ТЕРРИГЕННО-МИНЕРАЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕНОМАНСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ ЮГО-ВОСТОКА РУССКОЙ ПЛИТЫ (СТРАТОТИПИЧЕСКИЙ И ПАРАСТРАТОТИПИЧЕСКИЙ РАЗРЕЗЫ «МЕЛОВАТКА-6», "МЕЛОВАТКА-5")
2) выявить обстановки формирования меловатских отложений;
3) определить предполагаемые источники сноса терригенного материала в акваторию бассейна (питающую провинцию);
4) изучить типоморфные признаки зерен кластогенного кварца и опробовать методику вычисления сферичности зерен кварца, предложненную Л.И. Анфимовым в 2012 году.
5) исследовать глауконит из песчаных пород меловатской свиты методами оптической и электронной микроскопии, а также химическим анализом для выявления его химического состава и особенностей строения структуры.
Стратотипическая местность меловатской свиты приурочена к правому борту реки Медведица, крупного левого притока реки Дон, между селом Меловатка и г. Жирновск. Разрез «Меловатка – 6» представляет собой крупный обрыв, где благодаря высоте обрывистых стенок, около 50 – 60 м можно проследить интервал пород верхнего альба, нижнего и среднего сеномана, среднего турона. Разрез «Меловатка – 5» дополняет характеристику пород нижней части меловатской свиты, ее нижней подсвиты. Актуальность исследований определяется в первую очередь отсутствием минералого-гранулометрической характеристики стратотипа и парастратотипа, а также дискуссионностью вопроса относительно источников питающей провинции. Эти вопросы стали целью настоящего исследования.
1.Гранулометрический анализ алевро-песчаных пород ситовым способом с последующим определением статистических коэффициентов и построением генетических и динамогенетических диаграмм.
2. Минералогический анализ тяжелой и легкой фракций с применением микроскопа Axioskop 40, фирмы Zeiss в отраженном свете с выводом изображения на экран монитора при помощи камеры AxioCam MRc 5 с последующим определением габитусных форм и установления символов граней, а также зарисовкой зерен кварца и вычислением значений сферичности и изометричности зерен для статистической обработки.
3. Иммерсионный анализ образцов, где обнаружено скопление сцепленных кварцевых частиц карбонатным цементом (фракция 0,315).
3. Электронно-микроскопические исследования зерен глауконита на электронном микроскопе Jeol 6380-LV, химический состав глауконитов и глауконитсодержащих пород определен методом атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой на спектометре Optima 2000DV.
Всего проанализировано 72 образца. Максимальное разнообразие тяжелой фракции приходится на 0,04;0,05;0,063, а легкой – на 0,315;0,40;0,50;0,63 фракции. Минералы легкой фракции представлены кварцем (95%), полевыми шпатами, аутигенным глауконитом и обломками кремнистых пород. Во фракциях >0.2 мм зерна глауконита сцементированы кремнисто-глинистым веществом и образуют крепкие агрегаты. На электронно-микроскопических снимках видна типичная для глауконитов наноструктура с хаотично распределенными чешуйками смектит-иллита, размером 1–2 мкм. Глаукониты имеют высокое содержание железа, резко преобладающее над алюминием.
Минералы тяжелой фракции представлены рутилом, турмалином, цирконом, дистеном, а также ильменитом и хромитом. Их количественное соотношение позволяет выделить дистен-турмалин-рутиловую и ильменит-турмалин-рутиловую минеральные ассоциации. В ходе интерпретации гранулометрического состава (ГС) образцов и аппроксимации генетических и динамогенетических диаграмм, а также шлихового анализа минералов тяжелой фракции были получены следующие выводы. В структурном отношении в разрезах преобладают мелко-среднезернистые пески, нередко содержащие алевритовые и пелитовые компоненты, которые выделяются в отдельных горизонтах разрезов. Верхние части горизонтов с резким изменением ГС формировались в условиях активной гидродинамики на ранних стадиях перестройки седиментационных процессов и приурочены к кровельной части. Рассчитанные статистические коэффициенты - положительная асимметрия по разрезу характерна для песков морских побережий; положительная асимметрия возникает главным образом за счет намыва в осадок большого числа тонкозернистых фракций. Большой положительный эксцесс означает, что в короткий срок действовали мощные динамические силы (образцы №№ 6/21 – 6/32), отрицательный – характеризует слабую энергию динамических сил, когда привнос превышает скорость динамической обработки (образцы №№ 6/41 – 6/54). Аппроксимация данных ГС указывает на формирование отложений в прибрежно-морской зоне (верхней сублиторали). Анализ динамогенетических диаграмм и кривых натурального ряда модальности указывает на наличие обстановок, благоприятных для формирования дельтовых микрофаций, с высокими динамическими уровнями среды седиментации в условиях спокойного тектонического режима под действием волнений и приливных течений. Сложный морфологический набор акцессорных минералов в составе тяжелой фракции свидетельствует о разных источниках поступления терригенного материала, которыми могли быть как магматические, так и осадочные породы. Форма цирконов и рутила в данном случае согласуется с их морфологическими признаками из пород Воронежского кристаллического массива, а факт присутствия окатанных зерен минералов предполагает в качестве источника осадочный комплекс более древних подстилающих пород.
2. Гроссгейм В.А., Бескровная О.В. Методы палеогеографических реконструкций (при поисках залежей нефти и газа). Л.: Недра. 1984. 271 с.