Флішові формації. Гіпотези та моделі басейнів флішового осадкоутворення.
“Фліш” I. Фліш — осадові породи, теригенна (іноді вулканогенно теригенна) геологічна формація, яка характеризує певний період розвитку седиментаційного басейну. Термін «фліш» був впроваджений у геологічну літературу швейцарським геологом Бернардом Штудером у 1827 році. В Україні відклади флішової формації поширені в складчастих Карпатах та Кримському орогені.
“Флішеві утворення “ II. Флішеві утворення беруть участь у будові багатьох гірських складчастих споруд, зокрема, дуже характерні і для Карпат. Незважаючи на те, що у дослідників склалося досить об’єктивне уявлення про фліш і він відносно легко вирізняється своєю своєрідною будовою серед інших осадових формацій, все ж і надалі тривають суперечки щодо його генезису та умов формування. При цьому більшість карпатських геологів в цьому плані продовжує керуватися категоріями емпіричної геосин клінальної концепції. Історико тектонічне значення флішу як формації полягає в тому, що він завжди документує активний тектонічний режим. Проте цього недостатньо для його формування. Необхідна ще одна умова – постійне надходження великої кількості теригенного матеріалу. Але за рахунок яких джерел? Останні традиційно об’єднуються в дві групи: внутрішні (кордильєри, конуси виносу – фени, турбідіти) і зовнішні – з континентів водними артеріями. І в цьому питанні серед дослідників немає одностайності. Більше того, на даному етапі вивчення флішових формацій жодна з існуючих гіпотез флішоутворення не спроможна задовільно пояснити всі характерні для флішу особливості. Необхідне переосмислення його утворення з сучасних теоретичних позицій, в першу чергу, з позицій геодинамічного аналізу, основою якого є мобілістична теорія тектогенезу. Вона спричинилася до перегляду уявлень про тектогенез, формування і розвиток земної кори не як про локальні процеси, властиві тільки земній корі чи тій або іншій її ділянці, а як про явища, які охоплюють літосферу в цілому. Це різко змінило підхід до вивчення тектоніки складчастих споруд, в тому числі і Карпат, історію формування яких вже не можна розглядати без визнання великомас штабних горизонтальних переміщень гірських порід.
“Особливості Флішу” III. Фліш потужна серія морських осадових гірських порід переважно уламкового походження, що характеризуються ритмічним чергуванням декількох літологічних різновидів шарів, гранулометричний склад яких характеризується зменшенням зернистості знизу вверх (від піску до алевриту та пеліту), незалежно від їх мінералогічного складу (т. зв. градаційна текстура). Фліш складається з численних невеликих (дек. см – дек. дм) циклів (циклітів, циклотем, циклосом), які часто називаються ритмами. Цикліти утворені 2 4 шарами, або елементами, з яких нижні представлені зернистою породою (пісковиком, алевролітом, уламковимвапняком), часто з косою або завихреною пошаровістю, а верхні – пелітами. Циклічність (ритмічність) Ф. зумовлена особливостями осадонакопичення – мулистими потоками, які виникають періодично. Власне Ф. , як правило, утворюється в зоні континентального схилу і його підніжжя в глибоководних басейнах. Типовий фліш складається з циклів Боума, коли прошарок гравеліту вверх за розрізом поступово і безперервно переходить у пісковик, потім у алевроліт, і закінчується цикл прошарком аргіліту. Отже, флішеві осадові породи — це ритмічно черговані прошарки аргілітів, алевролітів, мергелю і вапняку. Генеза флішових товщ досі викликає жорсткі дебати серед геологів. Існують дві версії про умови утворення флішу: глибоководна (турбідні течії) мілководно морська і дельтова З позицій уявлення про геосинкліналі – типова геосинклінальна формація, яка означає передорогенну стадію розвитку евгеосинкліналей та (чи) міогеосинкліналей, коли в межах активних континентальних окраїн виникали острівні дуги ("кордильєри") – ланцюги островів, на схилах яких формувалися дикий Ф. (з підводнозсувними утвореннями – олістостромами) і грубий Ф. (збагачений конґломератами та пісковиками), який переходить у дистальному напрямку в типовий Ф. , що потім змінюється недорозвинутим флішем та напівфлішем (субфлішем). Подібні утворення з турбідітами формуються і на пасивних континентальних окраїнах. У вертикальному ряду геологічних формацій Ф. звичайно займає проміжне положення між аспідною формацією та моласами. У складчастих областях, які виникли на місці геосинкліналей, флішеві відклади, інтенсивно дислоковані, звичайно складають зовнішні зони (екстерніди). Ф. установлений у протерозої, палеозої (карбоновий Ф. на Уралі), мезозої (тріасовий Ф. у Криму, юрський та крейдовий на Кавказі і в Альпах) та кайнозої (палеогеновий Ф. у Карпатах).
“Флішеві формації” IV. За мінеральним складом уламкові породи досить різноманітні. Тут зустрічаються кварцові, кварцово глауконітові, кварцово польовошпатові, аркозові та граувакові пісковики та алевроліти, мономінеральні та полімінеральні глинисті породи. Серед уламкового зустрічається вулканогенний матеріал у вигляді попелу і туфів. Для флішових формацій характерне закономірне ритмічне чергування різних типів порід. Класичний фліш представлений трьома типами шарів (елементів ритму). Такий фліш зокрема дуже поширений в Передкарпатському прогині, Криму, на Кавказі. Перший елемент ритму представлений зернистими породами, пісковиками та алевролітами, рідше гравелітами та конгломератами. Карбонатність цього ритму невисока і зумовлена або карбонатним цементом, або зернами карбонатних порід. Другий елемент ритму складений пелітовими породами з домішками карбонатного матеріалу: вапнякові глини, вапнякові аргіліти. Кількість карбонатного матеріалу може бути досить високою аж до появи мергелю та пелітоморфних вапняків. Третій елемент ритму представлений безкарбонатними пелітовими породами: глинами, аргілітами. Товщина флішових ритмів невелика – від декількох сантиметрів до десятків сантиметрів, рідко 1 1, 5 м. Флішові товщі відрізняються значною товщиною – сотні і тисячі метрів і складаються із серій флішових ритмів. Зернистість в кожному ритмі закономірно зменшується знизу вверх (від грубозернистих до тонкозернистих пелітових порід). Для флішових формацій характерні різні “флішові текстури”. Це в першу чергу гієрогліфи, а також сліди розмивів на границі елементів ритму. Флішеві породи небагаті на фауну і флору. Тут зустрічаються уламки форамініфер, брахіопод, залишки риб, тонкодисперсна органічна речовина. Породи мають діагональну та горизонтальну шаруватість морського типу зі знаками бриж, інколи градаційну шаруватість. У флішових породах широко розповсюджені різні конкреції і формування (карбонатні, сульфідні) подібні до вугленосних і нафтоносних товщ. Породи флішу багаті на бітуми, часто вони нафтоносні, зокрема в Передкарпатському прогині. Формування флішу відбувалося в морських басейнах, обмежених “кордільєрами” (гірськими спорудами, островами, відмілинами), при певному геотектонічному режимі, зокрема при наявності малоамплітудних коливних рухів. За даними Н. Б. Вассоєвича Карпатський флішовий басейн в крейдяному періоді представляв собою прогин довжиною в декілька сотень кілометрів при ширині 50 150 км. При землетрусах виникали великі обвали, що обумовлювали мутьєві потоки, а поблизу кордільєр накопичувався дикий фліш, представлений брекчіями і глибовими конгломератами.
“Фліш в світі “ На узбережжі Біскайської затоки між Мотрико і Сумайей можна побачити цікаві природні утворення фліш. У Вікіпедії сказано, що "фліш це серія морських осадових гірських порід, які мають переважно обломочное походження і характеризуються чергуванням декількох літологічних шарів. " А якщо відійти від сухого наукової мови, то можна сказати, що фліш, що простягнувся від Мотрико до Сумайи, це свого роду кам'яна книга довжиною в 10 кілометрів, що охоплює 50 мільйонів років. Водоспад Гук в Центральних Горганах. Єгипет старий світ ”Каїр”
“Карпатський фліш” v. Карпати – це перш за все фліш. Але ще нема єдиного погляду на його формування. І ця проблема на сучасному етапі вже не може вирішуватися виключно в рамках історії геологічного розвитку тільки Українських Карпат, тектонічна структура яких є складовим елементом єдиної Альпійсько Карпатської геодинамічної системи. А що на сьогодні залишається саме такий підхід, свідчить аналіз існуючих уявлень про тектонічну еволюцію цього регіону. Традиційно її поділяють на два етапи: флішевий і дофлішевий. Якщо для розшифрування першого етапу пропонуються різні варіанти, в основі яких лежать різні тектонічні гіпотези і концепції, як то: 1) уявлення про “саморозвиток” Карпат як автономної геосинклінальної області; 2) або ж відроджена на новому теоретичному рівні гіпотеза про пульсаційний характер розвитку Землі; 3) чи плито тектонічна модель, причому в першому, класичному трактуванні, коли Українські Карпати розглядалися як результат чистої колізії двох літосферних плит, то флішевий етап – моноваріантний і ґрунтується на класичному вченні про геосинкліналі. Уздовж складчастої зони, що здіймає, компенсуючи підняття складчастої флішової зони утворилися прогини Прикарпатський передовий і Закарпатський внутрішній. Прикарпатський передовий прогин розвився із зовнішньої сторони на фундаменті Східноєвропейської платформи, а із внутрішньої на фундаменту складчастої зони. Закарпатський внутрішній прогин з’явився на твердому фундаменті Внутрішніх Карпат. У прогинах накопичувалися потужні товщі піщано глинистих опадів із прошарками липаритових туфів, а також утворилися шари бурого вугілля і покладу кам'яної (у Закарпаття) і калійних (у Прикарпаття) солей. Розвиток Закарпатського внутрішнього прогину супроводжувалося глибокими розколами внутрішньо карпатського масиву на окремі блоки. По між блоковими розривами з верхньої мантії піднімалася магма. На поверхні вона утворила потужні гряди вулканічних порід. У результаті виник так званий ланцюг похованих вулканів, що оголюються в районі сіл Вишково, Великої Доброни, Дрисини й Шаланок. У пліоцені (10 12 мільйонів років тому) у центральній частині Внутрішніх Карпат утворилася Міжгірська (Велика Угорська) западина, у бортових частинах якої тривав андезитовий вулканізм, що сформував на території Закарпаття протяжну Вигорлат Гутинську вулканічну гряду. Таким чином, протягом усього неогену у Внутрішніх Карпатах діяли потужні вулкани, що й привело до нагромадження величезних мас порід, витягнутих у вигляді протяжних гряд, які й прийнято називати Вулканічними Карпатами. У наступний час Карпатський регіон був піднятий і осушений. Реліктами великих водойм, що покривали значну частину Внутрішніх Карпат, є озера, до числа яких належать розташовані в Угорщині, Балатон і Веленце. .
Товстошаруватий фліш – грубозернисті турбі- дити та грейніти нижньокросненської підсвіти. Олі- гоцен. Місто Турка, Львівська область Типове для флішу ритмічне чергування середньозернистих турбідитів (світло-сірих алевропсамітових пластів) та геміпелагітів , (темно-зелених верств аргілітів). Еоцен, Скибовий покрив. Ріка Головчанка, Сколівський район, Львівська область. Флішевий многослой (цикл): I — алевроліт; II — світлий мергель з темними фукоїднимі плямами; III — темні глини. У верхній частині малюнка — підстава нового «ритму» (многослоя). Фліш у ряді суміжних утворень.
“Сокі льська ске ля” Сокі льська ске ля (інші назви — Тюдівська скеля, Тюдівська стінка) — скелясте урвище, геологічна пам'ятка природи. Розташована в масиві Покутсько Буковинські Карпати, при автошляху Чернівці — Путила (автошлях Р 64), між селами Тюдів та Великий Рожин, що в Косівському районі Івано Франківської області. Висота 100 м, довжина 250 м. Являє собою скелясте (флішового типу) урвище при південно східних відногах Сокільського хребта, на лівому березі річки Черемошу. Урвище утворилося в результаті ерозійної дії річки. У кількох місцях збереглися кам'яні осипища. Сокільська скеля наочно демонтрує деформацію флішу, викликану горотворними рухами земної кори.
“Гіпотези та моделі басейнів флішу” ü ü VI. Ми розглянули закономірності розподілу уламкових фацій, приурочених до верхньої частини стратиграфічного розрізу флішово моласових ут ворень Карпат. Розподіл цих фацій добре узгоджу ється із закономірностями росту акреційної призми. Це, поряд з їх складом, дає змогу зарахувати уламкові фації до утворень, нагромаджених у жолобах перед фронтом призми. Водночас, поши рення кластичних товщ, розміщених на стратиграфічно нижчих рівнях флішово моласового ком плексу, безпосередньо не узгоджується з ростом акреційної призми. Поширення ластики, ймовірно, контролювалось й іншими факторами, зокрема, розташуванням та активністю підводних і надводних піднять (кордильєр) у флішовому басейні та коливаннями рівня океану. У Східно Карпатському басейні таким підняттям, що могло постачати теригенний, зокрема "екзотичний" матеріал, зокрема гранітоїди та "зелені сланці", є гіпотетична кордильєра Кумане , яка розміщувалась між Свидовецькою та Чорногорською тектонічними одиницями і західніше на південному краю Скибового басейну (Субсілезьке підняття). Вона була складена комплексами доальпійської континентальної кори і формувала припіднятий блок серед важчої океанічної кори підфлішового субстрату. Зростання цієї кордильєри могло відбуватись за відомим механізмом флексурного підняття літосферної плити у форланді акреційної призми (у нашому випадку Примармароської) зовнішніше глибоководного жолобу при активізації субдукційного процесу. Пізніше, мабуть, насуви призми тектонічно перекрили цю кордильєру. У Західно Карпатському флішовому басейні, що розміщувався на північний схід від Терейну Алкапа, розпізнавання давніх кордильєр є доволі складним. Тут фіксується еоценова Сере динна кордильєра (приблизно між Дусинською та Ставнянською субодиницями Дуклянської одини ці), яка постачала "екзотичну". Їїпаралелізуємо з підняттям у форланді Магурської призми. На північному сході від неї фіксується ранньооліго ценова. Пікуйська , кордиль єра, що постачала "екзотичний" матеріал (метаморфіти, мушлеві мілководні вапняки, черепашки нумулітів тощо) для отрицьких пісковиків кросненської світи та для буковецької олістостроми (басейн р. Уж ) як "горизонт з екзотикою та фауною". Пікуйська кордильєра також була підняттям у форландіакреційної призми, передовим елементом якої в той час був уже Дуклянський покрив.
“Со піт (Со пітський)” Со піт (Со пітський) — водоспад в Українських Карпатах (у Сколівських Бескидах), неподалік від південної околиці села Сопота Сколівського району Львівської області. Висота водоспаду 7— 8 м. Розташований на потічку, який впадає в річечку Сопіт, або Сопотянка, (права притока Стрию). Потічок стрімко збігає по скелі флішового типу. При підніжжі скелі водоспад утворив розлогу вирву.
“Модель Флішових басейнів” VII. Історія геологічного розвитку регіону в світлі нових геолого геофізичних даних розташування літофацій у сучасному денудаційному зрізі Карпат, Передкарпатського та Закарпатського прогинів не відповідає палеогеографічній обстановці їх формування в минулі геологічні епохи В пізній юрі та на початку ранньої крейди територія Східних Карпат була сушею. На це вказує трансгресивне і незгідне залягання флішевих відкладів нижньої крейди на кристалічних сланцях Мармароського масиву. В результаті інтенсивної ерозійної діяльності, якої зазнавала гірська споруда, на прилеглих ділянках нагромаджувався теригенний матеріал. Один з басейнів осадконагромадження (Передкарпатський прогин) мав північно західне простягання. На південно західному та північно східному бортах прогину зароджуються розломи, які впродовж альпійського мегациклу геологічного розвитку відігравали вирішальну роль у розташуванні літофацій. У крейдово палеогеновий час інтенсивно нагромаджуються флішоїдні теригенні відклади. На фоні загального занурення дна морського басейну відбуваються вертикальні інверсійні рухи, які зафіксовані в осадовій товщі у вигляді короткочасних внутрішньоформаційних розмивів з проявами вулканічної діяльності. Флішевий басейн з боку Східно Європейської платформи обмежувався палеозойським підняттям, з південного заходу ланцюжком островів, які були джерелами зносу теригенного матеріалу. На це вказують лінзи гравелітів, конгломератів, гальки палеозойських порід у розрізах стрийської світи верхньої крейди. В умовах осадконагромадження Передкарпатського басейну суттєві зміни сталися в ранньоворотищенський час, коли рухи по повздовжніх регіональних розломах, утворюються насуви в алохтонних флішевих відкладах. Зі зростанням бокового тиску та у зв"язку з нерівномірним гравітаційним навантаженням окремих блоків земної кори зароджуються нахилені антиклінальні пластини. Подальші поштовхи привели до ковзання пластів у бік максимального занурення кристалічної основи. Такий механізм формування регіональних насувів, які розділяють окремі яруси складок Бориславсько Покутської зони, є типовим для досліджуваної території. За аналогічною схемою відбулось утворення підкидо насувів у тектонічних ярусах деяких ярусів, які обмежують окремі складки. В стебницький час формується потужна червоноколірна товща теригенних відкладів. Для цього періоду характерна активізація горизонтальних переміщень крейдово палеогенового флішу в північно східному напрямку з утворенням ярусів складок, які викликані підсувами плити під гірську споруду на південний захід.
“Фліш України”
«Неогенова призма» • VIII. Неогенова призма це зовнішні флішово моласові покриви, які нарощували внутрішню призму та розвивалась перед фронтом обох терей нів Тисії Дакії, що в той час уже зблизились та поєднались в один блок. До зов нішньої призми належать Сілезький (Кроснен ський), Субсілезький, Скибовий, Бориславсько Покутський та Самбірський покриви. Сілезька, Субсілезька, Скибова та Борислав сько Покутська одиниці в олігоцені міоцені фор мували залишковий флішовий басейн на структу рах пасивної окраїни Євразії перед фронтом внут рішньої флішової призми. Грубозернисті літофаци жолобу в цьому басейні фіксуються безпосередньо перед структурами внутрішньої призми. До цих літофацій відносимо олістостромові товщі (воло сянківську тощо) та піскуватий фліш кросненської світи. Седиментація в залишковому басейні посту пово змінювалась від глибоководної флішової (еоцен) до мілководної моласової (олігоцен ранній міоцен) що відображає, на нашу думку, процес зриву флішових мас зі своєї седиментаційної основи, їх конседиментаційного підйому, приєднання до призми та насування (у вигляді Сілезького, Субсілезького, Скибового та Бориславсько Покутського покривів) на край Євразійського континенту. Ріст акреційної' призми супроводжувався міграцією депоцентра жолобу в бік континенту та його трансформацією в мола совий прогин. По суті, передовий прогин почав формуватись у ранньому міоцені на опуще них перед фронтом орогену структурах платформи. Внутрішня його частина, що заповнена нижньо середньоміоценовими моласами, в середньому міоцені була трансформована у Самбірський по крив і приєднана до структури акреційної Карпат ської призми.
“Висновок” 1. Насувну споруду Флішових Карпат та Сам бірський покрив за рядом ознак (розміри; літофа ціальний склад та тектонічна структура; наявність рис конседиментаційної тектоніки; характерне діа хронне "омолодження" віку відкладів та часу за родження структур покривних елементів у бік форланду споруди; зміна глибоководних літофа цій на мілководні вгору за стратиграфічним роз різом) зіставлено з акреційною призмою. 2. У сучасній споруді Карпат ми виділяємо давні акреційні призми різного віку старшу внутрішню та молодшу неогенову зовнішню, які нині об' єднані в єдину флішово моласову призму. 3. Внутрішня призма, по суті, складається з двох покривно насувних споруд, які розвивались автономно і в сучасній структурі змінюють одна одну за простяганням та розділені Латорицько Стрийською зсувною зоною. Перша споруда це Передмармароська крейдово палеогенова призма (внутрішні флішові покриви Східних Карпат), яка росла перед фронтом терейну Тисія Дакія. Друга це Пієнінсько Магурсько Дуклянська палеогено ва призма (Пієнінська зона, Монастирецький по крив та внутрішні флішові покриви Західних Кар пат), що формувалась перед фронтом мегаблока. Неогенова призма це зовнішні флі шово моласові покриви, які нарощували внутріш ню призму та розвивалась перед фронтом обох терейнів АЛКАПИ та Тисії Дакії, що в той час уже зблизились та поєднались в один блок. 4. Елементарними одиницями, що зображені на запропонованій схемі у складі флішово мола сової призми, є тектонічні покриви. Забарвлення цих одиниць на схемі відображає найімовірніший час їх формування як покривів та приєднання до структури акреційної призми.
Скачать презентацию Флішові формації Гіпотези та моделі басейнів флішового осадкоутворення
Маляренко Кристины.pptx