Розділ 2
ОСАДОНАГРОМАДЖЕННЯ ТА ФОРМУВАННЯ ФЛІШОВИХ І МОЛАСОВИХ ТОВЩ КАРПАТСЬКОГО РЕГІОНУ
Океанологічними дослідженнями, що проводилися у ХХ столітті, зібрано значний
фактичний матеріал про геологічні і седиментаційні процеси, які відбуваються на
дні океанів в теперішній геологічний час. З підводних дослідницьких суден
візуально зафіксовані процеси переносу і нагромадження осадового матеріалу. І з
огляду на геологічну історію Землі, що в значній мірі творилась саме на дні
морських басейнів, буде правильним використовувати отримані сучасні знання з
геології моря для пояснення тих процесів, що відбувалися багато мільйонів років
тому.
Беззаперечним фактом є наявність тісного зв’язку між типовими формаціями
осадових порід та геодинамічними обстановками. Цей зв’язок надає можливість
застосовувати формаційний аналіз з метою проведення геодинамічних
реконструкцій.
2.1. Процеси осадонагромадження в океанах за даними океанологічних досліджень
Світовий океан – це кінцевий пункт акумуляції принесеного осадового матеріалу
який поступає сюди різноманітними шляхами. За даними В.П. Гаврилова [130] в
світовий океан щороку вноситься близько 27,1 млрд. т речовини. Найбільш вагома
частка принесеного матеріалу (18,3 млрд.т за О.К. Леонтьєвим) - це твердий стік
рік. Існують і інші оцінки кількості матеріалу, що переноситься в океани. Так,
А.П. Лісіцин (1988) об’єм річкового стоку уламкового матеріалу оцінює в 23,9
млрд.т за рік [131]. У периферійних частинах океану є ділянки відносно
невеликої протяжності, де товщина осадових утворень сягає 10-15 км, тобто має
такий же порядок, як і в геосинкліналях на континентах. Такі ділянки були
виявлені проти гирл деяких великих рік, а також біля підніжжя континентального
схилу [131,132].
З метою прогнозування поширення порід-колекторів для нафти і газу важливо знати
закони седиментації в морях і океанах. За останні десятиліття виконана значна
кількість досліджень в Світовому океані, на основі яких встановлено основні
принципи осадонагромадження.
Можна виділити основні чинники процесу осадонагромадження: джерело і площа
живлення, спосіб транспортування, місце і швидкість відкладання, тип
матеріалу.
Швидкість осадонагромадження змінюється в широких межах у залежності від місць
акумуляції. Так, на шельфі вона становить 100-300 мм/1000 років, на
материковому схилі – 150-200 мм/1000 років, на материковому підніжжі до
3000 мм/1000 років, для глибоководних котловин – 60-100 мм/1000 років, а в
глибоководних жолобах сягає 1000 мм/1000 років. За розрахунками Ф. Кюнена [131]
середня швидкість осадонагромадження становить 1,7 см/1000 років.
Швидкість відкладення осадів залежить і від типу матеріалу, що відкладається.
Для червоних глин – це 0,2-2 мм/1000 років, для фораменіферових намулів –
5-6 мм/1000 років, а для діатомових намулів – 0,2-10 мм/1000 років.
Важливим показником, для оцінки швидкостей седиментації є співвідношення площі
живлення до площі седиментації, яке для Північного Льодовитого океану становить
– 0,92, Атлантичного – 0,09, Тихого – 0,04 [131].
За даними досліджень Світового океану переважна частина дна вкрита вапняковим
мулом і глинистими осадами, розподіл яких підпорядкований батиметричному
контролю. Теригенні відклади приурочені до зон континентальних окраїн [133].
Еміліані та Молліман [134] виділяють чотири головних механізми седиментації :
* випадіння з водної товщі;
* перенос гравітаційними потоками (турбідними, грязьовими, підводним зсувами);
* перенос геострофічним течіями;
* хімічне або біохімічне випадіння на дно океану.
На думку А.П. Лісіцина [135] гравітаційна седиментація є головним механізмом
седиментації на Землі. Нормальна седиментація “частинка – за частинкою” має
другорядне значення.
Зоною надходження теригенних частинок в океан є його зовнішні границі. Найбільш
вагомим джерелом надходження твердого матеріалу є ріки, які, крім того, дають
запаси поживних речовин для біологічної активності в океані. Практично 90%
площі океанічних басейнів потрапляють в зону дефіциту осадового матеріалу, на
решті (10%) відбуваються процеси лавинної седиментації. А.П. Лісіцин [130]
виділяє три глобальні рівня лавинної седиментації: верхній (перший) – поблизу
поверхні океану на межі суша – море; середній (другий) – біля основи
континентального схилу – на межі континентальної і океанічної кори; нижній
(третій) – відповідає дну глибоководних жолобів.
Перший глобальний рівень лавинної седиментації визначається естуаріями і
дельтами рік світу. Хоча ці області займають тільки 2% поверхні Землі, проте в
їх межах відкладається більше 50% твердого річкового стоку. Висока швидкість
седиментації в дельтах рік пояснюється тим, що при впадінні в океан швидкість
турбулентного потоку зменшується і це призводить до випадіння осаду. По-друге,
при змішуванні прісної води річок з солоною водою відбувається перезарядження
колоїдів, що є поштовхом для активної флокуляції. Як приклад лавинної
седиментації в дельтах річок, А.П. Лісіцин наводить такі цифри: в гирлі р.
Потомак у Чессапінській затоці вона складає від 1600 до 18000 мм за 1000 років.
У гирлі річки Рона – в Ліонській затоці – більше 30000 мм за 1000 років [133].
Подібна ситуація виникає і в естуаріях рік. Так, в Азовському морі, що є
крупним естуарієм, швидкість осадонагромадження досягає 2400 мм за 1000 років.
За таких швидкостей в дельтах та естуаріях нагромаджуються величезні об’єми
осадових тіл. Так, в дельті річки Рейн об’єм осадів складає 1х104 км3, р. Рона
– (1,5-3)х105 км3, р. Дунай – 1,3х105 км3. Одна з найграндіозніших дельт світу
– дельта рік Ганг і Брахмапутра, об’єм цієї дельти становить 5х106 км3, що в
шість раз перевищує об’єм вод Чорного моря. Ро
- Київ+380960830922