CC BY
29
УДК 551.7.73 (234.82)
А.Л.ЖЕРЛЫГИН, магистрант, artem@zherlygin.spb.ru Санкт-Петербургский государственный горный университет
A.L.ZHERLYGIN, undergraduate student, artem@zherlygin.spb.ru Saint Petersburg State Mining University
ДЕВОНСКИЙ ОРГАНОГЕННЫЙ МАССИВ МЕЖДУРЕЧЬЯ КАРА-СИЛОВAЯХА (ЮГО-ВОСТОЧНЫЙ ПАЙ-ХОЙ)
Результаты биостратиграфических и литолого-генетических исследований в районе междуречья Кара-Силоваяха юго-восточного Пай-Хоя позволили констатировать существование девонского органогенного массива - гигантского геологического тела мощностью до 1700 м, которое занимает площадь не менее 400 км2. Выявлены особенности его строения и реконструирована история формирования.
Ключевые слова: Пай-Хой, девон, органогенный массив.
DEVONIAN ORGANIC MASSIF IN THE BASINS OF THE RIVERS KARA-SILOVAYAHA (THE SOUTHEST PAI-HOI)
The results of biostratigraphic and litologo-genetic researches in the basins of the rivers Kara and Silovoyaha in the southest pai-hoi have allowed to ascertain existence Devonian organic massif - a huge geological substance which thickness is about 1700 m and occupies the space not less than 400 km2. Features of its structure are revealed and the formation history is reconstructed.
Key words: Pai-Hoi, devonian, organic massif.
Сведения о широком распространении девонских рифовых водорослевых известняков в междуречье Кара-Силоваяха были собраны А.С.Микляевым (1979), А.И.Перши-ной и В.С.Цыганко*, которые установили их в разрезах рек Силоваяха и Лядгей-Яха, ручьев Сизимъюнкошор, Хальмершор, Ут-ка-Тывис и Лестьтаимшор (рис.1). В 2006 г. С.Б.Шишлов и А.В.Журавлев исследовали обнажения органогенного массива в каньонах ручьев Сизимъюнкошор, Хальмершор-2 и в среднем течении р. Кара. Автор изучал подобные отложения на Лядгей-Яха (рис.1).
* Першина А.И. Новые данные по стратиграфии силурийских и девонских отложений юго-восточного окончания Пай-Хоя / А.И.Першина, В.С.Цыганко // Фа-нерозой Севера европейской части СССР. Сыктывкар, 1980. С. 3-19.
Pershina A.I., Tsyganko V.S. New data on Stratigraphy of devonian and silurian deposits of the southeast Pai-Hoi // Phanerozoic of the North of the European part of USSR. Syktyvkar, 1980. P. 3-19.
О 10 20 30 км \ -If ^ is
А ГУстьК^ *
' Кара
r\g>
У*] /Э 2 б»ч/ / 1 «S/Ч Ц
/Г
¿Г
Рис. 1. Схема расположения Кара-Силоваяхского органогенного массива 1-9 - точки наблюдения: 1 - руч. Сизимъюнкошор; 2 -руч.Хальмершор-2; 3 - среднее течение р.Кара; 4 -р.Лядгей-Яха; 5 - руч. Утка-Тывис; 6 - руч. Лестьтаимшор; 7 - р.Силоваяха (участок Аллитовый); 8 - руч.Хальмершор; 9 - р.Силоваяха (устье руч. Сизимтывис)
В основании органогенных известняков, изученных по руч.Сизимъюнкошор (рис.2), А.В.Журавлев установил конодонто-вую ассоциацию Ozarkodina remscheidensis, Ozarkodina steinchornensis, Panderodus unico-status, которая, по его заключению, отвечает возрастному диапазону от пржидольского века позднего силура до лохковского века раннего девона. В этом же разрезе, в самой верхней части органогенной постройки, им найдены конодонты, соответствующие верхней части зоны Polygnathus varcus живетско-го яруса (Icriodus brevis, Polygnathus aff. Polygnathus dubius, Pandorinellina sp., Polygnathus linguiformis, Polygnathus varcus, Polygnathus xylus), а в самых низах седименто-генной толщи, перековывающей водорослевые известняки, обнаружена конодонтовая ассоциация раннего франа (Belodella sp., Icriodus brevis, Polygnathus alatus, Polygnathus decorosus, Polygnathus xylus). Таким образом, возрастной интервал формирования органогенного массива в этом разрезе охватывает ранний и средний девон. В обнажении на р.Кара (рис.2) переходный интервал от органогенных известняков к седиментогенным образованиям содержит конодонтовый комплекс эмсского и эйфельского ярусов. В самой верхней части массива А.В.Журавлев обнаружил конодонты Panderodus semi-costatus, Ozarkodina steinhornensis bucha-nensis и Belodella resima, характерные для эмсского яруса. В перекрывающих отложениях найдены среднедевонские конодонты группы Polygnathus linguiformis linguiformis. Таким образом, в этом разрезе формирование органогенной постройки завершилось в конце эмсского - начале эйфельского века.
Материалы описания разрезов и шлифов позволили установить 10 следующих литотипов:
1. Байндстоун строматолитоморфный водорослевый. Известняк спаритовый светлосерый, с крустификационной текстурой, которую намечают тонкие (до 2 мм) прослои кальцита мелкокристаллического серого. Вероятно, накопление вещества происходило за счет нарастания водорослево-микробиальных пленок, образующих положительную форму рельефа в фотической зоне морского бассейна.
2. Байндстоун водорослевый с маломощными прослоями заполнителя. Известняк с полосчатой крустификационной текстурой, намечаемой тонким (1-5 мм) чередованием слойков спарита светло-серого (преобладают) и микрита темно-серого глинистого. По-видимому, формирование водо-рослево-микробиальных пленок в фотиче-ской зоне иногда прерывало накопление карбонатного ила в условиях низкой гидродинамики.
3. Байндстоун водорослевый с мощными прослоями заполнителя. Известняк плитчатый микритовый глинистый серый с редким детритом криноидей и брахиопод. Изменения интенсивности окраски намечают текстуру взмучивания. Присутствуют тонкие (до 1 см) линзовидные прослои спарита, которые часто оборваны или подвернуты. Вероятно, накопление карбонатного ила в условиях умеренной гидродинамики изредка прерывалось формированием водоросле-во-микробиальных пленок в фотической зоне. При осаждении новых порций ила погребенные водорослевые корки ломались и деформировались.
4. Бафлстоун амфипоровый. Известняк мелкокристаллический серый с бахромчатой текстурой, намечаемой, по заключению Я.А.Вевель и А.В.Журавлева, остатками Amphipora ramosa, полости которых заполнены спаритом. Накопление вещества, очевидно, происходило в результате жизнедеятельности плотных зарослей ветвистых строматопороидей в условиях низкодинамичного мелководья.
5. Бафлстоун амфипоровый с заполнителем. Известняк темно-серый с бахромчатой текстурой, намечаемой Amphipora ramosa, полости которых заполнены спари-том. В промежутках между строматопорои-деями - известняк микритовый глинистый массивный с рассеянным детритом брахио-под. Видимо, карбонатный ил улавливался и осаждался между веточками строматопо-роидей в умеренно динамичной зоне морского бассейна.
6. Мадстоун. Известняк темно-серый микритовый глинистый с тонким редким рассеянным детритом морской фауны. Можно
Рис.2. Разрезы Кара-Силоваяхского органогенного массива: а - ручей Сизимъюнкошор; б - правый берег среднего течения р.Кара 1 - байндстоун строматолитоморфный водорослевый; 2 и 3 - байндстоун водорослевый с соответственно маломощными и мощными прослоями заполнителя; 4 - бафлстоун амфипоровый; 5 - бафлстоун амфипоровый с заполнителем; 6 - мадстоун; 7 - вакстоун детритовый; 8 - пакстоун детритовый; 9 - флаутстоун детритовый; 10 - рудстоун
интракластово-оолитовый; 11 - уровни находок конодонтов
предположить, что карбонатный ил накапливался в застойной глубоководной зоне морского бассейна.
7. Вакстоун детритовый. Известняк микритовый серый с мелким рассеянным неориентированным детритом брахиопод. Вероятно, карбонатный ил накапливался в умеренно-динамичной зоне морского бассейна.
8. Пакстоун детритовый. Известняк светло-серый с микритовым цементом порового и базального типа, на 70-80 % состоящий из мелкого детрита и створок брахиопод. Этот литотип, очевидно, формировался в динамичной зоне морского бассейна.
9. Флаутстоун детритовый. Известняк светло-серый с микритовым цементом по-рового типа, на 60-70 % состоящий из крупного детрита и створок брахиопод. Возможно, осадок формировался в высоко динамичной зоне морского бассейна.
10. Рудстоун интракластово-оолитовый. Известняк светло-серый сложенный ооли-тами диаметром от 1 до 3 мм, промежутки между которыми заполнены спаритом. Присутствуют многочисленные градационно-сортированные фрагменты (0,5-2 см) известняка микритового темно-серого глинистого. Этот литотип, скорее всего, формировался у подножья подводных склонов из вещества, мобилизованного штормами на мелководье.
Результаты биостратиграфических и ли-толого-генетических исследований позволяют реконструировать историю формирования Кара-Силоваяхского органогенного массива (рис.2). Он возник в начале локховского века за счет заселения карбонатных илов морского мелководья известьвыделяющими водорослями и бактериями (литотип 3). Их массовому росту (литотип 2) благоприятствовало падение уровня моря. В результате на максимуме
регрессии в фотической зоне образовались водорослево-микробиальные холмы (литотип 1). Последовавшая за этим трансгрессия способствовала увеличению мощности построек. При этом в районе ручья Сизимъюнкошор располагался фронтальный склон массива (ли-тотип 2), а его центральная часть находилась западнее. На максимуме трансгрессии центральная часть постройки (литотип 1) сместилась к востоку в район Сизимъюнкошора.
Падение уровня моря (вероятно, на рубеже пражского и эмсского веков) привело к тому, что массив сместился дальше на восток, а в его волновой тени возникло низкодинамичное мелководье, заселенное ветвистыми колониями строматопороидей (литотипы 4, 5). В течение трансгрессии, начавшейся в середине эмса, постройка отступала к западу. В районе среднего течения р. Кара в конце эмса - начале эйфеля располагалась ее фронтальная часть (лито-типы 2, 3), которая уже к середине эйфеля была погребена детритово-обломочными отложениями (литотипы 8-10), перемещавшимися по склонам массива к его подножию. Дальнейший интенсивный подъем уровня моря привел к тому, что в конце живетского века кровля постройки оказалась ниже границы фотической зоны и была перекрыта франскими глубоководными отложениями (литотипы 7, 6). Так в течение раннего и среднего девона образовалось гигантское органогенное геологическое тело мощностью до 1700 м, которое в междуречье Кара-Силоваяха занимает площадь не менее 400 км2. Таким образом, изучаемое геологическое тело должно быть выделено как самостоятельное морфолитостра-тиграфическое подразделение, и его нужно изображать на геологической карте масштаба 1:200 000.
Научный руководитель проф. С.Б.Шишлов
* Антошкина А.И. Эволюция рифообразования и биогенных каркасов в палеозое северо-востока Европейской платформы // Вестник Института геологии. 2005. № 5. С. 10-13.
Antoshkina A.I. Evolution in the formation of reefs and biogene skeletons in Paleozoic in the northeast of the European platform.//the Bulletin of Institute of geology. 2005. № 5. P. 10-13.
