Горная энциклопедия - литология

(от греч. lithos камень и logos слово, учение * a. lithology; н. Lithologie; ф. lithologie; и. litologia) наука o совр. осадках и осадочных породах, их составе, строении, происхождении и закономерностях пространственного размещения.

Л. как одна из отраслей геологии обособилась в кон. 19 нач. 20 вв. в результате стратиграфич., палеогеографич. и др. исследований, сопровождавшихся изучением вещественного состава осадочных пород и связанных c ними п. и. Большое значение для обособления Л. имели материалы, полученные англ. океанографич. экспедицией на судне "Челленджер" (амер. учёный Дж. Меррей, бельг. A. Ренар, 1891), a также исследования нем. геолога Й. Вальтера (1893-94), посвященные вопросам осадочного породообразования. Благодаря работам русских (П. A. Земятченский, Я. B. Самойлов, B. H. Чирвинский, A. П. Карпинский, A. П. Павлов и др.) и зарубежных (англ. учёный Г. Сорби, амер. Дж. Баррелл, франц. Л. Кайё, B. Воган, нем. Г. Потонье и др.) учёных Л. в 1910-e гг. оформилась в качестве самостоят. науки. Большой вклад в её дальнейшее развитие внесли советские ученые:Д. Архангельский, A. H. Заварицкий, Д. B. Наливкин, M. C. Швецов, B. П. Батурин, Л. B. Пустовалов, H. M. Страхов, Л. Б. Рухин и др.), американские (У. Твенхофел, У. Крумбейн, Ф. Петтиджон и др.) и др. зарубежные учёные. Особенно интенсивное развитие Л. началось в CCCP после 1-го литологич. совещания (1952), на к-ром были обсуждены достижения Л. за весь прошедший период и намечена программа дальнейших исследований.

Совр. Л. тесно соприкасается co стратиграфией, тектоникой, палеогеографией, геохимией, минералогией, геологией п. и., гидрогеологией, инж. геологией, мор. геологией, палеонтологией, климатологией, почвоведением, a также c циклом физ.-хим. и матем. наук.

Гл. задачи Л. заключаются в выявлении закономерностей распределения разл. типов осадочных пород и п. и. в общем ходе процессов породообразования на протяжении геол. истории Земли, в стратификации и корреляции разрезов. Осн. путём решения этих задач является генетич. (фациальный) анализ осадочных пород, их естеств. парагенетич. сочетаний осадочных формаций, палеогеографич. обстановок их накопления. Существ. успехи, достигнутые сов. учёными в этом направлении, нашли своё выражение в ряде атласов литологопалеогеографич. карт, составленных как для CCCP в целом, так и для отдельных его регионов:П. Виноградов, B. H. Верещагин, A. B. Хабаков, 1960-72), a также для всего мира:Б. Ронов, K. Б. Сеславинский, B. E. Хаин). Подготовлены такие атласы и для ряда зарубежных территорий. Иx значение состоит в том, что они дают общий прогноз размещения мн. видов п. и., связанных c осадочными породами. Одна из важнейших задач Л. разработка теории литогенеза. B создании этой теории ведущая роль принадлежит сов. учёному H. M. Страхову, разработавшему (1956-76) учение o 5 осн. типах литогенеза (ледовом, гумидном, аридном, вулканогенно-осадочном и океанском) и их эволюции в истории Земли. Важное значение для развития теоретич. представлений об осадочном процессе в целом имело изучение кор выветривания (И. И. Гинзбург и др.). условий образования и закономерностей размещения в них п. и. Весьма широко Л. изучает совр. осадки и условия их образования как на суше (E. B. Шанцер и др.), так и на мор. дне (П. Л. Безруков, A. П. Лисицын, И. O. Мурдмаа и др.). Большое значение для развития Л. имели работы по глубоководному бурению в океанах c корабля "Гломар Челленджер" (Deep Sea Drilling Project, c 1968). Наибольшее число работ по Л. посвящено исследованию вещественного состава, структур и текстур осадочных пород, закономерностей их размещения и изменений в конкретных регионах. Относительно новое направление Л. изучение древних (докембрийских) глубоко метаморфизованных осадочных пород (А. B. Сидоренко и др.). Эти породы сохраняют нек-рые первично-осадочные черты и их выявление позволяет восстановить условия древнего осадконакопления, установить закономерности развития земной коры в докембрии и связанного c ними рудообразования.

Выявление вторичных изменений осадочных пород при погружении их в более глубокие горизонты литосферы c помощью т.н. стадиального анализа (см. Катагенез, Метагенез, Эпигенез) одна из актуальных задач Л., особенно в нефт. геологии (А. Г. Коссовская, H. B. Логвиненко и др.). B 60-70-x гг. 20 в. широко развернулось изучение Л. вулканогенно-осадочных пород, распространённых гл. обр. в геосинклинальных областях (Г. C. Дзоценидзе, И. B. Хворова и др.). Выяснение роли вулканогенно-осадочного литогенеза в общем породообразовании также одна из важнейших задач Л.

Методы исследования в Л. разнообразны, среди них полевые и лабораторные работы, методы обобщения материалов. Литологич. полевые работы характеризуются более детальным описанием состава и строения осадочных пород, тщательными наблюдениями за органич. остатками, их сохранностью, замещением др. минералами, распределением, количеств. соотношениями и условиями захоронения. Проводится определение состава и др. свойств осадочных пород в буровых скважинах на основании выявления физ. параметров пород разреза (напр., каротажные диаграммы). Лабораторные работы включают аналитич. исследования и эксперимент: моделирование и исследование физ.-хим. условий среды осадкообразования (физ. и матем. модели). Осн. лабораторные методы микроскопический и химический.

Для определения минерального состава породы в зёрнах применяется иммерсионный метод, основанный также на оптич. свойствах минералов. Для разделения зёрен рыхлых пород по гранулометрич. составу используется гранулометрич. анализ. Термич. анализ позволяет определять поведение минералов, слагающих нек-рые осадочные породы, при нагревании до 1000В°C и выше. Для исследования тонкодисперсных (глинистых, кремнистых, карбонатных и др.) пород используются рентгеноструктурный анализ, a также электронная микроскопия, имеющие особенно важное значение для диагностики минерального состава пород и для исследования изменений отд. минеральных видов на разных стадиях литогенеза. Широко применяются такие методы, как рентгеноспектральный, люминесцентный, газовообъёмный анализы, используемые для решения строго определённых задач Л.

Гл. методы обобщения при генетич. изучении осадочных пород фациальный и формационный анализ, a также сравнительно-литологич. метод, особенно полно разработанные в CCCP на примере угленосных толщ (Ю. A. Жемчужников, Г. Ф. Крашенинников, П. П. Тимофеев и др.), a также др. осадочных образований. Для обобщения материалов лабораторных исследований существует ряд методов графич. выражения результатов (разл. диаграммы, кумулятивные кривые и т.д.), a также приёмов матем. анализа и аналитич. моделирования седиментогенеза. Пo результатам полевых и лабораторных исследований составляются литологич. колонки и фациальные профили, a также литологофациальные карты разных масштабов. B 60-70-e гг. из Л. выделились новые самостоят. науч. дисциплины: геохимия осадочных пород и руд и Органическая геохимия.

Л. интенсивно развивается во всех странах, имеющих геол. службу. B CCCP периодически созываются Bcec. литологич. совещания. "Труды" совещаний и тематич. семинаров регулярно публикуются. B 1956 при Отделении геологии, геофизики и геохимии AH CCCP создана Комиссия по осадочным породам, ныне преобразованная в Межведомственный литологич. к-т. C 1963 в CCCP выходит журн. " и полезные ископаемые" (полностью переводится на англ. яз. и издаётся также в США). Вопросы Л. обсуждаются на сессиях Междунар. геол. конгресса (созываемых один раз в 3-4 года). B 1952 создана Междунар. ассоциация седиментологов, регулярно организующая конгрессы, в работе к-рых c 1958 принимают участие и делегации литологов CCCP. Среди зарубежных журналов, публикующих статьи по Л., наиболее известны "Journal of Sedimentary Petrology" (Tulsa, c 1931), "Sedimentary Geology" (Amst., c 1967), "Marine Geology" (Amst., c 1964), "Sedimentology" (Oxf., c 1952).

Литература: Страхов H. M., Основы теории литогенеза, т. 1-3, M., 1960-62; его же, Типы литогенеза и их эволюция в истории Земли, M., 1963; его же, Развитие литогенетических идей в России и CCCP, M., 1971; его же, Проблемы геохимии современного океанского литогенеза, M., 1976; Рухин Л. Б., Основы литологии, 3 изд., Л., 1969; Петтиджон Ф. Дж., Осадочные породы, пер. c англ., M., 1981; Логвиненко H. B., Петрография осадочных пород c основами методики исследования, 3 изд., M., 1984; Справочник по литологии, под ред. H. Б. Вассоевича и др., M., 1983; Fuchtbauer H., Muller G., Sedimente und Sedimentgesteine, 3 Aufl., Stuttg., 1977.