Учение о геологических формациях - относительно молодое направление среди наук геологического цикла. Оно оформилось благодаря усилиям литологов, стратиграфов, тектонистов, специалистов по полезным ископаемым. При выяснении общих закономерностей строения и истории развития земной коры, эволюции магматизма, палеогеографических обстановок, размещения полезных ископаемых оказалось удобнее оперировать не отдельными типами и слоями горных пород, а целыми толщами, комплексами однотипных горных пород, получивших в общем случае наименование геологических формаций. Действительно, только обратившись к природным ассоциациям горных пород как целостным геологическим системам, становится возможным решать задачи, связанные с палеотектоническими реконструкциями, тектоническим районированием, минерагеническим прогнозом.
В развитии представлений о геологических формациях условно можно наметить два этапа: 1) с середины XVIII до начала XX; 2) с середины 30-х гг.ХХ в. и до настоящего времени.
Первый этап отвечает времени появления и истории использования термина «геологическая формация». Второй этап - становлению самого учения о геологических формациях. Появление термина «геологическая формация» связывают с Г. Фюкселем (1722-1773), И. Леманном (1700-1767), А. Вернером (1749-1817).
Г. Фюксель и А. Вернер в качестве формаций выделяли толщи горных пород по вещественному составу (формации медистых сланцев), раковинного известняка, цехштейна и др.), которые выстраивались в определенном порядке в стратиграфической схеме А. Вернера от пород «первозданных» к «переходным», «флицевым», «наносам» и вулканическим породам.
В начале IX в. И. Гейм, С. Брейслак, К. Прево использовали этот термин для обозначения генетической природы толщ. Генетическое понимание термина было воспринято многими геологами:
На II сессии Международного геологического конгресса, состоявшегося в Болонье в 1881 г., термин «геологическая формация» был официально исключен из стратиграфической номенклатуры и рекомендован для использования при характеристике генезиса толщ. Однако геологи США этим термином обозначают стратиграфические подразделения и в настоящее время.
На рубеже XIX и XX вв. термин наполняется новым содержанием. М. Бертран, изучая геологию Альп, применил термин «формация» для обозначения крупных комплексов горных пород, выделяющихся в разрезах разновозрастных геосинклинальпых областей (гнейсы—сланцевый флиш—флиш—моласса). Стратиграфическая последовательность таких комплексов («тектонофаций») отвечает полному циклу геосинклинального развития. Идея о формациях как крупных комплексах пород получила развитие в работах Л. Кобера, а также в работах в работах многих российских тектонистов.
Таким образом, в начале XX в. Этот термин использовался в нескольких значениях: вещественном (петрографическом), генетическом, стратиграфическом, тектоно-стадиальном.
По-видимому, одновременно с перечисленными четырьмя значениями развивалось пятое прикладное. минерагеническое. Это направление возникло с момента появления самого термина, о чем свидетельствуют наименования: «формация медистого сланца», «бурого угля» в работах А. Вернера.
Середина 30-х - 40-е годы XX в. соответствуют началу нового этапа в развитии представлений о геологических формациях и последовательному созданию элементов учения. Первые публикации принадлежали Н.Б. Вассоевичу. а также В.И. Попову, М.А. Усову, Н.С. Шатскому, В.Е. Хаину.
В 1953 г. состоялась в г. Новосибирске 1-я Всесоюзная конференция по геологическим формациям, проведению которой способствовал интерес, проявленный к формациям со стороны ведущих геологов. В резолюции этой конференции было отмечено существование нескольких направлений в подходе к выделению, изучению и определению геологических формаций. Была рекомендована формулировка определения, предложенная сотрудниками ГИН АН СССР (Н.С. Шатский, Н.П. Херасков, Б.М. Келлер. Н.А. Штрейс), в соответствии с которой формациями являются «естественные сообщества горных пород и других минеральных ассоциаций, отдельные члены которых (породы, слои, толщи и т. д.) парагенетически связаны друг с другом как в пространственном, так и в возрастном отношении (переслаивание и другие виды чередования, некоторые направленные ряды пород)». Этот подход в литературе получил название парагенетического и противопоставлен генетическому. Последний развивали литологи, рассматривая формации в последовательном ряду фациально-генетических понятий, как совокупность определенных генетических типов отложений (фаций) - Н.М. Страхов. Ю.А. Жемчужников. В.И. Попов и др.
Тектоно-стадиальное направление отстаивало выделение формаций как «тектонофаций» - комплексов образований, соответствующих определенным этапам, стадиям геосинклинального цикла (В.В. Белоусов, Н.Б. Вассоевич, В.Е. Хаин).
Можно с полной определенностью свидетельствовать, что в 50-е - 60- е годы, как и сто лет назад, термин «формация» исследователи продолжали использовать в нескольких смысловых значениях: применительно к свитам, однородным петрографическим комплексам, генетическим совокупностям отложений и частям разрезов геотектонических циклов, а также к образованиям, вмещающим определенный тип полезного ископаемого, При этом, явно повышенный интерес геологической общественности к формациям, определенная «мода на формации», способствовали тому, что почти в каждой работе упоминался термин «геологическая формация», нередко при полном смещении понятий.
В 50-е -60-е гг. значительный вклад в изучение геологических формаций внесли И.В. Хворова. Л.Б. Рухин. В.Е. Хаин. Н.С. Шатский, Н.П. Херасков, Г.И. Теодорович, А.А. Богданов. В.И. Попов и другие исследователи. Несмотря на обилие публикаций, их авторы, как правило, ограничивались выделением стратиграфической последовательности формаций и указание на их тектоническое положение.
Из числа исследований, посвященных разносторонней характеристике формаций, следует отметить работы Н.Б. Вассоевича по флишу, И.В. Хворовой по флишу и молассам, В.И. Попова по молассам, Н.С. Шатского по фосфоритовым и марганцевоносным, Ю.А. Жемчужникова по угленосным формациям и др.
С начала 70-х годов работы по изучению геологических формаций приобрели определенные направления в соответствии с программами Междуведомственного тектонического комитета и Междуведомственного литологического комитета при ОГГГ АН СССР.
Результаты широкого обсуждения формационных исследований были опубликованы в материалах совещаний, информациях, сборниках. Появляются работы с обоснованием принципов выделения формаций и методологии формационных исследований (В.И. Драгунов, Ю.А. Воронин и Э.А. Еганов. М.С. Дюфур и др.), с характеристикой методики тектонического анализа геологических формаций (В.М. Цейслер. К.В. Боголепов) и др. На развитие умения о геологических формациях оказали существенное влияние многие исследователи: литологии, тектонисты, металлогенисты. Поэтому неслучайно, что геологическим формациям отводится место в учебниках и монографиях по литологии, геотектонике, металлогении.
Основу учения о геологических формациях должны составить монографические исследования по отдельным группам и типам формаций. В настоящее время наиболее полно изучены состав, строение, условия образования осадочных флишевых, молассовых, некоторых терригенных, в том числе угленосных и красноцветных, рифовых карбонатных, эвапоритовых, осадочно-вулканогенных и кремнистых групп формаций. Их характеристике посвящены отдельные монографии. В меньшей степени специально изучались другие группы формаций.
В двухтомной монографии В.И. Попова «Опыт классификации и описания" геологических формаций (1966. 1968) обобщены сведения по типам формаций - генетическим комплексам. Генетическим комплексам - формациям посвящено крупное обобщение В.И. Попова и В.Ю. Запрометова (1985).
Изданы: «Карта осадочных и вулканогенных формаций территории СССР» масштаба 1:2500000 под ред. Э.Ы. Я нова, сводные работы по осадочным и осадочно-вулканогенным формациям Восточно-Европейской (1981), а также Сибирской (Н.С. Малич) платформ, по осадочным формациям подвижных поясов (Янов Э.Н., 1983).
Интерес представляет серия коллективных монографий сотрудников ВСЕГЕИ «Принципы и методы оценки рудоносности геологических формаций» под редакцией Д.В. Рундквиста, посвященных характеристике осадочных, магматических, метаморфических формаций.
Геологические формации являются основой содержания «Тектонической карты структурно-формационных ярусов СССР» масштаба 1:10000000 (В.И. Драгунов). Изданы двухтомный терминологический справочник «Геологические формации» (1982),
а также ряд карт геологических формаций для крупных регионов (Кавказ, Восточный Казахстан, Прибалтика. Тихоокеанский подвижный пояс и др.). В этих работах отражен опыт коллектива геологов, работающих над различными аспектами учения о геологических формациях.