1. Появление понятия «фация». История развития

Особенности залегания мощных пластов угля. В угольных месторождениях, связанных с подвижными платформенными об­ластями, иногда присутствуют пласты угля большой мощности (десятки, а иногда и свыше сотни метров толщиной). Примером может служить Челябинский угольный бассейн. Там мощные угольные пласты известны в нескольких местах.
В Центральном месторождении на поверхность выходит уголь­ный пласт мощностью до 18 м, причем толщина глинистых про­слоев в этом пласте весьма незначительна. Наибольшей мощ­ностью угольной массы пласт обладал на выходах к дневной поверхности. По мере погружения общая мощность пласта увели­чивается; это происходит в связи с вклиниванием в него слоев глинистых пород. Мощность угольной массы уменьшается.
Южнее расположено Коркинское месторождение. Главное богатство его — мощный, сложно построенный угольный пласт, полная мощность которого достигает 200 м, причем на долю чи­стого угля приходится больше 50% этой массы. В направлении падения пласта общая мощность его неуклонно увеличивается. Происходит это за счет вклинивания в него прослоев песчано-глинистых пород. Мощность пачек чистого угля при этом умень­шается вследствие расщепления мощной угольной зоны на боль­шое число самостоятельных угольных пластов. Чем дальше к се­веру, тем сильнее они расходятся друг от друга.
После максимального погружения в районе центра мульды слои вновь испытывают поднятие. Но поднятие слоев не сопро­вождается сближением угольных пачек, а, наоборот, продолжа­ется их расхождение. В результате в северной части месторождения на поверхность выходит не один мощный слож­ный пласт, а большое число самостоятельных пластов сравни­тельно небольшой мощности, разделенных мощными пачками песчаников, алевролитов и глинистых пород.
Аналогичные примеры расщепления по падению мощных угольных пластов известны в ряде месторождений на Кавказе, в Забайкалье, а также и за границей, например во Франции, где это еще в прошлом веке было подробно описано и изучено гео­логом Г. Файолем.
Происхождение расщеплений следующее. Существуют две важные причины, влияющие на рост торфяника: поступление терригенного материала со стороны и опускание почвы торфа. На­растание торфа возможно, если терригенного материала посту­пает немного. При значительном приносе минеральных частиц рост торфяника прекращается и он оказывается погребенным под слоем обломочного осадка. Кроме того нужно, чтобы уро­вень грунтовых вод совпадал или почти совпадал с поверхностью торфа. Наращивание торфа в высоту возможно только при условии, что этот рост компенсируется погружением почвы, вследст­вие чего поверхность торфяника продолжает оставаться на уров­не грунтовых вод. Как только опускание прекратится, торфяник будет осушен и дальнейшего роста не будет. Если интенсивность погружения превзойдет скорость роста, то торфяник окажется затопленным, что опять-таки вызовет прекращение его развития. И только поднятие почвы или заполнение возникшего водоема обломочным материалом до его поверхности вновь создадут ус­ловия, благоприятные для развития нового торфяника.
Предположим теперь, что область, в которой происходит на­копление торфа, испытывает неравномерные опускания; одна часть погружается медленно, другая значительно быстрее. В таком случае в одной части будет происходить не­прерывный рост торфяника, а в другой части (вследствие более интенсивного погружения) торфяник окажется затопленным и накопление органического вещества сменится накоплением обломочных осадков. Если быстрое опускание приостанавливается, то через некоторое время депрессия оказывается заполненной обло­мочным материалом. После этого болото вновь захватит весь участок. Отметим, что такое объяс­нение механизма расщепления угольных пластов было дано еще во второй половине прошлого века Ч. Ляйелем (1878).
Угольные месторождения рассматриваемого типа представля­ли собой в эпоху накопления угленосных толщ сравнительно ог­раниченные по площади котловины среди возвышенных и иногда даже горных областей. В этих условиях погружение вызвало не­медленное заполнение возникшей депрессии обломочными продуктами размыва окружающих возвышенностей. Тот факт, что расщепление происходит по падению пластов, т. е. вниз от земной поверхности, свидетельствует о том, что современная складчатая структура была уже заложена во время осадконакопления. Уже в то время, следовательно, антиклинальные поднятия были уча­стками, опускавшимися медленнее, поэтому на них мог устойчиво развиваться торфяник, а синклинальные структуры были участ­ками, испытывавшими более сильное опускание, и там поэтому развитие торфяника временами прерывалось затоплением и на­капливались обломочные осадки — пески и глины.