В. П. Батурин.
ОТ АВТОРА , .
Настоящий труд является дальнейшим развитием «Палеогеографии по терригенным компонентам», опубликованной в 1937 г. Если раньше в центре нашего внимания был минералогический состав кластических осадков и круг тех палеогеографических вопросов, которые с ним связаны, то теперь мы в деталях рассматриваем и гранулометрию и форму зерен обломочного материала, раскрывающие динамику подвижных оболочек земли — гидро- и атмосферы. Таким образом читатель, изучающий терригенные компоненты песчаной и алевритовой размерности, найдет в книге материал по реконструкции основных физико-географических черт обстановок геологического прошлого.
В первой части книги рассматриваются различные свойства терригенных компонентов и наиболее интересные, в палеогеографическом аспекте, приемы их исследования. Так как в этих вопросах различные школы петрографов-осадочни-ков идут своими путями, мы сочли полезным дать не только описание различных методик, особенно новейших, но и познакомить читателя с наиболее распостраненными классификационными схемами и способами интерпретации аналитических данных. Это облегчит начинающим исследователям использование трудов иностранных и советских ученых.
Вторая часть книги посвящена использованию данных петрографических исследований для целей реконструкции физико-географических условий геологического прошлого. Разрешение этой сложной проблемы в нашем представлении должно базироваться прежде всего на комплексном познании современных физико-географических условий, с одной стороны, и порождаемых ими осадков — с другой. Поэтому современные обстановки характеризуются нами возможно полно, и на их фоне мы приводим примеры палеогеографических реконструкций- по материалам автора и литературным источникам. Эти примеры, с одной стороны, показывают, как много интересного и нового дает этот путь исследования, с другой
же — по их территориальной и возрастной ограниченности видно, как мало еще сделано в этой области знания. Если настоящая книга побудит читателя заполнить пробелы в геологической истории нашей обширной страны на основе изучения терригенных компонентов и даст ему некоторые направляющие идеи, я буду считать свой труд оправданным, так как будущее геологии и как науки о земле, и как основания при поисках полезных ископаемых во многом зависит от полноты знания деталей палеогеографии.
Заканчивая настоящий труд, я с благодарностью вспоминаю покойного академика Ф. Ю. Левинсон-Лессинга, по инициативе которого мною были начаты в 1933 г. сбор и обобщение материалов по петрографии песчаных пород.
Выражаю свою глубокую признательность Герою Социалистического Труда академику В. А. Обручеву и академику
A. Н. Заварицкому, просмотревшим рукопись и сделавшим ценные замечания, и академику Д. С. Белянкину, принявшему на себя труд общего редактирования.
Весьма благодарен также за ряд указаний академику Ф. П. Саваренскому и профессорам Л. М. 'Миропольскому и М. И. Варенцову, а также профессорам В. П. Зенковичу и
B. Б. Штокману за консультацию по вопросам физики моря.
ВВЕДЕНИЕ
Познание терригенных компонентов началось с минералогического состава. Одна из самых ранних работ, принадлежащая Реомюру (Reaumur), датируется началом XVIII столетия {1718 г.), т. е. совпадает с первыми шагами минералогии в ее современном облике и теми завоеваниями в этой области, которыми мы обязаны шведским ученым Иерне (Hjarne), Крон-штедту (Cronstedt) и др. В ходе развития этой главы петрографии осадков, следуя Босуэллу (Boswell), можно выделить три крупных периода: с момента первых работ, т. е. с начала ХУШ столетия до 1884 г., с 1884 г. до 1902 г. и, наконец, с 1902 г. до наших дней.
Первый период довольно отчетливо распадается на дв« iчасти. До семидесятых годов XIX столетия объектами изуче-ая являлись лишь современные осадки — речные и морские вески, причем отождествление минералов делалось на основе кристаллографического габитуса (изучались, главным образом, крупные зерна), магнитности (с помощью подковообразного лагнита) и химического анализа. Концентрация редких минералов проводилась методом промывки на лотках.
Исследования в это время носили чисто минералогический характер без какого-либо учета связи осадка с источником, его породившим.
На грани семидесятых годов петрография переходит в микроскопическую фазу. Этому способствовали два сочинения: «Microskojpische Gesteinstudien» Циркеля (ZSrkel) и «On the microscopical Structure» Сорби (Sorby). Первое было опубликовано в 1868 г., второе — в 1880Г г. Работа Сорби явилась классическим трактатом по осадочной петрографии, намного опередившим общий ход развития этой дисциплины.
Для минералогических исследований обломочных осадков имела также большое значение разработка методики расчленения минеральных агрегатов по физическим свойствам; расцвет этого направления был тоже приурочен к семидесятым-восьмидесятым годам прошлого столетия. Особенно плодо-
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр. \Владимир Петрович Батурин^.............. 3
О» автора.......................... 5
Введение......... •................ 7
Часть первая Терригенные компоненты
Глава I. Терригенные компоненты, их место в классификации осадочных пород и общие принципы исследования..... 16
Терригенные компоненты.................. 16
Терригенные компоненты в классификации осадочных пород 17 Общие принципы исследования терригенных компонентов . . 20
Глава II. Гранулометрический (механический) состав....... 22
Аналитические фракции и их классификация......... 22
Ситовые стандарты..................... 31
Десятичная классификация и ее дальнейшее развитие .... 33
Формулы механического состава.............. 37
Графическое выражение механического состава....... 39
Средние значения, определяемые непосредственно из данных
анализа......................... 56
Арифметическое среднее............... 57
Вычисление арифметического среднего и среднего квадратичного отклонения (коэфициента отсортироваи-
ности) методом моментов............. 59-
Средняя тонкость.................. 61
Определение среднего диаметра зерен, по Яхонтову . . 61 Гранулометрический состав и его графическое выражение при прямом определении размерности под микроскопом ... 6$
Глава III. Форма и поверхность обломков............ 70
Форма обломков...................... 70
Характер поверхности обломков............... S3,
Глава IV. Минералогический и петрографический состав обломков 84
Кварц............................ 90
Полевые шпаты....................... 92
Группа слюд........................ 95
Группа хлорита....................... 99
Группа эпидота..................• . . . . 102
Группа пироксенов и амфиболов..............104
Пнрокс^ны........................... 104
Амфиболы •....................:.....107
Группа метаморфических .минералов......•.......109
Группы устойчивых минералов........•......111
Группа рудных минералов..................115
Ильменит и магнетит......................115
Хромиты............................116
Бурый железняк.........................116
Титанит..........................117
Апатит...........................117
Хлоритоид.........................118
Корунд...........................118
Монацит и ксенотим.....................119
Касситерит.........................120
Пикотит...........................120
Анатаз и брукит...... ...............121
Обломки пород.......................121
Часть вторая География и палеогеография по терригенным компонентам
Г'лава I. Общие положения...................125
Глава II. Строение суши и ее эволюция.............129
О диференциации при формировании терригенных осадков . . 129
Петрографические и питающие провинции.......... 131
Терригенно-минералогические провинции..........133
Состав суши в терригенном комплексе..........136
Диференциальный метод..................141
Флювиоинтегральный метод.................144
Анализ современных терригенно-минералогических провинций 152
Эволюция суши.......................163
Вулканизм.........................166
Оледенения.........................169
Перехват части одной речной системы другой........172
Тектоническая перестройка.................172
Глава III. Ископаемые терригенно-минералогические провинции
и палеогеографические реконструкции ......... 173
Ледниковый покров четвертичной Европы и его движение . . 173 Петрография южной части Северного моря в четвертичную эпоху..........................17Н
Реконструкция палеогеографической обстановки формирования
триасовых отложений западной Англии.........182
Рельеф суши Восточной Грузии в эпоху отложения ширакской
толщи (плиоцен)....................187
Генезис продуктивной толщи Апшеронского полуострова и
прилежащих районов..................]89
Реконструкция палеогеографической обстановки уфимского века юго-восточной Татарии......._.........202
Глава IV. Климат и терригенные компоненты..........204
Глава V. Динамика атмо- и гидросферы............• 214
Передвижение обломочного материала в гидросфере.....215
Реки.........................221
Морские течения...................228
Волнение.................. . . . • 231
Приливы и отливы...................235
Передвижение обломочного материала в атмосфере.....236
Глава VJ. Структура и минералогия осадка как выражение физико-географических обстановок..............239
Некоторые общие.соображения по поводу использования гранулометрического состава при палеогеографических реконструкциях ........................239
Континентальные обстановки................252
Предгорные депрессии ...............253
Аллювиальные равнины................ 257
Ледниковая и эоловая седиментации..........270
Эоловые отложения..................27]
Ледниковые отложения...............283
Морские обстановки..................... 283
Динамика среды и осадок..................295
Осадки в обстановке течения.............295
Осадки в обстановке волнения ............ 307
Минералогический состав и структура осадка........3]3
Заключение......................... 338
Литература.........................321
Цена: 300руб.
