30.04.2018

Диагенетические доломиты, образованные путем замещения известковых отложений послойно и вдоль поверхностей стратиграфических перерывов


Доломиты, образовавшиеся путем послойного замещения известковых отложений, распространены очень широко. Среди них выделяются доломиты двух типов: 1) доломиты, образованные путем замещения отдельных пластов известковых отложений (S-доломиты по классификации Данбара и Роджерса), и 2) доломиты, образованные путем замещения известковых отложений вдоль поверхностей стратиграфических несогласий (тип «несогласного напластования», к которому, возможно, относятся некоторые W-доломиты, по той же классификации).

Проблема доломитов замещения весьма тщательно освещена предыдущими исследователями, затрагивавшими вопросы генезиса доломитов, так что по этому вопросу вряд ли можно сказать что-либо новое, за исключением соображений, основанных на позднейших открытиях доломита в современных морских осадках. Образование доломитов замещения уже рассматривалось в разделе, посвященном генезису доломита; поэтому нижеследующее описание сведено до минимума.

Диагенетические доломиты, образованные путем замещения отдельных пластов известковых отложений. Доломиты, образующиеся в результате замещения известковых осадков, имеют региональное или локальное распространение. Хотя макроскопические признаки диагенетического происхождения могут отсутствовать, в шлифах обычно удается распознать реликты диагностических структур известковых отложений. Однако во многих доломитах эти осадочные структуры сильно затушевываются или уничтожаются.

Примерами доломитов замещения служат доломитизированные рифы и известковые отложения других типов. В этих доломитизированных отложениях могут сохраняться контуры или незамещенные реликты первичноотложенных зерен, таких, как оолиты, органогенные зерна или пеллеты.

Известно множество примеров доломитизированных рифов. К таким образованиям относятся, в частности, доломиты Лоун-Маунтин (силур) в вентральной Неваде, риф Уобаш (силур) в Уобаше, Индиана, риф Гот-Сип и часть рифа Капитан в пермских отложениях западного Техаса и Нью-Мексико, формация Кукинг-Лейк Альберты, Канада, и рифы формации Расин (силур) близ Чикаго в Иллинойсе. Примерами доломитизированных известковых отложений служат (по данным Ван-Туила и Стейдманна, кроме тех, для которых приведены другие ссылки): известняки Элбрук (кембрий) из Уэст-Уэйнсборо в Пенсильвании; формация Элвине (кембрий), Элвине, Миссури; известняки Хойт (верхний кембрий) на Саратога-Спрингс, Нью-Йорк; формация Трайбс-Хилл нижний ордовик), Канаджохари, Нью-Йорк; доломиты Монро (силур), Сильваниа, Огайо; базальные доломиты Ониота (нижний ордовик) в северной части долины реки Миссисипи; нижнеордовикские доломиты близ Блэксберга в Виргинии; доломиты Джестер, Крита и Мангам в основаниях гипсовых толщ Седартоп, Коллингсуэрт и Ван-Вактер соответственно; формации Блейн (пермь) в юго-западной части Оклахомы и пачка Д формации Араб (верхняя юра) в Саудовской Аравии.

Диагенетические доломиты, приуроченные к поверхностям, стратиграфических перерывов. Доломиты, находящиеся вблизи поверхностей стратиграфических перерывов, обычно относятся к доломитам «несогласного напластования» (unconformity), образование которых почти всегда связывается с процессами субаэрального выветривания, что наиболее точно отражено термином несогласие (unconformity). Субаэральное выветривание не всегда сопутствует стратиграфическому перерыву и не всегда способствует образованию доломита. Поэтому здесь предпочитается более общая терминология и используется термин discontinuity (перерыв), а не unconformity (несогласие) и субаэральное выветривание специально не подчеркивается.

Стратиграфические перерывы в морских толщах могут возникнуть без участия процессов субаэрального выветривания и даже если такое выветривание произошло в течение перерыва осадконакопления, оно не обязательно приводило к какой-либо доломитизации, относящейся к поверхности несогласия. Например, доломитизация у поверхности стратиграфического перерыва может быть вызвана просачиванием вниз сильно осолоненной морской воды (процесс «отлива путем просачивания»). Образование плейстоценовых доломитов на северном берегу острова Бонайре, Малые Антильские острова, связывалось с воздействием обогащенных магнием вод, просачивавшихся вниз вследствие отливов; обогащение вод магнием происходило в результате уменьшения содержания кальция вследствие осаждения арагонита и гипса при испарении. Доломиты этого типа образуют залежи, спускающиеся вниз от поверхности стратиграфического перерыва, которые обычно имеют форму неправильных покровов, затрагивающих многие пласты. На Бонайре, несомненно, происходило субаэральное выветривание, однако предполагают, что оно имело случайную связь с процессом доломитизации.

Доломиты второй генерации в девонских отложениях Эйфеля в ФРГ, возможно, образовались в результате воздействия просачивающихся сильно осолоненных вод пермских морей, в которых шло повсеместное отложение крупных залежей эвапоритов. Вследствие наличия стратиграфического перерыва образование этих доломитов связывалось с субаэральным выветриванием, однако, учитывая недавние открытия, следовало бы провести дополнительные исследования, так как генезис этих доломитов сводится к воздействию на осадки сильно минерализованной морской воды.

Другая возможность образования доломитов заключается в подтоке морской воды кверху через отложения, подвергающиеся субаэральному воздействию на незаливных низинах. Базальная поверхность таких доломитов может иметь неправильную форму, тогда как сверху они будут ограничены плоской поверхностью в противоположность залежам доломитов покровного типа, которые снизу и сверху ограничены неправильными поверхностями и спускаются вниз от поверхности стратиграфического перерыва.





Яндекс.Метрика