.7. Строение верхнедевонско-турнейской известняковой формации Волго-Уральской
антеклизы и латеральный переход к терригенно-карбонатной, по И.Е. Постниковой [18].
Верхняя граница рисунка соответствует глубинам палеобассейна.
1 – терригенно-карбонатная ассоциация иловой впадины; 2 – органогенные известняки
межбиогермные; 3 – рифовые биогермы; 4 – склоновые брекчии; 5 – комковато-детритные
известняки; 6 – шельфовый биогерм; 7 – сгустково-детритные известняки; 8 –
мергелистые пелитоморфные известняки; 9 – фациальные переходы
Окраска пород варьирует более значительно, чем у известняков (нередки
серо-коричневые, красновато-коричневые, желтоватые цвета).
По содержанию оксида магния состав породообразующего минерала
изменяется от чистого до известковистого доломита. Сравнительно
однородные
доломиты
имеют
седиментационно-диагенетическое
происхождение. В качестве включений и редко встречающихся пород и
полезных ископаемых отмечаются магнезиты, сидериты, фосфориты, кремни
и силициты. Мощности доломитовых формаций изменяются от десятков до
многих сотен метров.
Известняково-доломитовые
(доломитово-известняковые)
ф.
–
ассоциации двух-четырех видов карбонатных пород. Она может быть
следствием ритмического изменения кальций-магниевого отношения в
осадке. Нередки сочетания, в которых преобладающий известняк имеет
осадочное происхождение, а подчиненный доломит – постседиментационное
(осадочно-диагенетическое,
катагенетическое,
гидротермальнометасоматическое). Окраски пород обычно варьируют в нешироких пределах
(серые разных оттенков, красноватые, коричневатые, буроватые).
Породные включения и полезные ископаемые представлены фтанитами
и силицитами, фосфоритами, сидеритами, родохрозитами. Мощности
формаций составляют от десятков до первых тысяч метров.
33
Рифовая ф. – ассоциация массивных биоморфных и обломочнобиоморфных, нередко кавернозных известняков и известняково-доломитных
пород, образующих почти изометричные, либо столбообразные тела
мощностью до 1,5-2,0 км. Окраска пород варьирует от почти белой до темносерой. Формация связана с геосинклинальными областями и передовыми
прогибами. С ней связаны месторождения нефти и газа (например, в
Предуральском прогибе).
Писчего мела ф. – ассоциация органогенных и терригенно-органогенных пород (мела, мергеля, афанитового известняка). Определяющим
является писчий мел – белая полусвязная порода, состоящая из остатков
кокколитофорид и др. Образовалась в шельфовых морях платформ большей
частью в конце мелового периода. Мощности формации – от десятков до
первых сотен метров.
4.3. Смешанные осадочные формации
Они разнообразны в видовом отношении и представлены «наборами»
(ритмами) терригенных, карбонатных и хемогенных пород.
Кремнисто-известняковые ф. – (отдаленные кремнистые Н.С.
Шатского) – сочетание силицитов (фтанитов, лидитов, микрокварцитов) с
известняками. Присутствуют слои глинистых сланцев. Мощности формации
от сотен до 1-2 тысячи метров. Связана она с геосинклинальными областями
и отвечает средней стадии геосинклинального развития. Кремнистые породы
многие исследователи считают производными подводной вулканической
деятельности (гальмиролиза туфов, выноса кремнезема выходами гидротерм
типа «черных и белых курильщиков»). С этой формацией могут быть связаны
пласты фосфоритов, гематитов и марганцевых руд.
Кремнисто-сланцево-известняковые (доломитовые) ф. – ассоциация
силицитов, глинистых, алевритистых и кремнисто-глинитых сланцев и
преобладающих известняков (доломитов). От предыдущей отличается более
широким развитием сланцев в виде одиночных пластов, пачек и горизонтов
среди карбонатных пород.
Терригенно-карбонатные ф. – разнообразные сочетания, часто
ритмические, терригенных и карбонатных пород с многообразием
переходных видов (известковых алевролитов, мергелей, песчанистых и
глинистых известняков и т.п.). В отдельных разрезах наблюдается
преобладание песчано-алевролитовых или алевролито-аргиллитовых ритмов,
в других – известняковых или известняково-доломитовых. Окраски пород
могут быть однородными (сероцветные, красноцветные ассоциации) или
меняться в пределах отдельных пачек и горизонтов (субформаций).
Мощности формаций изменяются от десятков метров в платформенных
разрезах до 2-3 тысяч м – в геосинклинальных. Отдельным видом этого
семейства является доманиковая ф. – ассоциация темных битуминозных
известняков, глинистых сланцев, фтанитов, горючих сланцев [2]. Главной
34
особенностью этой формации является повышенное содержание
органического вещества сапропелевого типа. Она развита в пределах
передовых
прогибов,
где
накапливалась
в
глубоководных
(некомпенсированных)
бассейнах.
Доманиковая
ф.
является
нефтематеринской.
Спарагмитовая ф. – изменчивая ассоциация псефитов (тиллоидов),
песчаников, аргиллитов (глинистых сланцев), известняков (доломитов).
Присутствуют фтаниты и вулканиты основного состава (туфы и диабазы). По
данным Т.Н. Херасковой, для этой формации характерна многопорядковая
(крупная и мелкая) ритмичность, выраженная преобладанием тиллоидов и
песчаников в основании и кровле формации, а алевролито-аргиллитовых
ритмов с доломитом (известняков) – в средней части. Мощности формации
изменяются в пределах 1,5-6 км. Ее образование Т.Н. Хераскова связывает с
геосинклинальными прогибами, прилегающими к горной островной суше и
отделенными от нее резкими уступами, образованными по разломам. В
горной части островов существовали ледники, поставлявшие моренный
материал. Расчлененный рельеф дна благоприятствовал действию оползней и
мутьевых потоков.
Терригенно-карбонатные гипсосоленосные (эвапоритовые) ф. –
сочетание аргиллитов (глинистых сланцев), мергелей, доломитов, гипсов и
ангидритов, пластов каменной или калийной солей. Преобладающим
развитием пользуются доломиты, мергели и каменные соли. Окраска пород
чаще пестрая за счет аргиллитов и мергелей, цвета которых буроватые и
желтоватые, красноватые, зеленоватые, серые. Мощности формации
составляют сотни метров. Она накапливалась в пределах платформ и
передовых прогибов в обстановке аридного климата, обычно в лагунах и
морях, отделенных рифами или островами от океана.
4.4. Вулканогенно-осадочные формации
Эти парагенезы образуются при независимом или взаимосвязанном
накоплении терригенных, карбонатных и других компонентов, с одной
стороны, пепловых, лавовых и эксгаляционных – с другой. Выделяется
значительное число конкретных формаций, из которых рассмотрим наиболее
типичные.
Вулканогенно-кремнисто-терригенные ф. – ассоциации алевролитов,
аргиллитов, иногда песчаников, а также силицитов, пепловых туфов и
туффитов. Местные проявления вулканизма (агломератовые туфы,
игнимбриты, лавы) зачастую отсутствуют. Формация приурочена к
орогенным прогибам и внутренним частям геосинклиналей. Мощности от
сотен метров до 1-2 км.
Вулканогенно-кремнисто-карбонатные ф. – сочетание диабазов и
андезитов, силицитов, известняков и (или) доломитов. Пепловый материал не
характерен, так как в водной среде подвержен гальмиролизу с образованием
35
силицитов (фтанитов, лидитов). Мощности от многих сотен до 1-2 тыс.
метров. Формация связана с геосинклинальными областями.
Вулканогенно-терригенно-карбонатные ф. – парагенез вулканитов
(туфов, туффитов, реже лав основного, кислого составов), глинистых сланцев
и алевролитов, известняков и (или) доломитов. Могут присутствовать
кремнистые породы, пласты и линзы фосфоритов и карбонатных
марганцевых руд. Мощности формации изменяются от многих сотен метров
до 2-2,5 км. Она накапливалась в орогенных прогибах и внутренних частях
геосинклиналей на средней или конечной стадиях развития.
Песчанико-фтанито-яшмовая ф. – сочетание песчаников (кварцевых,
аркозовых), фтанитов, яшм и кремней. Присутствуют диабазы и известняки.
Окраска пород разнообразная – черная, серая, коричневая, серо-зеленая,
красноватая. Мощности формации обычно не превышают 500-600 м. Т.Н.
Хераскова связывает ее со склонами срединных массивов внутри
геосинклинальной области, отмечает потенциальную перспективность на
фосфориты и марганцевые руды.
Кульмовая ф. (кульм) – ритмическое чередование углистых
алевролитов и аргиллитов, кремнистых сланцев, силицитов, пиритоносных
сланцев. Присутствуют тонкие слои известняков, туффитов, потоки диабазов.
Это такой вид вулканогенно-осадочной формации, в котором наблюдается
резкое преобладание терригенных пород. Мощности кульма до 1 км. Эта
формация выделена в геосинклинали Альп, где связана с завершающей
стадией ее развития.
4.5. Ряды литологических формаций
В разрезах осадочных толщ геосинклинальных, платформенных и
других областей рассмотренные формации образуют последовательности
(ряды).
В
геосинклинальных
областях
различаются
ряды
эвгеосинклинальных зон, срединных массивов, миогеосинклинальных зон.
Например, в миогеосинклинальных зонах формационный ряд может
начинаться аргиллито-песчано-алевролитовой формацией (или иной
терригенного класса, часто с пластами угля). Она будет надстраиваться
формациями терригенно-карбонатного или карбонатного подклассов. Далее
последуют формации флишевая или терригенная со структурой, отличной от
флишевой. Завершается миогеосинклинальный ряд нижней сероцветной
молассой.
В платформенных областях отличаются последовательности,
связанные с гумидным или аридным типами литогенеза. Ряд слагают
формации, отложившиеся в ходе тектонического цикла. В гумидном ряду в
основании может располагаться формация коры выветривания (ассоциация
элювиальных и осадочных континентальных образований – аргиллитов,
алевролитов, кварцевых песчаников с линзами гематитов и бокситов). Она
будет надстраиваться формациями терригенного или терригенно-
36
карбонатного классов, в которых могут присутствовать пласты углей. При
максимуме трансгрессии будет отлагаться известняковая (доломитовоизвестняковая) формация. В начале регрессивного этапа может образоваться
терригенно-карбонатная формация, а затем, - верхняя терригенная (с
пластами угля).
В аридном ряду снизу могут быть красноцветная терригенная или
терригенно-карбонатная гипсо-соленосная формации. Выше последуют
терригенно-карбонатная и (или) карбонатная (доломитовая, известняководоло-митовая) формации. Завершат ряд верхняя красноцветная терригенная
или верхняя эвапоритовая формации.
4.6. Продуктивные осадочные и вулканогенно-осадочные формации
и субформации
В стратисфере, сложенной формационными телами, заключены
разнообразные месторождения рудных и нерудных полезных ископаемых, из
которых рассмотрим чисто осадочные и вулканогенно-осадочные ритмы,
пласты и горизонты, а в отношении карбонатных формаций можно говорить.
Что большая часть их объема является полезным ископаемым, используемым
для получения цемента, негашеной извести, карбида кальция, бутового
камня, писчего мела.
Железорудные формации – это верхнерифейская ангаро-питская
терригенная гематитовая на Енисейском кряже, терригенные мезозойскокайнозойские сидерит-лептохлорит-гидрогематитовые керченская, западносибирская, аятская и др.
Марганцеворудные формации – это, прежде всего олигоценовые
песчано-глинистые олигомиктовые никопольская, чиатурская, полуночная,
заключающие пласты окисных, окисленных и карбонатных руд. В стадии
освоения находится нижнекембрийская усинская доломитно-известняковая
ассоциация Кузнецкого Алатау. С продуктами окисления и гипергенного
обогащения карбонатных руд туфосилицито-туфоалевролитовой формации
верхнего рифея связаны залежи оксидных руд Порожинского месторождения
на северо-западе Енисейского кряжа.
Наиболее ценное в России алюминевой сырье - бокситы связаны с
каменноугольной
субровской
карбонатной
формацией.
Крупные
месторождения заключены в кайнозойских глинисто-железисто-аллитных
гипергенных образованиях ряда тропических стран (Вьетнам, Гвинея,
Бразилия, Австралия). С глинистой формацией, локализованной в карстовых
депрессиях мезозойского и кайнозойского возраста связаны многочисленные
небольшие месторождения бокситов Европы, Казахстана и Центральной
Сибири. Качественные бокситы извлекают из девонских тиманских
месторождений терригенной бокситоносной формации.
Осадочный генезис имеют залежи фосфоритов. Наиболее ценными в
Азии являются месторождения нижнекембрийской каратаусской кремнисто-
37
терригенно-доломитовой формации Казахстана. В США крупные
месторождения связаны с пермской терригенно-кремнисто-доломитовой
формацией Фосфория. В Китае, Монголии и Горной Шории развита венднижнекембрийская кремнисто-карбонатная фосфоритоносная формация.
В осадочных формациях терригенного и карбонатного классов
заключены осадочно-гидротермальные стратиформные месторождения меди,
свинца и цинка, сидеритов, магнезитов и барита. Рудные и продуктивные
формации стратиформной группы мы рассматриваем как специфические
объекты.
Терригенные и карбонатные формации передовых прогибов, шельфов и
пассивных континентальных окраин содержат крупные скопления
углеводородного сырья.
Месторождения каменного угля связаны с каменноугольными и
пермскими паралическими угленосными формациями. Они построены
большим числом прогрессивных и регрессивных ритмов, в которых
чередуются песчаники, углистые алевролиты и аргиллиты, угли и известняки
[11]. Крупные угольные бассейны имеются в России (Кузбасс и др.), Украине
(Донбасс), Англии, Испании, Германии и США. К озерно-аллювиальной
нижне-среднеюрской терригенной буроугольной формации приурочены
крупные месторождения Канско-Ачинского и Иркутского бассейнов и
многие другие в России и странах Мира.
5. ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ФОРМАЦИИ
Не все формациологии выделяют этот тип как самостоятельный,
объединяя его с интрузивным, тем более что есть много примеров
взаимопроникновения тел вулканитов и субвулканических интрузий, что
позволило В.К. Устиеву выделить вулканогенно-плутонические ассоциации.
В учебных, да и в практических целях целесообразно рассмотреть этот тип,
что позволяет расширить знания студентов и аспирантов о продуктах
вулканической деятельности. Эти продукты зачастую слагают крупные тела
и вполне пригодны для формационного анализа [3, 8, 17].
5.1. Классификации вулканических формаций
Классификации магматических формаций разработал академик
Ю.А. Кузнецов (рис.8), используя геотектонический и петрографический
подходы.
Ассоциации геосинклинального этапа
А. Ряд эффузивных и эффузивно-интрузивных формаций (ф.).
Спилит-кератофировая группа
1) спилит-диабазовая
38
2) кварц-кератофировая
Б. Ряд интрузивных ф. Габбро-плагиогранитная группа
3) габбро-диорит-диабазовая
4) габбро-пироксенит-дунитовая
5) габбро-плагиогранитная
6) плагиогранитная
В. Гипербазитовая ф.
Орогенного этапа
Г. Ряд эффузивных ф.,
базальт-андезит-риолитовая гр.
7) андезитовая
8) трахиандезитовая
9) риолитовая
Д. Ряд эффузивно-интрузивных ф.,
габбро-диорит-гранодиоритовая
группа
10) габбро-диорит-гранодиоритовая
11) габбро-монцонит-сиенитовая
12) субвулканических гранитов
Е. Ряд батолитовых гранитоидных ф.
Рис. 8. Ю.А. Кузнецов
13) гранитных батолитов
(1903-1982 г.г.)
14) гранодиоритовых батолитов
15) гранитных батолитов «пестрого»
состава
Устойчивых областей (платформ)
Ж. Ряд покровно-силловых ф.
16) трапповая (толеит-базальтовая)
17) щелочная оливин-базальтовая (трахибазальтовая)
18) щелочная базальтоидная
З. Ряд центральных интрузий и трубок взрыва
19) кимберлитовая
20) центральных интрузий агпаитовых нефелиновых сиенитов
21) гранитных и габбро-гранитных центральных интрузий
Особые типы формаций щитов древних платформ
И. Ряд мигматитовых ф.
22) мигматиты амфиболитовой стадии
23) мигматиты фации гиперстеновых гнейсов и чарнокитов
К. Ряд габбро-гранитных ф. протоплатформ
24) дифференцированных габбровых и норитовых интрузий
25) рапакиви
26) анортозитов
Развернутую графоаналитическую классификацию вулканогенных
формаций разработали М.И. Розанов и Д.В. Рундквист [8]. Она основана на
39
структурно-вещественном признаке (рис.9). Для групп формаций (семейств
нашей классификации) учтен геотектонический режим. Всего в
классификации индексами (строчными буквами латиницы) приведены 24
вулканические ассоциации (по-нашему, в ранге рода).
Рис. 9. Классификация формаций вулканитов [8].
Ф о р м а ц и и: s – спилит-диабазовая, sk – спилит-кварцево-кератофировая, k –
кератофировая, kk – кварцево-кератофировая, pba – базальт-андезитовых порфиров, ptba
- трахибазальт-трахиандезитовых порфиров, pbal - базальт-андезитовых порфиритов –
дацит-липаритовых порфиров, ba - базальт-андезитовая, tba - трахибазальт-трахитовая,
bal - базальт-андезит-дацит-липаритовая, tbal - трахибазальт-трахит-трахилипаритовая, al
- андезит-дацит-липаритовая, l - липаритовая, b – базальтовая, tb - трахибазальтовая, bl базальт-липаритовая, tbal - трахибазальт-трахилипаритовая, tr - трапповая, mb - пикритбазальтовая, n - нефелинитоидная, pmb - пикрит-базальтовых порфиритов, ptbal трахибазальтовых порфиритов – трахит-трахилипаритовых порфиров, tbal - трахиттрахит-липаритовых порфиров, tal - трахит-трахилипаритовая, tl - трахилипаритовая, zb –
щелочнобазальтоидная.
Г е о с т р у к т у р н ы е к о м п л е к с ы:
40
I-III – нерасчлененных эвгеосинклинальных прогибов, а также кратонов; IV –
расчлененных и наложенных геосинклинальных прогибов; VII-VIII – сводовых поднятий
и рифтов
Эту классификацию рекомендуем использовать при выполнении
научно-исследовательских работ и дипломном проектировании.
5.2. Характеристика формаций вулканитов
Вулканические породы (вулканиты) картируются подобно осадочным с
выделением серий и свит. Формационное определение вулканитов будет
состоять в компоновке наименований самых распространенных ассоциаций
пород (базальт-андезит-дацитовая ф. и т.п.) сходного геологического
возраста, представляющих крупные тела на геологических картах.
Спилит-кератофировые ф. - ассоциация основных и кислых эффузивов,
их пирокластов и генетически близких субвулканических пород, которые в
совокупности претерпели зеленокаменное перерождение (натриевый
метасоматоз). Для спилитов характерна подушечная или шаровая
отдельность. Пирокластические аналоги чаще соответствуют кератофирам.
Гипабиссальные породы представлены диабазами, габбро-диабазами и
альбитофирами. Они образуют силлы и реже штоки. Среди вулканитов могут
встречаться линзы и пачки фтанитов, филлитов, граувакк и реже известняков.
Количественные соотношения основных и кислых эффузивов значительно
изменяются, в связи, с чем возможно проявление либо спилит-диабазовой ф.,
почти лишенной кератофиров, либо кварц-кератофировой ф., в которой нет
основных пород.
Спилит-диабазовые ф. – ассоциация названных пород с присутствием
кератофиров, кремнистых сланцев, песчано-алевритовых пород.
Толеитовые ф. – разновидность известково-щелочных базальтов, с
толеитовой структурой, повышенным (до 53%) количеством кремнекислоты,
выделениями пижонита. Порода образована при быстрой кристаллизации в
зонах спрединга и тектоно-магматической активизации.
Офиолитовые ассоциации – многопородные мощные (до 15 км)
зонально построенные тела (снизу вверх): серпентинитовый меланж, дунитгарцбургитовые реститы, ультрабазит-базитовые кумуляты, амфиболиты и
плагиограниты, полосчатые дайки диабазов. Спилиты и диабазы, кремнистые
сланцы (рис. 10).
В геотектонике ассоциацию рассматривают как обдуцированные
породы океанской земной коры.
Коматиитовые ф. – пикрит-базальтовая ассоциация древнейших
(архейских) комплексов кристаллических щитов и глыб гранитнометаморфического слоя континентальной земной коры. Для пикритов
характерна структура спиннифекс (скелетные кристаллы оливина).
Платобазальтовые (трапповые) ф. – ассоциация основных вулканитов,
их туфов, а также заключенных в них силлов и даек долеритов, имеющая
41
мощности от сотен метров до 2 км и развитая на огромных территориях
распространения плитного комплекса древних платформ (Сибирской, частей
Гондваны в Индии и Южной Америке).
Пикритовые ф. – мощные потоки и покровы лав в кайнозойских рифтах
Китая и Африки. Местное население изготавливает из пористого черного
пикрита статуэтки и другие сувениры.
Рис. 10. Строение офиолитов покрова Семайл в Омане
Щелочно-ультраосновные
ф.
–
парагенезис
трахибазальтов,
пикритовых порфиритов, карбонатитов и интрузий фоидолитов.
Характерный пример – Маймеча-Котуйская провинция Сибирской
платформы.
Трахибазальтовые
ф.
–
ассоциация
щелочных
базальтов,
трахиандезибазальтов, их туфов, характерная для рифтов в покровноскладчатых областях, например, в Минусинских и Тувинских впадинах.
Андезитовые (порфиритовые) ф. – ассоциация андезитов,
андезитобазальтов, андезитовых порфиритов их туфов. Присутствуют
базальты, риолиты, туфы кислого состава. По времени эта формация
приурочивается к началу орогенного этапа эволюции покровно-складчатой
системы, предшествуя главной складчатости и внедрению гранитных
батолитов. Породы этой формации, как правило, имеют кайнотипный облик,
но они могут быть диагенезированы (приобрести красноватую окраску за
счет развития дисперсного гематита). Родственны данной трахиандезитовые
ф., отличающиеся развитием порфиритов повышенной щелочности с
преобладанием натрия.
Трахитовые ф. сложены щелочными вулканитами среднего состава с
присутствием трахибазальтов и трахириолитов. Повышенная щелочность
(особенно калиевая) считается показателем глубинности образования
исходных магм в условиях земной коры континентального типа.
42
Базальт-риолит-андезитовые ф. – ассоциация разнообразных по составу
эффузивов, их туфов, иногда игнимбритов с последовательной гомодромной
или антидромной структурой, иногда – ритмично построенные сообщества
этих пород.
Риолитовые ф. – сочетание кислых эффузивов, их туфов и
игнимбритов. Присутствуют андезиты. Генетически с этими породами
связаны субвулканические тела и дайки, породы которых очень напоминают
эффузивы, но слагают явно секущие тела. Данная формация пространственно
связана с порфиритовой, сменяя ее в вертикальном ряду. В ряде случаев
кислые вулканиты служат породами кровли гранитоидных интрузий, но фаза
вулканизма может быть и постбатолитовой.
Риодацитов и трахириолитов ф. – парагенез вулканитов умеренно
кислого состава с повышенными содержаниями CaO, Al2O3 и TiO2,
изменчивыми соотношениями Na и K. Присутствуют фельзиты, латиты,
ортофиры.
5.3. Продуктивные и рудные ассоциации вулканитов
Железорудные (гематитовые) месторождения типа Лан-Диль
(Германия) локализованы в синклиналях, выполненных вулканитами
девонского возраста. Крутопадающими пластами и линзами руд в туфах и
туффитах характеризуется Холзунское месторождение Алтая, в котором
имеются повышенные содержания марганца и фосфора. Часть залежей здесь
изменена
гидротермальной
метасоматической
переработкой
с
формированием магнетитового сырья.
Марганцевые оксидные концентрации непромышленных масштабов
изучены в ордовикской осадочно-вулканогенной формации Южного Урала,
преимущественно в улутауской порфирито-туфовой субформации.
Первичные руды сложены гаусманитом, браунитом и манганитом. В
Калифорнии США развита верхнеюрская францисканская вулканогеннотерригенная формация, в которой железо-марганцевые руды гематитового,
браунитового и манганокальцитового составов образуют многочисленные
мелкие линзы в красноцветных кремнистых породах (red rocks). Источником
металлов была подводная вулканическая деятельность.
Колчеданные полиметаллические месторождения имеют разный
геологический возраст, известны на Урале, Рудном Алтае, Забайкалье,
Японии (тип Куроко). Они размещены в вулканитах кислого состава,
слагающих верхнюю часть последовательно дифференцированной базальтандезит-риолитовой, базальт-риолитовой формаций. Многие месторождения
являются крупными и богатыми.
Колчеданные медные месторождения размещены в аналогичных
формациях, тяготея к верхним их частям и к перекрывающим вулканогеннотерригенным ассоциациям. По геологическому возрасту рудоносные
формации от докембрийских до четвертичных. В России разведаны более 50
43
медно-колчеданных месторождений, наиболее крупные на Южном и
Среднем Урале (Гайское, Сибайское, Учалинское и др.).
Серебро-золотые и золотые руды образуют многостадийные
эпитермальные жилы в вулканитах дацит-риолитовой и риолитовой
формаций мезозойского и кайнозойского возраста. Они слагают купольные
или кальдерные структуры и контролируются трещинно-дизъюнктивной
тектоникой. В куполах размещены уникальное месторождение Потоси
(Мексика) и крупное Дукатское (Магаданская область), в бортах крупной
кальдеры – рудное поле Сильвертон-Теллурид (Скалистые горы США). В
Японии к своеобразной формации зеленых туфов кислого состава
приурочены небольшие месторождения золота и серебро-золотые.
Серебро-вольфрам-оловянные руды в многостадийных средне- и
низкотемпературных жилах среди кварцевых порфиров слагают уникальное
месторождение Потоси в Боливии.
6. ИНТРУЗИВНЫЕ ФОРМАЦИИ
В геокомплексах континентов тела (плутоны) интрузивных пород
распространены очень неравномерно. В осадочных чехлах древних
платформ, плитном комплексе молодых платформ, некоторых прогибах
плутоны отсутствуют, и даже такие малые тела, как дайки, развиты очень
незначительно. Напротив, в других геокомплексах, особенно на щитах и в
покровно-складчатых геосинклинальных сооружениях, они занимают до 80%
площади. На щитах наиболее развиты плутоны кислого состава, в покровно складчатых геосинклинальных сооружениях – разнообразные, от
ультраосновных до кислых. В зависимости от состава интрузивных
образований покровно-складчатые структуры относят к фемическим (с
преобладанием ультраосновных и основных пород – например, Уральское
сооружение), салическим (с преобладанием кислых и средних пород –
например, Верхоянское сооружение) и переходным (фемически-салическим
или салически-фемическим - Восточно-Саянское сооружение).
Существующие многочисленные классификации интрузивных и
комагматичных эффузивных формаций основаны на петрографотектоническом принципе.
При рассмотрении классификации интрузивных формаций по
структурно-вещественным признакам мы будем исходить из представлений о
существовании трех распространенных типов магм: ультраосновной,
основной и кислой. Каждая из них дает производные переходных составов с
нормальной или повышенной щелочностью. Кроме того, как исключение,
встречаются тела несиликатной магмы: карбонатитовой и фосфатномагнетитовой.
44
6.1. Класс производных ультраосновных магм, протрузий и покровов
Он охватывает ассоциации пород мантийного происхождения,
выведенные на уровень эрозионного среза геокомплексов либо
внедрившиеся при процессах тектоно-магматической активизации (дайки,
диатремы). В габбро-перидотит-пироксенитовом семействе без учета ранее
охарактеризованной офиолитовой вулкано-плутонической ассоциации,
согласно [8, 12] выделены следующие роды:
Дунит-гарцбургитовые ф. – ассоциации ультрамафитов, часто
серпентинизированных. Структура их характеризуется чередованием полос и
линз названных пород, имеющих несогласные отношения с вмещающими
породами.
Габбро-перидотитовые ф. – тела ультрамафитов с подчиненными им
габбро и габбро-долеритами. Формации слагают тела протяженностью сотни
километров, состоящие из линзовидных и пластообразных тел. В покровноскладчатых сооружениях некоторые тектонисты выделяют альпинотипные
габбро-перидотитовые формации и пояса, приуроченные к зонам глубинных
разломов.
Габбро-пироксенит-дунитовые ф. – это ассоциация покровноскладчатых поясов с наличием различных видов гипербазитов и переходных
к базитам пород. Структура формаций линейно-полосчатая, часто
расслоенная и дифференцированная.
Перидотит-пироксенит-норитовые
ф.
–
парагенез
сложнодифференцированных и расслоенных ультраосновных и основных
пород, слагающих лополиты. Они характерны для зон тектономагматической активизации складчатых областей и щитов.
Меймечитовые
ф.
–массивы
гипабиссальных ультрабазитов
нормальной щелочности с миндалекаменной текстурой.
Мелилитолитовые ф. – парагенез силлов, даек и штоков
гипабиссального облика с породообразующим мелилитом, изменчивыми
содержаниями оливина и клинопироксена. Может присутствовать нефелин.
В семействе ультраосновных фоидолитов (щелочно-ультраосновных
интрузивных пород) выделяются следующие роды:
Щелочно-ультраосновные ф. с карбонатитами – парагенез массивов
центрального типа с петрографически различными магматитами
(оливинитами, пироксенитами, фоидолитами – мельтейгитами, ийолитами,
уртитами и нефелиновыми сиенитами). Широко развиты карбонатиты. Ф.
формируются на этапе тектоно-магматической активизации и характерны как
для платформ, так и для покровно-складчатых сооружений.
Гипербазит-сиенитовые ф. характерны для складчатых сооружений.
Представлены сложнодифференцированными, многофазными плутонами.
Щелочно-меймечитовые ф. включает гипабиссальные многофазные
интрузии сложного состава – от гипербазитов и фоидолитов до нефелиновых
сиенитов. Присутствуют карбонатиты, завершающие эволюцию магматизма.
45
Семейство кимберлитовых формаций включает специфические
проявления ультраосновного магматизма с широкими вариациями возраста,
петрографического состава и происхождения.
Кимберлитовые ф. – ассоциация ультраосновных брекчий с несколько
повышенной щелочностью, слагающих диатремы (трубки взрыва). Формации
развиты в основном на древних платформах. Кимберлиты промышленно
алмазоносны, с ними связаны крупные месторождения алмазов в Якутии.
6.2. Класс производных основных магм
В этот класс объединены ассоциации интрузивных пород нормальной,
повышенной и высокой щелочности с изменчивыми содержаниями
петрогенных компонентов.
Габброидные ф. – это ассоциация оливиновых нормальных габбро,
норитов и второстепенных пород. Массивы могут иметь пластовую,
лополитообразную и секущую форму, обычно они дифференцированы.
Габбро-диорит-долеритовые ф. включают породы подвижных областей
(покровно-складчатых сооружений) – габбро, габбро-долериты, габбропорфириты, диориты. Массивы слабо дифференцированы, слагают силлы,
дайки, лакколиты и др.
Габбро-долерит-гранофировые ф. представляет собой парагенез габбро,
долеритов, норитов и гранофиров. Породы слагают дайки, силлы, последние
дифференцированы (расслоены).
Щелочно-габброидные ф. – парагенез эссекситов, щелочных и
нефелиновых сиенитов. Плутоны от крупных до небольших, возникли на
этапе тектоно-магматической активизации покровно-складчатых областей.
Габбро-монцонитовые ф. – ассоциация габбро, диабазов и габбросиенитов, слагающая гип- и мезоабиссальные массивы древних щитов и
покровно-складчатых областей.
Габбро-диорит-плагиогранитные ф. – парагенез амфиболовых габбро,
диоритов, гранодиоритов и плагиогранитов, образующих малые и средние
плутоны ранней генерации покровно-складчатых областей.
Анортозитовые ф. – сочетание анортозитов, габбро, норитов. Породы
слагают крупные тела среди раннедокембрийских метаморфитов.
Монцонит-сиенитовые ф. – ассоциация габбро-сиенитов, нормальных и
нефелиновых сиенитов. Она слагает мелкие и средние секущие тела нередко
расслоенного или концентрического строения.
Нефелиновых агпаитовых сиенитов ф. – средние и крупные
расслоенные или центрального типа массивы с широким разнообразием
горных пород, обогащенных натрием и калием при дефиците алюминия,
связанного в нефелиниты одной из фаз становления (примеры – Хибинская и
Ловозерская ф. Кольского полуострова).
46
6.3. Класс гранитоидных формаций
Производные кислой магмы весьма разнообразны по составу,
структуре плутонов и условиям размещения в земной коре. Некогда
известный специалист по гранитоидам Дж. Рид писал: «Есть граниты и
граниты», то есть разные по составу, возрасту и другим показателям кислые
интрузивы. Они широко распространены в покровно-складчатых областях, в
щитах и местами – в промежуточном структурном этаже плитного
геокомплекса.
Для покровно-складчатых областей в восьмидесятых годах прошлого
века А. Уайт и Б. Чеппел выделили мантийные и коровые гранитоиды, а их
последователи предложили различать четыре типа кислых магм: I мантийный в островодужных системах, М – мантийный среднеокеанских
хребтов и активных окраин Андийского типа, S – коровый палингенный и А анорогенный поздний, также корового происхождения. В конце XX в. было
предложено различать уже семь генотипов гранитоидов, отражающих
активные геодинамические режимы океанской и континентальной коры. Для
распознавания пород различного происхождения предложено использовать
дискриминантные диаграммы, отражающие содержания контрастных по
условиям накопления-рассеивания петрогенных и малых (редких,
редкоземельных) элементов. На диаграммах по эталонным пробам выделяют
поля, оконтуривающие вероятные геодинамические условия формирования
гранитоидов. Попадание исследуемых проб в то или иное поле является
основанием для генетической интерпретации, наряду с возрастными и
геолого-структурными данными. Часто в одной структурно-формационной
зоне проявлены разные интрузивные ф. (рис.11).
Специфичны гранитоидные формации древних щитов, которые будут
охарактеризованы в конце раздела.
Гранитовые ф. – ассоциация гранитов, гранодиоритов, диоритов и
сиенитов, образующие тела от небольших (штоки, лакколиты) до крупных
(батолиты).
Батолитовые гранитовые ф. – парагенезы пород различной
петрохимической
направленности:
гранитовые,
гранодиоритовые,
трондьемитовые и нордмаркитовые. Ю.А. Кузнецов [12] выделил также
формацию гранитных батолитов пестрого состава
Двуслюдяных и высокоглиноземистых гранитов ф. – ассоциация
двуслюдяных, мусковитовых и обогащенных глиноземом за счет кордиерита,
силлиманита и альмандина кислых пород.
Диорит-гранодиоритовые ф. – сочетание магматитов среднего состава с
низкой и умеренной щелочностью за счет натрия. Ассоциация слагает как
крупные батолиты, так и дайковые серии. Возникает при инверсии и
последующих процессах активизации.
47
Диорит-граносиенитовые ф. – слагают мелкие гипабиссальные тела
(штоки, акмолиты, дайки), приуроченные к зонам разломов и ассоциир уют с
вулканитами трахиандезит-риолитовой ф.
Щелочных гранитов и сиенитов ф. – ассоциация магматитов
повышенной щелочности при преобладании калия. Они слагают штоки,
акмолиты и дайки и образованы при тектоно-магматической активизации.
Пример - ордовикская столбовская ф. на северо-западе Восточного Саяна.
Сиенитовые ф. представлены щелочными, нормальными, иногда
кварцевыми сиенитами, слагающими штоки и лакколиты. Нередко массивы
испытали автометасоматическую альбитизацию. Примеры: интрузии
Кондомской и Ташелгинской групп магнетитовых месторождений Горной
Шории.
Рис. 11. Интрузивные формации Белоиюсской СФЗ Кузнецкого Алатау (по
Государственной геологической карте листа N-45-XVIII, 2000 г.).
1 – раннедевонская беренжакская долеритовая; 2 – ордовикская юлинская сиенитграносиенитовая; 3 – кембрий-ордовикская тигертышская гранодиорит-гранитовая; 4 –
среднекембрийская мартайгинская габбро-диорит-гранодиоритовая; 5 – позднерифейская
терсинская гипербазитовая; 6 – скарны; 7 – роговики; 8 – вулканогенно-осадочные
отложения рамы; 9 – фрагмент тектонического покрова с меланжем; 10 – разрывные
нарушения; 11 - четвертичные отложения долин
48
Мигматит-гранитные ф. слагают тела сложной морфологии, возникшие
за счет частичного плавления вещества с локальным перемещением расплава.
Тела не имеют четких границ с кристаллосланцами.
Ультраметаморфогенные гранит-плагиогранитовые ф. – крупные
плутоны, окруженные зонами мигматитов. Преобладают биотитовые,
двуслюдяные, роговообманково-биотитовые граниты и плагиограниты с
повышенной щелочностью.
Чарнокитовые ф. – ассоциация гиперстеновых гнейсов, гранулитов и
гиперстеновых гнейсогранитов (чарнокитов), развитая среди формации
серых гнейсов архея. Чарнокиты образуют нечетко ограниченные
обособления линзовидной и неправильной формы и реже жилообразные тела.
Размеры тел от первых метров до многих километров.
Гранитов рапакиви ф. – крупные массивы (ареал-плутоны, батолиты)
своеобразных порфировидных натриево-калиевых гранитов с крупными
овоидами микроклина или ортоклаза. Присутствуют равномернозернистые и
трахитоидные граниты. По возрасту интрузии чаще всего относятся к
нижнему протерозою. Граниты ассоциируют с анортозитами.
6.4. Продуктивные формации и субформации интрузивных пород
Хромитовые месторождения связаны с габбро-ультраосновными и
ультраосновными формациями. По генезису различают раннемагматические
скопления сплошных и вкрапленных руд (Бушвельдский массив ЮжноАфриканской Республики, массив Стиллуотер США) и позднемагматические
концентрации в гипербазитах Урала, Альп, Западного Саяна, Кубы и др.
Титано-магнетитовые и апатит-магнетитовые месторождения
локализованы в дифференцированных интрузиях габбро–ультраосновного
состава (месторождения Гусевогорское Урала, Подлысанское Восточного
Саяна) и фоидолитовых с карбонатитами в массивах центрального типа
Ковдорского и ряда Маймеча-Котуйских месторождений. Руды содержат
повышенные концентрации ванадия, ниобия, редких и редкоземельных
элементов, а также флогопита.
Нефелиновые руды (уртиты) залегают в щелочных формациях габброультраосновного состава. Кия-Шалтырское месторождение служит рудной
базой Ачинского глиноземного комбината. Концентраты нефелина получают
и перерабатывают на Хибинском комбинате. Ведется подготовка к освоению
Горячегорского месторождения нефелиновых сиенитов.
Меднопорфировые, комплексные медно-молибден-порфировые и
молибден-порфировые
месторождения
относят
по
генезису
к
гидротермальным плутоногенным. Они локализованы в габбро-диоритплагиогранитных, диорит-гранодиорит-гранитных формациях. Примерами
месторождений меди является уникальный объект Чукикамата в Чили,
молибдена и меди - Аксугское в Туве, молибдена – Сорское в Хакасии.
49
Медно-никелевые
с
кобальтом,
платиноидами
и
золотом
месторождения Норильского типа относят к ликвационным образованиям,
размещенным в дифференцированных габбро-ультраосновных формациях.
Сходными условиями образования обладает Кингашское месторождение
Восточного Саяна.
Ниобиевые и редкоземельные месторождения связаны с формациями
фоидолитов, щелочно-ультраосновными с карбонатитами. Примерами
являются Татарское месторождение Енисейского кряжа и Чуктуконское
Чадобецкого поднятия. Объектами добычи в них являются легированные
руды коры выветривания.
Алмазы заключены главным образом в кимберлитовых формациях
платформ, причем продуктивны лишь некоторые генерации диатрем
(например, в Якутии средне- верхнепалеозойские), но и в них алмазы
накопились лишь в 1-2 % выявленных тел.
Керамическое сырье, горный хрусталь и драгоценные камни (аметисты,
топазы, аквамарины) локализованы в субформациях пегматитов
гранитоидных формаций.
7. МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ФОРМАЦИИ
Метаморфические породы позже осадочных и интрузивных стали
объектами формационного анализа. Это было обусловлено, во-первых,
пониманием того, что «метаморфизм не создает нового вещества земной
коры, а лишь трансформирует существовавшее ранее» (Н.П. Херасков). Вовторых, в связи с разработкой учения о минеральных фациях метаморфитов
выделять аналогичные формации полагалось излишним. Однако вне
рассмотрения формациологии оказывалась большая группа пород, что не
могло быть терпимым в принципе. По этой причине на IV Всесоюзном
петрографическом совещании в 1974 г. было принято решение о
целесообразности выделения и всестороннего изучения метаморфических
формаций.
В связи с изменяющейся интенсивностью структурно-вещественных
преобразований исходных пород в разных по возрасту и геотектоническому
положению
зонах,
мы
будем
различать
классы
формаций
метаморфизованных, метаморфических и ультраметаморфических пород,
включая в последний класс также полиметаморфические ассоциации. Такое
деление в целом соответствует классификации метаморфитов на продукты
эпизоны, мезозоны и катазоны по У. Грубенману.
7.1. Формации метаморфизованных пород
50
В парагенезах достаточно хорошо сохраняется слоистость и
развивается сланцеватость.
Аспидные ф. – ассоциация графитистых, глинистых сланцев и
филлитов с участием метаграувакк, образующих мощное тело (до 2-3 км).
Породы темно-серые и черные, углеродистые. Встречаются секущие и
согласные жилы кварца. Формации характерны для геосинклинальных
прогибов, где соседствуют со спилит-кератофировыми. Некоторыми
исследователями рассматривается как метаморфизованные нижние
терригенные (граувакковые) ф.
Зеленосланцевые ф. – последовательность микрокристаллических
сланцев с парагенезом серицит-хлорит-эпидот-актинолит-анкерит. Они
возникают за счет спилит-диабазовой формации.
Железистых кварцитов (джеспилитов) ф. – ассоциация магнетитхлоритовых, гематитовых, биотит-хлоритовых, куммингтонитовых сланцев и
кварцитов, образующих тонкие, многократно повторяющиеся чередования,
окрашенные в темно-серые, зеленоватые, серовато-белые цвета (полосчатые).
Породы интенсивно деформированы в складки с микроразрывами.
Ассоциируют с филлитовыми, тальк-карбонатными, спилит-кератофировыми
ф. Характерны для кристаллических щитов и массивов.
Серицит-хлоритовых сланцев и филлитов ф. – последовательность,
возникшая при низкоградиентном метаморфизме алевролито-аргиллитовых и
мергельно-аргиллитовых толщ. В присутствии карбонатных пород
образуется
серицито-хлорито-мраморные
ф.
Фрагмент
карты
метаморфизованных формаций приведен на рис. 12.
51
Рис. 12. Метаморфизованные формации протерозоя Кызылсуйской СФЗ
(по геологической карте 16 Атласа учебных геологических карт, ВСЕГЕИ, 1984 г.)
1 – гранито-гнейсовая, 2 – сарысуйская кремнисто-сланцевая; 3 – верхнекарасуйская
метариолитовая; 4 – нижнекарасуйская метафалаховая; 5 – верхнеайтекская сланцевая; 6 –
нижнеайтекская меташлировая; 7 – аксуйская метариолитовая. 8 – разрывные нарушения;
9 – элементы залегания слоистости
7.2. Формации метаморфических пород
Амфиболитовые ф. – ассоциация амфиболитов, роговообманковых
роговиков,
кордиерит-силлиманит-биотитовых
кристаллосланцев,
гранатовых амфиболитов. Встречаются линзы мраморов, кордиерит-биотитплагиоклазовые сланцы и др. При меньшей интенсивности метаморфизма
развиваются зеленосланцево-эпидот-амфиболитовые ассоциации. Исходным
субстратом являются вулканиты основного состава и осадочновулканогенные последовательности.
Глаукофансланцевые ф. – ассоциация пород, образующихся при
средних температурах (300-500оС), но высоком одностороннем давлении
(стрессе). Характерна для зон глубинных разломов. Глаукофановые сланцы –
плотные темные зеленоватые слабо сланцеватые породы, содержащие
52
эпидот, слюды, альбит, гранат, лавсонит, пумпеллиит, глаукофан, жадеит.
Присутствуют черные графитовые сланцы.
Мраморов и кристаллосланцев ф. – ассоциация доломит-кальцитовых
мраморов различной зернистости и расцветки, местами полосчатых с
линзами, блоками и горизонтами кварц-альбит-слюдистых, кварц-альмандинмусковит-биотитовых и других сланцев.
Кварцито-кристаллосланцевые ф. – парагенез биотитовых, гранатбиотитовых гнейсов, ставролитовых, кианитовых, графитистых сланцев и
кварцитов. Образованы за счет осадочных метатерригенных и смешанных
ассоциаций и в ряде случаев сохраняют ритмическое строение (мезо- и
макроритмы).
Гнейсо-амфиболитовые ф. – сочетание биотит-плагиоклазовых,
гранат-биотит-кордиерит-плагиоклазовых, амфибол-плагиоклазовых гнейсов
и
амфиболитов.
Образованы
за
счет
вулканогенно-осадочных
последовательностей.
Биотитовых, амфибол-биотитовых гнейсов и кристаллосланцев ф. –
ассоциация полосчатых метаморфических пород, образованная за счет
терригенных и вулканогенно-терригенных отложений.
Лептитовые ф. – ассоциация полосчатых тонкозернистых кварцполевошпатовых пород (лептитов), порфироидов и порфиритоидов. Окраска
их светлая (серовато-белая, серая, красноватая). Большей частью образуется
за счет кислых эффузивов и туфов.
7.3. Формации ультраметаморфических и полиметаморфических пород
Гранулитовые ф. – ассоциация пироксенсодержащих тонкозернистых
гнейсов, часто полосчатых, от серовато-белых до темно-серых. Состоят они
из кварца, часто давленого (гранулированного), ортоклаза, граната, авгита
или гиперстена. Встречаются кианит, силлиманит, герцинит. Гранат
обогащен пироповым миналом. Распространены в пределах определенных
зон (гранулитовых поясов) в отложениях архея, реже раннего протерозоя.
Мигматит-гнейсовые ф. – парагенез пироксеновых, биотитгиперстеновых, биотит-гранатовых гнейсов и мигматитов. Последние
представляют собой группу метаморфитов с изменчивыми составом и
структурой, образованную при частичном плавлении вещества и отжатии
расплава. Выделяется много разновидностей мигматитов (полосчатые,
очковые, ветвистые, теневые, складчатые и др.). Природа первичного
вещества, подвергшегося метаморфизму, в большинстве случаев является
дискуссионной.
Гнейсоэндербитовые
(серогнейсовые)
ф.
–
совокупность
гнейсовидных пород, отвечающих гранодиориту (тоналиту). В состав
эндербитов входят ортоклаз, плагиоклаз, гиперстен, кварц. Присутствуют
гранат, роговая обманка и биотит. Данные формации характерны для
53
катархея и раннего архея, охватывая древнейшие горные породы земной
коры.
Кинцигитовые ф. – метаосадочная ассоциация гранулитовой фации.
Рестит из обогащенного гранатом, биотитом, полевыми шпатами,
кордиеритом и графитом тугоплавкого материала, оставшийся после отжатия
кварц-калишпатового расплава.
Кондалитовые ф.
– парагенез графитовых и глиноземистых
(силлиманит-, кордиеритсодержащих) гнейсов и кристаллосланцев
(силлиманитграфитовых, гранат-биотитовых и др.), иногда кварцитов.
Характерные особенности – повышенные содержания кварца и Al2O3 и
развитие графита – свидетельствуют об ультраметаморфизме осадочных
пород (типа черных сланцев).
Диафторитов ф. – парагенез перекристаллизованных метаморфитов, в
котором минералы гранулитовой и амфиболитовой фаций метаморфизма
частично или нацело замещены более низкотемпературными минералами
фаций эпидот-амфиболитовой (эпидот, актинолит) или зеленосланцевой
(хлорит, мусковит).
7.4. Продуктивные формации метаморфитов
Железорудные месторождения связаны с формациями железистых
кварцитов (джеспилитов, таконитов, итабиритов). Руды полосчатые сложно
деформированные, состоят из прослоев гематита или магнетита, кварца и в
некоторых типах – силикатных минералов (мусковита, куммингтонита и др.).
Месторождения обычно
крупные,
на
их отработке
основана
металлургическая промышленность России (Курская магнитная аномалия),
Украины (Криворожский бассейн), США, ЮАР и других стран.
Марганцевые оксидные руды, силикатные и карбонатные
марганцовистые породы связаны с гондитовой формацией Индии. В
кристаллосланцах заключены прослои и линзы гаусманита, браунита,
биксбиита и других оксидов, из которых получают концентраты для
производства ферромарганца – основного легирующего сплава для
производства качественных сталей. Силикатные и карбонатные
марганцовистые породы являются субстратом вторичных руд коры
выветривания.
Золото с примесью минералов урана заключено в уникальном рудном
районе Витватерсранд в ЮАР. Рудные тела (рифы) размещены в формации
кварцево-галечных конгломератов, представлявшей, по мнению ряда
исследователей, субстрат палеороссыпи с возрастом 3,1 млрд. лет. Золото
самородное и сульфидное. Суммарная добыча драгметалла к началу ХХI в.
превысила 45 тыс. т.
В зеленокаменных формациях (гнейсо-джеспилит-амфиболитовых)
заключены месторождения, наиболее известным из которых является Колар в
Индии. Рудные залежи здесь отработаны до предельной глубины 3,5 км.
54
В терригенной черносланцевой формации рифея размещено крупное
Сухоложское месторождение Байкало-Патомской покровно-складчатой
области.
Оруденение
гидротермальное
плутоногенное,
образует
субсогласную зону прожилково-вкрапленных руд со средними содержаниями
золота 2,5 г/т.
Графитовые месторождения связаны с гнейсовыми формациями
раннего докембрия. Минерал имеет чешуйчатый облик, образует гнезда и
вкрапления в гнейсах. Наиболее известным является Завальевское
месторождение на Украине.
Мраморные месторождения в формациях мраморов, кристаллосланцев
многочисленны и обладают крупными запасами облицовочного камня. В
Хакасии и отчасти в Красноярском крае много лет эксплуатируют КибикКордонское месторождение, а в Иркутской области вблизи г. Слюдянка
двумя карьерами - залежи снежно-белых мраморов и светло-розовых
полосчатых разностей. Многочисленные месторождения разведаны на Урале.
8. ФОРМАЦИИ МЕТАСОМАТИТОВ
Выделение ассоциаций различных метасоматических пород в качестве
геологических формаций практикуется с 40-х годов ХХ века. Так, в 1938 г.
В.И. Поповым предложен термин «пневматолито-гидротермальные
ф.»Термин «метасоматическая ф.» применен В.А Жариковым в 1956 г. Он
различал 3 типа метасоматоза (приконтактовый, региональный и
околотрещинный) и две стадии – магматическую и постмагматическую
(гидротермальную). Последняя включает подстадии раннюю щелочную,
среднюю кислотного выщелачивания и позднюю щелочную (табл. 2). Учение
о метасоматических ф. получило развитие в трудах Ю.В. Казицына, В.Н.
Котляра, Д.В. Рундквиста и др.
Отличие метасоматических ф. состоит в их вторичном происхождении
и рассредоточении локальных тел метасоматитов среди других
геологических ф. осадочной, магматической и метаморфической групп.
Отдельно взятое тело того или иного метасоматита не является
формационным (зачастую это жилы, прожилки, гнезда и т.п.) и лишь
совокупность тел метасоматитов, относительно однородных (однообразных)
по наборам горных пород и по структурным отношениям образуемых ими
локальных тел во
вмещающих породах правомерно считать
метасоматической ф.
55
Таблица 2
Систематика ассоциаций метасоматитов В.А. Жарикова
Приконтактовая
Группа
Стадия
Формации
Магматическая
Магнезиальных скарнов
Известковых скарнов
Контактовых роговиков
Магнезиальных метасоматитов
Карбонатитов
Серпентинитов
Гидротермальная
Ранняя щелочная
Плагиоклазитов
Эгиринитов
Альбититов
Мариуполитов
Грейзенов
Кислотного выщелачивания
Вторичных кварцитов
Пропилитов
Гумбеитов
(серицит-кварц-ортоклазовых пород)
Березитов
Поздняя щелочная
Кварц-кальцит-хлоритовая
Аргиллизитовая
Тальк-магнезитовая
В ряде случаев одна из таких формаций в том или ином направлении
сменяется (часто довольно постепенно) другой, другая – третьей и т.д. В
таких случаях следует выделять ряд метасоматических ф., связанных
общностью образования в ходе единого этапа (или последовательности
этапов) гидротермально-метасоматической деятельности, как правило,
обусловленной становлением определенной магматической ф.
8.1. Формации метасоматитов высоких и надкритических
температур (>500оС)
К данному классу авторы отнесли формации магматической и ранней
щелочной стадий В.А. Жарикова.
Грейзеновая ф. – ассоциация метасоматитов, связанная со
становлением кислых и ультракислых гранитов в условиях умеренных
глубин. Грейзены
(кварц-мусковитовые породы) образуются за счет самих гранитов и
силикатных вмещающих пород. В карбонатных породах возникают
56
слюдисто-флюоритовые метасоматиты и слюдиты. В грейзенах встречаются
руды редких металлов, горный хрусталь, мусковит.
Кварц-калишпатовых метасоматитов ф. – сочетание микроклиновых,
ортоклазовых, кварц-калишпатовых (в т.ч. адуляровых) пород. Образуются в
апикальных частях гранитоидных интрузий и вне связи с магматизмом в
процессе ультраметаморфизма. Характерна боросиликатная, редкометальная
и мусковитовая минерализация.
Кварц-альбитовых метасоматитов ф. – совокупность пород с
различными соотношениями названных минералов (альбититов, кварцальбит-анкеритовых,
кварц-альбитовых,
кварц-альбит-эгириновых).
Образуются в результате кремний-щелочного (натрового) метасоматоза при
становлении интрузий гранитоидов и в зонах глубинных разломов вне связи
с интрузиями. Содержат руды редких элементов (тантала, ниобия, бериллия)
и редких земель.
Известковых
скарнов
ф.
–
ассоциация
пироксен-гранатволластонитовых, пироксен-гранатовых, гранат-эпидотовых скарнов,
нередко содержащих кальцит, магнетит и другие минералы. Возникают как в
непосредственном контакте с массивами гранитоидов (эндо- и экзоскарны),
так и на удалении от интрузий (инфильтрационные скарны). Более
благоприятны для замещения известняки, но скарнированию подвержены
также вулканиты и терригенные породы. С данной формацией связаны руды
железа, золота, вольфрама, молибдена, меди, свинца, цинка, урана и др.
Магнезиальных скарнов ф. – ассоциация скарнов (форстеритового,
диопсидового, флогопит-пироксенового, пироксен-скаполитового, пироксеншпинелевого составов). Возникают при внедрении гранитоидов и габбро сиенитов в толщу доломитов в условиях малых и средних глубин. Для них
характерна метасоматическая зональность с последовательной сменой:
интрузивная порода → шпинель-пироксеновый скарн → форстеритовый
скарн → кальцифир → доломит. Характерны месторождения железных руд,
флогопита, меди, вольфрама и др.
Серпентиновые ф. – массивы серпентинитов, возникшие при
автометаморфизме (гидратации) вследствие поглощения поднимающейся
полузастывшей ультраосновной магмой воды из вмещающих осадочных
пород. Содержит месторождения хризотил-асбеста.
8.2. Формации метасоматитов умеренных и низких температур
В данный класс включены ассоциации стадий кислотного
выщелачивания и поздней щелочной В.А. Жарикова.
Вторичных кварцитов ф. – парагенезы пород с ведущей ролью мелко и криптозернистого кварца, вплоть до монокварцевого, а также кварцсерных, кварц-корундовых, кварц-андалузитовых, кварц-диаспоровых, кварцалунитовых, кварц-пирофиллитовых и кварц-серицитовых парагенезов.
Иногда проявлена зональность, выраженная сменой ассоциаций кварца с
57
корундом, андалузитом в тыльной зоне на таковую с пирофиллитом,
алунитом и серицитом во фронтальной зоне. Нередко монокварцевый
метасоматит образуется по карбонатным породам.
Пропилитовые ф. – ассоциация актинолит-эпидот-альбитовых, хлоритэпидот-альбитовых и хлорит-кальцит-альбитовых метасоиатитов. Она имеет
площадное развитие, либо слагает зоны, жилы и прожилки. Д.В. Рундквист
рассматривает ассоциацию как одну из главнейших для стадии кислотного
выщелачивания.
Гумбеитовые ф. – парагенез кварц-ортоклаз-анкерит-пиритовых пород,
нередко зонально построенных со сменой от тыльных к фронтальным зонам
калишпатовых и биотит (флогопит)-ортоклазовых метасоматитов в серицитокварцево-ортоклазовые и пропилитизированные породы.
Березитовые ф. – обычно зонально построенные последовательности с
замещением первичных алюмосиликатных пород кварцем, серицитом,
анкеритом и пиритом. Последний, наряду с серицитом является
типоморфным минералом. Во внешних зонах серицит гидратирован до
гидрослюды. В этом случае выделяют субформацию гидроберезитов.
Кварц-кальцит-хлоритовые ф. – ассоциация продуктов метасоматоза с
првносом кальция и магния. Она образуется как по алюмосиликатным, так и
карбонатным породам (эдукту).
Лиственитовые ф. – ассоциация, развивающая по основным и
ультраосновным породам с образованием кварц-магнезитовых и кварцбрейнеритовых пород. Отличительная особенность – сочетание кварца с
карбонатами.
Тальк-магнезитовые ф.- парагенез¸ возникший при замещении
основных и ультраосновных пород с развитием актинолит-флогопитовой,
тремолитовой, анкерит-альбитовой, тальк-анкеритовой минерализации.
Характерны сочетания карбонатов с силикатами.
Аргиллизитовые ф. – ассоциация глинистых и гидрослюдистых
минералов, таких как каолинит, галлуазит, гидрослюда, монтмориллонит.
Могут присутствовать гематит, шамозит, пирит.
8.3. Гидротермально-метасоматические продуктивные и
рудные формации
Геологические формации метасоматитов, как правило, сопровождаются
скоплениями руд и полезных минералов и, по сути, являются продуктивными
или рудными. По этой причине любое открытие геологами ранее не
известных метасоматитов должно послужить основанием для ревизии всей
имеющейся
геологической
и
геофизической
информации
по
соответствующей площади с целью обоснования комплекса поисковых
работ. В ходе такой ревизии необходимо осуществить формационный анализ
выявленной ассоциации.
58
Железорудная скарновая ф. – ассоциация магнезиальных и известковых
скарнов, с которыми связано магнетитовое и сопутствующее сульфидное
оруденение. Чаще руды располагаются в экзоскарнах. Формация широко
распространена в ореолах интрузий складчатых областей и щитов платформ.
Молибден-вольфрамовая скарновая ф. – парагенез минералов редких
металлов, магнезиальных и известковых скарнов.
Медная скарновая ф. – ассоциация халькопирит-магнетитовая, пиритхалькопиритовая и известково-скарновая в приконтактовых зонах
гранитоидов геосинклинально-складчатых областей.
Редкометальная грейзеновая ф. – скопление касситерита, вольфрамита,
молибденита, берилла, колумбита и др. в грейзенах и сопряженных
кварцевых жилах, образованных по гранитам, вулканитам и терригенным
породам геосинклинально-складчатых областей.
Редкометально-редкоземельная альбитовая ф. – парагенез минералов
ниобия, циркония, лития, рубидия, бериллия и редких земель в кварцальбитовых метасоматитах геосинклинально-складчатых областей и щитов
платформ. Возникает, главным образом, в стадию тектономагматической
активизации.
Оловорудная кварц-турмалиновая ф. – жилы и штокверковые зоны
кварц-турмалиновых метасоматитов с касситеритом, станинном, иногда –
галенитом и сфалеритом. Она образуется в геосинклинально-складчатых
областях в связи с гранитоидным магматизмом орогенной стадии.
Медно-вольфрамовая кварцевожильная ф. – ассоциация вольфрамита,
арсенопирита, халькопирита, пирита в кварцевых, кальцит-флюориткварцевых жилах и штокверках. Возникает в связи с гранитоидным
магматизмом геосинклинально-складчатых областей.
Арсенидная никель-кобальтовая (пятиэлементная) жильная ф. –
характерная ассоциация самородного серебра, аргентита, шмальтина,
никелина, арсенидов сурьмы и висмута, настурана в кварц-карбонатных
жилах. Связана с гидротермально-метасоматической деятельностью
орогенной стадии геосинклинальных областей.
Галенит-сфалеритовая жильная ф. – парагенез минералов свинца и
цинка, связанных с тектоническими зонами в районах проявления
гранитоидного магматизма орогенной стадии.
Золотокварцевая
ф. – жильно-прожилковые месторождения,
парагенетически связанные с гранитными битолитами орогенной стадии
геосинклинально-складчатых областей.
Золото-кварц-сульфидная ф. – жильно-прожилковые месторождения,
возникающие в связи габбро-диорит-гранодиоритовым магматизмом
геосинклинальных областей.
Медно-молибденовая кварц-микроклиновая ф. – ассоциация вкрапленопрожилковых и штокверковых скоплений молибденита, халькопирита,
флюорита в кварц-микроклиновых метасоматитах, образованных по
гранитоидам.
59
Сурьмяная кварцево-жильная ф. – скопления антимонита, бертьерита,
пирита, арсенопирита в кварцевых жилах, залегающих в гнейсах, сланцах,
песчаниках геосинклинально-складчатых областей.
Флюоритовая жильная ф. – минерализованные зоны дробления и жилы
кварц-флюоритового, флюоритового состава среди окремненных и
аргиллизированных пород. Возникает на стадии тектоно-магматической
активизации геосинклинально-складчатой области.
9. СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ФОРМАЦИИ
При процессах внешней и внутренней динамики могут возникать
ассоциации, отличающиеся от типично осадочных, вулканических,
интрузивных, метаморфических и гидротермально-метасоматических
образований. Главнейшие из них рассмотрены далее.
1. При гипергенезе и сопутствующему ему инфильтрационному или
осадочному породо- и рудообразовании возникают формации, именуемые не
по ассоциативному признаку, а по условиям образования. Таковы две
нижеследующие ассоциации.
Коры выветривания ф. – парагенезы элювиальных и переотложенных в
континентальных условиях рыхлых и литифицированных образований.
Термин предложен В.П. Казариновым в 1958 г. Обычно в составе этих
формаций специалисты выделяют остаточную и осадочную субформации.
Первая из них включает зонально построенные профили кор выветривания,
состав которых определялся палеоклиматом и имеющимся субстратом.
Различают
гидрослюдистые,
гидрослюдисто-монтмориллонитовые,
гидрослюдисто-каолинитовые,
каолинитовые,
гиббсит-каолинитовые
(латеритные), охристые, керолитовые и др. профили. При их разрушении
склоновыми и русловыми процессами возникают отложения, состав которых
зависит от исходных продуктов химического выветривания. С этими
отложениями связаны месторождения глин, бурых железняков и железо марганцевых руд, а также бокситов.
Покрытого карста ф. – парагенез остаточных и осадочных образований.
Возникших при подземной коррозии карбонатных пород и компенсационном
накоплении континентальных отложений. Термин предложен Р.А. Цыкиным
в 1985 г. С формациями этого семейства связаны месторождения бокситов,
фосфоритов, железомарганцевых руд, россыпи золота, залежи минеральных
красок (рис. 13).
Торфяные ф. – залежи торфа преимущественно четвертичного
возраста, образованные в болотах низинного типа. Мощности торфяного
пласта мо-
60
Рис. 13. Формация бокситоносного покрытого карста палеоцен-эоцена центральной части
Ибджибдекского месторождения Чадобецкого поднятия.
1 – современный аллювий; 2 – суглинки и пески плиоцена; 3 – ассоциация аргиллиталевролитовых бокситоносных отложений; 4 – карбонатная нижнего кембрия; 5алевритовая ф. верхнего кембрия; 6 - долеритовая ф. триаса; 7 – контуры бокситовых
залежей в проекции на поверхность
гут составлять несколько метров, а площади распространения – до первых
квадратных километров. Из этого сырья получают органические удобрения,
химические вещества экстракции и синтеза, местами до настоящего времени
его используют в качестве топлива.
2. При вулканических и псевдовулканических извержениях образуются
следующие две формации.
Лахаровые ф.- скопления окаменевшей грязи и глыб, которые залегают
на склонах и вблизи вулканических конусов, возникают при извержениях.
Чаше всего лахаровые потоки связаны с выбросами водной массы
кратерных озер стратовулканов островодужных систем, расположенных в
низких широтах.
Псевдовулканические ф. – накопления грязевых псевдовулканов
(сальз), обычных в нефтегазовых областях, например, на Керченском,
Апшеронском полуостровах.
3. С интрузивной деятельностью связаны флюидолитовые ф. При
образовании пород данной ассоциации осуществлялась транспортировка
эндогенных продуктов псевдоожиженной газовой и газово-жидкой фазами,
часто с высокими скоростями (до 800 м/с). Породы выполняют
конусообразные секущие структуры (диатремы), либо трещинно-жильные
системы. Парагенез пород представлен брекчиями, псевдоконгломератами,
туффизитами, оранжитами, фергуситами, вишеритами, игнимбритоподобной
породой. С данной формацией некоторые исследователи связывают
образование алмазов (туффизитовых и вишеритовых).
61
4. Процессами контактового метаморфизма образованы роговиковые ф.
В зависимости от состава исходных пород и температур метаморфизма
возникают фации роговиков, определяющие вид формации и субформации.
По В.С. Соболеву, пользуются распространением мусковит-роговиковая,
роговообманково-роговиковая и пироксен-роговиковая фации (ассоциации).
5. При падении на Землю крупных метеоритов возникают ударные структуры
(астроблемы). На континентах выявлены около 150 астроблем с размерами от
первых километров до 200 км. Характерные структуры - Карская восточнее
полярного Урала (рис. 14), Попигайская на севере Якутии, Рисская в
Германии, ряд астроблем Канадского щита. Слагающие их парагенезы
представлены брекчиями и стеклами плавления, которые правомерно
относить к коптогенным ф. Это парагенез аллогенных и аутигенных
(зювиты) брекчий и стекол (импактитов и тагамитов). С Попигайской
астроблемой связаны крупные месторождения дисперсных (технических)
алмазов.
Рис. 14. Формации Карской астроблемы, фрагмент Карты геологических формаций Урала
под ред. О.А. Кондиайн
1 – палеогеновая галечно-песчаная; 2 – верхнемеловая коптогенная; 3 – нижнепермская
молассовая нижняя (шлировая); 4 – палеозойская (нерасчлененного PZ) кремнистоглинисто-известняковая; 5 – позднедевонская-нижнекаменноугольная габбро-диабазовая;
6 – разрывные нарушения; 7 – горная часть Полярного Урала; 8 - море
62
10. КАРТЫ ФОРМАЦИЙ
Наряду с показом геологических формаций на литологопалеогеграфических и тектонических картах мелкого масштаба, с
шестидесятых годов ХХ в. сотрудники Всесоюзного геологического
института (ВСЕГЕИ) приступили к составлению общих и специальных карт
геологических формаций, сначала СССР в целом, а затем и отдельных
регионов. Были составлены и изданы «Карта осадочных и вулканогенных
формаций территории СССР в масштабе 1: 2 500 000 под редакцией Э.Н.
Янова (1965 г.) и «Карта магматических формаций СССР в том же масштабе
под редакцией Д.С. Харкевича и В.Н. Москалевой (1970 г.). В те же годы и
позднее сотрудники научных учреждений стали составлять и издавать карты
формаций отдельных регионов (Урала, Казахстана, Восточно-Европейской и
Сибирской платформ и др.).
Карта формаций – специальная геологическая карта, на которой
отображены геолого-структурные особенности территории, проведено
районирование с выделением структурно-формационных зон и показаны
геологические формации. Основой для такой карты, как правило, являются
Государственные геологические карты масштабов 1: 1 000 000 и 1: 200 000 и
объяснительные записки к ним. Составление карты начинают с
районирования - деления площади без остатка и пересечений (совмещений)
по геолого-структурным особенностям, возрасту и спискам (перечням)
формаций. Границы структурно-формационных зон делятся
на
дизъюнктивные, структурные (несогласия и перерывы), условные
(административные, топо-геодезические) и гидрологические (побережья
морей и крупных озер). В дальнейшем разрабатывают удобные для
восприятия и полные обозначения для формаций. Детерминирование
обеспечивается применением цветовой раскраски, значков, гашуры, в ряде
случаев штриховки, а также индексов (буквенных и цифровых).
В качестве карты формаций покровно-складчатой области рассмотрим
таковую для Урала, составленную и изданную в 1983 г. авторским
коллективом под редакцией О.А. Кондиайн. Масштаб данной карты 1:
1 000 000. Условные обозначения разработаны в табличной форме. С левой
стороны таблицы приведена систематика, а именно типы, классы, семейства,
виды и разновидности. Выделены формационные типы осадочный и
магматический. В первом из них составители карты различали классы
обломочный (терригенный), хемогенный и терригенно-хемогенный, а во
втором – интрузивно-вулканогенный и плутонический. В хемогенном классе
– карбонатное, кремнистое и эвапоритовое семейства. В терригеннохемогенном классе выделено одно семейство: смешанных ассоциаций. В
интрузивно-вулканогенном классе авторы карты различали семейства
63
салических, смешанных и мафических парагенезов. В классе плутонических
формаций выделены семейства салических, мафическо-салических,
мафических и ультрамафических ассоциаций.
Виды и разновидности формаций были выделены по особенностям
структуры (дифференцированные, слабо дифференцированные, однородные
парагенезы) и состава. Формации показаны цветом и гашурой, причем
каждая из них обозначена буквенными индексами из одной-трех и редко
более букв кириллицы (первая буква прописная) или, для магматических
классов – латиницы. Например, молассовая нижняя (шлировая)
проиндексирована как Мн, граувакковая – Гр, известняковая слоистая – Ис,
гранитовая – g, габбровая – m и т.д. Справа от видов и разновидностей даны
примеры (соответствия) стратиграфических подразделений и магматических
комплексов. Фрагмент данной карты приведен на рис. 15.
Рис. 15. Фрагмент карты геологических формаций Урала под ред. О.А. Кондиайн.
1-6 – формации: 1 – триасовая молассовая верхняя (континентальная), 2 – нижнетриасовая
долеритовая, 3 – верхнепермская молассовая верхняя, 4 - верхнепермская молассовая
нижняя, 5 - нижнепермская молассовая нижняя, 6 – верхнемеловая алеврито-глинистая.
7 – угленосность; 8 – границы субформаций; 9 – угловое несогласие; 10 – разрывные
нарушения; 11 – озера; 12 – полярный круг
64
В отдельной таблице отражены сочетания (ассоциации) осадочных и
вулканогенных формаций в виде цветной полосовой раскраски каждой из
них с буквенной индексацией. Под этой таблицей помещена еще одна, в
которой перечислены метаморфические ассоциации.
Ниже в системе условных обозначений приведены «прочие» в форме
рисованных значков (угленосность, соленость, меденосность и пр.), а также
магматические парагенезы неясной формационной принадлежности.
Для рассматриваемой карты, характерны разломы, линейно-полосовое
распространение объектов картографирования с повторами в соответствии со
складчато-блоковым строением Урала.
На карте формаций чехла Сибирской платформы масштаба 1: 500 000,
составленной под редакцией Н.С. Малича и изданной в 1974 г., выделены
типы формаций: 1) осадочный. 2) вулканогенно-осадочный и 3) кор
выветривания (рис.16).
Рис. 16. Фрагмент Карты осадочных формаций чехла Сибирской платформы
под ред. Н.С. Малича
1-5 – формации: 1 – угленосная передовых прогибов, 2 - нижнетриасовая долеритовая, 3 –
нижнеордовикская красноцветная глинисто-песчаная, 4 – нижнеордовикская кварцевопесчаная, 5 – нижнеордовикская пестроцветная глинисто-песчано-карбонатная.
65
6 – магнетитовое оруденение; 7 – водохранилище Братской ГЭС
В осадочном типе следующие семейства: терригенное, пестроцветное
терригенно-карбонатное, сероцветное терригенно-карбонатное, карбонатное,
сульфатно-карбонатное, угленосное и молассоидное аллохтонное.
Названия формаций даны по литологическому составу, например,
глауконито-песчаниковая,
песчанико-доломитовая,
известняководоломитовая и т.д. На карте они различны по цвету и индексу из одной-двух
букв латиницы (первая – прописная). С помощью наложенных знаков
показаны рудоносные формации и конкретные месторождения.
Отличительная особенность карты - округло–извилистое распространение
формаций в соответствии с рельефом местности, так как породы чехла
залегают субгоризонтально. Секущими являются только интрузивные ф.
(долеритовая и др.).
Для многих регионов характерны структурно-формационные зоны с
покровно-складчатым строением (геосинклинальные), с умеренно-складчатым – наложенных прогибов (дейтерогенных и других) и с практически
недеформированными отложениями осадочного чехла молодой платформы
(плиты). Чем больше территория формационного картографирования, тем
больше структурно-формационных зон, родов и видов формаций.
66
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ
Рабочей программой предусмотрены аудиторные занятия студентов в
количестве 17 час. с выполнением четырех лабораторных работ (1-4).
1.
Выделение
геологических
формаций,
их
группирование
в
формационные ряды – 4 час. В качестве исходного материала студенты
используют
ксерокопированные
среднемасштабных
геологических
стратиграфические
карт,
отличающиеся
колонки
количеством
породных ассоциаций, петрофондом и геологическим возрастом стратонов. За
одно занятие подлежат анализу 2 стратиграфические колонки различной
сложности. На полоске бумаги шириной 9-10 см и длиной 40-42 см студенты
создают 3 колонки: формации и субформации, условия образования и возраст
(стратиграфический индекс), формационные ряды. Разграфленную полоску
нужно приложить справа к стратиграфической колонке. Геологические
формации выделяют в ранге свит и подсвит с диагностикой ассоциаций по
литологическим обозначениям и описаниям стратонов. Согласно залегающие
последовательности
близкого
литологического
состава
правомерно
рассматривать как геологическую формацию. Последняя может состоять из 23-х субформаций. В подобных случаях название формации пишут по
вертикали слева, а правее – названия субформаций. Как правило, название
формации и субформации дают по перечню литологических составляющих в
количестве до трех видов пород. Сначала, слева называют наименее
распространенную породу, а справа – преобладающую, например аргиллитомергельно-алевролитовая
формация
(ассоциация).
Для
типовых
видов
переслаивания пород формацию можно называть одним словом: флиш,
моласса, доманиковая ф. и т. д.
Условия образования (фациальный анализ) расшифровывают также по
породным наборам, окраске слоев, характеру фауны и флоры. Чаще всего
фиксируются шельфовые отложения (прибрежный, внешний, периодически
67
углубляющийся и, наоборот, становящийся отмелым виды шельфа). Здесь же
отмечается
ритмичность,
(трансгрессивная,
характер
регрессивная,
последовательности
циклическая,
слоев
однообразная).
Стратиграфическим индексом надо обозначить геологический возраст, что
необходимо сделать, чтобы формационный анализ был внятным без
приложения самой колонки.
Формационные ряды студенты с помощью преподавателя выделяют по
признакам тектонической этапности, таким как скачки геологического
возраста, наличие длительных перерывов, изменениям мощности стратонов,
чередованию
породных
миогеосинклинальный,
ассоциаций
(формаций).
эвгеосинклинальный,
Типичные ряды
–
протоорогенный,
дейтероорогенный, краевого прогиба и платформенный. По сути, выделение
формационных рядов является элементом геотектонического анализа
осадочных, вулканогенно-осадочных и вулканических породных ассоциаций.
Выполненные каждым студентом академической группы построения
проверяет ведущей лабораторные занятия преподаватель, делающий отметку
в своем журнале. В последующем они подшиваются в индивидуальный
альбом лабораторных работ, предъявляемый в конце семестра для зачтения
(лабораторная работа 1 из четырех полосок формационного анализа).
2. Построение формационных карт на основе перекодирования
среднемасштабных геологических карт
Альбома учебных геологических
карт (Ленинград: ВСЕГЕИ, 1984г.).
На протяжении 9 часов занятий студенты моделируют формационные
карты, взяв за основу лист 200 – тысячных учебных геологических карт №№
16, 26, 27, и 30. Из них подготовлены 2 бланковые ксерокопии в
уменьшенном вдвое масштабе с контурами стратонов и главными
разрывными нарушениями (№№ 26, 27) и 2 формационные карты (№№ 16,
30) студенты создают на кальке в масштабе 1:1 для площади примерно 1/5
листа геолкарты.
68
Вначале студенты знакомятся с листами геологических карт. Затем по
стратиграфическим колонкам с помощью преподавателя выделяют формации
типов осадочного и вулканогенно-осадочного, а также вулканического и
метаморфического, а по условным обозначениям – интрузивного. Для
каждого вида формаций надо предусмотреть цветной условный знак. Эти
знаки группируются в последовательности от древних (снизу) к молодым
(вверх) по типам. Интрузивные формации соответствуют комплексам, а
осадочные, вулканогенно-осадочные, вулканические и метаморфические –
стратонам (эратемам, отделам, ярусам, свитам). По карте намечают
структурно-формационные
зоны
(СФЗ)
по
геологическому
возрасту
формаций, наличию или отсутствию метаморфизма и стилю складчатости.
Эти зоны на выкопировках и раскрашенных бланковых формах можно
обозначить римскими цифрами и под картой расшифровать главнейшие
особенности каждой СФЗ (например, карельской протогеосинклинали,
байкальской
эв-
и
миогеосинклинали,
каледонской
проторогенной,
герцинской дейтероорогенной и т.п.). Кроме того, выделяют формационные
ряды (ФР), поименовав каждый и отразив этапность их образования
стратиграфическими индексами. Законченная часть лабораторной работы
(конкретная
формационная
модель)
должна
иметь
название
(карта
геологических формаций листа №…), включать саму карту, обрамленную
рамкой, с карандашной раскраской, систему условных обозначений (виды
формаций) и перечисления СФЗ и ФР.
3. Знакомство с картой геологических формаций Урала масштаба
1:1000000 (2 часа). Особенности этой карты рассмотрены в лекционном
курсе, разделы «Карты геологических формаций». Преподаватель знакомит
группу (подгруппу) студентов с основными особенностями этой карты,
обращая внимание на линейность распространения формаций, частую их
повторяемость вследствие складчато-блокового строения региона, наличие
большого количества разрывных нарушений, которые во многих случаях
являются
границами
формаций.
Последние
поименованы
по
69
литологическому и петрографическому составу и, в то же время, нанесены
индексы стратонов и интрузивных комплексов, которые изоморфны
формациям и послужили исходными данными для их выделения. Условные
обозначения карты имеют табличную форму. Слева направо в таблице
охарактеризованы
типы,
классы,
семейства,
виды
и разновидности
формаций. Системами полосовых цветных изображений обозначены
сочетания осадочных и вулканогенных формаций с примерами стратонов,
послуживших выделению таких ассоциаций. В виде отдельных таблиц
рассмотрены метаморфические формации. Кроме того, в разделе «Прочие
обозначения» содержатся основные особенности осадочных формаций
(цветность, соленосность, угленосность, меденосность) и интрузивные
формации ультраосновного, основного и кислого составов. Далее в ходе
выполнения
лабораторной
работы
студенты
воспроизводят
таблицу
систематики формаций. В ней содержатся данные по более чем 150 видам
формаций разных типов и классов. Эта таблица, помещенная на 3-4х листах
формата А4 служит отчетным материалом по данной лабораторной работе.
4.Знакомство с картой геологических формаций чехла Сибирской
платформы масштаба 1:1500000. Карта в смонтированном на тканевой
основе виде имеет размеры 175 на 192 см и вывешивается преподавателем на
лицевой стороне аудитории для обозрения студентами группы (подгруппы).
Содержание карты кратко охарактеризовано в курсе лекций по предмету.
Вследствие субгоризонтального залегания отложений чехла платформы
(интервалы возраста от RF2 до N) поля распространения формаций являются
ареалами сложной морфологии или узкими извилистыми полосами в
соответствии
с
рельефом
местности.
Формации
имеют
индексы
литологического состава и геологического возраста. В системе условных
обозначений для чехла платформы отражены типы формаций осадочных,
вулканогенно-осадочных и кор вывертивания. Каждый тип объединяет
семейства:
сероцветных
терригенных,
пестроцветных
терригенно-карбонатных,
терригенно-карбонатных,
карбонатных,
сульфатно-
70
карбонатных, угленосных, молассоидных, вулканогенно-осадочных и кор
выветривания.
Принадлежность
формации
к
семейству
обозначено
рисованными знаками и буквами индексами. Кроме того, дополнительными
знаками отражена рудоносность формаций. В таблице решетчатого типа
изображены системы окраски формаций: по вертикали семейства, по
горизонтали – интервалы геологического возраста. В отдельной таблице –
решетке показаны магматические формации, характерные для структур чехла
платформы. Отдельная система обозначений предусмотрена для комплексов
фундамента платформы и складчатого обрамления.
Отчетными материалами по лабораторной работе будут условные
обозначения: формаций разных семейств чехла и решетки состав-- возраст,
раскрывающий принцип раскраски формаций чехла (2 листа знаков формата
А4).
Завершенные лабораторные работы с исправленными замечаниями
преподавателя каждый студент помещает в альбом лабораторных работ по
курсу «Формационный анализ» с титульным листом, форма которого
утверждена председателем Методкомиссии института, и всеми построениями
по каждой лабораторной работе. Альбом студенты сдают преподавателю и
получают допуск к зачету.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ
Рабочей программой дисциплины предусмотрена самостоятельная
работа студентов (СРС) в объеме 42 часов. В ходе этой деятельности
студенты
прорабатывают
рекомендуемую
литературу,
используют
консультации ведущего преподавателя, а также интернет-ресурсы по теме
«Геологические формации».
Модуль 1. Основы формациологии
Тема 1. История становления формациологии. Отрасль геологических
знаний о парагенезах, ассоциациях породных тел возникла в конце ХVIII в. У
истоков дисциплины стоит известный немецкий ученый, профессор
71
Фрайбергской горной академии А.Г. Вернер. Под формацией он понимал
совокупность горных пород [осадочных – Р.Ц.] близкого химического
состава. Он различал 8 главных формаций: шифера, известняка, траппа,
углерода и др. В начале XIX в. о формациях писали западноевропейские
исследователи И. Леман, Г. Фюксель, А. Броньяр, Ж. Кювье, К. Прево. В
итоге оформились 2 подхода: стратиграфический (А. Вернер, А. Грессли, А.
Гумбольдт) и генетический ( Ж.Кювье, К. Прево, Э. Реневье). Прогресс в
развитии учения о формациях связан с трудами М. Бертрана, выделившего в
Альпийской складчатой области формации гнейсов, флиша и молассы,
связанные со стадиями развития геосинклинали. Таким образом, был заложен
тектонический подход формационного анализа.
Российские исследователи стали выделять геологические формации и
разрабатывать теоретические и методические аспекты формационного
анализа с сороковых годов ХХ в. Активно развивали представления о
формациях и методах формационного анализа В.И. Попов (классический
формациолог), Н.Б. Вассоевич, Н.С. Шатский, В.И.Драгунов, Ю.А. Косыгин,
Ю.А. Кузнецов, В.Е. Хаин и др. В итоге были сформулированы основы
эмпирического иерархического
Геологического
словаря
и
в
и целевого
двухтомном
подходов. Во 2-м томе
издании
«Геологические
формации», а также в более чем 10 монографиях отечественных ученых
описаны
главнейшие
геологические
формации,
приведены
варианты
классификаций (систематик), составлены мелкомасштабные карты формаций
регионов и СССР. С семидесятых годов в геологических вузах страны
преподается краткий курс «Анализ геологических формаций».
Тема 2. Методика формационного анализа. В качестве исходных
материалов для работы используются Государственные геологические карты
листов стандартной разграфки мелкого (Геолкарта – 1000) и среднего
(Геолкарта – 200) масштабов. Формации выделяют по стратиграфическим
колонкам
(осадочные,
метаморфические)
и
вулканогенно-осадочные,
условным
обозначениям
вулканические
и
(интрузивные
и
72
метасоматические). Колонки позволяют наметить и структуру формации
(ритмичная, массивная, трансгрессивная, беспорядочная и др). Взяв на
кафедре (в Лаборантской или Методкабинете) учебную геологическую карту
Атласа учебных карт (Л.: ВСЕГЕИ, 1984), студент IV курса может проделать
эту работу, при необходимости получив консультацию преподавателя.
Выделение формаций в ранге родов и видов необходимо дополнить
составлением вертикальных рядов – каждого в пределах одного структурного
этажа.
Ряд
получает
название
в
соответствии
с
предполагаемым
тектоническим режимом (геосинклинальным, орогенным, краевого прогиба,
платформенным и др.). Если формация занимает довольно большую площадь
карты и сменяется другой по составу формацией того же геологического
возраста, проявляется латеральный ряд, отражающий отличия условий
седиментации в разных частях бассейна (смена обстановки шельфа таковой
открытого моря и т.п.). Каждая выделенная формация должна быть
охарактеризована в кратком описании (состав, структура, возраст, условия
залегания, площадь распространения, наличие рудных и нерудных полезных
ископаемых).
Модуль 2. Типы и классы формаций
Тема
1.
Принципы
формациологом
В.И.
классификации.
Ведущим
отечественным
Драгуновым
предложена
иерархическая
классификация (систематика) формаций: тип-- класс-- семейство—род—вид
-- разновидность. Типы выделяют по генезису, так как это понятие
определяет важнейшие свойства породных ассоциаций, для рассмотрения
которых
созданы
научные
дисциплины
–
литология,
петрография,
петрология, вулканология, учения о метаморфизме, о метасоматозе, о
месторождениях рудных и нерудных полезных ископаемых. Классы
формаций выделены по ассоциативному признаку, то есть по породным
парагенезам разных
типов.
Семейства разные ученые-формациологи
выделяют по разным, но существенным признакам состава, структуры,
73
генезиса, тектонического режима, палеоклимата и др. Иначе говоря, у разных
исследователей обоснованы разные семейства формаций, исходя из их
генетических, лито- и петрологических представлений. Пожалуй, можно
констатировать, что в этом вопросе существенную роль играет целевой
подход. Роды формаций выделены по лито- и петрографическому составу.
Соответственно, в этом случае не учитывается возраст, геолого-структурные,
провинциальные и другие особенности. Крупные единицы систематики
следует
называть
во
множественном
числе,
например
семейство
пестроцветных ф., род аргиллито-алевролитовых ф., и т.д.
Виды и подвиды формации – это конкретная ассоциация, обладающая
спефицикой состава, имеющая возрастные метки (палеонтологические,
радиологические
и
др.)
и
местоположение
в
геологическом
и
топографическом пространствах. Необходимое и достаточное свойства
(атрибуты) вида (подвида) – возраст и привязка к серийной легенде,
например, кембрийская торгашинская доломитово-известняковая формация.
Вид (подвид) – неповторимое образование в геологическом пространстве-времени.
Тема 2. Тип «Литологические (осадочные) формации». Усвоение
учебного материала об этом типе невозможно без обращения к конспекту
лекций, учебнику и Интернет-ресурсу по литологии. Формационные тела
этого
типа
выделяют
по
стратиграфическим
колонкам
полистных
геологических карт (учебных и Государственных), в соответствии с
которыми они адекватны свите или подсвите (подразделения местной
шкалы), ярусу или подъярусу (подразделения международной шкалы). В
стратиграфической колонке есть краткое описание состава подразделений, а
для Государственных геологических карт изданы объяснительные записки с
более подробной характеристикой стратонов. Данный тип включает классы
терригенный, карбонатный, смешанный и вулканогенно-осадочный. Классы
включают
семейства,
для
выделения
которых
следует
получить
консультацию ведущего дисциплину преподавателя. Он поможет выделить и
74
вертикальные ряды. В описании формаций конкретного листа геолкарт или
групп листов надо отметить продуктивные формации – рудные и нерудные.
Тема 3.Тип «Вулканические формации». В учебном материале по
вулканитам проявлен дуализм. С одной стороны, их рассматривает литология
как категорию стратиграфических тел, а с другой – петрография и петрология
в качестве продуктов магматической деятельности. В общем и целом,
имеющаяся учебная литература обеспечивает возможности формационного
анализа как вулканитов ,так и интрузивных массивов. При выделении родов
и видов вулканических формаций следует учитывать содержания щелочей
(натрия и калия). Наряду с нормативными содержаниями Na2O и К2О (в
пределах
первых
процентов),
накапливались
свиты
вулканитов
субщелочного и щелочного составов. Соответственно, они должны быть
отнесены к разным родам и видам. Всего в развернутых классификациях
вулканитов
выделены
до
2,5-3
десятков
геоформаций.
сравнительно простыми по составу и структуре парагенезам
Наряду
со
вулканитов
есть сложные, в которых присутствуют тела субвулканических, иногда
гипабиссальных пород. В таких случаях выделяют вулкано-плутонические
ассоциации. Типичный пример – офиолитовая ассоциация.
Тема 4. Тип «Интрузивные формации». Разнообразные парагенезы
интрузивных пород были описаны Ю.А. Кузнецовым. В сообществе этих
магматитов выделены классы ультраосновной с подклассом щелочной,
основной (габбровый) и кислый (гранитоидный). В двух последних классах
также обильны щелочные и субщелочные породы. Что касается класса
гранитов, то с учетом геотектонического и геохимического исследований в
нем теперь выделяют до 7 семейств. Принадлежность к ним выясняется на
основе
дискриминантных
диаграмм,
построенных
по
содержаниям
центробежных и центростремительных химических элементов (из числа
редких и редкоземельных). Для геохимического анализа необходимо
отобрать пробы гранитоидов, что возможно лишь при полевых работах и
соответствующем финансировании проекта.
75
Тема
5.
Тип «
Метаморфические
формации».
Как
правило,
метаморфические толщи имеют древний, чаще всего докембрийский возраст
и развиты в горно-складчатых сооружениях и щитах платформ. По степени
метаморфизованности целесообразно выделять три класса регионально
метаморфизованных пород: собственно метаморфизованные с сохранением
первичных текстур и образованием мелкозернистых структур. В этом классе
исходные породы, подвергшиеся метаморфизму, в
большинстве случаев
распознаются уверенно, а изменения являются изохимическими. В класс
метаморфических формаций попадают парагенезы амфиболитовой фации с
глубокими минералогическими, структурными и физико-химическими
преобразованиями. Горные породы – кристаллические сланцы и гнейсы –
сложены слюдами, полевыми шпатами, гранатами, силикатами алюминия.
Обычно проявлена бластопорфировая структура, изохимизм преобразований
локально нарушен. Класс ультра – и полиметаморфических формаций
представлен породами гранулитовой и эклогитовой фаций с сообществом
минералов, образованных при температурах, близких к обстановкам
расплавления. Полиметаморфические формации объединяют парагенезы,
преобразованные наложенными процессами прогрессивного и регрессивного
минералообразования.
Тема 6. Тип «Метасоматические формации» включает 2 класса
ассоциаций: высоких и надкритических температур, умеренных – низких
температур. В качестве тел формационного уровня рассматриваются крупные
и весьма крупные. Специфической чертой метасоматитов являются широко
проявленная рудоносность с месторождениями черных, цветных, редких,
благородных металлов и концентрациями ценных нерудных полезных
ископаемых (бирита, флюорита, магнезита, талька и слюд).
Тема 7. Тип «Специфические формации» объединяют парагенезы,
образованные различными коровыми процессами (выветривания, карста,
гипергенеза, торфообразования, а также сопровождающими извержения
вулканов и грязевых выбросов). Особой, пока еще недостаточно изученной
76
является формация флюидолитов. Космогенное происхождение имеет
формация, выполняющая ударные кратеры (астроблемы).
Модуль 3. Карты формаций
Тема 1. Методы картографирования формаций. Специальные полевые
работы с целью составления формационных карт проводятся в порядке
исключения. В основном, они моделируются путем перекодирования
геологических карт мелкого (1:1000000) и среднего (1:200000) масштабов.
Предпочтением пользуются Государственные геологические карты нового
поколения, составленные после 2000 г. Целевой анализ карт заключается
сперва в процедуре районирования. Для этого могут быть использованы
тектонические схемы, содержащиеся в объяснительных записках к изданным
листам геолкарт. На этих схемах выделены структурно-формационные зоны.
Для каждой такой зоны предстоит составить список формаций в ранге видов,
то есть конкретизированных, индивидуальных. Далее, ареалы
распространения видов формаций в пределах структурно-формационной
зоны (СФЗ) надо оконтурить, закрасить выбранным цветом и сопроводить
индексом (номером по списку, либо возрастным и буквенными индексами,
идентифицирующими вид формации, например Д 2вs ти – среднедевонская
бейская терригенно-известняковая). По завершению этой работы, двигаясь от
более древних СФЗ к наиболее молодым, получим схематическую карту
формаций для листа Геокарты. Следует обозначить характер границ
формаций – тектонические (разрывные дислокации), стратиграфические и
инъективные (интрузивные).Специальными значками следует показать
месторождения и проявления полезных ископаемых, а также с помощью
крапа – площадные проявления ценной минерализации (меденосность,
гипсоносность, соленосность, угленосность, битумонозность и пр.). В
конечном итоге, получим карту геологических формаций листа…
масштаба…
Тема 2. Карты формаций частей покровно-складчатых
(геосинклинальных) систем. Геологическое строение территорий сложное.
77
Выражены линейность распространения стратонов, соответствующих
формационным телам, обилие дизъюнктивов и интрузивных массивов. Виды
формаций обычно многократно повторяются. В пределах листа геолкарты
присутствуют до 3х структурно-формационных зон, соответственно перечень
видов формаций значителен. Распространенные типы формаций –
литологические, вулканические, интрузивные, метаморфические,
метасоматические (до 3-4х классов в каждом типе). Пользуются развитием
рудные и нерудные продуктивные субформации (подвиды). При составлении
карт и схем формаций необходимо использовать тектоническую схему листа,
объяснительную записку, обратить внимание на список опубликованной
литературы, в котором могут оказаться труды по геологическим формациям.
Выполняющие эту работу студенты должны максимально использовать
консультации преподавателя – как при выработке принципов формационного
расчленения, так и системы условных обозначений карт.
Тема 3. Карты формаций частей чехла древних и молодых платформ.
Для картируемых площадей свойственно субгоризонтальныое залегание
стратонов, отсутствие или ограниченное развитие магматитов. Формации
вскрыты рельефом, то есть древние ассоциации залегают на минимальных
отметках местности, а молодые – на максимальных (междуречья). Виды
формаций большей частью вскрыты в бортах долин и, соответственно, имеют
ленточную конфигурацию. Значительные площади занимают ассоциации на
междуречьях (часто это фрагменты поверхностей выравнивания) и в
котловинах (впадинах). На одинаковых отметках залегают формации одного
вида. Структурно–формационные зоны для чехла не характерны, они
появляются в случае захвата площадью карты отложений фундамента или
промежуточного структурного этажа. Продуктивные субформации имеют
значительные площади распространения, полезные минералы и отложения
следует показывать крапом и мелкими значками. На площади геолкарты,
преобразуемой в карту формаций, имеются разрывные нарушения, которые
обычно не ограничивают площадь распространения той или иной формации
78
и поэтому не заслуживают помещения на соответствующую карту. Границы
формаций чехла большей частью стратиграфические. Оконтурив площадь еѐ
распространения, раскрасив ее и, по необходимости, добавив значки
продуктивности, получим карту формаций чехла части… платформы
масштаба…
79
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОГО КОНТРОЛЯ
Модуль 1. Основы формациологии
1.1. ПОНЯТИЕ ФОРМАЦИИ ВВЕДЕНО
А) А.Г. Вернером
Б) М.В. Ломоносовым
В) Ч. Лайелем
Эталон: а
1.2. ПОНЯТИЕ ФОРМАЦИИ ВВЕДЕНО
А) А.П. Карпинским
Б) А.Г. Вернером
В) Ч. Дарвином
Эталон: б
1.3. ПОНЯТИЕ ФОРМАЦИИ ВВЕДЕНО
А) А. Гумбольдтом
Б) Ж. Кювье
В) А. Вернером
Эталон: в
.1.4.ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ФОРМАЦИИ ПРИМЕНЯЮТ С
А) XVII в.
Б) XVIII в.
В) XIX в.
Эталон: б
1.5.ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ФОРМАЦИИ ПРИМЕНЯЮТ С
А) XX в.
Б) XIX в.
В) XVIII в.
Эталон: в
1.6.ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧЕНЫХ
А) А.Вернер
80
Б) В.М. Цейслер
В) М.А. Усов
Эталон: а, в, б
1.7.ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧЕНЫХ
А) В.И. Драгунов
Б) М. Бертран
В) Г. Фюксель
Эталон: в, б, а
1.8.СООТВЕТСТВИЕ
ПОДХОДЫ
1. Стратиграфический
2. Генетический
3. Тектонический
УЧЕНЫЕ
а. В.Е. Хаин
б. А.Г. Вернер
в. Н.М. Страхов
Эталон: 1б, 2в, 3а.
1.9.СООТВЕТСТВИЕ
ПОДХОДЫ
1. Генетический
2. Стратиграфический
3. Тектонический
УЧЕНЫЕ
а. М.А. Усов
б. Д.В. Наливкин
в. В.Е. Хаин
Эталон: 1б, 2а, 3в.
1.10.СООТВЕТСТВИЕ
ПОДХОДЫ
1. Иерархический
2. Научно-методический
3. Эмпирический
УЧЕНЫЕ
а. В.М. Цейслер
б. Ю.А. Косыгин
в. Н.С. Шатский
Эталон: 1б, 2а, 3в.
1.11 ДВА ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ТЕОРЕТИКА
ФОРМАЦИОЛОГИИ________________________________________
Эталон: 2 фамилии в любом сочетании: В.И. Драгунов, Н.С. Шатский, В.И.
Попов, В.М. Цейслер.
1.12. ДАТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОРМАЦИИ С ПОЗИЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО
ПОДХОДА ________________________________________________
81
Эталон: комплекс фаций
1.13 .ДАТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОРМАЦИИ С ПОЗИЦИИ
ТЕКТОНИЧЕСКОГО ПОДХОДА ____________________________
Эталон: парагенез, образованный на стадии развития структур земной коры.
1.14 .ДАТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОРМАЦИИ С ПОЗИЦИИ
ЭМПИРИЧЕСКОГО ПОДХОДА
_______________________________________________
Эталон: парагенез пород, устойчивых в пространственном и возрастном
отношениях.
1.15 .ФОРМАЦИЯ – ЭТО ПОНЯТИЕ
А) Геоисторическое
Б) Литологическое
В) Минералогическое
Эталон: б
1.16. ФОРМАЦИЯ – ЭТО ПОНЯТИЕ
А) Стратиграфическое
Б) Структурно-геологическое
В) Литолого – петрографическое
Эталон: в
1.17. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ФОРМАЦИЙ СТРУКТУРНОГО
ЭТАЖА______________________________________________________
Эталон: формационный ряд
1.18 .ФОРМАЦИОННЫЙ РЯД МИОГЕОСИНКЛИНАЛИ (снизу вверх)
А. Терригенно-карбонатная
Б. Терригенная
В. Карбонатная
Г. Молассовая
Эталон: б,а, в, г.
82
1.19. ФОРМАЦИОННЫЙ РЯД ОРОГЕННОГО ПРОГИБА (снизу вверх)
А. Карбонатная
Б. Карбонатно-терригенная
В. Молассовая
Г. Терригенно-вулканогенная
Эталон: г, б, а, в.
1.20 .ФОРМАЦИОННЫЙ РЯД ЭТАЖА ЧЕХЛА (снизу вверх)
А. Карбонатно-терригенная
Б. Эвапоритовая
В. Карбонатная
Г. Терригенная
Эталон: г, а, в, б.
Модуль 2. Типы и классы формаций
II.1. ПЕРЕЧИСЛИТЬ КЛАССЫ ЛИТОЛОГИЧЕСКОГО ТИПА ___________
________________________________
Эталон: терригенный, карбонатный, смешанный, вулканогенно-осадочный
II.2. ПЕРЕЧИСЛИТЬ КЛАССЫ ВУЛКАНИЧЕСКОГО ТИПА _____________
____________________________
Эталон: ультрабазит-базитовый, базальт- андезитовый и трахитовый, дацитриолитовый
II.3. ПЕРЕЧИСЛИТЬ КЛАССЫ ИНТРУЗИВНОГО ТИПА ________________
________________________________
Эталон: ультраосновной, основной, гранитоидный
II.4. ПЕРЕЧИСЛИТЬ КЛАССЫ МЕТАСОМАТИЧЕСКИГО ТИПА _________
___________________________________
Эталон: Высокотемпературная, гидротермальная щелочная, гидротермальная
кислая, поздняя слабощелочная
II. 5. СООТВЕТСТВИЕ
АССОЦИАЦИЯ ПОРОД
1. Тонкое переслаивание
алевролита, мергеля, известняка
2. Кварцевый песчаник, каолиновый
ФОРМАЦИЯ
А. Коры выветривания
Б. Флишевая
83
аргиллит, лимонитовая брекчия
3. Песчаник, алевролит, туф андезита
В. Вулканогенно-терригенная
Эталон: 1Б, 2А, 3В
II.6. СООТВЕТСТВИЕ
АСОЦИАЦИЯ ПОРОД
1. Алевролиты, песчаники, тиллиты
ФОРМАЦИЯ
А. Вулканогенная моласса
2. Песчаники, туфы и базальты
Б. Карбонатная
3. Известняки с включениями халцедона
В. Терригенная ледовая
Эталон: 1В, 2 А, 3Б
II.7. СООТВЕТСТВИЕ
АССОЦИАЦИЯ ПОРОД
1. Мощные пласты песчаника,
алевролита и известняка
2. Мергели, гипсы, доломиты
3. Песчаники, гравелиты, тиллиты
ФОРМАЦИЯ
А. Терригенная ледовая
Б. Молассовая
В. Эвапоритовая
Эталон: 1Б, 2В, 3А
II.8. СООТВЕТСТВИЕ
АССОЦИАЦИЯ ПОРОД
1. Пироксенит, габбро, серпентинит
ФОРМАЦИЯ
А. Габбро-диоритовая
2. Габбро, диорит, плагиогранит
Б. Габбро-ультраосновная
3. Монцонит, сиенит, нефелиновый
сиенит
В. Сиенитовая
Эталон: 1Б, 2А, 3В
II.9. СООТВЕТСТВИЕ
АССОЦИАЦИЯ ПОРОД
1. Микроклин-мусковитовая,
кварц-микроклиновая, топаз-кварцевая
ФОРМАЦИЯ
А. Скарновая
84
2. Периклаз-форстеритовая, диопсид-флогопитовая, амфибол-скаполитовая
Б. Вторичных кварцитов
3. Кварц-корундовая, алунит-кварцевая,
кварц-серицитовая
В. Пегматитовая
Эталон: 1В, 2А, 3Б
II.10. СООТВЕТСТВИЕ
АССОЦИАЦИЯ ПОРОД
1. Хлорит-эпидот-альбитовая
2. Кварц-флогопит-ортоклазовая
3. Кварц-серицит- анкеритовая
ФОРМАЦИЯ
А. Березитовая
Б. Пропилитовая
В. Гумбеитовая
Эталон: 1Б, 2В, 3А.
II.11. ПРАВИЛЬНАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
РОСТ РАЗМЕРОВ ЗЕРЕН (сверху вниз)
1. Псаммит
2. Пелит
3. Брекчия
4. Алеврит
Эталон: 2, 4, 1, 3
II.12. ПРАВИЛЬНАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
РОСТ ТЕМПЕРАТУР ОБРАЗОВАНИЯ (сверху вниз)
1. Кварц-биотитовый сланец
2. Аргиллит
3. Альбитит
4. Березит
Эталон 2, 4, 1, 3
II. 13. ПРАВИЛЬНАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
РОСТ Ph образования (сверху вниз)
1. Вторичный кварцит
2. Магнезиальный скарн
3. Плагиоклазит
4. Пропилит
Эталон: 1, 4, 3, 2
85
II.14. ПРАВИЛЬНАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
РОСТ ДАВЛЕНИЙ ПРИ МЕТАМОРФИЗМЕ (сверху вниз)
1. Спессартиновый кристаллосланец
2. Кварц-хлорит-серицитовый сланец
3. Пренит-цеолитовая порода
4. Альмандин-силлиманитовый сланец
Эталон: 3,2,1,4
II.15. ТЕРРИГЕННУЮ ОЛИГОМИКТОВУЮ ФОРМАЦИЮ СЛАГАЮТ ТРИ
ПОРОДЫ____________________________________________________
Эталон: алевролит, аргиллит, песчаник
II.16. КОНТИНЕНТАЛЬНУЮ МОЛАССУ СЛАГАЮТ 3 ПОРОДЫ ________
_____________________________________________________
Эталон: конгломерат, песчаник, алевролит
II.17. ФЛИШ СЛАГАЮТ 3 ПОРОДЫ _________________________________
__________________________
Эталон: аргиллит, алевролит, мергель (известняк)
II.18. АСПИДНУЮ ФОРМАЦИЮ СЛАГАЮТ 3 ПОРОДЫ _______________
_____________________________
Эталон: графитовый сланец, кварц-серицитовый сланец, кварц-хлоритовый
сланец
II.19. ЖЕЛЕЗОРУДНОЙ МОЖЕТ БЫТЬ ФОРМАЦИЯ
а) аспидная
б) кварцитовая
в) гранодиоритовая
Эталон: б)
II.20. БОКСИТОНОСНОЙ МОЖЕТ БЫТЬ ФОРМАЦИЯ
а) гранодиоритовая формация
б) березитовая
в) глинисто-карбонатная
86
Эталон: в
II.21. ТИТАНОМАГНЕТИТ ОБРАЗУЕТ СКОПЛЕНИЯ В ФОРМАЦИИ
а) гранитной
б) грано-сиенитовой
в) габбро-ультраосновной
Эталон: в
II.22. МЕДНО-НИКЕЛЕВОЕ ОРУДЕНЕНИЕ ЛОКАЛИЗОВАНО В ФОРМАЦИИ:
а) сиенитовой
б) габбро-ультраосновной
в) офиолитовой
Эталон: б
II.23. РЕДКИЕ И ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ ДАЮТ СКОПЛЕНИЯ В ФОРМАЦИИ:
а) вторичных кварцитов
б) известковых скарнов
в) траппов
Эталон: б
II.24. САМАЯ ДРЕВНЯЯ ФОРМАЦИЯ ЗЕМНОЙ КОРЫ __________________
Эталон: серогнейсовая
II.25. САМАЯ МОЛОДАЯ ФОРМАЦИЯ ЧЕХЛА __________________________
Эталон: торфовая
Модуль 3. Карты формаций
Ш.1. ДОПОЛНИТЬ.
ПОЛОЖЕНИЕ ОСАДОЧНОЙ ФОРМАЦИИ В ГЕОЛОГИЧЕСКОМ
ПРОСТРАНСТВЕ ОПРЕДЕЛЯЮТ: границы, объем, _______________________
Эталон: мощность
Ш.2. ДОПОЛНИТЬ.
ПОЛОЖЕНИЕ ИНТРУЗИВНОЙ ФОРМАЦИИ НА КАРТЕ ОПРЕДЕЛЯЮТ:
87
границы, _______________
Эталон: площадь
Ш.3. ДОПОЛНИТЬ.
ВИД ФОРМАЦИИ ИМЕЕТ МЕТКИ: возраста, места нахождения, ______
_____________________________________
Эталон: состава
Ш.4. ДОПОЛНИТЬ.
ВИД ФОРМАЦИИ ИМЕЕТ МЕТКИ: местонахождения, состава,
______________________
Эталон: возраста
Ш.5. ДОПОЛНИТЬ.
ВИД ФОРМАЦИИ ИМЕЕТ МЕТКИ: состава, возраста,_____________
Эталон: местонахождения
Ш.6. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОЦЕДУРЫ КАРТОГРАФИРОВАНИЯ
ФОРМАЦИЙ
а) оконтуривание
б) раскраска и индексация
в) детерминация
г) районирование
Эталон: г, в, а, б
Ш.7. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОЦЕДУРЫ СОСТАВЛЕНИЯ КАРТЫ
ФОРМАЦИЙ
а) раскраска и индексация
б) проведение границ
в) выделение парагенезов
г) районирование
Эталон: г, в, б, а
Ш.8. ПЕРЕЧИСЛИТЬ ЧЕТЫРЕ ТИПА ГРАНИЦ ФОРМАЦИЙ НА КАРТАХ
_________________________________________________________
88
Эталон: стратиграфические, тектонические, инъективные, административные
Ш.9. НЕОБХОДИМЫЕ ОПЕРАЦИИ КАРТОГРАФИРОВАНИЯ ФОРМАЦИЙ
а) полевые работы
б) анализ фондовых материалов
в) перекодирование геологических карт
г) использование аэрокосмических снимков
д) масштабирование
Эталон: в, д
Ш.10. УСТАНОВИТЬ СООТВЕТСТВИЕ
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ
1. Складчатая система
2. Передовой прогиб
ФОРМАЦИИ
А. Вулканогенно-терригенная
мощная
Б. Джеспилитовая
3. Осадочный чехол
В. Терригенная буроугольная
Эталон: 1Б, 2А, 3В
Ш.11. УСТАНОВИТЬ СООТВЕТСТВИЕ
ГЕОЛОГИЧЕСКОК СТРОЕНИЕ
1. Осадочный чехол
2. Складчатая система
3. Краевой прогиб
ФОРМАЦИИ
А. Гранито-гнейсовая
Б. Песчанико-алевролитовая
маломощная
В. Доманиковая
Эталон: 1Б, 2А, 3В
Ш.12. УСТАНОВИТЬ СООТВЕТСТВИЕ
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ
1. Передовой прогиб
2. Осадочный чехол
3. Складчатая система
ФОРМАЦИИ
А. Граносиенитовая
Б. Эвапоритовая мощная
В. Терригенная угленосная
маломощная
Эталон: 1Б, 2В, 3А
Ш.13. УГЛЕНОСНОСТЬ ХАРАКТЕРНА ДЛЯ ФОРМАЦИЙ _____________
_____________________________
89
Эталон: терригенных
Ш.14. МЕДЕНОСНОСТЬ ХАРАКТЕРНА ДЛЯ ФОРМАЦИЙ
__________________________________________________
Эталон: карбонатно-терригенных
Ш.15. ФОСФОРИТОНОСНОСТЬ ХАРАКТЕРНА ДЛЯ ФОРМАЦИЙ____
_______________________________
Эталон: кремнисто-терригенно-карбонатных
Ш.16. БОКСИТОНОСНОСТЬ ХАРАКТЕРНА ДЛЯ ФОРМАЦИЙ ________
_________________________________
Эталон: терригенных алевролито-аргиллитовых,
территенных ,покрытого карста
Ш.17. СООТВЕТСТВИЕ
ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ВОЗРАСТ
1. Архей
2. Рифей
3. Кембрий
4. Девон
РОД ФОРМАЦИИ
А. Карбонатные строматолитовые
Б. Кремнисто-карбонатные
фосфоритоносные
В. Гранулитовые
Г. Красноцветные карбонатно Терригенные
Эталон: 1В, 2А, 3Б, 4Г
Ш.18. СООТВЕТСТВИЕ
ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ВОЗРАСТ
1. Рифей
2. Кембрий
3. Карбон
4. Палеоген
РОД ФОРМАЦИЙ
А. Угленосные
Б. Бокситоносные
В. Карбонатные магнезитовые
Г. Эвапоритовые
Эталон: 1В, 2Г, 3А, 4Б
Ш.19. СООТВЕТСТВИЕ
ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ВОЗРАСТ
1. Протерозой
2. Рифей
РОД ФОРМАЦИЙ
А. Лептитовая
Б. Известняково-доломитовая
90
3. Ордовик
В. Карбонатно-терригегенная
фосфоритоносная
Г. Терригенная буроугольная
4. Юра
Эталон: 1А, 2Б, 3В, 4Г
Ш.20. РОСТ МОЩНОСТЕЙ ФОРМАЦИЙ
1. Флишевая
2. Континентальная моласса
3. Терригенная буроугольная
4. Кора выветривания
Эталон: 4,3,2,1
ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ
1. Сущность стратиграфического подхода и место формаций в номенклатуре
слоистых тел.
2. Сущность генетического подхода и место формаций среди генетических
понятий.
3. Сущность тектонического подхода. Какие процессы создают парагенезы
слоев?
4. Принципы иерархического подхода. Место формаций в минеральных и
породных ассоциациях.
5. История становления формациологии.
6. Методика формационного анализа стратифицированных толщ.
7. Методика формационного анализа магматитов.
8. Методика формационного анализа метасоматитов.
9. Понятие формационного ряда и примеры формационных рядов.
10. Классы литологического типа, примеры ассоциаций каждого класса.
11. Класс терригенных формаций. Распространенные семейства и роды.
12. Класс карбонатных формаций. Основные семейства и роды.
13. Класс, семейства формаций смешанного состава.
14. Распространенные продуктивные субформации и формации литологического
типа.
15. Классы вулканических формаций, примеры ассоциаций каждого класса.
16. Особенности флишевых формаций и условия их образования.
17. Особенности молассовых формаций и условия их образования.
18. Типы угленосных формаций.
19. Вулканические формации ультраосновного и основного составов.
20. Вулканические формации базальт-андезит-трахитового составов.
21. Вулканические формации дацит-риолит-трахитового составов.
22. Продуктивные формации вулканитов.
23. Офиолитовая вулкано-плутоническая ассоциация.
91
24. Класс интрузивного типа ультраосновного и основного составов.
25. Класс интрузивного типа основного-диорит-сиенитового составов.
26. Класс гранитоидов, особенности петрохимии гранитных и граносиенитовых
парагенезов.
27. Продуктивные плутонические формации.
28. Классы формаций метаморфитов, примеры парагенезов каждого класса.
29. Класс формаций метаморфизованных пород.
30. Особенность парагенезов и структур аспидной формации.
31. Формации класса метаморфических пород.
32. Формации класса ультра- и полиметаморфических пород.
33. Распространенные формации архея – протерозоя.
34. Формации железистых кварцитов. Состав, структуры, распространение.
35. Класс формаций метасоматического типа высоких и надкритических
температур.
36. Класс формаций метасоматитов гидротермальных щелочных.
37.
Класс
формаций
метасоматитов
гидротермальных кислотного
выщелачивания.
38. Класс формаций низкотемпературных метасоматитов.
39. Состав, строение и рудоносность скарновых формаций.
40. Состав, строение и парагенезы формаций вторичных кварцитов.
41. Семейства формаций гумбеитов и березитов.
42. Типы специфических формаций.
43. Семейства формаций кор выветривания и покрытого карста.
44. Семейство роговиковых формаций.
45. Семейство коптогенных формаций.
46. Основы методики составления карт формаций.
47. Особенности формационного картирования чехлов древних платформ.
48. Особенности формационного картирования складчатых сооружений.
49. Особенности формационного картирования передовых (краевых прогибов).
50. Особенности формационного картирования орогенных сооружений.
92
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
1. Литература основная
1. Марин Ю.Б. Основы формационного анализа /Учебное пособи. СПб:
ГГТУ, 2004.- 82 с.
2. Цейслер В.М. Основы формационного анализа/Учебное пособие. М.:
РГГРУ, 2010.- 43 с.
3. Цыкин Р.А., Прокатень Е.В. Геологические формации /Учебное пособие.
Красноярск: СФУ, 2011.- 68 с.
2. Литература вспомогательная
1. Геологический словарь, т. 2. М.: «Недра», 1973.- 456 с.
2. Геологические формации, т.1-353 с, т.2-397с. М., «Недра», 1982.
3. Интернет-ресурс
http://www. mining- enc.ru/f
http://вse sci-lib.com/ article 117008, html
http://dic academic.ru/enc.geol/19285
http://www.edudic.ru/geo/3225
4. Картографические материалы
1. Карта геологических формаций Урала масщтаба 1:1000 000/под ред.
О.А. Кондиайна. Л.:ВСЕГЕИ; 1983.
2. Карта геологических формаций чехла Сибирской платформы масштаба
1:1500 000/под ред. Н.С. Малича. Л.:ВСЕГЕИ, 1974.
УМКД составил профессор кафедры ГМ и П Института горного дела,
геологии и геотехнологий Р.А. Цыкин, 2011 г.