Введение к работе
Актуальность проблемы. Олигоцен - одна из знаменательных эпох в истории геологического развития территории Беларуси. Это времч регрессии последнего морского бассейна и окончательного установления континентального режима повсеместно на территории республики, время формирования гидрографической сети Полесья ч смены субтропической климатической обстановки боре-альной, повлекшей за собой перестройку органического мира.Анализ этих процессов в прошлом позволяет понять и определить их направленность в настоящем и будущем. Несмотря на длительную историю -исследований, до последнего времени остается неясной и дискуссионной проблема установления объема, возраста, стратиграфического расчленения и корреляции отложений всего палеогена и особенно завершающей его эпохи, что вызывает постоянные затруднения при геологической съемке и изысканиях. Актуальность решения этой проблемы носит межрегиональный характер, подтверждением чему служит ряд посвященных ей проектов (JWP I, 25, 133/89, 196, 1?4) Международной программы геологической корреляции. Необходимость изучения олигоценовьгх образований определяется также потребностями хозяйства Беларуси в ресурсах содержащихся в них стекольных песков, огнеупорных и керамических глин, подземных вод, россыпей рудных минералов, янтаря и особенно сорбентов, активных по отношению к радиоактивным элементам и.тяжелым металлам.
Основная цель исследований - комплексное геологическое и литологическое изучение олигоценовых отложений и реконструкция палеогеографических условий седименто- и литогенеза в олиго-цене на территории Беларуси - потребовала решения следующих задач:
проанализировать и"систематизировать результаты геолого-съемочных, поисковых и тематических работ в аспекте современных представлений об объеме и составе олигоценовых пород;
изучить вещественный состав отложений, установить основные закономерности его дифференциации пс разрезу к территории-, оценить степень и направленность постседиментационных изменений разных литологических типов пород и отдельных минералов, выявить диагностические признаки и корреляционные
критерии расчленения палеонтологически неких толщ;
использовать полученные литологические данные для обоснования я детализации стратиграфической схемы олигоцена, уточнения объемов и границ стратиграфических подразделений;
выявить литологическке индикаторы палеогеографической обстановки и интерпретировать заложенную в них информация;
обосновать целесообразность использования олигоценовых пород в практических целях.
Научная ловизна. Выполненная работа представляет собой первое монографическое исследование геологии л литологии олигоценовых отложений Беларуси. В ней обобщены, проанализированы и сяедеиы воедино данное о распространении, строении и составе генетически неоднородна: аккумулятивных комплексов. Предложены минералогические критерии выделения и расчленения олигоценовых пород и литостратиграфическая схема олигоцена. Построены яитолого-фациальные карты и установлен абсолютный возраст отложений киевской и харьковской свит. В результате изучения характера и степени постседиментационных изменений доказана возможность их использования для целей стратиграфии и палеогеографии. Впервые в республике проведено комплексное исследование глауконитов, в результате которого разработана морфологическая классификация, определены признаки аутигенности и формы нахождения в породе, восстановлены климатические условия их образования в олигоцене, изучены сорбционные свойства, предложены способы обогащения глауконитового сырья и сферы его эффективного использования.
Практическая значимость и, реализация результатов исследований. Проведенные исследования существенно расширили представления, а в ряде случаев дали новую информацию о начальных стадиях континентального седиментогенеза в олигоцене на территории Беларуси. Реконструированная палеогеографическая обстановка может служить моделью в познании последовательности развития природных событий других эпох и регионов при сходных географических ситуациях. Сводка диагностических критериев значительно облетает пользование предложенной стратиграфической схемой олигоцена при расчленении и корреляции разрезов. Полученные данные о составе пород позволяют оценить их практическую значимость и осуществить выбор рациональных способов
добычи, обогащения и безотходного применения. Разработки автора нашли отражение в девяти докладных записках, стчетах, картах, методиках, которые внедрены в производственные организации к используются при проведении геолого-съемочных и геологопоисковых работ.
Фактический материал и методы исследований. Основой диссертации послужили материалы полевых и камеральных исследований, проведенных автором в ИГГиГ АН Беларуси в 1980-1992 гг. В полевых условиях было описано, изучено и опробовано 14 разрезов естественных обнажений, 163 разреза буровых скважин.При составлении геологических карт (м-б 1:200 000) и профилей использованы описания более 2500 скважин. Для изучения вещественного состава пород применены следующие'методы: гранулометрический (126 образцов); минералогический иммерсионный (126); рентгендифрактометрический (120); спектральный эмиссионный (142); рентгено-спектральный (57); химический (18); спектральный микрозондовый (6); радиометрический (7 образцов). Проведено микроскопическое исследование морфологии зерен и глинистых агрегатов с помощью сканирующего электронного микроскопа "Jeol" JSM-35C Определены емкостные данные по сорбции 137Св и50Sr глауконитом и глауконитсодержащими породами (10 образцов). При написании работы использованы публикации и фондовые материалы.
Апробация работы. Основные научные положения и материалы диссертации доложены и обсуждены на .конференциях молодых ученых ИГГиГ АН Беларуси (Минск, 1983, 1987, 1990); І-ІУ Диалогических школах (Москва - Сатино, 1987; Минск,1988; Санкт-Петербург, 1990; Сыктывкар, 1991); заседаниях Неогеновой комиссии РМСК (Москва, 1988, 1989); Всесоюзном совещании "Техногенные отложения - источник полезных ископаемых"(Пермь,1989); УП Всесоюзном совещании "Четвертичный период: методы исследования, стратиграфия и экология" (Таллинн, 1989); ХІУ Конференции молодых научных сотрудников Восточной Сибири (Иркутск, 1990); Всесоюзном литологическом совещании "Осадочные формации и связанные с ними полезные ископаемые" (Ростов-на-Дону, 1990); совещании "Мелкие ценные минералы" (Минск, 1990); П Всесоюзном совещании "Теория минералогии" (Сыктывкар, 1991); Международном симпозиуме "Euroclay-91" (Дрезден, 1991); ХП
Конференции по минералогии и петрографии глин (Братислава, 1992); изложены е двух научных отчетах и 19 опубликованных работах, в том числе одной монографии (в соаЕтчрстве).
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения 5 глав, псевяшеннкх I) формированию современных представления и анализу изученности; 2) геологическому строению; 3) вещественному составу; 4) палеогеографическим условиям седиментации; 5) аспектам практического использования олигоцеяовых отложения Беларуси, и заклачения, изложенных на 122 страницах машинописного текста, проиллюстрирована 55 рисунками и -16 таблицами. .Список литературы включает 205 названий.
Автор выражает искреннюю признательность за консультации и поддержку в исследованиях научному руководителю Р.А.Зиновой, а также $.Б.Величкевичу, Л.Н.Богомоловой, Т.Е.Колосовой, Т.Б. Рыловой, Г.К.Хурсевич, С.Л.Шиманович, Т.В.Якубовской; за помощь в проведении аналитических работ Б.П.Самодурову, В.П.Ко-льненкову, Л.П.Езстратенко, А.Д.Народэцкой; в оформлении ра-боты-В.В.Межуевой и Л.ГІ.Чистой. Автор благодарит своих коллег за совместное участие в полевых исследованиях.