Наиболее простым видом несогласий является стратиграфическое, (параллельное, или эрозионное) несогласие. Как показывает название, характерным для этого вида несогласия является то, что слои, залегающие выше поверхности перерыва, остаются параллельными слоям, находящимся ниже этой поверхности. Следовательно, произошло общее поднятие местности (или общее понижение уровня моря), не сопровождавшееся складчатостью. Если, однако, параллельное несогласие является не региональным, а местным, локальным, то это может служить свидетельством роста пологих антиклинальных поднятий платформенного типа, приведшего к осушению их сводов.
При стратиграфическом несогласии нарушение возрастной последовательности залегания слоев обусловлено выпадением из разреза некоторых из них. Более молодые слои залегают на размытой поверхности более древних без заметного различия в падении выше - и нижележащих отложений.
Разновидностью параллельного несогласия является параллельное прилегание. Оно характеризуется тем, что поверхность перерыва резко неровная, и послеперерывные отложения заполняет углубления в более древних слоях, прислоняясь к ним, но сохраняя параллельность залегания. Для того чтобы возникло именно подобное, а не обычное параллельное несогласие, необходимо, чтобы поднятие (или понижение уровня моря), приведшее к перерыву в осадконакоплении, было достаточно значительным, чтобы вызвать заметный врез эрозионной сети, а последующее погружение (или подъем уровня моря) — достаточно быстрым, чтобы возникшие неровности рельефа не успели сгладиться абразией.
Глубина эрозионных врезов позволяет приближенно оценить размер поднятия в течение перерыва. На материале неотектонического этапа развития Кавказа Е. Е. Милановский эмпирически установил, что амплитуда поднятия обычно в 1,5—2 раза превосходит максимальную глубину врезов. Следует, однако, иметь в виду, что эрозионные врезы могут быть в некоторых случаях привязаны не к уровню океана, а к уровням замкнутых внутриматериковых бассейнов. Это касается, в частности, исключительно глубоких (до 500 м) среднеплиоценовых врезов Поволжья и Туркмении.
Другой частный случай параллельного несогласия — это плащеобразное облекание: в противоположность предыдущей разновидности здесь имеет место не столько выполнение послеперерывными осадками эрозионных впадин в доперерывной серии, сколько облекание, т. е. наклонное отложение осадков на склонах эрозионных выступов Этот первичный наклон обычно довольно быстро сглаживается вверх по разрезу, и вышележащие слои послеперерывной серии (как и базальные слои в стороне от погребенных выступов) залегают уже параллельно слоям доперерывной толщи.
Следующий вид стратиграфических несогласий образуют краевые несогласия. Они наблюдаются по краям бассейна осадконакопления, т. е. впадины, испытывающей нисходящие движения, в результате имеющих здесь место неоднократных изменений положения береговой линии, обусловленных местными прогибаниями и воздыманиями прибрежных участков. Проявляются они в последовательном утонении и выклинивании отдельных горизонтов к краю бассейна с налеганием более молодых отложений на более древние не только с перерывом, но и с несколько меньшим наклоном.
Структурные несогласия. Довольно часто встречаются структурные несогласия, при которых выведенные из под уровня моря породы дислоцированы в складки в результате тектонических движений, и на их размытую поверхность отлагаются осадки последующего трансгрессивного цикла.
Угловые несогласия. Это залегание более молодых стратифицированных отложений на размытой поверхности более древних, имевших иной, чем они угол падения.
При анализе перерывов и несогласий фиксируются результаты движений и деформаций на определённые моменты геологического времени. При этом освещаются наиболее интересные переломные моменты тектонического развития, фазы перестройки структурного плана, обычно совпадающие с региональными перерывами в осадконакоплении.
Палеогеологические карты
Одним из приемов палеотектоничеких реконструкций является изучение перерывов в осадконакоплении путём построения палеогеологических карт. Палеогеологические карты составляют для закрытых территорий, в истории развития которых имели место подъемы и длительные по времени перерывы в осадконакоплении несогласия). Такие карты оконтуривают структурные элементы различного порядка, что даёт возможность получить дополнительную информацию для прогнозирования распространения зон выклинивания и стратиграфического срезания, Показ литологической характеристики отложений, выходящих на поверхность размыва, и перекрывающих её, позволяет судить о возможных типах неструктурных ловушек, связанных с поверхностью несогласия в конкретных районах.
В соответствующие, сравнительно короткие промежутки геологического времени распределение областей размыва и областей накопления осадков наиболее выразительно подчёркивает план расположения приподнятых и опущенных тектонических зон. Оценку велечины размыва можно производить с помощью палеогеологических карт. Такие карты показывают распространение пород различного возраста непосредственно ниже поверхности данного стратиграфического несогласия. Иными словами они являются геологическими картами к началу формирования исследуемой поверхности^ При построении палеогеологической карты снимаются все стратиграфические комплексы, залегающие выше поверхности несогласия. В связи с этим такую карту иногда называют еще картой со снятым, покровом.
Для составления детальной палеогеологической карты локальной площади следует по скважинам провести дробное (вплоть до отдельных слоев) расчленение отложений, подстилающих поверхность несогласия, путем тщательной корреляции разрезов. В результате этого по каждой скважине устанавливается, какой именно пласт является самым верхним, и определяется его мощность, сохранившаяся от размыва. На плане расположения скважин у каждой скважины надписывается индекс или номер верхнего пласта и его мощность. После этого трассируются геологические границы между пластами. Проводят их с учетом мощности пластов путем интерполяции между скважинами.
Более точно положение геологических границ на карте может быть установлено путем построения палеогеологических профилей. На профили в масштабе наносят местоположение скважин. На линиях скважин указывают положение поверхности несогласия и откладывают мощности пластов в соответствующем масштабе. Соединяя одинаковые пласты в скважинах линиями, последние продолжают до пересечения с поверхностью несогласия (рис. 9, а). Используя серию таких профилей, можно построить довольно точную палеогеологическую карту (рис. 9, б).
Палеогеологические карты и профили можно строить и для обширных территорий. В таких случаях детальная пластовая корреляция разрезов не требуется. Достаточно провести расчленение на ярусы или горизонты и показать их выходы на поверхность несогласия.
Интерпретируются палеогеологические карты как обычные геологические. Последовательная смена древних пластов более молодыми свидетельствует о моноклинальном залегании. При этом каждый стратиграфический горизонт (пласт) распространен в виде полосы, ширина которой зависит от толщины горизонта и его наклона. Складки характеризуются замкнутыми контурами геологических границ. В антиклинальных складках в центре контура выходят наиболее древние пласты, а в синклинальных — наиболее молодые. Разрывные нарушения на палеогеологической карте выражаются контактами резко отличающихся по возрасту слоев.
При построении палеогеологических карт следует учитывать следующее. Поверхность несогласия, для которой строится карта, к началу отложения перекрывающих ее слоев должна быть выровненной, практически параллельной уровню моря. В противном случае при наличии захороненного эрозионного рельефа конфигурация геологических границ может определяться главным образом этим рельефом и не будет отражать древние тектонические формы, Установить эрозионный характер поверхности несогласия несложно. Аля этого необходимо провести послойную корреляцию той части разреза, которая включает в себя поверхность несогласия. Если последняя к началу отложения слоев, лежащих выше нее, была горизонтальной, то самый нижний из этих слоев будет иметь постоянную или очень слабо меняющуюся мощность и прослеживаться по всем скважинам (рис. 10, а).
Если же поверхность несогласия не была выровненной, то в отдельных скважинах часть слоев над этой поверхностью будет выпадать (рис. 10, б). В таком случае интерпретировать палеогеологическую карту как палеотекгоническую не рекомендуется.Как уже отмечалось выше, палеогеологические карты и профили можно составлять локальные и региональные. На локальных палесгеологических картах поверхностей несогласия помимо геологических границ, можно проводить и стратоизогипсы поверхности несогласия. Таким образом, мы получаем возможность по одной карте сразу судить как о древнем; так и о современном структурных планах.
Карты палеогеологического среза
Наличие погребённого эрозионного рельефа затрудняет тектоническую интерпретацию палеогеологических карт. В, А. Долицким предложена методика построения карт, исключающая влияние древнего зроэионного рельефа, Она во многом подобна той, которая применяется для построения карт среза (пластовых карт). Соответственно этому схоже и название получаемого чертежа — карта палеогеологического среза.
По методике В. А. Долицкого, плоскость проекции помещается несколько ниже ископаемой эрозионной поверхности. Эта плоскость должна быть горизонтальной в эпоху перекрытия изучаемой поверхности несогласия более молодыми осадками. В выборе такой плоскости и заключается основная задача, Решается она следующим образом (рис. 11).
Первоначально выбирается горизонтальная плоскость выше поверхности несогласия. Горизонтальным, очевидно, будет первый над поверхностью несогласия пласт, выдержанный по всей площади без существенных изменений мощности, что и свидетельствует о его образовании на горизонтальной поверхности. Если к тому же выше данного пласта будет располагаться значительная по мощности (100—200 м) серия параллельных ему слоев, то можно считать доказанным предположение о горизонтальном заложении выбранного пласта в геологическом прошлом. Зная положение в разрезе одной древней горизонтальной плоскости уже не трудно построить параллельную ей плоскость в нижележащей части разреза под поверхностью несогласия. Для этого определяются самые низкие отметки ископаемого рельефа по отношению к поверхности верхнего горизонтального пласта. Любая плоскость, расположенная ниже такой отметки и параллельная верхней опорной поверхности, будет удовлетворять поставленным условиям. Не рекомендуется только слишком удалять её от поверхности несогласия, потому что ниже может оказаться другая поверхность несогласия.
Как только плоскость проекции выбрана, определяется ее положение в разрезе каждой скважины. Сделать это просто, Она всюду должна находиться на одинаковом расстояния от кровли (или подошвы) того опорного пласта, который признан залегавшим горизонтально в момент его образования. После этого по скважинам определяется стратиграфическое положение слоев, пересеченных плоскостью проекции. Возраст слоя или его индекс, номер указывают на плане у соответствующей скважины. Дальнейшее построение ведется так же, как и для обычной палеогеологической карты. Лучше всего это делать методом профилей.
На рис. 12 изображена карта палеогеологического среза ниже предвизейской поверхности несогласия для Саратовского Заволжья. Довольно интенсивно расчленённая эрозией поверхность турнейских известняков была быстро захоронена под терригенными осадками бобриковского возраста. Выше, в основании тульского горизонта залегает маломощный пласт известняка, чётко выдержанный по всей территории, то есть представляющий собой ископаемую горизонтальную плоскость. От неё и производился отсчёт при построениях. На указанной карте по выходам более древних пород чётко выделяется ряд поднятий, а на Генеральской и Степновской площадях выделяются разрывные нарушения. Здесь в рядом расположенных скважинах на плоскость проекции выходят резко различные по возрасту пачки.
Карты поверхностей, наложенных на несогласие
На палеогеологической карте изображаются выходы пластов, залегающих непосредственно под поверхностью несогласия так, как если бы мы их наблюдали сверху. Но на поверхность несогласия можно «посмотреть» и снизу. Тогда получается карта распространения пластов, залегающих над поверхностью несогласия. Такого рода карты у американских геологов получили название «карт глазами червя». В. Е. Хайн называет их «картами выклинивания». Они прямо противоположны палеогеологической карте и читаются также наоборот. Если на палеогеологической карте древним выступам отвечают выходы наиболее древних свит (пластов), то на описываемых картах им соответствуют участки развития наиболее молодых осадков.
Такие карты бывает полезно составлять при изучении погребённых выступов (эрозионных, структурных, биогенных) и диапирсвых структур в целях поисков залежей стратиграфического типа и залежей, связанных с зонами выклинивания. Составленные для обширных территорий, они позволяют восстановить картину развития морских трансгрессий, что также может принести пользу при поисках залежей нефти и газа.
Строятся описываемые карты так же, как и палеогеологические, с той лишь разницей, что исходными материалами здесь служат данные о залегании свит (пластов), непосредственно перекрывающих поверхность несогласия После нанесения на карту точек, в которых имеются эти данные, между точками проводят границы аналогично тому, как это делается на палеогеологической карте.
Карта поверхности, наложенной на несогласие, изображена на рис. 13 На ней показаны границы пластов, перекрывающих поверхность несогласия.
На профильном разрезе видно взаимоотношение закартированных перекрывающих пластов.
Карты контакта (типов залеганий)
Более отчетливое представление о взаимоотношениях доперерывных и послеперерывных свит дают так называемые карты контакта (рис. 14, 15). Карты контакта (типов залеганий, по А. К. Башарину, 1971) служат ценным дополнением к картам литофаций и мощностей, поскольку последние составляются по существу для времени господства погружений и не отражают тектонической обстановки в фазы отрицательных колебаний уровня моря, когда контрасты между поднятиями и прогибами различных масштабов выступают наиболее ярко.
При более подробном анализе перерывов в осадконакоплении, легко заметить, что эти перерывы начинаются и заканчиваются не одновременно на разных участках рассллатриваемой территории, Ясно, что ллоре раньше всего покидает и позже всего возвращается в пределы участков, испытывающих поднятие. Наоборот, морские условия дольше всего сохраняются и раньше всего восстанавливаются на участках, испытывающих погружение. Таким образом, если мы нанесем на карту последовательные береговые линии морей, сменявших друг друга в период регрессии (рис. 14), приведшей к региональному перерыву, или в период трансгрессии, наступившей вслед за этим перерывом (рис. 15), эти береговые линии очертят контуры поднятий и прогибов, развивающихся в соответствующую геологическую эпоху.
Полезным представляется также сочетание палеогеологической карты с картой трансгрессии. На карте подобного типа (рис. 15) отчетливо выступают соотношения структуры, сформированной в Закавказье к концу палеозоя, и структуры, начавшей развиваться в мезозое (в юре).
Карты трансгрессивных налеганий, т.е. геологические карты отложений, непосредственно перекрывающих поверхности несогласий, позволяют реконструировать историю развития территорий в послеперерывные эпохи, показать характер развития трансгрессий. Совмещенные с литолого-фациальными картами, они дают дополнительную информацию для поисков неструктурных ловушек, в первую очередь стратиграфических и структурно-стратиграфических. С их помощью определяют территории, в пределах которых над поверхностью несогласия распространены породы-покрышки и породы-коллекторы, и таким образом устанавливают наличие или отсутствие сообщаемости природных резервуаров, приуроченных к структурным этажам, разделенным поверхностью несогласия.
Карты мощностей трансгрессивного комплекса используют для восстановления палеорельефа.