Підводні гравітаційні тіла

До підводних гравітаційних тіл відносяться утворення, що виникли в океанах, внутрішніх морях, а в деяких випадках і в глибоких озерних котловинах. У цих водоймищах сприятливими для формування гравітаційних тіл є будь-які нахилені ділянки дна: континентальні схили, а також схили островів, серединноокеанічних хребтів, підводних жолобів, бортів підводних каньйонів (трогів) та навіть підводних річкових долин на шельфі.

Океанічні дослідження свідчать, що гравітаційні переміщення в підводних умовах найчастіше відбуваються як потоки речовини консистенції від грязеподібної (так звані "каламутні" потоки) до грязевалунної та навіть твердої (підводні обвали, зсуви, каменепади). З такими переміщеннями пов'язано виникнення підводного колювію тарізних типів олістостром.

Підводні колювіальні тіла за формою і складом близькі до аналогічних тіл суходільних, а ось олістостроми мають склад і будову, що не знаходить аналогії на суходолі.

2.3.2.1. Олістостроми (хаотичні комплекси)

Рух уламкового матеріалу, якщо він не дуже швидкий, у підводних умовах обов'язково супроводжується осадконакопиченням і похованням цього матеріалу в осадовій масі (матриксі). За таких обставин відбувається формування змішаних, хаотичних за внутрішньою будовою, утворень (хаотичних комплексів), котрі прийнято називати олістостромами.

Термін олістострома вдало був запропонований Ж.Флоресом у 1952 р. для позначення невідсортованих відкладів, які ще називають диким флішем, бриловими брекчіями, хаотичними брекчіями, тілітами, горизонтами з уключеннями. Сьогодні до олістостром відносять мікстити, в яких уламки і брили (олістоліти) чи пластини (олістоплаки) чужорідних порід занурені в тонкий звичайно однорідного складу цемент (матрикс) осадового походження.

Проблемі олістостром і взагалі мікститам присвячено багато джерел. Зокрема, існує велика кількість класифікацій цих утворень за характером стратифікації, внутрішньої будови, речовинного складу, а також за геоморфологічними та тектонічними умовами утворення і геодинамічними критеріям тощо. У даному розділі наведено класифікації за В.М.Ненаховим, В.Ю.Литочкіним, А.С.Пер­фільєвим та Л.В.Кузнецовим (1992).

2.3.2.1.1. Типи олістостром за характером внутрішньої будови та співвідношенням з іншими осадовими утвореннями

За характером внутрішньої будови та співвідношенням з іншими осадовими утвореннями серед олістостром виділяють тіла: 1) стратифіковані та 2) нестратифіковані.

Стратифіковані олістостроми.Відповідні їм тіла мають лінзоподібну форму. Крім того, вони мають нормальні стратиграфічні контакти з товщами, на яких залягають та якими перекриваються. Але такі тіла позбавлені внутрішньої шаруватості. Зокрема, матрикс у них масивний і до того ж неодноріднозернистий та неоднорідноуламковий.

Нестратифіковані олістостроми.Такі хаотичні утворення не утворюють чітко виражених самостійних геологічних тіл й їх границі проводяться умовно в міру зникнення олістолітів. Крім того, від попередніх вони відрізняються тим, що олістоліти в них знаходяться в нормально-шаруватому осадовому матриксі, і розподіл олістолітів за кількістю і навіть розмірами немовби підпорядковується шаруватості.

2.3.2.1.2. Генетичні типи олістостром

За походженням олістостроми поділяють на 1) гравітаційні і 2) тектоно-гравітаційні.

Гравітаційні олістостроми. До олістостром цього типу відносять хаотичні комплекси, утворення котрих зумовлено тільки обвально-зсувни-ми явищами на схилах, що мають достатню крутизну та протяжність (рис. 2.3.1). Тектонічний фактор у цьому випадку майже дорівнює нулю.

Гравітаційні олістостроми розвинено на схилах вулканічних острівних дуг, активних континентальних окраїн та переддугових (міждугових) прогинів, а також на підніжжях шельфів задугових морів. Серед олістостром даного типу за складом матриксу і олістолітів та олістоплаків виділяють наступні підтипи: теригенний, кременисто-теригенний, кременистий та ін.

Рис. 2.3.1. Схема утворення гравітаційних олістостром, за Ельтером і Тревізаном, 1973 (Леонов, 1981): а – прості зсуви і відклади грязьових потоків, б – зсуви із захопленням порід цоколю

Теригенні олістостроми характеризуються теригенним складом матриксу і місцевими (із порід ложа) олістолітами (рис. 2.3.2).

Рис. 2.3.2.Гравітаційна теригенна олістострома: 1-3 – олістоліти (1 – вапняки, 2 – фтаніти, 3 – гравеліти, пісковики, алевроліти), 4 – піщано-алевритовий матрикс (за В.Н.Ненаховим та ін., 1992)

Рис. 2.3.3. Типове співвідношення олістоліту із шаруватістю матриксу гравітаційної олістостроми

Кременисто-теригенні олістостроми складені змішаним осадовим матеріалом і характеризуються наступними ознаками: 1) мають яскраво хаотичну внутрішню будову, 2) замість нормальних шаруватих текстур в них розвинено турбідитні, 3) відповідні їм тіла мають стратиграфічні контакти з відкладами, що їх перекривають, 4) наявність серед олістолітів та олістоплаків, чужорідних даному басейну седиментації, 5) різний характер верхнього і нижнього контакту у брил-олістолітів: нижній зсувний і підкреслюється конформним обтіканням брили, верхній – нормальний осадовий, а середній підкреслюється утиканням шарів (рис. 2.2.3.), 6) великі олістоліти супроводжуються шлейфами.

3. Кременисті олістостроми також несуть усі відзначені ознаки кременисто-теригенних. І крім того, для них характерно те, що їх матрикс часто представлений тонкошаруватими кременистими радіоляритами чи кременистими алевролітами, а олістоліти – переважно чужорідними породами (рис. 2.3.4).

Рис. 2.3.4. Приклад будови кременистої олістостроми в одному з районів Південного Тянь-Шаню: 1 – брекчії кременів з матричним заповнюванням, 2-3 – включення (2 – нижньо-середньодевонські органогенні вапняки, 3 – такі ж за віком кремні-радіолярити та кременисті алевроліти (за В.М.Ненаховим та ін., 1992)