Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Седиментационные бассейны рифея западного склона Южного Урала
ВАК РФ 04.00.01, Общая и региональная геология

Автореферат диссертации по теме "Седиментационные бассейны рифея западного склона Южного Урала"



1ЮССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Уральское отделение

Институт геологии н геохимии им.акад. А.Н.Заварицкого

На правах рукописи

МАСЛОВ Андрей Викторович

УДК 552.14+551.72(470.53)

СЕДИМЕНТАЦИОННЫЕ БАССЕЙНЫ РИФЕЯ ЗАПАДНОГО СКЛОНА ЮЖНОГО УРАЛА

(фации, лнтолого-фациальные комплексы, палеогеография, особенности эволюции)

Специальность 04.00.01 - общая и региональная геология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук

Екатеринбург, 1997

Работа выполнена в Институте геологии и геохимии УрО РАН

Официальные оппоненты:

академик РАН, доктор геолого-минералогическнх наук, М.А.Семихатов (ГИН РАН, Москва)

доктор геолого-минералогических наук В.П.Алексеев (УГГГА, Екатеринбург)

доктор геолого-минералогических наук Г.Н.Папулов (ИГиГУрО РАН, Екатеринбург)

Ведущая организация:

Уралгеолком

Защита состоится 199Я?Гг. в .....часов на заседании

Специализированного совета Д.002.81.02 при Институте геологии и геохимии им.акад.А.Н.Заварицкого УрО РАН (620151, Екатеринбург, Почтовый пер., д.7).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГиГ УрО РАН

Автореферат разослан 199

/

г Ученый секретарь Специализированного совета, доктор геол.-мин. наук

^^ В.И.Железко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Данная работа является обобщением оригинального и литературного материала по фациальным особенностям, палеогеографии и условиям образования рифейских осадочных и вулканогенно-осадочных последовательностей стратотипичес-кой местности (Башкирский мегантпклинорнй Южного Урала), западной мегазоны Урала и сопряженных с ней районов Восточно-Европейской платформы (ВЕГ1), а также рифейских осадочных ассоциаций, известных по периферии и во внутренних районах ряда древних платформ северного полушария. Выполнению исследований в немалой степени способствовало участие автора в разработке и реализации научных проектов, поддержанных в разные годы МИФ УрО РАН, РФФИ (гранты 95-05-14288, 97-05-65107), INTAS и МПГК и госбюджетных тем ИГ БНЦ УрО РАН (до 1989 года) и ИГиГУрО РАН.

Актуальность проблемы. Более полувека тому назад, анализируя разрез Башкирского мегантпклниорпя (БМА), академик И.С.Шатскпй выделил отложения "древних немых свит Горной Башкирии" в самостоятельный комплекс верхнего протерозоя, названный им рифссм по древнему названию Урала. Аналоги этих отложений позднее были установлены па Среднем Урале и Тимане, затем выделены па Приполярном, Полярном Урале и в Зауралье. Заключенный в хронологических рамках от 1,65 до 0,65 млрд.лет, рифей представляет один из крупнейших этапов развития литосферы и биосферы Земли [Семихатов, 1994, 1995; Schopf and Klein, 1992]. С ним связано формирование платформенного чехла эпикарсльских крато-нов, деструкция последних и распад Пангеи-I, появление эн-симатических подвижных поясов, развитие обширных мелководных бассейнов осадконакопления [Хаин, Божко, 1988; Общие проблемы..., 1995; и др.]. К осадочным бассейнам этого интервала приурочен широкий спектр экономически важных элементов - золота, меди, урана, свинца, железа, платиноидов, марганца, фосфора, значительные запасы баритов, сидеритов, магнезитов, фшоорита [Феоктистов, 1995; и др.], с ними также связаны крупные месторождения углеводородов [Геологическое строение..., 1996]; оценка перспективности ссдимснтаци-онных бассейнов рифея востока ВЕП на нефть и газ привлекает в настоящее время особое внимание специалистов [Сурков и др., 1993].

Характер и палеогеография осадочных бассейнов рифея дискуссионны. Одни исследователи считают, что рифей являлся временем неповторявшегося позднее в истории Земли широкого развития мелководных бассейнов [Семихатов, 1974, 1994; и др.]. Другие предполагают сходство основных характеристик бассейнов позднего протерозоя и, по крайней мере, раннего палеозоя [Grotzinger, Ingersoll, 1992; Lowe, 1992; и др.], а некоторым представляется, что в докембрии формировались "неактуалистические типы осадков" [Einsele, 1992; и др.].

Все сказанное подчеркивает актуальность исследований, направленных на реконструкцию основных черт эволюции бассейнов осадконакопления, существовавших в рифее в области сочленения современного Башкирского мегантиклино-рия и Волго-Уральской области (ВУО)1 н, в более широком плане, в пределах всего западного Урала и прилежащих районов ВЕП и сопоставление их с особенностями развития эпн- и перикратониых бассейнов седиментации рифея Сибирской, Северо-Американской и Индийской платформ.

Целями исследования являлись: 1) реконструкция фациа-льных особенностей и обстановок формирования осадочных и вулканогенно-осадочных отложений рифея Башкирского ме-гантиклинория; 2) расшифровка характера и основных закономерностей эволюции фрагмептоз развитых на территории БМА седиментационных бассейнов рифея; 3) сравнительный анализ особенностей строения разрезов, условий формирования и "архитектуры" осадочных ассоциаций рифея области сочленения Восточно-Европейской платформы и -западного Урала и эпи- и перикратонных седиментационных последовательностей рифея ряда платформ северного полушария. Для их достижения решались следующие основные задачи: 1) фа-циальная типизация отложений; 2) расшифровка основных особенностей поступавшего в бассейны аллохтонного терри-генного материала; 3) реконструкция типов и состава питающих провинций, особенностей их эволюции во времени; 4) восстановление палеогеографических, палеотектоничсских и, по мере возможности, палеоклиматических обстановок на-

1 В настоящей работе, так же как и в монографии [Стратотип рифея..., 1983], под Волго-Уральской областью понимается территория востока Русской платформы, и пределах которой расположены Кам-ско-Бельский н Серноводско-Абдуллинский прогибы.

коплсния осадков; 5) анализ строения и "архитектуры" осадочного выполнения разновозрастных (ранне-, средне- и поз-днернфейского) бассейнов седиментации, существовавших в рифее на территории современной Волго-Уральской области и западного склона Южного Урала; 6) сравнительный анализ т.н. "грабеновых формаций" рифея БМА с осадочным выполнением различных типов шгтракратонных рифтов кайнозоя и позднего докембрия; 7) типизация и сравнительный анализ строения, "архитектуры" и особенностей формирования эпи-н пгрикратопмых осадочных последовательностей (ОП) рифея ряда древних платформ сеперпого полушария и сопоставление их с осадочным выполнением бассейнов восточной периферии ВЕП.

Научная новизна и практическое значение работы. Впервые для разреза рифея БМА разработана классификация фаций терригенных и карбонатных отложений, дано их систематическое описание. Выделены и охарактеризованы крупные литолого-фацнальпые комплексы; показано, что аналогичные им осадочные ассоциации имеют широкое распространение среди опи- и перикратонных разрезов рифея других регионов. Реконструированы пространственпо-временные взаимоотношения этих комплексов в разрезах рифея БМА и прилежащих районов ВЕП, составлены схемы их латерального распределения и рассмотрены обстановки накопления осадочных ассоциаций рифея на данной территории. Показано, что формирование отложений имело место преимущественно в морских ("сверхмелководиых", прибрежных и мелководных) обстанов-ках; на протяжении значительной части раннего и среднего рифея накопление осадков происходило в условиях ограниченной циркуляции1, а размеры бассейнов несколько превосходили территорию ВУО (s. lato)2. В позднем рифее осадкона-коп:гение имело место в бассейне, охватывавшем всю запад-

1 Основанием для подобного вывода является присутствие в разрезах нижнего и среднего рифея БМА многосогметровых толщ пири-тизнрованных ннзкоуглеродистых пшннстых сланцев, текстурные особенности которых указывают на накопление исходных осадков ниже уровня штормового волнения.

2 В состав Волго-Уральской области (sensu lato) я включаю здесь и западный склон Южного Урала [Маслов, 1994].

ную мегазону Урала, прилежащие районы ВЕП, а также ее северную периферию (вплоть до северной Норвегии).

Установлено, что источниками сноса для песчаниковых ассоциаций рифея БМА являлись породы цоколя ВЕГ1, оса-дочно-метаморфические образования дорнфейского прото-платформенного чехла и собственно рифейские осадочные комплексы (континентальные блоки и рсциклировшшые ороге-ны, по терминологии [Dickinson et al., 1983]). Показано существование различных трендов эволюции химического состава псаммитов (на уровне серий и свит), обусловленных эволюцией питающих провинций, усложнением с течением времени схемы минерального питания бассейнов седиментации, климатическими вариациями и вызреванием кластики.

Сопоставление осадочных последовательностей рифея востока ВЕП, Сибирской, Северо-Американской и Индийской платформ показало преобладание в их составе "свсрхмелко-водных" и мелководных отложений. Выполнены типизация ОП рифея ряда регионов северного полушария и сопоставление их с осадочным выполнением седиментационных бассейнов существовавших в это время на территории современной Волго-Уральской области и западного склона Южного Урала.

Практическая значимость работы определяется предложенной с максимальным использованием всей доступной геологической, литологической и геохимической информации фациальной типизацией отложений рифея БМА. Составлено более 50 литолого-фациальных и палеогеографических схем, позволяющих реконструировать "поэтапную" эволюцию бассейнов раннего, среднего и позднего рифея. Многие положения работы, переданы в вцде научных записок и разделов в хоздоговорных отчетах в производственные подразделения ПГО "Башкиргеология" и "Уралгеология" и использованы в практике. Систематизированные в работе данные позволили показать место осадочных ассоциаций рифея БМА в седиментационных бассейнах, существовавших в рифее в области сочленения ВЕП и современного западного склона Южного Урала, что имеет важное значение для региональных геологосъемочных работ и прогнозных разработок различного масштаба.

Апробация работы. Основные положения и выводы докладывались и обсуждались на всесоюзных, всероссийских, региональных и международных конгрессах, совещаниях и сим-

нозпумах: в Москве (1985 г., 1986 г., 1993 г., 1994 г.), Петрозаводске (1987 г.); Уфе (1985 г., 1987 г., 1989 г., 1990 г., 1994 г.), Екатеринбурге (1989 г., 1991 г., 1994 г., 1995 г., 1996 г.), Санкт-Петербурге (1991 г.), Потсдаме (Германия, 1994 г.), Сиднее (Канада, 1994 г.), Страсбурге (Франция, 1995 г.), Гранаде (Испания, 1996 г.) и Пекине (Китай, 1996 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 144 работы, в том числе 5 монографий (одна коллективная) и 1 препринт.

Фактический материал. В основу работы положены материалы целенаправленных исследовании, полученные автором 15 1979-96 г.г. при изучении»! рнфсйских отложений БМА, разрезов глубоких скважин, вскрывших рифенские образования ВУО (коллекция образцов М.В.Ишерскои, ИГ УфНЦ РАН, г.Уфа), а также литературные данные по рифейским отложениям различных регионов мира. Детально описано более 200 естественных разрезов рифея БМА, просмотрен и задокументирован керн около 20 параметрических скважин. Изучено несколько тысяч шлифов терригениых и карбонатных пород; использован также региональный банк данных химических анализов песчаников из эталонных и опорных разрезов рифея БМА, любезно предоставленный в распоряжение автора Э.З.Гарсевым (УфНЦ РАН, г.Уфа).

Объем работы. Диссертация состоит из двух томов: первый включает текст (396 стр.) (введение, три части, объединяющие 17 глав, и заключение; ) и список литературы (967 названий), второй - графические приложения (190 рисунков) и 36 таблиц.

Методики исследований. В основу работы положены методы детального комплексного литолого-фацналыюго и срав-нитсльно-литологического анализов.

Основные защищаемые положения.

1. Ониюже/шя рифея западного склона Южного Урала включают широкий спектр фаций, формировавшихся в континентальных и морских обстановках. Совокупности родственных граций, связанные местом и условиями пакотенчя, группируются в крупные лптолого-фациильныг (осадочные) комплексы, являющиеся индикаторами различных стадий эволюции бассейнов седиментации и определенных геологических событий. Развитие бассейнов осадкопакотешш, существовавших на территории современной Волго-Уральской области и западного

склона Южного Урала в раннем, среднем и позднем рифее происходило в специфических для каждого из этих крупных этапов, палеотектонических и палеогеографических обстаповках, что обусловило появление седиментационных последовательностей различной "архитектуры''.

2. Параллельно с эволюцией бассейнов осадконакоплення имели место закономерные вариации петрографического и пет-рохимического состава песчаниковых ассоциаций типового разреза рифея, обусловленные изменениями соотношений между размывавшимися комплексами пород, вызреванием пластики путем многократного переотложения и мобилизацией, в отдельные эпохи, относительно незрелого материала. Основными типами областей сноса па протяжении рифея явлюшеь "континентальные блоки" и ''рециклироваииые орогеиы", в сложении которых главную роль играли в различной степени метиморфизоваииые /юроды фундамента и дорифейского про-топлатформеиного чехла Русской платформы и кислые магматические комплексы.

3. Седиментациоииые бассейны, существовавшие в рифее на восточной периферии Русской платформы эволюционировали от сравнительно небольших, с преобладанием обапановок ограниченной циркуляции, интракратоииых водоемов (ранний-средний рифей), к крупному, хорошо аэрируемому перикратои-иому бассейну, охватившему в начале позднего рифея также северо-восточную и северную окраины Восточно-Европейского кратона.

4. Эпи- и перикратопные седиментациоииые бассейны рифея востока Восточио-Европейской, Сибирской, Северо-Аме-рикаиской и Индийской платформ вмещают осадочные последовательности нескольких типов и подтипов, различающиеся по характеру и составу фациальных ассоциаций, особенностям их пространственно-временных соотношений и распределению мощностей.

Последовательности I типа характеризуются преобладанием "сверхмелководных" и мелководных отношений; мощность и "глубоководность" их несколько нарастают от проксимальных зон палеобассейнов к дистальным. Для II типа свойственны такие, определяющие выделение ряда подтипов, черты как: 1) сочленение по латерали мелководных и умеренно гл. бо-ководных ассоциаций; 2) наличие в отдельных зонах вулканитов; 3) смена снизу вверх глубоководных тонкозернистых или

(в четвертом подтипе) грубозернистых отложений мелководными и "сверхмелководными" терригенными и карбонатными (часто циклично черсдунпцимися) образованиями. III тип представлен грубообломочнымк отложениями аллювиальных конусов выноса, мощность которых убывает в дисталъном направлении. Нижнерифейские осадочные ассоциации, известные в пределах современной Волго-Урсыьской области и западного склона Южного Урала принадлежат I типу, верхнерифейские - сходны с четвертым подпитом II тина, а среднерифейскис имеют переходный меэ/сду ними характер.

Благодарности. Большую помощь в проведении исследований, обсуждении материалов и подготовке работы автору оказали коллеги по ИГиГ УрО РАН, ГИН РАН, ИГ УфНЦ РАН, ВСЕГЕИ и сотрудники ряда производственных организаций Л.В.Аифимов, Ю.Р.Беккер, И.И.Бебешев, В.В.Бочкарев,

A.Ф.Вейс, А.И.Вознесенский, М.А.Гаррнс, Э.З.Гареев, А.А.Захаров, М.В.Ишерская, К.П.Иванов, К.С.Иванов, Б.М.Келлер,

B.И.Козлов, Вл.А.Комар, Б.В.Курносов, М.Т.Крупешш, Л.А.Карстен, А.А.Краснобаев, В.И.Копорулин, В.А.Котов, Н.Н.Ларионов, А.А.Макушин, П.Н.Михайлов, В.П.Парначев,

B. Н. Пучков, Б.В.Полянский, В.И.Петров, М.Е.Раабен, М.С.Рапопорт, Ю.Л.Ропкин, А.Ф.Ротару, М.В.Рыкус, Св.А.Сидоренко, В.Н.Сергеев, К.Б.Сеславинский, И.Е.Стука-лова, С.А.Филиппов, И.В.Хворова, Ю.Г.Цеховский, В.В.Ша-лагинов, Н.И.Шкатов, В.А.Шефер, Я.Э.Юдович и др. Плодотворными были обсуждения вопросов геологии, седиментоло-гии и палеогеографии рифейских бассейнов, а также обмен литературой с А.Спддецка и В.Мележиком (Геологическая служба Норвегии), П. и Э.Банквицами (Геофоршунгцентрум, Потсдам, Германия), П.Дикерсон (Университет шт. Техас, США), Б.-Д.Эрдтманном и И.Паалитцем (Берлинский технический университет, Германия), Х.-А.Гамецем-Винтанедом (Университет Зарагосы, Испания), Р.Вальтером (Технический университет Аахеиа, Германия), Д.Джи (Университет Уппса-лы, Швеция). Всем названным лицам автор выражает свою искреннюю признательность.

Мне хочется особо отметить также внимание и поддержку исследовании академиками РАН В.А.Коротеевым и М.А.Се-михатовым и член-корреспондснтамн РАН П.П.Тимофеевым,

C.Н.Ивановым и Б.И.Чувашовым.

Большая помощь в процессе сбора литературного материала для сравнительных- исследовании и при оформления работы была оказана О.П.Крылатковой, И.Н.Балашовой, С.В.Верхоглядовой, Н.В.Гладышевой и Л.А.Горбуновой.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Часть первая. Общие сведения по геологии рифея западной зоны Южного Урала.

В первой главе приведены обзорные материалы но характеру и строению разрезов рифея БМА. Кваркутско-Камен-ногорского и ряда других крупных структур западной мсгазо-ны Урала. БМА является наиболее крупной структурой западной мегазоны Урала. В его пределах с учетом характера складчатости, строения разрезов, особенностей магматизма и метаморфизма выделяются западная и восточная зоны [Га-рань, 1969; Сенченко, 1976; Стратотип рифея.., 1983]. Разрезы западной зоны БМА являются типовыми для рифейской эопо-темы [Решение.., 1979]. Выходящие на западном склоне Южного Урала на дневную поверхность осадочные комплексы рифея и венда сливаются в Предуральском прогибе и западнее него, по данным параметрического бурения и сейсморазведоч-ных работ середины 80-х годов [Лозин, Хасанов, 1991; Романов, Ишерская, 1994], а также глубинного сейсмозондирования по программе ЕВРОПРОБА [Вегап е1 а1., 1996; СагЬопеН с1 а1., 1996], с полого погружающимися на восток верхнепротерозойскими последовательностями ВУО. Пространственная геометрия осадочных ассоциаций БМА ие свидетельствует в пользу значительных горизонтальных перемещений [ЕсЫ1ег е1 а1., 1996].

Во второй главе приведена характеристика бурзяиской. юрматинской и каратауской серий БМА. объединяющих 16 свит1. Показано существование разнопорядковой изменчивости отложений, специфической для каждой серии и связанной с особенностями формирования и развития фрагментов палео-бассеанов раннего, среднего и позднего рифея. В разделе 2.2 рассмотрена седиментологическая природа границ осадочных

1 Детальное описание более 250 разрезов большинства этих подразделений дако в специальной работе [Маслов, Крупенин, 1991].

серий; в силу различных подходов исследователей к анализу истории формирования осадочных ассоциаций рифея БМА, характер большинства из них до настоящего времени остается дискуссионным. Раздел 2.3 посвящен цикличности отложений. Традиционно считается, что смена снизу вверх грубооб-ломочных террнгенных образований глинистыми и карбонатными типична для всех серий рифея БМА, однако в наиболее "чистом" виде она свойственна только юрматннской серии. Цикличность более высоких порядков выражена повторением в разрезах терригенио-глшшстых и карбонатных толщ (местные литостратиграфические единицы - свиты и подсви-ты), а также чередованием различных типов пород внутри этих толщ.

Часть вторая. Литолого-фациальная н историко-геологичсскал

характеристика осадочных последовательностей рифея западного склона Южного Урала.

В главе 3 дан ретроспективный анализ имеющихся в литературе представлений об условиях формирования осадочных и вулканогенно-осадочных ассоциаций рифея БМА и рассмотрено современное состояние историко-геологических исследований. Последние, как известно, предполагают "... использование исторического подхода и построений... для генетических, палеогеографических, палеотсктоническкх ... и других... конструкций ..." [Фролов, 1995]. Основное внимание в данной работе уделено рассмотрению фаций и осадочных комплексов, вещественного состава пород и палеогеографии, а также "архитектуры" осадочных последовательностей, что позволило наглядно представить особенности "поэтапной" эволюции рифейскнх бассейнов осадконакопления.

В разделах 3.1.-3.2 показано, что изучение условий формирования и палеогеографии рифея БМА носило на протяжении многих лет своеобразный характер. С одной стороны, это работы общегеологической направленности, в которых палеогеографические выводы "вытекают" из более общих соображений, с другой - седиментологическиг исследования, основанные на анализе текстурно-структурных, литолого-геохими-ческих и других особенностей отложений. Приведены характеристика и анализ взглядов на формирование осадочных последовательностей рифея БМА О.П.Горяиновой и Э.А.Фаль-

новой, Д.В.Наливкина, Н.С.Шатского, М.И.Гараня, А.И.Ол-ли, Г.ФЛунгерсгаузена, Б.М.Келлера, Ю.Д.Смириовн, Ю.Р.Беккера, Г.Н.Акимовой, И.Е.Постниковой, Н.С.Крылова, М.Л.Клюжиной, Ф.А.Курбацкой, В.Н.Пучкова, А.А.Алексеева, С.Н.Иванова, Л.В.Анфимова, В.П.Парначева, А.А.Маку.шина, М.Т.Крупенина, Э.З.Гареева; рассмотрены палеореконструкции Л.П.Зоненшайна и др., Е.Е.Миланов-ского, В.С.Суркова и др., А.А.Моссаковского и др., Т.Н.Херасковой.

В четвертой, пятой и шестой главах рассмотрены фаци-альная характеристика отложений, лиголого-фациадьные (осадочные) комплексы и латеральное распределение их в разрезах рифея БМА. Показано, что разрез рифея БМА включает широкий спектр фаций1, формировавшихся как в континентальных, так и морских обстановках.

Континентальные образования представлены де~ товиально-пролювиалъными, аллювиальными и близкими к ним по генезису отложениями, а также осадками прнбрежно-континешальных равнин. Характерными их особенностями являются красноцветная окраска, однонаправленная прямолинейная и(иди) мульдовидная косая слоистость, многочисленные индикаторы периодического осушения исходных осадков, слабая сортировка кластики, присутствие "мусорных" разновидностей пород и др. Среди них описаны следующие фации: песчано-гравийногстечниковых осадков подножий склонов и прибрежных зон, гравийно-песчапых осадков русел рек, песчаных осадков прирусловой части поймы, песчано-алеврито-глинистых осадков приустьевых частей рек и участков аллю-виально-делътовыхравнин, песчано-алевритоглинистых ... игли-нисто-алгвритодоломитовых (известковых) осадков прибреж-но-контипентальных равнин.

"Сверхмелководные образования" (под которыми понимаются отложения прибрежной зоны - литоральные, за-ливно-лагунные с признаками частого осушения и др. [Мас-лов, 1989]) характеризуются разнообразными текстурами, ука-

1 Под фацией автор понимает "... комплекс физико-географичских условий среды осадконакопчения и самих осадков с определенным сочетанием первичных признаков" [Тимофеев, 1969, 1975]. В главе 4 дана развернутая характеристика фаций, сопровождаемая зарисовками и фотографиями типичных текстур.

зывающими на периодическое или частое чередование процессов с^баэрального и субаквального осадконакопления в зонах крайнего мелководья и объединяют пестрый спектр фаций (песчаных осадков пляжей, песчапо-гравийногалечниковых осадков ... и валунно-галечниковых осадков близберсговой зоны открытого высокоэнергетического поберезкья, песчаных осадков ... и песчано-алевритоглипистых осадков периодически осушавшихся и заливавшихся низкоэнергетических зон бассейна, известковых осадков периодически или часто осушавшихся участков бассейна), известных практически на всех терригенных и ряде карбонатных уровней рифея БМА [Маслов, 1989]. Среди них различаются отложения открытого побережья и близбере-говых зон бассейнов и осадки часто или периодически осушавшихся зон. Последние залегают в виде линз среди мелководно- и прибрежно-морских образований, не имея, в то же время, какой-либо связи с континентальными или прибрежно-контннснтальными комплексами. Это предполагает, что в эпохи накопления подобных ассоциаций бассейны представляли мозаику периодически осушавшихся зон, разделенных областями мелководно-морской седиментации; положение их в бассейне не было постоянным.

Наиболее характерная черта прибрежно-морских отложений - отсутствие текстур периодического осушения осадков, развитие разнообразных типов слоистости, свидетельствующих о высокоэнергетических обстановках накопления исходных осадков и промежуточное, между континентальными и мелководно-морскими осадками, положение в конкретных разрезах. Среди них описаны фации песчано-алевритосых осадков слабоподвижного прибрежного мелководья, алеврнто-песчапых осадков подвижного прибрежного мелководья, гравишю-песчаиых осадков приустьевого подвижного прибрежного мелководья, песчаных осадков сильно подвижного прибрежного мелководья, песчаио-алевритоглинистых осадков районов интенсивных подводных течений, известковых осадков .... глинисто-алевритовых осадков ... и первично доломитовых (?) осадков подвижного прибрез/сного мелководья.

Отложения открытого, с различной степени подвижного, мелководья также представлены рядом фаций (глинисто-алевритовых осадков малоподвижного мелководья, алеврнто-песчапых осадков умеренно-подвижного мелководья, песчаных осадков подвижного мелководья, песчаных осадков зон

течений морского мелководья, (известково)-алевритовых осадков относительно удаленных от побережья участков мелководья, глинисто-известковых осадков открытого мелководья, фитогенных карбонатных осадков относительно спокойных участков мелководья). В основном это отложения, формирование которых происходило в условиях преобладания течений и волнений варьирующей силы и направлений, выше базиса обычного волнения, на различном удалении от береговой зоны и при меняющемся во времени привносе терригенного материала.

Отложения удаленных от побережья зон бассейна объединяют осадки, главными особенностями которых являются отсутствие признаков накопления их выше базиса штормового волнения, преобладающая роль пелитового компонента в терригенных образованиях, а для карбонатных -почти полное отсутствие терригенной примеси. В составе отложений данного типа описаны следующие фации: алеврито-песчаных ..., глиписто-алевритошх ..., глинистых и швестко-вистых ..., глинистых и первично доломитовых (?) .... известковых и первично доломитовых (?) осадков удаленных от побе-реэ/сья и умеренно глубоководных участков бассейна.

Следующим, после детального литолого-фациального анализа, шагом в изучения отложений, в какой-то мере сопоставимым с анализом формаций на генетической основе, при условности реконструкции для отложений рифея Башкирского мегантиклинория ряда формациеобразующих (по П.П.Тимофееву) признаков, является анализ "архитектуры", т.е. латеральной и вертикальной организации в разрезах крупных осадочных (литолого-фациальных) комплексов, под которыми понимаются совокупности родственных фаций, связанных местом и условиями накопления и соответствующих определенным стадиям эволюции бассейнов (глава 5). При значительной фациальпой пестроте разрезов, это позволяет получить существенно более генерализованные представления об условиях накопления отложений и наметить основные черты палеогеографии фрагментов бассейнов седиментации, существовавших в рифее на территории современного БМА.

Терригенные отложения в разрезе рифея БМА представлены рядом комплексов. Комплекс вулканогенно-терриген-нь.л, преимущественно континентальных и прибрежно-морских, отложений характерен для нижнеайского и нижнемашакского

уровней. Он представлен конгломератами, гравелитам и песчаникам!. с различными типами косой, преимущественно однонаправленной слоистости, и пачками переслаивания разно-окрашенных сланцев, песчаников и алевролитов с трещинами усыхания и знаками ряби, текстурами мелких промоин и ассоциирующими с ними основными вулканитами. В разрезах комплекса описаны русловые отложения, осадки приустьевых зон рек, периодически пересыхавших заливов и лагун, прибрежные, предгорные прогаовиально-делювиальные, аллювиальных конусов выноса (в т.ч. грязевые) и другие фации, а также прибрежно-морскне отложения (машакский уровень) [Парначев и др., 1986, 1990; Маслов, 1993, 1994]. Формирование комплекса происходило в обстановках прибрежно-конти-нентальных и(хши) прибрежно-морских равнин, подгорно-ве-ерных систем, открытого и (или) полуизолнрованного побережья в компенсированных или перекомпенсированных условиях. Типичными особенностями эпох формирования данного комплекса являлись контрастная палеогеография областей накопления осадков, расчлененный рельеф зон размыва и значительная тектоническая активность, сопровождавшиеся неравномерными подвижками блоков фундамента сопряженными с трещинными вулканическими излияниями.

Комплекс терригенных, преимущественно аллювиальных и аллювиально-дельтовых, отложений характерен для нижней части каратауской серии1 (бирьянская подсвита зильмердак-скон езиты). В его состав входят аркозовые и полевошпато-кварцевые песчаники, алевролиты, гравелиты и конгломераты. Здесь распознаются осадки русловых и межрусловых фаций, отложения эфемерных водоемов, приустьевого подвижного мелководья и др. Формирование комплекса в начале ка-ратавня происходило в условиях вялого (в понимании В.Д.Шутова [1972]) тектонического режима и компенсированного дифференцированного прогибания дна бассейна [Акимова, 1966; Карта докембрийских..., 1983; Маслов, 1988] в обстановках многорусловой речной системы и указывает на кру-

1 Сходные образования, имеющие распространение в разрезах нижней части айскои свиты включены мною в состав комплекса вулка-ногенно-терригенных отложений.

пную регрессивную фазу и заметную перестройку стиля седи ментации2.

Значительную роль в разрезах рифея БМА играет комплекс терригенных отложений "сверхмелководного" генезиса, объединяющий песчаные и песчано-алевритоглинистые отложения открытого и полуизолировапного, сильно изрезанного побережья и периодически осушавшихся заливов и лагун, а также прибрежно-континентальные отложения, тесно связанные с аллювиально-дельтовыми образованиями, осадки сублиторальных зон прибрежного мелководья. Наиболее характерные текстурные особенности отложений данного комплекса - многочисленные и разнообразные по форме и амплитуде знаки ряби волнения и, редко, течения с наложенными трещинами усыхания, мигрирующая рябь, текстуры заполнения мелких промоин и реактивации, псевдоморфозы по галиту, мелкая косач, линзовидно-косая и флазерная слоистость.

Отложения терригенного мелководно-морского комплекса установлены практически на всех уровнях рифея БМА. Комплекс объединяет различные по гранулометрии песчаники и алевролиты, пакеты и пачки чередования их с глинистыми сланцами, а также алевролито-глинистые последовательности с лологоволпистым чередованием различных типов пород. Наиболее ярким примером отложений данного комплекса являются пачки и толщи глауконито-кварцевых песчаников, алевролитов и глинистых сланцев, имеющие широкое развитие в разрезах инзерской и укской свит.

Комплекс морских терригенных отложений представлен двумя разновидностями [Маслов, 1993]. Первая объединяет глинистые и алевриго-глинистые сланцы, аргиллиты, мелкозернистые алевролиты с тонкой горизонтальной, часто прерывистой, слоистостью или массивным обликом. Ко второй разновидности отнесены массивные бестекстурные песчаиики с бимодальной структурой из разрезов большеинзерской сви-

2 Два указанных комплекса маркируют ь разрезе рифея БМА эпохи активной тектонической деятельности и значительной эрозии прилежащих к бассейнам зон. Другие, известные в типовом разрезе комплексы, формировались, по видимому, в условиях пассивного тектонического режима.

ты, формирование которых происходило предположительно за счет гравитационных (массовых) потоков [Маслов, 1988].

Карбонатные отложения стратотипа рифея также представлены несколькими комплексами. Комплекс "сверхмелководных" карбонатных отложений объединяет известняки и доломиты с горизонтальной, косой и косоволнистой, линзо-видно-косой и флазерной слоистостью (калькарениты?), трещинами усыхания п значительной примесью терригенного материала пелнтовой и алевритовой размерности, известные в разрезах мииьярской, авзянской и саткинской свит. Зоны накопления описываемых отложений представляли собой, по всей видимости, сложную систему отмелей, банок, островов и окружавших их плоских крайне мелководных депрессии.

Комплекс карбонатных осадков мелководно-морского генезиса объединяет две разновидности. К первой относятся пес-троцветные глинистые известняки и мергели (катавский уровень) - отложения преимущественно низкоэнергетических зон бассейна. Литолого-геохимические данные свидетельствуют, что накопление отложены! происходило в условиях близкого к аридному климата [Крылов, 1979; Маслов, Гареев, 1988]. Вторая разновидность представлена известняками и доломитами с терригашой примесыо, прослоями глинистых сланцев и алевролитов и пологоволнистой, косоволнистой и, реже, пологой косой слоистостью (саткинский, бакальский, авзян-скпй, подинзерский и миньярский уровни). Иногда наблюдаются прослои и линзы фитогенных пород, а также плоскообломочные карбонатные брекчии. Формирование описываемых образований происходило выше базиса обычного волнения, но ниже зоны осушения.

На многих уровнях рифея БМА присутствуют карбонатные породы со строматолитами, однако "карбостромовая формация" в полном смысле данного термина характерна только для каратавия. Эти образования отнесены к комплексу мелководно-морских карбонатных, преимущественно фитогенных, осадков. Он представлен известняками, доломитнстыми известняками и доломитами со столбчатыми строматолитами. Изучение текстурно-структурных особенностей вмещающих строматолиты пород показывает, что формирование отложений данного комплекса происходило преимущественно вне активных в гидродинамическом отношении зон.

Комплекс морских карбонатных отложений объединяет известняки и доломиты, обладающие тонкой горизонтальной слоистостью или массивным обликом, при почти полном отсутствии терригенной примеси.

Характеристика осадочных комплексов рмфеи БМА дополнена в манной главе примерами сходных с ними ассоциаций ю разрезов рифея других регионов.

Основой для анализа палеогеографии и характера эволюции бассейнов седиментации (глава 6) явились данные о соотношении в разрезах преобладающих типов литолого-фациа-льных комплексов. Они отражены на схемах распределения осадочных комплексов, составленных для каждого литологи-чески индивидуализированного подразделения рифея БМА (свиты и подсвиты) и литофациальных картах дця отдельных интервалов разреза. Реконструкции латеральных взаимоотношений осадочных комплексов показывают, что формирование ОП всего разреза рифея происходило преимущественно в морских (бассейновых) обстановках; "бортовые" осадочные ассоциации, представленные континентальными образованиями или крупногалечниковыми прибрежными конгломератами и фиксирующие области сочленения континентальных и морских ландшафтов, достоверно реконструируются только для начала аиского, машакского и зильмердакского "времени". Пространственное положение их для каждой из этих эпох различно, что, наряду с данными фациальной типизации отложений, подчеркивает специфику эволюции бассейнов осад-конакопления раннего, среднего и позднего рифея.

Распределение фаций и осадочных комплексов в разрезах седиментационных серий характеризуется рядом особенностей. Трансгрессивная линия наиболее отчетливо фиксируется для нижней части каратауской серии. Формирование в начале позднего рифея комплекса аллювиальных и аллговиально-де-льтовых песчаников, конгломератов и гравелитов, "почти мгновенно" перекрывших мелководно-морской бассейн с кар-бонатно-терригенной седиментацией конца авзянского "времени", предполагает проявление крупной регрессивной фазы, связанной, вероятно, с эвстатическим понижением уровня моря. В середине и конце позднего рифея эта тенденция сменилась накоплением циклически чередующихся, мелководно- и прлбрежно-морских (часто пестроцветных) карбонатных и терригенных последогательностсй. В раннем рифее формиро-

вание ОП происходило в основном в мелководных и умеренно глубоковидных обсгановках, в условиях ограниченной циркуляции, на что указывает широкое развитие на многих уровнях бурзянской серии мошных толщ тонкозернистых терригенпых низкоуглеродистых отложений, накапливавшихся преимущественно ниже базиса штормового волнения. В разрезах среднего рифея, напротив, наблюдается преобладание "сверхмелководных" и мелководных терригенпых осадков, принадлежащих одноименным комплексам отложений (верхнемашакский, зигальгинский и зигазино-комаровский уровни). Карбонатные отложения появляются только в самой верхней части юрма-тинской серии, тогда как ее базальные уровни представлены прибрежно-морскимн конгломерато-песчаниковыми ассоциациями.

Общий характер пространственной организации осадочных комплексов не свидетельствует в пользу предположений о существовании в рифее на территории БМА "множества мелких бассейнов". Последовательность комплексов в разрезах серий, не отражающая постепенного нарастания "глубоковод-ности" осадков снизу вверх, позволяет также считать, что осадочные и вулканогенно-осадочные образования не являлись, по крайней мере в раннем и среднем рифее, отложениями пассивной континентальной окраины.

В настоящее время вулканогенно-осадочные отложения базальных уровней нижнего и среднего рифея БМА рассматриваются многими, исходя из особенностей состава вулканитов и общего набора фациальных типов осадков (разрядка моя - A.M.), как типичные "грабеновые формации" [С.Иванов, 1977 и др.; Формирование земной..., 1986; К.П.Иванов, 1978; Курбацкая, 19S5 и др.; Парначев, 1988 и др.; Парначев и др., 1986; Алексеев, 1984 и др.; Милановскийи др., 1994, 1995; и др.], фиксирующие былое существование на рассматриваемой территории бассейнов, сходных с современными рифтами восточно-африканского и невадийского типов. В целях более точной оценки характера бассейнов начала раннего и среднего рифея и их палеогеографии в седьмой главе предпринято сопоставление "архитектуры" "грабеповых формаций" БМА с особенностями пространственной организации в}, лканогенно-осадочных ассоциаций, выполняющих рифты Восточной Африки и Провинции Бассейнов и Хребтов и строением наиболее известных позднедокембрийских осадочных и

вулканогенно-осадочных ассоциаций, формирование которых, по мнению многих авторов, также было связано с процессами рифтогенеза.

Рифтогенные структуры кайнозоя характеризуются, как известно, не только специфическими проявлениями магматизма, но и определенной "архитектурой" осадочного заполнения [Восточно-Африканская..., 1974; Логачев, 1977; Николаев, 1986; Казьмин, 1987; Грачев, 1987; Разваляев, 1988; Романовский, 1996]. Наиболее яркими особенностями последнего являются: 1) двучленное строение с приуроченностью тонкозернистых осадков к нижней части; 2) преобладание среди осадков озерных, аллювиальных и тесно связанных с ними пролювиальных и других образований, маркирующих борта впадин; 3) тяготение зон максимальных мощностей и наиболее грубообломоч-ных фаций к областям т.н. "главных сбросов"; 4) накопление отложений внутри рифта в цепочках полуграбепов с переменной "полярностью", что обуславливает чередование по простиранию этих структур грубо- и тонкозернистых терриген-пых образований. Для рифтовых структур различных геодинамических обстановок характерны также мозаичность осад-конакопления, наличие резких и отчетливых фациальных переходов, присутствие многочисленных поверхностей несогласий и размывов. "Грабеновые формации" рифея БМА обнаруживают отсутствие большинства перечисленных выше признаков [Маслов, 1994].

Рассмотрение литературных данных по осадочным ассоциациям надсернй Белт, Уиндермер и Кивино (верхний докембрий) показало, что в большинстве случаев отнесение указанных комплексов к рифтогенньш образованиям основывается на составе магматических пород из присутствующих среди них вулканогенно-осадочных ассоциаций. О рифтогенных об-становках накопления отложений свидетельствуют также наличие грубообломочных образований в непосредственной связи с разломами, присутствие в разрезах турбидитов, подводно-оползневых и коллювиальных отложений, аллювиальных осадков в ассоциации с озерными образованиями и др. Во многих случаях (Кивиноуский рифт, "бассейн" Маунт Харпер и др.) реконструируется накопление осадочных и вулканогенно-осадочных ассоциаций в бассейнах переменной "полярности". Ды "грабеновых формаций" нижнего и среднего рифея БМА многие из этих признаков также не характерны.

Резюмируя приведенные данные, можно сделать вывод, что о сходстве "грабеновых формаций" БМА и позднсдокем-брийских рифтогенных ассоциаций следует говорить, по всей видимости, только в самых общих чертах; это же вытекает и из сравнения их с осадочным выполнением кайнозойских рифтогенных структур восточно-африканского и невадийского типов.

В главе 8 суммированы представления о климатических параметрах накопления осадочных ассоциаций рифея БМА и палеосолености водоемов. Реконструкция палеоклимата, яв-

>следовательностей рифея 19

Основное внимание уделено песчаникам; характеристика карбонатных последовательностей приводится в тезисной форме.

Б разрезе рифея БМА развиты различные петрографические типы песчаников. Их общая минералого-петрографичес-кая и петрохимическая характеристика дана с использованием классификационных диаграмм В.Д.Шутова, А.Г.Коссовской и М.И.Тучковой, В.Н.Шванова. Наибольший интерес для реконструкции основных черт формирования псаммитов представляет анализ материалов по базальным уровням седимен-тационных серий рифея западной зоны БМА, где преобладают песчаники аркозового семейства, постседиментационные преобразования не превосходят глубинного метагенеза [Кац, Генина, 1978; Анфимов, 1982], а состав обломочных компонентов каркаса распознается, достаточно корректно [Маслов, 1983].

Суммируя материалы по составу псаммитов и галек конгломератов трех нижних подсвит айской свиты, можно видеть, что в начале раннего рифея размыву подвергались: 1) в различной степени метаморфизованные образования тараташского комплекса и 2) осадочно-метаморфические породы дорифей-ского проточехла. Соотношение и роль их варьировали во времени. Состав песчаников и галек конгломератов машак-ской свиты, вкупе с данными изучения проб-протолочек [Ро-тару, 1983], указывает на поступление обломочного материала в начале среднего рифея из осадочпо-метаморфических комплексов и относительно высокометаморфпзоваиных образований. Определенную роль играл, вероятно, и размыв пород собственно машакской свиты. В каркасе песчаников бирьяи-ской подсвиты зильмердакской свиты представлены три группы обломков. Первая объединяет компоненты, формировавшиеся за счет разрушения полнокристаллических пород кислого состава. Вторая группа представлена различными лити-товыми обломками, отражающими как субсинхронный размыв отложений бирьянской подсвиты, так и разрушение более древних осадочно-метаморфических пород. Третья группа включает фрагменты кислых эффузквов [Маслов, 1983, 1990]. Гальки конгломератов из разрезов бирьянской подсвиты имеют сходный, с описанным выше, состав. Источником обломочного материала в начале позднего рифея являлся, таким образом, сложной комплекс пород (граниты, гранито-гнейсы и связанные с ними кислые эффузивные и гипабиссальные раз-

ности, осадочные и осадочно-метаморфические образования). Уникальность его подчеркивается значительным объемом поступивших в область осадконакопления калиевых полевых шпатов.

Использование метода В.Днкиисона [Dickinson, Suczec, 1979; Dickinson et al., 1983] позволило наметить несколько крупных типов источников сноса. Псаммиты нижнерифейско-го аркозового комплекса формировались в основном за счет размыва т.н. континентальных блоков. Для машакского уровня характерны песчаники, являющиеся в значительной мере продуктами размыва минералогически зрелых осадочных и осадочно-метаморфических пород из обстановок типа рецик-лированных орогенов. В качестве основных источников класти-ки для песчаников верхнего рифея выступали как континентальные блоки, так и области типа рециклированных орогенов.

Обобщенную оценку условий формирования песчаников дает также использование ряда петрохимических модулей [Мигдисов, I960; Страхов, 1960; Юдович, 1981; и др.]. Для разреза рифея БМА предпринято рассмотрение основных черт изменения алгомокремниевого, гидролиза!ного, натриевого и титанового модулей [Маслов, Гареев, 1991, 1996; Гареев, Мас-лов, 1992, 1994 и др.], осрсднешшх для свит и подсвит. Установлено симбатное изменение величин AM, ГМ и НМ для нижнерифейского уровня при постепенном снижении снизу вверх по разрезу их абсолютных значений, что отражает, по-видимому, размыв слабо измененных изверженных и осадоч-но-метаморфических пород при постепенном нарастании в области сноса процессов химического выветривания, пенепле-низации водосборов и ослаблении тектонических движений. Этому предположению не противоречат и геологические данные [Анфимов, 1982]. Для средне- и верхнерифейского уровней изменение модулей имеет пилообразный характер [Гареев, Маслов, 1994, и др.], что связано, с наложением на процессы постепенного вызревания обломочного материала эпизодов при-вноса менее зрелой кластики [Маслов, Гареев, 1994] вследствие неравномерного расширения водосборов и вовлечения в процессы мобилизации и седиментации менее преобразованного материала.

Обобщению приведенного во второй части работы материала посвящена десятая глава. В ней рассмотрены основные черты состава и строения осадочных последовательностей ри-

фея БМА, обстановки их формирования и палеогеография; проанализированы такие параметры как основные типы пород и их соотношения в разрезах, окраска пород, наличие, типы и роль конгломератов, органическое вещество, наличие и характер перерывов, фациальные ассоциации, характер областей сноса и состав размывавшихся комплексов, соотношение осадконакопления и синхронных тектонических процессов, конфигурация берегов'и рельеф областей размыва, рельеф дна и гидродинамика, характер осадконакопления, основные тектонические события, возможные морфологические типы бассейнов.

Показано, что развитие бассейнов осадконакопления раннего, среднего и позднего рифея происходило в специфических для каждого из этих крупных этапов палеотектонических и палеогеографических обстановках, что и обусловило появление в рачрезе рифея БМА заметно различающихся осадочных последовательностей (серий). Особенно хорошо это видно при некоторой формализации данных об основных формсщиеобра-зующих параметрах рифейского седиментогенеза [Маслов, 1994].

В одиннадцатой главе на основе литературных данных рассмотрено соотношение процессов седименто- и рудогенеза. Осадочные последовательности рифея БМА вмещают месторождения магнезитов, сидеритов, анкеритов, бурых железняков, а также флюорита, фосфоритов, барита, полиыеталлов, золота и проявления ряда других полезных компонентов. Взгляды на условия их формирования различаются (см. публикации О.П.Горяиновой, Э.А.Фальковой, М.П.Доброхо-то-ва, М.И.Гараня, О.П.Сергеева, З.М.Старостиной, П.П.Смолина, АЛ.Яницкого, В.А.Тимескова, В.А.Прокина, Л.В.Ан-фимова, Л.П.Урасиной, А.М.Сухорукова, А.И.Сидоренкова, И.П.Дружшшна, БД.Магадеева, В.М.Нечеухина, А.А.Маку-шина, Т.И.Широбоковой, А.А.Пацкова, В.И.Петрова, М.Т.Кру-пешна, Б.Д.Бусыгина, М.В.Рыкуса и др.). Одни авторы рассматривают их как метаморфизованные первично-осадочные, другие - как гидротермальные, связанные с магматической деятельностью. В середине 80-х гг. Л.В.Анфимовым была предложена модель элизионного гидротермально-катаге-нетического формирования месторождений, нашедшая подтверждение на примере месторождений магнезитов и сидеритов Бакало-Саткинского района, золоторудных месторождений и

проявлений центральных районов БМА и ряда других объектов. Имеющиеся по всем перечисленным группам месторождений данные, показывают, что седиментогенез выступал в качестве обязательного, но не решающего, звена в многоступенчатом формировании рудных скоплений. На этом этапе имело место накопление рудных компонентов в рассеянном виде (тонкодисперсные магнезит и флюорит в доломитах, железистые карбонаты, околокларковые содержания благородных металлов и т.д.). В литогенезе, под влиянием процессов в породных бассейнах и тектоно-магматической активизации происходило их перераспределение и концентрация в ловз'шках различных типов [Анфимов, 1982, 1988, 1993; Крупешш, 1987, 1995; Рыкус, 1994; Ларионов, 1994; и др.]. Намечается также взаимосвязь климатических обстановок накопления осадков и процессов концентрации ряда элементов. Так, в гумидных об-становках, в бассейнах с ограниченной циркуляцией при неполностью компенсированной седиментации создавались благоприятные условия для формирования специализированных на железо и золо~о осадочных ассоциаций, а в аридном и се-миаридном климате в терригенно-глшшетых и карбонатных отложениях аллювиального и бассейнового генезиса - предпосылки к последующему концентрированию флюорита, полиметаллов, барита, меди (?) [Крупенин, Маслов, 1996].

Часть третья. Рифейские эпи- и перикратонные ссдимснтационные последовательности (материалы к сравнительному аиализу).

В главе 12 рассмотрено положение фрагментов седимен-тационных бассейнов рифея БМА в общем ряду бассейнов, существовавших в рассматриваемое время на территории современного западного Урала и прнлежащчх к нему восточных районах Русской платформы. Реконструкциям условий образования отложений и палеогеографии рифея Волго-Уральскай области посвящены работы Е.М.Аксенова, М.М.Алиева, Ю.В.Андреева, Т.В.Белоконь, М.М.Балашовой, Н.С.Гртия-туллина, Л.З.Егоровой, О.К.Едренкиной, 3.П.Ивановой, Т.В.Ивановой, М.В.Ишерской, А.В.Кутукова, Н.С.Лагутен-ковой, С.Г.Морозова, Л.Д.Ожигановой, И.Е.Постниковой, Л.Ф.Солонцова, К.Р.Тимергазина, Г.М.Фроловича, И.К.Че-пиковой, В.НЛНварева и ряда других авторов, однако, значи-

тельные различия в определении стратиграфического положения тех или иных толщ в довепдском разрезе ВУО и расхождения между исследователями во взглядах на корреляцию их с типом рпфея, не позволяют использовать, в настоящее время, больншнство известных в литературе публикаций. Для палеогеографических построений в настоящей работе использована схема М.В.Ишерской и В.А.Романова [1993 и др.], представляющая модифицированный с учетом материалов сейсморазведки МОГТ вариант рабочей схемы стратиграфии и корреляции отложений верхнего протерозоя Западной Башкирии [Рабочая схема..., 1981].

Изучение текстурно-структурных особенностей отложений и закономерностей строения разрезов рифея Волго-Ура-льской области показало, что здесь могут быть выделены почти все те же осадочные комплексы, что и в разрезах БМА. Рассмотрение их взаимоотношений привело к построению серии схем латерального распределения комплексов, что вкупе с анализом мощностей позволило реконструировать основные черты эволкщш; бассейнов седиментации, существовавших в ри-фее на территории современной Волго-Уральской области и западного склона Южного Урала1.

Показано, что раннерпфейский бассейн имел на начальных стадиях асимметричное распределение фациальных комплексов [Маслов,'1994, 1995]; его неравномерное дифференцированное прогибание привело к появлению уже в начале рифея области седиментации близкой по своим размерам к современной ВУО (г. lato). Середина раннего рифея почти на всей рассматриваемой территории ознаменована накоплением карбонатных мелководно-морских и собственно морских образований; многими эта эпоха рассматривается как период относительной стабилизации. В конце раннего рифея на территории ВУО (у. lato) вновь преобладали континентальные и субконтинентальные терригенные ассоциации, а на востоке -накапливались несколько более глубоководные терригенные и карбонатные отложения. Мощности отложений нижнего рифея в пределах всей рассматриваемой области характеризуются "центростремительным" распределением для каждого уро-

1 Разделы данной главы иллюстрированы схемами распределения осадочных комплексов, мощностей и структурными профилями.

вия; максимальные их значения характерны для районов расположенных несколько юго-восточнее г.Уфы.

Среднерифейский бассейн характеризовался в области современного БМА чередованием субаквальных и субаэральных режимов седиментации. Нарастание трансгрессии к концу среднего рифея привело к появлению здесь на авзянско-оль-ховском уровне ряда карбонатных толщ, представленных преимущественно мелководно-морскими и умеренно глубоководными отложениями. В западном направлении они постепенно выклиниваются, замещаясь мелководными И "сверхмелководными" (?) тсрригенными ассоциациями. Центральные и западные районы рассматриваемой территории были в среднем ри-фее зонами накопления терригенных и терригенно-карбо-натных субконтинентальных, прибрежно- и мелководно-морских отложений. В распределении мощностей отложений среднего рифея нет столь четкой картины как это характерно для предыдущего этапа: можно видеть существенное нарастание мощностей в сторону БМА (зпгазиио-комаровско-акбердин-скнй уровень), локализацию депоцентров примерно в зоне сочленения юго-западных районов БМА и ВУО (авзянско-оль-ховский уровень) или более или менее одинаковые ее значения для всей рассматриваемой территории (зигальгинско-тукаев-ский уровень).

Верхнерифенские образования на территории ВУО подверглись значительному размыву [Стратотип рифея.., 1983; Ишерская, Романов, 1993; Иванова и др., 1993] и распространены на существенно меньшей, нежели нижне- и среднерифей-ские. Анализ характера распределения осадочных комплексов в разрезах каратауской и абдуллинской серий на территории ВУО (.V. Шо) не вносит принципиальных изменений в картину их пространственно-временных соотношений, установленную для верхнего рифея БМА. Максимальные мощности отложений в самом начале позднего рифея ("добедерышинехо-пршо-товское время"), резко сдвинуты в восточном направлении.

В разрезах рифея Среднего и Северного Урала наблюдаются в основном мелководно-морские (при подчиненной роли прибрежных и континентальных) образования, а эволюция бассейна может быть оценена как трансгрессивная. Общий облик отложений сопоставим здесь в целом с типом каратавия;

подобна также вертикальная "организация" осадочных комплексов1 .

На северо-востоке ВЕП для конца среднего рифея предполагается существование двух крупных областей: шельфово-го морского бассейна на западе, а на востоке - пологого континентального склона (зона накопления флишоидных ассоциаций) [Гецен, 1988, 1991 и др.; Оловянишников, 1995; Деде-ев, 1988; Дедеев и др., 1987, 1993]. Наиболее отчетливо описанная зональность была выражена, в позднем рифее. "Архитектура" осадочных комплексов в разрезах верхнего рифея Тима-но-Печорского региона свидетельствует о значительном сходстве палеогеографических и палеотектонических обстановок их формирования с типом каратавия БМА. Мощность отложений верхнего рифея растет по направлению к Уралу.

На Кольском полуострове отложения нижнего и среднего рифея имеют ограниченное распространение. Наиболее широко развиты верхнерифейско-вендские ассоциации (мурманское побережье Баренцева моря), принадлежащие двум струк-турно-фациальным зонам - внешней и внутренней [Келлер, Соколов, I960; Любцов и др., 1989; Митрофанов и др., 1995], отвечающим разным типам бассейнов. В среднем рифее здесь предположительно возник интракратонный рифтогенный прогиб; поздний рифей отмечен трансформацией его в пери-кратонную структуру, сочленявшуюся на западе с Варангер-ским, а на востоке с Тиманским бассейнами [Митрофанов и др., 1995]. Исследования последних лет [Norwegian-Russian.., 1993; Негруца и др., 1Г94; Siedlecka et al„ 1995; и др.] позволяют предполагать, что на всей территории севера и северо-востока ВЕП вдоль серии крупных надвигов контактируют два принципиально разных комплекса верхнерифейско-вендских

1 При рассмотрении эволюции седиментационных бассейнов, существовавших в рифее в пределах современной области сочленения Урала и Русской платформы анализировались данные только по оса-дочньш ассоциациям западной мегазоны Урала\ в центральной и восточных мегазонах рифейские и относимые к рифею комплексы значительно преобразованы процессами метаморфизма, формирование их в единых, с последовательностями более западных зон, бассейнах как, часто, и принадлежность к рифею, проблематичны, кроме того, во многих случаях неясны их истинные пространственные позиции в рассматриваемый период времени.

отложений. На юго-западе это преимущественно мелководные и прибрежно-морские осадки аркозового и субаркозового состава, а на северо-востоке - существенно более мощные тур-бидитовые ассоциации (конусы выноса Конгсфьорд и п-ва Рыбачьего).

Сходная ситуация характерна и для крайнего северо-востока Норвегии [Siedlecka, 1985, 1995 и др.]. Рассматриваемый регион разделен глубинным разломол! Троллфьорд-Ко-магелв на две зоны - южную - Танафьорд-Варангерфьорд и северную - Баренц-Си. В южной зоне верхнедокембрнйские отложения объединяют три серии (снизу): Вадсе, Тана и Вестер-тана, представленные аркозовыми и субаркозовыми песчаниками, алевролитами, гравелитами и конгломератами. Формирование рассматриваемых образований происходило во флго-виальных и мелководно-морских обстановках. В зоне Баренц-Си нижние уровни разреза представлены пачками и толщами песчаников, алевролитов, конгломератов и глинистых сланцев, формирование многих из которых происходг.ло в глубоководных конуса., выноса [Pickering, 1982, 1983]. Средние и верхние части разреза в зоне Баренц-Си слагаются более мелководными отложениями, накапливавшимися, вероятно, вследствие неоднократной проградации дельтовых и прибре-жно-континентальных осадков.

Анализ строения разрезов, состава отложений и ряда других данных показывает, таким образом, что ранне- и средпе-рифейские последовательности западной мсгазоиы Урала и сопредельных районов востока ВЕП формировались в разобщенных седименгационпых бассейнах (Терский, Тимано-Пе-чорский, Волго-Уральский и др.), характеризовавшихся различными стилями осадконакоплеиия и палеогеографии, что согласуется с представлениями о преобладании в раннем-среднем рифес процессов впутриплитной тектоники j/Саин, Бож-ко, 1988]. В позднем рифее на территории, охватывавшей восточные, северо-восточные и северные районы ВЕП и западную мегазоиу Урала (в их современном понимании) был, вероятно, сформирован единый бассейн, на что указывает прежде всего существенное сходство осадочных ассоциаций базаль-ных уровней каратавия на Южном, Среднем и Северном Урале, в пределах большей части Тимано-Печорского региона, севера Кольского п-ва и Фшшмаркеиа. Наиболее важным следствием этого мне представляется тот факт, что рифей запал-

пой мегазоны Урала представлен эпи- (в раннем и среднем ри-фее) и перикратоннымй (поздний рифей) осадочными последовательностями.

В главах 13,14 и 15 для ряда районов Сибирской, СевероАмериканской и Индийской платформ приведены краткие "эссе" по литостратиграфин, условиям накопления силпко-кластических и карбонатных осацсов и палеогеографии фрагментов седиментациониых бассейнов рифея, дающие общее представление об особенностях формирования эпи- и пери-кратонных осадочных ассоциаций и позволяющие выполнить сопоставление с ними ОП рифея БМА.

Сибирская платформа и ее обрамление1 (глава 13). Известные в Туруханском районе отложения среднего и верхнего рифея формировались в течение нескольких трансгрессивных циклов [Семихатов, Серебряков, 1983; Петров, 1993]. Преобладающая роль здесь принадлежит "сверхмелководным" и мелководно-морским терригенным и карбонатным образованиям. В расположенных западнее разрезах Игарского района наряду с осадочными, представлены и вулканогенные образования (спилиты, диабазовые порфириты, туфобрекчии, туфопесча-ни-ки и др.) [Ржевский, Чехович, 1978].

Формирование рифейских осадочных ассоциаций Енисейского кряжа происходило в широком спектре обстановок. Здесь известны отложения приливно-отливных равнин, внутреннего, среднего и внешнего шельфа и умеренно глубоководные нижнесклоновые образования. В рифейской истории территории выделяется ряд стадий с различными типами седиментациониых бассейнов. На инициальной рифшогенной формировались пологие депрессии с терригенно-карбонатным осадконакоплением. Вторая стадия характеризовалась деструкцией шельфовых зон и процессами интенсивного растяжения. Для третьей стадии типична глубоководная седиментация в пассивных обстановках. Ее конец совпадает с интенсивнее проградацией шельфовых отложений и трансформацией рифтогенно-депрессионного бассейна в активно-континентальный [Хабаров, 1995]. Для начала позднего рифея (1,1-

1 В данной главе проанализированы материалы по строению разрезов и условиям накопления рифейских осадочных ассоциаций Туру-ханского района, Преденисейского перикратона, Юдомо-Майской области, Учурской впадины и Анабарского массива.

0,82 млрд. лет) характерна отчетливая смена обстановок - от карбонатных платформ на востоке к бассейновым и склоновым (с преобладанием вулканитов) на западе.

Развитие Юдомо-Майской области определялось несколькими трансгрессиями и регрессиями на общем фоне устойчивого и относительно спокойного прогибания в условиях близких к платформенным [Нужнов, 1967; Акулышша, Давыдов, 1972; Семнхатов, Серебряков, 1983; Вейс, Семпхатов, 1989; Шенфиль, 1991; Вейс, Петров, 1994; и др.]. В разрезах осадочных серий можно видеть смену "сверхмелководных" и мелководно-морских терригенных образований начальных этапов умеренно глубоководными карбонатными осадками; в ряде случаев базальные уровни серий представлено! относительно глубоководными терригенными отложениями.

В разрезах рпфея Анабарского массива наблюдается сложный комплекс терригенных аллювиальных, прибрежно- и открыто-морских образований, формировавшихся в условиях нарастания трансгрессии и перекрытых мелководьыми карбонатными отложениями [Вейс, Воробьева, 1992; Петров, 1993; Вейс, Петров, 1994].

Учурская серия Учурской впадины представлена полнфа-циальными мелководными и "сверхмелководлыми" терригсн-но-карбонатными и терригенными отложениями. Анализ текстурных особенностей позволил А.Ф.Вейсу и М.А.Семихатову [1989] интерпретировать условия накопления рассматриваемых образований как преимущественно низкоэнергетические прнливно-отливные и(или) залнвно-лагушгые; определенную роль играли также образования верхней части сублиторали и нижних уровней литорали.

Смена снизу вверх в разрезах рнфея Учурской впадины и Анабарского массива "сверхмелководпых" ассоциаций мелководно-морскими комплексами подчеркивает общую трансгрессивную лншно в развитии бассейнов и постепенное увеличение их акватории. Весьма показательно здесь ограниченное развитие континентальных отложений, что связано скорее всего с накоплением исходных осадков в эпиконтинентальных бассейнах, характеризовавшихся малыми градиентами дна.

Осадочные последовательности рифея, вскрывающиеся по периферги и во внутренних районах Сибирской платформы дают, таким образом, примеры широкого развития "сверх-мелководных", мелководных и умеренно глубоководных (ниже

базиса штормового волнения) терригенных и карбонатных осадков. Рассмотрение их первичных текстурных особенностей и основных черт латерального и вертикального распределения в разрезах показывает определенное сходство условий формирования и "архитектуры" различных осадочных ассоциаций с теми, что, как было показано в главах 4, 5, 10 и разделе 12.3, характеризуют и рифейские осадочные комплексы БМА.

Суммируя приведенные в главе 14 материалы по рифею Ссверо-Амзриханского кратонз1, можно отметить, что в его пределах также представлен широкий спектр разнообразных седиментационных последовательностей, формирование которых происходило как в стабильных платформенных обста-иоЕках при минимальном "взаимодействии" процессов осадко-накопления и "разломной" тектоники, так и в бассейнах, которые в значительной степени контролировались отчетливо геоморфологически выраженными тектоническими элементами. Спектр типов осадков и фациальных ассоциаций в этих последовательностях чрезвычайно разнообразен. Однако, преимущественным развитием, как и в разрезах рифея ВУО (у. lato) и Сибирской платформы, пользуются "сверхмелководные", при-брежно- и мелководно-морские ассоциации (на этом фоне в ряде регионов присутствуют также такие специфические образования как комплекс "гратов" или многокилометровые толщи тонкозернистых силикокластических турбидитов, формирование которых, как полагают многие авторы, происходило в глубоководных обст'шовках).

Индийский кратон и прилежащие к нему с севера районы Гималаев также характеризуются широким развитием верхнепротерозойских осадочных ассоциаций значительной мощности, представленных песчаниками, сланцами и карбонат-

1 В главе дана характеристика литостратиграфии, условий формирования и палеогеографии позднедокембрийских осадочных ассоциаций о-вов Элсмир, Баффинова Земля, Принца Уэльского и п-ова Бутия, юго-западных районов Арктического архипелага, районов Коппермайн Ривер, Батерст Инлет, окрестностей озер Атабаска и Дубонт, гор Перселл, Вернеке, Маккензи, Юинта, каньонов Бит Котгонвуд и Большого, Долины Смерти, юго-запада Техаса и северо-запада Мексики, а также надсерии Уиндермер.

ными породами (глава 15). Рифейские отложения центральной и южной мастей Индии рассматриваются как типичные примеры осадочного выполнения эпиплатформенных седимеита-ционных бассейнов [Божко, 1984]. Наиболее полные разрезы рифея можно видеть в Виндийской впадине [Раабен, Тевари, 1987], где выделен ряд специфических, устойчиво повторяющихся, крупных литологических ассоциаций, характерных для определенных этапов развития седнментационных бассейнов: пляжево-отмелыюго комплекса и лагунные, терригенныс отложения приливных равнин, карбонатные образования прибрежных равнин, сланцевые ассоциации, экстракварцевые песчаники и ряд др. [Singh, 1980]. Накопление указанных образований имело место, по-видимому, в основном в условиях низкоэнергетического прибрежного мелководья, включавшего обширные шггер- и супратайдиальные зоны, переходившие в аллювиальные равнины. Сходные с ними осадочные ассоциации характерны также для разрезов рифея БМА и ВУО; известны они и в других регионах развития эпн- и ;;ерикратои-ных ОП рифея.

Данная в главах 12-15 характеристика различных седи-ментацнонных последовательностей рифея Волго-Уральской области, западной мегазоны Урала, Сибирской, Северо-Аме-риканскоп и Индийской платформ позволяет провести их типизацию и сопоставление (глава 16). В качестве основных параметров для сопоставления выбраны те, которые меньше других подвержены влиянию субъективного фактора: 1) типы пород; 2) состап песчаников; 3) окраска пород; 4) характерные первичные седимеитационные текстуры; 5) мощность отложений и особенности ее вариаций; 6) наличие и характер перерывов; 7) цикличность; 8) фациальиые ассоциации; 9) вертикальная и латеральная "организация" фациальных ассоциаций в разрезах крупных осадочных серий; 10) обстановки осадкона-копления; 11) характер областей сноса и 12) состав питающих провинций.

1С первому типу отнесены раннерифейские образования (бурзянская и кырпинская серии) ВУО (.v. lato), разрезы рифея Юдомо-Майского региона, Анабара, Учурской впадины, севера Канады, а также позднедокембрийские осадочные ассоциации центральных районов Индийской платформы и ряд др. Основными чертами этих образований являются: 1) преобладание "сверхмелководных" и мелководных терригенных и кар-

бонатных ассоциаций при подчиненной роли континентальных накоплений; 2) увеличение мощностей осадочных образований от проксимальных зон палеобассейнов к дистальным при общем "центростремительном" типе их распределения и 3) смена, в направлении от береговой зоны, мелководных фаций все более мористыми. Наблюдающиеся в разрезах этого типа перерывы и несогласия более характерны для внешних, нежели внутренних зон палеобассейнов. В последних фиксируются, как правило, наиболее мощные и полные разрезы и только наиболее крупные несогласия и перерывы (событийные границы высокого ранга?), соответствующие во многих случаях границам между эратемами рифея. Для ОП рассматриваемого типа вулканогенные ассоциации характерны в очень ограниченном (восток ВУО, впадины центральных районов Индийской платформы) масштабе млн не характерны вообще (Учурская впадина. Долина Смерти, Анабарский массив, Юдомо-Майская область). Особое место среди них занимают разрезы рифея на арктическом побережье материковой части Канады, б бассейне р.Коппермайн (раздел 14.2.1), где мощные терригенно-карбоиатные толщи серий Хорнби Бей и Дисмал Лейке перекрыты рифтогенными (?) базальтами серии Коп-пермайн Ривер, сопоставляемыми с вулканитами нижней части надсерии Кивино.

Ко второму типу могут быть отнесены осадочные последовательности Тимано-Печорского региона, северной периферии Кольского полуострова, Енисейского кряжа, Туруханско-Игарского района, верхнедокембрийские осадочные комплексы запада Северо-Американского (надсерии Белт, Перселл, Маккензи Маунтс, Уиндермер) и северной периферии Индийского кратонов. Для всех них типичны: 1) сопряжение по лате-рали зон накопления заметно различающихся по составу "сверхмелководных" и мелководных шельфовых, с одной стороны, и умеренно глубоководных склоновых отложений, с другой и 2) значительное увеличение мощности отложений в дистальном направлении. Различия в "организации" осадочных комплексов являются основой для выделения среди них нескольких подтипов.

К первому подтипу отнесены ОП рифея Тимано-Печор-ской области, северного побережья Кольского полуострова и Фшшмаркена. Все они характеризуются существованием ла-терально сопряженных мелководных шельфовых и глубоко-

водных (склоновых) зон, сложенных, соответственно, аркозо-выми и полевошпато-кварцевыми песчаниками и ассоциирующими с ними алевролитами и аргиллитами, и граувакковы-ми псаммитами.

Значительное сходство с охарактеризованным выше подтипом имеют также рифейские отложения Енисейского кряжа и, возможно, Турухано-Игарского района, отличающиеся, однако, преимущественным развитием в дистальных зонах вулканогенных пород и присутствием офиолитов (?), что позволяет выделить их во второй подтип.

Иной характер пространственной "организации" фацпаль-ных ассоциаций имеют ОП надсерии Белт, Перселл разрезы верхнего докембрия Гималайской субпровш;ции и ряд др. Здесь, наряду с латеральной дифференциацией разрезов по типам, составу, окраске пород и мощности, исключительно ярко выражена и вертикальная смена осадочных комплексов различного состава и генезиса. Так, базальное подразделение надсерии Белт - формация Причард (максимальна! мощность до 5500 метров!) представлена практически полностью глубоководными, преимущественно тонкозернистыми, турбиди-тами и родственными им по генезису образованиями; подстилающие их пачки кварцитов (формация Нснхарт и др.) имеют незначительную мощность и, возможно, не распространялись во время своего формирования на всю территорию бассейна. Накопление рассматриваемых образований имело место, предположительно, в условиях быстрого погружения и в той или иной мере "тект< • очески контролировавшихся" бассейнах. Вышележащие уровни слагаются в основном мелководными и "сверхмелководиыми" фациальными ассоциациями. Описанные последовательности выделены в третий подтип второго типа.

Сходная с третьим подтипом вертикальная последовательность отложений характерна и для разрезов надсерии Уин-дермер. Однако, нижние ее уровни представлены не тонкозернистыми турбидитами, а мощными толщами плохоотсорти-рованных, преимущественно неслоистых гравийно-песчанчко-вых образований (т.н. комплекс "гршпов"), формирование которых происходило в глубоководных и умеренно глубоководных условиях при активном влиянии тектоники на процессы осадконакопления. Средние и верхние уровни Уиндермера слагаются т.н. "Гранд циклами" - троекратным чередованием

терригенных и карбонатных формаций (Твитуа, Айс Брук (Кили), Шипбед, Гаметриал, Блюфлауэ и Риски) мелководного и умеренно глубоководного (в дисталышх разрезах) облика. Рассматриваемые ОП отнесены к четвертому подтипу. По своему облику и строению к нему весьма близки, на мой взгляд, разрезы каратауской серии Башкирского мегантикли-нория, в которых средние и верхние уровни представлены циклично чередующимися терригенными и карбонатными образованиями мелководного и, в ряде случаев, умеренно глубоководного генезиса. Однако, базальные уровни каратавия слагаются, в отличии от уиндермерского комплекса "гритов", в основном континентальными (аллювиальными и аллюви-ально-дельтовымп) отложениями [Маслов, 1988, 1993].

Третьим типом седиментационных последовательностей рифея являются отложения окрестностей городка Ван Хорн на юго-западе штата Техас. Формирование развитых здесь мощных грубообломочных толщ (формация Хазель) происходило, по всей видимости, в специфических бассейна седиментации (форландовь.й тип). Сходные с ними образования в других, рассмотренных мною выше, регионах не известны и, следовательно, данный тип рифейских осадочных последовательностей в какой-то мере экзотичен.

В главе 17 кратко рассмотрены некоторые проблемы геологи» и седимсптопогии рнфея БМА, еще не нашедшие своего решения: актуальность ряда из них отмечена и на Всероссийском совещании в г.Екатеринбурге [Решение..., 1995; Коротеев и др., 1996]. Особого внимания в будущем среди них, на мой взгляд, требуют: 1) хемостратиграфическое изучение отложений рифея БМА; 2) структурно-тектонические исследования складчато-разрывных деформаций и реконструкция тектонических режимов и обстановок формирования осадочных и вулканогснно-осадочных ассоциаций рифея; 3) комплексный анализ параметров формирования ОП рифея БМА и реконструкция физико-химических особенностей среды осадкона-когшения; 4) разработка дискриминантных геохимических диаграмм для реконструкции условий накопления позднедокем-брийских осадочных ассоциаций, на примере седиментологи-чсски четко индивидуализированных ОП; 5) цикличность рифея БМА и ее значение для различного рода палеорекон-струкций; б) поиск "восточных границ" рифейских бассейнов осадконакопленпя; 7) использование в изучении осадочных

ассоциаций приемов и методов сиквеис-аиализа; 8) изучение "глубинной геометрии" ОП рифея ВУО (у. lato) сейсмическими методами; 9) реконструкция особенностей погружения се-диментационных бассейнов на основе бакстриппипг-анализа; 10) расшифровка взаимосвязей вторичных преобразований пород рифея БМА с условиями их формирования; 11) анализ временной соподчнненности п последовательности различных типов ОП рифея, исходя из глобальных закономерностей позднедокембрийской эволюции Земли.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполненные автором исследования позволили установить следующее.

1. Впервые для разреза рифея БМА разработана классификация фаций террнгенных и карбонатных отложений, дано их систематическое описание. Показано, что эталонный разрез рифея на западном склоне Южного Урала включает широкий спектр фаций, характеризующих континентальные и морские обстановки: к первым относятся терригенные отложения предгорных зон, аллювиальных и прнбрежно-континен-тальных равнин, ко вторым - "сверхмелководные" терригенные и карбонатные образования полуизолированного и открытого побережья, прибрежного и открытого мелководья и умеренно глубоководных зон.

2. Установлено, что распределение фаций и их ассоциаций в разрезах рифея БМА подчинено ряду закономерностей. Трансгрессивная линия развития, подчеркнутая сменой снизу вверх по разрезу серии континентальных аллювиально-дель-товых отложений "сверхмелководными", прибрежно- и мелководно-морскими наиболее типична для нижней части карата-уской серии (бирьяиская, нугушская и лемезипская подсвиты зильмердакской свиты). Более высокие ее уровни представлены циклически чередующимися терригенными и карбонатными толщами, накапливавшимися в основном в нерилиторапь-пых обстановках. Разрезы нижнего и среднего рифея характеризуются иной "организацией" и типами фациальных ассоциаций и имеют заметно иное строение. В начале раннто рифея на северо-востоке БМА формировались континентальные (аллювиальные, пролювиальные и близкие к ним по генезису) отложения. В дальнейшем осадконакопление претерпело диф-

ференциацию: на северо-востоке БМА континентальная седиментация сменилась процессами формирования умеренно глубоководных тонкозернистых терригенных илов (верхняя часть айского уровня), в более южных зонах преобладало накопление гравитационных и фоновых осадков (большеинзерская свита). Для середины бурзяння типично появление умеренно глубоководных, удаленных от побережья и, вероятно, накапливавшихся с достаточно низкими скоростями, карбонатных (саткинская свита) и терригеино-карбонатных (суранская свита) последовательностей. Позднее на северо-востоке БМА формировались полнфацнальные терригенно-карбонатные ОП бакальского уровня, сменявшиеся по латсралн терриген-ными мелководно-морскими ассоциациями юшииской свиты. Средний рифей рассматривается как время преимущественного накопления "сверхмелководных" терригенных ассоциаций (зигальгииский и зигазино-комаровский уровни). Карбонатные образования "шельфового типа" типичны только для самого конца юрматиния. В этом его отличие от раннего и позднего рифея.

3. В разрезах рифея БМА и ВУО выделен и подробно рассмотрен ряд крупных литолого-фациальных (осадочных) комплексов, соответствующих определенным стадиям эволюции бассейнов седиментации и определенными геологическими событиями (эпизоды растяжения, эпохи крупных палеогеографических перестроек, стабилизации тектонических условий и т.д.). Впервые реконструированы пространственно-временные взаимоотношения ("архитектура") этих комплексов, составлены схемы их латерального распределения и рассмотрены обстановки накопления осадочных ассоциаций рпфея ВУО (s. lato).

4. Материалы глубокого бурения в пределах ВУО, данные сейсмических исследований, латеральные соотношения осадочных комплексов и литофациальная зональность отложений рифея БМА показывают, что накопление осадочных ассоциаций раннего, среднего и позднего рифея на всей территории от Самары до Златоуста происходило в единых седимен-тацнонных бассейнах. На протяжении этого времени имели место миграция депоцентров, изменение "главных структурных линий" бассейнов и положения крупных ландшафтных зон, однако, все эти трансформации носили, за редким исключением, плавный характер. Зарождение и развитие бассейнов

раннего, среднего и позднего рифея происходило в неповторя-вшихся, специфических для каждого из этих крупных этапов палеогеографических и палеотектонических обстановках, что обусловило появление седнментационных последовательностей (серии) различной "архитектуры".

Показано, что бассейн начала раннего рифея являлся, по-видимому, сравнительно небольшой по размеру пологой платформенной структурой с раздробленным основанием, испытывавшим дифференцированные подвижки по разломам. Среднерифейский бассейн в самом начале был, вероятно, близок к линейному рифтогенному (?), однако впоследствии трансформировался в пологий интракратонный водоем. Бассейн позднего рифея формировался в принципиально иных обстановках. Исходя из особенностей состава, "архитектуры" и условий накопления осадочных комплексов в разрезах кара-гаускон серии и ее аналогов в западной мегазоне Урала (Башкирский, Кваркушско-Каменногорский мегантиклипорни и другие структуры), ВУО, Тпмано-Псчорском регионе, на северном побережье Кольского п-ва н Фншшаркене н наличия нескольких специфических лнтологических и биостратиграфн-ческих маркеров, показано формирование па этой территории уже в самом начале каратавия крупного перикратонного се-диментационного бассейна, что согласуется с представлениями о смене примерно на рубеже 1000 млн.лет внутриплитной тектоники процессами окраинноплитного типа [Хаин, Божко, 1988].

5. Сопоставление обстановок формирования осадков, "архитектуры" осадочных ассоциаций, а также особенностей строения разрезов т.н. "грабспоаых формаг\ий" БМА с осадочным и вулканогенно-осадочным выполнением внутриконти-нентальных рифтов кайнозоя и позднедскембрийскимн "ри-фтогенными последовательностями" показало отсутствие таких наиболее типичных для последних из них черт как. Это позволяет считать проблему "палеогеографии и геодинамической природы вулканогенпо-осадочиых ассоциаций рифея БМА" все еще в значительной мере открытой.

6. Установлено, что главными источниками сноса для песчаниковых ассоциаций рифея БМА являлись породы цоколя ВЕП, осгдочно-метаморфичсские образования дорифейского протоплатформенного чехла и собственно рифейские осадочные комплексы, слагавшие континентальные блоки и рецикли-

рованные орогены. В условиях преимущественно пассивного тектонического режима на средних и поздних этапах седимен-тационных циклов заметную роль в формировании песчаниковых ассоциации играли процессы вызревания кластнки, размыв кварц-содержащпх толщ и расширение водосборов; последнее нело к появлению новых, незрелых в петрохпмическом отношении, источников обломочного материала. Роль указанных процессов с течением времени менялась, что наиболее наглядно отражено в эволюции петрохнмического состава псаммитов. К концу рифея, параллельно с изменением типов бассейнов, наблюдается усложнение схемы их минерального питания бассейнов осадконакопления, отражающее расширение водосборов и вовлечение в размыв все более гетерогенных по составу зон.

7. Сопоставление условий формирования и "архитектуры" ОП рифея ВУО (у. lato) с аналогичными данными по од-нозозрастиым им пери- и эпикратонным ассоциациям Сибирского, Северо-Американского и Индийского кратонов показало значительную пестроту и сложность слагающих их фациа-льных комплексов при преобладании "сверхмелководных" и мелководных отложений и подчиненной, за некоторыми исключениями, роли континентальных и умеренно глубоководных образований.

8. Намечено несколько типов эпи- и перикратонных осадочных последовательностей рифея. Основными чертами ОП первого типа являются преобладание "сверхмелководных" и мелководных фациальных ассоциаций, варьирующая роль континентальных накоплений и постепенное увеличение мощности осадочных образований от проксимальных зон палео-бассейнов к дистальным, сопровождающееся нарастанием признаков их "глубоководности" (нижний рифей ВУО (s. lato) и Учурской впадины, рифей Юдомо-Майского региона, Ана-бара, севера Канадского щита, центральных районов Индийской платформы и др.). Ко второму типу относятся ОП рифея, для которых характерны: 1) латерально сопряженные ассоциации мелководных шельфовых и глубоководных склоновых образований и значительное увеличение мощности отложений в "дисталыюм направлении" (первый подтип, разрезы Тлмано-Печорской области и севера Норвежско-Кольского региона); 2) наличие в отдельных зонах вулканогенных пород и офиодитов (второй подтип, Енисейский кряж), при сходстве

по многим другим параметрам с ОП первого подтипа; 3) ОП, в которых, наряду с латеральной дифференциацией по составу, окраске пород и мощности, сходной с тон, что наблюдается в разрезах предыдущего подтипа, отчетливо выражена смена по вертикали преимущественно глубоководных тонкозернистых терригенпых отложений начальных этапах эволюции "сверхмелководпъш" и мелководными, редко, континентальным ассоциациям {третий подтип, надсерии Белт, Перселл, Маккензн Маунтс, разрезы рифея Гималайской субпровинции и др.); 4) четвертый подтип (надсерия Уиндермер) слагается сходе1Ыми с третьим по фациальному облику ассоциациями, однако, нижние его уровни представлены, гравийно-песчани-ковыми образованиями, формирование которых происходило в глубоководных и умеренно глубоководных условиях при активном влиянии тектоники, а средние и верхние слагаются циклично чередующимися терригенными и карбонатными образованиями мелководного и умеренно глубоководного генезиса.

Третий тип ОП рифея представлен грубообломочными отложениями аллювиальных конусов выноса (формация Ха-зель, юго-запад Техаса), мощность которых растет в проксимальном направлении. Он в значительной мере экзотичен, т.к. подобные образования не имеют широкого распространения.

9. Место осадочных последовательностей типового разреза рифея среди указанных выше типов можно определить, в первом приближении, следующим образом. Иижнерифейские осадочные ассоциации, известные в зоне сочленения Русской платформы и Южного Урала принадлежат I типу, верхнерп-фейские - сходны с четвертым подтипом II типа, а среднери-фейские имеют переходный между ними характер.

Список основных опубликованных работ автора по теме диссертации:

МОНОГРАФИИ:

1. Литология перхнерифейских отложений Башкирского мегантшслинория. М.: Наука, 1988, 133 с. (Тр. ГИН АН СССР; Вып.426).

2. Нижний рифей Южного Урала. М.: Наука, 1989, 208 с. (соавторы В.И.Козлов, А.А.Краснобаев, Н.Н.Ла-рио-нов, Н.Д.Сергеева, Л.А.Генина, Ю.Л. Ронкин, Е.В.Биби-кова).

3. Разрезы рифея Башкирского мегаитшелниория (западный склон Южного Урала) (Информационные материалы). Свердловск: УрО АН СССР, 1991, 172 с. (соавтор М.Т.Крупешш)

4. Рифейские бассейны седиментации западного склона Южного Урала (фации, осноиные черты разп>ггш|)//Екате-ринбург: Институт геологии и геохимии УрО РАН, 1993. 339 с. (Рукопись депонирована в ВИНИТИ 10.03.93, № 565-В93)

5. Осадочные комплексы в разрезах рифтоген-ных структур//Екатеринбург: ИГиГ УрО РАН. 1994. 162 с.

Статьи:

1. Цитологические особенности пород болыпсинзсрской свиты нижнего рифея Южного Урала//Верхний докембрий н палеозой Южного Урала. Уфа: БФАН СССР, 1982. С. 13-19.

2. Литолого-геохимические особенности стратотипиче-ского разреза большеинзерской свиты на Южном Урале//Со-ветская геология, 1983, М>6. С.103-108 (соавтор Э.З.Гареев).

3. Основные петрографические особенности псаммитовых пород бирьянскон подсвиты зильмсрдакской свиты в страто-типическом разрезе//Стратиграфия и литология верхнего докембрия и палеозоя Южного Урала и Приуралья. Уфа: БФАН СССР, 1983. С. 12-17.

4. Типы разрезов инзерского надгоризонта и некоторые аспекты седиментации в позднем рифее на Южном Уралс//Со-ветская геология, 1985, № 6. С.74-81.

5. Литолого-фациальные особенности верхнерифсйских отложений Южного Урала. Сообщение 1. Условия образования терригенных комплексов бирьянской подсвиты зильмер-дакской свиты//Литология и полезные ископаемые, 1985, № 6. С.110-121.

6. Литолого-фациальные особенности верхнерифейских отложений Южного Урала, Сообщение 2. Фации и палеогеография времени накопления терригенно-карбонатных комплексов верхней части зильмердакской свиты//Литология и полезные ископаемые, 1986, № 3. С. 116-124.

7. Основные черты палеогеографии инзерского времени (поздний рифей, Южный Урал)//Известпя АН СССР. Сер. геол., 1986, № 3. С.26-37.

8. Фациальные особенности верхнерифейских отложений бассейна р.Зилим на Южном Урале//Литология и полезные ископаемые, 1986, № 4. С.42-52.

9. Литолого-фациальные особенности верхнерифейских отложений бассейна рек Юрюзанн и Сатки (Южный Урал) //Стратиграфия, литология и геохимия верхнего докембрия Южного Урала и Приуралъя. Уфа: БФАН СССР, 1986. С.39-49.

10. Типы разрезов терригенных подразделений верхнего рифея Башкирского мегантиклинория//Докембрий и палеозой Южного Урала. Уфа: БФАН СССР, 1986. С. 14-23.

11. Палеогеография позднего рифея Южного Урала//Из-вестия АН СССР. Сер. геол., 1987, № 1. С.76-85.

12. Каратазий в его типовом регионе//Известия АН СССР. Сер. геол., 1987, № 8. С.47-54 (соавторы М.Е.Ра-абен, Вл.А.Комар).

13. Литолого-геохимическне особенности верхнерифейских отложений Башкирского мегантиклинория на Южном Урале/Советская геология, 1988, № 2. С.57-66 (соавтор Э.З.Га-реев).

14. Лптологические особенности нижнерифейских отложений северной части Башкирского мегантиклинория и условия образования строматолнтов//Известия АН СССР. Сер. геол., 1988, >3. С61-69 (соавтор Н.П.Кулешова).

15. Рифейские углеродистые отложения Башкирского ме-гантиклинория//Литология и полезные ископаемые, 1988, № 3. С.101-109.

16. Некоторые черты развития раннернфейского бассейна седиментации на западном склоне Южного Урала//Верхний докембрий Южного Урала и востока Русской плиты. Уфа: БНЦ УрО АН СССР, 1988. С.22-28.

17. Условия образования терригенных отложений боль-шеинзерской свиты нижнего рифея (Южный Урал)//Бюл-летень МОИП. Отд. геол., 1988, т.63, вып.б. С.80-84.

18. "Сверхмелководные" осадочные комплексы в разрезах рифея Южного Урала/Юсадочная оболочка Земли в пространстве и времени (седименто- и литогенез). Сб. докл. советских геологов к XXVIII сес. МГК (Вашингтон, ию ь, 1989). М.: Наука, 1989. С.227-234.

19. Рифейские аркозовые комплексы Южного Урала//Ли-тология и полезные ископаемые, 1990, № 4. С.29-42.

20. Текстурно-структурные особенности пород зигазиио-комаровской и авзянской свит в разрезах у пос.Верхн.Авзян //Геология докембрия Южного Урала и востока Русской плиты. Уфа: БФАН СССР, 1990. С.73-82.

21. Типы разрезов авзянской свиты рифея Южного Урала //Ежегодник-1990. Свердловск: ИГиГ УрО АН СССР, 1991. С.3-4.

22. Осадочные комплексы в разрезах рифея Южного Ура-ла//Лнтология и полезные ископаемые, 1991, № 4. С.66-82.

23. Опорные разрезы и условия образования зигазино-ко-маровской свиты среднего рифея Южного Урала//Извсстия АН СССР. Сер. геол., 1991, № 9. С.66-82.

24. Вулканогенно-осадочные ассоциации стратотипа рифея и модели развития западного склона Южного Урала в позднем докембрии//Геология, геофизика и полезные ископаемые Южного Урала и Приуралья. Уфа: БНЦ УрО АН СССР, 1991. С.171-180.

25. Палеогеографические реконструкции как ключ к пониманию строения каратауской серии Южного Урала//Но-вые данные по стратиграфии и литологии палеозоя Урала и Средней Азии. Екатеринбург: Наука, Уральское отделение, 1992. С.109-125.

26. Основные петрохпмические особенности и условия образования аркозовых комплексов рифея и венда Южного Урала//Литология и полезные ископаемые, 1992, № 3. С.50-60 (соавтор Э.З.Гареев).

27. К вопросу о генезисе плоскообломочных карбонатных брекчий в разрезе саткпнской свиты у г.Кусы//Ежегодник-199!. Екатеринбург: ИГпГУрО РАН, 1992. С.21-23.

28. Типы разрезов авзянской свиты среднего рифея Южного Урала//Отсчественная геология, 1993, № 1. С.49-56.

29. Осадочные комплексы в разрезах нижнего рифея Вол-го-Уральской области//Ежегодник-1992. Екатеринбург: ИГиГ УрО РАН, 1993. С.20-22.

30. Новые данные о содержании С0рг в сланцах нижнего и среднего рифея Южного Урала/ЯГам же. С.19-20 (соавторы М.Т.Крупенин, М.В.Рыкус, В.И.Сначев).

31. Углеродистые отложения докембрия Южного Ура-лаШрепрннт доклада Президиуму УфНЦ РАН, Уфа, 1993. 40 с. (соавторы М.В.Рыкус, Н.И.Андрсев, В.П.Муркин, В.И.Сначев).

32. Основные черты петрохимнческой эволюции песчаников стратотипического разреза рифея на Южном Урале//Ли-тология и полезные ископаемые, 1994, № 4. С. 119-127.

33. К анализу петрохимнческих трендов составов песчаников эталона рифея и венда на Южном Урале//Ежегодник-1993. Екатеринбург: ИГнГ УрО РАН, 1994. С.46-48 (соавтор Э.З.Гареев).

34. К вопросу о геодинамических обстановках формирования вулканогенно-осадочных ассоциаций нижнего и среднего рифея Южного Урала//Там же. С.25-29 (соавтор Л.А.Кар-стен).

35. Riphean-Vendian complexes of the Urals as thc Upper Precambrian basement of the Uralides//Bascmcnt tectonics-94, 1 lth International conf. Abstr., Potsdam, Germany, 1994. P.93-95 (соавтор Л.А.Карстен).

36. К проблеме "рифтогенных формаций" эталона рифея //Ежегодник-1993. Информационные материалы. Уфа: ИГ УфНЦ РАН, 1994. С.47-48 (соавторы Л.А. Карстен, В.Н.Пуч-ков).

37. Раннерифейский Волго-Уральский седиментационный бассеГш//Литология н полезные ископаемые, 1994, № 5. С.99-118.

38. Рифтогенез восточного края Восточно-Европейской платформы и заложение Урала//Гектоника и магматизм Восточно-Европейской платформы. М.: Фонд "Наука России", Гео-ипвэкс, 1994. С.155-160. (соавторы В.А.Коротеев, К.С.Иванов).

39. Типы источников сноса песчаных ассоциаций эталона рифея//Ежегодник-1994. Екатеринбург: ИГиГ УрО РАН, 1995. С.41-44.

40. К оценке палеосолености рифейских бассейнов осадко-накопления Урала по геохимическим данным (C/S метод, первые результаты)//Там же. С.39-41 (соавторы М.Т.Крупе-шш, Г.М.Ятлук).

41. Riphean sedimentary complexes of the South Urals: approach to the basin analysis//Terra nova, 1995, v.7. P.60.

42. Riphean sedimentary basins of the Urals//Sediment-95. Kurzfassungen der Vortrage und Poster TU Bergaka^jmie, Freiberg, 1995. P.126-127.

43. Раннерифейский седиментационный бассейн востока Восточно-Европейской платформы и Южного УралаЮте-чественная геология, 1995, № 4. С.45-52.

44. EUROPROBE Guide-book SOUTH URAL Seismopro-filc Area//Institute of Geology and Geochemistry, Urals Branch of RAS, Ekaterinburg, 1995. 115 pp. (соавторы К.С.Иванов, Л.А.Карстен, В.В.Бочкарев, Т.А.Осппова, А.Т.Расулов, Р.Г. Язева, ЮЛ.Меньшиков, С.Н.Кашубин, Н.В.Федорова, В.А.Шагшро, А.Г. Дьяконова, В.А.Щапов, А.К.Юрков).

45. Neoproterozoic events in the sedimentary basins of the South Urals (Type region of the North Eurasia Riphcan stratoty-pe)//Comunicaciones Ann. 1GCP Pr. 319 Meeting: Global Paleo-geography in the Upper Precambrian-Lower Cambrian. /M.D.Ro-driges Alonso and J.C.Gonzalo Corral (Eds.). Salamanca-Coim-bra, 19-30 de Septiembre de 1995. P.237-238.

46. Riphean sedimentary complexes and basins of the South Urals//Zbl. Geot. Palaont. Teil I. 1995 (112). P.263-269.

47. Петрографо-петрохпмнческие аспекты формирования шгжнерифейских песчаниковых ассоциаций Южного Урала //Геохимия, 1996, №3. С.278-288 (соавтор Э.З.Гареев).

48. Разрезы верхнего рифея, венда и нижнего палеозоя Среднего и Южного Урала. Путеводитель геологических экскурсий. Екатеринбург: ИГиГ УрО РАН, 1996. 114 с. (соавторы К.С.Иванов, Н.М.Чумаков, М.Т.Крупешш, Н.Я.Анцнпш).

49. Urals Folded belt: natural cross-sections of the Upper Riphean, Vendian and Lower Paleozoic deposits of the Middle and South Urals. Guide-book of the geological excursions. Екатеринбург: ИГиГ УрО РАН, 1996. 125 с. (соавторы К.С.Иванов, Н.М.Чумаков, М.Т.Крупешш, Н.Я.Анцнпш).

50. Main features of Riphcan sedimentation (Riphean stratotype of Russia)// Abstracts, 30th International Geol. Congress. Beijing, China, 1996. V.2. P.566.

51. Седнментациошше и деформационные особенности пород ряда разрезоз суранского уровня нижнего рифея (Южный Урал)//Ежегодник-1995. Екатеринбург: ИГиГ УрО РАН, 1996. С.47-51. (соавторы М.Т.Крупешш, П.Банквиц, Э.Бан-квнц).

52. Neoproterozoic (Pre-Vendian) sedimentary associations and paleogcography of sedimentary basins on the Eastern, Northeastern and Northern parts of the European craton ("Balti-ca")//Proterozoic evolution in the North Atlantic realm/Program