Программа вступительных испытаний

по специальности

25.00.06 «Литология»

Содержание программы

Раздел 1. Фазовая дифференциация вещества – главный закон

осадочного породо- и рудообразования

Сравнение химического состава магматических и осадочных пород и руд как главное

доказательство учения о дифференциации вещества в осадочном процессе. Представление о химической дифференциации В.М. Гольдшмидта и А.Е. Ферсмана. Механическая и химическая дифференциация Л.В.Пустовалова; химическая типизация осадочных пород и руд и ее связь с периодичностью геологических процессов.

Учение о фазовой дифференциации Н.М. Страхова; осадочные процессы, реализующиеся в гумидных, аридных, ледовых и вулканических областях континентального блока. Стадии осадочного породообразования – выветривание, мобилизация вещества на водосборах, перенос, седиментация в конечных водоемах стока; диагенез и катагенез как ступени разделения и перераспределения компонентов.

Раздел 2. Системный анализ и сравнительно-литологический метод – методологическая основа литологии Системный анализ как результат содружества геохимии, минералогии, петрографии, фациально-формационного и бассейнового анализа при решении проблемы происхождения осадков, осадочных пород и руд. Общие представления о геохимии осадочного процесса, минералогии, петрографии, фациях и формациях.

Проблемы общей геохимии: кларки, миграция и концентрация химических элементов в различных геологических процессах, изоморфизм, изотопная геохронология, геохимия рудообразования.

Основы минералогии: важнейшие минералы осадочных пород и руд, связь строения минералов с их составом; состав, структура и генезис минералов глин, песчаников и карбонатных пород.

Проблемы петрографии осадочных пород; состав, распространение и происхождение важнейших типов осадочных пород и руд.

Основы учения о фациях и формациях; бассейновый анализ. История развития системного метода (Л. фон Берталанфи, А.И. Равикович, А.Н. Дмитриевский и др.).

Сравнительно-литологический метод как сочетание актуалистического и историкогеологического подходов. Исследование современных осадков и полезных ископаемых в системе водосборная площадь – конечный водоем сноса (озеро, море, океан). Экспериментальная модель осадкообразования. Историко-геологический путь генетических построений; метод изучения пространственно-временных взаимоотношений геологических тел, метод парагенезов.

Диалектическая взаимосвязь актуализма и историко-геологического подхода. Развитие сравнительно-литологических исследований – Ч. Ляйель, Д. Меррей и А. Ренар, Н.И. Андрусов, Я.В. Самойлов, А.Д. Архангельский, Н.М. Страхов.

Раздел 3. Осадочный процесс в гумидных зонах Основные типы современных процессов, протекающих на гумидных водосборных площадях. Химическое выветривание и элювий; коры выветривания как индикаторы гумидного климата. Концентрация и вынос химических элементов при выветривании. Почвообразование.

Формы миграции химических элементов в реках. Химические, биохимические и механические процессы, происходящие в конечных водоемах стока – озерах, морях и океанах. Важнейшие узлы фазовой дифференциации вещества в гумидных зонах. Субаквальный диагенез как стадия превращения осадков в осадочные породы. Главный фактор диагенетических преобразований – микробиологическое разложение органического вещества. Иловые растворы, диффузия и перераспределение химических элементов на фоне уплотнения и обезвоживания осадков.

Конкрециеобразование и формирование рудных скоплений железа, марганца и фосфора.

Индикаторы гумидного осадконакопления – зрелые олигомиктовые кварцевые песчаники и алевролиты, каолинитовые глины при полном отсутствии сепиолитовых и палыгорскитовых глинистых отложений.

Осадочные руды, связанные с корой выветривания – бокситы, железные и марганцевые руды, закономерности их размещения и генезис. Угленосные отложения и формирование угольных месторождений – захоронение растительности, оторфование и углефикация.

Раздел 4. Осадочный процесс в аридных зонах Ландшафтные особенности современной аридной зоны и следствия отсутствия растительности: механическое выветривание, непостоянство речной сети и временные потоки, эоловая деятельность и формирование барханов. Аллохтонная деятельность грунтовых вод в пустыне – привнос железа, карбонатов и образование красноцветных отложений. Засоление почв и образование солончаков. Осолоняющиеся озера и гидрохимические типы осадков. Заливы и лиманы как арена формирования галогенных отложений.

Индикаторы аридного осадконакопления – полимиктовые песчаники и алевролиты (аркозы и граувакки), сепиолитовые и палыгорскитовые глины, красноцветы и солеродные отложения. Стратиформные меторождения меди, свинца и цинка, закономерности их размещения и генезис. Месторождения галита, сильвина, карналлита, распространение и условия их образования.

Раздел 5. Осадочный процесс в ледовых зонах Физико-географические условия образования, типы современных ледников и формирование системы снег – фирн – лед. Динамика движения ледника и его связь с гравитационными явлениями – обвалами, оползнями, селевыми потоками. Типы и образование морен; гранулометрические и текстурные особенности конечных морен, зандров, озер и флювиогляциальных отложений.

Тиллиты и тиллитоподобные породы, их распространение и генезис.

Раздел 6. Вулканогенно-осадочный процесс Вулканогенно-осадочный процесс как сложное сочетание эндогенных и экзогенных факторов. Наземный вулканизм, его типизация и распространение. Типы эффузивных пород, эксгаляции и термы. Проявления наземного вулканизма в гумидных и аридных зонах; рудные месторождения в областях наземного вулканизма (руды железа, марганца, бора, стронция, лития и вольфрама).

Подводный вулканизм и его связь с рифтовой системой. Красноморский рифт, полиметаллическая минерализация во впадинах и механизм ее формирования. Гидротермальные проявления типа «черных» и «белых» курильщиков, строение и состав гидротермальных построек и условия их образования. Поля металлоносных осадков в океане и их происхождение.

Древние вулканогенно-осадочные колчеданные деторождения, месторождения марганцевых руд, а также месторождения Cu – Pb – Zn, связанные с вулканизмом.

Раздел 7. Аклиматические образования морских и океанических водоемов Черные сланцы, фосфориты, карбонаты и силициты – продукты жизнедеятельности морской и океанской биосферы.

Черные (горючие) сланцы как фациальные типы скоплений планктогенного и бентосного органического вещества; их химизм, текстура и происхождение. Современные и древние фосфориты, особенности их строения, закономерности размещения и генезис. Карбонатные и кремнистые осадки современных морей и океанов и их древние аналоги.

Раздел 8. Катагенез и формирование нефтяных и газовых месторождений Катагенез – стадия взаимодействия осадочных пород с газоводными флюидами, осуществляющаяся при повышенных температурах и давлениях внутри стратисферы.

Инфильтрационные процессы как явление, преобразующее хорошо проницаемые породы-коллекторы; зональные минералого-геохимические преобразования песчаников и карбонатных пород. Трансформация вадозных вод и органического вещества, участвующих в процессе, и формирование ураново-редкометалльных месторождений.

Элизионные явления как результат погружения глинистых толщ в область повышенных температур и давлений. Трансформация глинистых минералов (смектит – иллит), формирование зон высоких пластовых давлений (СВПД), деформации песчаников и создание очагов грязевых вулканов. Термолиз и термокатализ рассеянного органического вещества, переход гуминовых кислот в кероген и образование битумоидов. Преобразование нефтематеринских отложений и формирование скоплений нефти и газа.

Метагенетические преобразования осадочных пород как сумма их катагенетических изменений в складчатых областях.

Раздел 9. Эволюция осадочного процесса в истории Земли Периодичность и необратимость осадочного процесса; связь осадкообразования с эпохами складчатости и общим тектоническим развитием планеты; астрономический и геологический периоды развития Земли.

Астрономический этап развития планеты – взрыв сверхновой, уплотнение материи;

различные представления о процессах аккреции – гетерогенный и гомогенный варианты формирования планеты. Первичная атмосфера, разогрев и ее частичная потеря на рубеже эпохи Великого метаморфизма (примерно 4,0 млрд лет назад).

Геологический этап развития Земли. Зарождение и эволюция биосферы. Возникновение жизни и механизма воспроизводства, появление фотосинтеза, первые бактериально-водорослевые сообщества и переход от прокариотов к эвкариотам. Многоклеточные организмы и возникновение дыхания. Первые растения на континентах и формирание растительного покрова. Организмы как концентраторы химических элементов; роль биоса в формирании осадочных пород и руд.

Эволюция состава атмосферы; фотосинтез и образование кислородной атмосферы.

Изотопические исследования как путь изучения становления кислородной атмосферы.

Эволюция гидросферы; древность или молодость океанов как альтернатива, определяющая важнейшие черты осадочного процесса.

Эволюция магматических процессов – важнейший фактор образования геохимически различных питающих провинций. Процесс осадочного породообразования и рудогенеза как отражение эволюции питающих провинций континентального блока Земли.

Эволюция климатической зональности и вулканизма планеты на протяжении фанерозойского этапа развития Земли. Общая схема эволюции климатических зон на мобилистской основе; представление о теплой Земле в разные периоды относительного расположения континентов. Карты типов осадочного процесса на фиксистскойской основе и представления Н.М.Страхова об эволюции осадочного процесса в фанерозое.

Закономерности распределения бокситов, железных и марганцевых руд, углей и угленосных отложений (индикаторы гумидного климата), а также солей и солеродных отложений, сопряженных с красноцветными толщами (индикаторы аридного климата) на континентах и в палеоморях различных эпох фанерозоя; общая направленность эволюции осадочного процесса.

1. Логвиненко Н.В. Петрография осадочных пород (с основами методики и исследования). М.: Высш. шк., 1984.

2. Ронов А.Б. Стратисфера или осадочная оболочка Земли. М.: Наука, 1993.

Литература к разделам 1- 3. Холодов В.Н. Основы геохимии осадочного процесса. Ст.1. Фазовые превращения как главный фактор дифференциации вещества // Литология и полезные ископаемые 1993.

№ 2. С. 3–23; Ст.2. Типы бассейнов седиментации и источники питания как факторы дифференциации вещества. // Литология и полезные. ископаемые 1993. № 5, С. 3–26.

Литература к разделу 4. Богданов Ю.А. Гидротермальные рудопроявления рифтов Срединно-Атлантического хребта. М.: Научный Мир, 1997.

5. Бутузова Г.Ю. Гидротермально-осадочное рудообразование в рифтовой зоне Красного 6. Гурвич Е.Г. Металлоносные осадки Мирового океана. М.: Научный Мир, 1998.

Литература к разделу 7. Холодов В.Н. Проблема возникновения эпох фосфоритообразования в истории Земли // Геология рудных месторождений. 2002. № 5. С. 498–520.

8. Холодов В.Н., Пауль Р.К. Фации и генезис фосфоритов Каратау. Ст. 1. ВендскоКембрийский палеоводоем и морфометрия фосфатных пеллет // Литология и полезные ископаемые. 1999. № 4. С. 350–368. Ст. 2. Происхождение фосфатных пеллет и общая схема развития томмотского палеоводоема // Литология и полезные ископаемые. 1999.

9. Юдович Я.Э. Кетрис М.П. Черные сланцы и нефтегенез // Горючие сланцы. 1993. № Литература к разделу 10. Логвиненко Н.В. Постдиагенетические изменение осадочных пород, Л.: Наука, 1968.

11. Холодов В.Н. Грязевые вулканы: закономерности размещения и генезис. Ст. 1.

Грязевулканические провинции и морфология грязевых вулканов // Литология и полезные ископаемые. 2002. № 3. С. 339–358.

12. Япаскурт О.В. Предметаморфические изменения осадочных пород в стратисфере (процессы и факторы). М.: ГЕОС, 1999.

Литература к разделу 13. Холодов В.Н. К проблеме эволюции осадочного процесса в истории Земли // Проблемы доантропогеновой эволюции биосферы / Под ред. Б.С. Соколова. М.: Наука, 14. Холодов В.Н. Эволюция питающих провинций и осадочное рудообразование // 15. Холодов В.Н., Бутузова Г.Ю. Фосфор в гидротермальном процессе // Литология и полезные ископаемые 1999. № 3. С. 227–244.

16. Чумаков Н.М. Общая направленность климатических изменений на Земле за последние 3 миллиарда лет // Доклады РАН. 2001. Т. 381. № 5. С. 1–4.

17. Чумаков Н.М. Периодичность главных ледниковых событий и их корреляция с эндогенной активностью Земли // Доклады РАН. 2001. Т. 378. № 5. С 656–659.

18. Чумаков Н.М. Проблема теплой биосферы. Стратиграфия и геологическая корреляция.

19. Эволюция геологических процессов в истории Земли / Под ред. Н.П. Лаверова. М.: