Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Варламов, Алексей Иванович

Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы
<
Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Варламов, Алексей Иванович. Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы : диссертация ... доктора геолого-минералогических наук : 25.00.02 / Варламов Алексей Иванович; [Место защиты: Палеонтологический институт РАН].- Москва, 2012.- 312 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

1 История геологической изученности 10

2 Понятийная база стратиграфии и состояния кембрийской части международной стратиграфической шкалы (МСШ) 24

2.1 Некоторые основные понятия в стратиграфии и комментарии к стратиграфическим кодексам 24

2.2 Состояние и проблемы кембрийской части международной стратиграфической шкалы (мсш) и общей стратиграфической шкалы (ОСШ) 27

3 Методика исследований 32

3.1 Стратиграфическая последовательность (описание разрезов) 32

3.2 Литолого-ф аци а льные исследования 35

4 Стратиграфия 42

4.1 Р. Чопко (левый приток Р. Рыбная) 42

4.2 Р. Кулюмбэ (левый приток Р. Хантайка) 159

5 Литология, фации и условия осадконакопления .; 291

5.1 Р.Чопко. Литофации и микрофации чопкинской свиты 291

5.2 Р.Чопко. Литофации и микрофации тукаландинской свиты 299

5.3 Р. Кулюмбэ. Литофации и микрофации орактинской свиты 306

5.4 Р. Кулюмбэ. Литофации и микрофации кулюмбинской и уйгурской свит 308

5.5 Фациальная зональность и уловия осадконакопления 312

6 Биостратиграфия 318

6.1 Биостратиграфическое расчленение разреза верхнего кембрия р. чопко 318

6.2 Биостратиграфическое расчленение разреза Р. Кулюмбэ 336

6.3 Проект верхнекембрийской части ОСШ 337

7 Корреляция разрезов 340

Заключение 344

Литература 346

Введение к работе

Объектом исследований являются верхнекембрийские отложения Сибирской платформы, широко распространенные по всему региону, отличающиеся разнообразием фациального состава и наличием непрерывных разрезов с богатой палеонтологической характеристикой.

Актуальность исследований.

В последние годы главной составляющей бюджета Российской Федерации являются средства, полученные от продажи продукции минерально-сырьевого комплекса, и, в первую очередь, от реализации углеводородов. Между тем, сырьевая база нефти и газа существенно истощилась, и без серьезного развертывания поисковых работ обеспечить существующие темпы добычи нефти не представляются возможным.

Для нефтегазопоисковых работ, основу которых составляют сейсморазведка 2Д, параметрическое и поисковое бурение первостепенное значение имеет знание пространственно-временных закономерностей строения геологических тел, слагающих нефтегазоносные комплексы. Именно поэтому в работе вопросы расчленения и корреляции верхнекембрийских отложений, являющимися потенциально нефтегазоносными на северо-западе Сибирской платформы, рассмотрены с особым вниманием. Проведенный анализ литологических и фациальных особенностей позволяет наметить зоны улучшенных коллекторов и выделить части разреза с хорошими экранирующими свойствами.

Цели работы.

1.Выяснение пространственно-временных закономерностей строения верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы

2.Совершенствование верхнекембрийской части Общей стратиграфической шкалы на основе детального изучения и переизучения эталонных разрезов, старых и новых коллекций трилобитов.

Задачи исследований.

1.Детально описать стратотипические разрезы верхнекембрийских отложений по рекам Чопко (фациостратотип Норильского района) и Кулюмбэ (фациостратотип Игарского района).

2.Собрать и изучить окаменелости, прежде всего, остатки трилобитов от верхов среднего кембрия до низов ордовика.

3.Провести биостратиграфический анализ имеющихся палеонтологических материалов и уточнить существующие биостратиграфические шкалы.

4.Изучить все типы пород, слагающие верхнекембрийские отложения и выполнить литогенетический и микрофациальный анализы.

5.Провести корреляцию разнофациальных толщ с учетом данных всех предыдущих исследователей и новых материалов.

6.Построить модель строения верхнекембрийского палеобассейна.

7.Основываясь на результатах проведенного анализа старых и вновь полученных материалов, предложить вариант верхнекембрийской части стратиграфической шкалы России.

Научная новизна.

1.Впервые представлены послойные описания Игарского и Норильского фациостратотипов верхнего кембрия с точной привязкой обнажений, точек с фауной, фотопривязкой всех литостратиграфических и биостратиграфических границ.

2.Существенно расширена палеонтологическая характеристика разрезов, найдено около 250 новых местонахождений фауны трилобитов. Установлено более 15 новых родов и более 30 новых видов трилобитов, в том числе лично автором – 4 рода и 6 видов.

3.Выполнены литогенетический и микрофациальный анализы всех изученных отложений, выделены типовые литофации и микрофации и обосновано их распространение в стандартных фациальных поясах, построена модель верхнекембрийского палеобассейна.

4.Разработан новый вариант российского стандарта верхнекембрийской части общей стратиграфической шкалы, принципиально отличающийся от действующего.

5.Дана принципиально новая схема корреляции разнофациальных отложений, составленная с учетом биостратиграфического, циклостратиграфического и фациального критериев.

Практическая ценность.

1.Разработанная шкала верхнекембрийских отложений, и составленная схема корреляции существенно облегчают геологам расчленение и сопоставление естественных разрезов, и разрезов скважин во всех фациальных зонах Сибирской платформы и прилегающих складчатых обрамлений и при изучении палеозойского фундамента Западно-Сибирской плиты.

2.Проведенные литологические и микрофациальные исследования, и полученная вертикальная и латеральная фациальная зональности отложений могут послужить основой при проектировании скважин глубокого бурения, изучении, расчленении и корреляции вскрываемых скважинами разрезов, а также при интерпретации данных сейсморазведки, и, в первую очередь, стратиграфической привязке отражающих сейсмических горизонтов.

3.Выделенные стандартные фациальные пояса, уже сейчас позволили наметить зоны развития улучшенных коллекторов в верхнем кембрии северо-запада Сибирской платформы, в том числе клиноформенные отложения (верхние части чопкинской и орактинской свит) склона карбонатной платформы ( СФП-4), и органогенно-обломочных отложений карбонатной платформы -тукаландинская, кулюмбинская и уйгурская свиты (СФП-6). Эти зоны могут рассматриваться как высокоперспективные на поиски залежей нефти и газа на территории Игарского и Норильского районов Красноярского края.

Реализация работы.

Полученные данные по расчленению и корреляции опорных разрезов верхнего кембрия использовались различными экспедициями ПГО "Енисейгеология" при интерпретации и формировании результатов сейсморазведочных работ и при расчленении и корреляции скважин глубокого бурения на территории Красноярского края в 80-90ые годы XX столетия и нашли отражение в научно-производственных отчетах.

В последнее десятилетие при выполнении государственных контрактов ФГУП "СНИИГГиМС", ЗАО "Красноярскгеофизика", ОАО "Енисейгеофизика" и другие организации широко использовали данные по биостратиграфии и фациальному анализу автора при сейсмогеологичеком моделировании кембрийской части осадочного чехла. В настоящее время учитываются при проектировании параметрических скважин и при анализе и обобщении получаемых материалов, бурения и сейсмологическом моделировании. Кроме того, материалы автора учитываются при планировании геологоразведочных работ федеральным агентством по недропользованию (Роснедра).

Фактический материал.

Материалом для работы послужили описания опорных разрезов, сделанные автором в период проведения полевых работ с 1988 по 1998 годы по рекам Чопко (приток р. Рыбная), Кулюмбэ, Курейке, Нижней Тунгуске, Летней. Кроме того, для целей седиментационного моделирования привлекались материалы автора, полученные при изучении верхнекембрийских отложений южного Прианабарья, в восьмидесятые годы по рекам Оленеку и его северному притоку р. Арга-Сале, а также данные изучения керна скважин, пробуренных в Далдыно-Алакитском районе Якутской АССР, в Туруханском, Игарском и Норильском районах Красноярского края и в Байкало-Патомском нагорье в пределах северной части Иркутской области.

За многолетний полевой период было обнаружено более 250 новых местонахождений фауны трилобитов. Коллекции трилобитов, изучение которых еще продолжается коллегами автора к.г.-м.н. А.В.Розовой, к.г.-м.н. К.Л.Паком, А.Л. Макаровой насчитывают более 250 видов, из которых автором лично описано более 10, в том числе 6 новых, принадлежащих к 4 новым родам.

Отобрано и изучено более 500 прозрачных шлифов, изготовлено и изучено несколько десятков пришлифовок, проанализировано множество сейсмических разрезов.

Апробация результатов исследований.

Основные выводы диссертации и помещенные в ней материалы докладывались и обсуждались на III Международном симпозиуме по ярусному расчленению кембрийской системы (г.Новосибирск, Якутск, Алма-Ата, 1990г.), II Международном конгрессе по палеоэкологии (г.Нанкин, КНР, 1991г.), Международном симпозиуме по кембрийской системе (г.Нанкин, КНР, 2004г.), Международном геологическом конгрессе (Флоренция, Италия), Международном симпозиуме по кембрийской системе (г.Новосибирск, Якутск, 2008г.), XIV Международной полевой конференции по ярусному расчленению кембрия (Южный Казахстан, 2009г.), Всесоюзном коллоквиуме по трилобитам (г. Каменецк-Подольский, 1988г.), Всесоюзном коллоквиуме по трилобитам (г.Новокузнецк, 1989г.), региональных совещаниях по стратиграфии нижнего палеозоя и верхнего докембрия (г.Новосибирск, 2004г.), Совещании по рифовым системам (г. Москва, ПИН РАН, 2010г.) и многих других совещаниях, полевых конференциях, заседаниях СибРМСК и т.д.

Публикации.

Автором опубликовано 60 печатных работ, в том числе 6 монографий (в соавторстве), 46 научных статей и 8 тезисов докладов на разных международных и всероссийских научных форумах. Из них 45 работ по теме диссертации, в том числе 5 монографий, 32 статьи и 8 тезисов докладов. По материалам диссертации в настоящее время готовится две монографии.

Структура и объем работы.

Некоторые основные понятия в стратиграфии и комментарии к стратиграфическим кодексам

В данном разделе изложены представления автора на цель и задачи стратиграфии, даны основные определения, используемые при стратиграфических исследованиях. В диссертации не ставится целью разбор теоретических основ стратиграфии, поскольку воззрения различных авторов на понимание самой сущности стратиграфических исследований, объект и предмет стратиграфии, ее отличие от геохронологии и хроностратиграфии, на понимание стратиграфических подразделений и принципы их выделения столь разнообразны (Данбар, Роджерс, 1962; Халфин, 1969; Леонов, 1973; Мейен, 1974; Садычев, 1973; Жамойда, 1979; Жамойда, 1980; Стратиграфический кодекс 1977, 1992, 2006), что свести их в единую систему весьма трудно. Единственное, что можно сделать в данной работе, это прокомментировать важнейшие определения и понятия, сформулированные в официальных документах - трех изданиях Стратиграфического кодекса России (1977, 1992,2006). Начнем с определения самой стратиграфии, данной в Проекте Стратиграфического кодекса (1974) и в статье одного из идеологов всей понятийной базы современной отечественной стратиграфии, председателя МСК А. И. Жамойды (1980):"стратиграфия- раздел геологии, изучающий последовательность формирования комплексов горных пород в разрезе земной коры, первичные соотношения их в пространстве и периодизацию этапов геологической истории." Мне представляется, что в данном определении есть два спорных момента. Во-первых, стратиграфы, как и литологи, геологи-съемщики и др. изучают комплексы горных пород в таких соотношениях, которые сложились к моменту изучения,а установление первичных соотношений - результат деятельности этих же геологов. Во-вторых, выяснение периодизации этапов геологической истории задача скорее исторической геологии, палеогеографии и др. дисциплин и относится к стадии интерпретации полученного комплекса геологических данных. Поэтому мое понимание стратиграфии, изложенное ниже, значительно ближе к определению, данному С.В.Майеном (1974): «Стратиграфия- это геологическая дисциплина, которая изучает пространственно- временные взаимоотношения геологических тел в земной коре». Однако, считаю приведенные определения по-сути весьма близкими, что и видно при рассмотрении основных задач стратиграфии. Ниже приводится мое видение этих задач, которое почти совпадает с позицией авторов Стратиграфического Кодекса СССР (1977) и А. И. Жамойды (1980): -расчленение разреза на геологические тела (литостратиграфические единицы)- слои, пачки, толщи, свиты, серии, комплексы; разработка местных стратиграфических шкал; -установление единиц региональных стратиграфических шкал и их соотношений с единицами местных стратиграфических шкал и международной стратиграфической шкалы; -корреляция разрезов, удаленных друг от друга на различные расстояния, составление региональных стратиграфических схем и схем межрегиональной и планетарной корреляций.

Принципиальное отличие в моих взглядах от изложенных в "Стратиграфических кодексах" состоит в том, что я также как и СВ. Мейен (1974) считаю геохронологию на данном этапе знаний еще не оформившейся наукой, поскольку у нас нет инструмента исчисления геологического возраста пород (кроме палеонтологического метода), который бы использовался в практике достаточно эффективно. Именно поэтому все подразделения геохронологической шкалы совпадают по объему с биостратиграфически обоснованными единицами МСШ. Датировкам абсолютного возраста, как показал мой опыт использования этих данных, геологи доверяют до тех пор, пока они не противоречат палеонтологическим данным. Но как только данные определения противоречат палеонтологическим, геологи делают вид, что эти данные никто всерьез и не воспринимал. Но дело даже не в том, что методы абсолютного определения возраста недостаточно точны, а дело в том, что все они измеряют события не в единицах ньютоновского времени, а в совершенно других единицах, сравнивать которые с нашими годами, веками и тысячелетиями во всяком случае для палеозойских толщ не представляется возможным. Так что я тоже не вижу никакой надобности в геохронологической шкале с ее дублирующими таксонами. Хотя, с другой стороны, я не вижу в этом никакого вреда, когда речь идет о геоисторических аспектах. Все же следует помнить, что геологический возраст, овеществленный в горных породах мы не можем измерять в абсолютном (ньютоновском) понимании из-за отсутствия такого хронометра. Рассматривая определения общих стратиграфических подразделений, данные в стратиграфических кодексах всех редакций следует отметить два основополагающих момента: во-первых," стратиграфические подразделения - это совокупности горных пород ", и, во-вторых, - и ярус, и зона должны иметь стратотипы. Отрадно и то, что в последних редакциях при определении стратиграфических подразделений авторы кодексов ушли от их связи с "этапами геологической истории Земли, отражающими общие закономерности последовательного развития литосферы". С другой стороны при определении общих стратиграфических подразделений в последних редакциях кодекса допускается фиксирование интервала не только в стратиграфическом разрезе, но и (или) с помощью лимитотипов. Эта тенденция отрывать границы стратонов от стратотипов самих подразделений создает массу проблем и уводит нас от эталона в область корреляций, а затем и вообще от стратотипов подразделений. Рассмотрение этого вопроса выходит за рамки данной работы, поэтому я ограничусь лишь констатацией своей позиции- стратотип границы стратиграфического подразделения (яруса или зоны) неотделим от стратотипа самого подразделения. Поэтому нижняя граница стратотипа является в то же время и стратотипом границы данного подразделения, а термин "лимитотип" в этом случае становится излишним. Не радует в последней редакции кодекса и то обстоятельство, что по-сути региональная шкала состоит из одного таксона- горизонта. А ведь это основная шкала при практических работах, как на обнажениях так и с керновым материалом. Комплексы фауны в новых разрезах далеко не всегда можно сопоставить с единицами МСШ и ОСШ, и исследователям ничего не остается другого как пытаться выделить свои слои с фауной местные (провинциальные) зоны -"лоны", которые и могут дать основание для выделения "горизонтов". Считаю, что для практических целей необходимо восстановить региональные шкалы в следующем виде: региоярус- лона- слои с фауной. Термин "горизонт" правильнее использовать как корреляционную единицу свободного пользования, поскольку единицы региональных шкал тоже по своей сути являются биостратиграфическими и, следовательно, применение термина "региоярус" будет отвечать способу установления данной единицы и цели- сопоставлению с ОСШ и МСШ

Литолого-ф аци а льные исследования

Наибольшие сложности при корреляции карбонатных и терригенно-карбонатных отложений мы испытываем из-за существенных отличий строения геологических тел (толщ, свит, пачек) и фаунистических комплексов в различных фациальных зонах. Поэтому литолого-фациальные исследования, направленные на выяснение пространственно-временных взаимоотношений различных фациальных комплексов и их генетическую интерпретацию, очень важны для понимания условий осадконакопления и установления границ и характеристик палеобассейнов. Понятие фации, введенное в свое время А.Грессли, употребляется в настоящее время в двух смыслах: а) комплекс отложений, отличающийся от смежных литологическим составом и комплексом окаменелостей и б) единица ландшафта, отличающаяся одинаковыми условиями осадконакопления. Мне ближе первый вариант определения, но при этом, изучая фациальные комплексы, я всегда перехожу к условиям осадконакопления и генетической интерпретации отложений. Очень важно правильно выбрать классификацию пород, позволяющую фиксировать те параметры, которые вам пригодятся в дальнейшем. На начальной стадии изучения карбонатных пород я использовал отечественные классификации зернистости М.С.Швецова (1958) и Г.И.Теодоровича (1958.), построенные по тому же принципу, что и классификации терригенных пород . Однако, эти классификации очень скоро перестали удовлетворять меня из-за невозможности дальнейшей интерпретации выделяемых категорий зернистости. В них было упущено главное обстоятельство - микро-скрытозернистая масса в известняках и доломитах (микрит и доломикрит) всегда представляла собой карбонатный ил, а другие зерна (обломки) - инородные (привнесенные) частицы. Крупнокристаллический кальцит или доломит (спарит и долоспарит) практически всегда имеет более позднее образование по отношению к микриту и зернам (Уилсон, 1980.). Когда эта особенность карбонатных пород стала очевидной специалистам, стали появляться классификации карбонатных пород, отражающие эту закономерность. Первой из этой серии хотелось бы отметить классификацию Р.Л. Фолка (Folk, 1959), разделившего все карбонатные породы на три больших класса: I. Аллохемогенные породы, П.Ортохемогенные породы, Ш.Автохтонные рифогенные породы. Кроме того, в классе «Аллохемогенные породы» Р.Л. Фолком выделено два принципиально отличающихся подкласса: а) известняки с кристаллическим кальцитовым цементом и обломочным карбонатным материалом (интра-класты, биокласты, оолиты и т.д.), сцементированные мозаичным кальцитом (спаритом), и б) известняки с микрокристаллической (микритовой) массой базального типа с подчиненным количеством зерен (обломков). В каждом из классов выделено множество разновидностей, но отличия пород, помещенных в разные классы более существенны.

На мой взгляд, это была первая и очень удачная классификация карбонатных пород, имевшая огромное значение для генетической интерпретации отложений, и в том или ином виде широко используется сегодня. Им же позднее (1962 г.) дан уточненный и расширенный спектр структур карбонатных пород. Другой выдающейся классификацией считается классификация Р.Дж.Данема (Данхема), в основу которой автор заложил соотношение зерен и цемента (Данем, 1962.). Хочу подчеркнуть, что выделенные им категории: мадстоун, вакстоун, пакстоун, грейнстоун и баундстоун очень удобны при макроскопическом изучении пород, и сами названия уже говорят об очень многих характеристиках пород, позволяющих судить об условиях осадконакопления. Классификация Данхема стала весьма широко использоваться очень многими исследователями и уже достаточно давно была детализирована в работе А.Имбри и У. Клована (1971.), а затем В.Г.Кузнецова и др. (1992.). Мной для целей микрофациального анализа тоже используется классификация Р.Дж. Данема, но и многие структурные термины Р.Л. Фолка весьма удобны при описании шлифов, что позволяет регулярно прибегать к их помощи. В 1973 году вышла в свет книга Дж.Л. Уилсона, которая была переведена и затем опубликована на русском языке в 1980 году (Уилсон, 1980). В этом выдающемся труде были подытожены многие достижения в области изучения карбонатных пород как стратиграфического, так и седементологического характера. Им было рассмотрено большинство карбонатных платформ и шельфовых карбонатных окраин, и выделено три основных типа: а) иловые купола на склоне платформы с аккумуляцией известкового ила в нижней части склона; б) с системой рифов-бугров на склоне; в) каркасно-рифовый фас окраины шельфа (рис. 3.1) Самыми значительными достижениями Дж.Л. Уилсона, я считаю установленную им последовательность стандартных фациальных поясов, подтвержденную на многих конкретных примерах (рис. 3.2 ), и методику микрофациального анализа, позволяющую по комплексам микрофаций выделять эти самые пояса. По мнению этого автора могут быть случаи, когда какие-то пояса отсутствуют, но их последовательность характерна для подавляющего большинства карбонатных платформ. При этом очень важно отметить, что каждый фациальный пояс характеризуется собственным набором микрофаций, которые могут присутствовать в нескольких поясах, но по их комбинации диагностика фациальных поясов проводится довольно уверенно. Дж.Л. Уилсоном выделена 21 стратиграфическая микрофация (в нашем понимании это литофации или разновидности карбонатных пород), которые положены в основу микрофациального анализа. При изучении кембрийских разрезов их количество значительно больше, но именно эти играют главную роль при генетической интерпретации отложений. Отметим также и тот факт, что Дж.Л. Уилсон анализировал и типизировал только карбонатные породы, тогда как в наших разрезах рассмотрены и терригенно-карбонатные. Для проведения микрофациального анализа нами было изготовлено и изучено более 300 петрографических шлифов, что позволило с уверенностью определить характер окраины карбонатной платформы и выделить стандартные фациальные пояса (см. гл. 5). В заключение краткого обзора классификаций карбонатных пород, совершенно не претендующего на полноту, а только объясняющего позицию автора этих строк, отмечу, что обширная литература по данному вопросу и методикам фациального анализа (Твенховел, 1936; Наливкин, 1956, Вишняков, 1956; Bramkamr, Power, 1958; Биссел, Чилингар, 1970; Тафт, 1970; Хэмем, 1983; Крашенинников, 1983; Предтеченский, 1984; Фортунатова, 2000; Loucks, Sarg, 1993; Шванов и др., 1998 и многие другие) оставляют исследователям право выбирать предлагаемые классификации и методики исследований в зависимости от задач и специфики работ.

Р. Кулюмбэ (левый приток Р. Хантайка)

Данный разрез отличается уникальной обнаженностью, так как в долине р. Кулюмбэ вскрываются в полном объеме все три отдела кембрийской системы в очень удобной экспозиции при углах падения отложений 5-15. Лишь незначительные по мощности перерывы равномерно распространены по всему разрезу, не искажая ту отчетливую картину, которая открывается геологам. Интересующие нас отложения верхнего кембрия вскрываются по обоим берегам долины р. Кулюмбэ и характеризуются ясностью стратиграфических соотношений, как с подстилающими среднекембрийскими, так и с перекрывающими ордовикскими отложениями (рис.4. 33). На лабазной свите среднего кембрия залегают отложения орактинской, кулюмбинской и уйгурской свит верхнего кембрия, сменяющиеся вверх по разрезу ильтыкской свитой, относимой уже к ордовикской системе. Изучая несколько лет разрез р. Кулюмбэ, А.В.Розова, первая провела детальные послойные сборы органических остатков и после тщательного анализа собранных материалов, расчленила средне-верхнекембрийскую толщу р. Кулюмбэ на двенадцать биостратиграфических горизонтов, отличающихся друг от друга составом комплексов трилобитов (1963, 1964, 1968) . Позднее А.В.Розова для верхнекембрийских отложений этим же горизонтам присвоила статус биостратиграфических региональных зон-лом. (А.В.Розова, 1984 г.) Чётко определенная последовательность выделенных на р. Кулюмбэ подразделений и соответствующих им комплексов фауны, в дальнейшем была установлена и в других разрезах северо-запада Сибирской платформы (p.p. Горбиячин, Хантайка, Тукаланда, Мокутей и др.), что свидетельствовало также и о корреляционной состоятельности этих подразделений. Практически одновременно с А.В.Розовой Н.П.Лазаренко также произвела сборы и изучение трилобитов этой территории, но выделила иные биостратиграфические зоны (Даценко, Лазаренко, 1968). Описание начинается с верхов лабазной свиты среднего кембрия, вскрывающейся в районе острова Лабазный, и ведется снизу вверх по реке и стратиграфически. Установлена Т.К. Баженовой для бассейнов рек Кулюмбэ, Брус и др. (1964). Образована переслаиванием сероцветных и красноцветных известняков, глинистых известняков и мергелей. В данной работе описывается только верхняя часть свиты, что необходимо для обоснования нижней границы нганасанского горизонта (зоны Koldiniella convexa -Pedinocepha Cites minimus). Обн. 801. Расположено на левом берегу р. Кулюмбэ, напротив и ниже по реке Нганасанского мыса, т.е. в 1.7 км выше устья верхнего из двух безымянных ручьев, левых притоков р. Кулюмбэ. Здесь вскрываются отложения, относящиеся к среднему отделу кембрия, а по комплексу трилобитов и — к сахайскому горизонту (рис.4.33,4.34).

Пачка I. Слой 1-1 - мергели зеленовато-серые тонкоплитчатые с тонкими прослоями (по 1 -2см) серых, зеленовато-серых мелкозернистых известняков. В верхней половине слоя в 6.0м от подошвы залегает слой более массивных серых известняков, содержащих прослой светло-серого известняка (3.0см мощностью) с обильной фауной трилобитов (сборы СП. Микуцкого). Мощность 8.4м Слой 1-2 - мергели вишнево-красные, сиренево-красные тонкозернистые тонкоплитчатые. Мощность 1.1м Слой 1-3 - переслаивание зеленовато-серых мергелей и глинистых известняков параллельно- и линзовидно-слоистых тонкоплитчатых и, в меньшей степени, среднеплитчатых с прослоями серых пелитоморфных плотных массивных известняков, иногда с детритом трилобитов и другой фауны, образующих прослои мощностью от 0.2 до 0.7м. орактинская свита Рис.4.35 Обн.801. Левый берег р.Кулюмбэ. Граница лабазной и орактинской свит. Свита установлена В.А.Марковским (I960 ) для бассейнов рек Кулюмбэ, Горбиячин, Моген и др. Оби. 802. Расположено на правом берегу р. Кулюмбе, нижний конец находится на Нганасанском мысу, напротив верхнего конца обнажения 801 и тянется вверх в виде подковы ( см. рис.4. 33). Основание первой пачки совпадает с границей нганасанского горизонта (рис 4.36) Пачка I представлена массивными пластами конгломерато-брекчий, переслаивающимися с известняками серыми до темно-серых пятнисто- и волнисто-слоистыми с признаками биотурбации. Всего в пачке выделено 5 пластов конгломерато-брекчий, мощностью 2.0м, 4.5м, 2.5м, 1.0м, 1.0м, разделенных пакетами волнисто-слоистых алевритовых известняков со знаками ряби. Доказательством подводно-оползневого происхождения служит: а) разнородность обломков; б) илистый микритовый матрикс; в) градационное распределение обломков пород и матрикса. Слой 1-1- конгломерато-брекчия известняковая, образующая мощные массивные пласты, сложенные обломками сероцветных известняков, слабо окатанными и не окатанными, фрагментами пластов, а также - смятыми в складки пластиков. Мощность 2.0м Слой 1-2- закрытый интервал. Мощность 2.0м Слой 1-3 - конгломерато-брекчия известняковая серая с желтоватыми прослойками, образует массивный пласт, разделяется на несколько пластов, включает линзы слоистых глинисто-доломитистых известняков, гальки преимущественно плоские разно ориентированные, но многие наклонены к

Р. Кулюмбэ. Литофации и микрофации кулюмбинской и уйгурской свит

Также как и в разрезе р. Чопко мы наблюдали существенное различие фациального состава при переходе от чопкинской к тукаландинской свите, также и здесь при переходе от орактинской свиты к описанию фаций кулюмбинской мы видим существенное отличие и самого набора пород и микрофациального состава. Это объясняется тем, что отложения орактинской свиты накапливались в условиях склона шельфа открытого моря, а отложения кулюмбинской - в условиях мелководной карбонатной платформы и ее лагунно-шельфовой части. Набор литофаций весьма близок таковому, описанному в тукаландинской свите разреза р. Чопко. ЛФ-16. Известняки водорослевые. По своим характеристикам тождественны описанным в тукаландинской свите. Являются самой характерной литофацией кулюмбинской свиты и обычной для уйгурской. Образуют пласты мощностью от 0,5 м до 1,5 м, а также формируют многопластовые биогермные массивы, достигающие 8-10 м мощности. Распространены во всех горизонтах свиты, но наиболее широко представлены в нижней части энцииского горизонта и в верхней половине юракийского. Также как и в тукаландинской свите, относятся к бафлстоунам, вариации СМФ-7, характерной микрофацией СФП-5. ЛФ-14. Известняковые песчаники и гравенито-песчаники. Весьма разнообразны по своим характеристикам - окраска от светло-серой до темновато-серой, размеренность обломков - от песчаной до гравелитовой, состав - от литокласт до биокласт, с участием ооидов, зерен с оторочкой и пеллоидов, цемент - от микротового базального до спаритового порового. Терригенная примесь - от 1 % до 5 % представлена кварцем, полевыми шпатами, слюдами. Распространены по всему разрезу кулюмбинской и уйгурской свит, наиболее широко представлены в нижней части энцииского, средней части юракийского и в кетыйском горизонтах. Сильное разнообразие описываемых обломочных известняков определяют и широкий диапазон стандартных микрофаций и обстановкой осадконакопления. Это и биокластовые-литокластовые пакстоуны и грэйнстоуны боковых частей биогермных массивов - СМФ-5, СФП-4, 5, но это и обломочные известняки и с зернами с оторочкой - СМФ-11, СФП-6, это и внутриформационные песчаники - гравениты - СМФ-24, СФП-8. ЛФ-18. Известняки оолитовые и оолитово-обломочные, также как и обломочные известняки представлены разнообразными структурно-текстурными вариациями. Обычно слагают массивного облика пласты мощностью от 10-20 см. до 70-80 см. или группируются по несколько пластов, достигая 3,0 м суммарной мощности.

Образованы ооидами от 0,2 до 0,8 мм, обычно 0,4-0,6 мм с концентрически-зональной, и как правило, радиально-лучистои структурой оболочек. Следует заметить, что хорошо развитые концентрически-зональные оболочки практически не встречены, в лучшем случае - это 3-5 кончентрических колец вокруг центрального ядра, но зато радиально-лучистая структура присутствует практически всегда. Довольно много в оолитовых известняках встречается зерен с оторочкой (или зачаточных ооидов, как их еще называют), интракласт и биокласт. Цемент чаще спаритовый поровый или соприкосновения, но встречаются нередко разности с микритовым порово-базальным цементом. Распространены оолитовые и оолитово-обломочные известняки по всему разрезу кулюмбинской и уйгурской свит. Соответствуют СМФ-15 Дж. Л. Уилсона - оолитовые пакстоуны и грэйнстоуны, СФП-6. ЛФ-13. Детритовые известняки и обломочно-детритовые известняки. В отличие от описанных выше таковых орактинской свиты, здесь нет ни ярко выраженных ракушников прибрежной зоны, характерных для мадуйского горизонта (СМФ-12), ни снесенных мутьевыми потоками биокластовых вакстоунов-пакстоунов (СМФ-5). Здесь они представляют смешанные по составу обломков внутриформационные и межбиогермные осадки, состоящие из биокласт (трилобитов и брахиопод), пеллоидов, ооидов и интрокласт, либо с микрото-спаритовым цементом, либо только со спаритовым. Соответствует СМФ-9 органогенно-обломочный вакстоун и пакстоун СФП-7. ЛФ-156. Известняковые плоскогалечные конгломераты. По своим характеристикам идентичны описанным выше. Залегают в виде пластов мощностью, как правило, 30-70 см, сложены преимущественно интракластами описанных выше пород и являются отложениями сильных штормов (штормовые брекчии). ЛФ-17 - Известняки обломочно-водорослевые. Типично межбиогермныая порода, заполняющие карманы и линзы в пластах водорослевых биогермных известняков. Полностью идентичны таковым, описанным в тукаландинской свите р. Чопко. Это - био-интракластовые грэйнстоуны и пакстоуны от песчаной до гравелитовой размерности с характерными пустотами и геопетальным их заполнением спаритом. Соответствуют СМФ-5 Дж. Л. Уилсона, СФП-4, 5. ЛФ-19. Известняки пеллитовые и пеллитово-литокластовые. Это серые, светло-серые и коричневато-серые породы, образующие слои с параллельной и волнистой слоистостью. Пеллиты имеют размерность от 0,05 до 0,2 мм. Кроме пеллоидов в шлифах обычно диагностируются биокласты (обломки трилобитов, брахиопод, криноидей и др.) и литокласты. Цемент, как правило, спаритовый поровый или обрастания, но нередко микритовый базальный. Распространены по всему разрезу кулюмбинской и низах уйгурской свит. Соответствует СМФ-16 Дж. Л. Уилсона, СФП-7, 8. ЛФ-21. Доломиты (доломикриты). Обычно желтовато-серого, реже коричневато-серого цвета микрокластовые, тонко- параллельно-слоистые и волнисто-слоистые, содержат примеси глинистых минералов до 10-15% и терригенные примеси алевролитовой размерности от 1 до 5%. Распространены по всей кулюмбинской свите, обычно вблизи красноцветных алевритистых пород. В уйгурской свите распространены гораздо шире, а в некоторых пачках даже преобладают над известняками. СМФ-19 -доломитовый мадстоун, СФП-8.

Похожие диссертации на Стратиграфия и седиментогенез верхнекембрийских отложений северо-запада Сибирской платформы