Кіріспе

Табиғи шөгінділерді және олардың қалыптасу процестерін зерттеу
Седименталогия құм, лай, саз сияқты қазіргі шөгінділерді және олардың қалыптасуына (эрозия және тозу), тасымалдануына, жинақталуына және диагенезіне себеп болатын процестерді зерттейді. Седименталогтар геологиялық тарихты түсіну үшін осал тау жыныстарындағы және осал құрылымдардағы байқаулар арқылы қазіргі процестерді қолданады. Осалды тау жыныстары Жер бетінің 75% дейін жабады, Жер тарихының көп бөлігін сақтайды және қазба жәндіктерінің қалдықтарын қамтиды. Седименталогия стратиграфиямен тығыз байланысты, ол тау жыныстары қабаттарының арасындағы физикалық және уақыттық қатынастарды зерттейді. Қазіргі кезде Жерде болып жатқан процестердің бұрынғы процестермен бірдей деген қағидасы – тау жыныстарының жазбаларындағы осал ерекшеліктердің қалай пайда болғанын анықтаудың негізі. Геологтар қазіргі заманғы ұқсас ерекшеліктерді тау жыныстары жазбаларындағы ерекшеліктермен салыстыра отырып, мысалы, қазіргі құм төбелерін ежелгі эолдық құмтастарда сақталған төбелермен салыстыра отырып, бұрынғы ортаны қайта жасайды.

Негізгі қағидалар

Седиментологияның мақсаты – шөгінділерді зерттеу арқылы тау жыныстары бірлігін қалыптастырған шөгінділік жағдайлар туралы ақпарат алу, сондай-ақ, тау жыныстары бірліктерінің бассейндегі байланысын анықтап, шөгінді тізбектері мен бассейндердің эволюциясын, демек, Жердің геологиялық тарихын тұтастай түсіну. Бұның ғылыми негізі – біртектілік принципі, ол ежелгі шөгінді жыныстарындағы шөгінділердің қазіргі Жер бетіндегідей шөгінділермен бірдей жағдайда жиналғанын айтады. Шөгінділік жағдайлар шөгінділер қалыптасқан кезде олардың құрамында тіркеледі; шөгінділердің қазіргі түрі өткен оқиғаларды және шөгінділерге әсер еткен барлық факторларды – шөгінді материалдарының бастапқы көзінен бастап, диагенезден кейінгі кернеулерге дейін зерттеуге мүмкіндік береді. Шөгінді тізбектерін түсіндіру үшін қабаттасу принципі маңызды, ал ескі метаморфты аймақтарда немесе қабатты және итергіш белдеулерде шөгінділер көбінесе күшті бүктелуге немесе деформациялануға ұшырайды, сондықтан жас көрсеткіштерін немесе қабатталған төсектерді анықтау шөгінді қимасын және аймақтың деформациялық және метаморфты құрылымын түсіндіру үшін өте маңызды. Шөгінділердегі бүктелулер бастапқы көлденеңдік принципімен талданады, ол шөгінділердің көптеген түрлері үшін көлденеңге жақын жатыс бұрышында қалыптасатынын көрсетеді. Осылайша, жас қабаттардың бағыты белгілі болған жағдайда, тау жыныстарын "жазып" және олардағы шөгінділік ақпаратқа сәйкес түсіндіруге болады. Жақтық үздіксіздік принципі бойынша шөгінді қабаттары бастапқыда физикалық кедергілер немесе топография болмаса, барлық бағытта жайылады. Кесіп өту қатынастары принципіне сәйкес, қабаттарды кесіп өтетін немесе оларға енетін кез келген нысан қабаттардан жас болады.

Соңғы өзгерістер

Кейбір балшық тастардың қалай пайда болатыны туралы ұзақ жылдар бойы қалыптасқан түсінік Индиана университетінің (Блумингтон) және Массачусетс технология институтының геологтары тарапынан күмәндануға ұшырады. 2007 жылдың 14 желтоқсанында жарияланған "Science" журналындағы зерттеу, геологтардың "балшық тек судың ағысы баяу немесе тоқтаған кезде ғана шөгеді" деген басым көзқарасына қарсы тұрып, "балшық тіпті күшті ағыстарда да жиналады" екенін көрсетеді. Зерттеу нәтижелері кейбір балшық тастардың жылдам ағыстағы суларда қалыптасқан болуы мүмкін екенін көрсетіп, "Балшық тастар бұрынғыдай кеңінен қабылданғаннан гөрі күшті жағдайларда шөгінді болуы мүмкін, бұл көптеген геологиялық жазбаларды қайта қарауды қажет етеді" деген тұжырымға келді. Макквакер мен Бохакс, Шибер және авторлар тобының зерттеулерін талқылап, "Бұл нәтижелер бұрын тыныш суларда үздіксіз шөгінді деп түсіндірілген барлық балшық тастарды қайта бағалауды талап етеді. Мұндай тау жыныстары өткен климат, мұхит жағдайы және орбиталық өзгерістер туралы қорытынды жасау үшін кеңінен қолданылады" десті. Балшық тастарға қатысты жақында жүргізілген көптеген зерттеулердің себебі – шикі газ бен тығыз мұнай (немесе Жеңіл тығыз мұнай) кендеріндегі дәстүрлі емес резервуарлар ретінде олардан көмірсутектерді коммерциялық түрде өндіруге жасалған соңғы тыраныс. Австралиялық шөгінділер маманы Даткиевичтің жақындағы зерттеулері геоциркуляцияның жаһандық температурамен және климаттың өзгеруімен қалай байланысты екенін сипаттайды. Зерттеу көміртегі мен судың айналымын, сондай-ақ жылудың мұхиттың көміртегіні сіңіру қабілетіне қазіргі және болашақ әсерін қамтыды.