Гравитационные потоки осадков; II. Модели осадконакопления с особым вниманием к отложениям высокоплотностных турбидитных потоков

В формировании отложений гравитационных потоков осадков действуют четыре основных механизма осадконакопления. Зерна, осаждающиеся в результате тракционного и суспензионного осадконакопления, перемещаются индивидуально и непосредственно накапливаются соответственно из придонной и взвешенной нагрузок. Зерна, осаждающиеся вследствие фрикционного и когезионного замораживания, взаимодействуют соответственно посредством фрикционных контактов или когезионных сил и осаждаются коллективно, обычно в результате образования пробки. Осадконакопление из отдельных потоков осадков обычно включает более одного из этих механизмов, действующих либо последовательно по мере эволюции потока, либо одновременно для различных зерновых популяций. Осадконакопление из турбидитных потоков рассматривается с точки зрения трех динамических зерновых популяций: 1) частиц размером от глинистых до песчаных средней крупности, которые турбулентность потока может полностью поддерживать во взвешенном состоянии в виде отдельных зерен; 2) крупнозернистого песка и гравия размером до мелкой гальки, которые могут полностью удерживаться во взвеси в больших количествах главным образом в высококонцентрированных турбулентных суспензиях, где скорость падения зерен существенно снижается вследствие стесненного осаждения; и 3) обломков размером от гальки до валунов, концентрация которых превышает 10–15% и которые поддерживаются главным образом дисперсионным давлением, возникающим при столкновениях обломков, а также выталкивающей силой, обеспечиваемой интерстициальной смесью воды и более тонкозернистого осадка. Эффекты стесненного осаждения, дисперсионного давления и матричной выталкивающей силы зависят от концентрации; вероятно, зерновые популяции 2 и 3 транспортируются в больших количествах только в потоках с высокой концентрацией частиц, предположительно более 20% твердых частиц по объему. Низкоплотностные турбидитные потоки, состоящие главным образом из зерен популяции 1, обычно характеризуются начальным периодом тракционного осадконакопления, формирующим интервалы Bouma (T b ) и T c ), за которым следует период смешанного тракционного и суспензионного осадконакопления (T d ) и завершающий период суспензионного осадконакопления тонкозернистого материала (T e ). Осад...