Опубліковано

ГЛИНИСТІ МІНЕРАЛИ ЕОЦЕНОВОЇ КАМ’ЯНОЇ СОЛІ ФОРМАЦІЇ БАХАДАР ХЕЛЬ, ПАКИСТАН

Головна > Архів > № 1 (182) 2020 > 87-100


Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 1 (182) 2020, 87-100.

Doi

Ярослава ЯРЕМЧУК, Сергій ВОВНЮК

Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, Україна, е-mail: slava.yaremchuk@gmail.com

Мохамед ТАРІК

Белуджистанський університет інформаційних технологій, інженерії та менеджменту, відділ нафтової та газової інженерії, Кетта, Пакистан

Анотація

За даними досліджень пелітової фракції водонерозчинного залишку 10 взірців еоценової кам’яної солі формації Бахадар Хель (Пакистан) визначено, що асоціація глинистих мінералів містить набухаючий хлорит, хлорит-монтморилоніт, гідрослюду і каолініт; у трьох пробах діагностовано хлорит. Неглинисті мінерали представлені кварцом, доломітом, рідше – магнезитом; одна проба містить домішки обох карбонатів. Набухаючий хлорит, хлорит і змішаношаруваті утворення є триоктаедричними, а гідрослюда й каолініт – діоктаедричні. Усі визначені глинисті мінерали, за винятком каолініту, є аутигенними.

Присутність набухаючого хлориту в еоценовій кам’яній солі вірогідно зумовлена зміною концентрації розсолів басейну на фоні складних геологічних процесів цієї епохи (зміна клімату від термального максимуму до глобального похолодання, зміна циркуляції океанічної води, зміна ізотопного складу карбонатів).

Ми вважаємо, що асоціація глинистих мінералів еоценової кам’яної солі (враховуючи особливості її складу та присутність набухаючого хлориту) формувалася в період сульфатного хімічного типу океанічної води. Це також підтверджують знахідки набухаючого хлориту в тріасових евапоритах (кам’яна сіль Західно-Мароканського басейну, мергель Мідленду), що, як відомо, відкладалися із сульфатної океанічної води. Присутність каолініту майже у всіх досліджених пробах спричинена його найбільшим нагромадженням в осадових відкладах цього часового відтинку – теригенний каолініт у великій кількості надходив із суходолу та не встигав перетворюватися навіть в умовах галітової стадії евапоритового процесу.

Ключові слова

глинисті мінерали, набухаючий хлорит, кам’яна сіль, еоцен, формація Бахадар Хель, Пакистан.

Використані літературні джерела

Билонижка, П. М. (1973). Некоторые особенности минерального состава глин нижнемоласовых отложений Прикарпатья. В Вопросы литологии и петрографии (Кн. 2, с. 113–120). Львов: Издательство Львовского университета.

Бриндли, Г. В. (1965). Хлоритовые минералы. В Г. Браун (ред.), Рентгеновские методы изучения и структура глинистых минералов. (В. А. Дриц и др., пер. с англ.; В. А. Франк-Каменецкий, ред.) (с. 284–344). Москва: Мир.

Гаврилов, Ю. О., Щербинина, Е. А. (2004). Глобальное биосферное событие на границе палеоцена и эоцена. В Ю. О. Гаврилов, М. Д. Хуторской (ред.), Современные проблемы геологии (с. 493–531). Москва: Наука.

Ковалевич, В. М., Вовнюк, С. В. (2010). Вековые вариации химизма морских эвапоритовых бассейнов и вод Мирового океана. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 4, 50–64.

Коссовская, А. Г., Дриц, В. А. (1975). Кристаллохимия диоктаэдрических слюд, хлоритов и корренситов как индикаторов геологических обстановок. В Кристаллохимия минералов и геологические проблемы (с. 60–69). Москва: Наука.

Крупская, В. В., Крылов, А. А., Соколов, В. Н. (2011). Глинистые минералы как индикаторы условий осадконакопления на рубежах мел-палеоцен-эоцен на хребте Ломоносова (Северный ледовитый океан). Проблемы Арктики и Антарктики, 2 (88), 23–35.

Милло, Ж. (1968). Геология глин (выветривание, седиментология, геохимия). (М.Е. Каплан, пер. с франц.). Ленинград: Недра.

Пастухова, М. В. (1965). К познанию аутигенных силикатных и алюмосиликатных минералов в соленосных породах. Литология и полезные ископаемые, 3, 78–90.

Соколова, Т. Н. (1982). Аутигенное силикатное минералообразование ранних стадий осолонения. Москва: Наука.

Страхов, Н. М. (1962). Основы теории литогенеза. Т. 3. Закономерности состава и размещения аридных отложений. Москва: АН СССР.

Франк-Каменецкий, В. А. (ред.). (1983). Рентгенография основных типов породообразующих минералов (слоистые и каркасные силикаты). Ленинград: Недра.

Франк-Каменецкий, В. А., Котов, Н. В., Гойло, Э. Л. (1983). Трансформационные преобразования слоистых силикатов. Ленинград: Недра.

Яремчук, Я. В. (2010). Глинисті мінерали евапоритів фанерозою та їхня залежність від стадії згущення розсолів і хімічного типу океанічної води. Збірник наукових праць Інституту геологічних наук НАН України, 3, 138–146. doi.org/10.30836/igs.2522-9753.2010.147301

Bain, D. C., & Russell, J. D. (1981). Swelling minerals in a basalt and its weathering products from Morvern, Scotland: II. Swelling chlorite. Clay Miner., 16 (2), 203–212. doi.org/10.1180/claymin.1981.016.2.08

Brindley, G. W. (1961). Chlorite minerals. In G. Brown (ed.), The X-ray identification and crystal structures of clay minerals (pp. 242–296). The Mineralogical Society, London.

Carroll, D. (1970). Clay Minerals: A Guide to Their X-ray Identification (Special Paper 126). Boulder, Colorado: Geological Society of America.

Hardie, L. A. (1996). Secular variation in seawater chemistry: An explanation for the coupled secular variation in the mineralogies of marine limestones and potash evaporites over the past 600 m. y. Geology, 24, 279–283.

Holland, H. D. (2003). The geologic history of seawater. Treatise on Geochemistry, 6, 583–625.

Honeyborne, D. B. (1951). The clay minerals in the Keuper marl. Clay min. Bull., 1 (5), 150–157.

Horita, J., Zimmermann, H., & Holland, H. D. (2002). Chemical evolution of seawater during the Phanerozoic: Implications from the record of marine evaporites. Geochim. Cosmochim. Acta, 66, 3733–3756.

Jaumé, S. C., & Lillie, R. J. (1988). Mechanics of the Salt Range-Potwar Plateau, Pakistan: A fold-and-thrust belt underlain by evaporites. Tectonics, 7, 57–71.

Kazmi, A. H., & Jan, M. Q. (1997). Geology and Tectonics of Pakistan. Nazimabad; Karachi: Graphic Publishers.

Khrushcheva, M. O., & Nebera, T. S. (2019). Swelling clay minerals of bottom sediments of Uskol lake (Republic of Khakassia). IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 319, Article 012010. doi:10.1088/1755-1315/319/1/012010

Kovalevych, V. M., Peryt, T. M., & Petrychenko, O. I. (1998). Secular variation in seawater chemistry during the Phanerozoic as indicated by brine inclusions in halite. The Journal of Geology, 106 (6), 695–712.

Lowenstein, T. K., Timofeeff, M. N., Brennan, S. T. et al. (2001). Oscillations in Phanerozoic seawater chemistry: evidence from fluid inclusions. Science, 294, 1086–1088.

Lucas, J. (1962). La transformation des mineraux argileux dans la sedimentation. Etudes sur les argiles du Trias. Mem. Serv. Carte Geol. Als. et Lorraine, 20.

Meissner, C. R., Master J. M., Rashid, M. A., & Hussain, M. (1974). Stratigraphy of the Kohat Quadrangle, Pakistan. Geological survey professional paper, 716-D. Washington: U.S. Govt. Print. Off.

Moore, D. M., & Reynolds, R. C. Jr. (1997). X-Ray Diffraction and the Identification and Analysis of Clay Minerals. Oxford; New York: Oxford University Press.

Premovi, P. I., Todorovi, B. Z., & Stankovi, M. N. (2008). Cretaceous-Paleogene boundary (KPB) Fish Clay at Hjerup (Stevns Klint, Denmark): Ni, Co, and Zn of the black marl. Geologica Acta, 6 (4), 369–382.

Shah, S. M. I. (ed.). (1977). Memoirs of the geological survey of Pakistan. Vol. 12. Stratigraphy of Pakistan. Quetta

Suchecki, R. K., Perry, E. A., & Hubert, J. F. (1977). Clay Petrology of Cambro-Ordovician Continental Margin, Cow Head Klippe, Western Newfoundland. Clays and Clay Minerals, 25, 163–170. doi.org/10.1346/CCMN.1977.0250301

Velde, B. (1977). A proposed phase diagram for illite, expanding chlorite, corrensite and illite-montmorillonite mixed layered minerals. Clays and Clay Minerals, 25, 264–270.

Weaver, C. E., & Beck, K. C. (Eds.). (1977). Developments in Sedimentology. Vol. 22. Miocene of the S.E. United States: A Model for Chemical Sedimentation in a Peri-Marine Environment. New York: Elsevier.

Zachos, J., Pagani, M., Sloan, L., Thomas, E., Billups, K. (2001). Trends, Rhythms, and Aberrations in Global Climate 65 Ma to Present. Science, 292 (5517), 686–693. doi.org/10.1126/science.1059412