Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
История развития и особенности формирования биллингенско-азериских отложений (ранний-средний ордовик) северо-запада Русской плиты
ВАК РФ 25.00.01, Общая и региональная геология

Автореферат диссертации по теме "История развития и особенности формирования биллингенско-азериских отложений (ранний-средний ордовик) северо-запада Русской плиты"

На правах рукописи ^3481824 ^^

Зайцев Алексей Викторович

История развития и особенности формирования биллингенско-азериских отложений (ранний-средний ордовик) северо-запада Русской плиты

Специальность 25.00.01 - общая и региональная геология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва-2009

Работа выполнена на кафедре региональной геологии и истории Земли геологического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова.

Научный руководитель:

доктор геолого-минералогических наук, профессор Е.Ю. Барабошкнн

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук

О.В. Постникова

доктор геолого-минералогических наук П.А. Чехович

Ведущая организация:

Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского (ФГУП "ВСЕГЕИ")

Защита состоится 23 октября 2009 г. в 1430 на заседании диссертационного совета Д 501.001.39 при Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова по адресу: 119991, Москва, ГСП - I, Ленинские горы, МГУ, геологический факультет, ауд. 415.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке геологического факультета МГУ (Главное здание, корпус А, 6-й этаж).

Автореферат разослан 23 сентября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор геолого-

минералогических наук, профессор

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. Несмотря на 200-летшою историю изучения ордовикских отложений северо-запада Русской плиты, многие вопросы стратиграфии и условий их формирования, остаются открытыми. В настоящее время завершена разработка Международного глобального хроностратиграфического стандарта, который значительно отличается от традиционной последовательности британских серий, официально принятых в России в качестве общей стратиграфической шкалы (ОСШ) ордовикской системы. В связи с этим, послойное переизучение разрезов и установление корреляционных маркеров в ордовикских отложениях северо-запада Русской плиты является весьма актуальным.

Цель и основные задачи работы. Основной целью настоящей работы явилось детальное изучение стратиграфии и условий формирования отложений пограничного интервала нижнего-среднего ордовика северо-запада Русской плиты (биллингенский, волховский, кундаский и азериский горизонты), а также поиск региональных корреляционных уровней. Для этого решались следующие задачи: 1) анализ опубликованных данных; 2) детальное изучение основных разрезов в области Балтийско-Ладожского глинта на территории России и Эстонии; 3) расчленение изученных отложений с привлечением литостратиграфического, биостратиграфического, палеомагнитного методов; 4) корреляция изученных отложений между собой и с другими регионами; 5) изучение вещественного состава пород; 6) выявление основных этапов развития региона и анализ распределения литофаций вдоль глинта и на площади.

Научная новизна. Впервые для всего Балтийско-Ладожского глинта по единой методике проведено детальное комплексное лиголого-стратиграфическое исследование нижне-среднеордовикских отложений. Произведен анализ местных зональных и литостратиграфических схем, выполнена их увязка с событийными факторами, осуществлена типизация стратиграфические перерывов и оценка их гиатусов. Выявлены стратиграфические уровни, обладающие наибольшим корреляционным потенциалом. Восстановлена эволюция обстановок осадконакопления для биллингенско-азериских отложений, установлена решающая роль приливно-отливных течений в их формировании и предложена новая модель седиментации для времени формирования этих отложений.

Теоретическое и практическое значение. Результаты исследования могут быть использованы при разработке местной стратиграфической шкалы северо-запада Русской плиты, уточнении региональных стратиграфических шкал, при геологическом картировании, составлении геологических карт нового поколения и поисков полезных ископаемых.

Защищаемые положения:

1) Изучены стратиграфические перерывы в нижне-среднеордовикских отложениях северо-запада Русской плиты. Впервые произведено их разделение на синседиментационные и раннедиагенеитические, а также позднедиагенетические; произведена оценка гиатуеов.

2) Впервые предложена приливно-отливная модель седиментации, биллингенско-азериских отложений северо-запада Русской плиты.

3) Определен корреляционный потенциал ряда стратиграфических уровней. Установлено, что граница волховского и кундаского горизонтов наиболее пригодна для глобальной корреляции.

4) В пограничном интервале раннего-среднего ордовика северо-запада Русской плиты выявлено 4 этапа развития бассейна: биллингенский, волховский, кундаский и азериский.

Рис. 1 Схема современного распространения ордовикских отложений на СЗ Русской плиты и расположение изученных разрезов: А - в естественных выходах; Б - под покровом более молодых отложений; В - отложения ордовика отсутствуют; Г - акватории

Цифрами отмечены разрезы: 1 - р. Лынна; 2 - р. Волхов; 3 - р. Лава; 4 - Путиловский к-р; 5 - р. Тосна; 6 - к-р Широково; 7 - р. Ламашка; 8 - Мишина гора; 9 - р. Сытке; 10 -Онтика; 11 - Маэкалда; 12 - Харку-Ярве; 13 - Тискре; 14 - Тюрисалу; 15 - Палдиски

Фактический материал. В основу работы положены полевые наблюдения автора, осуществлявшиеся на протяжении 10 лет. Послойно изучены 15 разрезов нижне-среднеордовикских отложений на территории Ленинградской области и Северной Эстонии (Рис. 1); собрана палеонтологическая коллекция трилобитов. Для 5 разрезов в 2000 -2003 гг. совместно с Н.В. Лубниной произведено палеомагнитное опробывание. Изготовлено и изучено более 1200 шлифов. Методом рентгено-фазового анализа изучен минеральный

состав 114 образцов карбонатных пород (метод порошка), а также более 200 ориентированных препаратов глин и нерастворимого остатка известняков.

Апробация работы. Основные результаты работы представлены на Международных конференциях "Ломоносов" (Москва, 1999, 2003); "Новые идеи в науках о Земле" (Москва, 1999, 2001); Всероссийской молодежной конференции "Геология и геодинамика Евразии" (Иркутск, 1999); молодежных конференциях "Яншинские чтения" (Москва, 2002, 2003) и памяти К.О. Кратца (Апатиты, 2002); межвузовской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Молодые - наукам о Земле" (Москва, 2008); IX Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов "Геологи XXI века" (Саратов, 2008); Всероссийской научной конференции "Геология, Геохимия и Геофизика на рубеже XX и XXI веков" (Москва, 2002); Всероссийском литологическом совещании (Москва, 2003, 2006); Международном симпозиуме "Минералогические музеи" (С.-Петербург, 2002); Балтийской стратиграфической конференции (Вильнюс, 2002; Таллинн, 2008); Генеральной ассамблее Европейского геофизического общества (Ницца, Франция, 2000); Совещаниях рабочей группы по ордовику Балтоскандии (WOGOGOB): Копенгаген, Дания (2001), Тарту, Эстония (2004); заседании Европейского Союза геологических наук (Страсбург, Франция, 1999); годичном собрании секции палеонтологии МОИП и Московского отделения ВПО (Москва, 2008); на заседаниях кафедры региональной геологии и истории Земли геологического факультета МГУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 30 работ, из них 13 основных. В том числе: 5 научных статей в российских реферируемых журналах, а также 8 тезисов докладов.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 5 глав, заключения и 3 приложений. Объем диссертации составляет 213 страниц машинописного текста. Иллюстрации включают, 1 текстовую таблицу и 5ty рисунков. Список литературы включает 184 наименования (из них 138 на русском иАб работы на иностранных языках).

Благодарности. Диссертация выполнена на каф. региональной геологии и истории Земли геологического ф-та МГУ, под руководством проф. Е.Ю. Барабошкина, которому автор выражает глубокую и искреннюю благодарность.

Автор благодарит A.B. Дронова (ГИН РАН), А.Ю. Иванцова (ПИН РАН), Л.Ф. Копаевич, В.Л. Косорукова, Д.И. Панова (МГУ), Р.Ф. Соболевскую (ВНИИОкеангеология), Т.Н. Корень, Т.Ю. Толмачеву (ВСЕГЕИ) за многолетнюю поддержку, ценные советы в процессе работы над диссертацией и критические замечания.

На разных этапах работы автор пользовался консультациями А.Р. Гептнера, Т.А. Ивановской (ГИН РАН), Т.Н. Корень (ВСЕГЕИ), C.B. Рожнова (ПИН РАН), [Д.П. НайдинЯ

Г.М. Седаевой, В.Т. Фролова (МГУ), П.В. Федорова (СПбГУ), за что выражает им глубокую признательность.

Автор благодарен Л. Айнеаару (Тартуский университет, Эстония), E.JI. Гуревичу, В.П. Родионову (ВНИГРИ), Н.В. Лубниной, A.B. Сащенко, (МГУ), В.Б. Кушлиной, A.A. Мадисон (ПИН РАН), Ю.Н. Савельевой (СПбГУ), О. Тинн (Тартуский университет, Эстония), C.B. Шипунову, ставшими его спутниками на разных этапах полевых работ.

За помощь в организации полевых работ на территории Эстонии автор глубоко признателен проф. Т. Мейдпа (Тартуский университет, Эстония), Л. Хинтс, X. Пярнасте (Институт геологии Таллиннского технологического университета).

Автор выражает признательность своим друзьям и коллегам Е.Ю. Голубковой, Е.Г. Раевской, C.B. Молошникову, О.И. Хрящевской, Е.В. Яковишиной (МГУ), за постоянную поддержку, помощь и советы.

За финансовую поддержку автор признателен РФФИ (гранты 01-05-64315, 01-0564642, 04-05-64503, 07-05-00882); "Научные школы" НШ-841.2008.5.

Особую благодарность автор выражает зав. кафедрой региональной геологии и истории Земли, проф. A.M. Никишину, а также сотрудникам кафедр региональной геологии и истории Земли и литологии и морской геологии геологического факультета МГУ за поддержку во время работы над диссертацией.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. История изучения ордовикских отложений северо-запада Русской плиты и развитие взглядов на нх стратиграфию и условия формирования

В главе рассматривается история выделения ордовикской системы, основные этапы изучения ордовика северо-запада Русской плиты, становление современных региональных биозональных шкал. Отдельное внимание уделено развитию взглядов на палеогеографию и условия формирования ордовикских отложений северо-запада Русской плиты.

Глава 2. Стратиграфия пограничного интервала нижнего и среднего ордовика северо-

запада Русской плиты 2.1 Горизонты и зоны по трилобитам

Биллингенский горизонт. Выделяется в объеме трилобитовых зон Megalaspides dalecarlicus и Megistaspis estonica (граптолитовые зоны Phyllograptus densus и Ph. angustifolius elongates, нижняя половина аренигского яруса). Нижняя граница отвечает основанию граптолитовой зоны Didymograptus balticus. Верхняя граница проводится по кровле

конодонтовой зоны Oepicodus evae, которая в приглинтовой полосе России и Эстонии совпадает с регионально развитой поверхностью твердого дна (ТД, "стекло").

Волховский горизонт принимается в объеме трилобитовых зон М. lata и М. limbata (нижняя часть граптолитовой зоны D. hirundo, верхняя половина аренигского яруса ОСШ). Согласно А.Ю. Иванцову (1997) горизонту отвечают трилобитовые зоны М. polyphemus, Asaphus (?) broeggeri и A. lepidurus.

Кундаский горизонт соответствует трилобитовым зонам: A. expansus, A. raniceps, М. obtusicauda и М. gigas (верхи аренига - основание лланвирна OC11I). Нижняя граница проводится по основанию зоны A. expansus и совпадает с основанием конодонтовой зоны Lenodus variabilis. Эта граница расположена внутри граптолитовой зоны Undulograptus austrodentatus, основание которой в настоящее время принято в качестве подошвы дарривилийского яруса среднего ордовика МСШ (Корень, Толмачева, 2004). Верхняя граница проводится по кровле трилобитовой зоны М. gigas или граптолитовой зоны D. "bifidus". Горизонт соответствует трилобитовым зонам: A. expansus, A. "raniceps" - А. striatus, A. minor - A. pachiophthalmus, A. sulevi - A. ingrianus и A. laevissimus (Ivantsov, 2003).

Азериский горизонт выделяется по смене характерных комплексов фауны трилобитов, цефалопод и остракод и отвечает низам лланвирнского яруса ОСШ (нижняя часть граптолитовой зоны D. murchisoni). Подошва проводится по первому появлению в разрезе трилобитов A. platyurus и совпадает с региональным ТД. Кровля определяется по исчезновению цистоидей Echinosphaerites и трилобитов A. kowalewskii. В настоящее время положение верхней границы азериского горизонта требует уточнения. По А.Ю. Иванцову (Ivantsov, 2003) азериский горизонт включает трилобитовые зоны A. hekkeri, A. kotlukovi -A. punctatus и A. intermedius - A. kowalewskii.

2.2 Местные литостратиграфические подразделения

Нижне-среднеордовикские отложения обладают сильной литологической изменчивостью в Северной Эстонии, где для них разработано детальное попачечное деление. Для их расчленения в пределах Ладожского глинта традиционно используется биостратиграфический метод. Использование эстонской литостратиграфической номенклатуры для разрезов Ладожского глинта затруднительно, вследствие разнофациальности российских и эстонских разрезов, а также разного стратиграфического объема и диахронности ряда стратиграфических границ. Для удобства расчленения и корреляции российских и эстонских разрезов требуется сопоставимая по детальности литостратиграфическая схема для востока области. Различный подход к расчленению ордовикских отложений российских и эстонских разрезов приводит к необходимости

использования двух шкал: схемы А.Ю. Иванцова (как наиболее дробной) для Ладожского глинта, и "эстонской" схемы для запада Ленинградской области и Северной Эстонии (Рис. 2).

мсш,

2004

ОСШ, 2006

Биозональна* шкала

И О Н А Л Ь Н ШКАЛЫ

<

е ш

8 а. Оч

Граптолиты (по

Корень, 2002}

ГОРИЗОНТ, ЮДГОРИЗОН7

СВИТА, ПАЧКА

Ладожский глинт

Запад Ленинградской области

Северовосточная Эстония

Северозападная Эстония

О *

Ю О

о

о

о

X а.

Ш з:

х* <

с;

У

х X ш

а. <

01^утодгвр-№ тигсЫяот

АЗЕРИСКИИ С,а

ДУБОВИКСКАЯ

ОЯКЮЛАСКАЯ

ОШутодгар-Юэ

X

01бутодгар-№ Ыгипёо

СИМАНКОВСКАЯ

Верхний

СИНЯВИНСКАЯ

Средни!

7777

МАЛЛАСКАЯ

ш ВАЛГЕЙЫ ЭС КАЯ

ОБУХОВСКАЯ о 2........

Оиа УТРИ АС КАЯ

Нижний

ЛОПУХИНСКАЯ НИКОЛЬСКАЯ

Верхний

Средний

о;

Нижний

01<]упюдгар-ех/епзиз

БИЛЛИНГЕН-СКИЙ В .в

•°5

ВОКАСКАЯ $

_ • КАЛЬВИСКАЯ

2 } ТЕЛИНЫММЕ-О ; СКАЯ 2>-......

ЛАХЕПЕРСКАЯ

г

КЮННА. пыхья. СКАЯ

САКАСКАЯ ПЯЙТЕЙСКАЯ

вАСИЛЬКОВСКАЯ

ИЯЭКЮЛАСКАЯ

ИЯЭКЮЛАСКАЯ

ТеГгадгар!из рЬуНодгарШ-без

ХУННЕБЕРГ-СКИЙ, В.а

КЛООГАСКАЯ

Рис. 2. Используемая стратиграфическая схема и ее корреляция новым международным

стандартом (Корень, 2009)

Ладожский глинт и восточная часть Балтийского глинта охватывают район от крайних восточных выходов ордовикских отложений в бассейне р. Сясь и до долины р. Тосна. Эти разрезы обладают следующими характерными чертами: (1) отложения волховского горизонта имеют четкое деление на 3 части; (2) отсутствует "падаский оолитовый известняк"; (3) отсутствует фосфатная импрегнация поверхностей ТД волховско-кундаского интервала; (4) пестрые окраски пород в кундаском интервале не выражены; (5) отсутствуют видимые глауконитсодержащие уровни внутри кундаского горизонта. Изученный интервал разреза здесь представлен леэтсеской, волховской, лыннаской, силлаоруской, обуховской, синявинской, симанковской и дубовикской свитами.

Разрезы запада Ленинградской области н Северной Эстонии имеют следующие особенности: (1) волховский горизонт сокращается в мощности (за счет среднего и верхнего подгоризонтов); (2) присутствует падаская "оолитовая" пачка; (3) происходит сокращение мощности (в 2 - 3 раза) кундаской части силлаоруской свиты; (4) в волховско-кундаском

интервале проявлена фосфатная импрегнация ТД; (5) биокласты в породах кундаского интервала лимонитизированы. Биллингенскоско-азериские отложения здесь сложены леэтсеской, тойлаской, силлаоруской, лообуской, пакриской, и кандлеской свитами.

2J Магпитострагиграфия среднего ордовика северо-запада Русской плиты Согласно данным, полученным по Скандинавии, в течение тремадока, аренига и раннего лланвирна преобладала обратная полярность геомагнитного поля (Torsvik, Trench, 1991). Зона прямой полярности отмечается в средне-поздне лланвирнское время. В результате проведенных исследований установлено, что на протяжении большей части лланвирна преобладало поле обратной полярности. Выделяются две короткие зоны прямой полярности на двух стратиграфических уровнях: (1) в разрезе к-ра Широково в средней части силлаоруской свиты (зона A. expansus). Эта зона в Скандинавской магнитостратиграфической схеме не фиксируется. Схожие результаты получены по разрезу р. Тосна, где также была зафиксирована зона прямой полярности в верхах карбонатной части разреза (Smethurst et al., 1998); (2) в разрезе р. Волхов (кровля симанковской свиты), внутри зоны A. kotlukovi - A. punctatus, в 2 м выше ТД на границе кундаского и азериского горизонтов. Выделенная зона согласуется с данными, полученными по ордовикским карбонатам Скандинавии и коррелируется с зоной N1 (Torsvik, Trench, 1991). Наличие двух зон прямой полярности, приближенных к ТД, имеющим субглобальное распространение, позволяет их рассматривать в качестве глобальных реперов. Однако, магнитостратиграфия ордовикских отложений северо-запада Русской плиты требует дальнейшего уточнения.

2.4 Секвенции нижнего-среднего ордовика Прибалтики Секвентная модель для ордовика Прибалтики разработана А.В. Дроновым (Дронов, 2000; Dronov, Holmer, 2002). Согласно этой модели изученный интервал разреза отвечает латорпской, волховской, кундаской и таллиннской секвенциям. Данная модель не противоречит результатам, полученным в настоящей работе и, в целом, соответствует выделенным этапам развития бассейна.

2.5 Метеоритное вещество в среднеордовикских отложениях Балтоскандии Ископаемые метеориты и космогенный хромит обнаружены в Швеции в породах конодонтовой зоны L. variabilis (Schmitz et al., 2001). В разрезах Ладожского глинта также встречены хромитовые зерна, состав которых соответствует составу хромита ископаемых L-хондритов. Мелкий размер и небольшое количество терригенного материала позволяют говорить о несущественном воздействии эолового и гидродинамического факторов на распределение хромитов внутри бассейна. Это позволяет рассматривать метеоритное вещество в качестве регионального стратиграфического репера, однако требуется дополнительное изучение его распространения в разрезах Балтийско-Ладожского глинта.

Глава 3. Стратиграфические перерывы в ilижне-среднеордовикских отложениях северо-запада Русской плиты

Настоящим исследованием установлены две группы стратиграфических перерывов: (1) седиментационные и раннедиагенетические и (2) позднедиагенетические в соответствии с классификацией (Барабошкин и др., 2002). Последние ранее не выделялись, хотя их признаки указывались в литературе (Пылма, 1982).

3.1 Седиментационные и раннедиагеистические перерывы

В изученных отложениях седиментационные и раннедиагенетические перерывы представлены твердым дном (ТД) и мягким дном (МД) (Зайцев, Барабошкин, 2006).

ТД выражено относительно маломощными (<15 см) горизонтами. Отдельные ТД прослеживаются на расстояние в несколько сотен километров вдоль глинта и являются региональными стратиграфическими реперами. Степень выраженности, морфология и гиатус этих ТД уменьшаются с увеличением глубины бассейна.

МД характерно для верхов волховского кундаского горизонтов и приурочено к породам с низким содержанием СаСОз Они характеризуют обстановку замедленной седиментации (или ее кратковременной остановки) в удаленных от берега частях бассейна при заселении осадка роющими организмами.

Минералами-индикаторами перерывов являются глауконит, фосфориты и гетит-гидрогетитовые микроконкреции. Их наличие на уровнях, где перерывы визуально не определяются, указывает на присутствие в разрезе скрытых перерывов и диастем.

3.2 Позднедиагенетические перерывы

Позднедиагенетические перерывы представлены флазерными текстурами (ФТ), стилолитовыми швами и глинистыми прослоями II типа (ГП2).

ФТ и стилолитовые швы. ФТ представляют собой известняковые линзы, субпараллельные поверхности напластования, окруженные глинистым веществом. Они наиболее распространены в верхней части кундаского и азериском горизонтах и приурочены к глинистым разностям пород. Формирование ФТ связано с первичным распределением глинистого вещества в осадке и избирательным растворением карбонатов на стадии позднего диагенеза вдоль наиболее проницаемых участков породы. Глинистая примесь служила локальным "водоупором", ограничивавшим растворение и приводившим к образованию нерастворенных линз карбонатов (Tucker et al., 1990).

Механизм образования стилолитовых швов обусловлен первичной неоднородностью слабоглинистого осадка, связан с избирательным растворением породы под давлением и диффузным переносом материала из мест с высоким напряжении в места с низким напряжением на стадии позднего диагенеза (Барабошкин и др., 2002).

ГП2 - тонкие (в среднем 3-5 мм), невыдержанные по мощности и стратиграфическому положению, ундулирующие прослои глин. Их формирование связано с позднедиагенетической компакцией пород, растворением СаСОз и перераспределением глинистого вещества под действием литостатического давления.

3.4 Оценка стратиграфической полноты разрезов

Оценка гиатусов, даже для наиболее крупных перерывов, встречает значительные затруднения, обусловленные сильной конденсацией отложений, отсутствием абсолютных датировок, и провинциализмом фауны. В большинстве случаев гиатусы конкретных перерывов вычислить не удается, хотя суммарные гиатусы для изученных стратиграфических интервалов значительны и варьируют от 1 до 6 млн. лет, что типично для конденсированных разрезов. Наиболее продолжительными оказываются гиатусы для высокозрелых ТД, связанных с границами секвенций, - от 1 до 2,5 млн. лет. Гиатусы позднедиагенетических перерывов небольшие и не могут быть оценены даже в первом приближении.

3.5 Распространение перерывов в ордовикских отложениях других регионов, связь с глобальными и региональными факторами

Несогласия, соответствующие перерывам на границе биллингенского/волховского, волховского/кундаского и кундаского/азериского горизонтов, фиксируются в Скандинавском регионе (Nielsen, 1995), в северной части ордовикского Тимано-Североуральского палеобассейна, на Приполярном Урале, юге Русской плиты ее юго-западного обрамления, в Юго-восточной Польше (Trela, 2004), в восточной Авалонии (Vanguestaine, Servais, 2002), Великобритании, Южной Корее, Северном Китае и в Северной Америке. Несогласие на рубеже биллингенского/волховского горизонтов менее выражено, в ряде случаев ей соответствует согласная поверхность.

3.6 Выводы

1. Стратиграфические перерывы на рубежах биллингенского/волховского, волховского/кундаского и кундаского/азериского горизонтов имеют субглобальное распространение и связаны, по всей видимости, с эвстатикой Мирового океана.

2. Перерывы на границе волховского/кундаского, кундаского/азериского горизонтов наиболее широко распространены, к ним приурочены субаэральные экспозиции и максимальные гиатусы. Они связаны с глобальным изменением уровня моря и, следовательно, наиболее применимы для межрегиональной корреляции.

Глава 4. Литология пограничных отложений нижнего-среднего ордовика северо-запада Русской плиты 4.1 Характеристика глинистой компоненты

Глинистая фракция в исследованных образцах представлена смешаннослойно-гидрослюдистой ассоциацией с незначительной примесью хлорита и каолинита. Гидрослюда является основным компонентом (30-80%). Смешанослойные минералы представлены слюда-смектитовой разностью, их количество не превышает 40%. В отложениях биллингенского горизонта каолинит фиксируется в юго-западной Эстонии, где его содержание достигает 15%. В волховском интервале он присутствует в отложениях Южной Эстонии (20%) и на крайнем востоке Ладожского глинта (10%). Хлорит содержится в количестве <3%, лишь на востоке Балтийского глинта (р. Тосна) достигая 7%. Значительная удаленность береговой линии на западе бассейна не позволяла терригенному хлориту в значительном количестве поступать внутрь бассейна. Присутствие каолинита в восточных разрезах можно объяснить действием вдольбереговых течений, либо увеличением его сноса с северо-западной окраины Сарматского континента.

Состав глин характеризует нормально-морскую обстановку с небольшим количеством терригенного сноса. Почти полное отсутствие более крупной терригенной примеси в породах волховского - азериского интервала на Ладожском глинте, говорит об удаленности источника сноса и большей глубине бассейна, чем это предполагалось ранее. Признаком этого может служить практически полное отсутствие здесь следов волновой активности, фиксируемых в раннекарадокских отложениях.

Состав нижнекембрийских "синих глин" сходен с таковым отложений копорской свиты (р. Тосна) и хуннеберга северо-запада Эстонии. Незначительная разница в их составе может свидетельствовать об отсутствии кардинальной перестройки режима седиментации в кембрийско-среднеордовикское время.

4.2 Глауконит

В изученных отложениях глауконит представлен 2 типами: (1) раннедиагенетический глауконит. Представлен глобулями округлой, удлиненной и "лапчатой" формы, псевдоморфозами по биокластам. Глауконит этого типа также инкрустирует ТД или образует крустификационную кайму вокруг зерен II типа, отражает обстановки замедления осадконакопления; (2) обломочный глауконит, связан с перемывом первичного осадка и разрушением трещиноватых глобул I типа и (или) с их дезинтеграцией биотурбаторами. Исходным материалом для образования глауконита являются смектиты, при этом глауконит наследует их состав (Ивановская и др., 1988). Для гидрослюд, образованных в диагенезе, характерны политипные модификации 1М(1, что подтверждается и настоящими

исследованиями.

4.3 Гетнт-гидрогетитовые и фосфатные микроконкреции Гетит-гидрогетитовые микроконкреции развиты в падаской пачке (кровля зоны А. 1ер1(1игиз), внутри зоны А. ехрамиз (за исключением востока Ладожского глинта), внутри зоны А. "гашсерз" - А. вЬтаШв (Ладожский глинт). Их формирование происходило в близповерхностном слое осадка на стадии раннего диагенеза, путем локализации Ре3+ вокруг биокластов иглокожих, реже брахиопод или других групп фауны. В качестве источника Ре3+ могли выступать триоктаэдрические слюды или хлориты, подвергавшиеся разрушению и гидратации в субаквальных условиях. Наличие геохимического барьера является необходимым условием для образования микроконкреций. В подавляющем большинстве случаев им служит граница "старого" и "нового" осадка. Именно поэтому в большинстве случаев образование "оолитов" приурочено к ТД и биотурбациям.

Фосфатные микроконкреции распространены менее широко, чем гетит-гидрогетитовые, преимущественно на северо-западе Эстонии и встречаются наряду с гетит-гидрогетитовыми в отложениях кундаского и азериского горизонтов.

В современном океане фосфаты накапливаются на континентальных окраинах южной Африки, Перу, Чили, на востоке Австралии, у побережья Мексики. Все перечисленные районы характеризуются в той, или иной степени развитым апвеллингом. Формирование фосфатных стяжений в современных морях происходит близ раздела вода / дно из насыщенных поровых вод. Инициализация процесса фосфатонакопления провоцируется диффузией в осадок СОг, щелочность среды падает и фосфаты могут выпадать из раствора (Батурин, 1999, 2004). Воздействие мелководного апвеллинга можно предполагать для кундаского времени, в отложениях которого встречаются массовые скопления остатков головоногих и приурочены гнезда сульфидов, а ближе к берегу фосфатные проявления.

4.5 Состав биокластов Биокластовый материал, содержащийся в биллингенско-азериских карбонатных отложениях Ленинградской области и северной Эстонии представлен иглокожими, трилобитами, остракодами, брахиоподами, мшанками, головоногими моллюсками и зелеными водорослями. Иглокожие в изученных отложениях содержатся в количестве 2080%. Их минимальные содержания приурочены к основанию волховского и границе волховского и кундаского горизонтов и, могут быть объяснены более сильной конденсацией этих интервалов, а также с перестройкой сообществ иглокожих.

Биокласты трилобитов содержатся в количестве 30-50%. Содержание остракод в среднем составляет 25-30%, мало меняясь по разрезу.

Зеленые водоросли встречаются практически во всем изученном интервале, а на

отдельных уровнях, таких как валгейыэская и ояиолаская пачки лообуской и кандлеской свит их содержание достигает 35%. Характер распределения головоногих моллюсков схож с распространением известковых водорослей, их остатки встречаются в небольшом количестве по всему разрезу. Остатки мшанок немногочисленны, начиная с верхов биллингенского горизонта (пяйтейская пачка). Содержание биокласгов замковых брахиопод также невелико (5-15%).

4.6 Литотипы карбонатных пород

Выделено 20 литотипов карбонатных пород. Их различия обусловлены составом и количеством биокласгов, глинистого вещества, а также глауконита и микроконкреций. Установлено, что доломитизации в большей степени подвержены "дикари" и породы основания кундаского горизонта. К этим же уровням приурочены максимальные количества биокластов головоногих и остатки зеленых водорослей.

4.7 Литофации биллингенско-азериских отложений

Критерием выделения литофаций явилось распределение ассоциаций литотипов карбонатных пород вдоль глинта (Рис. 3). Их генетическая интерпретация производилась с учетом распределения основных типов микрофаций гомоклинальиого карбонатного рампа, сформулированного Е. Флюгелем (Flügel, 2004).

Фации 1 представлена кварц-глауконитовыми песчаниками. Фация прослеживается вдоль всего Балтийско-Ладожского глинта. Севернее известны находки фрагментов этих пород в Архангельской области. Фация выделяется в пределах верхов конодонтовой зоны О. evae и представляет собой литологически переходный тип от терригенной к существенно карбонатной седиментации. Отражает обстановки прибрежных отмелей внутреннего рампа.

Фация 2 сложена остракодово-эхинодерматовыми вакстоунами с глауконитом и многочисленными остатками наутилоидей. В области Ладожского глинта охватывает стратиграфический интервал нижней половины кундаского горизонта, а также его верхи и основание азери на российской части Балтийского глинта. Отражает обстановки среднего рампа.

Фацня 3 представлена эхинодерматово-осгракодовыми вакстоунами и эхинодерматово-брахиоподовыми пакстоунами с глауконитом. На востоке своего развития (Ладожский глинт) фация охватывает стратиграфический интервал трилобитовых зон М. polyphemus - А. (?) broeggeri. Распространена вдоль всего глинта (кроме крайнего запада). На профиле рампа фация соответствует ограниченно-морским обстановкам.

Фация 4 характеризуется чередованием остракодово-эхинодерматовых вакстоунов и трилобитово-эхинодерматовых пакстоунов. Слагает несколько ограниченных стратиграфических интервалов в разных частях глинта. В восточных разрезах ей

соответствует пограничный интервал конодонтовых зон В. navis и М. parva, а также зона L. variabilis. Фация отражает открыто-морские обстановки внутреннего рампа. На востоке Ладожского глинта и в окрестностях Таллинна венчает трансгрессивные интервалы.

Фация 5 сложена неяснослоистыми небиотурбированными мадстоунами. Распространена на востоке Северной Эстонии и западнее Таллинна. В первом случае она занимает стратиграфический объем валгейыэской пачки лообуской свиты. В районе Таллинна фация формирует пологий западный склон обширной отмели. Соответствует условиям прибрежных приливно-отливных обстановок.

Фация 6 в составе преобладают глинистые вакстоуны и пакстоуны с гетит-гидрогетитовыми микроконкрециями. Занимает стратиграфический объем конодонтовой зоны L. variabilis и основание зоны Y. crassus, от центральной части Ладожского глинта и до г. Таллинна. Формирование фации в условиях внешних отмелей и банок внутреннего рампа.

Фация 7 представлена эхинодерматово-водорослевыми доломитизированными вакстоунами. В кундаском интервале разреза распространена на территории Северной Эстонии, на участке глинта восточнее Таллинна. Отражает приливно-отливные мелководные обстановки внутреннего рампа.

Фация 8 сложена биотурбированными эхинодерматово-трилобитовыми пакстоунами с глауконитом. Охватывает нижнюю половину кундаского горизонта в окрестностях г. Таллинна, на востоке Северо-Эстонского глинта слагает низы азериского горизонта. Отражает обстановки отмелей внешней части внутреннего рампа.

Фация 9 представлена песчаными мадстоунами. Распространена в северо-западной Эстонии. Отражает приливно-отливные обстановки внутреннего рампа.

Фация 10 сложена эхинодерматово-брахиоподово-остракодовыми пакстоунами с гетит-гидрогетитовыми микроконкрециями. В области Ладожского глинта слагает синявинскую и нижнюю часть симанковской свиты. Отражает обстановки глубокой части среднего рампа.

Фация 11 характеризуется чередованием глинистых эхинодерматово-трилобитовых и эхинодерматово-брахиоподово-остракодовых вакстоунов. Распространена на Ладожском глинте. На профиле рампа отвечает обстановкам нижней части среднего - верхней части внешнего рампа.

Фация 12 полностью сложена эхинодерматово-водорослевыми, доломитизированными пакстоунами с фосфатными микроконкрециями. Включает в себя азериский интервал в разрезах северо-запада Эстонии. Отражает приливно-отливные обстановки внутреннего рампа.

4.8 Выводы

1. Распределение литотипов на профиле Балтийско-Ладожского глинта отражает трансгрессивные обстановки, характерные для карбонатных рампов: от приливно-отливных внутреннего рампа и до верхней части внешнего рампа. Наиболее глубоководными являются разрезы восточной части Ладожского глинта, характеризующие обстановки среднего и верхней части внешнего рампа.

2. Количество каолинита вдоль глинта увеличивается в восточном и юго-западном направлении, что, учитывая его химическую стойкость, позволяет предположить наличие источников сноса на юго-западной и юго-восточной окраинах бассейна (Сарматский континент).

3. Формирование фосфатных стяжений связано с развитием мелководных апвеллингов, в результате которых происходит обогащение прибрежных вод биогенными элементами, в том числе и фосфором, стимулирующим биологическую продуктивность в прибрежной зоне.

Глава 5. Обстановки осадконакопления 5.1 Общие черты палеогеографии

В течение кембрийско-ордовикской истории на большей части Русской плиты существовал мелководный эпиконтинентальный морской бассейн, с северо-запада ограниченный Фенно-Скандинавским, а на юго-востоке Сарматским континентами (ЬШавЫп е1 а1., 1996). В кембрии-раннем ордовике он имел вид субширотного морского залива, а с конца раннего ордовика - широкого пролива, открытого на юго-западе в океан Торнквиста, а на севере - в Печорский и Западноуральский бассейны. В раннеордовикское время вся Прибалтика и юг Скандинавии относились к южному аридному поясу, в среднем ордовике его гумидизация увеличилась (Хаин и др., 1997). Состав бентоса свидетельствует о нормальной солености морского бассейна. Морфология бассейна и характер смены фаций не подразумевает резкого перепада глубин, по существующим оценкам они не превышали нескольких десятков метров (Дронов, 2000). Газовый режим был в целом нормальным. Присутствие гнезд и рассеянных зерен сульфидов в кундаском и азериском интервалах в более глубоководных частях бассейна позволяет предполагать наличие стагнационных обстановок.

Активноводные условия фиксируются в наиболее мелководных фациях биллингенского горизонта северо-запада Эстонии. Можно предполагать определяющее значение приливно-отливных течений и крупных штормов в формировании волховско-азериских отложений.

5.2 Модели седиментации Темнеститовая модель. В качестве основной модели формирования рассматриваемых отложений A.B. Дронов (1998) предлагает темпеститовую модель, обосновывая ее "флишеподобным" характером отдельных интервалов разреза, выдержанностью известняковых пластов вдоль глинта, а также наличием небольших каналов, заполненных более грубым материалом, ориентированных параллельно береговой линии. В качестве контраргументов этой модели можно рассматривать отсутствие волновой эрозии, бугорчатой слоистости и знаков ряби.

Признаки ириливно-отливного режима седиментации. В узких морских бассейнах эстуариевого типа обычно действуют сильные течения, как правило, направленные вдоль длинной оси бассейна (Рейнек, Сингх, 1981). Для таких бассейнов характерно сильное воздействие на донные осадки приливно-отливных течений в совокупности с экстремальными штормами. Для приливно-отливных отложений характерно значительное количество эрозионных несогласий, плотно заселенных организмами и биотурбированных. Существование приливно-отливного режима подтверждается морфологией бассейна и, прежде всего, его связью с открытым океаном. Косвенным признаком может служить наличие косой слоистости типа "рыбьей кости" в породах тосненской свиты (нижний ордовик).

53 Обстановки осадконакоплевия

Рассматриваемый мелководный бассейн представлял собой гомоклинальный рамп (Методика событийной..., 1998) с низкой продукцией СаСОз, осуществлявшейся главным образом водорослями, иглокожими и трилобитами. Тот факт, что данный бассейн был связан с более глубоководным бассейном, создает предпосылки для развития в нем среднеамплитудных приливов. Приливно-отливные течения обладали относительно низкой транспортирующей способностью, но, подобно современным Багамским островам (Лидер, 1986), могли локально создавать обстановки ненакопления, сопровождавшиеся цементацией карбоната и развитием ТД. В затишные моменты происходило формирование осадка, он биотурбировался, что инициировало развитие ТД и МД. В прибрежных районах (где осадков было больше) происходило образование глауконита, фосфатизация и инкрустация погребенных ТД. При длительной экспозиции полулитифицированного глинистого осадка в нем начинался рост гетит-гидрогетитовых микроконкреций. В целом, для рассматриваемого интервала можно выделить 4 этапа развития бассейна (Рис. 4):

Биллингенское время. Для биллингенского времени характерны обстановки медленной седиментации, с незначительным привносом слюдистого материала и кварца алевро-песчаной размерности. Поступление карбонатного материала было незначительно.

Волховское время. Начало трансгрессивного этапа с карбонатным оеадконакоплением на рампе соответствовало наименьшим значениям скорости седиментации. Эти породы формировались в условиях мелководья, на уровне базиса волнового воздействия. Моменты накопления осадка чередовались с остановками седиментации, причем последние явно преобладали. Верхняя половина "желтяков" и "фризы" отражают более глубоководные обстановки с инситным составом фауны, представленным преимущественно иглокожими и остракодами.

Началу кундаского времени соответствует низкое стояние уровня моря (отложения силлаоруской свиты), сопровождавшееся длительной субаквальной экспозицией осадка. Подобная обстановка повторяется в синявинское время. Отложения основания обуховской свиты формировались в условиях стабилизации бассейна. Средняя часть свиты отражает спокойные, относительно глубоководные условия на стадии медленной трансгрессии моря. Основание симанковской свиты соответствует мелководным пелагическим обстановкам седиментации с привносом преимущественно глинистого материала и немногочисленным инситным биокластовым материалом.

Азериское время. В начале азериского времени произошла продолжительная остановка трансгрессии, сопровождавшаяся ненакоплением и формированием регионального ТД. Каолинитовые фации занимают юго-запад Эстонии, но максимум содержания каолинита в области российской приглинтовой области смещается на запад. Это может быть связано как с изменением контура береговой линии и удалением источника сноса, так и сменой источника сноса и активизацией в позднекундаское (?) время готандского поднятия (Мянниль, 1966), фиксируемого по появлению в разрезах северо-западной части СевероЭстонского глинта терригенного материала песчаной-тонкопесчаной размерности.

5.4 Кривая колебания уровня моря

Для изученного интервала характерно доминирование трансгрессивных условий. Началу трансгрессии предшествовало значительное понижение уровня моря в начале варангуского времени, выраженное в виде регионального несогласия (Дронов, 2000). В конце биллингенского времени трансгрессия замедляется. Терригенная седиментация сменяется карбонатной, происходит формирование терригенно-карбонатных и карбонатных отложений пяйтейской пачки. На рубеже биллингенского и волховского времени происходит приостановка трансгрессии. Этому уровню соответствует очень высоко зрелое региональное ТД ("стекло"). Затем происходит незначительное увеличение глубины бассейна, выраженное в формировании трансгрессивной поверхности в основании "желтяков". На фациальном профиле на этом уровне мы видим смену фаций, отражающих смену ограниченно-морских обстановок на открыто-морские. Такую же смену фаций можно наблюдать на рубеже

волховского и кундаского времени, чему соответствует зрелое ТД. В этом случае эпизод углубления бассейна может быть прослежен как в наиболее глубоководной (Ладожский глинт), так и в мелководной (северо-запад Эстонии) частях бассейна. Началу кундаского времени отвечают обстановки низкого стояния уровня моря. На Ладожском глинте существовали открыто-морские условия, а на северо-западе Эстонии сменяясь мелководными приливно-отливными обстановками. В позднекундаское время продолжается плавная трансгрессия. Для Ладожского глинта характерны обстановки среднего-внешнего рампа. В начале азериского этапа происходит общее падение уровня моря. Наблюдается закономерная смена последовательности фаций от более глубоководных в области Ладожского глинта, к мелководным на северо-западе Эстонии. На Ладожском глинте в этом интервале доминируют условия внешнего рампа, в области Балтийского глинта - обстановки среднего рампа. В восточной Эстонии в начале азериского времени доминировали обстановки отмелей и банок внутреннего рампа, в окрестностях Таллинна и западнее сменяясь более мелководными приливно-отливными фациями.

Заключение

В результате комплексного детального литолого-стратиграфического изучения конденсированных отложений нижнего-среднего ордовика северо-запада Русской плиты выявлено 4 этапа развития бассейна на северо-западе Русской плиты. Предложена новая схема типизации стратиграфических перерывов, включающая синседиментационные и диагенетические перерывы. Впервые произведена оценка их гиатусов. Выявлены закономерности распределения различных типов перерывов как в разрезе, так и на площади, установлена фациальная зональность для региональных ТД. Рассмотрены возможные механизмы формирования различных перерывов, предложена новая приливно-отливная модель их формирования, отличная от существовавших ранее. Произведена оценка корреляционного потенциала ряда стратиграфических уровней, установлено, что граница на рубеже волховского и кундаского горизонтов наиболее пригодна для межрегиональной корреляции. Выявлены основные закономерности формирования нижне-среднеордовикских отложений северо-запада Русской плиты. Предложена альтернативная модель их формирования. Установлено преобладание волновых (приливно-отливных) процессов над штормовыми.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи:

1. Зайцев A.B., Барабошкин Е.Ю. Особенности формирования отложений волховского горизонта (нижний ордовик) разреза р.Лава (Ленинградская область) // Вестник Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. № 2. - 2000. - С. 37 - 42.

2. Зайцев AB., Барабошкин Е.Ю. Стратиграфические перерывы в латорпско -кундаских отложениях (нижний-средний ордовик) центральной и восточной частей Балтийско-Ладожского глинта // Вестник Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. № 3. - 2006. - С. 12 -32.

3. Зайцев A.B., Косоруков В.Л. Конденсированные карбонатные отложения нижнего-среднего ордовика северо-запада Русской плиты: характеристика глинистой составляющей // Вестник Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. № 1. - 2008. - С. 39 - 49.

4. Лубнина Н.В., Зайцев AB., Павлов В.Э. Магнитосгратиграфия раннего-среднего ордовика Ленинградской области // Вестник Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. № 2. -2005.-С.З-11.

5. Лубнина Н.В., Зайцев A.B., Павлов В.Э. Новые данные о положении палеомагнитного полюса Восточно-Европейского континента в ордовике // Докл. РАН. — 2005. - Т. 401.-№ 1.-С. 89-94.

Тезисы:

6. Зайцев AB. Условия осадконакопления в северо-западной части Балтийского палеобассейна на рубеже нижнего и среднего ордовика (аренигский и лланвирнский ярусы) // Материалы Всероссийской научной конференции "Геология, Геохимия и Геофизика на рубеже XX и XXI веков", 8-10 октября 2002 года. Т. 1 Тектоника, стратиграфия, литология. - М.: ООО "СВЯЗЬ-ПРИНТ", 2002. - С. 142 - 143.

7. Зайцев AB. Диагенез и эпигенез в ранне-среднеордовикских карбонатных отложениях (аренигский и лланвирнский ярусы) северо-запада Русской плиты // Материалы X международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов", 15 -18 апреля 2003 года. - М., 2003. - С. 105.

8. Зайцев AB., Барабошкин Е.Ю. Роль перерывов в формировании латорпско-кундаских отложений (нижний - средний ордовик) центральной и восточной частей Ладожского глинта // Современные вопросы геологии: Материалы молодежной конференции 3-е Яншинские чтения, 26-28 марта 2003 года: Сб. науч. трудов. -М„ 2003. - С. 210-213.

9. Зайцев A.B., Барабошкин Е.Ю. Седиментационные стратиграфические перерывы в пограничных отложениях нижнего и среднего ордовика северо-запада Русской плиты // Осадочные процессы: седиментогенез, литогенез, рудогенез (эволюция, типизация,

диагностика, моделирование): Материалы 4-го Всероссийского литологического совещания, (Москва, 7-9 ноября 2006 г.). Т. 1. - М.: ГЕОС, 2006. - С. 80 - 82.

10. Зайцев А.В., Барабошкин Е.Ю., Косоруков В.Л. Условия формирования латорпско-кундаских отложений (нижний-средний ордовик) центральной части Ладожского глинта // Современные вопросы геологии: Материалы молодежной конференции 2-е Яншинские чтения, 27-29 марта 2002 года: Сб. науч. трудов. - М„ 2002. - С. 282 - 285.

11. Лубнина Н.В., Зайцев А.В., Павлов В.Э. Предварительные результаты палеомагнитных исследований ордовикских комплексов Ленинградской области: Располагалась ли Восточно-Европейская платформа 465 млн. лет назад гораздо ближе к экватору, чем предполагалось ранее? // Современные вопросы геологии: Материалы молодежной конференции 3-е Яншинские чтения, 26-28 марта 2003 года: Сб. науч. трудов. -М., 2003.-С. 89-92.

12. Zaitsev A.V., Baraboshkin E.J., Kosorukov V.L. Sedimentary conditions of Latorpian - Kundan Stages (Lower - Middle Ordovician) of the central part of Ladoga Klint (NW Russian platform) // The 5th Baltic Stratigraphical Conference: Basin Stratigraphy - modern methods and problems, September 22 - 27, 2002, Vilnus, Lithuania: Extended Abstracts / Baltic Stratigraphical Association et all.; Edyted by Jonas Satkunas and Jurga Lzauskiene. - Vilnus, 2002. -P. 227-229.

13. Lubnina N., Zaitsev A. Paleomagnetic investigations of the Early-Middle Ordovician limestones of St. Petersburg area // WOGOGOB-2004 Conference materials / Edited by O. Hints & L. Ainsaar. - Tartu, 2004. - P. 59 - 60.

Рис. 3 Литофациальный профиль биллингенско-азериских отложений вдоль

Балтийско-Ладожского глинта

Фации;

Фация 1. Кеарц-глауконитовые и глэуко-1 1ески, песчаники, извест- ™ 1. Обстановки прибрежных отмелей внутреннего рампа

Фация 5. Папагические сильноглинистые, слабоаопомитизированныв мадстоуны. Обстановки внешнего рампа

Фация 12. Пакстоуны эхинодерматово-водорог.гшвые Приливно-отли0ные обстановки

БИЛЛИНГЕНСКОЕ ВРЕМЯ

20° 24° 28° 32° 36° 40° 44° 48° 52° 56°

ВОЛХОВСКОЕ ВРЕМЯ

20" 24° 28° 32° 36° 40° 44° 48° 52° 56°

О 600 1200 N

АЗЕРИСКОЕ ВРЕМЯ

20° 24° 28° 32° 36° 40° 44° 48° 52° 56°

Рис. 4 Литолого-палеогеографические схемы северо-запада Русской плиты для биллингенского, волховского, кундаского и азериского времени

Условные обозначения к литолого-палеогеографическим схемам

границы крупных тектонических элементов

границы крупных литофациальных зон (по Мянниль, 1966; 1_аЯ«жв8. 2000)

Я Скандинавские каледониды

Палеогеографические обстановки:

Континентальные

Прибрежно-конти ментальные

Лагунные

Относительно глубоководные

Цитологические краппы:

Области денудации

-| Апеврито-

... тинистые Ц^псроды

Алкюиальиью отложения

Терригенные

песчано-глинистые

породы

Кварц-глеуюни-товые песчаники

Известняки с

гетитовыми

ооидами

Известняки с э | , глауконитом

I ® I I гетитовыми и ] фосфатными ооидами

Глинистые известняки, мергели

ш«

| — I -] Глинистые т иаеестнйкм

Известняки, глинистые

Ш:

Глинистые известняки с таукони-

с песчаной примесью

Глинистые известняки с гетитовыми ооидами

Глинистые известняки с прослоями глин

Битумопроявления

з Чередование тинисть

I | > > ) | | известняков с глаукон» I __ | _!_ | и кварцчлауконитовых песчаников

Места находок фауны:

у Граптопктов

<£¿1 Трилобитов

Л Брахиопод: а а - беззамковых; б -замковых

ойВП Головоногих

_ Цистоидей ^ ЕсШпозрЪаеЛвв

КУНДАСКОЕ ВРЕМЯ

Подписано в печать 22.09.09 Формат 60x88 1/16. Объем 1 п.л. Тираж 120 экз. Заказ № 841 Отпечатано в ООО «Соцветие красок» 119991 г.Москва, Ленинские горы, д.1 Главное здание МГУ, к. А-102

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Зайцев, Алексей Викторович

Введение

Глава 1. История изучения ордовикских отложений северо-запада Русской плиты и развитие взглядов на их стратиграфию и условия формирования

1.1. История выделения ордовикской системы

1.2. Основные этапы изучения ордовика северо-запада Русской плиты

1.3. Становление современной стратиграфической схемы северо-запада Русской плиты

1.4. Развитие взглядов на палеогеографию и условия формирования нижнесреднеордовикских отложений северо-запада Русской плиты

Выводы

Глава 2. Стратиграфия пограничного интервала нижнего и среднего ордовика северо-запада Русской плиты

2.1. Горизонты и зоны по трилобитам

2.2. Местные стратиграфические подразделения

2.3. Магнитостратиграфия среднего ордовика северо-запада Русской плиты

2.4. Секвенции нижнего-среднего ордовика Прибалтики

2.5. Метеоритное вещество в среднеордовикских отложениях Балтоскандии

Выводы

Глава 3. Стратиграфические перерывы в нижне-среднеордовикских отложениях северо-запада Русской плиты

3.1. Седиментационные и раннедиагенетические перерывы

3.2. Позднедиагенетические перерывы

3.3. Оценка стратиграфической полноты разрезов

3.4. Распространение перерывов в ордовикских отложениях других регионов, связь с глобальными и региональными факторами

Выводы

Глава 4. Литология пограничных отложений нижнего-среднего ордовика северозапада Русской плиты

4.1. Характеристика глинистой компоненты

4.2. Глауконит.

4.3. Гетит-гидрогетитовые и фосфатные микроконкреции

4.4. Состав биокластов

4.5. Литотипы карбонатных пород

4.6. Литофации биллингенско-азериских отложений

Выводы

Глава 5. Обстановки осадконакопления

5.1. Общие черты палеогеографии

5.2. Модели седиментации

5.3. Обстановки осадконакопления

5.4. Кривая колебания уровня моря

Выводы

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "История развития и особенности формирования биллингенско-азериских отложений (ранний-средний ордовик) северо-запада Русской плиты"

Общие сведения. Породы пограничного интервала нижнего-среднего ордовика северо-западной части Русской плиты выходят на поверхность узкой полосой вдоль южного побережья Финского залива и Ладожского озера, образуя в рельефе четко выраженный уступ (Балтийско-Ладожский глинт). Южнее они погребены под более молодыми отложениями (Рис. 1).

Рассматриваемый район расположен на южном склоне Балтийского щита, где породы фундамента перекрыты чехлом, включающим в себя отложения верхнего венда -нижнего девона. Начало накопления этого синкаледонского комплекса обозначило начало современного плитного этапа развития Восточно-Европейской платформы. Данные отложения распространены преимущественно на северо-западе Русской плиты, а также к югу от Балтийского щита, выполняя широкую палео-Балтийскую синеклизу.

Ордовикский комплекс трансгрессивно залегает на породах кембрия, его отложения присутствуют на северо-западной и юго-западной окраинах Русской плиты. Породы нижнего ордовика сложены терригенными, среднего и верхнего - карбонатными и глинисто-карбонатными, реже (Приднестровье) терригенно-карбонатными отложениями. На крайнем северо-западе своего развития ордовикские отложения залегают на дневной поверхности, образуя так называемое "силурийское" (или "ордовикское") плато (Геккер, 1987), узкой полосой протягивающееся вдоль южного берега Ладожского озера вдоль Финского залива и до островной Эстонии. На побережье Финского залива и Ладожского озера это плато в рельефе образует крутой обрыв (Балтийско-Ладожский глинт). В обрыве глинта и каньонах рек, прорезающих "силурийское плато", и расположены основные выходы ордовика. В области "плато" (далее — "приглинтовой области") отложения ордовика перекрыты маломощными четвертичными (преимущественно моренными) образованиями, на юго-западе Эстонии и в южной Прибалтике они согласно надстраиваются нижним силуром. В остальных случаях на них с несогласием залегают терригенные породы среднего девона.

На северном крыле палео-Балтийской синеклизы породы ордовика имеют четко выраженное широтное простирание, формируя пологую моноклиналь, имеющую южное падение, с углами 0°10' - 0°15' или 2,5 - 3,5 м на 1 км (Котлуков, Митгарц, 1955). Моноклинальное залегание осложнено наличием пологой изометричной волнистости, амплитуда которой не превышает 4 м, а также флексурных перегибов и сбросов как правило северо-восточного простирания с амплитудой 3 - 25 м. В ряде случаев на залегание пород влияние оказывают также четвертичная ледниковая тектоника и магматические образования эксплозивного типа, образование которых происходило во время ранне-среднедевонской тектоно-магматической активизации платформы (Милановский, 1996).

Актуальность. Несмотря на 200-летнюю историю изучения ордовикских отложений северо-запада Русской плиты, многие вопросы стратиграфии и условий их формирования, остаются открытыми. В настоящее время завершена разработка Международного глобального хроностратиграфического стандарта, который значительно отличается от традиционной последовательности британских серий, официально принятых в России в качестве общей стратиграфической шкалы (ОСШ) ордовикской системы. В связи с этим, послойное переизучение разрезов и установление корреляционных маркеров в ордовикских отложениях северо-запада Русской плиты является весьма актуальным.

Цель и основные задачи работы. Основной целью настоящей работы явилось детальное изучение стратиграфии и условий формирования отложений пограничного интервала нижнего-среднего ордовика северо-запада Русской плиты (биллингенский, волховский, кундаский и азериский горизонты), а также поиск региональных корреляционных уровней. Для этого решались следующие задачи: 1) анализ опубликованных данных; 2) детальное изучение основных разрезов в области Балтийско-Ладожского глинта на территории России и Эстонии; 3) расчленение изученных отложений с привлечением литостратиграфического, биостратиграфического, палеомагнитного методов; 4) корреляция изученных отложений между собой и с другими регионами; 5) изучение вещественного состава пород; 6) выявление основных этапов развития региона и анализ распределения литофаций вдоль глинта и на площади.'

Научная новизна. Впервые для всего Балтийско-Ладожского глинта по единой методике проведено детальное комплексное литолого-стратиграфическое исследование нижне-среднеордовикских отложений. Произведен анализ местных зональных и литостратиграфических схем, выполнена их увязка с событийными факторами, осуществлена типизация стратиграфические перерывов и оценка их гиатусов. Выявлены стратиграфические уровни, обладающие наибольшим корреляционным потенциалом. Восстановлена эволюция обстановок осадконакопления для биллингенско-азериских отложений, установлена решающая роль приливно-отливных течений в их формировании и предложена новая модель седиментации для времени формирования этих отложений.

Теоретическое и практическое значение. Результаты исследования могут быть использованы при разработке местной стратиграфической шкалы северо-запада Русской плиты, уточнении региональных стратиграфических шкал, при геологическом картировании, составлении геологических карт нового поколения и поисков полезных ископаемых.

Защищаемые положения:

1) Изучены стратиграфические перерывы в нижне-среднеордовикских отложениях северо-запада Русской плиты. Впервые произведено их разделение на синседиментационные и раннедиагенетические, а также позднедиагенетические; произведена оценка гиатусов.

2) Впервые предложена приливно-отливная модель седиментации, биллингенско-азериских отложений северо-запада Русской плиты.

3) Определен корреляционный потенциал ряда стратиграфических уровней. Установлено, что граница волховского и кундаского горизонтов наиболее пригодна для глобальной корреляции.

4) В пограничном интервале раннего-среднего ордовика северо-запада Русской плиты выявлено 4 этапа развития бассейна: биллингенский, волховский, кундаский и азериский.

Фактический материал. В основу работы положены полевые наблюдения автора, осуществлявшиеся на протяжении 10 лет. Послойно изучены 15 разрезов нижне-среднеордовикских отложений на территории Ленинградской области и Северной Эстонии (Рис. 1); собрана палеонтологическая коллекция трилобитов. Для 5 разрезов в 2000 — 2003 гг. совместно с Н.В. Лубниной произведено палеомагнитное опробывание. Изготовлено и изучено более 1200 шлифов. Методом рентгено-фазового анализа изучен минеральный состав 114 образцов карбонатных пород (метод порошка), а также "более 200 ориентированных препаратов глин и нерастворимого остатка известняков.

Апробация работы. Основные результаты работы представлены на Международных конференциях "Ломоносов" (Москва, 1999, 2003); "Новые идеи в науках о Земле" (Москва, 1999, 2001); Всероссийской молодежной конференции "Геология и геодинамика Евразии" (Иркутск, 1999); молодежных конференциях "Яншинские чтения" (Москва, 2002, 2003) и памяти К.О. Кратца (Апатиты, 2002); межвузовской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Молодые - наукам о Земле" (Москва, 2008); IX Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов "Геологи XXI века" (Саратов, 2008); Всероссийской научной конференции "Геология, Геохимия и Геофизика на рубеже XX и XXI веков" (Москва, 2002); Всероссийском литологическом совещании (Москва, 2003, 2006); Международном симпозиуме "Минералогические музеи" (С.-Петербург, 2002); Балтийской стратиграфической конференции (Вильнюс, 2002; Таллинн, 2008); Генеральной ассамблее

Рис. 1 Схема современного распространения ордовикских отложений на СЗ Русской плиты и расположение изученных разрезов: А - в естественных выходах; Б - под покровом более молодых отложений; В - отложения ордовика отсутствуют; Г — акватории

Цифрами отмечены разрезы: 1 - р. Лынна; 2 - р. Волхов; 3 - р. Лава; 4 -Путиловский к-р; 5 - р. Тосна; 6 - к-р Широково; 7 - р. Ламашка; 8 - Мишина гора; 9 - р. Сытке; 10 - Онтика; И - Маэкалда; 12 - Харку-Ярве; 13 - Тискре; 14 - Тюрисалу; 15 -Палдиски

Европейского геофизического общества (Ницца, Франция, 2000); Совещаниях рабочей группы по ордовику Балтоскандии (WOGOGOB): Копенгаген, Дания (2001), Тарту, Эстония (2004); заседании Европейского Союза геологических наук (Страсбург, Франция, 1999); годичном собрании секции палеонтологии МОИП и Московского отделения ВПО (Москва, 2008); на заседаниях кафедры региональной геологии и истории Земли геологического факультета МГУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 30 работ, из них 13 основных. В том числе: 5 научных статей в российских реферируемых журналах, а также 8 тезисов докладов.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 5 глав, заключения и 3 приложений. Объем диссертации составляет 213 страниц машинописного текста. Иллюстрации включают, 1 текстовую таблицу и 67 рисунков. Список литературы включает 184 наименования (из них 138 на русском и 46 работ на иностранных языках).

Заключение Диссертация по теме "Общая и региональная геология", Зайцев, Алексей Викторович

Выводы

В изученном интервале раннего-среднего ордовика северо-запада Русской плиты выявлено 4 этапа развития бассейна: биллингенский, волховский, кундаский и азериский.

Границы выделенных этапов совпадают с границами горизонтов и отвечают крупным стратиграфическим перерывам на их рубежах. Субглобальный характер развития этих перерывов позволяет говорить об их связи с эвстатикой Мирового океана.

200 Заключение

Распределение литотипов на профиле Балтийско-Ладожского глинта отражает трансгрессивные обстановки, характерные для карбонатных рампов: от приливно-отливных внутреннего рампа и до верхней части внешнего рампа. Наиболее глубоководными являются разрезы восточной части Ладожского глинта, характеризующие обстановки среднего и верхней части внешнего рампа. Для северозападной части бассейна характерно развитие мелководных апвеллингов, в результате которых происходило обогащение прибрежных вод биогенными элементами, в том числе и фосфором и сформирование фосфатных микроконкреций.

Установлено, что количество каолинита увеличивается в восточном и юго-западном направлении. Это, учитывая его химическую стойкость, позволяет предположить наличие источников сноса на юго-западной и юго-восточной окраинах бассейна (Сарматский континент).

В результате комплексного детального литолого-стратиграфического изучения конденсированных отложений нижнего-среднего ордовика северо-запада Русской плиты выявлено 4 этапа развития бассейна на северо-западе Русской плиты: биллингенский, волховский, кундаский и азериский. Выявлены основные закономерности формирования нижне-среднеордовикских отложений северо-запада Русской плиты, установлено преобладание волновых (приливно-отливных) процессов над штормовыми. Рассмотрены возможные механизмы формирования различных перерывов, предложена новая приливно-отливная модель их формирования, отличная от существовавших ранее.

Предложена новая схема типизации стратиграфических перерывов, включающая синседиментационные и диагенетические перерывы. Впервые произведена оценка их гиатусов. Выявлены закономерности распределения различных типов перерывов как в разрезе, так и на площади, установлена фациальная зональность для региональных ТД. Выяснено, что стратиграфические перерывы на рубежах биллингенского/волховского, волховского/кундаского и кундаского/азериского горизонтов имеют субглобальное распространение и связаны, по всей видимости, с эвстатикой Мирового океана. Перерывы на границе волховского/кундаского, кундаского/азериского горизонтов наиболее широко распространены, к ним приурочены субаэральные экспозиции и максимальные гиатусы. Они связаны с глобальным изменением уровня моря и, следовательно, наиболее применимы для межрегиональной корреляции.

Произведена оценка корреляционного потенциала ряда стратиграфических уровней, установлено, что граница на рубеже волховского и кундаского горизонтов наиболее пригодна для межрегиональной корреляции.

201

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Зайцев, Алексей Викторович, Москва

1. Алихова Т.Н. Стратиграфия ордовикских отложений Русской платформы. — М., 1960.-76 с.

2. Алихова Т.Н. Основные проблемы стратиграфии ордовикской системы. — Сов. геол., 1975. -№ 8. -С. 3-16.

3. Атлас зональных комплексов ведущих групп раннепалеозойской фауны севера России. Граптолиты, трилобиты. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 1997. — 205 с. - (М-во природных ресурсов РФ. Всерос. науч.-исслед. геол. ин-т им. А.П. Карпинского).

4. Атлас конкреций. — JL: Недра, 1988. — 323 с. — (М-во геологии СССР. Всесоюз. науч.-исслед. геол. ин-т. Труды, новая серия, Т. 340). — ISSN 0459-0856.

5. Асаткин Б.П. Гдовские дислокации (Ленинградская область) / Главное Геологическое Управление. Л. - М., 1938. — 68 с. — (Труды Ленинградского геологического треста; Вып. 14).

6. Бабаев А.Г. О геохимическом диапазоне образования пирита и глауконита в осадочных породах//Докл. АН Арм. ССР. 1957. -Т. XXV. -№ 3. - С. 145 - 147.

7. Балашов Ю.А., Казаков Г.А. Факторы фракционирования редкоземельных элементов в глауконитах // Геохимия. 1968. - №3. - С. 285 - 303.

8. Балашова Е.А. К истории развития рода Asaphus в ордовике Прибалтики // Стратиграфия и фауна ордовика и силура запада Русской платформы. М.-Л., 1953. — С. 385 - 437. - (Тр. / ВНИГРИ; Вып. 78; Нов. сер.).

9. Балашова Е.А., Балашов З.Г. К стратиграфии глауконитовых и ортоцератитовых слоев северо-запада Русской платформы // Учен. зап. ЛГУ. 1959. - № 268. — С. 127 — 154. — (Сер. геол. наук; Вып. 10).

10. Балашова Е.А., Балашов З.Г. К стратиграфии эхиносферитового известняка Ленинградской области // Вестн. ЛГУ. 1961. - № 12. - С. 42 - 55. - (Сер. геол.; Вып. 2).

11. Барабошкин Е.Ю., Веймарн А.Б., Копаевич Л.Ф., Найдин Д.П. Изучение стратиграфических перерывов при производстве геологической съемки: Метод, рекомендации. М.: Изд-во МГУ, 2002. - 163 с. - ISBN 5-211-04689-7.

12. Батурин Г.Н. Гипотезы фосфогенеза и океанская среда // Литология и полезные ископаемые. 1999. - № 5. - С. 451 - 472.

13. Батурин Г.Н. Фосфатонакопление в океане // М.: Наука, 2004. 464 с.

14. Биологическая структура океана / Отв. ред. М.Е. Виноградов. М.: Наука, 1977. — 398 с. - (Биология океана; Т. 1).

15. Верхний докембрий нижний палеозой Среднего Приднестровья / Дрыгант Д.М., Гаврилишин В.И., Гинда В.А. - Киев: Наук, думка, 1982. - 108 с.

16. Вийра В.Я. Распространение и корреляционное значение ордовикских конодонтов Прибалтики // Стратиграфия нижнего палеозоя Прибалтики и корреляция с другими регионами. Вильнюс, 1968. - С. 111 - 126.

17. Вийра В., Кивимяги Э., Лоог А. О литологии и возрасте варангуской пачки (тремадок северной Эстонии) // Изв. АН ЭССР. 1970. - Т. 19. - № 2. - С. 147 - 155. - (Сер. Химия. Геология.).

18. Вишняков С.Г., Геккер Р.Ф. Следы размыва и внутрипластовые нарушения в глауконитовых известняках нижнего силура Ленинградской области // К 45-летию научной деятельности члена ЦНИГРИ Н.Ф. Погребова / ЦНИГРИ. Л. - М., 1937. - С. 30 - 50.

19. Геккер Р.Ф. На силурийском плато // М.: Наука, 1987. 151 с.

20. Геккер Р.Ф. Ископаемая фация гладкого каменного морского дна (К вопросу о типах каменного морского дна) / Тр. Ин-та геол. АН ЭССР. 1960. - Вып. V. - С. 199 - 227.

21. Геохимия донных осадков / Отв. ред. И.И. Волков. — М.: Наука, 1979. 536 с. -(Химия океана; Т. 2).

22. Гептнер А.Р., Ивановская Т.А. К вопросу о роли биогенного фактора в современном глауконитообразовании // Бюл. МОИП / Отд. геол. М., 1999. — Вып. 4. - Т.74. - С. 60 - 62.

23. Гептнер А.Р., Ивановская Т.А. Глауконит из морских нижнемеловых терригенных отложений Англии (концепция биохемогенного генезиса) // Литология и полезные ископаемые. 2000. - № 5. - С. 487 - 499.

24. Дмитровская Ю.Е. Новые данные по стратиграфии нижнего палеозоя Московской синеклизы. Статья 2. Ордовик и силур. // Бюл. МОИП / Отд. геол. М., 1989. - Вып. 2. -Т.64. - С. 82 - 94.

25. Дмитровская Ю.Е. Нижний палеозой Московской синеклизы (фауна, стратиграфия, палеогеография): Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук. М., 1991. - 60 с.

26. Дронов А.В., Савицкий Ю.В., Цыганова Е.А. Карбонатный ордовик Санкт-Петербурга: Стратиграфия дикарей // Вестник СПбГУ. Сер. 7. 1993. - № 21. - Вып. 3. - С. 36-42.

27. Дронов А.В., Федоров П.В. Карбонатный ордовик окрестностей Санкт-Петербурга: Стратиграфия желтяков и фризов // Вестник СПбГУ. Сер. 7. — 1995. № 14. - Вып. 2. — С. 9 — 16.

28. Дронов А.В. Штормовая седиментация в нижнеордовикских карбонатно-терригенных отложениях окрестностей Санкт — Петербурга // Бюл. МОИП / Отд. геол. — М., 1998. — Вып. 2. Т.73. - С. 43 - 51. - (Нов. сер).

29. Дронов А.В. Колебания уровня моря в раннем ордовике и их отражение в темпеститовых разрезах восточной части глинта // Бюл. МОИП / Отд. геол. М., 1999. — Вып. 4. — Т.74. - С. 39-47.

30. Дронов А.В. Секвенс-стратиграфия ордовикского палеобассейна Балтоскандии: Диссертация на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук — СПб., 2000.-306 с.

31. Дронов А.В. Разрез ордовикских отложений Мишиногорского карьера // Ордовикское плато (к 100-летию со дня рождения Б.П. Асаткина. Научные чтения по геологии ордовика Ленинградской области) / Отв. ред. А.В. Дронов. М.: Воентехиздат, 2004. - С. 68 - 85.

32. Дубинина С.В. Конодонты и зональная стратиграфия пограничных отложений кембрия и ордовика. М.: Наука, 2000. - 239 с. - (Тр. ГИН РАН; Вып. 517). - ISBN 5-02002497-Х.

33. Емельянов Е.М. Барьерные зоны в океане: Осадко- и рудообразование, геоэкология / РАН, Ин-т Океанологии им. П.П. Ширшова. Калининград: Янтар. сказ., 1998. - 416 с.

34. Жемчугова В.А., Мельников С.В., Данилов В.Н. Нижний палеозой Печерского нефтегазоносного бассейна (строение, условия образования, нефтегазоносность). — М.: Изд-во Академии горных наук, 2001. 110 с. - ISBN 5-7892-0090-7.

35. Зайцев А.В., Барабошкин Е.Ю. Особенности формирования отложений волховского горизонта (нижний ордовик) разреза р.Лава (Ленинградская область) // Вестник Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. № 2. 2000. - С. 37 - 42.

36. Зайцев А.В., Барабошкин Е.Ю. Стратиграфические перерывы в латорпско -кундаских отложениях (нижний-средний ордовик) центральной и восточной частей Балтийско-Ладожского глинта // Вестник Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. № 3. 2006. - С. 12 -32.

37. Зайцев А.В., Косоруков В.Л. Конденсированные карбонатные отложения нижнего-среднего ордовика северо-запада Русской плиты: характеристика глинистой составляющей // Вестник Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. № 1. 2008. - С. 39 - 49.

38. Зенкевич Л.А. Фауна и биологическая продуктивность моря / Моря СССР. — Л.: Советская Наука, 1947. 588 с.

39. Зенкевич JI.A. Моря СССР их фауна и флора. М.: Учпедгиз, 1951. - 368 с.

40. Зональная стратиграфия фанерозоя СССР. Справочное пособие / Под ред. Т.Н. Корень. -М.: Наука, 1991.- 159 с.

41. Ивановская Т.А., Горохов И.М., Семихатов М.А. и др. Минералого-геохимические аспекты использования глобулярных слоистых силикатов в изотопной геохронологии // Изотопные методы в геологии, геохимии и металлогении. — Л.: Наука, 1988. С. 98 - 133.

42. Иванцов А.Ю. О возрасте нижнего "чечевичного слоя" (ордовик Ленинградской области) // Бюл. МОИП / Отд. геол. 1990. - Т. 65. - Вып. 5. - С. 56 - 60.

43. Иванцов А.Ю. Трилобиты подсемейства Asaphinae Ладожского глинта: Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук — М., 1997. — 186 с. + 41 Прил.

44. Иванцов А.Ю. Мельникова JI.M. Азериский, Ласнамягиский и Ухакуский горизонты ордовика в Ленинградской области и характеристика трилобитов и остракод // Стратиграфия. Геологическая корреляция. М., 2003. - Т. 11, № 4. - С. 24 - 40.

45. Иванцов А.Ю. Мельникова Л.М. Волховский и кундаский горизонты ордовика и характеристика трилобитов и остракод на р. Волхов (Ленинградская область) // Стратиграфия. Геологическая корреляция. М., 1998. - Т. 6, № 5. — С. 47 — 63.

46. Ископаемые известковые водоросли (морфология, систематика, методы изучения) / Чувашов Б.И., Лучинина В.А., Шуйский В.П. и др. — Новосибирск: Наука, 1987. — 224 с.

47. Исюоль Н.В., Кузнецов С.С. Геологический очерк долины р. Лавы (Ленинградская область). М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1962. - 51 с. - (Тр. / Геол. музея им.- А.П. Карпинского; Вып. XI).

48. Кавеев М.С. Определение рН осадкообразования в зоне химической осадочной дифференциации // Изв. Каз. Филиала АН СССР. Сер. Геол. наук. - 1957. - № 6. - С. 243 -246.

49. Казаков Г.А. Глаукониты как показатели геохимических условий формирования осадочных пород // Геохимия. 1983. - № 12. - С. 1670 - 1680.

50. Корень Т.Н. Проблемы общей стратиграфической шкалы ордовикской системы // Региональная геология и металлогения. 2002. -№ 15. - С. 14 - 25.

51. Корень Т.Н., Толмачева Т.Ю. Новые данные по биостратиграфическому обоснованию схемы расчленения нижнего — среднего ордовика Ленинградской области (конодонты и граптолиты) // Региональная геология и металлогения. 2004. - Т. 20. - С. 84 - 94.

52. Коссовская А.Г. Проблемы геоминералогии // Литология в исследованиях Геологического института АН СССР. М.: Наука, 1980. - С. 110 - 158.

53. Котельников Д.Д., Зинчук Н.Н. Условия накопления и постседиментационного преобразования глинистых минералов в отложениях терригенной формации // Бюл. МОИП / Отд. геол. 2001. - Т. 76. - Вып. 1. - С. 45 - 53.

54. Котлуков В.А., Митгарц Б.Б. Структурно-тектонические особенности северной части Прибалтики в пределах листа 0-35 / Опыт составления комплексных структурных карт масштаба 1: 1 000 000. -М.: Госгеолтехиздат, 1955. — 54 с.

55. Крашенинников Г.Ф., Волкова А.Н., Иванова Н.В. Учение о фациях с основами литологии / Руководство к лабораторным занятиям. — М.: Изд-во МГУ, 1988. 214 с. — ISBN 5-211-00129-Х.

56. Кукал 3. Скорость геологических процессов. М.: Мир, 1987. - 246 с.

57. Ламанский В.В. Исследования в области Балтийско-Ладожского глинта летом 1900 года // Изв. Геол. Ком. 1901. - Т. 20. -№ 5. - С.233-277.

58. Ламанский В.В. Древнейшие слои силурийских отложений России. Спб., 1905. -203 с. - (Тр. геологии, комитета. Нов. сер.; Вып. 20).

59. Лашков Е.М., Котович В.А. Дифрактометрическое изучение глинистой фракции в отложениях ордовика Северной Литвы (скважина "Паровея") // Научные тр. высш. учебн. Заведений Лит. ССР. Геогр. и геол., 1969. № 6. - С. 161 - 168.

60. Лашков Е., Мяги С., Пашкевичюс И., Пушкин В. Стратиграфия аренигских и лланвирнских отложений (латорпский-ласнамягиский горизонты) Восточной Литвы и Северо-западной Белоруссии // Изв. АН ЭССР. 1983. - Т. 32, Геол. - № 4. - С. 129 - 37.

61. Лашков Е.М., Пашкевичюс И.Ю., Сидаравичене Н.В. Литостратиграфия ордовикских отложений Средне-Литовского прогиба // Стратиграфия среднепалеозойских отложений Прибалтики. Таллинн, 1984. - С. 77 - 93.

62. Лидер М.Р. Седиментология. Процессы и продукты. -М.: Мир, 1986. — 439 с.

63. Лубнина Н.В., Зайцев А.В., Павлов В.Э. Магнитостратиграфия раннего-среднего ордовика Ленинградской области // Вестник Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. № 2. — 2005. — С. 3-11.

64. Лубнина Н.В., Зайцев А.В., Павлов В.Э. Новые данные о положении палеомагнитного полюса Восточно-Европейского континента в ордовике // Докл. РАН. 2005. - Т. 401. - № 1. - С. 89 - 94.

65. Международный стратиграфический справочник: Сокращенная версия / Отв. ред. русскояз. изд-я Ю.Б. Гладенков. М.: ГЕОС, 2002. - 38 с.

66. Мельников С.В. Конодонты ордовика и силура Тимано-Североуральского региона. -СПб.: Изд-во Санкт-Петербургской картографической фабрики ВСЕГЕИ, 1999. — 136 с. -(Государственное унитарное предприятие Тимано-Печерский научно-исследовательский центр).

67. Мене К., Пиррус Э. Древняя кора выветривания ляминаритовых глин на северо-западе Русской платформы // Изв. АН ЭССР. 1970. - Т. 19. - № 1. - С. 84 - 89. - (Сер. Химия. Геология.).

68. Методика событийной стратиграфии в обосновании корреляции региональных стратонов на примере нижнего ордовика Северо-Запада России / А.В. Дронов, Т.Н. Корень,

69. JI.E. Попов, Т.Ю. Толмачева; Мин-во природы, ресурсов РФ, ВСЕГЕИ. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 1998.-88 с.

70. Микулаш Р., Дронов А. Палеоихнология — введение в изучение ископаемых следов жизнедеятельности. Геол. ин-т Акад. наук. Чешской Республики. - Прага, 2006. - 122 р.

71. Милановский Е.Е. Геология России и ближнего зарубежья (Северной Евразии): Учебник. -М.: Изд-во МГУ, 1996.-448 е.: ил. ISBN 5-211-03387-6.

72. Мяги С. Стратиграфия и фации онтикаских отложений: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. — Таллинн, 1984. — 29 с.

73. Мяги С. Характеристика стратотипа онтикаской подсерии // Изв. АН ЭССР. 1984. — Т. 33.-№ 3/4.-С. 104 - 111.-(Сер. Геология.).

74. Мяги С. Отложения онтикаского яруса средней и западной Эстонии // Изв. АН ЭССР. 1970. - Т. 19. - № 2. - С. 141 - 146. - (Сер. Химия. Геология.).

75. Мянниль P.M. История развития Балтийского бассейна в ордовике / Ин-т геологии АН Эстонск. ССР. Таллинн: Валгус, 1966. - 200 с.

76. Мянниль P.M., Рыымусокс А.К. Ревизия литостратиграфической схемы расчленения ордовика Северной Эстонии // Стратиграфия древнепалеозойских отложений Прибалтики. — Таллинн, 1984. С. 52 - 63.

77. Найдин Д.П., Копаевич Л.Ф. Внутриформационные перерывы верхнего мела Мангышлака. М.: Изд-во МГУ, 1988. - 140 с.

78. Обстановки осадконакопления и фации: В 2 т. Т. 2.: Пер. с англ. / Х.Г. Рединг, Дж.Д. Коллинсон, Ф.А. Аллен и др.; Под ред. Х.Г. Рединга. М.: Мир, 1990. — 384 с.

79. Обут A.M., Сенников Н.В., Дмитровская Ю.Е. Комплексы граптолитов в ордовике Ленинградской области // Изв. Акад. наук СССР. Сер. Геол. - 1991. -№ 4. - С. 14-21.

80. Опорные разрезы и стратиграфия кембро-ордовикской фосфоритоносной оболовой толщи на северо-западе Русской платформы. Л.: Наука, 1989. - 222 с. - (АН СССР, М-во геологии СССР, Межвед. стратигр. комитет СССР. Труды, Т. 18).

81. Орвику К.К. О литостратиграфии волховского и кундаского горизонтов в Эстонии. — Таллинн, 1960. — С. 45 79. - (Труды Ин-та геологии АН Эстонск. ССР).

82. Орвику К.К. О гальках в волховском (Вц) и кундаском (Вщ) горизонтах нижнего ордовика Эстонии // Труды Ин-та геол. АН ЭССР, 1962. Вып. X. - С. 187 - 203.

83. Ордовик Латвии / Ульет Р.Ж., Гайлите Л.К., Яковлева В.И.; Мин-во газов, пром-сти СССР, Всесоюзн. научно-исслед. ин-т морской геологии и геофизики. — Рига: Зинатне, 1982. 294 с.

84. Осадкообразование и магматизм океана / Отв. ред. П.Л. Безруков. М.: Наука, 1979. — 415 с. - (Геология океана).

85. Пиррус Э., Закономерности распределения глинистых минералов в вендских и кембрийских отложениях восточной Эстонии // Изв. АН ЭССР. 1970. - Т. 19. - № 4. - С. 322 - 333. - (Сер. Химия. Геология.).

86. Пиррус Э., Эйнасто Р. Классификация стратиграфических пробелов и седиментационных перерывов в палеозое Прибалтики // Изв. АН ЭССР. 1987. - Т. 36. - № 1. - С. 36 - 45. - (Сер. Геология).

87. Плюснина И.И., Фролов В.Т. Глауконит — аутигенный коллоидный слоистый силикат // Вестн. Моск. Ун-та. 2005. - № 1. - С. 10 - 18. - (Сер. 4. Геология).

88. Постановления межведомственного стратиграфического комитета и его постоянных комиссий.-Л.: ВСЕГЕИ, 1976.-Вып. 16.-С. 19-44.

89. Пушкин В.И. Батиметрия ордовикских мшанок Балтийского бассейна // Докл. АН БССР. 1986. - Т. 30. - № 8. - С. 745 - 748. - (Сер. Геология).

90. Пылма Л. Сравнительная литология карбонатных пород ордовика северной и средней Прибалтики. Ин-т геологии АН Эстонск. ССР. - Таллинн: Валгус, 1982. - 146 с.

91. Раевская Е.Г. Акритархи и биостратиграфия верхов кембрия-среднего ордовика северо-запада Восточно-Европейской платформы: Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук — СПб., 2000. — 123 с. + 25 Прил.

92. Рейнек Г.Э., Сингх И.Б. Обстановки терригенного осадконакопления. М.: Недра, 1981.-440 с.

93. Решение межведомственного регионального стратиграфического совещания по разработке унифицированных стратиграфических схем Прибалтики 1976 г. с унифицированными стратиграфическими корреляционными таблицами. Л.: ЛитНИГРИ, 1978.-85 с. - 19 илл.

94. Решения межведомственного стратиграфического совещания по ордовику и силуру Восточно-Европейской платформы. 1984. Л., 1987. - 112 с.

95. Рожнов С.В. Особенности эволюции раннепалеозойских иглокожих / Экосистемные перестройки и эволюция биосферы / Под. ред. А.Г. Пономаренко, А.Ю. Розанова, М.А. Федонкина. М.: ПИН, 1998. - С. 66 - 76.

96. Рыымусокс А.К. Биостратиграфическое расчленение ордовика Эстонской ССР // Тр. инст. геол. АН ЭССР. 1956. - Вып. 1. - С. 9 - 29.

97. Сергеева С.П. О стратиграфическом значении нижнеордовикских конодонтов Ленинградской области // Вестн. Лен. Ун-та. Сер. Геологии и географии. — 1964. — № 12. — Вып. 2.-С. 56-60.

98. Страхов Н.М. Развитие литогенетических идей в России и СССР. Критический обзор. М.: Наука, 1971. - 622 с. - (Труды ГИН; Вып. 228).

99. Толмачева Т.Ю., Федоров П.В. Особенности распределения конодонтов в отложениях центрального "геккерова горба" карьера Путилово // Стратиграфические и фациальные методы изучения фанерозоя. СПб., 2000. - С. 38 - 42.

100. Уилсон Дж.Л. Карбонатные фации в геологической истории: Пер. с англ. / Под ред. В.Т. Фролова. М.: Недра, 1980.-463 с.

101. Ульет Р.Ж., Гайлите Л.К., Спрингис Т.К. Литостратиграфическая схема расчленения ордовика Елгавского прогиба // Стратиграфия среднепалеозойских отложений Прибалтики. — Таллинн, 1984. С. 63 - 76.

102. Федоров П.В. Карбонатно-глиняные иловые холмы нижнего-среднего ордовика балтоскандии: Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук СПб., 2003. - 229 с.

103. Федоров П.В. Опорный разрез глауконитовой толщи нижнего ордовика по р.Лава. Проблемы иерархии и номенклатуры литостратонов // Стратиграфические и фациальные методы изучения фанерозоя. СПб., 2000. - С. 7 - 17.

104. Фролов В.Т. Руководство к лабораторным занятиям по петрографии осадочных пород. М.: Изд-во МГУ, 1964. - 310 с.

105. Фролов В.Т. Литология. Кн. 2. М.: Изд-во МГУ, 1993. - 482 с.

106. Фролов В.Т. Литология. Кн. 3. М.: Изд-во МГУ, 1995. - 354 с.

107. Хаин В.Е., Короновский Н.В., Ясаманов Н.А. Историческая геология: Учебник. — Изд-во МГУ, 1997. 448 с.

108. Хейнсалу X. Литостратиграфическое расчленение тремадокских отложений северной Эстонии // Изв. АН ЭССР. 1987. - Т. 36. - № 2. - С. 66 - 78. - (Сер. Геология).

109. Хейнсалу X. Вийра В., Мене К., Оя Т., Пуура И. Кембрийско-ордовикск2ие пограничные отложения разреза Юлгазе, Северная Эстония (неостратотип маардусюой пачки) // Изв. АН ЭССР. 1987. - Т. 36. - № 4. - С. 154 - 165. - (Сер. Геология).

110. Циклическая и событийная седиментация / Под ред. Г. Эйнзеле, А. Зейлахера; Пер> с англ. С.С. Чекина; Под ред. В.Т. Фролова. М.: Мир, 1985. - 502 с.

111. Шлыков В.Г. Рентгеновские исследования грунтов. — М.: Изд-во МГУ, 1991. 184 о

112. Шмаенок А.И., Тихомиров С.Н. Мишиногорская эксплозивная структура в районе Чудского озера // Докл. АН СССР. 1974. - Т. 219. - № 3. - С. 701 - 703. - (Сер. Геология).

113. Bagnoli G. Stouge S. Lower Ordovician (Billingenian — Kunda) conodont zonation and provinces based on section from Horns Udde, north Oland, Sweden // Bolletino della Societa Paleontologica Italiana. 1997. - Vol. 35. - N 2. - P. 109 - 163.

114. Bathurst R.G. Diagenetically enhanced bedding in argillaceous platform limestorx&sr stratified cementation and selective compaction // Sedimentology. 34. - 1987. - P. 749 - 778.

115. Bjorlykke K. The geochemistry and mineralogy of some shales from the Oslo Region. У У Norsk Geologisk Tidsskrift. -45. 1965. - P. 435 - 456.

116. Dronov A.V. Sea-level changes in the ordovician of St. Petersburg region // Meeting <=>:£" working group on ordovician geology Baltoscandia: Programme and abstracts, 10-16 August 1997. St. Petersburg, 1997. - P. 20 - 21.

117. Dronov A., Holmer L. Ordovician sea-level curve: Baltoscandian view // The 5th Baltics Stratigraphical Conference: Basin Stratigraphy modern methods and problems. Vilnus, 2002. — HP*. 33-35.

118. Dunham R.J. Classification of carbonate rocks according to depositional texture // In: W-3EL-Ham (Ed.), Classification of carbonate rocks, Tulsa, Oklahoma. 1962. - P.108 - 121. - 7 P1-, X1. Tabl.

119. Field meeting Estonia, 1990 An Excursion Guidebook / Edited by D. Kaljo and H. Nestor. -Tallinn, 1990.-208 p.

120. Einsele G. Sedimentary basins: evolution, facies, and sediment budget / Gerhard Einsele. -2nd, completely rev. and enl. ed. Springer, 2000. -xi+792 pp.

121. Ekdale A.A., Bromley R.G. Bioerosional innovation for living in carbonate hardgrounds in the Early Ordovician of Sweden // Lethaia. 2001. - 34. - pp. 1-12.

122. Flugel E. Microfacies of Carbonate Rocks. Analysis, Interpretation and Application. -Springer Berlin Heidelberg New York, 2004. 976 p. - ISBN 3-540-22016-X.

123. Franseen E.K., Byrnes A.P., Cansler J.R., Steinhauff D.M., Carr T.R. The Geology of Kansas Arbuckle Group // Current Research in Earth Science, Bulletin 250, part 2, 2004. -http://www.kgs.ku.edu/Current/2004/franseen/franseen 1 .html

124. Garrison R.E., Kennedy W.J. Origin of solution seams and flaser structure in Upper Cretaceous chalks of Southern England // Sedimentary Geology. 19. — Amsterdam, 1977. - P. 107 - 137.

125. Jenkins H.C. Fossil Manganese Nodules from the West Sicilian Jurassic // Eclogae geol. Helv. 1967. - Vol. 63/3. - P. 741 - 774.

126. McCracken S.R., Compton J., Hicks K.S. Sequence-stratigraphic significance of glaucony-rich Iithofacies at Site 903 / Proceeding of the Ocean Drilling Program, Scientific Results, 150. -1996.-pp. 171 187.

127. Meidla Т., Ainsaar L., Tinn O. Volkhov Stage in North Estonia and sea level changes // Proceedings of the Estonian Academy of Sciences. Geology. 1998. - 47. - pp. 141 - 157.

128. Nielsen A.N. Ecostratigraphy and the recognition of Arenigian (Early Ordovician) sea-level changes // Global Perspectives on Ordovician Geology. Balkemia, Rotterdam, 1992. — P. 355 -366.

129. Nielsen A.T. Trilobite systematics, biostratigraphy and palaeoecology of the Lower Ordovician Komstad Limestone and Huk Formations, southern Scandinavia / Fossils and Strata, № 38. Oslo, 1995. - 374 p. - ISSN 0300-9491. ISBN 82-00-37658-3.

130. Nielsen A.T. Ordovician sea-level changes in Baltoscandia // WOGOGOB 2004: Conference materials. - Tartu, 2004. - P. 69 - 70.

131. Nikishin A.M. et al. Late Precambrian to Triassic history of the East European Craton: dynamics of sedimentary basin evolution // Tectonophysics. No 268. - 1996. - P. 23 - 63.

132. Ordovician // Geology and mineral resources of Estonia / Compiled and edited by Anto Raukas and Aada Teedumae. Tallinn, 1997. - P. 52 - 89.

133. Orviku K. Lithologie der Tallina-Serie (Ordovizium, Estland) I / Publ. of the Geol. Inst, of the Univ. of Tartu. Tartu, 1940. - 249 p.

134. Pyle L., Barnes Ch., Ji Z. Conodont fauna and Biostratigraphy of Outram, Skoki, and Owen Creek Formations (Lower to Middle Ordovician), Wilcox Pass, Alberta, Canada // J. Paleont., 2003. 77(5). - pp. 958 - 976.

135. Schmidt F.B. Revision der Ostbaltischen Silurischen Trilobiten // Mem. Acad. Sci., Ser. VII, 1881, T. 30, № l.-P. 1 -237.

136. Schmitz В., Tassinari M., Peucker-Ehrenbrink B. A rain of ordinary chondritic meteorites inthe early Ordovician // Earth and Planetary Letters. No 194. - 2001. - P. 1-15.

137. Smethurst M.A., Khramov A.N., Pisarevsky S. Palaeomagnetism of the Lower Ordovician Orthoceras Limestone, St. Petersburg, and a revised drift history for Baltica in the early Palaeozoic //Geophys. J. Int. 133.- 1998.-P. 44-56.

138. Stouge S., Nielsen A.T. An integrated biostratigraphical analysis of the Volkhov-Kunda (Lower Ordovician) succession at Fagelsang, Scania, Sweden // Bulletin of the Geological Society of Denmark. Vol. 50. - 2003. - pp. 75 - 94.

139. Sturesson U., Dronov A., Saadre T. Lower Ordovician iron ooids and associated oolitic clays in Russia and Estonia: a clue to the origin of iron oolites? // Sedimentary Geology. — 123. — Uppsala, 1999.-P. 63-80.

140. Tjernvik Т.Е. On the early Ordovician of Sweden, stratigraphy and fauna // Bull. Geol. Inst. Univer. Uppsala. 1956. - N 36. - P. 107 - 284.

141. Tolmacheva T. Yu. Conodont biostratigraphy and diversity in the Lower-Middle Ordovician of Eastern Baltoscandia (St. Petersburg region, Russia) and Kazakhstan: Comprehensive summary of doctoral dissertation / Uppsala University. — 2001. — 58 p.

142. Tolmacheva Т., Egerquist E., Meidla Т., Tinn O., Holmer L. Faunal composition and dynamics in unconsolidated sediments: a case study from the Middle Ordovician of the East Baltic // Geol. Mag., 2003. - 140(1). - pp. 31 - 44.

143. Torsvik, Т.Н., Trench, A. Ordovician magnetostratigraphy: Llanvirn-Caradoc limestones of the Baltic platform // Geophys. J. Int. No 107. - 1991. - P. 171-184.

144. Trela W. Ordovician sea-level changes in the Malopolska Block (south-eastern Poland) // WOGOGOB 2004: Conference materials. - Tartu, 2004. - P. 96 - 97.

145. Tucker M.E., Wright V.P., Dickson J.A. Carbonate Sedimentology / Blackwell scientific publications. 1990.-482 p.

146. Vanguestaine M., Servais T. Early Ordovician acritarchs of the Lierneux Member (Stavelot Inlier, Belgium): stratigraphy and palaeobiogeography // Bull. Soc. geol. Fr., 2002. — t. 173, № 6. — pp. 561-568.

147. Viira V., Loefgren A., Maegi S., Wickstroem J. An Early to Middle Ordovician succession of conodont faunas at Maekalda, northern Estonia// Geol. Mag., -2001. 138(6). - pp. 699-718.

148. Wang X., Stoug S., Erdtmann B-D., Chen X., Li Z., Wang C., Zeng Q., Zhou Z., Chen H. A proposed GPSSP for the base of the Middle Ordovician Series: the Huanghuachang section, Yichang, China / Episodes, 2005. Vol. 28, no 2. - pp. 105 - 117.

149. Wilson M.A., Palmer T.J. Hardgrounds and hardground faunas // Inst, of Earth Studies Publications, Univ. of Wales. Aberystwyth, 1992. - 131 p.