О вмещающих янтарь отложениях в пределах территории Полесской седловины и Подлясско-Брестской впадины
Бесплатный доступ
На основе современного состояния изученности дается оценка ресурсного потенциала ископаемых смол в кайнозойских отложениях территории Полесской седловины и Подлясско-Брестской впадины. Анализируются принципы поиска месторождений янтаря, базирующиеся на выделении геологических предпосылок их обнаружения в отложениях палеогенового, неогенового и четвертичного возраста. Даются краткие рекомендации по направлению дальнейших работ на янтарь.
Ископаемые смолы, янтарь, генезис, районирование, прогноз
Короткий адрес: https://sciup.org/149128569
IDR: 149128569
Текст научной статьи О вмещающих янтарь отложениях в пределах территории Полесской седловины и Подлясско-Брестской впадины
Анализ данных о закономерностях распределения ископаемых смол в недрах, их приуроченности к определенным формационно-генетическим типам месторождений является фундаментом для выработки стратегии дальнейших геолого-разведочных работ по янтарной тематике в Беларуси. Систематизация и анализ накопленного материала по геологическому строению палеогеновых отложений республики способствует более детальному изучению фациальных условий возможного янтаре-накопления, уточнению степени сохранности потенциально продуктивных отложений от эрозионного среза на континентальном неоген-четвер-тичном этапе развития региона.
Вероятность выявления промышленных россыпей янтаря в Беларуси обусловлена наличием в осадочном чехле южной части ее территории морских палеогеновых отложений, в которых на Украине, на относительно небольшом удалении от границ Беларуси, установлены перспективные проявления ископаемых смол, приуроченные к отложениям верхнеэоценовой обуховской и нижнеолигоценовой межи-горской свит харьковской серии (в Беларуси им соответствуют нижняя и верхняя части харьковского горизонта), а также верхнеолигоценовой бе-рекской свиты полтавской серии (в Беларуси это страдубский и крупей-ский горизонты).
На территории южной части Беларуси вдоль северных склонов
Украинского щита морские палеогеновые отложения прослеживаются сплошной полосой от Днепровско-Донецкой впадины до Польско-Литовской синеклизы, что свидетельствует о существовании здесь на протяжении палеогена единого морского бассейна. Схожесть условий седиментации в его акватории дает все основания для прогноза янтареносности палеогеновых отложений. На площадях интенсивной переработки этих отложений, происходившей на более поздних этапах континентального развития, перспективы янтареносности связываются с возможным формированием переотложенных россыпей минерала. В строении, составе и условиях образования палеогеновых отложений этих регионов отмечается много общих черт, что наряду с непосредственными находками ископаемых смол в пределах Белорусского Полесья подчеркивает перспективность обнаружения здесь значительных их концентраций. Основная масса находок ископаемых смол в морских палеогеновых отложениях Беларуси приурочена к отложениям харьковского горизонта, которые на рассматриваемой территории широко развиты в пределах всех стуктур-но-фациальных зон [3]. В наиболее полных разрезах этого горизонта наблюдается смена пород, отражающая трансгрессивный и регрессивный циклы развития морского бассейна.
Отложения нижней части харьковского горизонта (верхний эоцен) на Полесской седловине и в Подлясско-
Брестской впадине представлены алевритами песчанистыми, глауконитово-кварцевыми, слюдистыми, неизвестковистыми, участками переходящими в серовато-зеленые, реже зеленовато-серые мелкозернистые, часто в разной степени алевритистые, слабоглинистые, глауконитово- кварцевые, слюдистые, неизвестковистые пески. Эти отложения обычно подстилаются образованиями киевского горизонта, а в периферических частях палеобассейна на юге Полесской седловины и Подлясско-Брестской впадины — сильно размытыми породами верхнего мела. Здесь в подошвах разрезов отмечается скопление гальки и желваков темно-серого очень крепкого фосфоритового песчаника. Мощность верхнеэоценовых отложений в Подлясско-Брестской впадине достигает 10—12 м, на Полесской седловине — 5—7 м.
Отложения верхней части харьковского горизонта (нижний олиго -цен) на юге Полесской седловины и в Подлясско-Брестской впадине представлены однообразной толщей серовато-зеленых, изредка зеленоватосерых мелкозернистых, хорошо отсортированных глауконитово-кварцевых, часто слюдистых песков с редкими крупными и средними хорошо окатанными зернами кварца. Мощность этих отложений значительно меняется по простиранию, составляя в среднем 6—15 м. На большей части Подлясско-Брестской впадины харьковский горизонт перекрывается континентальными отложениями верхнего олигоцена-неогена, на всей остальной площади — четвертичными образованиями. В минералогическом составе пород рассматриваемого горизонта доминируют кварц и глауконит, подчиненное место занимают мусковит, полевые шпаты, фосфаты, обломки изверженных и метаморфических пород. Минералы тяжелой фракции содержатся в незначительном количестве.
Возраст отложений харьковского горизонта был определен на основании изучения спор и пыльцы, альгофлоры, моллюсков, спикул губок и подтвержден данными изотопной геохронологии [3]. В этих отложениях установлены два палиноком-плекса, весьма подробно охарактеризованные С. С. Маныкиным [4] и А. Ф. Бурлак [2]. Первый из них, выявленный в нижней части горизонта, по своему таксономическому составу близок к киевскому (среднеэоценовому) палинокомплексу, хорошо сопоставляется со спорово-пыльцевым комплексом обуховской свиты Киевского Приднепровья (верхний эоцен). Второй палинокомплекс относится к верхней части отложений харьковского горизонта, а по систематическому составу пыльцы покрыто -и голосеменных близок к палинокомплексу межигорской свиты Северной Украины (нижний олиго цен). Палеонтологические данные позволяют обозначить позднеэоцен — ранне-олигоценовый (приабон — рюпель) возраст отложений харьковского горизонта. Позднеэоценовый возраст его нижней части подтвержден также и результатами K-Ar анализа по аутигенному глаукониту: по трем определениям он датируется 37.0, 37.5 и 38.0 ± 2 млн лет [5].
Факт смолоносности отложений харьковского горизонта зафиксирован целым рядом скважин, но в силу непредставительности опробования полученные по ним результаты не дают достоверных сведений о ее масштабах. Смолы в керне скважин встречаются в виде мелких (не более 1 см) обломков зерен. С точки зрения перспектив янтареносности наибольший интерес представляет территория Полесской седловины, характеризующаяся относительно мелководными условиями накопления отложений в сравнении с расположенными восточнее и западнее синеклизами. Мелководность этой акватории эо-цен-олигоценового моря подтверждается различием верхнеэоценовых спорово-пыльцевых комплексов югозападных и юго-восточных регионов Беларуси. Спорово-пыльцевые комплексы западных регионов по составу и соотношению встречаемых форм ближе к одновозрастным комплексам Прибалтики и Западной Европы, чем 6
к комплексам из отложений юго-востока республики [3].
Несмотря на определенную перестройку на неотектоническом этапе развития, мелководные условия накопления средне- и верхнепалеогеновых отложений на Полесской седловине (особенно в ее южной и восточной частях) выражены в более высоком современном гипсометрическом положении подошвы киевского горизонта в сравнении с прилегающими площадями смежных синеклиз. Амплитуда этого превышения составляет порядка 20 м и особенно четко прослеживается по страто -изогипсам +60 и +80 м. В южной части территории Полесской седловины, в непосредственном соседстве с площадями с выраженной цикличностью осадконакопления, иногда отмечаются разрезы, полностью выполненные несортированными песками. Формирование таких разрезов могло иметь полигенетичную природу, но вероятнее всего связано с возмущающим влиянием впадавших палеорек. Подробная ситуация фиксируется накоплением слабосортированных песков, рассекающих зону отложений карбонатных пород киевского горизонта и вклинивающихся в поле глинистых алевритов как киевского, так и харьковского горизонта. В свете вышеизложенных критериев участки с такими разрезами перспективны на россыпи смол.
Единичные находки мелких зерен смол известны и в отложениях неогенового возраста, образующих так называемую буроугольную формацию южных районов Беларуси. Ископаемые смолы обнаружены в мелкозернистых кварцевых песках, содержащих мелкий растительный детрит и отдельные зерна выветре-лого глауконита. Источником их, по-видимому, служили денудировавшиеся по мере обнажения, подстилающие угленосную толщу смолоносные отложения палеогена. Значительных скоплений смол в неогеновой толще Беларуси ожидать не приходится.
Косвенным свидетельством высокой смолоносности отложений харьковского горизонта являются также находки отдельных кусков и целых скоплений переотложенных ископаемых смол в четвертичных отложениях, в которые они поступили из переработанных подстилающих палеогеновых пород. В четвертичных отложениях Беларуси находки ископаемых смол известны преимущественно в юго-западных районах, ближе к зандровым и озерно-аллювиальным равнинам Брестского Полесья и озерно-аллювиальным и аллювиальным равнинам Припятского Полесья. Изучение распределения находок смол по разрезу показывает четкую приуроченность их к флювиогляциальным и озерно-аллювиальным образованиям.
Главной геологической предпосылкой возможного формирования россыпей янтаря в четвертичных отложениях республики является образование их в значительной степени за счет материала палеогеновых отложений, а также последующей дифференциации этого материала водноледниковыми потоками. Рядом авторов установлены особенности геологического строения янтареносных зон, являющиеся критериями локального прогноза и поисков на неисследованных территориях и используемые при осуществлении прогнозной оценки янтареносности региона [1]. Прогнозная оценка янтареносности четвертичных отложений Беларуси может быть получена только для юго-запада ее территории. Юго-восток республики на выявление залежей янтаря не перспективен.
Выявленные к настоящему времени вторичные россыпи этого полезного ископаемого не имеют промышленного значения. Однако целенаправленные работы по поискам ископаемых смол в четвертичных отложениях проводились на весьма ограниченной территории — только в пределах болотного массива Гатча-Осово, занимающего менее 10 % от общей площади всех перспективных зон. При проведении таких же работ на остальной территории может появиться статистическая вероятность выявления в ее пределах более продуктивных залежей полезного ископаемого. С другой стороны, образование обширных вторичных ореолов рассеяния смол в четвертичных отложениях указывает на существенное разрушение их первичных залежей, и этот фактор необходимо тщательно учитывать при оценке потенциала палеогеновых отложений.
Таким образом, к настоящему времени продуктивность отдельных горизонтов кайнозойских отложений территории Беларуси на янтарь зафиксирована рядом горных выработок и не вызывает сомнений. Она связана с погребенными россыпями морского генезиса, частичный срез которых в более позднее время привел к формированию переотложенных залежей смол. Прямые находки смол и ряд благоприятных факторов позволяют прогнозировать возможное выявление их месторождений. В результате выполненных нами исследований были детализированы стратиграфическая приуроченность и предпосылки формирования залежей в отложениях палеогена. Установлено, что обнаружение погребенных россыпных месторождений янтаря наиболее вероятно в харьковском (верхняя часть от- ложений), страдубском и крупейском горизонтах.
Подтверждена тесная генетическая связь и пространственная приуроченность янтареносности четвертичных отложений с ледниковой и водно-ледниковой переработкой палеогеновых пород. Выявлены критерии локализации россыпей в водноледниковых, надморенных днепровских и в более молодых четвертичных песчаных отложениях. Выделение перспективных площадей на обнаружение месторождений смол должно быть выполнено с учетом степени выраженности и комплексности критериев янтареносности, а также находок янтаря в керне скважин.
Учитывая опыт поисково-оценочных работ на Гатча-Осовском проявлении, необходимо подчеркнуть, что оценка минерагенического потенциала четвертичных отложений требует определенной сдержанности. Следует иметь в виду, что при россы-пеобразовании, как и при всяком ру-догенезе, отсутствие хотя бы одно- го из условий формирования залежей минерала не может быть компенсировано всеми остальными благоприятными факторами. Неблагоприятным моментом для янтаренакопления мог быть пульсационный режим водности и скоростей водно-ледниковых потоков, непостоянство положения последних в пространстве. Это не способствовало долговременности существования в одних и тех же местах зон сброса скоростей и соответственно приводило к осаждению выносимого ими янтаря на больших площадях, т. е. к формированию зон рассеянной минерализации.
К настоящему времени уже проведены целенаправленные поисковые работы на россыпи янтаря морского генезиса, но изученность палеогеновых отложений на этот вид сырья по-прежнему остается крайне низкой. В целом невысока и степень изученности янтареносности четвертичных отложений, что позволяет прогнозировать статистическую вероятность обнаружения новых проявлений этого полезного ископаемого при широком развертывании поисковых работ.
Список литературы О вмещающих янтарь отложениях в пределах территории Полесской седловины и Подлясско-Брестской впадины
- Ажгиревич Л. Ф., Богдасаров А. А., Затуренская Л. Я. и др. Проблемы янтареносности Беларуси. Минск, 2000. 144 с.
- Бурлак А. Ф. Новые палинологические данные к стратиграфии и корреляции палеогеновых отложений запада СССР // Флора и фауна кайнозоя Белоруссии. Минск, 1992. С. 103-109.
- Бурлак А. Ф., Давыдик К. И., Мурашко Л. И. Стратиграфическая схема палеогеновых отложений Беларуси // Лiтасфера, 2005. № 1 (22). С. 124-134.
- Маныкин С. С. Палеоген Белоруссии. Минск, 1973. 200 с.
- Мурашко Л. И. Изотопный возраст глауконитово-кварцевых пород палеогена Белоруссии // Лiтасфера, 1994. № 1. С. 182-184.