Статья: Строение и история формирования разреза нижнего мела - эоцена в центральной части Симферопольского поднятия

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Реже встречаются раковины мегасфери- ческой генерации N. subdistans de la Harpe, N. kaufmanni Mayer-Eimar, N. pavloveci Schaub, N. aff. ornatus Schaub, N. partschi de la Harpe.

Среди относительно редких ассилин определены Assilina laxispira de la Harpe, A. placentula (Deshayes), A. aff. praespira Douvillй. Единичными раковинами представлены Assilina (Operculina) karreri (Penecke). Диагностика родов Discocyclina и Nemkovella затруднена из-за разрушенной сверлильщиками центральной части раковин. Количественно преобладают вздутые формы, но больший объем занимают формы уплощенные.

В группе МБФ преобладают Rotalia sp. с мелкой раковиной; присутствуют редкие Asterigerina stelligera Kraeva и A. ex gr. bartoniana ten Dam, единичные Eponides polygonus LeCalvez, Cibicidoides aff. carinatus (Terquem). Найдены одна раковина планктонного вида Morozovella cf. aragonensis (Nuttall) и панцирь инфузории Aubertianella (Tianella) szczechurae Bugrova.

Слой 8. Известняки (флаутстоуны) нуммулитовые желтовато-белые массивные (рис. 5, б-г), сложенные разноориентированными раковинами КБФ диаметром от 0.5 до 3 см.

К верху слоя их размеры постепенно увеличиваются, и они образуют линзовидные скопления. В матриксе детрит КБФ, двустворок, гастропод, морских ежей и раковины МБФ. В нижних 2 м присутствуют зерна глауконита (до 5%) диаметром до 0.5 мм и песчинки кварца (до 1%) размером 0.05-0.1 мм (см. рис. 5, в). Цемент микритовый карбонатный поровый, участками базальный. Видимая мощность 7.0 м.

Стратиграфия. Обнажения в долине р. Бештерек между селами Лесносе- лье и Мазанка являются стратотипом мазанской свиты валанжина, выделенной Г.А. Лычагиным [30].

В рассматриваемом нами разрезе обнажается только верхняя часть этой свиты (см. рис. 2, слои 1-3). В Зуйском карьере у горы Кунич (в 12 км к северо -востоку от с. Мазанка), между селами Литвиненково и Цветочное (см. рис. 1) мазанская свита расчленена на I, II и III пачки [15]. Слой 1 разреза у с. Мазанка можно сопоставить с верхней частью пачки II, а слои 2 и 3 - с пачкой III. Отметим, что и в Зуйском карьере прикровельную часть свиты образуют песчаники известковые с галькой кварца и многочисленными остатками морской фауны, которые являются аналогами слоя 3 рассматриваемого нами разреза. В Зуйском карьере пачка III мазанской свиты содержит раковины двустворок, характерные для валанжина, и поздневаланжинских аммонитов Neolissoceras grasianum (Orb.), Neocomites flucticulus Thieuloy [15].

На мазанской свите согласно залегают глинисто-алевритовые отложения, которые были описаны Е.Ю. Барабошкиным и Б.Т. Яниным по фрагментарным обнажениям на склонах горы Кунич у сел Литвиненково и Цветочное [15]. Здесь эта пачка мощностью более 50 м отнесена к верхнему валанжину - нижнему готериву на основании находки аммонита Spitidiscus rotula (Sow.) в 40 м выше кровли мазанской свиты [15]. Этот интервал разреза К.А. Дубкова и С.Б. Шишлов предлагают выделить в куничскую толщу, названную по г. Кунич. В разрезе у с. Мазанка от размыва сохранилась только нижняя часть этой толщи мощностью 11 м (слои 4 и 5). Вероятно, граница валанжина и готерива локализуется внутри слоя 5, из верхней части которого происходит аммонит Valdedorsella sp., известный из нижнего готерива Крыма [31].

Выше несогласно залегает симферопольская свита эоцена. Ее приподошвенную часть образует глауконитовый песчаник (слой 6). Здесь установлен комплекс КБФ (обр. 2, 3), характерный для низов верхнего ипра [32, fig. 28.10].

Рис. 6. Зональные и характерные виды нуммулитид и дискоциклин из нижней части ипрского яруса в разрезе у с. Мазанка: а), б) Assilina placentula (Deshayes), обр. 2; в), д) Nummulites archiaci Schaub, обр. 2; г) N. nemkovi Schaub, обр. 2; е) N. distans Deshayes, обр. 4; ж) N. irregularis Deshayes, обр. 4; з), и) Assilina laxispira (de la Harpe), обр. 4; к) N. rotularius Deshayes, обр. 4; л) N. pratti d'Archiac et Haime, обр. 4; м) Discocyclina fortisi d'Archiac ssp. indet, обр. 4. а)-г), е), з), и), л), м): генерация А; д), ж), к): генерация В; б), и) поверхности, остальные фото: экваториальные сечения раковин. bt - следы сверления, bz - мшанка

По первому появлению видов N. archiaci (рис. 6, в, д) и N. nemkovi (рис. 6, г), последнему распространению Assilina plana и A. placentula (рис. 6, а, б) отложения слоя 6 уверенно относятся к зоне N. nemkovi крымской шкалы [22] или верхам зоны SBZ 10 Тетисной шкалы [23]. В Бахчисарайском разрезе эти зоны коррелируются с зонами МorozoveПa aragonensis и NP12 [33].

Слой 7 (обр. 4) содержит представительный комплекс нуммулитов и ассилин, характерный для середины верхнего ипра. Региональная зона N. distans [22] и зона SBZ 11 Тетисной шкалы [23] выделяются по появлению вида-индекса N. distans (рис. 6, е), N. pratti (рис. 6, л), N. irregularis (рис. 6, ж), Assilina laxispira (рис. 6, з-и).

По планктонным видам Morozovella cf. marginodentata и М. cf. aragonensis слои 6 и 7 соответствуют уровню зон Е4 и Е5 середины ипра [32, fig. 28.10]. Комплекс МБФ этих слоев относится к верхам зоны Asterigerina bartoniana kaasshieteri бахчисарайской свиты и близок к фауне слоев с Asterigerina stelligera - переходных от бахчисарайской свиты к симферопольской в разрезе опорной скважины № 1 [26, 27]. И хотя термофильные роды Cuvillierina, Ornatanomalina, Gypsina, Sphaerogypsina [34] здесь не обнаружены, по видовому составу комплекс сходен с фораминиферами верхов разреза Балта -Чокрак (верхи зоны NP13) [28], то есть верхней части ипра. Обнаруженный вид инфузории Aubertianella szczechurae известен из верхов зоны Morozovella subbotinae и зоны M. aragonensis ипрского яруса.

Таким образом, по остаткам фауны этот интервал мощностью менее 1.5 м, образованный песчаниками (слой 6) и мергелями (слой 7), является возрастным аналогом нижней и средней частей симферопольской свиты Юго -Западного Крыма, которые в стратотипе у г. Бахчисарай сложены нуммулитовыми известняками мощностью 30 м [9, 35].

Слой 8, образованный нуммулитовыми известняками, не был опробован на фораминиферы. Однако состав КБФ в подстилающих отложениях и результаты более ранних исследований в долине р. Бештерек между селами Мазанка и Донское [9, 33] позволяют полагать, что его подошва локализуется в верхней части зоны SBZ 11 или близка к границе зон SBZ 11 и SBZ 12, поскольку выше нее Е.Ю. Закревской [33] найден Nummulites роЬуругМш Deshayes, маркирующий зону SBZ 12 и переходящий в низы зоны SBZ 13 [36].

История формирования отложений. Накопление осадков нижнемелового интервала разреза (слои 1-5) происходило в морском бассейне с терриген- ной седиментацией. Мазанская свита формировалась преимущественно в мелководных обстановках дельты [15, 37] на регрессивном этапе эволюции валанжин- ского моря.

Вероятно, слой 1 образуют отложения продельты, накопившиеся в условиях переменной гидродинамики среднего рампа, между базисами штормовых и нормальных волнений. Во время штормов формировались небольшие песчаные гряды - слойки тонкозернистых песков, а в промежутках между штормами, в условиях низкой гидродинамики отлагались алевропелитовые илы.

Слой 2, по-видимому, образовался в субаквальных обстановках фронта дельты. Песчано-галечный материал, поступавший с суши, интенсивно сортировался волнениями, в результате чего возникли косая разнонаправленная слойчатость и линзовидные скопления гравия и гальки. О нормальной солености бассейна свидетельствует детрит морских двустворок. Увеличение размера песчаных зерен от подошвы к кровле слоя можно считать результатом смещения приустьевого бара к центру бассейна, сопровождавшегося обмелением и усилением гидродинамики [17].

Начало трансгрессии позднего валанжина маркирует слой 3. Вероятно, это отложения пляжа, смещавшегося в сторону суши. При этом из-за повышения уровня моря сократилось количество терригенного материала, поступавшего в морской бассейн, что привело к росту биопродуктивности мелководья и увеличению доли детрита морского бентоса в осадках. Псефито-псаммитовая структура пород свидетельствует о высокой динамике среды осадконакопления. Кальцито- вый цемент указывает на миграцию по межгранулярным пустотам морских щелочных вод [16]. Выдержанные мощность и литологические характеристики этих отложений на расстоянии 12 км (от села Мазанка до Зуйского карьера) позволяют считать, что береговая линия поздневаланжинского моря протягивалась с юго - запада на северо-восток. Состав галек в мазанской свите - кварц, кварциты, граниты, диориты, известняки - более всего напоминает верхнеюрские конгломераты первой гряды Крымских гор [15], что дает основание реконструировать сушу, расположенную к юго-востоку от валанжинского бассейна осадконакопления. Вероятно, эта питающая провинция была островом, образовавшимся в результате киммерийского орогенеза [12, 38-40].

Дальнейший подъем уровня моря привел к накоплению слоя 4 между базисами штормовых и нормальных волнений, в обстановках среднего рампа с изменчивой гидродинамикой, которая интерпретируется по линзовидно-полосчатому чередованию слойков алевритов и песчаников.

Слой 5, судя по алевропелитовой структуре и горизонтальной слойчатости отложений, накапливался в застойных водах ниже базиса волнений, в обстановках внешнего рампа. Отсутствие остатков бентоса и следов его жизнедеятельности, вероятно, является следствием плохой аэрации придонных вод [41]. При этом соленость бассейна была нормально-морской, необходимой для расселения аммонитов.

Вышележащие отложения мела и палеоцена в районе села Мазанка отсутствуют. Сравнение с разрезами в районе села Трудолюбовка [12], расположенного в 33 км к юго-западу, позволяет предположить, что мощность пород, уничтоженных размывом в центральной части Симферопольского поднятия, составляет около 400 м. При этом особенности строения разрезов мела и палеоцена у села Трудолюбовка свидетельствуют о том, что с позднего готерива по ранний ипр накопление осадков периодически прерывалось и происходил их размыв. Наиболее существенными этапами эрозии здесь были конец аптского - начало альбского века раннего мела; конец сантонского - начало кампанского и конец маастрихтского веков позднего мела; зеландский и конец танетского века палеоцена; начало ипрского века эоцена [12]. Тогда, вероятно, несогласное залегание отложений в разрезе у села Мазанка является следствием интеграции эрозионных событий, происходивших с готерива до ипра, то есть в течение 70 млн лет в соответствии с временными шкалами мелового и палеогенового периодов [42].

К началу затопления в позднем ипре центральная часть Симферопольского поднятия представляла собой островную сушу [11]. Выходящие здесь на поверхность алевритистые глины нижнего готерива изменялись процессами почвообразования. На это указывают установленная у кровли слоя 5 остроугольно - комковатая отдельность пород с повышенным содержанием гидроокислов железа, а также перпендикулярные наслоению удлиненные стяжения оксидов железа, которые, вероятно, являются минерализованными остатками корней in situ.

На начальной фазе затопления суши накопились прибрежные мелководные глауконитово-кварцевые пески слоя 6, образовавшие трансгрессивный лаг (рис. 7). Псаммитовая структура отложений и присутствие кварцевых галек указывают на высокую гидродинамику прибрежной области внутреннего рампа. О нормальной солености вод свидетельствуют остатки морской фауны. Признаками транспортировки биогенного материала волнениями являются окатанность раковин КБФ и МБФ, детрит морского бентоса.

В условиях продолжающегося подъема уровня моря сформировался слой 7. Образующие его песчанистые мергели со слабо окатанными валунами и гальками нуммулитовых известняков, вероятно, накопились в обстановке высокодинамичного морского мелководья за нуммулитовой отмелью (см. рис. 7). Накопления последней, по-видимому, литифицированные уже в раннем диагенезе, разрушались во время штормов и в виде обломков перемещались ближе к берегу. Для остатков нуммулитид слоя 7, по сравнению с раковинами КБФ в слое 6, характерны более крупные размеры, лучшая сохранность и незаполненные осадком полости раковин, что свидетельствует об их меньшей транспортировке.

Рис. 7. Обстановки осадконакопления в позднем ипре. 1 - карбонатно-силикатные илы, 2 - силикатно-карбонатные илы, 3 - нуммулитовые флаутстоуны, 4 - силикатно-карбонатные песчанистые илы с валунами нуммулитовых известняков, 5 - глауконитово-кварцевые пески

Слой 8, венчающий рассматриваемый разрез, образуют нуммулитовые известняки (флаутстоуны), накопившиеся, по-видимому, в дистальной части внутреннего рампа на некотором расстоянии от берега (см. рис. 7). О высокой гидродинамике, существовавшей при накоплении осадков, свидетельствуют крупные размеры (от 0.5 до 3 см) разноориентированных (не находящихся в прижизненном положении) раковин нуммулитид и обилие детрита раковин морской фауны. Присутствие кальцитового микрита можно считать следствием высокой скорости седиментации, при которой пелитовые частицы, образующиеся преимущественно за счет истирания при перемещении карбонатных скелетов бентоса, не успевали полностью вымываться.

Современные нуммулитиды, среди которых в равных объемах присутствуют линзовидные вздутые и уплощенные формы, не живут выше базиса нормальных волнений. Вероятно, и в раннем эоцене они обитали на глубинах 30-60 м, причем уплощенные формы, такие как оперкулины и дискоциклины, жили на глубинах 40-90 м [43]. В таком случае следует предположить, что раковины КБФ перемещались штормами со среднего рампа [44] на мелководье. В результате возникала нуммулитовая отмель, отложения которой заключают остатки КБФ высокого родового и видового разнообразия. Эта отмель не являлась эффективным барьером, способным снижать силу волн, и за ней в прибрежной области накапливались силикатно-карбонатные песчанистые илы с валунами нуммулитовых известняков (слой 7) и глауконитово -кварцевые пески (слой 6). Отметим, что подобные условия осадконакопления реконструированы для эоценовых нуммулитовых известняков Египта [45].

Источник: https://otherreferats.allbest.ru/download/1412290/