Введение к работе
Актуальность проблеми. Северо-Восток Аахх по своей геогра-фггеокой позиции, громадной территории (более 2 идя. сжожвостж геологического строения предотавхяет собой уяикаяьннй регион для репеяхя вахвбйяхх геологических проблем. Среднем-хвоаоисжие (дввовско-нижявкаывннотгожышв) отложения, участвующие в строении большинства основині структур региона, чрезвычайно разнообразны в фатальной отнеиевжн, содержат многочис-яевнве месторождения полезных ископаемых. Следует, однако, отметить, что уяифшироваавые стратжграфкчбокяе схема среднего палеозоя реггова, принятие в 1974-1975 гг. ,. давво уотареяк и ве соответствуют соврзменянм гребовахиям ж детахьиостн а обоснованности стратш-рафичеохих хеках дха крупаомаовтабного геологического картирования. Созданзе качественно новнх высокодетальных схем стратигра^вчавкого раочхевенхя х корреяящи разно-фапиальных средаепалвоаойскжх отясаензй реггова невозможно без изучения конодоатов - одної из руководящих (ортохроноотратигра фаческах) палеонтологических груш. Многие успеху, в решении вахвейвях проблем совреаэвяой'стратиграфии з значительной Степана связана о исподьговавзеи втоа грушш (пересмотр объемов и гранта девонской а каыевноугохьвоа систем, хх отделов х ярусов, детальные внутри-, келрэглогаяьвзе х глобальЕяэ сопоставления разпофапвальгах толщ), Виеом о ген, в последние года появились представления о значительной фацлальноЗ ограниченноега.эндемизме а провярпдалязие конодоатов.
Целью исследований является детальное изучение ководонтсв х стратиграфаи разнофаоаажьннх оредведааеозойсхях тощ Северо-Востока Азии. Предусиатравалооь:
-
Иэучэяве изменчивости оодврэання конодоятоз и таксономического состава жонодопговнх комплексов, знявлевзе причин згой изменчквосга я рззнофациаяьвш: и разаовсзраогных отлозеяиях девона и нижнего карбона региона; анализ яричяя отсутствия че-которых таксонов в толщах .соответствующего возраста; общая оценка стратиграфического значения конодоатов для обоснования возраста разнофациальвнх среднепалеозойсшх тола.
-
Оценка возмоавоогд щимевения стандартной шкала коно-довтоеон зональности доя расяяезеяяя девбнсЕО-взхнекаменноуго-
къных толщ региона; составление схемы зонального расчленения г корреляции этих тоящ по ководонтам.
3. На основе детального комплексного изучения разрезов н отратонов, распределения в них различных палеонтологических групп (прежде всего - конодоагов) - составление качественно новых схем стратиграфического расчленения и корреляции, структурі. j-фациаяьного райовировання девона и нижнего карбона бассейна р.Колымы; оценка стедени общности, единства среднепалео-зойсноа истории эводвдии седаменїогенеаа, органического мира, геологического развития основных структур территории.
Научная новизна работа определяется конечными результатами решения вышеперечисленных:, а также многих других геологических задач. Впервые изучена хонодовгн ха разнофациальных сред-непалеозойских толщ Северо-Востока Азии; они представлены 64 родами и 520 биостратиграфнчески важными видами и подвидами,из которых 14 родов и 48 видов впервые выделена автором. Впервые проведен детальный анализ изменчивости среднего содержания ко-нодонтов и таксономжческого состава в структуры конодонгобых комплексов г отложениях различных фациально-аколстичеокнх обстановок в диапазоне девона, туриейского в вжзейского ярусов нижнего карбона в многочисленных тазрезах п стратонах региона. Установлена зависимость содержания конодонтов и характеристик ководонтовнх комплексов от сложного а изменчивого сочетания различных факторов.среды обаїаню» Еонодонтофорвд, популядаон-яой плотности последних, условий седшентогенеза, последующей истории геологического развития конкретного района. Еаявпени янледня фациадьного "дрейфа" конкретных таксонов во времени, их зколого-фациальные экспансии а сегрегацгг, коррелируемые с крупными трансгрвссивно-регрессивякет колебаниями уровня поря. Установлено, что все таксоны (тот а подвида), сока: не обнару- -генные в разрезах региона, характеризуются распространенней шзвно в тех интервалах ШП, которые в пределах Северо-Востока Азии представлены отложениями относительно малого фациадьного разнообразия (интервалы фациадьного дефицита); среди отсутствующих преобладают формы, считающиеся "косьюпогатшши", но обнаружены многие таксоны, относимые к разряду в8Ндедаков". Явленая эндемизма и пройинциадизма хонодонтовой фауны не подтвера-давюя. Сделан вывод об активном нектоняом образе гизни коно-
, з донгофоряд; некоторые из них могли быть нектобентосными во взрослом состоянии и нектонними в личиночную стадию. Несмотря на зависимость этих организмов.от весьма разнообразных факторов внешней среды (температура, соленость, аэрированность,'освещенность, турбулентность воды, пищевые ресурсы и пр.). высокая мобильность, значительная физиологическая толерантность конодоятофорид, устойчивость конодонгов к воздействии различных физико-химических про-ueccoBpJst morten определяют нахождение остатков этой палеонтологической группы в оглокениях практически любых морских фаций. Установлено, что относительно слабоинформативные в стратиграфическом отношении конодонтовые комплексы характерны для отлокений экстремальных фациальных обстановок, как правило - пространственно ограниченных з кратковременных* Подавляющее большинство разрезов и стратонов региона содержит комплексы конодолтов, позволявдие диагностировать зона стандартной шкалы. Віервне биостратитрафичес-коэ расчленена дезонсках п низнекнменноуголышх' (турнейско-ви-зёйсках) отлоаений региона лроязвздено-Еа основе единой непрерывной последовательности 68 конодонтовых зон, преимущественно стандартных, глобального применения, соябстаменннх с биостратиграфи-ческЕлп подрзэделеЕПЕСТ по друтаї - па леонтологичеекдм группам, с палеоцагнзтнон шкалой я подразделениями "МОП.". Разработаны качест-. везно новые внеокодэгальныз схемы региональных (горизонты, лод-горззонты) в мес тике (свита, подсвиты) страгяграфических подраз-делгнай в структурно-фзнлального,районирования (области, зоны, подзоны) среднего, палеозоя бассейна р. Колилы. Установлено, что омгаеэнпя рассматриваемого возраста формировались, в пределах единого крупного морского, бассейна,-' оісаЗмюшпего-Приколнмскув и Оио-лонскуа пологятельнкэ палеоиорфоструктуры.конседшлентадаонного рзаіаия и характеризуют два крупных трансгрессивно-регрессивных цикла (на2недеОЕСко-эавльско-йаанеживегсяий и верхнеииветеко-вэрхнедевонско-нижЕекаггенноугольный). В составе последних выделяется седюгентационше циклы, кекьшіїх масштабов, а также кратковременные интервалы розкяг колебаний уровня--моря.-Установлены значительная синхронность в принципиальная общность эволюции се~ дгшентогенеза, органического мира, тектоно-шгаатяческих процессов з пределах основных структур региона в среднем палеозое, что не согласуется с концепцией гетерогенности современной структуры Сзвзро-Востопа 'Азия.
4 .
Практическая ценность работы. Результаты исследовании постоянно и оперативно использовались, щш решении саша равных геологических проблем: от фундаментальных (природа хроностра-тиграфаческих границ) до прикладных и весьма насущных. Схемы стратиграфического расчленения, стратиграфические легенды сред-непалеозойских отложений, схемы биоотратЕграфического расчленения ж лэррелйцдж, описания.конкретных разрезов и стратонов применяются специалистами ПГО "Севвостгеология", "Аэрогеолстия", "Якутскгеология", "Дальгеология" и др., а ташз ВСЕЕЕИ, различных лабораторий СВШЩ. з дрртих; акадешгческих и отраслевых геологических институтов страна при, решении проблем стратиграфии, тектоники, металлогении, магшатвша, при оценке иинераяьно-сырь-евых ресурсов, составлении соответствующих карт и схем не только Северо-Востока, но ж других регионов. В результате изучения конодонтов обоснованы возраст, структура ж, в конечном итоге, запасы гигантского гипсового Сераченского ыесторозденпя и Восточной Якутии (за- эту разработку автору, в числе других участников исследований, Президиумом ДВО Ш СССР прасуздеяо второе призовое место в конкурсе прикладных научных работ Дальневосточного отделения 1930 г. з области наук о Земле), а таксе различных шсто-ровдений и проявлений цветных металлов н других полезных псксаа-ошх. Автором (совместно с А.В.Гревцевші и В.В.Ивановш) впервые з стране по дзету.конодонтов оценена степень катагенеза карбонатных пород, что позволило обосновать перспективы нефте- и га» зонос ноегк ранне-среднепаяеозоИскнх тоящ различных регионов Восточной Сибири и Арктики* По цввгу конодонтов во вмещавдих осадочных породах впервые определена природа (вффузивная пли интрузивная) пластовых тел извергенннх пород. Практическая ж научная ценность разработок автора неоднократно ошзчалась в еаегодт них конкурсах "Лучшая научная работа" СВКШ ДВО АН СССР (1981-1ЭЭ1 гг.).
Фактический материал. Основу работы составили результаты собственных многолетних (более 20 лег) полевых исследовании, про-водавшхся в геолого-сьемочвнх^и различных тештических партиях ИГО "Севвостгеология", а с 1975 г. - специальных сгратиграфо-па-жеоЕтологических работ, сопровождавшихся изучением конодонтовой фауш - в лаборатории стратиграфии а.палеонтологии СВКНИИ. Кошн дексы конодонгоз изучены в более чеы 10 000 проб (весом от 1т-3
до нескольких десятков килограммов), характеризующих более 200 крушшх разрезов ореднего-палеозоя бассейна р.Колыш; еще не менее 2000 нонодонтовых проб передано автору специалистами различных лабораторий СВКНИИ» других научных и производственных организаций страны из многих разрезов региона. Конодонтовая коллекция включает многие сотни тысяч: экземпляров, представлявших 64 рода и 520 биостратиграфичеоки важных видов и подвидов конодонтов девона, турнейокого и визейского ярусов нижнего карбона Северо-Востока Азии. Весьма значительный палеонтологический материал получен также при обработке большого количества проб из одновозрастных отложений других регионов (Восточной Сибири, Арктики, Кузбасса, Горного Алтая, Мугоджарского хребта, Северного Кавказа, различных районов Европейской час-, ти страны, а также ФРГ и Бельгии). Одновременно (хотя и в существенно меньшем масштабе) изучались разрезы и конодонты кембрия, ордовика, силура, триаса} результаты этих исследований здесь не рассматриваются. Оценка степени катагенеза карбонатных пород по цвету конодонтов производилась с использованием-эталонной коллекции, любезно предоставленной нам А.Эпштейн , (США) - автором этого метода.
Апробация раооты. фактический материал, выводы и основные положения диссертации неоднократно докладывались на международных, всесоюзных, мезрегиональных и региональных научных, геологических, стратиграфических, палеонтологических и нонодонтовых конгрессах, симпозиумах, конференциях ж совещаниях. 3 числе таковых: ХГУ Тихоокеанский научный конгресс (Хабаровск, 1979)» ХХШ Медцународный геологический конгресс (Москва, 1384), У Европейский.кокодонтовый симпозиум (франкфурт-на-Майне, 1988), ХХУШи ХХХШ сессии Всесоюзного палеонтологического общества (Ташкент, 1982; Новосибирск, 1992), ІУ Дальневосточное региональное мезЕедомогвенное стратиграфическое совещание (Хабаровск, IS90). Результаты исследований докладывались на совещаниях и пленумах рабочих групп и комиссий ЖК и РИЖІ заседаниях а коллоквиумах Конодонтовой комиссии Проблемного совета РАН, всесоюзных и региональных семинарах по тектонике, металлогении, палеомагнетизму, на заседаниях научно-технических советов различных производственных геологических организаций, а также Учено-
б .го совета ШШЙ.
Публикации. Результаты исследований автора отражены в более чем 70 единоличных в коллективных монографиях, статьях, препринтах, кратких сообщениях в докладах, изданных в нашей стране, а также в ФРГ, Бельгии и Нидерландах; вакнейппе ва них указаны г списке в конце автореферата.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав .в заключения общим объемом 453 машинописных страницы, 79 рисунков, 7 таблиц, списка литературы иг 464 наименований, а также "Пршюаения* (75 палеонтологических таблиц, 2у таблиц распределения ководонтовой фауны в 5 рисунков важнейших разрезов).