CC BY
48
геология
УДК 551.763.1: 550.384(477.9)
Био-, магнито- и циклостратиграфия разреза верхнего берриаса у с. алексеевка
(Белогорский район, республика Крым). Статья 1. Аммониты. Магнитостратиграфия. циклостратиграфия.
В. А. Грищенко1, В. В. Аркадьев2, А. Ю. Гужиков1, А. Г. Маникин1, Е. С. Платонов3, Ю. н. Савельева3, А. М. Суринский1, А. А. Федорова3, о. В. Шурекова3
1 Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
2 Санкт-Петербургский государственный университет
3 ФГУ НПП «Геологоразведка», г. Санкт-Петербург E-mail: [email protected].
Приведены результаты био- магнито-, циклостратиграфических и литолого-минералогиче-ских исследований верхней части султановской свиты и зеленогорской толщи близ с. Алексеевка Белогорского района Крыма. Литолого-минералогические данные указывают на наличие перерыва между султановской свитой и зеленогорской толщей и косвенно свидетельствуют о позднеберриасском возрасте последней. В разрезе установлены аналог магнитного хрона M16n и вероятный аналог M15n. Путем спектрального анализа петромагнитных вариаций по разрезу в пределах хрона M16n выявлены 4 цикла эксцентриситета земной орбиты (длительностью ~100 тыс. лет) и 11 циклов изменения угла наклона земной оси к плоскости эклиптики (~40 тыс. лет).
Ключевые слова: магнитостратиграфия, биостратиграфия, циклостратиграфия, берриас, валанжин, Горный Крым.
Bio-, Magneto and Cyclostratigraphy of upper Berriasian near v. Alexeevka (Belogorskiy Region, Republic of Crimea). Article 1. Ammonites. Magnetostratigraphy. Cyclostratigraphy
V. A. Grishchenko, V. V. Arkadiev, A. Yu. Guzhikov, A. G. Manikin, E. s. Platonov, Yu. N. savelieva, A. M. surinskiy, A. A. Fedorova, o. V. shurekova
The results bio-, magnetostratigraphic, cyclostratigraphic, lithological and mineralogic studies of the upper part of Sultanovskaya formation and Zelenogorskaya formation near v. Alexeevka (Belogorskiy region of Crimea) were presented in current work. The results of lithological and mineralogic analysis argues for the stratigraphic break between "Sultanovskaya" formation and "Zelenogorskaya" formation and implicitly indicate the age of the sediments as late berriasian. The analogue of magnetic chron M16n and probable analogue of M15n chron, were established in the section. With help of spectral analysis of petromagnetic variations along the section, there were detected 4 short eccentricity cycles (~100 kyr) and 11 obliquity cycles (40 kyr) within M16n. Key words: magnetostratigraphy, biostratigraphy, cyclostratigraphy, Berriasian, Valanginian, Mountainous Crimea.
DOI: 10.18500/1819-7663-2016-16-3-162-172 Введение
С 2009 года авторами ведется комплексное (био- и магнитострати-графическое) изучение опорных разрезов берриаса Горного Крыма [ 15]. В последнее время внимание научного коллектива сконцентрировано на пограничном интервале берриаса-валанжина [6, 7], актуальность исследований которого обоснована необходимостью прослеживания
© Грищенко В. А., Аркадьев В. В., Гужиков А. Ю, Маникин А. Г., Платонов Е. С., Савельева Ю. Н., Суринский А. М, Федорова А. А., Шурекова О. В., 2016
нижней границы валанжина в Крыму, по аналогии с западнотетическими разрезами.
Непрерывные разрезы берриаса - валанжина на большей части Горного Крыма отсутствуют, что связано с тектонической активностью в конце берриасского века [8]. Полные последовательности пограничного интервала присутствуют лишь в Восточном Крыму, в окрестностях г. Феодосии, сел Султановка и Наниково [6, 9]. Кроме того, на возможное развитие валанжинских отложений указывала Т. Н. Богданова с соавторами [10] при описании разреза берриаса в бассейне р. Тонас, у с. Алексеевка.
Разрез у с. Алексеевка изучен нами в 2015 г. В настоящей статье представлены данные о маг-нито- и циклостратиграфии, находках аммонитов и двустворок, а также результаты шлифового и шлихового анализов по этому разрезу. Микропалеонтологические данные (остракоды, форами-ниферы, палиноморфы, кальпионеллидеи) будут представлены во второй статье.
Строение разреза
На южной окраине с. Алексеевка, в правом борту ручья Сартана, правого притока р. Тонас в высоких (до 70 м) и крутых склонах, частично залесенных, обнажаются султановская свита и зеленогорская толща [2, 10] (рис. 1). Опробование разреза начато в одной из промоин, примерно в 10 м выше тальвега ручья Сартана (точка наблюдения (т. н.) 3061, координаты: 44°56'56.1" К, 34°39'49.5" Е). Мощность отложений в т.н. 3061 около 3 м. В 200 м восточнее расположена т. н. 3059 (44°56'56.1" К, 34°39'49.5" Е), в которой вскрыты примерно 40 м отложений. Возможный перерыв в опробовании между двумя обнажениями не превышает 5 м.
Султановская свита (в разрезе представлена верхняя часть свиты).
Пачка 1. Глины серые, в разной степени био-турбированные, в разной степени карбонатные и песчанистые с редкими прослоями (до 20-30 см)
Рис. 1. Расположение изученного разреза
плотных мелко-среднезернистых известковистых песчаников. На поверхностях напластования последних - растительный детрит, окатанная уплощенная глинистая галька, обломки неопределимых двустворок, аммонитов Berriasella (?) sp. В глинах найдена двустворка Inoperna gillieroni (Pict. et Camp.) (определение Т. Н. Богдановой), обломок аммонита Fauriella sp. На поверхности прослоев известковистых песчаников встречены язычковые иероглифы - эрозионные «текстуры», возникающие при схождении турбидитов (устное сообщение Е. Ю. Барабошкина) (рис. 2). Судя по результатам шлифового анализа, концентрация терригенных частиц алевритистой и псаммитовой размерностей варьирует по разрезу, но в целом отчетливо проявлен тренд убыванию их доли к верхам пачки. Видимая мощность 40 м. Обр. 3061/1 - 3059/47.
Суммарная мощность свиты в этом районе оценивается в 180-200 м.
Зеленогорская толща
Пачка 1. Чередование песков преимущественно желтовато-серых, в разной степени глинистых, разнозернистых и песчаников на глинисто-железистом цементе, желто-коричневых, до бурых, разнозернистых с редкими тонкими (до нескольких см) прослоями серых глин. Граница с нижележащими глинами неровная и достаточно четкая. В кровле пачки присутствуют конгломераты из кварцевой разноцветной, преимущественно белой, слабоокатанной гальки размерностью от 0.5-3 см, встречаются крупные куски (десятки см) окремнелой древесины черного цвета. Видимая мощность 10 м. Обр. 3059/48 - 3059/60.
На зеленогорскую толщу надвинуты плотные серые кораллово-водорослевые известняки
Рис. 2. Язычковые иероглифы на поверхно сти известковистых песчаников
титона - нижнего берриаса (?), бронирующие вершины гор.
Методика работ
В ходе полевого опробования были отобраны с помощью кайлы ориентированные палеомагнит-ные штуфы с 68 уровней (в среднем через каждые 0.6 м мощности) (рис. 3). По системе «образец в образец» были взяты образцы для микропалеонтологических определений. Кроме того, между этими уровнями бралось по два образца для пе-тромагнитных измерений. Таким образом, разрез при мощности 42 м оказался охарактеризован 68 палеомагнитными и 204 петромагнитными образцами (с учетом того, что часть каждого па-леомагнитного образца также использовалась для петромагнитных анализов).
Замеры элементов залегания пластов проводились по тонким плотным слоям песчаников внутри глинистой толщи и по многочисленным песчаникам зеленогорской толщи с отчетливо выраженными поверхностями напластования. Средний азимут падения составляет 330о, средний угол падения около 30о.
Для лабораторных исследований магнитных свойств пород были подготовлены 2 коллекции: палеомагнитная и петромагнитная. Из каждого ориентированного штуфа выпилены 3-4 образца кубической формы, размером 2х2х2 см. Петро-магнитные образцы представляли собой кусочки породы весом 5-10 г. Взвешивание (с точностью до второго знака грамма) проводилось на лабораторных весах ВК-150.1.
Для проведения оптических петрографических исследований были изготовлены 6 шлифов из глин султановской свиты, которые анализировались под микроскопом «ЛабоПол-4 вариант 3 ИПО», и шлиховые навески (30-100 г) из песчаников зеленогорской толщи, которые просматривались под бинокуляром.
Лабораторная обработка включала в себя измерения широкого спектра магнитных свойств. У образцов с 204 уровней были измерены удельная магнитная восприимчивость (K) до и после прогрева породы при температуре 500°С (термокаппа, Kt), естественная остаточная намагниченность (Jn), остаточная намагниченность насыщения (Jrs), остаточная коэрцитивная сила (Hcr). По результатам измерений рассчитывались приращения магнитной восприимчивости после прогрева образцов (dK = Kt - K) и отношения K/Jrs. По ориентированным образцам с 68 уровней проведены измерения анизотропии магнитной восприимчивости (АМВ). Выборочные образцы подвергнуты дифференциальному термомагнитного анализу (ДТМА) с целью диагностики носителей намагниченности по температурам Кюри или фазовых переходов [11]. Петромагнитные исследования проводились с целью оценки пригодности образцов для палеомагнитных определений и получения дополнительной информации о вещественном составе и условиях формирования отложений [12, 13].
Палеомагнитная обработка коллекции проводилась по стандартной методике [12] и заключалась в последовательных магнитных чистках температурой (в диапазоне от 100 до 500°С с
п?
§
0
1
(Ю-2 м/А) 5 1015
ш
со >
-51 з Н л>
3
о
3 §
сп з
о
2 ш
3
3
3 £
3 §
о
п
-й ш
-з
а
-е-§
п 3
Р
Рис. 3. Палеомагнитные и петромагнитные характеристики разреза верхнего берриаса близ с. Алексеевка: 1 - прямая полярность (в толщину половины колонки - предположительная прямая полярность); 2 - отсутствие палеомагнитных данных; 5 - глины; 4 - песчаные глины; 5 - песчаники; б - известняки; 7 - стратиграфическое несогласие; 8 - аммониты; 9 - двустворчатые моллюски
шагом 50°С) и переменным полем (в диапазоне от 5 до 50-100 мТл с шагом 5 мТл) с дальнейшими замерами Jn. Результатами палеомагнитных исследований являются выделенные путем компонентного анализа характеристические компоненты намагниченности (ChRM), обоснование ее древней природы и магнитополярная интерпретация полученных данных.
Замеры магнитной восприимчивости и ее анизотропии проводились на каппабридже MFK1-FB (AGICO, Чехия), естественной остаточной намагниченности - на спин-магнитометре JR-6. Магнитные чистки температурой проводились в печи конструкции В. П. Апарина, а переменным полем - на демагнетизаторе LDA-3AF. Для магнитного насыщения использовался регулируемый электромагнит, обеспечивающий интенсивность поля до 700 мТл. ДТМА проводился с помощью термоанализатора магнитных фракций ТАФ-2 («магнитные весы»).
Анализ данных по АМВ осуществлялся с помощью программы Anisoft 4.2, компонентный анализ палеомагнитных данных - в программе Remasoft 3.0. Для спектрального анализа петро-магнитных данных (преобразование Фурье и полосовая фильтрация) использовались программные средства Stimulink Matlab 7.11.0, Stimulink Matlab 7.11.0, Fourier filtering 6.
Аммониты и двустворки
Аммониты и двустворки в верхней части султановской свиты в данном разрезе найдены впервые. Аммониты Berriasella (?) sp. и Fauriella sp. в целом указывают лишь на принадлежность к берриасу. Важной является находка двустворки Inoperna gillieroni - вида, по устному сообщению Т. Н. Богдановой, характерного только для берриаса.
Из более низких горизонтов султанов-ской свиты, обнажающихся по ручью Сартана, Т. Н. Богданова определила Euphylloceras serum Opp., Pseudosubplanites (?) sp., Neocosmoceras ex gr. rerollei Paquier [10]. В. В. Аркадьевым из обнажения глин (т. н. 3063) на ручье Сартана, расположенного ~ в 100 м по истинной мощности ниже подошвы изученного разреза, определены Fauriella sp., F. cf. boissieri (Pictet), Neocosmoceras sp. В совокупности этот комплекс указывает на зону boissieri, подзону euthymi.
Вещественный состав
Микроскопические исследовании шлифов из пачки 1-й султановской свиты (обр. 3061/7, 3059/7, 3059/14, 3059/24, 3059/28, 3059/44) обнаружили, что значительную часть матрикса поля объектива (от 60-90%) занимает глинисто-карбонатный материал. Карбонатный материал мелко раскристаллизован. Обломки алеврито-песчаной
фракции размером от 0,01-0,4 мм представлены слабоокатанными и плохоотсортированными кварцевыми зернами, крайне неравномерно распределенными в объеме образца и образующими спорадические скопления в округлых областях, размером до нескольких миллиметров. В целом к кровле пачки 1 количество и размерность обломочного материала уменьшаются: от 8-10% и 1-0,5 мм в нижней половине пачки до 2-3% и 0,01-0,02 мм в верхней.
Анализ алеврито-песчаного материала из зеленогорской толщи проводился в шлиховых препаратах (обр. 3059/48, 3059/49, 3059/50, 3059/51, 3059/53, 3059/54, 3059/55, 3059/56, 3059/57). Его результаты указывают на однородность состава терригенной фракции: до 90-95% ее объема составляет кварц, оставшиеся 5-10% - полевые шпаты и остатки углефицированного вещества. Размер обломочных зерен в среднем по разрезу варьирует от 0,01 до 1,0 мм.
В целом по разрезу обломочный материал весьма однороден, как по составу, так и по морфологическому облику, что обусловлено, вероятно, одним и тем же источником терригенного сноса.
Магнитная минералогия и петромагнетизм
Магнитоминералогический анализ фиксирует присутствие магнетита (рис. 4), который диагностируется потерей намагниченности в диапазоне температур, близком к 5780С - точке Кюри FeзO4 (рис. 4, а). Наличие магнетита подтверждается низкими значениями полей насыщения (90-125 мТл) и коэрцитивной силы (30-35 мТл) (рис. 4, б). Вместе с тем преимущественно в пачке 2 обнаружены магнитожесткие минералы, вероятно, сильнодегидратированные гидроокислы железа, не достигающие магнитного насыщения в полях интенсивностью более 700 мТл (рис. 4, в).
Султановская свита и зеленогорская толща заметно различаются уже по естественным магнитным свойствам (К, Лп) и поэтому рассматриваются как два разных петромагнитных комплекса (ПК) - ПК-1 и ПК-2 (см. рис. 2, таблица). По искусственным петромагнитным параметрам (йК, Нсг и ЛГ8) ПК1 дополнительно подразделяется на три петромагнитных интервала (ПИ): нижний (ПИ-1.1) с малыми йК и высокими ЛГ8, средний (ПИ-1.2) - с большими йК, малыми ЛГ8 и верхний (ПИ-1.3) с низкими йК и ЛГ8, но повышенными Н сг (см. рис. 3, таблица).
Большие величины ЛГ8 в интервале ПИ-1.1 связаны с повышенными концентрациями ферромагнитных частиц очень тонкой (субмикронной) размерности, индикатором которой служат минимальные значения параметра К/ЛГ8 (см. рис. 3, таблица). Возможно, это магнетитовые частицы биогенного генезиса, выполняющие био-турбации в глинах [3].
Повышенные значения йК (см. рис. 3, таблица) фиксируют обогащение интервала ПИ-1.2 тон-
J, с12«1/с1Т2, *10-6 А/м
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 -10
Обр. 3059/52 160 260 зс!о 4с1о 5(1о
J , *10 3 А/м ™0'г Обр. 3061/4
¿а****
«I , *10"3 А/м
- ^
-в■ »-
Н, мТл
О 100 200 300 400 500 600 700 -100"
Обр. 3059/38
Н, мТл
.0 100 200 300 400 500 600 700
в
Древняя система координат
270
N=10
Рис. 4. Результаты магнитоминералогических исследований: а - результаты ДТМА; б, в - кривые магнитного насыщения; г, д - результаты АМВ для глинистой и глинисто-песчаной пачек соответственно (1, 2 - длинные (К1) и короткие (КЗ) оси АМВ соответственно; 3, 4 - средние направления К1 и КЗ соответственно); е, ж - диаграммы параметров
АМВ - индикаторы формы ферромагнитных частиц
кодисперсным пиритом, ассоциирующимся, как правило, с органическим веществом (ОВ). Скорее всего, основная масса ОВ во время формирования ПИ-1.2 поступала с суши, потому что именно к ПИ-1.2 приурочены максимальные концентрации обломочных частиц в глинах (до 8-10% от объема образца), по данным шлифового анализа.
Уровень подошвы интервала ПИ-1.3, на котором исчезает йК и резко возрастает Нсг (см. рис. 3, таблица), вероятно, отражает смену анок-сийной или дизоксийной среды, возникшую за счет захоронения на дне большого количества
терригенного ОВ, на хорошо аэрируемую. Повышенные значения Нсг и большая дисперсия этого параметра могут быть связаны с образованием гидроокислов железа в окислительной обстановке. Тогда можно предположить, что возрастание ^ на этом же уровне произошло за счет возобновления деятельности биотурбирующих организмов.
Для пород, которые формировались в спокойной гидродинамической обстановке, характерны группировка проекций коротких осей эллипсоидов АМВ (КЗ) в центре полярной стереопроекции и равномерное распределение проекций длинных
Примечание. min, max, х, а2 - минимальное, максимальное, среднее арифметическое, дисперсия соответственно (дисперсия рассчитывалась по значениям параметров, предварительно нормированных к интервалу от 0 до 1).
Статистические характеристики петромагнитных параметров
ПК / ПИ К (10-8 СИ) dK (10-8 СИ) Jn (10-3 А/м) Jrs (10-3 А/м) Her (мТл) К/Jrs (10-5 м/А)
min - max min - max min - max min - max min - max min - max
X а2 X а2 X а2 X а2 X а2 X а2
2 / 2.1 0.6 - 11.4 -4.4 - 109.7 0.01 - 1.00 0.4 - 37.0 21.3 - 57.9 0.02 - 26.14
7.3 0.055 11.8 0.0557 0.15 0.0349 9.7 0.0027 40.4 0.001 3.19 0.0381
1 / 1.3 8.6 - 14.5 -6.9 - 60.6 0.01 - 0.22 0.9 - 66.0 29.7 - 253.5 0.16 - 11.50
10.2 0.005 1.3 0.0055 0.03 0.0012 8.9 0.0021 56.4 0.016 1.82 0.0046
1 /1.2 7.3 - 13.4 -2.9 - 110.9 0.01 - 0.17 0.9 - 18.4 28.4 - 97.6 0.63 - 11.22
10.8 0.005 9.9 0.0293 0.03 0.0007 7.8 0.0003 42.4 0.001 1.97 0.0055
1 / 1.1 8.7 - 12.1 -1.1 - 7.5 0.01 - 0.17 7.3 - 178.7 33.2 - 304.0 0.06 - 1.40
10.5 0.003 0.6 0.0002 0.03 0.0013 32.7 0.0437 55.1 0.029 0.50 0.0001
осей (К1) вдоль ее экватора. Похожий петромаг-нитный облик имеют глины, слагающие нижнюю пачку, но в них в отличие от идеальной картины К1 и К2 обнаруживают слабую тенденцию к упорядоченности по направлениям ЮЗ-СВ и ЮВ-СЗ соответственно (рис. 4, г). Аналогичная тенденция к вытянутости проекций коротких осей с ЮВ на СЗ отчетливо проявлена в песчанистых породах верхней пачки (рис. 4, д) и обусловлена тектонической деформацией пород вследствие развития надвигов. В гораздо меньшей степени те же над-виговые процессы сказались на глинах пачки 1.
Диаграммы параметров АМВ - Ь=К1/К2 и F=K2/K3 фиксируют плоскую форму ферромагнитных частиц в глинах (рис. 4, е) и разную их форму в песчаниках (рис. 4, ж). Плоская форма всех ферромагнитных частиц в пачке 1 султа-новской свиты, очевидно, связана с их агрегированием на глинистых минералах, имеющих чешуйчатую форму.
Магнитостратиграфия
Палеомагнитным исследованиям подверглись 95 ориентированных образцов с 68 уровней. Результаты размагничивания образцов переменным полем и температурой обнаружили хорошую сходимость (рис. 5, а, б). В большинстве образцов удалось надежно выделить характеристическую компоненту намагниченности (СЬИМ), но качество палеомагнитных данных в нижней пачке гораздо лучше, чем в верхней (рис. 5, в, г), что неудивительно, учитывая грубообломочный состав последней (рис. 3, 6).
Проекции СЬЯМ за исключением 7 образцов с аномальными направлениями, закономерно группируются в северных румбах нижней полусферы (рис. 7). Все аномальные образцы происходят с уровней, расположенных под плотными прослоями песчаников, т. е., по сути, к поверхностям скольжения во время развития надвигов.
Поэтому при расчете палеомагнитной статистики аномальные направления были исключены из рассмотрения.
Итогом палеомагнитных исследований стало построение палеомагнитной колонки разреза, фиксирующей исключительно прямую полярность (см. рис. 3, 6).
К сожалению, в данном случае для палео-магнитных совокупностей неприменимы стандартные полевые тесты (тест обращения нельзя провести ввиду отсутствия интервалов обратной полярности, а предпосылки для проведения тестов складки, конгломератов и др. отсутствуют), но в пользу древней природы СЬИМ свидетельствует ряд косвенных признаков:
- знак полярности не зависит от литоло-гического состава и вариаций петромагнитных характеристик;
- низкие значения фактора Q (0.005-0.08) типичны для ориентационной (посториентацион-ной), но не химической природы намагниченности (см. рис. 3);
- с гипотезой об ориентационной природе намагниченности хорошо согласуется больший разброс палеомагнитных направлений в грубозернистых отложениях пачки 2 (см. рис. 7, б).
Поскольку по аммонитам надежно установлено, что нижняя часть разреза относится к зоне boissieri, мощную магнитозону нормальной полярности, охватывающую пачку 1 султановской свиты, однозначно следует идентифицировать с магнитным хроном М16п. Границе султановской свиты и зеленогорской толщи, скорее всего, соответствует перерыв в осадконакоплении, потому что грубообломочные пески перекрывают трансгрессивную последовательность отложений (по данным шлифового анализа, содержание обломочных частиц закономерно убывает к кровле свиты). Поэтому зеленогорская толща может соответствовать как верхам хрона М16п, так и более молодым хронам (М15п, М14п и т. д.).
^р059/4 3059/31
Щ
|е м \лГ
Цена деления
верх
102.е-06 А/м
*'тах= 605-е"06 А/м
^тах= 459-е"06 А/м ^=1.01^ А/м
100 200 300 400 500 600
• ▲-1
О А - 2
--4
-5
Рис. 5. Результаты компонентного анализа (слева направо): стереографические изображения изменения векторов .1п, диаграммы Зийдервельда (в стратиграфической системе координат), графики размагничивания образцов в процессе магнитных чисток переменным полем (а, в) и температурой (б, г): 1, 2 - стереографические проекции направлений . на нижнюю и верхнюю полусферу; 3, 4 - проекции . на горизонтальную и вертикальную
плоскость соответственно
1—1
о
40
30
20
10
3 01
х: -с 3 сг
Зс О
Й §
Шкапа геомагнитной
полярности (вРТв) [14]
Ло , //V
^ " 400
Спектрограммы J
Цикпостратиграфический разрез Южная Мендоза (Аргентина) [15]
''«(ср) (Ю 3 А/М)
40 50 60 Частота
«1Г> (циклы эксентриситета)
и (циклы
изменения угла наклона земной оси к плоскости эклиптики)
М15г
М16г
Рис. 6. Сопоставление магиито- и циклостратиграфических данных по разрезу Алексеевка с магнитохронологической шкалой [14], результатами циклостратиграфических исследований разреза Южная Мендоза (Аргентина) [15] и спектрограммы по истинным значениям (1) и осредненным (2) значениям 1,2- прямая и
обратная полярность соответственно. Остальные условные обозначения см. на рис. 3
■ м
270
N=79 0=350.8° 1=35.8° к=26.18
90 270
*)~1 (2) -2
N=16 0=340.4° 1=44.3° к=19.76
Рис. 7. Стереографические проекции СШМ (в стратиграфической системе координат) по султановской свите (а) и зеленогорской толще (б). Пунктиром обведены аномальные проекции СШМ: 1, 2 - среднее палеомагнитное направление (СЬКМср) и направление современного геомагнитного поля соответственно: Д I - палеомагнитное склонение и наклонение СЬКМ^р; к - кучность; а^ - радиус круга доверия для СЬКМ^р (на уровне значимости
р = 0.05) (другие усл. обозначения см. на рис. 5)
Постоянство источника терригенного сноса во время формирования разреза лучше согласуется с небольшим объемом предполагаемого гиатуса, поэтому, скорее всего, грубообломочные образования зеленогорской толщи формировались в начале позднеберриасской орогении [8] и отвечают одному из берриасских хронов (М16п или М15п).
Циклостратиграфия
Спектральному анализу были подвергнуты все петромагнитные характеристики, но только на спектрограмме Л^ обозначился четкий пик с частотой 3-4, а на спектрограмме по осреднен-ной (с размером окна в 3 и шагом в 1 образец) кривой ЛГ8 наметился еще один значимый пик с частотой 9-11 (см. рис. 6). Поскольку обнаруженные частоты отличаются друг от друга примерно в 2,5 раза, можно предположить, что низкая из них соответствует циклу эксцентриситета земной орбиты (—100 000 лет), а более высокая циклу изменения угла наклона земной оси к плоскости эклиптики (—40 000 лет) (см. рис. 6). В этом случае время формирования глин султановской свиты можно оценить примерно в 400 000 лет, что выглядит правдоподобно, учитывая продолжительность хрона М16п 600 000 лет) [14] и заведомо неполную его запись в изученном разрезе. Согласно имеющимся циклостратиграфическим сведениям по верхней части берриаса Южной Америки (разрез Южная Мендоза, Аргентина) хрону М16п соответствуют 10 циклов малого эксцентриситета [15].
Выводы
1. Находки аммонитов и двустворок в верхней части султановской свиты подтверждают ее берри-асский возраст. Более низкие уровни султановской свиты охарактеризованы аммонитами подзоны euthymi зоны boissieri.
2. Результаты шлифового и шлихового анализов с учетом известных сведений о геологической обстановке в конце берриаса свидетельствуют о незначительном гиатусе на границе султановской свиты и зеленогорской толщи и о берриасском возрасте последней в изученном разрезе.
3. По петромагнитным данным намечена реконструкция условий формирования изученных отложений.
4. По данным об анизотропии магнитной восприимчивости установлены направления развития надвигов в данном районе.
5. В разрезе установлены циклы эксцентриситета и изменение угла наклона земной оси к плоскости эклиптики, по которым оценена абсолютная продолжительность формирования пачки 1.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 16-35-00339-мол_а) и Минобрнауки России в рамках базовой части (государственная регистрация № 1140304447, код проекта 1582), госзадания в сфере научной деятельности (задание № 1757).
Продолжение следует.
Библиографический список
1. Аркадьев В. В., Багаева М. И., Гужиков А. Ю., Маникин А. Г., Перминов В. А., Ямпольская О. Б. Био- и магнитостратиграфическая характеристика разреза верхнего берриаса «Заводская балка» (Восточный Крым, Феодосия) // Вестн. СПбГУ. Сер. 7. Геология. География. 2010. Вып. 2. С. 32-48.
2. Берриас Горного Крыма / В. В. Аркадьев, Т. Н. Богданова, А. Ю. Гужиков [и др.]. СПб. : ЛЕМА, 2012. 472 с.
3. Аркадьев В. В., Барабошкин Е. Ю., Багаева М. И., Богданова Т. Н., Гужиков А. Ю., Маникин А. Г., Пискунов В. К., Платонов Е. С., Савельева Ю. Н., Федорова А. А., Шурекова О. В. Новые данные по биостратиграфии, магнитостратиграфии и седиментологии берриасских отложений Белогорского района Центрального Крыма // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2015. Т. 23, № 2. С. 43-80.
4. Гужиков А. Ю., Аркадьев В. В., Барабошкин Е. Ю., Багаева М. И., Пискунов В. К., Рудько С. В., Перминов В. А., Маникин А. Г. Новые седиментологические, био- и магнитостратиграфические данные по пограничному юрскому - меловому интервалу Восточного Крыма (г. Феодосия) // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2012. Т. 20, № 3. С. 35-71.
5. Guzhikov A., Bagayeva M., Arkadiev V Magnetostratig-raphy of the Upper Berriasian «Zavodskaya Balka» section (East Crimea, Feodosiya) // Volumina Jurassica. 2014. XII (1). P. 175-184.
6. Аркадьев В. В., Багаева М. И., Гужиков А. Ю., Гужикова А. А., Грищенко В. А., Маникин А. Г., Платонов Е. С., Савельева Ю. Н., Федорова А. А., Шурекова О. В. Новые данные по био- и магнитострати-графии разреза верхнего берриаса «Заводская балка» (Восточный Крым, Феодосия) // Вестн. СПбГУ. Сер. 7, Геология. География. 2015. Вып. 4. С. 4-36.
7. New data on bio- and magnetostratigraphy of the Upper Berriasian section «Zavodskaya balka» (Eastern Crimea, Feodosiya) / V. V. Arkadiev, A. Yu. Guzhikov, J. N. Save-lieva [et al.] // The International Scientific Conference on the Jurassic. Togliatti : Kassandra, 2015. P. 8-14.
8. 400 миллионов лет геологической истории южной части Восточной Европы / A. M. Никишин, П. А. Фокин, П. Л. Тихомиров [и др.]. М. : Геокарт, 2005. 388 с.
9. Аркадьев В. В., Рогов М. А., Перминов В. А. Новые находки гетероморфных аммонитов в берриасе-валан-жине Горного Крыма // Палеонтол. журн. 2011. № 4. С. 35-40.
10. Богданова Т. Н., Лобачева С. В., Прозоровский В. А., Фаворская Т. А. О расчленении берриасского яруса Горного Крыма // Вестн. Ленингр. ун-та. Сер. Геология. География. 1981. Вып. 1, № 6. С. 5-14.
11. Буров Б. В., Ясонов П. Г. Введение в дифференциальный термомагнитный анализ горных пород. Казань : Изд-во КГУ, 1979. 159 с.
12. Молостовский Э. А., Храмов А. Н. Магнитостра-тиграфия и ее значение в геологии. Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 1997. 180 с.
13. Гужиков А. Ю. Геологическая информативность магнетизма керна и шлама осадочных пород, полученных при бурении разведочных скважин // Приборы и системы разведочной геофизики. 2013. № 4. С. 51-61.
14. Gradstein F., Ogg J. G., Schmitz M. D., Ogg G. M. The Geologic Time Scale. Amsterdam : Elsevier, 2012. 1144 p.
15. Diego A. Kietzmann, Ricardo M. Palma, Maria Paula Iglesia Llanos. Cyclostratigraphy of an orbitally-driven Tithonian-Valanginian carbonate ramp succession, Southern Mendoza, Argentina: Implications for the Jurassic-Cretaceous boundary in the Neuquen Basin // Sedimentary Geology. 2015. Vol. 315. P. 29-46.
УДК 550.383, 551.77
определение палеонапряженнооти по разрезу эоцена плато актолагай
А. Ю. Куражковский1, Н. А. Куражковская1, А. М. Оуринский2
1 Геофизическая обсерватория «Борок» филиал Института физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН, п. Борок, Ярославская обл.
2 Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского
E-mail: [email protected]; [email protected]
Проведено исследование вариаций параметра Rns (отношение модуля естественной остаточной намагниченности после температурного воздействия 250oC к остаточной намагниченности насыщения) по ипрскому ярусу плато Актолагай (Западный Казахстан), пересчитанных затем в значения Н/Н0 (отношение палеонапряженности к напряженности современного геомагнитного поля).
Характер распределения величин Н/Н0 в разрезе ипрского яруса и имеющихся результатов определения Н/Н0 по палеоцену аналогичен, что свидетельствует о постоянстве режима генерации геомагнитного поля в палеоцене-ипре. Ключевые слова: палеонапряженность, палеоген, палеоцен, эоцен, ипрский ярус, осадочные породы, плато Актолагай, При-каспий.
Definition of Paleointensity in the Eocene Section Plateau Aktolagay
A. Yu. Kurazhkovskii, N. A. Kurazhkovskaya, A. M. Surinskii
There was explored the behavior of Rns parameter (relation between the module of natural remaining magnetization after temperature
