Кратко о сущности системно-стратиграфической парадигмы

Сущность системно-стратиграфической (точнее системно-литмологической) парадигмы рассматривалась ранее, поэтому здесь целесообразно лишь кратко остановиться на основных её положениях.  Они сводятся к следующему.

Сущность парадигмы проста и вполне понятна. Используя принцип «Бритва Оккама», её можно сформулировать следующим образом.

 Осадочный разрез любого седиментационного бассейна (в том числе и нефтегазоносного) представляется (и рассматривается) в качестве  иерархически организованной породно-слоевой системы систем-стратонов.

В Российском стратиграфическом кодексе (СК) нет категории стратонов-систем породно-слоевых. В нём в категории общих группы основных есть номенклатурное подразделение с названием «системы» (юрская, меловая и другие). По методу и принципам выделения это категории биостратонов, как бы их не называли – основные, общие, общепланетарные, хроностратиграфические. К тому же они никем и никогда, насколько известно, не рассматривались с позиций соответствия требованиям, предъявляемым к понятию «система». Возможно и потому, что это всего лишь номенклатурное подразделение по названию и положению в стратиграфической классификации. Немаловажную роль в этом сыграло и то, что  все геологические системы, как известно, были выделены задолго до появления методологических разработок общей теории систем (ОТС). Но сейчас, когда  формирование данной теории в основе своей во многом определено, важно и даже необходимо выполнить анализ соответствия (термина основному содержания понятия). Это важная задача геологов-стратиграфов, совместно с методологами.

В рамках рассматриваемой парадигмы речь идёт о системах-стратонах иного, нового рода. Это стратоны, породно-слоевые тела-системы, а не «совокупности горных пород», как в определении СК–2006 [стр. 14, 24], а также в Международном стратиграфическом справочнике [МСС, 2002, стр. 10]. Они возводятся в статус стратонов и не просто стратонов, а стратонов-систем, со всей (в своей основе) системной атрибутикой (свойствами, принципами, правилами, «привилегиями»), важной при решении важнейших задач изучения конкретного объекта исследования. В теоретико-методологической базе стратиграфии это делается впервые.  И поэтому не  может (и не должно, как и всё новое) ни вызывать критики, возражений и даже временного отторжения. Реакция на новое вполне естественная и ожидаемая (и  уже наблюдаемая).

Разрез любого бассейна можно расчленить на системы, в том числе и иерархически организованные, множеством способов, с различными интегративными свойствами. В данном подходе, представляя породно-слоевую систему в качестве стратона, важнейшим интегративным (системообразующим, эмерджентным) свойством является связь во времени формирования её элементов, частей (слоев и их ассоциаций).  Она выявляется по  вполне определённым правилам.

В рассматриваемом случае природа объекта исследования седиментационная, точнее седиментационно-циклическая. Это тела седиментационных циклов – циклиты, сиквенсы, синтемы, циклотемы (и множество других наименований). А любой динамический цикл (в том числе и седиментационный) является целостной во времени формирования системой, по определению. И это конкретный пример реализации системного принципа сопряжённости. Стратиграфическая система сопряжена, связана с породно-слоевой, литмологической системой. Именно поэтому эти породно-слоевые тела-системы являются вещественными представителями (носителями, «памятью», «отпечатками») геологического времени, т.е. стратонами.

 В рамках данной парадигмы потребовалось существенное уточнённое понятия и изменение определения «стратона», как системы. И на этой основе разработана принципиально новая их классификация [Карогодин, 2010]. Здесь видимо целесообразно  проиллюстрировать эту классификацию в сравнении с другими, официально принятыми (смотрите раздел «термины и определения»). Она – важный результат теоретико-методологических разработок декларируемой парадигмы.  В ней впервые выделено две группы стратонов – реальные, природные и концептуальные, номинальные (вместо основных и специальных в Российском стратиграфическом кодексе–2006).  В каждой из них по две категории – основные и вспомогательные.

Также впервые вообще, и тем более в категорию основных стратонов (группы реальных), выделены породно-слоевые тела-системы, ограниченные сверху и снизу несогласиями или адекватными им поверхностями. А это ни что иное, как тела седиментационных циклов (циклиты, сиквенсы, синтемы), по определению.

Перечисленные выше (и многие другие подобные им) термины тел-систем седиментационных циклов являются седиментологическими, литмологическими, а не стратиграфическими. Тем не менее, они используются в стратиграфии без каких-либо преобразований, изменений, что не совсем правомерно с позиции теории терминообразования. Это допустимо на начальном этапе формирования направления, науки, что и происходит с литмо-стратиграфией. У каждой науки должна быть своя система терминов, свой словарь. В стратиграфии, в данном случае, для тел седиментационных циклов таким, ориентирующим на содержание, мог бы быть термин циклостратоны (или циклотемы). Однако в отечественном Стратиграфическом кодексе [2006] ни эта, никакая другая категория стратонов с терминоэлементом «цикл» упорно не признается (из издания в издание), и даже яростно отвергается [Карогодин, 2006; Гурари, 2003]. Почти как в былые (небезызвестные) времена отвергался (порицался, как буржуазный) термин «цикл» в геологии [Боганик, 1939 и др.]. Не исключено, что и по этой причине (как рицедиву) до сих пор и не существует официально принятого термина для данного понятия стратона. 

В качестве  возможного варианта предложен термин литмостратон. А.А. Нежданов [1990] использовал в данном значении термин хронолит. Однако его терминоэлемент хроно уже задействован как в отечественном СК–2006, так и  в МСС–2002, причём, с совершенно разным содержанием. А термин литмостратон, созвучен с термином литостратон, но принципиально отличается по содержанию, как и литмостратография от литостратиграфии, литмология от литологии.

В Международном стратиграфическом справочнике [2002] это признанная важная (вторая в перечне, после категории хроностратиграфических стратонов) категория с названием синтемы и предложением заменить на сиквенсы (seguence). Сиквенс-стратиграфия получила широкое распространение и практическое использование за рубежом с начала её основания и до наших дней [Haq, 2005, 2008; Hardenbol and al. 1998; Van Wagoner and al., 1988, 1991; Walker, 2009]. Анализ и сопоставление ряда основных терминов и понятий сиквенс-стратиграфии и литмостратиграфии был выполнен ранее в монографии «Приобская нефтегазоносная зона» [Карогодин и др., 1996] и в статье с сиквенс-стратиграфом Дж. Арментроутом [Карогодин, Арментроут, 1996], поэтому нет необходимости здесь останавливаться. Заметим лишь, что за рубежом опубликованы учебники по сиквенс-стратиграфии. И у нас в главном ВУЗе страны, МГУ опубликован учебник.

При этом следует заметить, что все основные термины в сиквенс-стратиграфии (тракты трансгрессии, высокого стояния уровня моря, низкого стояния, клин и др.) не стратиграфические, а, скорее, фациально-генетические и динамические.  Это термины понятий, не стратиграфии, а термины, строящиеся на её понятийно-терминологической основе.

Мысль о том, что тела седиментационных циклов являются важной (если не основной) категорией стратиграфических подразделений, издавна была присуща многим отечественным и зарубежными геологам. Она нашла отражение в стратиграфических кодексах ряда стран, а также в Международном стратиграфическом справочнике, как отмечалось выше. Особо важное значение в развитии данного направления связано с именами отечественных геологов: Н. Б. Вассоевича, Ю.А. Жемчужникова (и его школы угольщиков), С.В. Тихомирова, Г.П. Леонова, В.И. Попова и др. И начало этому было тоже положено в России горным инженером И. Эйхфельдом [1827], изучавшим разрезы Кавказа и выделявшим элементарные тела седиментационных циклов, назвав их флецами. Позже они получили, ставшее широко известным, имя флиш [Вассоевич, 1948 и др.].

Принимая литмостратоны, как системы породно-слоевые, становится важным использование в стратиграфии теоретико-методологических наработок системного анализа и общей теории систем. Это во многом и определяет значимость системно-стратиграфической парадигмы в качестве важного инструмента перехода на новый уровень развития данной науки. Основную практическую  значимость парадигмы можно предварительно уже реализовать в следующем.

• Возможность резко (более чем на порядок) сократить (и прекратить наращивать) количество практически (и теоретически) мало значимых «местных» стратонов, по сути литостратонов (серий, толщ, свит, подсвит, пачек), сохранив их лишь при необходимости, как вспомогательные стратоны основных стратонов-систем, литмостратонов.
• Выполнять палеоструктурные, палеогеоморфологические, литолого-палеофациально-географические (см. в монографиях «Мел Западной Сибири» [Карогодин и др., 2006], «Приобская нефтеносная зона Западной Сибири», «Северное Приобье Западной Сибири») [Карогодин и др., 1986, 2000 и др.] важные для прогноза нефтегазоносности.
• Используя принципы парадигмы (например, сопряжённости и иерархии) появляется возможность выполнить унификацию вычленения ряда важных понятий нефтяной геологии. Существенно уточняя при этом их определения (а также терминологическую базу) и создавая иерархические, многоуровенные классификации.
• Весьма важна оценка ресурсов и подсчет запасов углеводородов  по нефтегазоносным комплексам-системам, сопряженным с литмостратонами-системами.

Выше обозначены лишь наиболее очевидные важные, значимые на сегодня решения практических вопросов геологии нефтегазоносных бассейнов в рамках системно-стратиграфической парадигмы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Боганик Н. С. О «теории» циклов в современной геологии // Советская геология. 1939. № 7. С. 78–85.

Вассоевич Н. Б. Флиш и методика его изучения. Л.; М.: Гостоптехиздат, 1948. 216 с.

Гурари Ф. Г. Строение и условия образования клиноформ Западно-Сибирской плиты (история становления представлений). Новосибирск: СНИИГГиМС, 2003. 141 с.

Карогодин Ю. Н. Системная модель стратиграфии нефтегазоносных бассейнов Евразии. Книга 1-я: Теоретико-методологические основы системно-страти-графической парадигмы / Ин-т нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН. – Новосибирск: Академическое изд-во "Гео", 2010. 163 с.

Карогодин Ю.Н. Системная модель стратиграфии нефтегазоносных бассейнов Евразии Т. 1: Мел Западной Сибири / Ю.Н. Карогодин; Ин-т нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН; Новосиб. гос. ун-т. – Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2006. 166 с.

Карогодин Ю.Н., Арментроут Дж.  Анализ основных понятий и терминов литмологии и сиквенс-стратиграфии // Геология и геофизика, т. 37, №7, 1996, с. 3-10.

Карогодин Ю.Н., Ершов С.В., Сафонов В.С. и др. Приобская нефтеносная зона Западной Сибири: Системно-литмологический аспект // Новосибирск: Изд-во СО РАН, НИЦ ОИГГМ, 1996. 252 с.

Карогодин Ю.Н., Казаненков В.А., Рыльков С.А., Ершов С.В. Северное Приобье Западной Сибири. Геология и нефтегазоносность неокома (системно-литмологический подход). Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал "Гео", 2000. 200 с.

Международный стратиграфический справочник: Сокращенная версия / Под ред. М. А. Мерфи, А. Сальвадора. М.: ГЕОС. 2002. 38 с.

Нежданов А. А. Некоторые теоретические вопросы циклической седиментации // Литмологические закономерности размещения резервуаров и залежей углеводородов. Новосибирск: Наука, 1990. С. 60–79.

Стратиграфический кодекс. 3-е изд., доп. СПб.: ВСЕГЕИ, 2006. 52 с. 

Эйхфельд И.И. Орографический взгляд на Валахию, Молдавию и Бессарабию // Горн. журн., 1827. Кн. V. С. 21–74. Кн. VI. С. 21–40.

Haq B.U.,  Al-Qahtani A.M. Phanerozoic cycles of sea-level change on the Arabian Platform: GeoArabia, v. 10/2, 2005. p. 127-160.

Haq B.U., Shutter S.R. A chronology of Paleozoic sea-level changes: Science, v. 322, October 2008, p. 64-68.

Hardenbol J. J., Thierry M.B., Farley T., Jacquin P.C. de Graciansky, Vail P., Mesozoic and Cenozoic sequence chronostratigraphic framework of European basins, in P.C. Graciansky, et al. (eds) Mesozoic and Cenozoic Sequence Stratigraphy of European Basins: SEPM Special Publication 60, 1998. p. 3-13, charts 1-8.

Van Wagoner J. C., Mitchum jr. R. M., Campion K. M., Rahmanian V. D. Siliciclastic Sequence Stratigraphy in Well Logs, Cores and Outcrops: Concepts for Higs-Resolution Correlation of Time and Facies. Spes. Publ. Tulsa, 1991. 55 p.

Van Wagoner J. C., Posamentier H. W., Mitchum R. M. et al. An overview of the fundamentals of sequence  stratigraphy  and  key definitions // Sea-level changes: an intergrated approach.  Spec. Publ. 1988. № 42. p. 39–45.

Walker J.D., Geissman J.W. International ages have not been fully established. These are current names as reported by the International Commission on Stratigraphy. compilers, Geologic Time Scale: Geological Society of America, doi: 10.1130, 2009.