Геометрия карбонатных тел » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Геометрия карбонатных тел

30.07.2021

Геометрия карбонатных тел в целом изучена гораздо слабее, чем геометрия песчаных тел. Это частично объясняется тем, что на каротажной диаграмме легче отделить песчаники от глин, чем карбонатный песчаник от микрозернистого известняка. Другими словами, каротажные диаграммы не позволяют различать какой-либо особый тип известняков от окружающих карбонатных пород. (Большинство песчаников рассматривается как единое образование, поэтому для того чтобы установить форму и контуры песчаного тела, достаточно только отделить их от вмещающих глин.) Следовательно, для разработки классификации различных карбонатных тел наших знаний явно недостаточно. Исключением можно считать классификацию Болла современных тел, сложенных карбонатными песчаниками на Багамских островах, и исследования карбонатных построек, или биогермов, к которым относятся собственно рифы и постройки из карбонатных илов, или банки.

Рифы


Рифы — это биогермы, которые представляют собой бестекстурную карбонатную массу беспорядочной структуры, сложенную пористыми породами (обычно доломитами), прерывающими слоистое залегание регионально выдержанного карбонатного разреза. Эти тела являлись островами с активной жизнедеятельностью и, следовательно, были местами быстрого накопления карбонатов; в начале роста они образовывали холмы на дне бассейнов, затем достигали поверхности моря и даже частично возвышались над уровнем воды. Истинные рифовые постройки противостояли волновой деятельности; в зоне прибоя обломки рифов разносились в сопредельные участки, а грубые обломки собирались в шлейф, примыкавший к телу рифа. Такие крутопадающие слои в шлейфе образуют в нем часть рифового комплекса (рис. 5-12).

Биогермы обычно образуются в результате жизнедеятельности организмов, наиболее важные из которых — рифостроители — связывают карбонатные осадки в единое тело рифа. Среди рифостроителей главная роль принадлежит водорослям (например, древнейшие биогермы нацело сложены из водорослей).
Геометрия карбонатных тел

Размеры рифовых тел колеблются от мелких построек, таких как серпуловые стяжения и строматолитовые шары диаметром около 1 м, до громадных рифовых массивов, протяженность которых измеряется сотнями метров и более. В районе Большого Невольничьего озера на северо-западе Канады установлены докембрийские строматолитовые биогермы мощностью от 18 до 61 м в поперечнике. Молодые рифы обычно крупнее и разнообразнее по форме и строению. Одним из наиболее впечатляющих по размеру являются девонский рифовый массив Аттендорн в центральной части ФРГ, мощность которого более 900 м, площадь превышает 100 км2, представляющий собой атолловидную постройку. В горах Гарц находится аналогичный, но меньший по размерам рифовый массив Иберг-Винтерберг. Пенсильванские рифы Вирджилиан в горах Сакраменто, штат Нью-Мексико, образуют постройки размером от нескольких сотен метров до 1,6 км в поперечнике и мощностью 61 м. Эти тела выглядят как плоско-выпуклые линзы карбонатных пород среди тонкослоистых известняков.

Рифовое тело обычно имеет плоское основание и выпуклую кровлю и, как отмечалось ранее, окружено крутопадающими слоями на крыльях. В отдельных случаях вокруг рифовой постройки прослеживаются слабо выраженная синклиналь, образующаяся при погружении рифового тела, и карбонатный субстрат.

В плане форма большинства рифов округлая, хотя часть из них могут быть вытянутыми. Отдельные постройки бывают слегка асимметричные, что указывает на господство ветров преобладающего направления.

Большинство рифов образуют группы, пояса или тренды. Они возникают на склонах платформы или образуют изолированные постройки, расположенные на вулканических возвышенностях, например риф Иберг.

Карбонатные холмы и банки


He все биогермы являются настоящими рифами, т. е. обладают каркасом, способным противостоять разрушительному действию волн. Некоторые биогермы представляют собой банки или холмы, сложенные карбонатным илом. Существует мнение, что подобные банки образуются там, где скопления морской растительности отражали течения. Скопления таких организмов, как мшанки, вероятно, в прошлом играли аналогичную роль. Прей описал биогермы миссисипского возраста мощностью от 7,6 до 107 м, обладающие плоской подошвой и выпуклой кровлей, образование которых он связывал с указанными процессами. Такое же объяснение предлагал Лис, рассматривая происхождение каменноугольных «рифов» в западной части центральной Ирландии. Здесь установлены банки, сложенные в основном массивными карбонатными илистыми отложениями от 30 до 304 м в поперечнике, мощность которых непостоянна и достигает первых десятков метров. Углы падения на крыльях таких построек достигают 50°.

Другие карбонатные тела


Помимо настоящих рифов, карбонатных холмов и банок существуют ограниченные карбонатные биогермы, которые не относятся ни к одной из указанных категорий. Наиболее известны изолированные скопления криноидных известняков, подобных тем, которые являются коллектором в «криноидной залежи» на нефтяном месторождении Тодд в Техасе. Это карбонатное тело пенсильванского возраста достигает 3,2 км в поперечнике, его максимальная мощность составляет 122 м; оно окружено отложениями черных и зеленых глин. Хотя это тело и называется «рифом», оно вероятно представляет собой перенаселенную колонию иглокожих, существовавших в то время. Вполне возможно, что колония никогда не возвышалась над морским дном. В отложениях группы Бордон (миссисипий) установлены аналогичные крупные прерывистые и неравномерно распределенные скопления криноидных известняков, заключенные среди обломочных отложений. Крупнейшее из них достигает 3,2 км в диаметре, максимальная мощность составляет 21,3 м (рис. 5-13).

Карбонатные тела также нередко сложены оолитовыми известняками, например песчаник «Макклоски», слагающий нефтяную залежь Паспорт в округе Клей, штат Иллинойс. Эти «песчаники» залегают в свите Сент-Женевьев (миссисипий) и образуют линзы размером 1,5х2,5х3,6 км, мощность которых колеблется от 3,7 до 4,3 м. Во всех направлениях песчаники выклиниваются. Считается, что эти линзы представляли собой отмели в мелком море. Вероятно современные оолитовые отмели на Багамских островах по происхождению являются аналогами вышеописанных ископаемых тел.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: