CC BY
16
УДК 564.781(477.63)
В. Л. Стефанский
Днепропетровское отделение Украинского государственного геологоразведочного института
К ВОПРОСУ О КОРРЕЛЯЦИИ ВЕРХНЕЭОЦЕНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ СРЕДНЕГО ПРИДНЕПРОВЬЯ И СЕВЕРНОГО ПРИЧЕРНОМОРЬЯ
Приведена сравнительная биостратиграфическая характеристика верхнеэоценовых отложений: мандрыковских слоев Среднего Приднепровья и альминской свиты Северного Причерноморья.
Ключевые слова: верхний эоцен, биостратиграфия, Среднее Приднепровье, Северное Причерноморье.
Наведено порiвняльну бiостратиграфiчну характеристику верхньоеоценових вiдкладiв: мандриювських верств Середнього Придншров'я та альмшсько!" свити ПШвшчного Причорномор'я.
Ключовi слова: верхнш еоцен, бiостратиграфiя, Середне Придншров'я, Пгвтчне Причорномор'я.
The comparative biostratigraphical characteristic of the Upper Eocenian deposits (the Mandrykovka Beds of the Middle Dnieper area and the Alma Suite of the Northern Black Sea area) is given.
Key words: Upper Eocene, biostratigraphy, Middle Dnieper area, Northern Black Sea area.
Введение. Несмотря на длительную историю изучения мандрыковских слоев, вопрос об их объёме и распространении все еще является дискуссионным [13, 14 и др.]. В ряде работ приоритетное описание Н. А. Соколовым [11] уникальных мандрыковских слоёв не учитывается, и к ним ошибочно причисляются верхнеэоценовые кварц-глауконитовые и глинистые фации различного генезиса. Так, например, в работах [1, 7, 9 и др.] к мандрыковским слоям необоснованно отнесены верхнеэоценовые образования депрессий и склонов Украинского щита (УЩ), а в публикациях [1, 9 и др.] авторы называют мандрыковскими слоями даже альминские образования Северного Причерноморья. Основанием для такого вывода послужили: находка нескольких ядер моллюсков плохой сохранности, присутствие в породе комплекса наннопланктона NP 19 Isthmolithus recurvus и регистрация типичного средне-верхнеэоценового мелководного комплекса фораминифер, что методически неверно. В связи с этим возникла необходимость в доизучении и корректном стратиграфическом анализе верхнеэоценовых образований Среднего Приднепровья и Северного Причерноморья с целью корректировки геологических карт. В настоящей работе, в свете вышеизложенной проблемы, автор приводит полученные им результаты исследований отложений верхнего эоцена указанной территории. В частности, приводится описание верхнеэоценового устричника, вскрытого скважиной 318 на южном склоне УЩ близ с. Цветковое, а также корреляция мелководных фаций альминской свиты с опорным разрезом мандрыковских слоев г. Днепропетровска.
© В. Л. Стефанский, 2013
Изложение основного материала. Изученные верхнеэоценовые отложения относятся к альминским образованиям Скифского палеобассейна (палеогеографическая терминология - по работе С. В. Попова и др. [10]). Они частично размыты последующей борисфенской трансгрессией, но имеют достаточно широкое распространение. Залегают на мергелистых и глинисто-мергелистых бодракских отложениях, а в местах повышения кристаллического фундамента - непосредственно на коре выветривания кристаллических пород. Перекрываются альминские породы темно-серыми алевритистыми бескарбонатными борисфенскими глинами нижнего олигоцена. В литологическом отношении альминские образования здесь, как правило, представлены преимущественно зеленовато-серыми кварц-глауконитовыми песками и алевритами, иногда слабосцементированными, карбонатными в нижней части разреза и практически теряющими карбонатность - в верхней части. Повсеместно регистрируется увеличение процентного содержания глауконита в подошве пласта (до 15-20%). В приподошвенной части альминских отложений иногда отмечаются мелкие желвачки фосфоритов и гравелитистый материал. Также местами отмечены единичные мелкие гнезда марказита. Кварц-глауконитовые фации альминской свиты относительно слабо охарактеризованы фауной с известковым скелетом. Мезофауна почти отсутствует, но изредка встречается неопределимый детрит раковин крупных двустворок (Venericardia sp.(?)). Из мелких фораминифер установлены единичные корродированные раковинки Pararotalia lithothamnica (Uchlig.). В карбонатной части альминских глауконитовых образований, по данным Е. М. Богданович [7, 9], присутствует комплекс наннопланктона зоны NP 19 Isthmolithus recurvus (Isthmolithus recurvus, Reticulofenestra umbilica (Levun), R. bisecta (Hay, Mohler et Wade), Cyclococcolithus formosus Kampter, Discoaster barbadiensis Tan Sin Hok, Discoaster saipanensis Bramlette et Riedl и др.). Фауна с некарбонатным скелетом не изучалась.
Среди кварц-глауконитовых образований альминской свиты южнее Каховского водохранилища, в местах повышения кристаллического фундамента иногда присутствуют линзы карбонатных глин и, редко, -палеоустричники, включающие многочисленную фауну беспозвоночных. Наиблее представительный разрез верхнеэоценовых отложений, включающий подобный устричник, вскрыт скважиной 318 (9,2 км к северо-западу от с. Цветковое Каменско-Днепровского района) (рис.1).
Цитологический разрез Глубина, м Краткая литолого-фаунистическая характеристика
р; -I 135.4 136.2 138.0 Тёмно-серая алевритистая бескарбонатная глина, со Зрнгоркйаттта саппа1а.
• . Г • г • • г • • г . рЗ • г Зеленовато-серый кварц-глауконитовый песок, участками слабокарбонатный с ЬЛтоИЛив гесигуш и редкими раковинами Рагак^аПа НЛоЛаттса.
^ 1 2 ^ Серая песчанистая детритусовая карбонатная глина с многочисленными остатками устриц и других моллюсков, богатым комплексом бентосных форамини-фер, остракодами и комплексом наннопланктона зоны ЫНтоНЛш гесигуш.
^ MZ-KZ С Первичный каолин с гравием и обломками кристаллических пород.
Рис. 1. Геологический разрез верхнеэоценовых отложений с палеоустричником, вскрытый скважиной 318 близ с. Цветковое.
В интервале 136,2-138,0 м автором установлены верхнеэоценовые темно-серые карбонатные детритусовые глины с остатками многочисленной фауны беспозвоночных и большим количеством пластинчатых фрагментов раковин крупных устриц, занимающих не менее 40-50 % от общего объёма породы. Устричные глины со стратиграфическим несогласием залегают на первичной коре выветривания мезо-кайнозойского возраста. С четкой границей они согласно перекрываются зеленовато-серыми кварц-глауконитовыми мелкозернистыми, участками слабокарбонатными, слабоуплотненными верхнеэоценовыми песками мощностью 0,8 м. Вся толща верхнего эоцена со стратиграфическим несогласием перекрывается тёмно-серыми алевритистыми бескарбонатными борисфенскими глинами со Spiroplectammina carinata.
Учитывая тот факт, что изучался керновый материал, можно допустить нарушение первоначальной сохранности фауны устричника. Почти все целые крупные раковины устриц и некоторые относительно небольшие экземпляры других двустворок полностью или частично повреждены. бедует отметить, что другие фоссилии сохранились хорошо (иногда их скульптурные элементы несколько потерты). Керн переполнен обломками раковин устриц и редкими, почти целыми экземплярами Pycnodonta gigantea Lamck. и P. cf. callifera Lamck. Из других двустворок в подчиненном количестве встречены анизомиарии Vulsella obliq^ Koen., V. reflexa Koen., Anomia tenuistriata Desh. и гетеродонты Acturellina sp.1, A. sp. 2, Astarte sp., Pitar sulcataria Desh. Все установленные виды и рода двустворок известны из мелководных фаций среднего и верхнего эоцена Украины, Западной Европы, являются прикрепляющимися формами или жителями песчано-глинистого дна.
Среди фораминифер Н. Г. Савенко [12] и Т. А. Иванова установили: Quinqueloculina circularis Born., Q. seminula (Linne), Q. cf. austriaca (d'Orb.), Q. ex gr. brauni (Reuss), Triloculina trigonula (Lamk.), Robulus inornatus (d'Orb.), Robulus sp., Nodosaria bacillum Defr., Globulina gibba d'Orb., Discorbis orbicularis Greg., Biapertorbis sp., Eponides stellatus Krajeva, Asterigerina stelligera Krajeva, A. rotula Kauf., A. ex gr. bimammata (Gümb.), Brotzenella granosa (Hantk.), B. affinis (Hantk.), Heterolepa eocaena (Gümb.), H. pygmea (Hantk.), Cibicides ex gr. lobatulus (Walk et Jakob.), Planulina sp., Pullenia bulloides d'Orb., Nonion umbillicatulus (Mont.), N. ex gr. scaphum (Ficht. et Moll), Reussella spinulosa (Reuss), R. cognata (Reuss), Pararotalia lithothamnica (Uchlig.), P. praecalcar (Mjatl.). В комплексе преобладают парароталии и ребристые милиолиды. Встреченная ассоциация фораминифер является обычной для прибрежных фаций среднего и верхнего эоцена УЩ, однако, несколько более глубоководна, чем комплекс фораминифер мандрыковских слоев г. Днепропетровска [7, 9 и др.].
Исследования наннопланктона, проведенные Е. М. Богданович, показали присутствие в устричных слоях наннопланктона зоны NP 19 Isthmolithus recurvus. Среди остракод отмечены: Cytherella münsteri (Roem.), Bairdoppilata brevis (Lukl.), B. elongata (Lukl.), Leguminocythereis scrobiculata (Münst.), Cytheretta plicata (Münst.) (определения Н. Г. Савенко). Кроме того, установлены инфузории рода Pseudarcella, остатки мелких фораминифер, одиночных и колониальных кораллов, мшанок (Calvina sp. nov. и др.), двустворок, гастропод, а также обломки зубов и косточки рыб.
На основании присутствия наннопланктона зоны NP 19 Isthmolithus recurvus в интервале 136,2-138,0 м мы датируем устричник скважины 318 поздним эоценом. Этому выводу не противоречат установленные ассоциации моллюсков, фораминифер и остракод, которые включают виды, обычные для мелководных фаций средне-верхнеэоценовых отложений депрессий и склонов УЩ.
Описанная нами на южном склоне УЩ находка устричника единична. По-видимому, подобные биогенные образования не часто встречаются среди верхнеэоценовых кварц-глауконитовых фаций, развитых южнее Каховского водохранилища. Крупные устрицы шире распространены к северу от изученной территории, где эоценовый бассейн был более мелководным, а твердые кристаллические породы фундамента УЩ служили благоприятным субстратом для устричних поселений. Установленный автором биогерм приурочен к повышенному участку склона кристаллического фундамента, где локально возникли благоприятные условия для палеоустричника.
В целом раковины крупных устриц нередко занимают значительный процент в мелководных фациях среднего и верхнего эоцена УЩ (местонахождения близ сел Вороновка, Михайловка, Цыбулево, Визирка и др.), но могут присутствовать и в резко подчиненном количестве (мандрыковские слои г. Днепропетровска). Как породообразующий элемент такие раковины относительно редки. Собственно устричники из верхнего
эоцена Украины описаны лишь в южной части УЩ (рис.2). В работах [5, 6] их находки отмечены в бассейне р. Соленой и марганцеворудных
Рис. 2. Схематическая карта некоторых местонахождений эоценовых устричников в южной части УЩ: 1, 2 - средне - и верхнеэоценовые устричники депрессий кристаллического фундамента близ пгт. Визирка (1) и на Никопольщине (2); 3 -верхнеэоценовый устричник южного склона Украинского щита, вскрытый скважиной 318 близ с. Цветковое (3).
карьерах Никопольщины. Очевидно, граница распространения верхнеэоценовых устричных поселений проходит южнее среднеэоценовых, что связано с регрессией позднеэоценового бассейна и меньшим распространением альминских пород. В. И. Грязновым [5] приведена детальная литологическая и палеонтологическая характеристики верхнеэоценовых устричных слоев Шевченковского и Северного карьеров Орджоникидзевского ГОКа на Никопольщине (рис. 2). В этих местонахождениях совместно с многочисленными раковинами Pycnodonta gigantea Lamck. были установлены комплексы мелких, преимущественно бентосных фораминифер, наннопланктона а также отмечены остатки остракод. Комплексы наннопланктона относительно небогаты, но в Шевченковском карьере, согласно работе [5], установлена зона NP 19 Isthmolithus recurvus.
В фациальном и возрастном отношении установленные автором устричные образования практически не отличаются от описанных альминских отложений Шевченковского марганцеворудного карьера [5]. Исключительно в фациальном отношении устричник скважины 318 весьма близок таковому из эоценовых отложений бассейна р. Солёной и марганцеворудного карьера «Северный» [5, 6 и др.], однако для корреляции недостаточно фактических данных.
Несмотря на то, что почти все установленные в устричных глинах скважины 318 виды фауны известны из одновозрастных мандрыковских слоев г. Днепропетровска [1, 7, 9, 12, 15 и др.], мы не имеем никаких оснований для идентификации этих совершенно различных фаций, принадлежащих разным стратонам. Рассматривая не только сходства, но и различия этих местонахождений верхнеэоценовой фауны, следует отметить, что и в литологическом и в фаунистическом отношениях мандрыковские слои весьма мало схожи с охарактеризованными здесь фациями Северного Причерноморья. Сравниваемые отложения сформировались в двух различных палеобассейнах, приуроченных к различным тектоническим структурам с различными тектоническими режимами [3, 4, 10, 16, 17 и др.] и поэтому предположение о необходимости объединения мелководных альминских и обуховских образований УЩ в одну свиту [1, 9 и др.], по мнению автора, не имеет достаточных оснований. Тем более, ошибочно выделять в Северном Причерноморье мандрыковские слои. Действительно, многие установленные в южной части УЩ виды беспозвоночных известны из мандрыковских слоев. Однако, большинство мандрыковских видов фауны неизвестны из мелководных альминских отложений. Мандрыковские слои также резко отличаются от верхнеэоценовых образований южной части УЩ в литологическом отношении, поскольку принадлежат совершенно иной фации (фации кораллового палеобиоценоза) и другому палеогеографическому региону. Мандрыковский комплекс фауны уникален, присутствует в детритусовых мелкозернистых песках на ограниченной территории окрестностей г. Днепропетровска и более нигде не встречен.
Выводы.
1. Верхнеэоценовые местонахождения устричников приурочены к депрессиям и склону южной части УЩ, имеют своеобразные фациальные особенности, связаны с отложениями Скифского палеобассейна и неизвестны в одновозрастных образованиях Днепрово-Донецкого палеобассейна.
2. По фаунистической характеристике, палеогеографическому положению и тектонической приуроченности породы верхнего эоцена Никопольщины и территории южнее Каховского водохранилища существенно отличаются от мандрыковских слоев и должны рассматриваться как мелководные фации альминской свиты.
Библиографические ссылки
1. Барг I. М. Стратиграфiя палеогеновых вщклащв швденного схилу Украшського щита (Никопольсько-Марганецький район) /I. М. Барг, В. В.
Манюк // Вiсник Дшпропетровського ушверситету. Сер. Геологiя. Географiя. -Д.: ДНУ, 2009. - Вип. 11. - Т.17. - №3/2. - С. 3-12.
2. Богданович Е. М. О стратиграфическом положении и палеонтологических особенностях эоценовых отложений Днепропетровской области (карьер Визирка) / Е. М. Богданович, И. Д. Коненкова, Т. А. Иванова и др. // Проблеми палеонтологи та бюстратиграфи протерозою i фанерозою Украши. - К.: 1ГН НАН Украши, 2006. - С. 188-192.
3. Геологические и биотические события позднего эоцена - раннего олигоцена. Часть I / Под ред. В. А. Крашенинникова, М. А. Ахметьева. - М.: ГЕОС, 1996. - 314 с.
4. Геологические и биотические события позднего эоцена - раннего олигоцена. Часть II / Под ред. В. А. Крашенинникова, М. А. Ахметьева. - М.: ГЕОС, 1998. - 250 с.
5. Грязнов В. И. Палеогеновые устричники на Никопольском марганцевом месторождении / В. И. Грязнов // Стратиграфия кайнозоя Северного Причерноморья и Крыма. - Д.: ДНУ, 1978. - С.49-59.
6. Домгер В. А. Предварительный отчет за 1883 г. / В. А. Домгер // Изв. Геол ком. - 1884. - Вып. 3. - № 5. - С. 192-197.
7. Коненкова И. Д. Новые данные о распространении верхнеэоценовых отложений в Среднем Приднепровье / И. Д. Коненкова, Е. М. Богданович, В. В. Кораллова, В. В. Манюк // Доп. НАН Украши. -1996. - № 6. - С. 100-104.
8. Макаренко Д. Е. Среднеэоценовые отложения среднего течения реки Ингульца / Д. Е. Макаренко, Л. С. Белокрыс // Палеонтол. зб. - Львiв: Львiвськ. держ. ун-т, 1985. - № 22. - С. 79-85.
9. Носовский М. Ф. Новые местонахождения мандриковских слоев в районе Днепропетровска и их палеонтологическая характеристика / М. Ф. Носовский, И. Д. Коненкова, И. М. Барг, Е. М. Богданович // Стратиграфия кайнозоя Северного Причерноморья и Крыма. - Д.: ДНУ, 1978. - С. 40-48.
10. Палеогеография и биогеография бассейнов Паратетиса. Часть 1. Поздний эоцен - ранний миоцен / С. В. Попов, М. А. Ахметьев, А. В. Лопатин и др.; под ред. Л. А. Невесской. - М.: Научный мир, 2009. - 200 с.
11. Соколов Н. А. Нижнетретичные отложения Южной России / Н. А. Соколов // Тр. Геол. ком. - 1893. - Т. IX. - № 2. - 308 с.
12. Стефанский В. Л. Двустворчатые моллюски позднего эоцена Северного Причерноморья и юго-восточной части Украинского щита, их стратиграфическое значение: Автореф. дисс... канд. геол.-мин. наук: 04.00.09 / ИГН НАН Украины. - К., 1992. - 23 с.
13. Стефанский В. Л. О литологическом составе и стратиграфическом объеме мандриковских слоев г. Днепропетровска / В. Л. Стефанский, Н. И. Удовиченко, М. В. Стефанский, А. В. Братишко // Проблеми стратиграфп i кореляци фанерозойських вiдкладiв Украши. - К.: 1ГН НАН Украши, 2011. - С. 74-75.
14. Стефанский В. Л. Об эоценовой малакофауне окрестностей г. Днепропетровска / В. Л. Стефанский // Палеонтолопчш дослщження в удосконаленш стратиграфiчних схем фанерозойських вiдкладiв. - К.: 1ГН НАН Украши, 2012. - С. 77-78.
15. Стратиграфическая схема палеогеновых отложений Украины (унифицированная) / Д. Е. Макаренко, В. А. Зелинская, Б. Ф. Зернецкий и др. -К.: Наукова думка, 1987. - 116 с.
16. Чекунов А. В. Геологическое строение и история развития Причерноморского прогиба. / А. В. Чекунов, А. А. Веселов, А. И. Гилькман; под ред. А. В. Чекунова. - К.: Наукова думка, 1976. - 162 с.
17. Lithological - Paleogeographic Maps of Paratethys / Ed.: S.V.Popov, F. Rogl, A.Yu. Rosanov et al. - Frankfurt am Main, 2003. - 10 Maps.
Надшшла до редколегй 15.03.2013 р.
