Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Геодинамический анализ угленосных формаций
ВАК РФ 04.00.16, Геология, поиски и разведка месторождений твердых горючих ископаемых
Автореферат диссертации по теме "Геодинамический анализ угленосных формаций"
ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им.А.П. КАРПИНСКОГО (ВСЕГЕИ)
На правах рукописи ТАРАКАНОВ Александр Сергеевич
УДК 553.93/.96:55Ш2.5.056(571.5-18)
ГЕОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ УГЛЕНОСНЫХ ФОРМАЦИЙ
Специальность 04.00.16 - геология, поиски и разведка месторождений твердих горючих ископаемых
Автореферат диссертации
на соискание ученой -степени доктора геолого-минералогических наук.
Санкт-Петербург 1992
Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском геологическом институте (ВСЕГЕИ) им.А.П.Карпинского.
Официальные оппоненты: член-корреспондент РАН Л.И.Красный
(ВСЕГЕИ, г.Санкт-Петербург)
доктор геолого-минералогических наук, профессор В.Н.Волков (Санкт-Петербургский государственный университет)
доктор геолого-минералогических наук А.А.Тимофеев (ВНИГРИуголь, г.Ростов-на-Дону)
Ведущая организация: кафедра геологии и геохимии
горючих ископаемых Московского государственного университета им.М.В.Ломоносова
Защита состоится 1992 г. в 1400 час. на
заседании Специализированного совета Д.071.07.03 при Всесоюзном научно-исследовательском геологическом институте (ВСЕГЕИ) им.А.П.Карпинского по адресу: 199026, г.Санкт-Петербург, Средний пр., 74.
С диссертацией можно ознакомиться во Всесоюзной геологической библиотеке при ВСЕГЕИ.
Автореферат разослан "Им^л-Я^ 1992 г.
Ученый секретарь специализированного совета,
доктор геолого-минералогических наук С.А.Топорец
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Тектоника литосферных плит и разрабатываемые на ее теоретической основе методы геодинамического анализа все шире внедряются в современную геологическую науку и разные виды региональных и прогнозно-минерагенических исследований. Интерпретационные возможности и предсказательная сила моделей тектоники плит позволяют точнее, чем в представлениях и терминах геосинклинальной концепции, описать природу, закономерности локализации и рудный потенциал прежде всего шгматических и метаморфических комплексов. В осадочной геологии и минерагении эффективное применение геодинамического анализа пока сдерживается отсутствием соответствующих методологий.
Осадконакопление лишь опосредственно связано с теми геодинамическими процессами, которые генерируются латеральным перемещением и взаимодействием плит литосферы, а методы осадочной геологии объективно тяготеют к представлениям о главенстве вертикальной компоненты тектонических движений. Поэтов вовлечение осадочных формаций в сферу геодинамических исследований является достаточно сложной проблемой, решение которой возможно путем адаптации научно-методической базы осадочной геологии и минерагении к теории тектоники плит.
Актуальность особых усилий по решению этой проблемы применительно к угленосным форшциям обусловлена рядом причин.
Во-первых, наиболее отчетливая именно в учении об угленосных форшциях связь с геосинклинальной традицией уже нарушает его понятийно-смысловые взаимоотношения с быстро модернизирующимися другими разделами геологии, что тормозит дальнейшее развитие теории углеобразования как части единого процесса эволюции фанерозойской литосферы.
Во-вторых, промышленное значение угленосных формаций, с которыми связаны ресурсы крупнейшего природного энергоносителя, ценного технологического сырья, а также комплекс сопутствующих углям металлических и нерудных полезных ископаемых, требует скорейшего привлечения прогностического потенциала геодинамического анализа к решению практических задач угольной геологии.
Наконец, отсутствие специальны: исследований по типологии угленосные комплексов, накопленных и преобразованных в
- г -
различных геодинамических ситуациях, затрудняет их полноценное реперное применение для целей региональных палеогеодина-мических реконструкций. Это не только ограничивает общие возможности регионального геодинашческого анализа, но на современном этапе развития науки сказывается в снижении общегеологической значимости угольных исследований, утрате к ним былого интереса со стороны теоретической геотектоники.
Для автора необходимость согласования теории и методов форшционного анализа угленосных толщ с концепцией тектоники плит выявилась в процессе многолетнего изучения угольных бассейнов и месторождений Северо-Востока России. Использование традиционных моделей геосинклинально-орогенического цикла не позволило объяснить многие особенности строения, продуктивной зональности и пространственного размещения угленосных формаций в структурах этого сложного региона. Геодинамический подход в раде случаев давал очеведный эффект, но для его полноценной реализации потребовалось разработать соответствующую классификационно-диагностическую систему, позволяющую включить угленосные формации в общую систему разнородных геологических объектов, описывае!к{/ю едиными законами развития литосферы. Это, в свою очередь, обусловило необходимость исследования достаточно широкого круга вопросов общетеоретического внерегионального плана.
Диссертационное исследование выполнялось в рамках тематических работ отделов геологии угля и геотектоники ВСЕГЕИ, проводимых в соответствии с заданиями отраслевых планов Мингео СССР за период с 1972 по 1990 гг. по изучению угленосных формаций и прогнозу их угленосности, а также Геодинамической программы Мингео СССР на 1986-1990 гг.
Цель и задачи исследований. Целью проделанной работы явилось научное обоснование принципов и методов геодинашческого анализа угленосных формаций, а также его практическое применение для повышения эффективности прогнозирования угольных месторождений в пределах Верхояно-Колымской складчатой области.
Для достижения поставленной цели было необходимо решить ряд более частных теоретических, методических и прикладных задач:
- оценить состояние геотектонической базы учения об угленос-
ных форшциях, обосновать наиболее рациональные пути ее согласования с концепцией тектоники плит;
- разработать основные понятия и общую схеаду углефоршционного геодинамического исследования;
- разработать многоцелевую классификационно-диагностическую систецу угленосных формаций в представлениях и терминах тектоники литосферных плит;
- выявить общие черты эволюции и ресурсное значение геодинами-чески разнотипных угленосных бассейнов на отечественной территории;
- провести геодинамический анализ угленосных формаций в пределах Верхояно-Кольшской складчатой области и выработать эффективные критерии прогнозирования на ее территории угольных месторождений, особенно с мощными пластами, пригодными для открытой разработки.
Научная новизна. Впервые с единых геодинамических позиций углеобразование рассмотрено как неотъемлемая часть сложного комплекса природных процессов, сопровождавших развитие и взаимодействие глубинных структур (плит) литосферы. При этом главное внимание уделено особенностям формирования угленосны;: осадочных бассейнов в разнотипных геодинамических обстановках, их пространственному размещению в латеральных рядах геологических комплексов, закономерно ориентированных по отношению к былым границам плит и зонам вкутриплитной геотектонической активности.
Разработана и апробирована многоцелевая классификационно-диагностическая система угленосных формаций, основанная на представлениях о роли геодинамических режимов развития континентальной коры и геодинами^,еских обстановок углеобразования в формировании наблюдаемой картины пространственного размещения и особенностей угольных бассейнов и месторождений.
История углеобразования на территории страны,и более детально в пределах Верходао-Колымской складчатой области, рассмотрена как результат сложной интерференции геотектонического, клгалатического и фитоэволюционного факторов, в различной степени, но связанных генетически с характером латеральной подвижности и взаимодействия плит литосферы.
Практическое значение. Разработана методика гэодинами-ческого анализа угленосных формаций, совместимая с современными подходами к геологическому изучзгосз сложно построенных
территорий, позволяющая использовать в углегеологических исследованиях значительные объемы ранее не привлекаемой региональной информации. В условиях аккреционно-складчатых областей С широким хроно-стратиграфическим диапазоном распространения и разнообразием характера угленосных отложений ее применение существенно увеличивает точность решения реконструк-тивно-генетических и прикладных задач угольной геологии.
Выявлены эффективные критерии прогнозирования угленосности и качества углей в форшлиях Верх ояно-Колымского региона, где ископаемые угли в мощных пластах, пригодных для открытой разработки, являются единственным топливным источником, на базе которого возможно осуществление крупных энергетических (в том числа експортных) проектов. На их основе установлена зональность размещения разнотипных угольных месторождений, включая оконтуривание возможных зон распростране ния мощнопластовых комплексов с бурыми и каменным углями энергетических и технологических марок.
Существенно уточнены геологическое строение и параметра угленосности крупнейшего в регионе Зырянского бассейна, на территории которого выявлен ряд новых перспективных площадей для постановки поисковых и разведощгых работ, данные о которых переданы заинтересованным организациям.
Реализация результатов работы осуществлялась
- в монографиях, статьях и картах геологического содержания, опубликованных за период с 1975 по 1992 гг.;
- путем издания методических рекомендаций по проведению геодинамического анализа угленосных формаций, принятых к внедрению в отрасль Управлением региональной геологии Мингео СССР (1990 г.);
- через передачу в центральные и территориальные углеразве-дочные организации ежегодных и перспективных рэкоыендаций по направлению геологоразведочных работ на уголь в районах Северо-Востока России;
- в отчетах по научно-исслодовательским работам ВСЕГЕИ;
- в лекциях и практических занятиях со слушателями факультета повышения квалификации рукоьодящих работников углеразве-дочных и угледобывающих организаций Ыинуглепрома СССР в Ленинградском горном институте (1982-1986 гг.).
Основные защищаемые положения диссертации вынесены в заключение автореферата.
Публикация и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 45 научных трудов, в том числе 4 монографии в соавторстве и ряд карт геологического содержания.
Отдельные научно-методические и практические вьводы исследования докладывались на У-Ж Всесоюзных угольных совещаниях (г.Львов, 1980; г.Ростов-на-Дону, 1977, 190I, 1986 гг.), Всесоюзных конференциях по проблеме геологической цикличности (г.Новосибирск, 1975, 1985 гг.), Всесоюзных семинарах по применению математических методов анализа геологических явлений (г.Москва, 1982, 1986 гг.), заседаниях НТС КАГЭ № 3 НПО Аэрогеология (г.Москва, 1987 г.), отдела геологии угольных месторождений института ВНИГРИуголь (г.Ростов-на-Дону,1987 г.), НТС Зырянского ГРУ Аркагалинской ГРП треста Дальвостуглераз-ведка (пос.Угольный, 1974-1985 гг.), НТС углеразреза Зырянский треста Якутуголь (там же, 1985-1989 гг.), секциях Ученого совета ВСЕГЕИ (г.Санкт-Петербург, 1990, 1991 гг.).
В полном объеме результаты диссертационного исследования были доложены на IX Всесоюзном угольном совещании (г.Ростов-на-Дону, 1991 г.), Всесоюзной конференции по современным прсб-лешм геологии и геохимии твердых горючих ископаемых (г.Львов, 1991 г.), совместном заседании ОГЭР Мингео СССР и подотдела угля Госкомгеологии России в присутствии главного геолога Минуглепрош СССР, представителей ГКЗ и Союзгеолфонда (г.Москва, 1991 г.), а также на совместном заседании отделав геологии угля, литологии и геотектоники ВСЕГЕИ (1992 г.).
Теш диссертации утверждена Ученым советом ВСЕГЕИ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения общим объемом 300 страниц текста, сопровождаемого 5 таблицами, 34 иллюстрациями и списком использованной литературы, включающим 180 наименований. Последовательность изложения материала в диссертации такая же как в автореферате.
Исходным штериалом для написания диссертации послужили результаты двадцатилетних исследований автора в области теории и методов формационного анализа угленосных отложений, в том числе данные пятнадцати полевых сезонов, проведенных в угольных бассейнах Северо -Востока России, личные наблюдения на угольных месторождениях Тимана, Средней Азии и Крыма, а
- б -
также многочисленные опубликованные и фондовые работы.
Благодарности. С 1972 г. по настоящее время автор участвовал в работах Северо-Восточной тештической группы отдела геологии угля ВСЕГЕИ. Многолетнее сотрудничество с возглавлявшим ее на первом этапе работ (1972-1978 гг.) доктором геолого-минералогических наук Н.В.Ивановым, каццвдатами наук
A.В.Лапо и З.П.Просвиряковой, геологами Р.А.Волковой, М.С.Муравлевым, Л.К.Медведевой, углехимиком И. А.Летушовой, углепет-рографом В.А.Литвиновой и другими сотрудниками группы, их поддержка и творческое содействие помогли автору выполнить намеченное исследование.
В создании региональной основа автору способствовали совместные работы с докторами reoлого-минералогических наук Л.М.Натаповым и В.И.Бергером, кандидатами наук З.Е.Барановой.
B.Н.Зинченко, И.Ы.Миговичем, Г.Г.Поповым, А.П.Ставским, Е.П.Сурмиловой, Ш.А.Сюндюковым, В.И.Фроловым. При работах
в Зырянском бассейне особую роль сыграли творческие контакты с кандидатом геолого-минералогических наук Ю.П.Пензиным.
Большую помощь в организации полевых исследований нашей группы неизменно оказывали главный геолог треста Дальвостугле-разведка В.И.Подолян, главный геолог Аркагалинской партии П.Г.Кошелев, старший геолог Зырянского участка Ю.Е.Лоскутов, а также многие другие рабочие, специалисты и руководители этих коллективов и Зырянского углеразреза.
В период изучения проблемы и подготовки диссертации автор консультировался у докторов геолого-минералогических наук И.И.Абрамовича, В.П.Алексеева, В.Н.Волкова, Н.Б.Дортман, В.И.Драгунова, А.И.Егорова, П.В.Зарицкого, В.В.Киркжова, В.И.Копорулина, Е.С.Кутейникова, А.В.Македонова, Н.С.Малича, П.С.Матросова, Н.В.Межеловского, Б.М.Михайлова, Ф.Я.Сапрыкина, В.Ы.Терентьева, А.А.Тимофеева, С.А.Топорца, В.А.Унксова, В.Ф.Череповского, кандидатов геолого-минералогических наук Б.Н.Андросова, В.М.Богомазова, В.С.Быкадорова, В.М.Власова, О.В.Гриненко, А.Б.Гуревича, В.С.Имаева, Д.А.Кирикова,М.И.Логвинова, Н.М.Максимова, Н.Н.Погребнова, А.Г.Портнова,Н.Н.Пред-теченского, А.А.Семерикова, В.Ф.Твердохлебова, И.И.Тупикина.
Определение общего направления исследований и формирование теоретических представлений автора произошло благодаря творческому сотрудничеству с докторами геолого-минералогических наук И.Б.Волковой, Н.В.Ивановым и С.И.Романовским.
Оформили-диссертацию Н.И.Баранова, Е.Г.Блох и Р.А.Волкова.
Всем поименованным лицам, а также своему ныне покойно^ учителю профессору Г.А.Иванову автор выражает свою искреннюю благодарность.
I.ГЕОТЕКТОНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УЧЕНИЯ СБ УГЛЕНОСНЫХ Ф0В1АЦИЯХ
В основе учения об угленосных формациях лежит система базовых понятий и представлений угольной геотектоники, изучающей особенности накопления, преобразования и локализации угленосных комплексов в земной коре в связи с едиными законами развития и принципами структурирования геологического пространства. Угольная геотектоника систематизирует сведения об изменчивости угленосных комплексов путем разработки общих и региональных классификационно-диагностических систем, построенных на тектоно-генетических принципах, изучает закономерности углеобразования как части единого геолого-исторического процесса, разрабатывает модели развития и трансформации угле-вмещапцих структур и алгоритмы прогнозирования угольных месторождений. Не менее важной функцией угольной геотектоники является обеспечение постоянной взаимообогащающей связи учения об угленосных формациях с другими геологическими науками.
В истории угольной геотектоники, своими корнями уходящей в далекое прошлое научной геологии, вьщеляются ранний, классический и новый этапы.
Рано проявившееся тесное взаимодействие угольной геологии и геотектоники был о объективно обусловлено спецификой формирования углематеринских осадочных бассейнов. С возникновением в середине ХУШ века гипотезы об автохтонном (болотном) генезисе углей из торфа, преобразованного в недрах Земли, у геологов появилась возможность по наличию и характеру угленосных толщ судить об особенностях древних вертикальных перемещений горных тсс. Позднее, с развитием представлений о широтной климатической зональности, размещение угленосных бассейнов на континентах изучалось для целей обоснования горизонтальных движений крупных коровых элементов.
Такие следствия автохтонной модели углеобразования как периодичность выхода седиментационной поверхности из под вод
бассейна, обязательность полной компенсации тектонических погружений приростом мощности накопленных осадков, вместе с хорошо наблкщаемой в угленосных отложениях повторяемостью фациаль-ных условий седиментации, открыли перспективы изучения проблемы геотектонического контроля циклического осадконакопления.
Ранний период развития угольной геотектоники, продолжавшийся до конца 20-х годов нынешнего столетия, характеризовался господством ландшафтных классификационно-диагностических систем, а также систем, в которых роль геотектонического фактора не являлась первостепенной (Naumarm, 1862; Gum8e£ , 1883; Bugnoff , 1926; Пригоровский, 1931; Степанов, 1932 и др.). Тогда еще молодая геотектоническая наука не оказывала существенного влияния на другие отрасли геологии: информационные потоки шли преимущественно в одном направлении - к ней от конкретных геологических дисциплин.
Ситуация принципиально изменилась с возникновением глобальной геотектонической концепции геосинклиналей и платформ, ставшей мощным средством воздействия на весь ход геологических наук первой половины XX века. Для угольной геотектоники вццающееся значение имело опубликование Г.Штилле (Stttte , 1925) статьи со знаменательным названием "Угленакопление как геотектоническая проблеш". Ее выход в свет определяет начало классического этапа развития угольной геотектоники.
Г.Штилле впервые обосновал теснейшую связь большинства характеристик угленосных комплексов с различиями в степени подвижности платформенного и геосинклинального оснований уг-левмещаицих прогибов, предложив в качестве главного принципа .построения классификационно-диагностических систем угольных бассейнов тектоно-генетический принцип.
Наиболее полное развитие классическая (геосинклинальная) угольная геотектоника получила в трудах отечественных геологов, прежде всего Г.А.Иванова (1939, 1946, 1959, 1967 и др.). Взяв в качестве теоретической осноеы сугубо вертика-листичзский вариант геосинклинальной концепции в стиле М.М.Те-тяева-В.В.Велоусова, Г.А.Изанов разработал первую общую классификационно-диагностическую систему угленосных формаций на тектоно-генетических принципах, а та.оке колебательно-волновую модель развития угленосных осадочных бассейнов. Все син- и эпигенетические особенности угленосных отло-ений Г.А.Иванов связывал с глубинами первичного погружения угле-
вмещающих прогибов. Кроме геосинклинальной (глубоких прогибов) и платформенной (мелких прогибов) ему пришлось вццелить группу так называемых промежуточных или переходных формаций, не обладающих обостренными чертами полярных таксонов и тяготеющих к средним по глубине прогибам.
Резкая критика Еццоления этой группы за ее агенетичность и неопределенность границ со стороны А.С.Хоыентовского <1951), Ю.А.Жемчужникова (1955), Г.Ф.Крашенинникова (1957) и др., ответная реакция Г.А.Иванова (195Э) и его сторонников в итоге возникшей дискуссии разделили угольную геотектонику на два направления - геоструктурное и геоструктурно-стадийное, а также привели к переходу крупной угольной школы Ю.А.Жемчужникова преимущественно на литолого-фациальное направление исследований .
Геоструктурная школа строила классификационно-диагностические системы на положении угольных бассейнов в современных структурах земной коры, сохранив термины геосинклиналь и платформа только для обозначения ее латеральной неоднородности (Дорохин, 1963; Псгребнов, 1972, 1976 и др., 'Герентьев, 1966 и др.).
Сторонники геоструктурно-стадийного направления пытались разрешить гтрсблему классифицирования переходной группы на основе представлений о закономерном временном цикле развития тектонических процессов. Однако, следуя этому циклу,S.O.Пог-рьбицкому (1964), Г.А.Иванову (1967), К.В.Миронову (1973) пришлось, например, отнести Южно-Якутскую форшцию к группе платформенных, несмотря на очевидное ее несоответствие каноническому набору признаков платформенных формаций. Такая потеря компактности вьщеляемых таксономических групп, т.е. присушего полярным таксонам классической системы четкого соответствия их декларированной прчроды и свойств соотносимых с ;лш объектов, привели к кризису этой системы.
Уже в начале 60-х годов давление фактов очевидного нарушения цикла Штилле ес многих гсрно-складчатых поясах заставило теоретическую геотектонику признать, что он не является универсальны;.: и в лучпем случае может шссдатрива.ться как частный вариант разнообразия временных соотношений различных тектонических режимов. В отечественной науке начался процесс деструкции классической формы reoсинклинальной концепции путем ее дополнения различными, но сопряженными с
понятием о геосинклиналях, геотектоническими построениями.
Использование группы активизационных гипотез, а также идей о самостоятельности орогенного режима и противопоставлении природы протоорогенеза и дейтероорогенеза (М.С.Нагибина, Ю.М.Пущаровский, А.Д.Щеглов, Л.И.Красный, К.В.Боголепов и др.) в конце '70-х годов позволило Н.В.Иванову, А.Г.Портнову,А.А.Тимофееву, В.Ф.Череповскому начать модернизацию классической системы угольной геотектоники, открыв тем самым новый этап ее развития.
В результате этого были выявлены важные особенности размещения и состава угленосных формаций в горно-складчатых областях, предложены различные орогенные классификационно-диагностические системы. Однако в них были сохранены базовые представления о единообразной цикличности геотектонических режимов развития территорий. Цикл Штилле был надстроен некой эпикратонной стадией (активизации, дейтероорогенеза) или вместо платформенного режима после орогенного в нем вьщелял-ся параплатформенный (сводово-глыбовый) этап. Соответственно вцделялись разные группы и типы угленосных форш.ций.
Теперь для приведения в соответствие своих положений с современным уровнем геотектонической науки угольной геотектонике предстоит изменить свою концептуальную базу. Это более сложная задача, чем предшествующие изменения, но при правильной ее постановке геотектонические основы учения об угленосных формациях могут быть перестроены применительно к представлениям и терминам господствующей ныне концепции тектоники литосферных плит.
2. ПРОБЛЕМА РАЗРАБОТКИ МСБМИСГИЧЕСКСЛ УГОЛЬНОЙ ГЕОТЕКТОНИКИ
Основная привлекательность идей тектоники плит как наиболее разработанной концепции современного мобилизма - в ее очень широких интерпретационных возможностях и высокой степени синтеза самых разных природных явлений, выводимых из базовых моделей перемещения и взаимодействия глубинных структур литосферы. Использование этой теории позволяет под существенно новкм и, главное, единым углом зрения рассмотреть комплекс разнообразных процессов и факторов углеобразования.
В отечественной геологии региональные и прогнозно-мине-рагенические исследования, выполняемы? на теоретической ос-
нове тектоники плит, принято именовать геодинамическими. Самостоятельную ветвь геодинамических исследований, призванную дать седиментологическое обоснование базовым моделям тектоники плит, С.И.Роыановский (1988) предложил назвать литогеодина-микой. Главная трудность решения литогеодинамических задач, в круг которых следует включить и разработку научной системы угольной геодинамики, в том,, что осадконакопление напрямую не связано с теми геодинамическими процессами на фиксации и анализе которых базируется эта теория.
Такая ситуация требует проведения достаточно сложных дополнительных исследований,касающихся особенностей строения и минерагенической специализации седиментогенных объектов,сформированных в различных геодинамических условиях.Несмотря на лидерство зарубежной геологии в развитии теории тектоники плит, крупных исследований, специально касающихся геодинамических аспектов углеобразования,в ее рамках выполнено не бьшо.Исключение составляет монография П.Роберта,посвященная особенностям изменения органического,в том числе угольного вещества, в гео-динамически разнотипных осадочных бассейнах (КоЕегЬ, 1987).
В отечественной геологии публикации, рассматривающие уг-леобразование с позиций тектоники плит, стали появляться в начале 80-х годов (Логвиненко, 1980,. 1982; Погребнов, Жуковский, Максимов, 1984; Богомазов, 1986; Волкова, 1988; Максимов, Тимофеев, 1989). Несколько статей по этой проблеме опубликовано автором в период с 1986 по 1992 гг. Определенный приоритет отечественной науки в данном направлении исследований можно связать с ее традиционным вниюнием к разработке именно геотектонических классификационно-диагностических систем многоцелевого плана как основы угольной геологии. Поэтому возникновение и развитие геодинамического подхода к формационному анализу угленосных отложений следует рассштри-вать в качестве закономерного этапа обновления теоретико-методологических оеноз угольной геологии с целью их очередного согласования с современной геотектонической наукой.
Для проведения глобальных палеогеодинамических реконструкций сегодняшний уровень изученности угленосных формаций достаточен, но результаты анализа закономерностей углеобра-зования только в связи с перемещением плит по поверхности геоида шло чем будут отличаться от когда-то полученных еще А.Вегекером (1913) и А.Др-Тойтом (1930), хотя и этот вопрос
очень важен. Наиболее интересным представляется использовать потенциал тектоники таит для расшифровки древних геодинаыи-ческих обстановок углеобразования.
Геодинашчеекая обстановка углеобразования - это характерный комплекс коровых и поверхностных условий процесса, устойчиво связанный с положением углематеринского осадочного бассейна (и далее угленосной толщи) по отношению к границам плит и активным внутриплитша» зонам. Геодинамическая обстановка определяет главные особенности формирующихся или трансформирующихся осадочных бассейнов, их положение в радах синхроничных геологических формаций.
Различаются обстановки угле(торфо)носной седиментации и обстановки преобразования угленосных толщ. Их смена во времени вызывается изменением позиции осадочного бассейна в координатах границ плит и может рассматриваться как процесс, имеющий ограниченное число возможных реализаций - типовых геодинамических обстановок.
Такой подход позволяет рассматривать развитие угленосного бассейна как дискретный переход из одной типовой геодинамической обстановки в другую с последовательным приобретением новых и утратой части прежних свойств структуры и вещества. Поскольку важнейшие свойства угленосных формаций закладывались на стадии седиментации, главное значение во всех реконструктивно-генетических, типологических и прогностических построениях имеет геодинамический тип углематеринского осадочного бассейна.
Фактографической базой геодинамического анализа угленосных формаций становятся не только они сами, но и весь их окружающий структурно-форшционный одновозрастной ансамбль, в котором методами региональных палеогеодинамических реконструкций восстанавливаются синхроничные (латеральные) рады, соответствующие былым геодинамическим обстановкам. Анализ изменчивости угленосных формаций приобретает при этом комплексный многофакторный характер. Ландшафтно-палеогеографическая, тектоническая, а во многом и клиштическая составляющие общих условий углеобразования выступают здесь как части единого целого - геодинамической обстановки. Поэтов тектоно-генетичес-кий принцип в геодинамических классификационно-диагностических систешх может быть реализован с большей полнотой, по сравнению с геосинклинальными или иными вертикалистски-циклическими.
Комплекс теоретико-методологических разработок и конкретных приемов решения научных и прикладных задач угольной геологии, базирующийся на представлениях о геодинамических об ста -новках углеобразования, назван автором геодинамическим анализом угленосных формаций.
Такой анализ предполагает выяснение специфики угленосных комплексов, сформированных в типовых геодинамических обстанов-ках и разработку на этой основе соответствующей их классификационно-диагностической системы, вылолнякщей функции, традиционно присущие угольной геотектонике.
Важнейшим приемом общего (регионального) геодинамического анализа являотся палеогеодинамические реконструкции, направленные на распознавание среди древних геологических образований аналогов современных геодинамических обстановок. Для этой цели изучаются породно-структурные комплексы -- индикаторы, состав и пространственно-возрастные соотношения которых могут быть расшифрованы с помощью теоретических моделей тектоники плит.
Согласно этой теории, изменения в параметрах геодинамического процесса в одном из сегментов литосферной плиты вызывают адекватную и предсказуемую реакцию ее частей, смежных плит и в итоге сказываются на поведении всего их ансамбля. Поэтоцу взаимозависимое поведение плит определило закономерную картину пространственного расположения синхронных типовых геодинамических обстановок и, соответственно, состав5 строение и взаимную ориентацию латеральных рядов формировавшихся в них одновозрастных геологических комплексов, в которых углематеринские бассейны (и далее - угленосные толщи) занимали строго определенное положение. Расшифровывая строение и геодинамическую природу латеральных структурно-форма-ционных рядов, развитых на изучаемой территории, можно судить о геодинамической обстановке формирования катодого угольного бассейна или его отдельной части в каждый период времени.
Таким образом, геодинамический анализ угленосных формаций всегда опирается на палеогеодинамические реконструкции, выполненные для территорий, превосходящих по размерам собственно угольные объекты, и в тсштабе высшего уровня, по сравнению с искомым. Априорное определение позиции изучаемого объекта в геодинамической модели структуры высшего порядка (например, угольного бассйена в нолелт* "чгадчатой области)
уже позволяет производить достаточно достоверный прогноз его вероятных характеристик, конечно, если имеется соответствующая классификационно-диагностическая система таких объектов.
Разработка классификационно-диагностической системы угленосных формаций, на основе или хотя бы совместимой с базовыми положениями теории тектоники литосферных плит, осложнена редом обстоятельств. Это отсутствие достоверных сведений по геодинамике современного торфонакопления, а метод актуа-лизма является ведущим в палеогеодинамических реконструкциях; слабый уровень разработки моделей внутриплитных геодинамических процессов на континентах, а также моделей трансформации горизонтальных движений плит в вертикальные тектонические движения; необходимость переинтерпретации очень значительных объемов региональной углегеологической информации, систештизированной в традициях фиксизма. Однако все эти трудности преодолимы и вполне окупаются не только теоретическим, но и прикладным эффектом вовлечения угленосных формаций в сферу современных геодинамических исследований.
Построение такой классификационно-диагностической системы возможно при взаимодополняющем использовании трех методических подходов:
1) изучения особенностей реальных угольных бассейнов, геодинамическая позиция которых установлена региональными палеогеодинамическими реконструкциями;
2) моделирования процессов накопления и преобразования угле(торфо)носных отложений в разных режимах вертикальной и горизонтальной подвижности литосферы;
3) ретроспективной экстраполяции данных о геодинамических обстановках современного потенциально углештеринского торфонакопления на древние эпохи.
3. Г ЮДИН АШ ЧЕСКИИ КОНТРОЛЬ НАКОПЛЕНИЯ Л ПРЕОБРАЗОВАНИЯ УГЛЕНОСНЫХ 01ЯШМИЙ
Угле(торфо)носная седиментация представляла собой процесс дискретного накопления торфа на заболоченной субаэраль-ной поверхности развивавшегося осадочного бассейна. Отдельные фазы этого процесса циклически чередовались с субакваль-ным накоплением преимущественно терригенного материала. При прочих равных условиях характер циклического строения комплексов, формируемых в углематеринском осадочном бассейне,
выводится из режима вертикальных тектонических движений субстрата, который, в свою очередь, был обусловлен типом геодинамической обстановки седиментации. С ним же связываются количественные параметры угленосности отложений (при учете специфических аспектов формирования углекатеринских залежей торфа), а также геотермальный метаморфизм угольного вещества, обусловленный интенсивностью и характером площадного распределения тепловых палеопотоков, геотермическими градиентами, а также глубинами погружения метаморфируемых пластов в различных зонах осадочного палеобассейна. С первичным типом геодинамической обстановки связывается в некоторых случаях и контактовое изменение углей. Все эпигенетические изменения: складчатость, частично контактовый метаморфизм углей, фрагментация и разрушение угленосных комплексов рассматриваются только как результат смены геодинамической обстановки углеобразования.
Угольные пласты представляют собой измененные в недрах цельные геобиологические системы - ископаемые палеоторфяники, возникновение, развитие, гибель и захоронение которых в осадочных бассейнах, хотя и контролировалось факторами внешней среды, но во многом происходило по своим собственным законам, присущим высокоорганизованной живой материи. Принципиально отличный от косных тектоно-седиментационных систем способ концентрации исходного фитогенного материала угольных пластов требует уточнения используемой применительно к ним полнокомпенсационной модели.
На материале изучения современной болотоведческой литературы и расшифровки в строении и вещественном составе угольных пластов следов адаптации палеоторфяников к меняющимся условиям водного режима среды обитания показано следующее. Основным условием непрерывного накопления торфа в болотном шссиве является поддержание уровня вод вблизи поверхности нарастающего торфяника, и главным фактором, контролирующим поведение этого уровня можно признать режим вертикальных тектонических движений. Однако допустимые пределы колебаний уровня вод, что равнозначно диапазону амплитуд и скоростей тектонических движений,не столь узки, как это требует угольная седиментология. Торфяники, особенно на зрелых стадиях развития, по мере накопления запасов воды и торфа, приобретают весью мощные механизмы саморегуляции водного режима п все более успешно противостоят возгдущаицим внешним воз-
действиям, не прекращая при этом концентрации фитогенной биомассы.
Анализ явления саморегуляции болотных экосистем показывает, что механизмы фиксации внешних, в том числе тектонических режимов в продуктах развития живых саморегулирующихся систем, каковыми в прошлом являлись угольные пласты, существенно отличен от систем косной природы. Предложены способы палеореконструкции тектонического режима формирования угольных залежей с учетом этого обстоятельства (Тараканов, 1981, 1990; Научные основы прогнозирования мощных угольных пластов, 1985; Рошновский, Тараканов, Бергер, 1990 и др.).
Скорректированы все еще распространенные в угольной геологии представления о стабильности тектонических обстановок накопления материнского вещества мощных пластов угля и соот-ветствунцие им критерии их прогнозирования. С использованием методов штематического моделирования доказано, что оптимальным тектоническим режимом накопления мощных палеоторфяников являлся режим пульсирующего погружения в стиле циклогенеза по П.Прюво ( РгичоьЬ , 1935), что хорошо согласуется с выводами Г.Ф.Крашенинникова (1945) и А.А.Тимофеева по тоцу же вопросу. Подтверждены наблюдения П.И.Тимофеева и Л.И.Боголюбовой (1962) о возможности палеореконструкции режимов тектонических движений с учетом скоростей прохождения торфом деятельного горизонта залежей. Показано, что оптимальные геоди-нашческие обстановки формирования мощнопластовых угленосных комплексов были связаны с развитием внутриконтинентальных рифтовых зон (Тараканов, 1990).
Предложена оригинальная методика выявления и количественной оценки степени цикличности угленосных отложений по комплексу метризованных в специальной системе признаков послойного описания разрезов (Тараканов, 1976. 1977). С использованием процедур факторного анализа она позволяет выделить из общей дисперсии (измопчпвосп:) разрезов ту се часть,которая, согласно принятой модели процесса, может быгь связана с влиянием конседимгнтацлонньк тектонических движений. Построенные в масштабе разреза графики геодинаьлчзского фактора сдугат для целей строгого единообразного выделения седимзн-тационпых циклов и осуществления корреляции разрезов в условиях направленного фациального тренда на площади бассейна (Иванов, Тараканов, 1979).
Поставлена и решена оригинальная задача прогнозной экстраполяции строения угленосных разрезов, позволившая осуществить эффективную проверку адекватности колебательно-волновой модели циклогенеза (Македон, Романовский, Тараканов, 1976, 1561; Тараканов, 1976, 1977 и др.). На интервале опробования графики геодикамичесного фактора разлагаются на ряд составляющих гармоник, которые далее суммируются на интервале экстраполяции (контроля результатов). При общем непериодическом характере исходной функции хорошее совпадение синтезированных графиков с реальными особенностями и строением угольных разрезов на интервалах экстраполяции является убедительным доказательством адекватности использованной колебательно-волновой модели.
На ее основе далее с использованием ряда аналитических процедур изучены количественные зависимости между мощностями угольных пластов и седиментационных циклов в различных режимах вертикальных циклогенных движений. Построенные теоретические графики такой зависимости показали хорошее совпадение с результатами эмпирических наблюдений Г.А.Иванова, А.Б.Гуре-вича, Г.П.Дубаря, Н.В.Иванова, Б.Н.Сальникова и других геологов по этой проблеме в Ленском, Печорском, Сахалинском, Донецком, Тунгусском угольных бассейнах (Методы формэ.ционного анализа угленосных толщ, 1975). Показано, что облик функциональной зависимости мощности угольных пластов от мощности седиментационных циклов может быть использован при реконструкции па-леогеодинамических режимов в углоносных осадочных бассейнах.
Изучено положение современных потенциально углеттеринс-ких осадочных торфоногннх бассейнов в системе взаимодействующих плит литосферы. Вьщелены торфяные бассейны на литоралях пассивных окраин континентов (Североморский, Прибалтийский, Канадский, Пркатлантический-Флсридский и др.), в надавлаксге-новых прогибах (Нигер-Бонуэ, Параш), в трансконтинентальных рифтовых зонах (болота в рифтах Восточно-Африканской и Момс-кой дивергентных систем), тыловых прогибах субдукционных зон (Западно-Камчатский, Индонезийский), внутриноллизионных впадинах (Колзздской) и ряд других типов. В сочетании с данныгл! непосредственного изучения геологических аспектов современного торфонакопления (А.В.Македонов, Н.К.Никонов, П.П.Тимофеев, Л.Я.Кизильштейн и др.) выяснение современных геодинамических обстановок этого процесса позволяет косвенно судить о геоди-
намических условиях и режимах углеобразования в древние эпохи с учетом усиления саморегуляционных свойств торфонакопитель-ных систем по мере эволюции торфообразущих растительных сообществ.
Сингенетические изменения торфоносных осадков, важнейшим из которых являлся геотермальный метаморфизм углей, происходили в первичной геодинамической обстановке. В связи с различиями в интенсивности и площадной зональности тепловых палеопото-ков, а также особенностями морфологии углематеринских осадочных бассейнов с разной геодинамической позицией степень геотермального метаморфизма углей служит важным палеоиндикатором геодинамических обстановок угленосной седиментации.
Собственные наблюдения, а также анализ опубликованных работ (Мазор и др., 1984; Волкова, 1988, 1990; Лысак, 1988; Robert , 1987) позволили к гипертермическим обстановкам отнести внутриконтинентальные рифты и тыловые прогибы субдукци-онных систем (интенсивность потоков от 150-200 мВт/ь£), к нормальным в тепловом отношении (40-80 мВтД£) - бассейны на литоралях пассивных окраин континентов, в эпирифтовых прогибах, краевых и внутренних прогибах коллизионных зон. Низкотемпературные бассейны (25-30 ыВт/м^) развивались в надрифтовых си-неклизах древних платформ и на фронтальных террасах острово-дужных систем зон субдукции.
Эпигенетические преобразования, заключающиеся в дислокации и разрушении угленосных комплексов, могут наступить только в результате изменения геодинашческой позиции осадочного бассейна. Контактовый метаморфизм углей имеет двойственный характер: в некоторых бассейнах он связан с их первичным геодинамическим типом, в других случаях интрудировакие угленосных комплексов ш.гьатическими породами происходит при измзнз-нии геодинамической обстановки.
В угленосных бассейнах, испытавших стадию коллизии или развивавшихся синхронно с орогенирущей областью, чаще всего развивается асимметрически-зональная складчатость, сопровождаемая надвигообразованием в зоне, смежной с надвинутым оро-геном. Для разных геодинамических типов бассейнов временной разрыв осадконакогшения и коллизионной складчатости различен и является важным диагностическим критерием.
Симметричная складчатость и надвигообразование характерны для "инверсировавпшх" рифтогенных бассейнов. Растяжение в
подобных структурах могло сменяться сжатием по нескольким причинам. Это "захлопывание" рифта в результате изменения общей кинематики плит, ладвигание плечевой части из-за ее соударения с придвинутым блоком, гофрировка слоев, "всплывших" в жесткой раме при охлаждении и уплотнении подрифтового ьантийного диа-пира, или, наконец, латеральная контращия последнего.
Бассейны в надрнфтсБых синеклизах древних платформ эпигенетической складчатости не подвергаются. Для других типов, например паосивноокраинных бассейнов, этот этап развития является обязательным.
Разрушение угленосных комплексов происходило в результате механического торошения несущих их плит в ходе' континентальной аккреции, при изостатнческом подъеме сокращенной на площади орогенирующей литосферы, а также при изостатнческом выравнивании ранее избыточно погруженных континентальных блоков. Все угленосные комплексы кроме пассивноокраинных, вовлеченных в коллизионные процессы, достаточно хорошо сохраняются от разрушения даже в пределах горно-складчатых областей.
4. ГЕОДИНАЖЧКСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ УГЛЕНОСНЫХ ФОРМАЦИЙ
С позиций литогеодинамнки угленосная формация понишется как осад очно-породный комплекс выполнения единого седиментаци-онного бассейна, главным условием существования которого являлось сохранение однотипной геодинамичесиой обстановки. При ее изменении данный бассейн отмирал и заменялся бассейном иного типа, либо осадочно-породный комплекс вовлекался в процессы эпигенетических преобразований. Типы формаций связываются с типами угле>атеринс;:их бассейнов и соответствующими типами геодинамических обстаповоч накопления угленосных отложений. Характерные эпигенетические изменения угленосных фортций учитываются при классифицировании только как дополнительные индикативные признаки.
Такой подход позволяет включить типовые угленосные форш,-ции в целостную систему разнородных геологических объектов, описываемую едиными законами развития и принципами структурного деления литосферы в представлениях и терминах тектоники плит.
Формирование угленосных бассейнов происходило на континентальных частях плит, которые развивалисв в одном из трех
геодинамических режимов.
Орогенный режим господствовал вблизи конвергентных границ плит, где происходило сближение и столкновение континентальных масс. Разделявшее их океанское дно поглощалось в глубоководных желобах вдоль активных окраин континентов или островных дуг. Субдукционный процесс приводил к новообразованию орогенных вул-кано-плутонических комплексов, которые вместе с древними континентальными шссивами, блоками непросубдуцированной океанской литосферы в виде офиолитовых пластин и блоков, погребенных под молассовыми осадочными бассейнами, входили в состав аккреционно-складчатых областей.
Зпейрогенный режим, связанный преимущественно с выравниванием былых тармо-плотностных аномалий и выраженный в изостати-ческом погружении обширных территорий, был характерен для внутренних квазистабильных областей континентов.
В рифтогенном режиме развивались внутриконтинентальныь дивергентные зоны и пассивные окраины континентов, где преобладали процессы растяжения и частичной деструкции коры сиаличьско-го типа. Рифтоподобные структуры возникали и вдоль трансформных границ континентальных плит.
Геодинамические обстановки являлись специфической реакцией коры на гегдинамический режим и естественным образом группировались в определенных зонах литосферных плит. Для целей геодинамического анализа угленосных формаций удобно вццелить группы орогенных, эпейрогенных и рифтогенных обстановок формирования углематеринских бассейнов, объединяющих по нескольку их родственных типов (табл.1).
Соответствующие им угленосные формации описываются комплексом син-, эпигенетических и ситуационных признаков, по которым, согласно специальным алгоритмам распознавания, производится их диагностика. Показано, что при современном уровне изученности проблемы десять вьделенных гесдииамчческих типов угленосных формаций достаточно уверенно определяются методами региональных палеогеодинамических реконструкций з сочетании с данными разработанной классификационно-диагностической системы. Дается подробное описание природы и особенностей строения каждого из вьделенных типов, приводятся и рассштриваются наиболее характерные примеры среди древних угольных и современных торфоносных осадочных бассейнов.
. Обсуждается проблема анализа крупных полиформационных уго-
льн;к бассейнов, в составе которых реконструируются по нескольку разнотипных угленосных палеобассейнов. Рассштриваются вопросы продуктивности разных типов бассейнов, в том числе их пригодность по тектоно-седиментационным режимам для накопления мощных углематеринских залежей торфа, делается вывод о благоприятствии для мощного углеобразования бассейнов в трансконтинентальных линейных и ареальных зонах рифтогенсза, риф-топодобных тьшовых прогибах орогенных активных окраин континентов и унаследованных эпейрогенных впадинах в пределах аккреционно-складчатых областей.
Далее в тексте помещен краткий очерк эволюции геодинамических типов угленосных палеобассейнов на территории республик, входивших в СССР. Аккреционный характер этой территории и высокая степень индивидуального развития вошедших в ее состав древних континентальных блоков и разделяющих их складчатых поясов делают решение этой самостоятельной научной проблемы крайне сложной задачей и пока позволяют наметить лишь главные черты геодинамической истории углеобразования. В качестве тектонической основы проведенного анализа использована недавно опубликованная монография Л.П.Зоненшайна, М.И.Кузьмина и Л.Н.Натапова (1990).
В предлагаемом подходе к решению этой проблемы подвижность и характер взаимодействия литосфертк плит выступают в качестве интегрального (¡актора углеобразования, поровдаю-щего его типовые геодинамические обстановки - ландшафтно-структурно-тектонические ситуации, в которых происходило развитие угленосных палеобассейнов.
Для накопления углематеринских толщ бьшо необходимо пространстзенно-временное совмещение трех взаиыосвязных . условий: развитие осадочного бассейна с полнокомпенсированным тсктоно-сециментационным режимом, его положение в тзсне гумидного или близкого к нег^у по типу климата и соответствующие эволюционный уровень и таксономический состав наземных растений, позволяющие в данной климатической и тектоно-седиментационной обстановке формироваться экосистемам торфяных болот.
Выход растений на сушу мог осуществиться только через промежуточные геоэкологические ниши, пригодные для адаптации водорослей сначала к полуводному, а потом и к наземного * образу жизни. Такими нишами могли служить литорали пассив-
Классификация угленосных формаций
Г; О ГЕОДИНАМИЧЕСКИМ ТИПАМ ОСАДОЧНЫХ &АССЕИН04
ТА б Л И U, А 1
СО
о а. LI с
Тыловые г ьнут-
рениис бассейчы активны* окраин континентов и ОСП-ЛМДУЖНЫХ
Группы осадочных еассеино*
СООТВЕТСТВУЮЩИХ
УГЛЕ.НОСНЫХ СрОРМАЦИИ
О ро Г Е И Н А я , ■ областях сс^ижсмия и СТОЛКНОВЕНИЯ КОНТИНЕНТАЛЬИЬХ ПЛИТ
( конвергентные зоны )
Типы орогенных t' д с? ей н о В
2
Краевые йдг-
сейны DСЛАСТЕЙ коллизии КОНТИНЕНТОВ
ФОРМАЦИИ
НАЛ0>*£МНЫЕ бассейиь! в oola* аккре ции континентальных г л ит_
Остаточные бассейны в
эсчах ахчр.
ции континентальных плит__
¡ЭпЕИрОГЕННДЯ,ВО ЬЧУГрИ-ff^HTWbff КвАЗИСТАбИЛкЛЬ'Х ОВЛАСТЯХ КОНТИНЕНТОВ
jHflbl. ЭПЕИРОГЕННЬ'Х ,
б* :ееимо» и ^ОРИАЦИИ
бассейны а
над риср тових ПИИЕКЛМ'/»* древних П1*тсрорм
с
Бассейны е
унаследованных в пали н»* СКЛАДЧАТЫХ о 5ластеи
7
РифТОГЕМЧАЯ t 8 ОВДА^ТЯХ ДЕСТРУКЦИИ И РА Л ДВ И ГА КОНТИНЕНТА ЛЬ НЫХ ПЛИТ ( ДИВЕРГЕН РММЕ ЭОЧМ )
Типьг РИфТО ГЕННЫХ ЗАСССЙИОВ И ФОРМАЦИИ
Бассейны к
гра6ечах областей »реального { PACr е.* иного) - ифтогенеза
g
БАССЕЙНЫ В ГРАБЕНАХ ЛИНЕЙ-МЫ* ТРАНСКОНТИНЕНТАЛЬНЫХ рифтсных зон
Бассейны вэпи-риортовых про-
гивах авла-когенов древних пла'форм
fO
бассейны на литоралях
ПАССИВНЫХ
окраин континентов
и
'мнгенетичесг.ис Мощность
фОрПАЦИИ
Гг.ОМОРфОЛО-ГИЧЕСК*,'. и ланд-НАфТНС • фациа'» н^я обстановка
Угленосность кзлйчьсти ра-воиих ПЯЛСГОГ
Присутстви1:
МОЩНЫХ П.'alTO Л уг^я
Диапазон :та-д.ии ГГОТЕрМАЛЬ-НОГО МСТАИОр-фИЗИА уГЛ£Й
От дес*:- От первых
ков Аг пе.рs11x до нескольких тысяч гетров тысяч метров
ПрЕДГОрНАЯ и МЕЖгОрЦ *Я ; ПРИЛЕЖНО- МОр
скдя и внутри-
КСНТИНЕНТмЛЬ-
нл*
До nepfeix дептков ;
как ' правила
присутствуют
Г-А
jnzpartrefibSte з.чиеенстииес кие изменение
¿^■СЛОКАция »-сиимЕтри- мсипметри-с л ось lutein эуналь- чески эомаль-
П ?ед гориля;
ПрИбрРЖНЬ-МОр-СКАЯ СМЕНЯЮЩАЯ ся в "»Ер»' пор*?-рссу анутрикъм
ТИМЕНТАЛЬНОЙ
Многие десятки ; НЕ-ХАрАКТЕрМЫ
от г.грвих сот до пирвых
▼ЬИЯЧ ИЕТРСВ
МЕЛГОрИА/ -КАК ПрАЬИЛО,
внутричонти-
НСИТАЛЬРаЯ
J1 О "-ТА И БОЛЕЕ. ; ЧАДЕ Присутствуют
Ut лгрвых
сот ДО первыа тысяч ч1тров
нел гори а я ; прибрежно'ВАС-
СЕЙНОВА»,СИ6-
ЯЮШ.АЯСЯ ВВЕрх по рмр£' зу внутриконтинент-". Л ьн о й
Многие д{-емтки ; Hfc-XApAKUpHU
or десятков до тысячи fir
роь и нисколько Б<ШЕР
г\6нинмая,
прив^ ежьо-ио^
ская.СИЕНЯЮ-ща*с* на ПЛОЩАДИ И А РАЗ
р£ЗЕ внутри-
КОНТИНЕНТАЛЬНОЙ
Первые ддс'/тки ; КАК ПрМИДО
присутствуют
От ДЕСЯТКОВ ДО ТЫСЯЧИ
метров
Рдвии.'ид* и МЕ*горнАя ; внутрикоити-МЕНТАЛЬНАЯ
ёдиницы и первые десятки; КА». ПРАВИЛО присутствуют
От десятков до ПЕРВЫХ
сот метров
МЕЛ«ГОрМАА
вмутриконти-
ЬМТАЛЬНАЯ>рЕ ЖС ПрИБрЕЖ-
но- вассёйио-
ВАЯ
Гдиницы И рв>1Е десят-I ; н-мде присутствует
От первых
СОТ ДО ТЫСЯЧИ МЕТрОВ И НЕСКОЛЬКО БОЛЕЕ
JA*
Me
ВЦуТрИКОНТИиЕН ТАЛЬНАЯ , РЕЖЕ ПРИБрЕ.ЖИО" БАС" СПИНОВАЯ
От нескольКИХ сот до нескольких тысяч ИЕТроа
Равнинная РЕЖ? прЕДГОрная ; приБреж-на-иорскАя, приврежно -
6ассейы0ва9
Б-А
Г-А
Д-А
Б-Г
6-5Д
Б-К
kar,p®jkfc a'jhm-
ПЕриа-ЕрИ- Hr.XApAKT«p-ЧЕСКИ ГОНА "Ъ" |на ПОЛО-
Невиачи-тельча* гклаа-
Складки
и надвиги В
МНОГИЕ ДЕсятки ; как ПОВИЛО Г.писутст вуют
д-ос
До ст/. и 60J1EE *, не -
VAPAKTEpHb)
Д-А
От нескольких сот дс
НЕСКОЛЬКИХ ты СЯ« ИЕТрОв
Рдвмиким); ПрИБр£ЖН0"М0р СКИ.ПРИЗРЕ«-НО"ВЛССЕЙНОвЛЯ
Многие десятки ; нехарактерны
А-А
LКЛАДКИ V
мадвигм е при-
СимиЕтри-
ЧкСГп-ЗОНАД»-
АсимиЕтри-!
ЧЕСКИ ЗОНАДЬ-I
и
им
еГАМОРСрЮИ УГЛЕЙ
'„тепень денудации ¿'ГДЕ* НОСНОГО КОМТЕК' СА
(контрастной •:£-1 рии,►ан--кто |
'»ЫЁ ЬСМЕЫБНИ?)
углей как игл-в»" 10 н» ЗНАЧИ -
ТЕЛЬН',1
От НЕЛЙАМИ ТЕЛЬмни Э В.-'СОКиИ
ЬТ НЕЗНАЧИТЕЛЬНОМ ДО ,
онгмь высокой
Незначитбтч на* ь периферических частя*
Средняя и
ПЕРИФЕРИЧЕСКИ* ЧАСТЯХ
МАГМ'ЧЧЗМ и
интсмсианый ХОНТАКТ^Ь'Е
УЛЕЙ ииг кая
НИЗКАЯ
ролы к1мтраг
май серии ;«ои
тактовые иьме-нрния »'лей ЬЕЗНАШТЕЛЬНЫ
Низкая
контгмгтнпи -с-рии;чонтакто-ЬЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ УГЛЕЙ НЕЗНАЧИТЕЛЬНЫ
Чизкая и СРЕДНЯЯ 6 ?.о-НАА СКЛАДОК и иАдвигоа
От ни;*ой ¿о скдйеи Б осыш за
г» АХ
От НИЗКОЙ дп очень ьы
сокой
Признаки геологи ь ее кой сигухиик
Переход от под;тилАюи;/1л псргд к угленосным
Характерные
черти фОРМА-^ионных РЯДОв
Современное П^-ОЖЕН «е. в I со СТ 'УКТУРАХ континентов
РЕ^ЧУИ, С ВЫРАЖЕННЫМИ структурным
И СТРАТИГРАфИ ЧЕТКИМ НЕСОГЛАСИЯМИ
СОПРЯЖЕНЫ ПО ЛАТ ЕРА ЛИ С синхронными 6УЛКАН0 • ПЛУТОНИЧЕСКИМИ ДУГАМИ
В горло-
СКЛАДЧАТЫ х
ПОЯСАХ, НА ИХ фОРЛАНДАХ И ДРЕЬНИХ Р^АТ-фОР< "АХ
пс С ТЕНЕННЫЙ,С НЕЗН/-ЧИТЕЛЬ ЧЫМ НЕСОГЛАСИЕ* Ь ПЛАТфО?-М5НН0Й ЧАСТИ
Сопряжены
ло ЛАТГРАГ.И с СИМХР-ЭЫНЫМИ ПОЯСАМИ КОЛЛИЗИОННЫХ ГРА* НпТОИДОВ
На фСР-
ЛАНДАХ ГОГ НО
СКЛАДЧАТЫХ ПОЯСОВ
, ЧАЩ* РЕЗ кк:\с ьь'РА-
ЖЕННЬМ СТРА-ТИГРАфИНЕС • ЦИ-1 НЕСОГЛА-
си 1П
Сопряжены по латерали с
СИНХРОННЫМИ ПОЯСАМИ КОЛЛИЗИОННЫЕ ГРАНИ ГОИД06
5 ПРЕДЕлах аккрсш>лн НС Г.(ЛАДЧАТЫД 06ЛАСТ И
I
Только
ПОСТ РУННЫЙ
Сопряжены
ПО ЛАТ'РРЛИ С синхронными поясами коллизионных гра (итоидой В основании ГЛУБОКО60ДНИИ фдишоидмо• мола псовый "ОИПЛЕКС
I ПРЕДЕЛАХ АККРЕ"
ционно -ск/..*г
чаты« областей
Различным
Резкий, с отчетливым СТРАТИГРАф и-
ЧЕСКИМ НЕСОГЛАСИЕМ
КАК ГРР-Г- Синхрон ло,нижняя ные КОМПЛЕКСЫ
<а'*ть разреза i на «нужных сопряжена по 1п*0ш,адях
лат^ал* скоп пдексами пассивных окраин континентов, а рти с комплексами кга( ЬЬ1Д п^гиьоь
Б ПЛАТ-
СЗС-^ПЕИН'.и областях
ОТСУТСТВУЮТ
6 ГОРНОСКЛАДЧАТЫХ ОБЛАСТЯХ,НА
мо Лъ*дыу
ПЛАТфОРПАХ
ЧАЫД ОЧЕНе РЕЗКИЙ, с ХОРОШО ВЫРАЖЕННЫМИ струк1ур. НИМ и СТРЬТКГ-ЫфИЧССКИН НЕСОГЛАСИЯМИ
Синхроннее конгшк С-1 отсутствует, либо
ПРЕДСТАВЛЕНЫ сильными ПОРОДАМИ КОНТРАСТНОЙ СЕРИИ
Чаще НА
ДРЕВНИХ и
МОЛОДЫХ
ПЛАТфОРМАХ
Чаще рез- ' Чащс посте кий, с отчетли- \ аемньм
и м структурной несогласием:
I
1гИМ> РОЙНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ПРЕДСТАВЛЕНЫ &УЛ><А-НИ'АМИ КОНТРАСТМОЙ СЕРИИ
& ПРЕДЕЛАХ СКЛАДЧАТЫХ ОБЛАСТЕЙ И ПЛАТфОРМ
П? ЛАТЕ-
рали.как правило, ''ере хо • Л.ЯТ & МОРСКИЕ ШЕЛЬфОРЫР пасси1н0-0крд-инные комплексы и далее i 1луб0кэ&0дные
о дай и
На платФормах И & АПОФИЗАХ СКЛАДЧАТЫХ областей
I
Различный,| ит ПОСТЕПЕННОГО ДО РЕЗКОГО С ЬЫРАЖ1ННЫПИ страт кграфичес-ким, а иногда и структурным н'.сргл »¿иями
По ЛАТ ЕРА л и, КАК праВИЛО. ПЕРЕХОДЯТ 6 ко»СКИ» ШЕЛЬфОВЫЕ.
пассива о-окраинные комплексы и далее & глубоководные фдаии
5 СОСТАВЕ горно* складЧАТЫХ П0ЯСС1. НА ПЛАТфйИ*
т*
\ ТипоБие
УГЛЕНОСН^'Е БАССЕЙНЫ
Актуалисти
ВЕСКИЕ ПРИМЕРЫ ЬЛССЕУ.НСЬ ТО РфО НАКОПЛЕНИЯ
Южно-Якутскый, УлРБОНОВЫЕ комгиггксы Бос го 4не го
^РАЛА
Западно-
К*"1ЧАТСКИЛ
Индонеэйис**й Альтиплано (Чили,Аргентина )
:1ечорскии,
ВРРХНЕМЕЛОВАЯ СЕ^ИЯ ГРИЬЕР-ХОЯЧС^.С" ^АС-
ти Ланского
БАССЕИЫА
ро&ад и
(5ирна^
КУЭН £Ц-КИ',^ Минусин :кии
Колхуд-схии
Неокои-
аптский
КОМПЛЕКС
Зь'РЯ«СКОГО
СА^СЕЙНА
Поднос-
коьный Лу н-гусск 1и; ън-лЮЙСКАЯ
часть Ленского иАССЕЙ-а
оападно-Сибирский, канадский
Юрский комплекс Кузбасса
гаркс/о» Улугхем
&ассейнь« Французских Альп
Че:лиьин- Альб-&ерх-| Донецкий
СКИЙ, ТРИАС"! НЕМЕЛОВЫЕ СРЕДИЕНЭР- КОМПЛЕКСЫ Зы-
ские коир.лек рцнского,Оислк-сы Западной чанского.Арка-
СИБИРИ.КАЙ- ГАЛИНСКОГО Н030ЙСКИЕ 5АССЕЙН0Б. КАЙ-КОЧЛЛЕКСЫ НОЗОЙСКИЕ копп
Прибайкалья лексы Томского РИфТА
Филиппи Восточно-^ Нигер-(Греци?) Африканский -?ЕгНуэ
Западно; Ьерхояискии Кизелоьскии, Таймырский, Южно-Гиссар-
Себеро-порский, При АТЛАНТИЧЕСКИЙ С СШМ, Прибалтийский
ных континентальных окраин, заливы над входящими рифтами -авлакогенами, сменяющиеся по мере продвижения вглубь континентов, эстуариями и речными долинами. Интенсивный раннеде-вонский рифтогенез на платформах Лавразийской группы к середине этого периода обеспечил развитие указанных ландшафтно-геодинамических обстановок.
Климат стал благоприятствовать торфонакогдению только тогда когда основные континентальные фрагменты остова территории страны - Восточно-Европейская и Сибирская платформы, а также Казахстанский аккреционный шссив в своем движении к северу сместились в гумидный экваториальный пояс. Это произошло также в середине девонского периода.
Таким образом, совокупность геодинамических процессов, выразившихся в смещении континентальных масс в экваториальную область Земли с их одновременной краевой деструкцией в середине девонского периода создала необходимые тектоно-се-диментационные, климатические и экологические предпосылки для развития торфонакопительных систем.
Однако еще низкий эволюционный уровень первых углемате-ринских растительных сообществ, представлявших собой примитивные маршевые ассоциации, в которых псилофиты соседствовали с водорослями и морскими животными (Мейен, 1987), а также жаркий и маловлажный климат середины девона (Егоров,1974) позволяли консервироваться только наиболее устойчивым липо-ицным компонентам растений. Поэтому все среднедевонские угольные пласты сложены кутикуловын липтобиолитом с пропластка-ми и линзами сапропелевых углей.
В позднем девоне появление крупных древовидных форм (археоптерисов и лепидодендронов) позволило растительным сообществам продвинуться вдоль речных долин во внутриматерико-вые области. Кардинальное изменение таксономического состава растительного покрова на этом рубеже привело к возникновению уже более развитых экосистем торфяных болот и оказало существенное воздействие на режимы поверхностного стока, переноса пластического штериала и захоронения продуцируемой биомассы. Преимущественно паралические торфонакопительные системы стали гумифицировать уже широкий спектр растительных фрагментов разного химического состава. Таким образом, поздний девон, на который приходится появление первых гумусовых углей, стал временем начала устойчивого, уже частично саморегулирующего-
гося торфонакопительного процесса.
Углематеринский потенциал палеофитных торфообразователей сдерживался отсутствием крупных седиментационных бассейнов, развитие которых над живетскими рифтами началось только в конце раннего карбона. К тоиу же большие пространства ттерико-зой суши еще находились з шном аридном тропическом поясе. Недостаточно выраже^гкал сакорегуляционная способность древних (:олотных систем привязывала их к сравнительно узкому ареалу пассипно-с:сраинкых геодинамических обстановок.
В самом конце девона тенденция к раздвигу и деструкции краевых частей континентов сменилась их сближением с формированием :;онвергентных периконтинентальных и остооводужных систем. Около 340 шн.пет назад. все три материковые суши приблизились друг к другу. Произошло почти полное закрытие Уральского палеоскеана, резкое сокращение палео-Тетиса и Туркестанского океанического бассейна. При этом в поведении континен-тоз наблюдалось существенное различие. Европа с высокой скоростью сменилась к северу, а Сибирь, медленно продвигаясь в том жз направлении, главным образом испытывала вращение по часовой стрелке.
Закрытие океанов устранило прежние фитогзографичоскме барьеры, что привело, например, к известной быстрой агрессии ангарской флоры Сибири на территорию Казахстана. С другой стороны разные скорости широтного перемещения континентов вызывали различия в темпах эволюции европейских и ангарских растительных сообществ. Ангарская флора стала как-бы отставать в "продзинутости эволюционного процесса" от езрамерий-ской флоры (Мейен, 1987).
Образование конвергентных геодинамических обстановок и, следовательно, новых типов уже орогенных осадочных бассейнов по времени совпало с формированием крупных эпирифтовых прогибов, наследовавших раннедевонские дивергентные структуры, а также надрифтозых бассейнов позднерифейской инициации.Это крайне важное обстоятельство привело к возникновению в среднем-позднем карбоне и пермском периоде многочисленных крупных и разнообразных в геодинамическом отношении угленосных осадочных бассйенов всех трех геодинамических групп.
На это же время пришлось прохождение Европой экваториального гумидного пояса и вховдение ее северного края в субтропический северный гумидный пояс. С конца карбона и весь
пермский период в последнем пребывала Сибирь и большая часто Казахстана. Такое уникальное сочетание климатически;-: и текто-но-седиментационных условий, генерированных подвижностью и характером взаимодействия шит, и определило возникновение пермо-карбонового шкеимут. углеобразования. 3 эту опоху процесс торфогенерации не только продолжался на пассивных континентальных окраиных (Львовско-Волынский, Кизеловский, Таймир-ский, Западно-Верхоянский бассейны) и в опирифтовых прогибах авлакогенов (Донбасс, палеозой Зилюйского прогиба), но и освоил новые для себя обстановки бассейнов наложенных впадин аккреционных областей (Кузбасс, Минусинский бассейн), пред-орогенных прогибов (Печорский бассейн) и надрифтовых синек-лиз внутренних областей древних платформ (Подмосковный, Камский, большая часть Тунгусского бассейна).
Спаивание континентальных масс в единый очень крупный материк, окруженный практически по всей территории орогепны-ми горными хребтами, к началу триасового периода привело к резкой континентализации климата. Она явилась катастрофой для палеофитных углеттеринских сообществ, и по прошествии "безугольного периода" роль биопродуцентов перешла к новым группам растений: Г-Инкговьш, цикад офитам, папортникам, хвойным, составившим основу мезофитной ассоциации торфообразога-телей.
Уже в середине триасового периода на большей части Евразии конвергентные процессы завершились и континент начал испытывать напряжения растяжения. Разрушение экранирующих хребтов и изменение условий седиментации во внутренних областях континента в конце триаса-на!;але юры обусловили возобновление процессов углеобразования.
В конце триаса углеобразование восстановилось на раде прежних его площадей в Печорском, Таймырском, Тунгусском бассейнах. Впервые широкое развитие получили внутриконтинен-тальные рифтогенные обстановки: по восточно^ склону Урала, в Тургае и Западной Сибири. Орогенные бассейны стали возникать вдоль всего юго-восточного края континента, который испытывал столкновение с малыми континентальными массами.
Сочетание рифтогенного и орогенного углеобразования привело к возникновению многочисленных угленосных формаций раннемезозойской эпохи, протягивающихся в виде субширотного пояса вдоль северного склона Центрально-Азиатского складча-
того пояса. В частности,в зоне тыловых растяжений активной континентальной окраины началось формирование крупных Иркутского и Южно-Якутского бассейнов. В унаследованных впадинах эгойрогенной группы возобновилось углеобразование в Кузнецком и Улугхемском бассейнах. Эпейрогенный надрифтовый бассейн начал формироваться над системй девонских авлакогенов Вилюйской синеклизы.
Таким образом, часть угленосных бассейнов раннемезозой-ского этапа имела "молодую" рифтовую природу (Восточный Урал, Западная Сибирь), часть выполнила эпирифтовые прогибы над триасовыми структурами растяжения и тыловыми рифтоподобными прогибами орогенного генезиса вдоль южной окраины Сибири, а часть заполняла эпейрогенные надрифтовые депрессии еще девонской инициации.
В связи с сохранением основных черт геодинамической ситуации до конца юрского периода позднемезозойская эпоха угле-образования плавно продолжила раннемезозойскую, Торфообразую-щая растительность же существенных изменений не претерпела до середины мелового периода. Определенным отличием позднеме-зозойского углеобразования явилось расширение его эпирифтово-го типа, вплоть до формирования угленосного паралического и внутриконтинентального чехла, покрывавшего обширные площади та Восточном Урале (Северо-Сосьвинский район), в Западной Сибири и на Сибирской платформе (Ленский бассейн). Сохранение до середины юры пассивных окраин Сибири с севера и востока континента привело к распространению угленосной седиментации на территорию Лено-Хатангского и Предверхоянского прогибов (в современной структуре).
Наиболее активные геодинамические процессы, приведшие к образованию новое крупных областей позднемезозойской угленосной седиментации, бьли сконцентрированы на Тихоокеанской окраине Сибири л начались в конце среднеюрской эпохи. К апту здесь уже закончилось скучивание мелких континентальных масс, сформировавших сложно построенные аккреционные области, нарастившие северо-восточный и восточный края Евразии.
Развивавшееся здесь с конца юры по середину мела ороген-ное углеобразование локализовалось в бассейнах наложенных и остаточных ("безгранитных") впадин, в тыловых и фронтальных прогибах островодужных систем. Заложение в середине мелового периода новой активной Охотско-^котской континентальной ок-
РисЛ. Распределение типа?! режимов
общесоюзных ресурсов ископаемых углей по геодинаыическим накопления и геологическое возрасту.
раины генерировало углеобразование в поясе тыловых растяжений (Чукот.ский, Омолонски!?, Анюйский бассейны), а также привело к тектонической релаксации и развитию дивергентных зон с интенсивным угленакоплением вдоль перманентноактивной границы спаявшихся Евразиатской и Северо-Американской ыегаплит (бассейны Индигиро-Охотской рифтсвой зоны).
Во второй половине мела высокие экранирующие береговые хребты этой окраины прекратили углеобразование в материковой части Северо-Востока России и только с их разрушением (после смещения субдукционных процессов к дугам Тихого океана) оно с эоцена возобновилось здесь с новой силой.
Кайнофитные торфогенерирупцие сообщества, получившие еще большую устойчивость во внешней среде, стали способны к захвату всей ныне известной гаммы гесдинамических обстановок углеобразования. Климатические же изменения стали в большей степени определяться особенностями циркуляции океанических вод и атмосферных масс, которые, в сбою очередь, зависели от открытия и закрытия проливов, роста и разрушения береговых и внутриконтииентальных хребтов. На первое место в создания климатических условий внутри- и псриконтинентальной угленосной седиментации вьшши тлые взашаше перемещения датериков, а не их дрейф по поверхности геоида,
В палеоцене на всей территории страны углеобразование не получило существенного распространения. Западные и южные области отличались господство:,! морской седимгптации. В восточных- районах выгок:;о береговые хребтц тагсхс препятстпсва-ли развитию ¡этого процесса. Здесь исключение составил только крупный Пегткко-лтдырский бассзпн., рсподггот.гтЯея I-;. згт&шей, уже пассивной окраине кспттпчягса. '-оаг.-т.; углеобразование шло в тыловодучном ггроглбй
Установление экваториальной цясяулпрп: очооит^скг/- -оп в начале эоцена привело к знавдге^ьно/лу потзплсдал дачп высоких широтах. Увеличилась продукция биомассн раете!п-п. " после раэруяения берегощ-зс хребтов - возможность ее консервации в осадочных бассейнах. Угленосные бассейны развивались на литорали пассивной арктической окраины Сибири и Северо-Востока (Приморский бассейн), в тыловые и фронтальных бассейнах Тихоокеанских островных дуг (Сахалин, Камчатка). Были заложены и до конца миоцена развивались бассейны в Момской дивергентной зоне, сформированной на континентальном продолже-
нии спрединг — хребта Гаккеля. Столкновение в олигоцене Индии с Евразией активизировало тектоно-седиментационные процессы на огромных пространствах юга Сибири, Забайкалья и Дальнего Востока, где были сформированы небольшие, но шого-численные угленосные бассейны рифтогенного типа.
Помимо восточных районов значительные по местным масштабам угленосные бассейны преимущественно орогенной группы бши сформированы в Закавказском, Карпатском и Северокавказском регионах.
В целом геодинамические обстановки кайнозойского углеобразования были очень близки к обстановкап современного торфонакопления, и в некоторых случаях (бассейн Филиппи в Греции) последнее непосредственно продолжалось на ранее освоенных площадях развивающихся и по сей день депрессионных структур.
Промышленное (ресурсное) значение разнотипных в геодинамическом отношении бассейнов оценить можно лишь приближенно. Целый ряд крупных полифоршционных бассейнов развивался в нескольких сопряженных в пространстве и времени геодинамических обстановках. Очень слаба изученность кайнозойских буроугольных бассейнов, особенно в восточных районах России, многие из которых вообще не вовлекались в подсчет прогнозных ресурсов углей. Учитывая, что по данным Общесоюзного подсчета 1979 г. 98% угольных ресурсов сосредоточено в 31 крупнейшем бассейне, эти бассейны и были вовлечены в анализ, произведенный с точностью до группы бассейнов и геологического периода. В тексте диссертации подробно обсуждаются его результаты и делаются выводы, касающиеся причин такого распределения ресурсов по группам режимов углеобразования и геологическому возрасту. Здесь же приводится только специально составленная схема (рис.1).
Более детальные геодинамические исследования, имещие непосредственный выход в практику угольных геологоразведочных и региональных геологических работ проводились в пределах Верхояно-Колымской складчатой области.
5, ГЕ0ДИНАШЧ2СКИЙ АНАЛИЗ УГЛЕНОСНЫХ ФОШАЦИЙ ВЕРХОЯНО-КСШМСКОЙ СКЛАДЧАТОЙ (ВЛАСТИ
Верхояно-Колымская складчатая область в виде широкой изгибающейся дуги протягивается от арктического побережья
Восточной Сибири до Охотского моря. На западе по системе фронтальных надвигов она граничит с Предверхоянским прогибом Сибирской платформы. С севера и северо-востока Южно-Анюйский структурный шов отделяет ее от чужеродных блоков-фрагментов древнего материка Арктида (Чукотско-Аляскинского, Новосибирских островов, о-вов Лонга, Врангеля и др.). Южный и юго-восточный края складчатой области перекрыты дискордантно наложенными структурами Охотско-^укотского вулканогенного пояса. Общая площадь складчатой области составляет 2,5 млн. км*".
В тектоническом отношении эта территория представляет собой сложный мозаичный коллаж разнородных и разновозрастных блоков, причлененных в конце мезозоя к деформированной в результате этого бывшей пассивной окраине Сибирского континента. Вместе с верхоянским пассивно-окраинным комплексом и новообразованными осадочными и вулкано-плутоническими комплексами эти блоки составили орогенный структурный каркас мезсзоид аккреци-онно-складдатой области, который с середины мелового периода стал ареной деструктивных процессов. В отличие от смежных с выделяемой областью Новоскбирско-^котских мезозоид, большинство причлененных блоков Верхояно-Колымья с древней континентальной корой родственны шельфу Сибири и могут рассштривать-ся как его рифтогенные отторженцы.
За шестьдесят лет систематического изучения региона на его обширной и сложно построенной территории выявлены десятки угленосных площадей, общие прогнозные ресурсы бурых и каменных углей которых явно занижонно оцениваются ныне в 60 млрд.т. Подавляющая их часть, з том числе вез пригодные для от::р1ггон разработки, сосредоточены и отложениях мела, и кайнозоя. Мехе с знагитрльная угленосность выявлена в пермо-кар-боновых и грских отложениях.
Наиболее углечас.ыщенными являются центральные районы склчдчатой области, ра.сположенные в бассейнах верхних и средних течений рек Лэльмы и Индигирки. В свое время Н.5.Карповым (1941} здесь б'г^ла вьщелена Колымо-Индигирскал меловая угленосная провинция. Сейчас, когда представления о геологическом строении и хроно-стратиграфическом диапазоне распространения здешних угленосных отложений существенным образом изменились, предпочтительнее говорить об одноименной мезо-кайнозойской провинции (Тараканов, 1988).
Часть ее угленосных комплексов входит в структурный
каркас мезозоид, часть приурочена к наложенным впадинам риф-тогенной природы. Главным элементом провинции является очень крупный полигенный и полихронный Зырянский угольный бассейн, только в меловых отложениях которого по нашим данным сосредоточено не менее 65 млрд.т каменных углей. Кроме меловой ныне в бассейне выявлена юрская и кайнозойская угленосность (Баранова, Зинченко, 1975; Яшин и др., 1975).
Вблизи Зырянского бассейна расположен еще целый ряд угленосных площадей мела и кайнозоя, наиболее значительными из которых являются Аркагалинская, Нерская, Эльгенская и Омсук-чанская площади. По своим масштабам, высокой степени концентрации угленосных отложений на площади и в стратиграфическом разрезе, многочисленности промышленных месторождений углей и разнообразию их качественного состава Колымо-Индигирс.кая угленосная провинция является наиболее важным объектом угле-геологических работ в пределах Верхояно-Колымского региона'.
Наибольший вклад в изучение угольных местороздений этой территории внесли С.Г.Павлов, Б.И.Вронский, В.А.Зимин, Б.И.Дранников, Г.Ф.Гурин, Н.Ф.Карпов, Г.В.Буряк, А.И.Сеыей-кин, А.Н.Шустикова, Ю.Е.Лоскутов, П.Г.Кошелев, Ю.П.Пензин и еще многие другие геологи.
Особенное значение для региональной угольной геологии имели работы Г.Г.Попова (1962 и др.), который впервые на концептуальной основе, отвечагацей представлениям того времени, сумел обобщить и систеш.тизировать обширный фактический материал, собранный геологами Дальстроя и ГГУ Главсевморпу-ти, в том числе и им лично, в период 30-х - 50-х годов. Многие положения первой концепции регионального углеобразо-вания на Северо-Востоке России не потеряли своего научного значения и в наши дни.
Концепция Г.Г.Попова основывалась на системе классической угольной геотектоники и региональных представления): о нуклеарном строении области с жестким центральным ядром Колымской платформы, постепенно обраставшим складчатыми поясами, формировавшимися в результате последовательной инверсии геосинклиналей. Вьщелялнсь группы reoсинклинальных (Зырянский, Омсукчанский) и платформенных (все верхнемеловые и кайнозойские площади) угольных бассейнов.
Следующая пс времени классификационно-диагностическая система угленосных форшций региона, базирующаяся на пред-
тавлениях обновленной геосинклинально-орогенической концеп-ии в редакции Л.И.Красного, была выработана в результате исследований группы геологов ВСКГЕИ под руководством Н.В.Ива-эва и автора (Научные основы 1985). Однако методика лссмотрения этой территории как суммы независимо друг от эуга, но однотипно-стадийно развивавшихся геосинклиналь->к прогибов, вовлекаемых в инверсию (орогенез) и далее в юдово-глыЗовый этап развития, затруднила целостность вос->иятия процесса регионального углеобразования и позволила шить лишь некоторые вопросы главным образом стратиграфи-ского контроля мощнопластовой угленосности.
Опубликованная монография А.И.Егорова и Ю.П.Пензика 987) не затрагивала тектоно-генетических проблем,а была священа синтезу результатов многолетних региональных ис-эдований Ю.П.Пензина с акцентом на вопросы стратиграфии палеофитологии угленосных отложений верхнего мела и кай-зоя.
(Современные представления о геологическом строении Се-)о-3остока России были сформированы в течение последнего ¡ятилетия благодаря работам Ю.В.Архипова, Л.П.Зоненшайна, '-.Имаева, Л.М.Натапова, Л.М.Парфенова, А.П.Ставского, [.Сурмиловой, С.М.Тильшна, Р.Б.Умитбаева и других геоло-. Региональные исследования, проводимые на теоретической ове тектоники плит, отличались комплексностью рассмотре-геологических событий в континентальной и смежных океа-эских областях, привлечением широкого набора методов изу-ия поверхностных и глубинных структур литосферы, данных глобальной кинематике плит, палеотгнетизму, а, главное, знением принципов интерпретации древних породных комп-:ов и событий, которые стали носить актуалистический ха-:ер.
Аналогичного изменения потребовали классификационно-'ностическая система угленосных формаций региона и общая ;епция регионального углеобразования.
В основу использованной схемы тектонического райониро-я Верхояно-Колымской аккреционно-складчатой области бы-оложены прежде всего результаты работ Л.М.Натапова, Ставского и Е.П.Сурмиловой, с которыми автор сотрудни-при составлении миллионного листа геологической карты энтральную часть региона. Кроме того, учтены данные
исследований Л.М.Парфенова,Л.П.Зоненшайна,В.$.Белого,С.М.Тиль-ыана и др., а также личных наблюдений автора. При сравнительной простоте своей конструкции эта схеш. служит достаточной базой для выполнения палеогеодинаыической реконструкции обс-тановок формирования всех развитых на этой территории и имеющих промышленное значение угленосных бассейнов (рис.2).
На схему вынесены не только структурные зоны доальбского каркаса мезозоид, выделенные по общности геодинамического ре-жиш образования, но и показаны границы важнейших наложенных деструктивных зон, имеющих решающее значение для локализации рифтогенных бассейнов смощнопластовой угленосностью, сформированных в середине мелового периода и кайнозое.
В тексте диссертации подробно характеризуются все вцце-ленные геоструктурные зоны складчатой области и излагаются результаты палеогеодинаыической реконструкции типов связанных с ними комплексов.
На территории области установлены угленосные комплексы орогенной и рифтогенной природы. Их накопление происходило до, во время и после главных событий позднемезозойской орогении. Иначе говоря одни из них вошли в состав структурного каркаса мезозоид в веде угленосных толщ на континентальных плитах, а в ходе коллизии испытали только складчатость и частичное разрушение, другие накапливались в орогенную эпоху, а третьи формировались позднее, когда каркас мезозоид стал подвергаться интенсивной локальной деструкции.
Среди орогенных угленосных комплексов региона выявлены
типы:
1. Тыловых и внутренних прогибов субдукционных систем - сред-неволжский комплекс в Зырянском бассейне, накопленный на фронтальной немагттической островной дуге Уяццино-Ясачненской островодужной системы; - альб-сеноманские комплексы Омолонс-кой и Анюйской площадей, накопленные в тыловом прогибе активной Охотско-Чукотской континентальной окраины.
2. Остаточных впадин в аккреционной области: неоком-аптский комплекс Зырянского бассейна.
3. Наложенных впадин в аккреционной области: нижневаланжинс-кий комплекс Омолонской площади.
Среди рифтогенных комплексов выявлены типы: I. Пассивных окраин континентов - деформированный пермо-кар-боновый комплекс Западно-Верходаской площади;
в,
¡5^55; 1
5 ЕЖЬ
П ЕЕЗн Ин
Рис.2. Схема тектонического районирования Верхояно-Колымекой складчатой области для целей гэодинамического анализа угленосных фортций. I - Верхояно-Колымская складчатая система (ВС), 2 - Чзрско-По-лоусненская аккреционно-вулканогенная дуга (ЧП), 3 - Мота-Зырянская остаточная впадина (МЗ), 4 - Алазейско-Олойский островодуж-ныП коллаж (АО), 5 - континентальные массивы (ПК - Приколдо-Омолонский, ОХ - Охотский), 6 - контуры дивергентных зон и -Момской. б - Индигиро-Охотской), 7 - Приморский осадочный бассейн (ПБ), 8 - Сибирская платформы (СЩ, 9 - Новосибирско-Ч/кот-ская складчатая область (НЧ), 10 - Охотская складчатая область (ОС), II - Охотско-Ч/котский вулканогенный пояс (04), 12 - Южно-Ангойская шовная зона (ЮА), 13 - зона фронтальных надвигов Берхо-янья, 14 - угленосные площади (цифры на схеме):
I - Западно-Верхоянская, 2 - Тиксикская, 3 - Урсалаахская, 4 -Куларская, 5 - Тугуттахская, 6 - Эбеляхская, 7 - Хромская, 3 - Алазейская. 9 - Зырянский бассейн, 10 - Дарпирская, II -Нерская, 12 - Аркагалинская, 13 - Первомайская, 14 - Хасшская, 15 - ЭльгенскаяГ 16 - Омсукчанская, 17 - Шаманихинская, 18 -Сяпякиненская, 19 - Омолонская, 20 - Анюйская.
- недеформированный эоцен-плиоценовый комплекс Приморской гсющади.
2. Трансконтинентальных рифтов (дивергентных зон):
- альб туронский комплекс Зырянского бассейна и его геодинамические аналоги в Индигиро-Охотокой дивергентной зоне на Аркагалинсксй, Омсукчанской, дарпирской, Алазейской, Нерс-кой, Хромской, Эбеляхсксй, Пкманихшской, Сяпякиненской, Первомайской, Хасынской, Челевджинской и др. угленосных площадях;
- эоцен-миоценовый комплекс Зырянского бассейна и его гзоди-намические а;нлоги в Момской дивергентной зоне на Тиксннской, Омолонской, Нуларской, Нерской, Эльгенской, Купкинской, Шама-нихинской и др. угленосных площадях.
На нескольких угленосных площадях кайнозойские рифтоген-ныо бассейны наложены на "среднемеловые" (Нерская, Сяпякино-кая, Шаманихинская). В Зырянском угольном бассейне пространственно совмещены с ними и еще более древние две генерации разнотипных орогенных комплексов нижнего мела и верхней юры.
Наиболее древней в регионе является Западно-Верхоянская угленосная площадь, отложения которой были сформированы на литорали пассивной окраины континентальной Сибири. Судя по всеку ее отложения протягиваются в 'Таймырский бассейн, полным геодпнамическим аналогом которого она и является. К западу литоральный бассейн постепенно переходил в эпиавлакогеновый позднепалеозойокий Вчлюйск.1й прогиб, где си:ссронныэ угленосные отложения установлены под чехлом континентальногонморского мезозоя. Восточнее, напротив, мористость фаиий увеличивалась и пермс-карбоновая седиментация происходила в обстановке субаквального шельфа и континентального склона.
Следующий этап углеобразования был связан уже с эпохой ологении. выразившейся в сближении с окраиной Сибири нескольких мелких, ранее отторгнутых от нее блокоп, заложении новых островодужных систем >чад зонами поглощения океанической литосферы и последующем спаивании всех мелких континентальных масс вдоль деформированной пассивной окраины. Решащую роль в заложении крупнейшей орогенной углевмещащей структуры региона - Момо-Зырянск' й впадины сыграло развитие Уяцдино-Яса-чненсьой островодужной системн, в желобе которой происходила субдукция океанического дна, отделявшего край Сибири от приближавшегося Приколымо-Омолонокого микрокентинента с пригле-
ненным к нему Алазейско-Олойским островодужным коллажем.
Подробно рассматривается вопрос о полярности Уяндино-Ясачненской системы, по которому существуют разногласия. Делается вывод, основанный на позиции верхнеюрских .угленосных отложений б латеральном ряду формаций и подтверждающий мнение Л.М.Натапова (1990), что палеозона Беньофа имела западное падение. Этот угленосный комплекс бъгс накоплен на островах фронтальной нешгматической дуги, напоминавших современные Ментавайокие о-ва Индонезийского архипелага.
Следующий по возрасту орогенкый нижневаланжинстсий комплекс был накоплен в бассейне впадины, наложенной на шельф Омолснского микргконтинента при его столкновении с южной частью Уяндино-Ясачненской дуги. Третий орогенньгй комплекс эпохи коллизии накопился после заполнения сс-.таточнсй >эмо-Зырянской впадины флишеидно-молассовыми отложениями верхнг -волжской аргатахсской свиты, которые погребли фронтальную часть островодужной системы, бывшей глубоковсдный желоб и непросубд.уцированн"й блок океанииеской коры, зажатой между выступавшими краями сблизившихся континентальных тсс (Став-ский, 1988). Интенсивный снос в бассейн с окружающих горных сооружений быстро скомпенсировал изостатическое погружение этого блока и привел в конце неокома к установлению в бассейне континентальных условий седиментации с периодической торфогенерацией на его поверхности.
Продолжавшееся сбликение континентальных шсс вызывало складчатость юрс;:о-неоком-аптских отложений впадины и к началу альбскогс века этот комплекс представляя собой уте достаточно деформированную толцу. Орогеннал угленосная седиментация во впадине прекратилась в самом конце апта.
В это время субдукционные процессы сместились lia ноьую активную окралну континента, вдоль которой начал развиваться периконтинонтальный орогенный Охотско-^котский вулканический пояс. Обстановка сжатия ьо внутренних районах складчатой области сменилась растяжением, и вдоль бывшей границы спалзшкхся плит возникла линейная дивергентная зона, протянувшаяся альбе-туроне от Новосибирских о-вов через о-ва iloxoBa и Вилькицкого, 1£ондаковское и Алазейское поднятлтия в Зырянский бассейн и далее к Омсукчанскому прогибу. В северном сегменте, под названием Нижне-Индигирскчй, ота зона впервые была ввделена А.П.Ставским (1982). В ее. пределах на
всем протяжении были сформированы различные по масштабам гра-бенные структуры с признаками щелочного вулканизма, во многих из которых происходило накопление высокопродуктивных мощно-пластовых угленосных отложений.
С грабенами альбскогс возраста, дискордантно наложенными на различные стратиграфические уровни орогенного структурного каркаса мезозоид связаны наиболее продуктивные отложения буоркемюсской свиты Зырянского бассейна и все остальные известные в регионе мощнопластовые месторождения каменных углей.
Одновременно с развитием этой зоны в тылу Охотско-^/кот-ской континентальной окраины формировались угленосные бассейны Омолонской и Анюйской угленосных площадей, в альб-сеноман-ских отложениях которых мощные пласты по данным С.В.Пеканова отсутствуют. В то же время наличие пластов мощностью до 3,5 м и геодинамический тип этих бассейнов наставляет предполагать, что данный орогенный комплекс такие пласты содержать может. №а.к и положено, в этих бассейнах наблюдается резко повышенный геотермальный метаморфизм углей, достигающий в их юго-восточных частях антрацитовой стадии.
В конце туронского века рост береговых экранирующих хребтов прекратил накопление угленосных отложений во всех ороген-ных и рифтогенных бассейнах области.
В эоцене на континентальном продолжении подводного спре-дингозого хр.Гаккеля была сформирована Момская дивергентная зона, совпадающая с современной трансформной границей Еврази-атской и Северо-Лмериканской мегашшт. Она под острым углом пересекла генеральное направление Индигиро-Охотской зоны, на-ложившись на нее в районе вццеляемой Колымо-Индигирской провинции. Бассейны, в которых накопились мощнопластовые буроу-гольные отложения, в Зырянском бассейне дали уже четвертую геодинамическую генерацию углеобразования, а на ряде площадей смежных с ним "среднемеловых" бассейнов - вторую.
Тогда же арктическое побережье области в связи с раскрытием прилегающих океанических котловин стало развиваться в режиме пассивной окраины континента, на литорали которой с эоцена по плиоцен включительно накапливалась огромная по территории распространения буроугольная паралическая формация Приморской площади с редкими и тонкими угольными пластами.
Детальная расшифровка сложной, а во многом и уникальной
геодинамической истории угленакопления в Зырянском бассейне позволила внести существенные изменения в представления о стратиграфии, тектонике, и продуктивной зональности его угленосных отложений. Предложена новая схема стратиграфии меловой системы, в которой учитывается несогласное залегание альб-ту-ронских отложений вновь устанавливаемой мелегейской серии на подстилающих породах. Напротив, отвергается постулируемое в официальной схеме мзла (Попов, 1959) несогласное залегание его верхнего отдела на нижнем. Из состава бусркемвсской свиты изымается десятилетиями помещаешя в ее середину конгломерато-вая подсвита. Эта тектоно-стратиграфическая ошибка устранена в результате выявления серии вдольслойных надвигов, возникших в альбских и более древних комплексах в конце олигоцена в связи с ростом Момского горно-складчато-надвигового сооружения -плечевой структуры одноименного рифта. За "буоркемюс-ский конгломерат" ошибочно принимались базальные горизонты встречшнской свиты верхнего ыела поддвинутые в стратотипичес-ком разрезе Буоркемосского месторождения под пластину буорке-шсской свиты. Учитывая то, что ложный конгломератовый горизонт являлся все годы освоения бассейна главным маркирующим слоем, существенно уточнена вся система обработки поступающих геологоразведочных данных.
Выявлены в краевых частях и за пределами Зыряно-Силяпско-го района, где не предполагалось присутствие альбских угленосных отложений, несколько новых площадей с мощными угольными пластами. Соответствующие изменения внесены в количественную оценку прогнозных ресурсов Зырянского бассейна и сфорг^улирова-ны в эффективных критериях поиска новых мощнопластовых угольных месторовдений на его территории.
Данные проведенных исследований подтверждены поисковыми работами Аркагалинской ГРП треста Дальвостуглеразведка и переданы в местные и центральные организации.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
До самого последнего времени мобилистические построения в угольной геологии обычно ограничивались рассмотрением только одного, внешне наиболее эффектного следствия тектоники плит. В историческом аспекте анализировалось перемещение континентальной суши в широтных климатических поясах Земли. Несомненно, что такой анализ имеет самостоятельную научную ценность, но он
далеко не исчерпывает мощный реконструктивно-генетический и прогностический потенциал этой геотектонической теории.
Поэтоь^ в нашем исследовании акцент был смещен на наиболее важное следствие тектоники плит - реконструируемую с ее помощью упорядоченность пространственного положения синхроничных геологических комплексов, формировавшихся в типовых геодинамических обстановках, закономерно сопряженных друг о другом в системе координат древних границ плит. Именно в отказе от интерпретации вертикальных формационных рядов отдельных геоструктурных зон с позиций геосинклинально-орогеничес-кого цикла и переходе к преимущественному изучению латеральных рядов геологических комплексов, развитых на обширных территориях, и заключается отличие и главное методическое правило геодинамического анализа.
Геодинамическиз-обстановки, по аналогии с современными, являлись структурно-тектоническими новообразованиями, возникавшими в земной ко^рд в результате ее реакции на характер глубинного тепло^йреноса (геодинамический режим), различный на разных границах плит и в разных зонах внутришштного пространства. Естественно, при построении классификационно-диагностической системы угленосных формаций, в основу которой были положены геодинамические обстановки формирования угле-материнских осадочных бассейнов, нас прежде всего интересовали режимы развития континентальных частей литосферных плит.
Автор сознает, что предлагаемая им система далека от совершенства, но ее апробация на конкретном материале убеждает в совместимости заложенных в нее принципов с базовыми моделями тектоники плит и современными подходами к проведению региональных геологических исследований. Последнее позволяет привлекать к решению задач угольной геологии широкий спектр ранее не используемой систеютизированной региональной информации и, напротив, использовать данные об угленосных отложениях при средне- и даже крупномасштабных палеогеодинамичес-ких реконструкциях.
Содержательные выводы исследования суммированы в виде основных защищаемых положений диссертации. Они сводятся к следующему.
I. Кинештика, характер пограничных взаимодействий и тектогенез во внутренних областях литосферных плит сложно суммировались в виде единого интегрального фактора углеоб-
разования, который опоСредственно через клиш.т, ландшафты и особенности развития тектоно-аккуадулятивных структур в решающей степени обусловил разнообразие форшционных типов угленосных отложений и закономерности их пространственно-возраст-пого распределения в земной коре.
2. Основой углефор^ционнъх типологических построений служит понятие о геодинамичесштх обстановках углеобразования - характерных комплексах коровьк и поверхностных условий процесса, связанных с положением углематоринского осадочного бассейна (;: далее - угленосной толщи) по отношению к границам ли-тосферчых плит и активным внутриплитным зонам. Как и современные, типовые геодинамические обстановки прошлых эпох отличались спецификой структурообразующих, магматических и метаморфических процессов, которые, отражаясь в рельефе местности, создавали особый облик ландшафтно-фациальных условий седиментации. Первичная геодинамическая обстановка фиксировалась в сингенетических, а последующие - в эпигенетических признаках угленосных комплексов, современный характер которых сформировался в результате дискретной смены гоодинамичсских сбстано-зок углеобразования, имеющих конечный набор типовых разновидностей.
3. Описываемая моделями тектоники плит пространственная сопряженность геодинамических режимов развития отдельных их частей, смежных плит и анса1У> лей, а, следовательно, и разнотипных гзодинамическлх обстановок, как реакций кори на эти режимы, обусловила закономерность взаимной ориентации и структурно-вещественных характернеечк латеральных рядов од-новоорастных геологических комплексов. В этих рядах-индикаторах быг.ых обстаноток - угленосные ¿юрмации занимают определенное положение и обладает достаточно устойчивыми наборами т.ризнаков. Поэтов' сведения о положении реальных угленосных формаций в латеральных рядах, интерпретируемых методами ре-ги01£альных палеогеодичашчэских реконструкций, результаты специального моделирования процессов углеобразования, а тая-же данные по стременной позиции торфоносных бассейнов на литоеферных плитах в совокупности позволяют выявить типовые признаки геодинамически разнородных угленосных отложений.
4. Выделяются три основные классификационные группы угленосных ф^ршцип, соответств.угацио седиментации в ороген-ном, эпейрогенном и рифтогенном геодинамических режимах, ха-
рактерных для развития конвергентных краев плит, их внутренних квазистабильных областей и дивергентных зон, тркирущих в различной степени продвинутый процесс раздвига континентальной литосферы. В пределах вьделенных групп типы форшций соотносятся с первичными геодинамическими обстановками углеобразования и свойственными им аккумулятивными структурами. Поскольку тип формации задается в такой системе типом осадочного бассейна, вторичные изменения учитываются в стандартном наборе ситуационных, сингенетических и наиболее распространенный эпигенетических признаков угленосных отложений, по которым и осуществляется их диагностика для целей прогнозно-минерагенического и регионального геодинамического анализа.
5. На основе геодинамического анализа угленосных отложений, развитых на территории Верхояно-Колымской складчатой области, в ее пределах установлено несколько типов орогенных и рифтогенных комплексов, различных по возрасту,количественным и качественным параметрам угленосности, а также особенностям локализации в геологических структурах региона. Наиболее продуктивные мощнопластовые комплексы связаны здесь с двумя пересекающимися гирляндами альб-сеноманских и эоцен-миоценовых впадин, дискордантно наложенных на орогенный структурный каркас мезозоид,деструктированный рифтогенезом в Индигиро-Охотс-кой и Момской трансрегиональных дивергентных зонах, маркирующих различные пространственные положения перманентноактивной границы Евразиатской и Североамериканской мегаплит.
Последовательное наложение "среднемелового" и кайнозойского рифтогенного углеобразования на волжский и неоком-аптс-кий угленосные комплексы, входящие в структурный каркас орогенных мезозоид, привело к концентрации в Зырянском бассейне значительных ресурсов каменных и бурых углей, их сложно-зона-льноьу пространственно^ распределению,дешифрировать которое оказалось возможным благодаря применению вновь разработанной методики геодинашческого анализа угленосных форшций.
6. В условиях сложнопостроенной аккреционной области с широким-хроно-стратиграфическим распространением угленосных отложений и большим разнообразием их формационных типов методы геодинамического анализа имеют существенное преимущество перед тектоно-генетическими построениями, производимыми на базе reoсинклинальной концепции. Модернизация геотектонических основ учения об угленосных форшциях с учетом положений
тектоники литосферных плит не только расширяет его прогностические возможности, но и через выявление индикативного потенциала угленосных отложений повышает уровень понятийно-смысловых связей и общепознавательного значения угольной геологии в ряду прочих геологических наук.
Список
основных работ, опубликованных по теме диссертации
Монографии:
1. Петрография углей СССР. Основы петрографии углей и методы углепетрографических исследований/Под ред.И.Б.Волковой и И.Э.Вальц. - Л.: Недра. 1982. 191 с. (соавторы И.Б.Волкова и Э.И.Вальц, О.И.Гаврилова и др.).
2. Основные закономерности строения и образования углег носных форшций и методы прогноза угленосности/Под ред.Г.А. Иванова, Н.В.Иванова и А.В.Македонова. - Л.: Недра. 1985. 255с. (соавторы Г.А.Иванов, Н.В.Иванов, А.В.Македонов и др.).
3. Научные основы прогнозирования мощных угольных пластов (на примере Северо-Востока СССР)/Под ред.Н.В.Иванова и
A.С.Тараканова. - Л.: Недра. 1985. 207 с. (соавторы Р.А.Волкова, М.С.Журавлев, Н.В.Иванов и др.).
4. Литогеодинамический анализ угленосных итурбидитных форшций. - Л.: 1990. 116 с. (соавторы С.И.Романовский,
B.И.Бергер).
Статьи, карты, доклады
5. Опыт математического моделирования кинематики образования угленосных ритмов//Цикличность осадконакопления и закономерности размещения горючих полезных ископаемых. -Новосибирск. 1975. С.60-62.
6. Ритмичность меловых угленосных отложений Северо-Востока СССР/УТам же. С.178-180 (соавторы Н.В.Иванов и Г.В.Яв-хута).
7. Использование методов многомерной статистики при обработке химико-углепетрографических данных/УХимия твердого топлива. - 1976, № 6. С.33-42 (соавтор И.Б.Волкова).
8. Выявление ритмичности угленосных отложений методом компонентного анализа//Геология и разведка угольных месторождений СССР, выпЛ. - Ростов-на-Дону. 1976. С.42-46.
9. О возможностях аналитических методов исследования периодической структуры разрезов осадочных толщ//Изв.АН СССР, сер.геол. 1976, № 9. С.70-87 (соавторы И.Д.Македон,С.И.Романовский).
10. Применение факторного и гармонического анализов к прогнозу строения угленосных разрезов//Цикличность отложений нефтегазоносных и угленосных бассейнов. М.: Наука, 1977. С.1С6-Ш. ■''
11. Изучение ритмичности угленосных отложений как метод повышения достоверности расчленения и корреляции разрезов при геологоразведочных работах/Дез.докл.У Всесоюз.угольного совещания. - Ростов-на-Дону. - 1977. С.15-16 (соавтор Н.В.Иванов).
12. Использование математических методов для решения типовых задач литологии//Матеттические методы, информатика и вычислительная техника при региональных геологических и прог-нозно-минерагешческих исследованиях. - Л.: 1970. С. 13-23. (соавторы В.М.Боготзов, Н.В.Иванов, С.И.Романовский и др.).
13. Об одном из способов количественного прогноза угленосности на закрытых площадях//Количественная оценка прогнозных запасов и перспективных ресурсов минерального сырья при региональных металлогенических исследованиях. Л.: 1970.
С.121-124.
14. Опыт ритмостратиграфического расчленения нижнемеловых угленосных отложений Зыряно-Силяпского района//Геология и геофизика. - 1978, № 2. С.61-70 (соавтор Н.В.Иванов).
15. Стандартизация литологических описаний как способ повышения качества и эффективности геологоразведочных работ на уголь//Тез.докл.111 Дальневосточной конференции углеразвед-чиков. - Артем, 1978. С.62-63 (соавтор Н.В.Иванов),
16. Исследование ритмичности угленосных отложений в целях расчленения и корреляции разрезов при геологоразведочных работахУ/Современные геологичес.и геофиз.метсды поисков и разведки м-ний твердых горючих ископаемых. - Л.: 1979.
С.32-37 (соавтор Н.В.Иванов).
17. Научное прогнозирование твердых горючих ископаемых// Состояние и перспективы развития теоретических исследований и научного прогнозирования в области геологии в СССР и за рубежом. -Л.: 1979. С.69-75 (соавторы А.В.Лапо и Н.В.Иванов).
18. Геотектонические условия образования и формационная принадлежность угленосного нижнего мела Зырянского бассейна//
Тез.докл.У1 Всесоюзн.геологического угольного совещания. -Львов: 1980, чЛ, С Л12-114.
19. Перспективы развития геологоразведочных работ в юго-восточной части Зырянского угольного бассейна/Дез.докл.УН Всесоюзн.угольного совещания. - Ростов-на-Дону: I98I.C.93-94. (соавторы Р.А.Волкова, М.С.Куравлев и Л.К.Медведева).
20. Современное торфонакопление и вопросы генезиса мощных угольных пластов//Проблемы геологии, ресурсы полезных ископаемых и охрана окружающей среды. - Ростов-на-Дону: 1981. С.84-87 (соавтор Р.А.Волкова).
21. Прогнозирование местоположения пластов угля в скрытой части разреза//Сов.геология. - 198I, № 2. С.23-29 (соавторы И.Д.Македон, С.И.Романовский).
22. Типологическая тектоническая карта структурно-форма-ционных ярусов территории СССР, м-б 1:10000 000/Под ред. В.И.Драгунова. 1978. Объяснительная записка. Л.: 1982, с.42 (соавторы В.И.Драгунов, Б.И.Ермолаев, Н.В.Иванов и др.).
23. Многомерный количественный анализ цикличности угленосных отложений//Математичзские методы анализа цикличности в геологии. - М. : Наука. 1984. 0.125-131.
24. Перспективная оценка угленосности и нефтегазоноснос-ти Зырянского бассейна//Итоги науч.-иссл.работ ВСЕГЕИ в 1985г. -Л.: 1986. C.I2I-I25 (соавторы Р.А.Волкова, М. С. Журавлев,
B.Н.Зинченко).
25. Меловая система//Геолсгическая карта СССР. Масштаб 1:1000000 (новая серия). Объяснительная записка. Лист 0-54,55 (Хонуу). - Л.: 1986. С.50-54 (соавтор Е.П.Сурмилова).
35. Геодинамическая модель углеобразования в Зырянском бассейне//Тез.докл.УШ Всесоюзн.угольн.совещания. - Ростов-на-Дону, 1986. ч.2. С.66-67.
27. Геодинамика угленакопления и качество углей//Там *е.
C.I20-I2I (соавтор И.Б.Волкова).
28. Меловые озерно-болотные системы Северо-Востока СССР// История озер позднего мезозоя и кайнозоя. - Л.: Наука. 1988. С. II5-I25.
29. Геодинамика образования меловых угленосных формаций Колымо-Индигирской провинции//Форшционный анализ при средне-и крупношсштабных геологических исследованиях. - Л.: 1988. С.150-157.
30. Карта полезных ископаемых СССР, м-б I:5000000/Лод
ред.Е.А.Козловского. - Л.: 1988 (соавторство в разработке тектонической основы).
31. Геодинамика образования мощных пластов угля и цикличность осадконакогшения//Матеттические методы изучения геологических явлений. - М.: Наука, 1990. С.I4I-I47.
32. Геодинамический анализ угленосных формаций//Гез. докл.IX Всесоюзн.угольного совещания. - Ростов-на-Дону: 1991. С.94-97.
33. Геодинамический анализ в учении об угленосных формациях/Дез. докл. Всесогоз. конференции Современные проблемы геологии и геохимии твердых горючих ископаемых. - Львов: 1991. С.4-5.
34. Геодинамическая типология угленосных бассейнов (подходы к решению проблемы)//Геология угольных месторождений - Межвузовский научно-тематический сборник. - Екатеринбург: 1992, вып. 2. С.9-14.
Подписано в печать 16.04.92. Печ.л.2,3. Тираж 120 экз. Заказ . Бесплатно.
ПП ВСЕГЕИ, г.Санкт-Петербург
-
Тараканов, Александр Сергеевич
-
доктора геолого-минералогических наук
-
Санкт-Петербург, 1992
-
ВАК 04.00.16
- Формирование кайнозойских угленосных впадин Приморья
- Палиностратиграфия пограничных отложений нижнего-среднего карбона Южно-Минусинской впадины
- Литолого-геодинамический анализ соленосных осадочных бассейнов
- Литология и условия формирования раннемезозойских угленосных отложений Тагильского мегасинклинария
- Условия формирования и рудогенез палеозойских угленосных формаций центральной части Волго-Уральской антеклизы
