Центр учебных геологических практик

Рисунок 1 - Гора Чалпан

С хакасского языка слово «чалпан» переводится как оселковая гора, здесь в старину хакасы добывали оселки для точки ножей. Благодаря своим особенностям территория горы имеет природоохранное, научное, эстетическое, просветительское, рекреационное значение. Г. Чалпан является памятником природы, расположена на территории государственного природного заповедника «Хакасский», на участке «Озеро Белё»

Г. Чалпан имеет высоту 586,3 м над уровнем моря. Ее площадь составляет 200 га. Представляет собой горное поднятие куэстообразной формы. В разрезе горы вскрываются отложения тубинской свиты верхнего девона фаменского яруса.

Описание разреза горы Чалпан

Признаки дельтовых отложений в г. Чалпан связаны с палеогеографическими предпосылками, которые обусловили развитие на данном участке земной коры переходных фаций. Кроме этого, в архитектуре горы, которая имеет ограниченный размер по площади, проявлено наличие удлиненных песчаных седиментационных тел с незначительной извилистостью.

Разрез характеризуется циклическим строением, что обусловлено повторением стадий продвижения и отмирания дельты. Выявлены характерные для дельт текстуры: разномасштабная диагональная слоистость, троговая слоистость, деформационная слоистость, наличие глинистых интракластов и др.

Отложения г. Чалпан подразделяются на четыре седиментационных пачки, характеризующие определенные этапы развития дельтовой равнины – фации дельтовых рукавов и сменяющих их отмелей. Пачки песчаников (контрастно выделяющиеся в рельефе горы) чередуются с пачками аргиллитов, которые при выветривании образовали глину, и эта часть разреза задернована.

Последовательность выделенных комплексов пород и слоев описана ниже (снизу вверх) (рис. 2).

Рисунок 2 - Разрез г. Чалпан с выделенными комплексами пород (юго-западный склон)

Первая пачка пород

1-й слой.Песчаники красновато - бурые, мелкозернистые, с кремнисто - глинистым карбонатным цементом.Текстура линзовидно - слоистая, волнисто - слоистая, бугорчатая.

Линзовидная слоистость образовалась при быстром и изменчивом движении среды. Волнистая слоистость характеризует колебательные волновые движения в приливно-отливной среде.

Подошва слоя эрозионная, является поверхностью размыва, что свидетельствует об эрозионной деятельности в наиболее глубоких частях русла.

Основная часть песчаников сформировалась в условиях волнения, на что указывает текстура ряби, характерная для обстановки нижнего пляжа верхней предфронтальной зоны.

Бугорчатая слоистость (рис. 3) образовалась в результате волнового и возможно, даже штормового воздействия на осадок. Эта текстура первично формируется в связи с течениями высокой энергии, где имеется сильная колебательная компонента и орбитальная скорость превышает 0,5 м/с. В основании отмечаются конгломераты (рис. 4), присутствует растительный детрит (рис. 5).

Рисунок 3 - Бугорчатая слоистость

Рисунок 4 - Конгломераты и косая слоистость

Рисунок 5 - Растительный детрит

2-й слой.Песчаники красноцветные, разнозернистые, с косой слоистостью.Пачки слойков косой слоистости имеют плоскостной характер.Это отложения русловой фации, которые образовались при движении среды в одном направлении.

3-й слой.Переслаивание песчаников красноцветных, мелкозернистых и песчаников темно - бурых.Текстура волнисто - слоистая, косослоистая.Они характеризуют реверсное направление палеотечений.Присутствуют следы ряби волнения.

4-й слой.Песчаники красноцветные, разнозернистые, слабо волнисто - слоистые, видны следы уплотнения осадка.Отмечается хорошая сортировка песка.Присутствует растительный детрит.

На поверхности напластования отмечаются трещины усыхания (рис. 6).

Рисунок 6 - Трещины усыхания

В плане трещины усыхания прямолинейные или слабо изгибающиеся, образующие по форме прямоугольники изометричной формы. Породы являются свидетелями возникновения субаэральных условий на поверхности накапливающегося осадка. Такая текстура формировались в результате обезвоживания на поверхности пересыхающей речной поймы (рис. 7).

Рисунок 7 - Волновая рябь второй пачки

Вторая пачка пород

В песчаниках наблюдаются трещины усыхания и наложенная рябь волнения, которая представляет собой узор, образованный мелкими валиками до нескольких сантиметров. Подобные формы образовались при спаде воды и обмеления бассейна.

На поверхности напластования отмечаются асимметричные знаки волновой ряби с изменчивой формой рельефа. Эта рябь имеет относительно прямые, уплощенные и параллельные гребни, образуется при низких скоростях водного потока (рябь низкого энергетического уровня). Она представляет собой асимметричную волнистость на поверхности ложа, образованную текущими по нему потоками.

Песчаники красновато-бурые, иногда сероватые мелкозернистые с кремнисто-глинистым карбонатным цементом с примесью оксидов и гидроксидов железа. Текстура волнисто-слоистая (рис. 8). В прослоях отмечаются песчаники зеленовато-серые.

Рисунок 8 - Волнистая слоистость

Слоистость иногда подчеркивается прожилками известковистого состава.

Песчаники красновато-бурые, тонкозернистые, с карбонатным цементом, с примесью оксидов и гидроксидов железа и глинистого вещества. Текстура (волнистая, косая слоистость, рябь течения) характеризует колебательные движения в приливно-отливной среде.

Четвертая пачка пород

1-й слой.Песчаники красновато - бурые, мелкозернистые, с глинисто - карбонатным цементом, горизонтально - и волнисто - слоистые.Образование осадка происходило в русле реки, на которое воздействовали приливно - отливные процессы.

2-й слой.Песчаники красновато - бурые, мелкозернистые, косослоистые.Форма косослоистых пачек слабофестончатая, нижние пачки слойков имеют ярко выраженную корытообразную форму.Образованные осадка происходило при миграции волнистой мелкой ряби в результате приливной деятельности.

3-й слой.Песчаники красновато - бурые, мелкозернистые, горизонтально - и волнисто - слоистые.Осадки формировались в результате изменчивого течения.

4-й слой.Песчаники красновато - бурые, мелкозернистые, горизонтально - слоистые, образованные в результате наращивания разреза в условиях прилива.

Третья пачка пород

1-й слой.Песчаники красновато - бурые, мелкозернистые, волнисто - слоистые, бугорчатые, косослоистые.Отложение песков проходило в условиях реверсного направления палеотечений.

2-й слой.Песчаники красновато - бурые, мелкозернистые.Текстура волнисто - слоистая, бугорчатая, сформировавшаяся в периоды прилива.Встречаются прослои песчаников зеленовато - серые толщиной 10…12 см, которые концентрировались на поднятиях.

На поверхности напластования встречаются прослои с глинистыми интракластами и растительным детритом (рис. 9).

Рисунок 9 - Интракласты и растительный детрит

Боковая миграция русла приводила к эрозии и появлению горизонтов с глинистыми интракластами. Также здесь отмечаются асимметричные знаки ряби (рис. 10-12), представляющие собой асимметричную волнистость на поверхности ложа. Эта рябь имеет относительно прямые, уплощенные и параллельные гребни, иногда дихотомирующие, образованные при низких скоростях (рябь низкого энергетического уровня).

Рисунок 10 - Волнистая слоистость

Рисунок 11 - Грубая косая слоистость

Рисунок 12 - Рябь волнения

Условия осадконакопления отложений разреза г. Чалпан

В фаменском веке на участке земной коры, представленном в разрезе г. Чалпан, шло осадконакопление в условиях развития дельтового комплекса пород.

В начале формирования данного разреза шло формирование песчаников горизонтально-слоистых, пологоволнисто-слоистых, линзовидно-слоистых, косослоистых полевошпатово-кварцевых с кремнисто-глинистым карбонатным цементом. Обломки пород угловатые, полуугловатые, что свидетельствует о невысокой степени окатанности материала и о близости к источнику сноса. Это может быть связано с денудируемым на юге и юго-востоке от палеодельты батолитом УТМК. Подчиненное положение занимают обломки эффузивных пород размываемой быскарской серии нижнего девона. В периоды осушения и дефицита влаги в отложениях появились трещины усыхания, наложенная рябь волнения.

Далее, уже в результате приливных процессов морского бассейна, шло формирование мелко-тонкозернистого, полевошпатово-кварцевого песчаника с кремнисто-глинистым карбонатным цементом. Формирование асимметричных знаков ряби течения было обусловлено текущими по поверхности ложа потоками с низким энергетическом уровнем скорости. В результате деятельности русловых процессов шло формирования косослоистых отложений. С приливной деятельностью связано образование волнистослоистых, бугорчатых текстур у песчаников. Формирование асимметричных знаков ряби течения было обусловлено текущими по поверхности ложа потоками с низким энергетическим уровнем скорости