CC BY
34
УДК 56.016:551.551.734(574)
КОМПЛЕКСЫ КОНОДОНТОВ ДЕВОНСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ СЕВЕРНОЙ БОРТОВОЙ ЗОНЫ ПРИКАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ В ПРЕДЕЛАХ КАЗАХСТАНА
Л.З. Ахметшина
Актюбинский научно-исследовательский геологоразведочный нефтяной институт, Казахстан
Поступила в редакцию 10.04.14
Выделены пять комплексов конодонтов (верхний эмс — основание эйфеля, эйфель, фран, нижний фамен, середина фамена) из разрезов, вскрытых глубокими скважинами в пределах северной бортовой зоны Прикаспийской впадины на территории Казахстана. Выделены три коно-донтовые биофации: Polygnathus, Icroidus—Polygnathus, Palmatolepis.
Ключевые слова: конодонты, девон, биостратиграфия, биофации, Западный Казахстан.
В последние годы девонские отложения северной прибортовой зоны Прикаспийской впадины на территории Казахстана являются основным нефтепоис-ковым объектом. Это мощные, фациально сложно построенные и изменчивые по площади карбонатные, карбонатно-терригенные и терригенные образования. Их кровля установлена на отметках 3900 м на западе и 5487 м на востоке.
По присутствию комплексов остракод, брахиопод, фораминифер, миоспор, имеющих сходство с девонскими комплексами Русской платформы, в Прикаспийской впадине, являющейся ее юго-восточной частью, выделены стратиграфические подразделения согласно Унифицированной схеме девона 1989 г. и с учетом последующих решений Межведомственного стратиграфического комитета России. Разрезы отличаются по стратиграфической полноте и мощностям. Наиболее полные последовательности вскрыты во внешней бортовой зоне в пределах Погодаево-Ос-тафьевского прогиба. По мере приближения к бортовому уступу выпадают отдельные стратиграфические подразделения. Так, на Чинаревской и Первосовет-ской структурах (скв. П-9 и П-41) отсутствуют породы франского и живетского ярусов, а в скв. П-3 Рожков-ская амплитуда стратиграфического несогласия отвечает эйфельскому, живетскому и франскому ярусам и отложения нижнего девона перекрываются породами фаменского яруса. Подобные стратиграфические несогласия отмечаются не только внутри девонских отложений, но также фиксируются с подстилающими и
перекрывающими отложениями. Например, в скв. П-40 Сухореченская отложения фаменского яруса перекрываются породами тульского горизонта нижнего карбона, а на Карповском выступе, в Погодаево-Остафьевском прогибе и на Чинаревском выступе нижнедевонские толщи подстилаются породами фундамента архейско-протерозойского возраста.
На этой территории девонские конодонты изучены слабо. Керновый материал из разрезов, вскрытых пятью скважинами на разных структурах, позволил получить конодонтовую характеристику отдельных частей девонского разреза и выделить пять комплексов.
Комплекс I установлен в скв. П-48 Приграничная в инт. 4950—4955 м. В этом интервале породы представлены известняками коричневато-серыми, биокласто-выми (вакстоун-грейнстоун остракодово-тентакули-товый), перекристаллизованными, пропитанными битумом, с тонкими прослоями (до 3 см) темно-серых аргиллитов. В известняках присутствуют конодонты (рис. 1) Polygnathus serotinus Telford, P. lungiformis bultyncki Weddige, распространенные в отложениях нижнего-среднего девона Зеравшанского хребта, на восточном склоне Северного Урала (Наседкина, Снигирева, 1990), на Южном Тянь-Шане и в Закавказье (Аристов, 1994). Возраст этой толщи можно определить в интервале от зоны serotinus (верхняя часть эмса) до зоны costatus (основание эйфеля) стандартной зональной конодон-товой шкалы, что указывает на принадлежность отложений к верхам нижнего-низам среднего девона.
->
Рис. 1. Конодонты нижнего и среднего девона севера Прикаспийской впадины. Длина масштабной линейки 0,1 мм. Фиг. 1. Polygnathus serotinus Telford, скв. П-48 Приграничная, инт. 4950—4955 м; верхи нижнего—низы среднего девона. Фиг. 2, 4. Polygnathus parawebbi Chatterton morphotype alpha: 2 — скв. П-33 Чинаревская, инт. 5159,9—5161,3 м; 4 — скв. П-33 Чинаревская, инт. 5161,3— 5162,8 м, эйфельский ярус, средний девон. Фиг. 3. Neopanderodus sp., скв. П-33 Чинаревская, инт. 5159,9—5161,3 м, эйфельский ярус, средний девон. Фиг. 5. Polygnathus parawebbi Chatterton morphotype gamma, скв. П-33 Чинаревская, инт. 5163,8—5165,78 м, эйфельский ярус, средний девон. Фиг. 6, 8. Polygnathus lungiformis lungiformis Hinde, скв. П-33 Чинаревская, инт. 5165,8—5166,71 м, зона kockelianus эйфельский ярус, средний девон. Фиг. 7, 9. Icriodus norfordi Chatterton: 7 — скв. П-33 Чинаревская, инт. 5161,3—5162,5 м; 9 — скв. П-33 Чинаревская, инт. 5168,5—5169,45 м, зона kockelianus, эйфельский ярус, средний девон. Фиг. 10. Bipennatus bipennatus bipennatus (Bischoff
et Ziegler), скв. П-33 Чинаревская, инт. 5171,28—5174,19 м, зона kockelianus, эйфельский ярус, средний девон. Фиг. 11. Linguipolygnathus pinguis (Weddige), скв. П-33 Чинаревская, инт. 5171,28—5174,19 м, зона kockelianus, эйфельский ярус, средний девон. Фиг. 12. Linguipolygnathus oviformis Kononova et Kim, скв. П-33 Чинаревская, инт. 5171,28—5174,19 м, зона kockelianus, эйфельский ярус, средний девон
Комплекс II изучен в инт. 5165,78—5174,19 м скв. П-33 Чинаревская и в инт. 6421,4—6430,58 м скв. 3 Кобланды, пробуренной на продолжении Карачага-нак-Кобландинского поднятия. Керн в первой скважине представлен известняками серыми, коричневато-серыми, органогенными (мадстоун-вакстоун, баундстоун водорослевый, пакстоун тентакулитовый), а во второй порода сложена темно-серым доломитом, в котором сохранились реликты первичной породы (известняка) и обогащенным битумом черного цвета. Конодонты выделены из десяти образцов, и комплекс представлен следующим видовым составом (рис. 1, 2): Polygnathus robusticostatus Bischoff et Ziegler, Po. para-webbi Chatterton morphotype gamma, Po. parawebbi Chatterton morphotype alpha, Po. parawebbi Chatterton morphotype betta, Linguipolygnathus alveolus (Weddige), L. oviformis Kononova et Kim, L. pinguis (Weddige), Icrio-dus nofordi Chatterton, I. orri Klapper et Barrick, I. regu-laricrescens Bultynck, Bipennatus bipennatus bipennatus (Bischoff et Ziegler), Neopanderodus sp. Близкие комплексы выделены в центральных районах Русской платформы в мосоловском горизонте эйфельского яруса и отнесены к конодонтовой зоне kockelianus (Аристов, 1988; Аристов, Овнатанова, 1990; Kononova, Kim, 2005). В северо-восточной прибортовой зоне Прикаспийской впадины (Оренбуржье) присутствие зоны kocke-lianus установлено Н.С. Овнатановой в верхней части афонинского горизонта (Архангельская и др., 1987).
Карбонатные отложения разрезов скв. П-33 Чина-ревская и 3 Кобланды с комплексом конодонтов зоны kockelianus по данным изучения фораминифер, а также по каротажной характеристике, сопоставимы с мор-совско-мосоловскими слоями афонинского горизонта, установленными в других скважинах северной бортовой зоны Прикаспийской впадины.
Комплекс III найден в темноцветных битуминозно-глинисто-карбонатных породах (скв. 3 Кобланды, инт. 6300-6301,36 и 6301,36-6302,06 м). Здесь встречены тентакулиты, радиолярии, мелкие брахиоподы и конодонты Polygnathus lodinensis Polsler, Po. sira-tchoicus Ovnatanova et Kuzmin, Palmatolepis aff. foliacea Youngquist, Pa. nasuta Müller, Pa. aff. subrecta Müller et Youngquist, Pa. aff. hassi Müller et Müller, P. ederi Ziegler, Pa. aff. kireevae Ovnatanova, Pa. aff. lyaiolensis Khrustcheva et Kuzmin (рис. 3). Ассоциации этих видов отмечены в различных районах Русской платформы (Галушин, Кононова, 2004; Овнатанова, 1974; Овнатанова, Кононова, 1984; Халымбаджа, 1981) в воро-
нежском горизонте, а также в мендымском горизонте Волго-Уральской провинции, в ветласянском и сира-чойском горизонтах Южного Тимана Ovnatanova, Kononova, 2001, 2008). Этот комплекс характерен для зоны rhenana франского яруса схемы В. Циглера и Ч. Сандберга (Ziegler, Sandberg, 1990).
Комплекс IV получен из алевролитов грязно-серых, светло-серых, крупнозернистых, реликтово-органогенных в инт. 4994-4947,03 м скв. 54 Чинаревская. Комплекс однообразен и малочисленен, представлен видами Palmatolepis glabra glabra Ulrich et Bassler, Pa. glabra lepta Ziegler et Huddle, распространенными в пределах зон rhomboidea и marginifera, что отвечает верхней части макаровского — нижней части мурза-каевского горизонтов Урала (Пазухин, 1988) средней части фаменского яруса.
Комплекс V выявлен в инт. 5490-5497 м скв. П-40 Сухореченская. Этот интервал сложен известняками светло-серыми, биоморфно-детритовыми, комковатыми, перекристаллизованными (пелоидно-биоклас-товый пакстоун-грейнстоун) с прослойками доломита темно-серого, черного, плотного. Конодонтовый комплекс содержит следующие таксоны: Palmatolepis glabra lepta Ziegler et Huddle, Pa. perlobata schindewolfi Müller, Polygnathus ex gr. nodocostatus Branson et Mehl, Polylophodonta linguformis Branson et Mehl (рис. 3). Этот комплекс сходен с комплексом мурзакаевского горизонта Южного Урала (Пазухин, 1988) и с комплексами II-III Актюбинского Приуралья (Атлас... , 2007), указывающими на фаменский возраст вмещающих отложений, что позволяет отнести их к интервалу зон marginifera-trachytera.
Конодонты широко используются для восстановлений условий седиментации. По преобладанию в комплексе отдельных родов или видов выделяются биофации, которые помогают установить обстановки осадконакопления (Барсков, 1985; Кирилишина и др., 2009; Кононова, Ким, 2001; Халымбаджа, 1978, 1981).
Анализ девонских комплексов конодонтов Прикаспийской впадины указывает, что родовой состав их неодинаков. Здесь можно выделить три конодонтовые биофации: Polygnathus, Icroidus-Polygnathus и Palma-tolepis.
Биофация Polygnathus с формами группы Po. lungi-formis на структуре Приграничная отвечает прибрежной части мелководного морского бассейна, где данная биофация приурочена к пограничным отложениям нижнего и среднего девона.
->
Рис. 2. Конодонты эйфельского яруса среднего девона севера Прикаспийской впадины. Длина масштабной линейки 0,1 мм. Фиг. 1—7. Icroidus orri Klapper et Barrick, скв. П-33 Чинаревская, инт. 5171,28—5174,19 м, зона kockelianus, эйфельский ярус, средний девон. Фиг. 8. Icroidus regularicrescens Bultynck, скв. П-33 Чинаревская, инт. 5171,28—5174,19 м, зона kockelianus, эйфельский ярус, средний девон. Фиг. 9, 11, 12. Linguipolygnathus alveolus (Weddige), скв. П-33 Чинаревская, инт. 5171,28—5174,19 м, зона kockelianus, эйфельский ярус, средний девон. Фиг. 10. Bipennatus bipennatus bipennatus (Bischoff et Ziegler), скв. П-33 Чинаревская, инт. 5171,28—5174,19 м, зона
kockelianus, эйфельский ярус, средний девон
Биофация Icroidus—Polygnathus характеризуется присутствием в комплексе представителей этих родов примерно в равном соотношении. Эта биофация характеризует мелководную (отмельную) часть бассейна и приурочена к морсовско-мосоловским отложениям эйфельского яруса.
Биофация Palmatolepis с преобладанием в составе комплекса представителей этого рода и единичных Polygnathus ex gr. nodocostatus отвечает относительно глубоководным частям внутреннего и внешнего шельфа. Встречена в интервале от середины франского до середины фаменского времени.
ЛИТЕРАТУРА
Аристов В.А. Девонские конодонты Центрального девонского поля (Русская платформа). М.: Наука, 1988. 120 с.
Аристов В.А. Конодонты девона—нижнего карбона Евразии. М.: Наука, 1994. 192 с.
Аристов В.А., Овнатанова Н.С. Среднедевонские конодонты центральных районов Русской платформы // Конодонты эйфельского яруса СССР. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1990. С. 9-13.
Архангельская А.Д., Гибшман Н.Б., Макарова С.П. и др. Стратиграфия девона северо-восточной прибортовой зоны Прикаспийской синеклизы // Сов. геол. 1987. № 5. С. 36-47.
Атлас палеонтологических остатков, микрофаций фа-менско-каменноугольных отложений Прикаспийской впадины. Алматы, 2007. 476 с.
Барсков И.С. Конодонты в современной геологии // Итоги науки и техники. Общая геология. Вып. 19. М.: ВИНИТИ, 1985. С. 93-220.
Галушин Г.А., Кононова Л.И. Биостратиграфия верхнеф-ранских и нижнефаменских отложений Волгоградского Поволжья по конодонтам // Бюл. МОИП. Отд. геол. 2004. Т. 79, вып. 1. С. 33-54.
Кирилишина Е.М., Гатовский Ю.А., Кононова Л.И. Палеоэкологические обстановки позднего франа и фамена (поздний фамен) на территории центральных районов Русской платформы // Мат-лы Второй всеросс. науч. конф. «Верхний палеозой России». Казань, 2009. С. 95-99.
Кононова Л.И., Ким С.Е. Эйфельские икриодусы (конодонты) из Брянской области и их онтогенез // Палеонтол. журн. 2001. № 5. С. 64-69.
Наседкина В.А., Снигирёва М.П. Конодонты из пограничных отложений нижнего и среднего девона на восточном
склоне Северного Урала // Конодонты эйфельского яруса СССР. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1990. С. 17—25.
Овнатанова Н.С. Зональное деление франского яруса Русской платформы по конодонтам // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1974. № 9. С. 139-141.
Овнатанова Н.С., Кононова Л.И. Корреляция верхне-девонско-нижнетурнейских отложений европейской части СССР по конодонтам // Сов. геол. 1984. № 8. С. 32-42.
Пазухин В.Н. Конодонты мурзакаевского горизонта (верхний фамен) Урала и Приуралья // Биостратиграфия девона и карбона Урала. Уфа: БНЦ УрО АН СССР, 1988. С. 36-41.
Халымбаджа В.Г. К экологии позднедевонских коно-донтонесущих животных // Стратиграфия и палеонтология палеозоя востока Русской платформы. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1978. С. 158-162.
Халымбаджа В.Г. Конодонты верхнего девона востока Русской платформы, Южного Тимана, Полярного Урала и их стратиграфическое значение. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1981. 216 с.
Kononova L.I., Kim S.Y. Eifelian conodonts from the Central Russian Platform // Paleontol. J. 2005. Vol. 39. Suppl. 2. 134 p.
Ovnatanova N.S., Kononova L.I. Conodonts and Upper Devonian (Frasnian) biostratigraphy of central regions of Russian Platform // Cour. Forsch.-Inst. Senckenberg. 2001. N 233. 115 p.
Ovnatanova N.S., Kononova L.I. Frasnian conodonts from the Eastern Russian Platform // Paleontol. J. 2008. Vol. 42, N 10. P. 997-1166.
Ziegler W., Sandberg C. The Late Devonian standardt cono-dont zonation // Cour. Forsch.-Inst. Senckenberg. 1990. N 121. P. 1-115.
-<-
Рис. 3. Конодонты среднего и верхнего девона севера Прикаспийской впадины. Длина масштабной линейки 0,1 мм. Фиг. 1, 2. Linguipolygnathus alveolus (Weddige), скв. П-33 Чинаревская, инт. 5174-5178,36 м, зона kockelianus, эйфельский ярус, средний девон. Фиг. 3. Palmatolepis glabra lepta Ziegler, скв. П-40 Сухореченская, инт. 5490-5497,03 м, фаменский ярус, верхний девон. Фиг. 4. Palmatolepis perlobata schindewolf Mller, скв. П-40 Сухореченская, инт. 5490-5497,03 м, фаменский ярус, верхний девон. Фиг. 5. Polygnathus ex gr. nodocostatus Branson et Mehl, скв. П-40 Сухореченская, инт. 5490-5497,03 м, фаменский ярус, верхний девон. Фиг. 6. Polylophodonta lungiformis Branson et Mehl, скв. П-40 Сухореченская, инт. 5490-5497,03 м, фаменский ярус, верхний девон. Фиг. 7. Polygnathus lodinensis Polsler, скв. 3 Кобланды, инт. 6300,36-6301,06 м, франский ярус, верхний девон. Фиг. 8. Palmatolepis glabra glabra Ulrich et Bassler, скв. 54 Чинаревская, инт. 4994-4997,03 м, фаменский ярус, верхний девон. Фиг. 9. Palmatolepis aff. foliacea Youngquist, скв. 3 Кобланды, инт. 6300,36-6301,36 м, франский ярус, верхний девон. Фиг. 10. Palmatolepis aff. subrecta Mller et Youngquist, скв. 3 Кобланды, инт. 6300,366301,36 м, франский ярус, верхний девон. Фиг. 11. Palmatolepis ederi Ziegler, скв. 3 Кобланды, инт. 6301,36-6302,06 м, франский ярус, верхний девон. Фиг. 12. Palmatolepis nasuta Muller, скв. 3 Кобланды, инт. 6301,36-6302,06 м, франский ярус, верхний девон. Фиг. 13. Palmatolepis aff. lyaiolensis Khrustcheva et Kuzmin, скв. 3 Кобланды, инт. 6301,36-6302,06 м, франский ярус, верхний девон. Фиг. 14. Polygnathus siratchoicus Ovnatanova et Kuzmin, скв. 3 Кобланды, инт. 6301,36-6302,06 м, франский ярус, верхний девон
DEVONIAN CONODONT ASSEMBLAGES OF NORTH ZONE OF PERICASPIAN DEPRESSION
IN KAZAKHSTAN BOUNDARIES
L.Z. Akhmetshina
Five conodont assemblages (upper Emsian — basal Eifelian, Eifelian, Frasnian, Lower Famennian, and mid-Famennian) are recognized in the cores of deep wells. There are three conodont biofacies: Polygnathus, Icriodus — Polygnathus, and Palmatolepis. Conodonts are illustrated on 3 plates. Key words: conodonts, Devonian, biostratigraphy, biofacies, Western Kazakhstan.
Сведения об авторе: Ахметшина Лемуза Загитовна — канд. геол.-минерал. наук, ст. науч. сотр. АктюбНИГРИ, Актобе, Казахстан, e-mail: [email protected]
