Особенности вещественного состава аргиллитов кодинской свиты (верхний девон, восток Среднего Урала)

Полный текст:


Аннотация

Объектом исследования являются особенности фазово-минерального и химического состава аргиллитов кодинской свиты. В строении свиты они слагают слойки, пласты, а также местами преобладающие пакеты и пачки мощностью от первых сантиметров до 9 м. Седиментация предполагается в мелководно-морских и дельтовых обстановках (авандельта и продельта). Комплексное исследование проб (31 шт.) помимо петрографического изучения в шлифах производилось при помощи рентгенофазового, рентгенофлуоресцентного и термического анализа, метода ICP-MS. В дополнение были исследованы обломки песчаников из кодинской свиты. Образцы отобраны из пород самого представительного обнажения свиты (р. Исеть, окрестности г. Каменск-Уральский). Выявлены следующие особенности вещественного состава пелитолитов. 1. Основными породообразующими минералами являются хлориты, гидрослюды и в меньшей степени смешанно-слойные образования (ССО) ряда гидрослюда-монтмориллонит, причем их содержание подчинено фациальной изменчивости. 2. Наблюдается обогащение составов элементами, характерными для основных магматических пород (Sc, V, Cr, Co, Ni), и дефицит элементов, являющихся типичными для кислых (РЗЭ, Th, Sr, Ba и Rb) и щелочных (Zr, Hf и Nb) магматических пород. 3. На диаграмме F1-F2, предназначенной для определения состава пород, размывавшихся на палеоводосборах, фигуративные точки аргиллитов сосредоточены в областях пород основного и среднего состава, а также осадочных образований, обогащенных кремнистым материалом. 4. Отклонение фигуративных точек на диаграмме Zr/Sc-Th/Sc от оси тренда в сторону оси абсцисс, а также некоторые другие особенности химического состава, вероятно, указывают на переотложенный характер рассматриваемых пород. 5. Величина индекса CIA для них изменяется в пределах от 61 до 63 для гидролизатов и от 66 до 77 для сиаллитов, CIW - в пределах от 73 до 83, значения соотношения ∑Ce/∑Y - от 1.86 до 3.66 (среднее 2.7). Таким образом, особенности вещественного состава кодинских аргиллитов свидетельствуют об их терригенном происхождении, признаки вулканогенно-осадочных пород отсутствуют. Изучение обломков пород, в том числе в песчаниках, свидетельствует, что в области сноса размывалось несколько разнотипных массивов, включая магматические (основные, в меньшей степени кислые), метаморфические и кремни. Климат в это время, скорее всего, был переходным (семиаридным/семигумидным). Осадконакопление осуществлялось при пассивном тектоническом режиме. Вероятно, размывался континентальный блок коры (поверхность микроконтинента?). Степень постседиментационного преобразования пелитолитов неравномерна (умеренный и глубокий катагенез).

Об авторах

Олег Юрьевич Мельничук
Институт геологии и геохимии УрО РАН
Россия


Анастасия Дмитриевна Рянская
Институт геологии и геохимии УрО РАН
Россия


Список литературы

1. Анфимов А.Л., Чувашов Б.И. (2005) Литолого-стратиграфическая и биофациальная характеристика верхнедевонских карбонатных и терригенных пород р. Исеть (разрез “Кодинка”). Ежегодник-2004. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 3-9. Anfimov L.V., Silant’ev E.V. (1975) Urals Frasnian terrigenous rocks petrography. Litologiya glavneishikh tipov osadochnykh porod franskogo yarusa Urala [Lithology of major types sedimentary rocks Frasnian stage of the Urals]. Sverdlovsk, UNTs AN SSSR Publ., 4-35. (In Russian)

2. Анфимов Л.В., Силантьев Е.В. (1975) Петрография франских терригенных образований Урала. Литология главнейших типов осадочных пород франского яруса Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 4-35. Anfimov А.L., Chuvashov B.I. (2005) Lithological, stratigraphic and biofacial features of the Upper Devonian carbonaceous and terrigenous rocks, Iset’ river, section “Kodinka”. Ezhegodnik-2004. Ekaterinburg, IGG UrО RAN Publ., 3-9. (In Russian)

3. Бадида Л.В., Мизенс Г.А., Мельничук О.Ю. (2015) Текстура “конус в конусе” в терригенной толще верхнедевонской кодинской свиты на востоке Среднего Урала. Ежегодник-2014. Тр. ИГГ УрО РАН. Вып. 162, 44-48. Badida L.V., Mizens G.А., Melnichuk О.Yu. (2015) Cone-in-cone structure in rocks of the Upper Devonian terrigenous Kodinka Formation in the Middle Urals eastern slope. Ezhegodnik-2014. Proc. IGG UrО RAN, V. 162, 44-48. (In Russian)

4. Дриц В.А., Коссовская А.Г. (1991) Глинистые породы: слюды, хлориты. М.: Наука, 232 с.

5. Иванова В.П., Касатов Б.К., Красавина Т.Н., Розинова Е.Л. (1974) Термический анализ минералов и горных пород. Л.: Недра, 399 с.

6. Маслов А.В. (2005) Осадочные породы: методы изучения и интерпретации полученных данных. Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 289 с.

7. Мельничук О.Ю. (2016) Фации продельты в составе позднедевонского дельтового конуса (восток Среднего Урала). Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского. № 19. Пермь: Пермский госуниверситет, 201-206.

8. Мельничук О.Ю., Мизенс Г.А. (2015) Разрез верхнедевонской кодинской свиты на правобережье р. Исеть (восточный склон Среднего Урала). Ежегодник-2014. Тр. ИГГ УрО РАН. Вып. 162, 64-70.

9. Мельничук О.Ю., Мизенс А.Г. (2016) Гидрофации верхнедевонской кодинской свиты по палеонтологическим и геохимическим данным (восточный склон Среднего Урала). Материалы Всероссийской школы студентов, аспирантов и молодых ученых по литологии. “Уникальные литологические объекты через призму их разнообразия”. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 162-165.

10. Мизенс А.Г. (2012) Биостратиграфическое расчленение живетско-фаменских отложений Среднего и Южного Урала по брахиоподам. Литосфера, (2), 43-54.

11. Наседкина В.А., Зенкова Г.Г. (1999) Биостратиграфия верхнего девона на восточном склоне Среднего и Северного Урала. Проблемы стратиграфии и палеонтологии Урала. Екатеринбург: Минприроды РФ, ОАО УГСЭ, 50-74.

12. Палеогеографический атлас Северной Евразии (1998) Под ред. В.Г. Казьмина, Л.М. Натапова. М.: Институт тектоники литосферных плит, 26 карт.

13. Рянская А.Д., Гуляева Т.Я., Стрелецкая М.В. (2015а) Отработка методики получения ориентированных образцов глин для рентгеноструктурного анализа. Ежегодник-2014. Тр ИГГ УрО РАН, Вып 162, 254-266.

14. Рянская А.Д., Щапова Ю.В., Гуляева Т.Я., Галахова О.Л., Петрищева В.Г., Горбунова Н.П., Татаринова Л.А. (2015б) Полнопрофильный рентгенодифракционный анализ фазово-минерального состава пород-коллекторов нефти и газа с использованием программы SIROQUANT (на примере искусственных смесей). Ежегодник-2014. Тр. ИГГ УрО РАН. Вып. 162, 267-275.

15. Смирнов В.Н., Ферштатер Г.Б., Иванов К.С. (2003) Схема тектономагматического районирования территории восточного склона Среднего Урала. Литосфера, (2), 40-56.

16. Тейлор С.Р., МакЛеннан С.М. (1988) Континентальная кора: ее состав и эволюция. М.: Мир, 384 с.

17. Чувашов Б.И., Анфимов А.Л. (2008) Карбонатно-терригенные отложения разреза “Кодинка - Щербаково” - опорный разрез верхнего девона бассейна р. Исеть (восточный склон Среднего Урала). Ежегодник-2007. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 88-97.

18. Шатров В.А., Войцеховский Г.В. (2009) Применение лантаноидов для реконструкций обстановок осадкообразования в фанерозое и протерозое (на примере разреза чехла и фундамента Восточно-европейской платформы). Геохимия, (8), 805-824.

19. Шванов В.Н., Фролов В.Т., Сергеева Э.И. и др. (1998) Систематика и классификация осадочных пород и их аналогов. СПб.: Недра, 352 с.

20. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. (2000) Основы литохимии. СПб.: Наука, 479 с.

21. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. (2010) Геохимические и минералогические индикаторы вулканогенных продуктов в осадочных толщах. Екатеринбург: УрО РАН, 142 с.

22. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. (2011) Геохимические индикаторы литогенеза (литологическая геохимия). Сыктывкар: Геопринт, 742 с.

23. Япаскурт О.В. (2008) Генетическая минералогия и стадиальный анализ процессов осадочного породо- и рудообразования. М.: ЭСЛАН, 356 с.

24. Япаскурт О.В. (2013) Литология. Разделы теории. Ч. I. Процессы и факторы эпигенезиса горных пород: диагностика и системный анализ. М.: МАКС Пресс, 216 с.

25. Critelli S., Mongelli G., Perri F., Martin-Algarra A., Martin-Martin M., Perrone V., Dominici R., Sonnino M., Zaghloul M.N. (2008) Compositional and Geochemical Signatures for the Sedimentary Evolution of the Middle Triassic-Lower Jurassic Continental Redbeds from Western-Сentral Mediterranean Alpine Chains. J. Geol., 116, 375-386.

26. Harnois L. (1988) The CIW index: a new chemical index of weathering. Sediment. Geol., 55, 319-322.

27. Nesbitt H.W., Young G.M. (1982) Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites. Nat., 299, 715-717.

28. Roser B.P., Korsch R.J. (1988) Provenance signatures of sandstone-mudstone suites determined using discriminant function analysis of major-element data. Chem. Geol., 67, 119-139.

29. Verma S.P., Armstrong-Altrin J.S. (2016) Geochemical discrimination of siliciclastic sediments from active and passive margin settings. Sediment. Geol., 332, 1-12.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Мельничук О.Ю., Рянская А.Д. Особенности вещественного состава аргиллитов кодинской свиты (верхний девон, восток Среднего Урала). Литосфера. 2017;17(3):71-86.

For citation: Oleg Y.M., Anastasiya D.R. Specific composition features of Kodinka Formation mudstones (Upper Devonian, the Middle Urals eastern slope). LITOSFERA. 2017;17(3):71-86. (In Russ.)

Просмотров: 7

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1681-9004 (Print)
ISSN 2500-302X (Online)