Центр учебных геологических
практик ТПУ им. Г.А.Иванкина
в Хакасии
Средний девон (озеро Фыркал)
Тема маршрута
Стратиграфия

Цель: изучение бейской свиты (живетский ярус среднего девона) в связи с нефтегазоносностью.

Привязка: озеро Фыркал.

Центр учебных геологических практик
Протяженность
Время в пути

Центр учебных геологических практик

Озеро Фыркал
Протяженность
40900
Время в пути
55

Оз. Фыркал – проточное пресное озеро в Ширинском районе Республики Хакасия.

Находится в Чулымо-Енисейской котловине в 15 км к северо-западу от районного центра – поселка Шира. Площадь – 8,7 км², абс. высота уреза воды – 411,3 м, длина береговой линии – 17,5 км. В озеро впадает река Колоджул, вытекает река Абдинка (Фыркалка) – правый приток Белого Июса. Западные и южные берега заболочены, с зарослями камышей. На северном берегу озера расположен аул Фыркал. Вода слабощелочная, по составу гидрокарбонатная, кальциево-магниевая. Дно покатое, покрыто слоем темно-серых илов. По предварительным данным, илы относятся к лечебным грязям переходного типа, по свойствам близким к сапропелям. Озеро мелководное и богато рыбой, используется в рекреационных целях.

Т. н. находится у дороги к озеру Фыркал.

Координаты: х = 0684128, у = 6058384. А. о. = 426,5 м. В точке наблюдения – коренные выходы отложений бейской свиты, представленные переслаиванием серых и темно-серых пелитоморфных известняков. Породы тонкоплитчатые. Плитчатость развивается вдоль поверхности напластования.

В отложениях выявлены три горизонта онколитовых известняков, темно-серых, кавернозных, с запахом УВ (рис. 1).

Онколитовые известняки с запахом УВ

Рисунок 1 - Онколитовые известняки с запахом УВ

Отложения бейской свиты представлены карбонатными породами. Выделены следующие наиболее распространенные литологические разновидности: известняки органогенные, известняки пеллетовые, известняки кавернозные и битуминозные.

Известняки органогенные, светло-серые, темно-серые, коричневато-бурые. Породы сложены преимущественно кальцитом, отмечается примесь глинистого материала и обломки кварца алевритовой размерности. Структуры пород неравномерно-зернистые. На отдельных участках породы перекристаллизованы, окремнены и доломитизированы. В них обнаружены редкие остатки кораллов, брахиопод и водорослей.

Элементы залегания: азимут падения – СЗ 290, угол падения 20. Толщина прослоев от 30 см до 1 м. Слева по ходу маршрута породы смяты в складки (в 30 м) и разбиты дизъюнктивами.

Определен химический состав пород озера методом ISP-MS (выполнено в ТГУ АЦГПС) (табл. 2).

Таблица 2 - Содержание редких и редкоземельных элементов в породах бейской свиты оз. Фыркал

Element Обр. 1 Обр. 2 Обр. 3 Обр. 4
Ti/Zr 19,18 15,60 14.75 20,93
Sr/Ba 0,09 0,58 0,33 10,51
V/Cr 2,09 1,14 2,62 1,83
La/V 0,89 0,36 0,58 0,63

Также были применены геохимических методы что дало возможность более точно реконструировать условия седиментации, выяснить физико-химические и геодинамические обстановки осадконакопления. Расчет литохимических модулей способствовал реконструкции условий осадконакопления.

Отношение Ti/Zr (менее 30) свидетельствует об образовании пород бейской свиты недалеко от источника сноса. При помощи индикатора палеосолености в осадках прослежен переход от пресноводных отложений к морским. Отношение Sr/Ba (ниже 1) говорит о морской среде образования. Значение индикатора зрелости осадков и климата (La/V) показывает, что при формировании пород большего изменения в климате не произошло. По отношению V/Cr можно отметить, что восстановительная обстановка соответствует всем образцам бейской свиты.

Известняки пеллетовые, темно-серые, буровато-серые, с тонкими прослойками мергелей. Структура пеллетовая. Пеллеты миллиметровые, сцементированы пелитоморфным глинисто-карбонатным материалом. На отдельных участках в породах отмечается битуминозное вещество, приуроченное к литогенетическим трещинкам.

Известняки кавернозные, битуминозные, темно-серые с редкими миллиметровыми прослойками мелкоалевритового кремнистого материала. К этим же участкам приурочено темно-коричневое битуминозное вещество и зерна эпигенетического доломита (рис. 2).

Известняки бейской свиты оз. Фыркал

Рисунок 2 - Известняки бейской свиты оз. Фыркал:
а – известняк органогенный, примесь обломков кварца и глинистых минералов, органогенных остатков;
б – известняк пеллетовый, битуминозное вещество отмечается по тонким трещинкам, почти параллельно напластованию;
в – известняк кавернозный, битуминозное вещество приурочено к тонким трещинкам и пустотам

Далее по дороге непосредственно на склоне возвышенности, выходящей к озеру, отмечаются коренные выходы серых известняков верхнебейской подсвиты с остатками брахиопод и кораллов. Там же наблюдаются коренные выходы и делювий вишневых туфов андезибазальтов раннего девона. Элементы залегания туфов: аз. пад. 30 СВ, уг. пад. 10 (рис. 3).

Вишневые туфы андезибазальтов

Рисунок 3 - Вишневые туфы андезибазальтов

Таким образом, изучение захороненного органического вещества и битуминозности отложений бейской свиты в ультрафиолетовом свете методом люминесцентной микроскопии позволило установить сапропелевую природу органического вещества и зафиксировать многочисленные следы миграции битумоидов во всех изученных образцах, что свидетельствует о самом факте битумообразования в районе. Скопления эпибитумоидов отмечаются в наиболее преобразованных карбонатных породах бейской свиты.

Вывод:

Отложения оз. Фыркал свидетельствуют о существовании в бейское время на изучаемой территории мелководного морского бассейна (бейская трансгрессия). Многочисленные следы миграции битумоидов в породах свидетельствуют о существовании в среднедевонское время благоприятных условий для генерации и аккумуляции УВ. Однако отсутствие надежных покрышек и глубокий эрозионный срез препятствовали их скоплению.