Что такое литология? Каковы ее особенности? Ответы на эти и другие вопросы вы найдете в статье. Литология – это важнейший раздел петрографии, изучающий структуру, состав, изменение и происхождение осадочных пород. Литология изучает условия и закономерности образования геогнозических осадков, процессы литификации и консолидации.
Задачи
Литология – это необычная наука. Ее задачи такие:
- поиск месторождений природных богатств, связанных с горными осадочными породами;
- выявление закономерностей и особенностей распределения горных осадочных пород.
Термин
Многие задаются вопросом о том, литология – это что такое? Л.В. Пустовалов показал в 1940 году, что слово «литология» уместно применять к осадочным породам, а «петрология» - к метаморфическим и магматическим.
Д.С. Белянкин в 1944 году определил литологию как раздел петрологии (или петрографии), изучающий древние и современные минеральные осадки. А В.П. Макаров в 2006 году эту науку определил как учение о составе, связях и отношениях между геогнозическими телами и производящими их породами, появившимися при процессах, происходящих в биосфере, гидросфере и атмосфере.
Применение термина «литология» к изучению камней в архитектуре, инженерном деле и технике не прижилось.
Разделы
Литология имеет такие разделы:
- Фациальный анализ – связи, состав и отношения между породами горными.
- Петрография пород осадочных – изучение структуры осадочных пород.
- Формационный анализ – состав, связи и отношения между породами горными и геогнозическими телами, созданными этими породами.
Литология совместно с геотектоникой, региональной геологией и иными геологическими науками внесла значительный вклад в развитие нового геологического направления, такого как осадочные бассейны.
История
Конечно же, литология – это наука очень сложная. Она как один из видов геологии интернировалась в конце XIX – начале XX вв. в результате палеогеографических и стратиграфических исследований, сопровождавшихся отслеживанием вещественной конструкции осадочных пород и природных богатств, с ними связанных.
Для обособления литологии больше значение имели материалы, полученные океанографической английской экспедицией на корабле «Челленджер» (бельгиец А. Ренар, американский профессор Дж. Мюррей, 1891 г.), а также изыскания немецкого специалиста по геологии И. Вальтера (1893-94), посвященные проблемам осадочного образования пород.
При помощи трудов русских (Я. В. Самойлова, П. А. Земятченского, А. П. Карпинского, В. Н. Чирвинского, А. П. Павлова и других) и зарубежных (французского ученого Л. Кайе, английского – Г. Сорби, немецкого – Г. Потонье, американских – В. Вогана, Дж. Баррелла и других) ученых рассматриваемое нами учение в 1910-е превратилось в самостоятельную науку.
В его дальнейшее развитие большой вклад внесли советские (Д. В. Наливкин, А. Н. Заварицкий, М. С. Швецов, Л. В. Пустовалов, В. П. Батурин, Л. Б. Рухин, Н. М. Страхов, А. Д. Архангельский и другие) и зарубежные (американцы – У. Крумбейн, У. Твенховел, Ф. Петтиджон и другие) ученые.
Особенно интенсивно начала развиваться эта наука в СССР после первой литологической конференции (1952 г.), на которой обсуждались ее достижения за весь прошедший период. Специалисты также наметили программу дальнейших исследований.
Форма проявления
Немногие знают, что литология – это очень важная дисциплина. Развитие этой науки предполагает наличие особых литологических правил (ЛП), более высоких, чем спецификации форм суммирования отслеживаний. Но ЛП являются фрагментом, формой проявления геогнозических законов (ГЗ).
ГЗ – приватные законы, базирующиеся на представлениях о канонах в теории познания. Сущность ГЗ была ранее рассмотрена И. Ф. Зубковым с позиции законов и категорий диалектики.
Известно, что проблема ГЗ в новейшей летописи эволюции геологии не нашла своего разрешения, хотя ГЗ являются главными камнями общего строения геологического объективного знания. Итак, геология и литология взаимосвязаны.
Законы литологии
Существуют следующие каноны литологии:
- Правило Стенона. Слои располагаются горизонтально, вдобавок более древние находятся под более молодыми.
- Канон механогенных осадков и единства потоков. Тесная связь между воздушными (водными) потоками и механогенными коагулятами является одним из ключевых литологических законов.
- Канон Вальтера – Головкинского (закон соотношения фации). Этот фациальный канон отображает возрастное соскальзывание некоторых петрографических горизонтов – типов фаций (осадков) и их границ (явление, обусловленное перемещением берегового контура). В разрезе осадочных слоев отлагаются осадки, формирующиеся на поверхности литосферы или дне резервуара седиментации. Поэтому при регрессии или трансгрессии горизонтальные породы фаций (осадков) переходят в вертикальные. В итоге осадки в одинаковых фациях по курсу суша-море строго возрастными не являются. Этот канон был установлен Головкинским (1869 г.), выражен Иностранцевым (1872 г.), а позднее уточнен и дополнен Вальтером (1894 г.): смена одних осадков другими в бассейне расслоения, в разрезах и на поверхности литосферы может вершиться не только последовательно, но и неожиданно. Наблюдается пролапс одной или нескольких промежуточных фаций, размещенных в соседстве с рассматриваемой, благодаря разнообразным причинам: климатическим, орогидрографическим, тектоническим и другим.
- Канон Страхова. Н. М. Страхов смог установить следственно-причинную связь между осадками, появившимися из водных потоков, и особенностями климата области. Это правило является приватным выражением канона Пустовалова, если анализировать климатические условия как частное проявление химико-физических условий.
- Принцип осадочного размежевания Пустовалова. В процессе переноса осадочной материи под влиянием химико- и механико-физических условий свершается его дифференциация.
- Правило эволюции осадконакопления. Процессы эволюции накопления осадков исполняются необратимо.
- Положение периодичности осадконакопления. Считается базовым правилом образования осадков. Впервые его попытался обосновать Л. В. Пустовалов (1940 г.). В нем говорится о том, что высшей демонстрацией периодичности является чередование разных формаций пород осадочных за время полного одного геотектонического цикла.
- Канон Билибина. Все обломки минералов и пород, оказывающиеся в активно действующих водных потоках, окатываются по мере переноса и приобретают хорошо окатанную, равновесную форму. Окатанная поверхность в идеальном варианте описывается уравнениями шара и эллипсоидов и обладает самой малой шероховатостью.
- Правило Геккера. Отражает законы о взаимодействии организмов с их местообитанием, детально развитые Р. Ф. Геккером (1933–1957 гг.).
Прямая и обратная задачи
В литологии выделяются непересекающиеся задачи, которые геологи всегда игнорируют:
- Прямая задача – выявление особенностей образования осадков, из которых в дальнейшем создаются горные осадочные породы, в разнообразных химико- и механико-физических условиях. Существенный вклад в решение этого вопроса внес Н. М. Страхов.
- Инверсная задача базируется на анализе наблюдаемых качеств осадочных пород и состоит из восстановления условий их образования. Значительный вклад в решение этого вопроса внес Л. В. Пустовалов, а также почти все геологи и литологи, изучающие осадочные породы. Методической базой этих работ является принцип актуализма (понятие введено в 30-х годах XIX века Ч. Лайелем). Сыграв судьбоносную роль в развитии геогнозических наук, этот метод сегодня является тормозом в их развитии.
Проблемные темы
Несмотря на более чем столетнее развитие литологии, сегодня в ней не решены многие задачи ее существования:
- Отсутствие у понятия «литология» строгого определения.
- Неимение у горных осадочных пород строгой формулировки, как по условиям образования, так и по формальным признакам.
- Иное следствие этой неточности – отнесение многих геогнозических объектов в литологическую сферу.
- Произвольность в описании таких важнейших понятий петрографии, как текстура и структура пород.
- Не разработаны вопросы отложения и переноса осадков, из которых генерируются механогенные породы.
- Понятие «осадочные породы» определено недостаточно четко.
- Положение отдельных органогенных пород в осадочных определено расплывчато.
С учетом существенного разброса в описании «породы осадочной», отсутствия скрытого единства свойств, квалифицирующих это понятие, может возникнуть чувство, что оно является надуманным, искусственным. Его нужно рассматривать как архаизм.
Журнал
А что собой представляет журнал «Литология и полезные ископаемые»? Его главным редактором является Ю. О. Гаврилов. Журнал рассматривает множество вопросов, связанных с созданием руд и осадочных пород. В нем в основном сравниваются древние осадочные рудо- и породообразования с современными, так как научное мировоззрение литологов всегда базировалось на идеях актуализма.
В журнале занимает большое место сравнительное исследование осадочного процесса в Мировом океане и на континентах, а также генетические аспекты формирования гидротермально-осадочных и осадочных природных богатств. Оно интересно геохимикам, литологам, минералогам, петрографам, металлогенистам, рудникам, а также геологам широкого профиля, экологам, работникам аналитических и экспериментальных лабораторий и студентам соответствующих институтов.
В журнале растолковываются такие темы:
- Геохимия, минералогия и петрография руд и осадочных пород.
- Базовые проблемы теории литологии (развитие осадочного процесса в земной летописи, виды литогенеза, стадии формирования руд и осадочных пород, распределение их в коре Земли).
- Нынешние осадки океанов, озер, морей.
- Экспериментальный анализ и методика освоения осадочного катагенеза.
Редакция журнала находится по адресу: 119017, Москва, Пыжевский переулок, 7, Геологический институт РАН.
Нефтегазовая литология
А что собой представляет литология нефти и газа? Это учение об осадочных породах комплексов, богатых природным газом и нефтью, их строении, составе, которые обуславливают их флюидоупорные или коллекторские свойства, их генезисе, формирующем эти признаки. Как видим, видов литологии множество.
Геология газа и нефти изучает важнейшие природные богатства, пространственно и генетически связанные с породами осадочными. Отсюда первенствующее значение литологии в газовой и нефтяной геологии.
Если отталкиваться от теории органичного происхождения газа и нефти, то именно породы осадочные, обогащенные органической субстанцией, являются нефтематеринскими, и во многом история формирования этих пород и их свойства предопределяют их нефтегазовый запас. В основном именно они являются коллекторами газа и нефти, и их литологические качества предназначают возможность накапливать углеводороды и в процессе разработки их отдавать.
Литология и стратиграфия
Что означают эти понятия? Они определяют параметры геогнозического разреза местности с описанием последовательности размещения разных по геогнозическому возрасту толщ (стратиграфия) и пород, составляющих их (литология).
НПП
Давайте разберемся. Наверное, немногие знают о существовании НПП «Литология». Это научно-производственное предприятие размещено по такому адресу: 614068, Пермский край, город Пермь, улица Дзержинского, дом № 12, корпус А. Руководителем этого общества с ограниченной ответственностью является Юрий Викторович Архапчев.
Предприятие предоставляет в аренду железнодорожные подвижные составы, принимает/отправляет грузы ж/д транспортом, занимается транспортно-экспедиторской деятельностью, принимает на хранение продукцию.
