По форме ледяных тел подземные льды, образующие более или менее крупные залежи - мономинеральную породу, можно разделить на три вида: полигонально-жильные, пластовые и глыбовые. Природа полигонально-жильных льдов в настоящее время в основных чертах известна. Глыбовые залежи образуются главным образом при погребении поверхностного льда - речного, морского, ледникового и т.п. Что касается природы крупных пластовых залежей подземного льда, то она остается еще слабо изученной. Пластовую форму имеют как первичные внутри-грунтовые льды сегрегационного и инъекционного генезиса, так и некоторые виды погребенных льдов  (наледных, ледниковых).

В прошлом при господстве гипотезы снежного (фирнового) и ледникового генезиса крупных скоплений подземного льда пластовые залежи, как правило, относили к погребенным льдам. Сейчас, когда ошибочность этой гипотезы стала очевидной, большинство ученых стало относить пластовые залежи к первичным внутригрунтовым льдам, т.е. к льдам, образовавшимся за счет кристаллизации подземных вод при глубоком эпигенетическом промерзании пород.

В последнее десятилетие многие исследователи обратили внимание на закономерную связь обширных пластовых залежей подземного льда с морскими и ледниково-морскими отложениями. Это породило гипотезу погребенного морского генезиса пластовых залежей подземного льда в морских отложениях (К.В. Антонов, Е.М. Катасонов, В.А. Усов). Однако более обоснованной с точки зрения условий залегания и строения самого льда остается гипотеза первичного внутригрунтового генезиса пластовых залежей подземного льда (Б.И. Втюрин, Ш.Ш. Гасанов, Г.И. Дубиков, М.М. Корейша, В.В. Баулин, Н.Г. Бобов и другие). Среди сторонников этой гипотезы также нет единого мнения о механизме формирования залежей. Вследствие сходства в структуре льда пластовых залежей и инъекционного льда ядер бугров пучения, а также неравномерности эпигенетического промерзания отложений первоначально пластовые залежи считались инъекционными по генезису. В дальнейшем некоторые исследователи, исходя из особенностей условий залегания пластовых залежей, пришли к выводу о возможности формирования некоторых из них (В.В. Баулин, Б.И. Втюрин) или всех (Н.Г. Бобов) сегрегационным способом.

К сожалению, уровень знаний о строении различных видов подземного льда в настоящее время не настолько высок, чтобы различать по этому признаку сегрегационные и инъекционные льды (хотя и достаточный для того, чтобы уверенно отказаться от гипотезы погребенного морского генезиса этих залежей). Больше оснований для этого пока дают условия залегания ледяных залежей. Автор склонен относить к инъекционным лишь сложнопостроенные залежи, с явными следами прорыва одних пластов другими, косого и вертикального падения. Следует отметить одно важное обстоятельство: инъекционные льды приурочены к районам массового развития пластовых залежей, например, районы озера Ней-то на Ямале и залива Креста на Чукотке. По-видимому, такие залежи формировались при участии напорных подземных вод.

Анализ распространения пластовых залежей подземного льда и сопоставление их с распространением отложений бореальных трансгрессий свидетельствует об их тесной связи. Более того, намечается связь с прибрежно-морскими фациями и с ледниково-морскими отложениями. Если сопоставить районы распространения пластовых залежей с районами бореальных трансгрессий, испытавшими тенденцию к поднятию, нетрудно заметить их хорошее совпадение для районов Западной и Средней Сибири. Особенно четко это прослеживается на п-овах Ямал, Гыданском и в устьях рек Енисей и Хатанга.

Сущность этой связи, по-видимому, состоит в следующем. На положительных структурах, испытывавших тенденцию к поднятию, глубокое эпигенетическое промерзание начиналось прежде, чем на других участках, что обеспечивало наиболее благоприятные условия для миграции влаги к промерзавшим участкам и повышения их льдистости вплоть до образования мощных пластовых залежей льда. Это заставляет нас считать сегрегационный механизм формирования пластовых залежей льда основным. Однако нельзя, по-видимому, целиком отрицать инъекционный, а также «повторно-инъекционный» (Ш.Ш. Гасанов) механизм, развивавшийся на более поздних стадиях формирования эпигенетических мерзлых толщ, особенно на участках выходов напорных грунтовых вод.

Таким образом, пластовые залежи подземного льда в морских и ледниково-морских отложениях бореальных трансгрессий на севере СССР (вероятно, и Северной Америки) - это сложные по генезису образования. Наиболее характерным компонентом их является сегрегационный, а менее характерным - инъекционный лед. Сегрегационный лед может образовывать самостоятельные залежи, в то время как инъекционный, вероятно, лишь сопровождает сегрегационный на более поздних стадиях формирования эпигенетических мерзлых толщ.

Пластовые залежи в морских и ледниково-морских отложениях имеют мощность от 1 до 15- 20 м , а горизонтальное протяжение 100- 300 м и более. Они накладывают существенный отпечаток на распределение шлировой льдистости над пластами льда. Так, преимущественно сетчатая криогенная текстура морских и ледниково-морских отложений обычно слагается шлирами средней или малой (миллиметры) толщины. Объемная льдистость грунта не превышает 40%. По мере приближения к пластовой залежи льда толщина шлиров в сетчатой текстуре отложений увеличивается до сантиметров. Объемная шлировая льдистость достигает 60% и более.

Анализируя распространение отложений бореальных трансгрессий, особенно участков, испытывавших тенденцию к поднятию, и исходя из высказанной идеи, можно предположить широкое распространение пластовых залежей подземного льда на участках, где пока наземными исследованиями они не обнаружены: на юге п-ова Ямал, на севере п-ова Тазовского, в различных районах Таймырской депрессии, в низовьях р. Анабар и в районах распространения ледниково-морских отложений на Чукотке.

Исходя из этой же идеи, по-видимому, правомочным будет и следующее соображение: пластовые залежи сегрегационного льда являются поисковым признаком на положительные структуры в отложениях бореальных трансгрессий. Следует отметить, что пластовые залежи такого генезиса могут встречаться не только в морских и ледниково-морских отложениях, но и в ледниковых, водно-ледниковых, аллювиальных и других, имевших соответствующий состав, обводнение и условия промерзания. Поэтому, несмотря на то, что большинство находок таких залежей приурочено к морским и ледниково-морским отложениям, их все же нельзя считать надежным поисковым признаком именно этих отложений.

Проблема генезиса пластовых залежей подземного льда ставит перед исследователями ряд новых задач, таких как более тщательное изучение текстурных и структурных особенностей льда, условий залегания, закономерностей распространения. Решение ее даст геологам еще один метод, использование которого может оказаться весьма полезным для практики.

Ссылка на статью: 

Втюрин Б.И. Бореальные трансгрессии и проблема генезиса пластовых залежей подземного льда. Северный Ледовитый океан и его побережье в кайнозое. Гидрометеоиздат, Ленинград, 1970, с. 399-401.