Литогенетические особенности формирования осадочных толщ террасового комплекса Гусиноозерской впадины (западное Забайкалье)

ЛИТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ

ОСАДОЧНЫХ ТОЛЩ ТЕРРАСОВОГО КОМПЛЕКСА ГУСИНООЗЕРСКОЙ ВПАДИНЫ

В.Л. Коломиец, Р.Ц. Будаев Геологический институт СО РАН, г. Улан-Удэ Бурятский государственный университет, г. Улан-Удэ

Характерной особенностью рельефа Западного Забайкалья является чередование низко- и среднегорных хребтов, а также межгорных впадин, имеющих общую северовосточную ориентировку. Этому плану подчинена и Гусиноозерская впадина, обрамленная с севера Хамбинским хребтом, а с юга - хребтом Моностой. Юго-западную часть впадины занимает Тамчинская равнина - дельта р. Темника. Русло этой реки в пределах равнины разветвляется на два рукава. Рукав Цаган-Гол впадает в Гусиное озеро, котловина которого занимает центральную часть впадины. Рукав Баян-Гол впадает в Селенгу - главную реку Западного Забайкалья. К северо-востоку от Гусиного озера расположена Загустайская равнина, имеющая слабый наклон в сторону озера и занятая дельтой р. Загустай. Загустайско-Убукунский увал (относительная высота 100-110 м) с крутым уступом со стороны Гусиного озера отделяет Гусиноозерскую впадину от соседней Убукуно-Оронгойской впадины. Долина р. Селенги с характерными формами рельефа аквального генезиса (русло, пойма, террасовый комплекс) занимает юго-западный край впадины. Террасовый комплекс представлен двумя уровнями - 65 и 20 м (рис. 1).

Надпойменная терраса (65 м) В 1 км юго-западнее с. Ёнхор до глубины 36,5 м изучена толща 65-метровой надпойменной террасы р. Селенги. На основании гранулометрического анализа осадки подразделяются на 11 литологических слоев (рис. 2).

Рис. 1. Местоположение разрезов террасового комплекса р. Селенги в пределах Гусиноозерской впадины

Первый слой (глубина 0,1-2,35 м) представлен алевритисто-средне-мелкозернистыми и средне-мелкозернистыми песками. По стандартному отклонению (о=0,19-0,43) осадки характеризуются как хорошо и умеренно сортированные. Коэффициент асимметрии а>0 оценивает режим седиментации в условиях повышенной динамической активности потока. Значения эксцесса положительны (т=17,27-70,95) и определяют спокойный тектонический режим. Показатели коэффициента вариации V принадлежат диапазону от 0,74 до 1,18, что

аргументирует водное происхождение песчаных осадков. Слабоподвижному водотоку по числу Фруда был присущ равнинный (Бг=0,05-0,08) тип постоянных русел. В фациальном отношении осадки принадлежат русловой группе фаций.

Второй слой (2,35-5,4 м). Алевритово- и алевритисто-мелкозернистые пески имеют хорошую сортировку материала (а=0,21-0,38), модальность распределений сдвинута в сторону крупных частиц (а=3,58-10,86), эксцесс резко положителен до первых сотен единиц. Такое соотношение статистических характеристик отложений свидетельствует о стабильной динамике внедрения вещества в седиментационный бассейн и спокойном тектоническом режиме. Параметры коэффициента изменчивости (у=0,91-1,24) принадлежат сектору стационарных водотоков с сезонными вариациями водности. Осадки аккумулировались слабомобильным потоком равнинного типа (Рг=0,04-0,07, русловые фации).

Третий слой (5,4-11,0 м) накоплен широким набором псаммитовых разностей. Породе

свойственна умеренная, недостаточная, а то и плохая сортировка (о=0,39-1,52).

Текстуры:

| ( уГн ори 1(н< гальнаи 1| Наклонная

Косая : -' 1 Перекрестная | Линювидная

Рис. 2. Разрезы осадочных толщ террасового комплекса р. Селенги

Она имеет эксцесс со знаком «+» и значения коэффициента вариации (у=1,13-2,38), соответствующие области турбулентных водотоков речного облика. Потоки принадлежали к полугорному (Бг=0,14-0,21), реже равнинному (Бг=0,07-0Д0) типу русел средних рек (аллювиальные русловые грядовые пески речной макрофации).

Четвертый слой (11,0-15,0 м) образован алевритово-мелкозернистыми, алевро-мелкозернистыми песками с добавлением гравийных включений (0,5-1,5 %) и хорошей, умеренной, плохой сортировкой (а=0,20-1,13). Значения коэффициента вариации находятся

в интервале от 0,84 до 2,42, что соответствует преобладающим условиям аккумуляции в стационарных водотоках с переменой водности по сезонам года.

Пятый слой (15,0-17,2 м) образован хорошо сортированными (а=0,12), асимметричными с модальным сдвигом в сторону крупных частиц (а>1) алевритово-мелкозернистыми песками. Осадки имеют низкий плюсовой эксцесс (т=4,85-8,51) и значения коэффициента вариации ^=0,57-0,60), совпадающие с сектором совокупного лимно-аллювиального генезиса. Псаммиты аккумулировались в озеровидном проточном водоеме с глубинами в 1,3-1,4 м и равнинным типом палеоводотоков (Бг=0,03-0,07).

Шестой слой (17,2-18,6 м) состоит и песчаного алеврита с единичными гравийными зернами. Сортировка материала - от хорошей до умеренной (а=0,15-0,39). Мода осадка имеет правостороннюю асимметрию (а=1,4-1,9) и оценивает динамику среды седиментации как невысокую. Эксцесс характеризуется знаком «+», что является показателем спокойного тектонического режима. Коэффициент вариации v=1,17-1,87 указывает на аллювиальное происхождение осадков.

Седьмой слой (19,15-20,2 м) слагают алевро-мелкозернистые пески, характеризуется хорошей и умеренной сортировкой (а=0,28-0,36), отражающей удлинение пути перемещения наносов в слаботурбулентной среде с образованием транзитных фракций. Имеет место скошенность в левую сторону (а>1) при большом положительном эксцессе (равновесность тектонического режима). Значения коэффициента вариации 1,65-1,86, свидетельствуют о речном характере бассейна осадконакопления. Естественные, слабодинамичные русла принадлежали к равнинному типу (Бг=0,03, русловые и пойменные фации).

Восьмой слой (24,0-24,5 м). В строении слоя принимают участие крупно-средне-мелкозернистые пески. Осадок характеризуется плохой (а=1,33) сортировкой и плюсовой асимметрией (а>0). Эксцесс положителен, что указывает на тектоническую стабильность. Коэффициент вариации принадлежит области устойчивых турбулентных водотоков (у=1,96). Привнос материала происходил за счет естественного блуждающего потока полугорного типа (Бг=0,14, русловые нестрежневые фации).

Девятый слой (30,45-33,2 м) кумулирован алевритово-мелкозернистыми песками. Динамические показатели описывают отложения как хорошо и умеренно сортированные (а=0,22-0,43). Одновершинная мода (а>0) сдвинута в сторону мелких частиц. Эксцесс положителен и устанавливает стабильность протекания неотектонических явлений на территории. Коэффициент изменчивости ^=0,88-1,97) указывает на возможность накопления осадков в подвижной среде.

Десятый слой (33,7-35,1 м). В строении слоя принимают участие алевро-мелкозернистые пески и песчаные алевриты хорошей сортировки (а=0,19-0,27). Тектоническая составляющая процесса аккумуляции характеризуется определенным постоянством. Значения коэффициента вариации подобны флювиальным условиям образования наносов ^=0,98-1,83) стационарными сезонно-колебательными водотоками. Формирование осадков осуществлялось блуждающим, средним водотоком равнинного (Бг<0,1) типа. По фациальной природе они принадлежат пойменной группе фаций.

Одиннадцатый слой (36,0-36,5 м) представлен мелкозернистым песком. Это наиболее сортированные отложения (а=0,08) с относительно подвижной средой осадконакопления (а>0). Небольшие показатели эксцесса определяют равновесную эволюцию тектонических событий. Значения коэффициента вариации ^=0,38) соответствуют лимническому генотипу (стационарные проточные озеровидные водоемы с волновыми колебаниями).

Надпойменная терраса

На правобережье Селенги в 2 км к юго-западу от с. Ёнхор в устье пади Барун-Хундуй расчистками вскрыт уступ 20-метровой надпойменной террасы до глубины 17,5 м. Осадки -субгоризонтально- и наклонно-слоистые псаммиты со слойками мелкого гравия (интервал 5,1-6,1 м) и прослоями щебнисто-дресвяных отложений (интервал 8,0-9,9; 10,6-11,8; 12,313,3 м) семи литологических горизонтов. Им свойственен преобладающий аллювиальный

генезис наряду со слоями озерно-речного и пролювиального происхождения. Венчающая разрез толща до глубины 1,7 м сложена неслоистым карбонатизированным пылеватым, тонкозернистым песком эолового генезиса.

Первый горизонт (интервал 1,7-5,0 м) представлен наклонно-слоистыми и субгоризонтально-слоистыми псаммитами - алевропесками, алевритисто-мелкозерными, алевритово-мелкозернистыми и мелкозернистыми песками с добавками зерен более крупной размерности (до 15 %). Стандартное отклонение (о=0,10-0,16) устанавливает совершенную и очень хорошую сортировку осадков, значительное расстояние транспортировки частиц в среде, обладающей невысоким энергетическим уровнем (статистический коэффициент асимметрии, а=0,98-3,16) при относительно спокойном тектоническом фоне. Коэффициент вариации (у=0,49-1,27) диагностирует нединамичные условия аккумуляции естественными речными потоками равнинного типа ^г=0,01-0,04).

Второй горизонт (интервал 5,0-8,0 м) состоит из песчаного материала с гравием субгоризонтальной текстуры. Наблюдается снижение сортированности осадков: от очень хорошей до умеренной (о=0,18-0,54), присутствует модальный сдвиг в сторону крупных частиц (а=2,06-9,54). Тектонические условия осадконакопления были стабильными (т=5,05-168,39). Аккумуляция совершалась только динамичными постоянными водотоками больших и средних рек (у=0,86-1,24) как равнинного (Тг<0,1), так и полугорного (Тг>0,1) типов.

Третий горизонт (интервал 8,0-8,8 м) Описано переслаивание слоев алевритово-мелкозернистых и средне-мелкозернистых песков со щебнем и дресвой. Вещество абсолютно не сортировано (о=4,87-7,17), имеет место правостороннее смещение моды осадка, определяющее повышенную энергетику (а>0) седиментации пролювиальными потоками (у>2,0).

Четвертый горизонт (интервал от 8,8 до 9,9 м) состоит из дресвяно-песчаных наносов с неотчетливо выраженной субгоризонтальной слоистостью. Характер сортировки отложений становится лучше, они плохо отсортированы (о=1,31-1,39) в обстановке снижения живых сил осадконакопления (а=1,90-2,05) и устойчивости неотектонических явлений (т=3,01-4,13). Среда седиментации - стационарные русловые потоки (у=1,56-1,57) полугорного типа (Тг=0,19-0,20).

Пятый горизонт (интервал 9,9-13,3 м) залегают разнозернистые пески субгоризонтальной и массивной текстуры со значительными добавками неокатанного псефитового материала (до 60-65%). Сортировка - от хорошей (о=0,24-0,28) до отсутствия таковой (о=4,06-17,19). Мода смещена вправо с лучше структурированной крупнозернистой частью осадка благодаря высокодинамичным условиям (а=2,43-6,16) формирования толщи при устойчивом протекании неотектонических явлений (т=6,07-60,28). Генезис отложений речной (у=0,99-1,83) с внедрением пролювиально-склоновых осадков (у=2,59-2,65). Потоки имели полугорный и горно-грядовый с развитыми аллювиальными формами (Бг=0,29-0,49) типы земляных и галечных русел.

Шестой горизонт (интервал 13,3-15,5 м) формируют алевритово- и средне-мелкозернистые пески совершенно и хорошо сортированные (а=0,11-0,15), асимметричные с правосторонним модальным сдвигом (а=0,50-1,57). Осадкам присущ низкий плюсовой эксцесс (т=1,83-4,21), а также отрицательные его значения (т=-0,07-0,13, неотектоническая нестабильность) и параметры v=0,5-0,71 (совокупный лимно-аллювиального генезис). Псаммиты аккумулировались в озеровидном проточном водоеме с глубинами в 1,2-1,4 м и равнинным типом палеоводотоков (Бг=0,03-0,05).

Седьмой горизонт (интервал 15,5-17,5 м). Разрез подстилается алевритово-мелкозернистыми песками с дресвой и мелким щебнем, которые имеют аллювиальное и аллювиально-пролювиальное происхождение.

Таким образом, формирование террасового комплекса Гусиноозерской впадины происходило главным образом в речных обстановках седиментации, сменявшихся на непродолжительное время лимно-аллювиальными бассейнами аккумуляции.