Микроструктуры на поверхности зерен кварца и происхождение палеогеновых песков Ульяновско-Сызранского Поволжья

С.О. Зорина, К.И. Никашин, Н.И. Афанасьева, Н. Хамада

Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, 420008, Россия

ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ

Полный текст PDF

DOI: 10.26907/2542-064X.2023.2.295-307

Для цитирования: Зорина С.О., Никашин К.И., Афанасьева Н.И., Хамада Н. Микроструктуры на поверхности зерен кварца и происхождение палеогеновых песков Ульяновско-Сызранского Поволжья // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. 2023. Т. 165, кн. 2. С. 295–307. doi: 10.26907/2542-064X.2023.2.295-307.

For citation: Zorina S.О., Nikashin K.I., Afanasieva N.I., Hamada N. Surface microtextures of quartz grains and origin of the Paleogene sands in the Ulyanovsk-Syzran Volga region. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 2023, vol. 165, no. 2, pp. 295–307. doi: 10.26907/2542-064X.2023.2.295-307. (In Russian)

Аннотация

В статье приведены результаты изучения поверхностных микроструктур зерен кварца, слагающих пески верхней части сосновской толщи палеогена Ульяновско-Сызранского Поволжья. Изучение зерен кварца с применением оптического и электронного микроскопов показало, что они несут признаки многостадийной обработки в условиях субаквальной (зона пляжа), смешанной субаквально-эоловой (прибрежные дюны), инжектной и континентальной педологической обстановок. Впервые описан комплекс микроструктур, характерных для выдавливания зерен из глубоких горизонтов, свойственных инжектному механизму образования песков: ротационные микроструктуры, микротроги с зазубринами и деформированные флюидные включения. Учитывая достаточно свежий облик инжектных микроструктур, сделан вывод об их наложении на прибрежно-морской и эоловый этап эволюции песков. Заключительным этапом в геологической истории рассматриваемых песков следует считать этап обработки зерен в континентальных педологических условиях. По результатам исследования составлена интерпретационная схема, содержащая микроструктурные признаки реконструированных палеообстановок и стадии преобразования песчаного материала сосновской толщи.

Ключевые слова: микроструктуры, обломочные зерна, кварц, пески, сосновская толща, палеоген, Ульяновско-Сызранское Поволжье, Русская плита

Благодарности. Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-27-00070, https://rscf.ru/project/22-27-00070/.

Литература

1. Георгиев В.М. Методика исследования микроструктур кластического кварца в осадках при помощи электронного микроскопа // Литология и полезные ископаемые. 1982. № 6. С. 37–48.
2. Krinsley D.H., Doornkamp J.C. Atlas of Quartz Sand Surface Textures. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1973. 91 p.
3. Mahaney W.C. Atlas of Sand Grain Surface Textures and Applications. N.Y.: Oxford Univ. Press, 2002. 237 p.
4. Vos K., Vandenberhe N., Elsen J. Surface textural analysis of quartz grains by scanning electron microscopy (SEM): From sample preparation to environmental interpretation // Earth-Sci. Rev. 2014. V. 128. P. 93–104. doi: 10.1016/j.earscirev.2013.10.013.
5. Zorina S.O., Afanasyeva N.I. The sand injectites in the Russian Platform`s Paleogene sediments // Stratigr. Sedimentol. Oil-Gas Basins. 2012. V. 2. P. 35–48.
6. Леонов Г.П. Основные вопросы региональной стратиграфии палеогеновых отложений Русской платформы. М.: Издательство Московского государственного университета, 1961. 552 с.
7. Дистанов У.Г. Кремненакопление в мезокайнозойских бассейнах платформенных областей // Кремнистые породы СССР. Казань, 1976. С. 255–262.
8. Ахметьев М.А., Шик С.М., Алексеев А.С. Унифицированная стратиграфическая схема палеогеновых отложений Поволжско-Прикаспийского субрегиона. Объяснительная записка. М.: ВНИГНИ, 2014. 96 с.
9. Higgs R. Quartz-grain surface features of Mesozoic–Cenozoic sands from the Labrador and western Greenland continental margins // J. Sediment. Petrol. 1979. V. 49, No 2. P. 599–610. doi: 10.1306/212F779D-2B24-11D7-8648000102C1865D.
10. Браччини Э., де Бур В., Херст Э., Хуус М., Вигорито М., Темплтон Г. Песчаные кластические интрузии // Нефтегазовое обозрение. 2008. Т. 20, Вып. 2. С. 38–57.
11. Hurst A., Scott A., Vigorito M. Physical characteristics of sand injectites // Earth-Sci. Rev. 2011. V. 106, No 3-4. P. 215–246. doi: 10.1016/j.earscirev.2011.02.004.
12. Dixon R.J., Schofield K., Anderton R., Reynolds A.D., Alexander R.W.S., Williams M.C., Davies K.G. Sandstone diapirism and clastic intrusion in the Tertiary submarine fans of the Bruce–Beryl Embayment, Quadrant 9, UKCS // Hartley A.J., Prosser D.J. (Eds.) Characterization of Deep Marine Clastic Systems. V. 94. Book Ser.: Geological Society, London, Special Publications. London: Geol. Soc., 1995. Р. 77–94.
13. Davies R.J., Huuse M., Hirst Ph., Cartwright J., Yang Y. Giant clastic intrusions primed by silica diagenesis // Geology. 2006. V. 34, No 11. P. 917–920. doi: 10.1130/G22937A.1.
14. Løseth H., Rodrigues N., Cobbold P.R. World’s largest extrusive body of sand? // Geology. 2012. V. 40, No 5. P. 467–470. doi: 10.1130/G33117.1.
15. Jolly R.J.H., Lonergan L. Mechanisms and controls on the formation of sand intrusions // J. Geol. Soc. 2002. V. 159, No 5. P. 605–617. doi: 10.1144/0016-764902-025.
16. Ross J.A., Peakall J., Keevil G.M. An integrated model of extrusive sand injectites in cohesionless sediments // Sedimentology. 2011. V. 58, No 7. P. 1693–1715. doi: 10.1111/j.1365-3091.2011.01230.x.
17. Van Loon A.J.(T.). Sedimentary volcanoes: Overview and implications for the definitions of a volcano on Earth // Cañón-Tapia E., Szakács A. (Eds.) What is Volcano? Special Paper 470. Geol. Soc. Am., 2010. P. 31–41. doi: 10.1130/2010.2470(03).

Поступила в редакцию 04.08.2022

Принята к публикации 15.11.2022

Зорина Светлана Олеговна – доктор геолого-минералогических наук, профессор кафедры палеонтологии и стратиграфии

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: svzorina@yandex.ru

Никашин Константин Игоревич – аспирант, инженер научно-исследовательской лаборатории стратиграфии нефтегазоносных резервуаров

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: kostya97@inbox.ru

Афанасьева Надежда Иосифовна – кандидат геолого-минералогических наук, старший преподаватель кафедры палеонтологии и стратиграфии

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: n-afanasieva@rambler.ru

Хамада Надия – магистрант программы «Стратиграфия нефтегазоносных бассейнов»

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Росс

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.