1. Появление понятия «фация». История развития

СВЯЗЬ ФАЦИЙ
С КРУПНЫМИ СТРУКТУРНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ ЗЕМНОЙ КОРЫ
Основные структурные формы земной коры — платфор­менные и геосинклинальные области. Иногда выделяют в каче­стве третьего структурного элемента краевые прогибы. В свою очередь платформенные области неоднородны по внутренней структуре и в них различают щиты и плиты, в пределах плит — антеклизы и синеклизы.
В геосинклинальных областях крупными структурными эле­ментами служат антиклинории и синклинории. В краевых про­гибах выделяют край, обращенный к платформе, и край, обра­щенный к складчатому сооружению (к геосинклинали).
Все структурные элементы обладают разным характером тек­тонических движений. Это находит выражение в осадочных тол­щах. Естественно, что для выявления фациальных различий между крупными структурными элементами земной коры иссле­дование необходимо проводить на большой площади и на значи­тельных стратиграфических интервалах.
Связь фаций с крупными платформенными структурами. В разрезе осадочного чехла Русской платформы можно видеть мно­го примеров связи фаций с крупными структурными элементами. Так, на южном склоне Балтийского щита распространены кем--брийские и ордовикские отложения. В нижней части последних присутствует горизонт, известный под названием диктионемовых сланцев (верхняя часть пакерортских слоев). Диктионемовые сланцы и сопутствующие им песчано-алевритовые породы обра­зовались в обстановке морского пролива, ориентированного в пределах прибалтийских республик приблизительно широтно. Северный берег его находился в районе современного берега Финского залива. Детальные карты распределения фаций, составленные для хорошо увязан­ных на площади отдельных пачек, позволяют ясно видеть пере­ходы более глубоководных глинистых отложений (собственно диктионемовые сланцы) в алевритовые, а затем и в песчаные более мелководные осадки. Берега ордовикского пролива распо­лагались в области наиболее приподнятых частей Балтийского щита, в районе к северу и востоку от Ботнического залива. По­ложение пролива приблизительно соответствует Балтийской ши­ротной синеклизе, установленной Н. С. Шатским.
Отложения средне- и верхнедевонского возраста широко раз­виты в северо-западной части Русской плиты, где выходы их на поверхность слагают обширную площадь девонских пород, изве­стную под названием «Главного девонского поля». Фациальные соотношения в этом районе исследовались многими авторами. При этом выяснилось, что породы девонского возраста испыты­вают на всей этой площади закономерные фациальные измене­ния. Сущность их заключается в том, что по мере движения к югу и западу происходит постепенное вытеснение континенталь­ных красноцветных отложений сначала прибрежными, а затем и морскими отложениями. Легко видеть, что эти изменения про­исходят в направлении погружения Балтийского щита. В отло­жениях верхнего девона появляются морские фации, а там, где фундамент поднимается к поверхности, в разрезе начинают по­являться континентальные фации, которые, наконец, вытесняют морские.
Породы каменноугольного возраста на Русской платформе, и в частности нижнекаменноугольные, дают также хороший при мер соотношений фаций и крупных тектонических структур. Так, например, доказано, что в ранневизейское время области Вал тийскогои Украинского щитов, а также район Воронежского мас­сива были повышенными участками рельефа и частично служили источниками сноса обломочного материала. Погруженные струк­турные элементы Русской платформы, Прикаспийская синеклиза и область, примыкающая к Предуральскому краевому прогибу,, были территорией, занятой морским бассейном. На остальной площади Русской платформы была низменная суша, на которой местами происходило накопление угленосных отложений. Угле­носные отложения накопились в палеогеографической обстанов­ке обширной дельтовой равнины, причем река, формировавшая дельту, стекала со стороны Балтийского щита.
Интересные соотношения выявлены для раннемелового вре­мени в Предкавказье. Как можно видеть на разрезах, в крупных синклинальных структурах наблюдается гораздо более мощный разрез, чем на примыкающих к ним антиклинальных поднятиях. Таким образом, и в районах, примыкающих к аль­пийским складчатым системам, имеют место такие же в принци­пе соотношения, как и в более древних структурных зонах.
В «Атласе литолого-палеогеографических карт Русской плат­формы и ее геосинклинального обрамления» (1960—1962) можно найти много примеров подобного рода зависимости.
Не всегда связь фаций со структурами оказывается такой простой и очевидной, как в приведенных примерах. Нередко эта зависимость оказывается весьма сложной. Причин, осложняю­щих эти соотношения, много. Например, не всегда развитие крупных структур идет по одному плану. Известны случаи ко­ренной перестройки этого плана, а следовательно, и режима ко­лебательных движений. При этом происходит «инверсия текто­нического режима».
На облик отложений оказывает влияние не только режим ко­лебательных движений, но и другие факторы, в частности ско­рость поступления осадочного материала, которая может в одних случаях опережать тектоническое опускание местности, в других случаях — отставать от него, а в третьих — полностью компен­сировать погружение. В качестве примера более сложных соот­ношений рассмотрим условия, существовавшие в Донецком ка­менноугольном бассейне и примыкающих к нему территориях в среднем карбоне.
Фациальные соотношения в Донецком бассейне. Структурное положение Донецкого бассейна довольно сложное. Донецкий бас­сейн в каменноугольном периоде был краевым прогибом герцинской геосинклинальной области, располагавшейся южнее. Снос осадочного материала происходил в Донецкий прогиб главным образом с юго-запада.
Краевые прогибы в эпоху активного развития интенсивно прогибаются. В это время в них накапливаются осадочные толщи огромных мощностей. В жизни Донецкого прогиба такая эпоха приходится на средней карбон. Мощность среднекаменноуголь-ных отложений там около 5 км. Это морские, лагунные, дельто­вые и континентальные (главным образом аллювиальные) отло­жения, чередующиеся в циклической последовательности.
К северу, на левобережье реки Северский Донец, там, где про­гиб переходит на платформу, уменьшение опускания ясно выра­жено сокращением мощности среднекаменноугольных отложе­ний до 1 и и меньше. Казалось бы, что это должно сопровож­даться соответствующим изменением фаций в направлении увеличения роли континентальных отложений. На самом деле происходит увеличение роли морских отложений.
Такое «несоответствие» с режимом тектонических движений вызвано, вероятно, тем, что в краевом прогибе интенсивное опу­скание компенсировалось не менее интенсивным накоплением осадков. Поэтому и сохранялась обстановка низменной примор­ской равнины, то затоплявшейся неглубоким морем, то превра­щавшейся в заболоченную низменность, то покрывавшейся реч­ными осадками. Севернее, где прогибание было слабее, осадоч­ного материала поступало гораздо меньше. Прогибание не компенсировалось осадками; в результате устойчиво сохранялась палеогеографическая обстановка моря.
Еще дальше на север, где начинается склон Воронежской антеклизы, в отложениях появляются признаки угленосности, свидетельствующие о континентальном режиме. Это и естественно так как на антеклизах господствует режим восходящих движении, а если бывают опускания, то обычно незначительные по амплитуде и захватывающие относительно непродолжительные отрезки времени.