Палеогидродинамические условия накопления пеiано-алевритовых осадков по данным гранулометрического анализа
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
о тем, что при неоднократном взмучивании песков в прибрежных условиях из них удаляются все частицы другого размера. Таким образом, по степени сортировки судят, например, о длительности динамической обработки материала, в процессе которой обломочные осадки стремятся стать монофракционными, а их кривые распределения становятся всё более сжатыми и высокими. Наоборот, полифракционные указывают на смешение материала из разных источников или на отсутствие переработки.
Морские осадки, состоящие только из обломочных частиц, претерпевших длительное переотложение, обычно хорошо отсортированы. Если же в их состав входят органические остатки, выпавшие из раствора, то сортировка их значительно ухудшается, что обусловливает многовершинный характер кривых распределения.
Безразмерный параметр асимметрии даёт относительную оценку энергетических уровней живых сил среды осадконакопления. Положительные значения указывают на высокие энергетические уровни, активную аэро- и гидродинамику. Такие уровни характеризуются более грубозернистыми и лучше сортированными осадками. Отрицательные значения указывают на низкие энергетические уровни, стремящиеся к тиховодным условиям, они характеризуются мелкозернистыми и плохо сортированными осадками.
Одним из распространённых методов определения способов переноса зёрен песков, а как следствие определение обстановок, являются кумулятивные кривые Г.С. Вишера. Известно три основных способа транспортировки осадков: перекатывание, сальтация и перемещение во взвешенном состоянии. Роль этих процессов в седиментации известна давно, однако лишь недавно Мосс установил, что в одном образце могут содержаться все типы осадков, связанные с тремя способами транспортировки. Вишер связывает формы гранулометрических кривых со способами транспортировки.
Основная идея рассматриваемого вида анализа - распознавание субпопуляций осадков в конкретном гранулометрическом распределении. Эти субпопуляции легко выделяются при анализе вероятностных логарифмических кривых гранулометрического распределения. Каждая такая логнормальная субпопуляция осадков связана со способом транспортировки (взвесь, перекатывание, сальтация).
Транспортировка во взвешенном состоянии. Максимальный размер обломочных частиц, которые могут содержаться во взвеси, не превышает 0,1мм. Однако эта величина сильно зависит от гидродинамических условий в момент седиментации. Между взвесями и донным материалом постоянно идет взаимный обмен, и донный материал, как правило, содержит некоторое количество тонкого материала, осаждаемого из взвеси. По логвероятностным кривым этот материал легко выделяется в самостоятельную субпопуляцию.
Транспортировка сальтацией. Относительно максимального размера частиц, транспортируемых сальтацией, существует очень мало сведений. Максимальные размеры частиц, транспортируемых сальтацией, по-видимому, контролируются различными гидродинамическими факторами: скоростью течения, глубиной воды и характером ложа. На графиках, построенных на логвероятностной основе, видно, что более грубые частицы составляют самостоятельную субпопуляцию. В отдельных случаях при активных противотоках имеются две четкие субпопуляции сальтации, которые отличаются друг от друга только незначительным отклонением медианных значений и сортировкой.
Транспортировка перекатыванием. Обломки осадочных пород, транспортируемые перекатыванием, составляют наиболее грубообломочные компоненты образцов. На графиках гранулометрического распределения видно наличие в этих осадках грубообломочной субпопуляции, которая отличается медианными размерами и сортировкой обломков от двух других субпопуляций.
Обоснованная и очень интересная интерпретация результатов гранулометрического анализа приводится Д. Дугласом (1964). Основная задача, которую ставит перед собой исследователь, - найти такие признаки гранулометрического состава, которые позволили бы судить о генезисе пеiаной породы, об обстановке накопления, направлении переноса и режиме течения. Анализируя формы кривых, соответствующих терригенным осадкам, Д. Дуглас приходит к выводу о том, что разные генетические типы характеризуются определёнными типами кривых распределения.
Рисунок-29 Типы кривых по Дугласу.
Например, кривые типа r указывают на течения с постоянной скоростью (морские), кривые типа s указывают на то, что осадки откладываются в среде, где транспортирующая способность течений уже не так велика, а наличие кривых типа Т говорит о спокойной среде осадконакопления. Существуют также смешанные типы кривых, которые характерны для течений с изменяющейся скоростью.
В работе Фюхтбауэра и Мюллера обобщены сведения по гранулометрическим параметрам. Морская обстановка:
а) пляжи. Сортировка пляжных отложений наилучшая (в основном 1,1 - 1,23), асимметрия, как правило, более 1, на логарифмической вероятностной бумаге кумулятивные кривые дают две субпопуляции сальтации;
б) мелководные морские отложения (приливно-отливные полосы и шельфы). Сортировка плохая, асимметрия менее 1, на дальнем шельфе пеiаные фракции практически отсутствуют;
в) глубоководные отложения (континентальный склон и абиссальная равнина). На континентальном склоне глинистый алеврит, на абиссальной равнине алеврнтистая глина; включают более грубозернистые отложения турбидитных потоков.
Результаты исследования осадконакопления по Дугласу приве