vfuzemlВестник Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. Vestnik of North-Eastern Federal University. Серия «Науки о Земле». Earth SciencesVestnik of North-Eastern Federal University Series "Earth Sciences"2587-8751Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова10.25587/2587-8751-2025-1-15-26vfuzeml-315Research ArticleГЕОЛОГИЯ, ПОИСКИ И РАЗВЕДКА ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, МИНЕРАГЕНИЯGEOLOGY, PROSPECTING AND EXPLORATION OF SOLID MINERALS, MINERALOGYИнженерно-геологическая типизация пород красноцветной терригенной формацииEngineering-geological typification of rocks of the red-colored terrigenous formationhttps://orcid.org/0000-0001-7813-4779ГайнановШ. Х.GaynanovSh. H.

Шарибзан Хатинович Гайнанов, к.г.-м.н., доц.

каф. Инженерной геологии и охраны недр

Пермь

Sharibzan H. Gaynanov, Cand. Sci. (Geology and Minerology), Docent, Associate Professor

Department of Engineering Geology and Subsoil Protection

Perm

gaynanov@inbox.ruПермский государственный национальный исследовательский университетРоссияPerm State National Research UniversityRussian Federation202510062025021526Copyright © Гайнанов Ш.Х., 20252025Гайнанов Ш.Х.Gaynanov S.H.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vnzsvfu.ru/jour/article/view/315

   Основной задачей типизации пород описываемой формации в настоящей работе является установление пространственно-временной взаимосвязи и степени влияния генетических и литологических особенностей обстановок развития комплексов пород красноцветной терригенной формации на формирование инженерно-геологических свойств.

   Роль постгенетических процессов имеет существенное значение для формирования пород. Причем в зависимости от направленности процесса он может оказывать как положительное влияние (упрочнение структурных связей) так и отрицательное в виде изменения минералогического состава и разрушения сформированных ранее структурных связей. Процессы прогрессивного литогенеза, отвечающие стадии диагенеза и катагенеза осадочных образований, приводят к коренному преобразованию характера структурных связей в грунте и, как следствие, их свойств. Развитие этих процессов в геологической истории связано как с геолого-структурным положением массивов, так и с длительностью их протекания. В связи с этим более древние измененные грунты имеют, как правило, более высокие прочностные характеристики. Особенно четко это проявляется при постгенетических преобразованиях глинистых, и исходно песчаных грунтов (последние трансформируются в песчаники). Автором исследования не ставилось цель классификации всех пород формации. Были выделены наиболее характерные и играющие значимую роль с инженерно-геологической точки зрения генетические комплексы пород, позволяющие показать влияние многообразия условий осадконакопления на формирование свойств грунтов. В статье приведена систематизация условий осадконакопления, которая позволила создать инженерно-геологическую типизацию пород и определить иерархию внутри формации посредством привязки пород и фаций к генетическим комплексам.

   The main objective of rock typification of the described formation in the present work is to establish the spatial and temporal relationship and the degree of influence of genetic and lithological features of the development conditions of rock complexes of the red-colored terrigenous formation on the formation of engineering and geological properties.

   The role of post-genetic processes is essential for rock formation. Depending on the direction of the process, it can have both positive influence (strengthening of structural bonds) and negative influence in the form of changes in mineralogical composition and destruction of previously formed structural bonds. The processes of progressive lithogenesis, corresponding to the stage of diagenesis and catagenesis of sedimentary formations, lead to a fundamental transformation of the nature of structural bonds in the soil and, as a consequence, their properties. The development of these processes in geologic history is related both to the geological and structural position of the massifs and to the duration of their occurrence. In this regard, older altered soils have, as a rule, higher strength characteristics. This is especially clear in postgenetic transformations of clayey and initially sandy soils (the latter are transformed into sandstones). The author of the study did not aim to classify all the rocks of the formation. The most characteristic and significant from the engineering-geological point of view genetic complexes of rocks were identified, which allow to show the influence of the diversity of sedimentation conditions on the formation of soil properties. The paper presents the systematization of sedimentation conditions, which made it possible to create an engineering-geological typification of rocks and determine the hierarchy within the formation by linking rocks and facies to genetic complexes.

инженерно-геологическая типизацияпесчаникиглиныфациальный анализотложения пермского периодакрасноцветная формациятерригенные отложениятекстурафациигенетические комплексыengineering geological typificationsandstonesclaysfacies analysisPermian sedimentsRed-Colored Formationterrigenous sedimentstexturefaciesgenetic complexesReferencesGainanow Sh. Ch., Maximowitsch N.G. Bildungs-bedingungen und mineralogische Besonderheiten der Oberpermer Rotsedimente // MinPet 90 Internationales Simposium, Neue Bergbautechnik. 1990. Неft 9, September. P. 681- 686.Gainanow Sh. Ch., Maximowitsch N.G. Bildungs-bedingungen und miner-alogische Besonderheiten der Oberpermer Rotsedimente. MinPet 90 Internation-ales Simposium, Neue Bergbautechnik. 1990. Neft 9, September. P. 681–686 (in German).Gainanow Sh., Petscherkin J. Uber den EinfluB von eisenhaltigen Mineralen auf die physikalisch-mechanischen Eigenschaften und die Farbevon Sand- und Tonablagerungen // MinPet 90 Internationales Simposium, Neue Bergbautechnik. – 1983. – Неft 5, Mai. – Р. 684-688.Gainanow Sh., Petscherkin J. Uber den EinfluB von eisenhaltigen Mineralen auf die physikalisch-mechanischen Eigenschaften und die Farbevon Sand- und Tonablagerungen. MinPet 90 Internationales Simposium, Neue Bergbautechnik. 1983; Neft 5, Mai: 684–688 (in German).Krynine P.D. The origin of red beds. Trans. New Jork. Akad. Sci, Ser. II, № 3,1949.Krynine P.D. The origin of red beds. Trans. New Jork. Akad. Sci, Ser. II, No. 3, 1949.Анатольева А.И. Главные рубежи эволюции красноцветных формаций / А.И. Анатольева. – Новосибирск: Наука, 1976. – 189 с.Anatoleva A.I. Main stages in the evolution of red-color formations. Novosibirsk: Nauka; 1976:189 (in Russian).Анатольева А.И. Домезозойские красноцветные формации / А.И. Анатольева. – Новосибирск: Наука, 1972. – 346 с.Anatoleva A.I. Pre-Mezozoic red-color formations. Novosibirsk: Nauka; 1972:346 (in Russian).Боткина Л.Н. Ритмы и циклы в осадочных горных породах / Л.Н. Боткина. – М.: Знание, 1977. – 48 с.Botkina L.N. Rhythms and cycles in sedimentary rocks. Moscow: Znanie; 1977:48 s (in Russian).Вальтер И. История земли и жизни / И. Вальтер. – СПб., 1911. – 537 с.Valter I. The history of Earth and life. Saint-Petersburg, 1911:537 (in Russian).Вальтер И. Законы образования пустынь в настоящее время / И. Вальтер. – Пер. с нем. А. Носкова. – СПб.: Брокгауз-Ефрон, 1911. – 201 с.Valter I. The laws of desert formation in present time. Saint-Petersburg: Brokgauz-Efron, 1911:201 (in Russian, translated from German).Верзилин Н.А. Закономерности аридного литогенеза и методы их выявления / Н.А. Верзилин. – Ленинград: Изд-во Ленинградского ун-та, 1975. – 140 с.Verzilin N.A. The laws of arid lithogenesis and the methods of their detection. Leningrad: Leningrad University Press, 1975:140 (in Russian).Гайнанов Ш.Х. Этапы формирования инженерно-геологических свойств пород красноцветной терригенной формации Прикамья // Вестник Пермского университета. Геология. 2022. Т. 21. № 2. С. 111-123.Gajnanov Sh.H. The stages in formation of engineering-geological properties of red-color rocks of terrigenous formation of Kama region. Bulletin of Perm Unviersity. Geology. 2022;2(21):111–123 (in Russian).Гайнанов Ш.Х., Трусова А.В. Генетические типы песчаников красноцветной терригенной формации как основа для оценки их инженерно-геологических свойств // Вестник Пермского университета. Геология. 2019. Т. 18. № 1. С. 28-37.Gajnanov Sh.H., Trusova A.V. Genetic types of sandstones of the red-color terrigenous formation as a baseline for assessing their engineering-geological properties. Bulletin of Perm Unviersity. Geology. 2019;1(18):28–37 (in Russian).Гайнанов Ш.Х., Трусова А.В. Типы текстур глинистых пород красноцветной терригенной формации и их влияние на прочностные свойства // Вестник Пермского университета. Геология. 2020. Т. 19. № 2. С. 123-131.Gajnanov Sh.H., Trusova A.V. Types od texture in clay rocks of red-color terrigenous formation and their impact on their structural behavior. Bulletin of Perm Unviersity. Geology. 2020;2(19):123–131 (in Russian).Диагенез и катагенез осадочных образований : [пер. с англ.] / под ред. Г. Ларсена и Дж. В. Чилингара, [под ред. и с предисл. чл.-кор. АН СССР Н. Б. Вассоевича]. – Москва : Мир, 1971. – 464 с. : ил.; 27 см. – (Науки о Земле. Фундаментальные труды зарубежных ученых по геологии, геофизике и геохимии; т. 36)Diagenesis and catagenesis of sedimentary formations. G. Larsen, Dzh. V. Chilingar (eds.). Moscow: Mir; 1971:464 (in Russian).Жемчужников Ю.А. Сезонная слоистость и периодичность осадконакопления [Текст]. – Москва : Изд-во Акад. наук СССР, 1963. – 71 с. : ил.; 25 см. – (Труды/ Акад. наук СССР. Геол. ин-т; Вып. 86).Zhemchuzhnikov Yu.A. Seasonal layers and periods of sediment accumulation. Moscow: USSR Academy of Sciences Publ.; 1963:71 (in Russian).Игнатьев В.И. Татарский ярус центральных и восточных областей Русской платформы / В.И. Игнатьев. – Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1962-1963. – 2 т. Ч.1: Стратиграфия. Ч. 1. – 1962. – 334 с.Ignatev V.I. Tatar strata of central and eastern areas of the Russian platform. Kazan: Kazan University Press, 1962–1963; Vol. 2, part 1: Stratigraphy. 1962:334 (in Russian).Игнатьев В.И. Формирование Волго-Уральской антеклизы в пермский период / В.И. Игнатьев. – Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1976. – 256 с.Ignatev V.I. The formation of the Volga-Ural anteclise in the Perm period. Kazan: Kazan University Press; 1976:256 (in Russian).Игнатьев В.И. Эволюция представлений о геологии казанского яруса Русской платформы / В.И. Игнатьев. – Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1978. – 104 с.Ignatev V.I. The evolution of the views on geology of the Kazan starta of the Russian platform. Kazan: Kazan University Press; 1978:104 (in Russian).Инженерно-геологическая типизация и изучение скальных массивов / Г. А. Голодковская, М. Матула, Л. В. Шаумян. – Москва : Изд-во МГУ, 1987. – 271с.Golodkovskaya G.A., Matula M., Shaumyan L.V. Engineering-geological typification and the study of rock massifs. Moscow: Moscow University Press; 1987:271 (in Russian).Коробанова И.Г. Закономерности формирования инженерно-геологических свойств терригенных отложений на разных стадиях литогенеза : докторская диссертация / И.Г. Коробанова. – М. 1980. – 499 сKorobanova I.G. The laws of formation of engineering-geologcal properties of terrigenous sediments at different stages of lithogenesis. Doctor’s dissertation. Moscow. 1980:499 (in Russian).Кривошеева З.А. Литолого-стратиграфическая характеристика верхнепермских красноцветных отложений среднего прикамья и чебоксарского Поволжья как основа для их инженерно-геологической оценки : диссертация … кандидата геолого-минералогических наук / З.А. Кривошеева. – М., 1966. – 405 с.Krivosheeva Z.A. Lithological and stratigraphic characteristics of the Upper Permian red-colored deposits of the middle Kama and Cheboksary Volga regions as a basis for their engineering-geological assessment. Candidate’s dissertation (Geology and Minerology). Moscow. 1966:405 (in Russian).Петтиджон Ф., Пески и песчаники [Текст] : [Пер. с англ.] / Ф. Петтиджон, П. Поттер, Р. Сивер. – Москва : Мир, 1976. – 535 с. : ил.; 26 см. – (Науки о Земле. Фундаментальные труды зарубежных ученых по геологии, геофизике и геохимии)Pettidzhon F., Potter P., Siver R. et al. Sands and sandstones. Moscow: Mir; 1976:535 (in Russian, translated from English).Печеркин И.А. Геодинамика побережий камских водохранилищ. Ч. 2 / И. А. Печеркин. – Пермь, 1969. – 308 с.Pecherkin I.A. Geodynamics of the coasts of the Kama reservoirs, p. 2. Perm; 1969:308 (in Russian).Плотников М.А. Стратиграфия и литология верхнепермских отложений нижнего течения рек Мезени и Башки / М.А. Плотников. – М.-Л.: Наука, 1964. – 70 с.Plotnikov M.A. Stratigraphy and lithology of the Upper Permian deposits of the lower reaches of the Mezen and Bashka rivers. Moscow, Leningrad: Nauka, 1964. – 70 p (in Russian).Пустовалов Л. В. Условия осадкообразования в верхнепермскую эпоху / Л. В. Пустовалов // Проблемы советской геологии. – 1937. – № 11 (Т.7).Pustovalov L. V. Sedimentation conditions in the Upper Permian age. Issues of Soviet Geology. 1937;11(7) (in Russian).Рухин Л.Б. Основы литологии / Л.Б. Рухин. – Ленинград: Недра, 1969. – 703 с.Ruhin L.B. Fundamental lithology. Leningrad: Nedra; 1969:703 (in Russian).Рухин Л.Б. Основы общей палеографии. Л., Гостехиздат, 1959.Ruhin L.B. Fundamentals of general paleography. Leningrad: Gostekhizdat; 1959 (in Russian).Самодуров П.С. Минералогия и генезис лессовых и красноцветных пород юго-западной части СССР. Ч. 1, 2 / П.С. Самодуров. – Якутск, 1957. – 220 с.Samodurov P.S. Mineralogy and genesis of loess and red-colored rocks of the southwestern part of the USSR. Parts 1, 2. Yakutsk, 1957:220 (in Russian).Саркисян С.Г. Минералы осадочных пород / С.Г. Саркисян, И.А. Преображенский. – М.: Гостоптехиздат, 1954. – 463 с.Sarkisyan S.G., Preobrazhenskij I.A., Sarkisyan S.G. Sedimentary minerals. Moscow: Gostoptekhizdat; 1954:463 (in Russian).Саркисян С.Г. Петрографо-минералогические исследования верхнепермских и триасовых отложений Приуралья / С.Г. Саркисян. – Москва; Ленинград: Изд-во АН СССР, 1949 – 192 с.Sarkisyan S.G. Petrographic and mineralogical studies of the Upper Permian and Triassic deposits of the Urals. Moscow, Leningrad: USSR Academy of Sciences Publ.; 1949:192 (in Russian).Сочава А.В. Красноцветы мела Средней Азии / А.В. Сочава. – Ленинград: Наука, 1968. – 120 с.Sochava A.V. Red chalks of Central Asia. Leningrad: Nauka, 1968:120 (in Russian).Страхов Н.М. Основы теории литогенеза / Н.М Страхов. – М.: Изд-во АН СССР, 1960. – 2 т.Strahov N.M. Fundamental theory of lithogenesis. Moscow: USSR Academy of Sciences Publ.; 1960 (in Russian).Страхов Н.М. Развитие литогенетических идей в России и СССР / Н.М. Страхов. – М.: Наука, 1971. – 608 с.Strahov N.M. The evolutioin of lithogenesis ideas in Russian and the USSR. Moscow: Nauka; 1971:608 (in Russian).Страхов Н.М. Типы литогенеза и их эволюция в истории Земли / Н.М. Страхов. – М.: Госгеолтехиздат, 1963. – 535 с.Strahov N.M. Types of lithogenesis and their evolution in the earth history. Moscow: Gosgeoltekhizdat; 1963:535 (in Russian).Теодорович Г.И. Фации и условия образования преимущественно терригенных отложений девона основной части Волго-Уральской области / Г.И. Теодорович. – М.: Наука, 1967. – 102 сTeodorovich G.I. Facies and conditions of formation of predominantly terrigenous deposits of the Devonian in the main part of the Volga-Ural region. Moscow: Nauka; 1967:102 (in Russian).Форш Н.Н. Пермские отложения: Уфимская свита и казанский ярус / Н.Н. Форш. – Ленинград: Гостоптехиздат, 1955. – 156 с.Forsh N.N. Permian deposits: Ufa suite and Kazan strata. Leningrad: Gostoptekhizdat; 1955:156 (in Russian).Чернышев Н.И. Строение и условия образования верхнепермских отложений юго-запада Пермской области : Автореферат дис. на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук / Н.И. Чернышов. – Саратов, 1962. – 19 с.Chernyshev N.I. Structure and conditions of formation of Upper Permian deposits in the southwest of the Perm region: Summary of Candidate’s dissertation geology and Minerology). Saratov; 1962:19 (in Russian).Чернышев Н.И. Тектоническая трещиноватость верхнепермских пород Пермско-Сарапульского Прикамья / Н.И. Чернышев // Известия ВУЗов. Геология и разведка. – 1959. – № 12.Chernyshev N.I. Tectonic fracturing of the Upper Permian rocks of the Perm-Sarapul Prikamye. Proceedings of Higher Educaitoal Establishments. Geology and Exploration. 1959; 12 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.