Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Конодонты и стратиграфия вулканогенно-кремнистых отложений ордовика Юго-Западного Предчингизья

ВАК РФ 04.00.09, Палеонтология и стратиграфия

Автореферат диссертации по теме "Конодонты и стратиграфия вулканогенно-кремнистых отложений ордовика Юго-Западного Предчингизья"

п ПЧ 9"й

АКАДЕМИЯ НАУК СССР СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ И ГЕОФИЗИКИ

На правах рукописи

ЖИЛ КАЙ ДАРОВ Айдаркан Мухаметкалымович

КОНОДОНТЫ И СТРАТИГРАФИЯ ВУЛКАНОГЕННО-КРЕМНИСТЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОРДОВИКА ЮГО-ЗАПАДНОГО ПРЕДЧИНГИЗЬЯ

04.00.09 — палеонтология и стратиграфия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

' 5 НОВОСИБИРСК 1991

1 I "

Работа выполнена в Институте геологических наук имени ак.К.Й.Сат-гтаева Академия наук Казахской ССР

Научный руководитель: доктор геояого-мяшралогическах

каух i.4.НИКИТИН

Официальные оппоненты: доктор геодого-каяерааогЕчесжкх наук

Ю.И.Тесаков,

кандидат геолсго-яинерадсгячески на-уг Г.П.Абааноза

Оппонаруваая организация: Аааа-Атннская поиске во-сьешадая

экопедкяая ИГО "Еаказгводогая" (г. Алиа-Ата)

Зашита состоится ' ок'ъ-я&Я- 1991 г. в _час.

на заседании специализированного совета Д.002.50.02 при Институте геологии и геофизики СО АН СССР, в кои$еренцзаде. Адрес: 630090, Новосибирск , Университетский пр-т. 3.

С диссертацией моано ознакомиться в библиотеке ИГ и Г СО АН СОТ .

Автореферат разослан щ/о ' ое^ЛлГ/Л .1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат геолого-минералогических наук

БГБ. л'."' !

I

к"| Введение

.«сгсрт^ци^иАггуальность темы. В истории геологического развития пале-080ИД Казахстана раннегеЬсинклинальный этап, характеризующийся вирошга проявлением базальтового вулканизма и накоплением кремнистых толщ, остается по настоящее время наименее изученным. Основной причиной этого было отсутствие органических остатков, с помоцьв которых можно было бы осуществить расчленение и корреляции этих толщ. Находки конодонтов в кремнистых отложениях по-оволилн резать стратиграфические задачи и реализовать главное направление современной практической стратиграфии - создание стратиграфической основы для крупномасштабного геологического картирования. Этим объясняется актуальность поставленной перед диссертантом теки.

Цель работы - на материале Ю-3 Предчингизья доказать, что конодонтн с успехом могут быть использованы не только для определения возраста кремнистых толц, но и для расшифровки геологических структур, выяснения особенности внутренней стратификации этих отложений. Для чего необходимо было репмть следующие з'ада-чк.

Задачи исследоватай:

1. Усовершенствовать методику препарирования и извлечения К0Н0Д01ГТ0В лр;:мэ1гатсльнэ к греигастии породам.

2. Изучить полш» и непрертгис« последовательности конодонтов п креммстьк отложениях района.

3. Монографически описать собранные коллекции конодонтов.

4. Н.",*.гэтить зональность конодонтов в кремнистых толщах и сопоставить еэ с региональной шкалой ордовика Казахстана.

Научная новизна.

1. На основании кзучетщ конодонтоа подтвержден арениг-ллан-пирнспсн" возрг.с? уикжшлско в с пит и и установлен аналогичный воз-р*»зт балгспогпшс.тоЯ

2. Усовершенствована методика растворения кремнистых пород, способзтйовппаая монографическому изучению конодонтов.

3. Из кремнистых пород монографически описаны 36 видов конодонтов, отнесенные я 19 родам.

4. Намечена зональность конодонтов 0-3 Предчингизья, пополнившая характеристику горизонтов ордовика Казахстана.

5. Установлен смешанный характер конодонтов Казахстана с превалированием фауны Европейской провинции и элементами кидконтинентальной провинции.

Практическая ценность.

1. Доказательства арениг-лланвирнского возраста ушкызыдсхоИ и балгашокинской свит уточняют представления об истории геологического развития палеоэоид Казахстана и корректируют геологическое строение Ю-3 Предчингизья, отраженное на геологических картах этой территории.

2. Использование конодонтов способствует выяснени» внутреннего строения кремнисто-вулканогенных комплексов Казахстана и данные по конодонтам найдут применение в геолого-съвмочных работах.

3. Намеченная конодонтовая шкала может быть использована для корреляции отложений, содержащих аналогичные конодонты на территории Казахстана и за его пределами.

Фактический материал. Является частью материала, -собранного автором при проведении коллективных тематических работ в лаборатории стратиграфии ИГН АН КазССР. В Юго-Западном Предчингизье работы проводились с 1985 по 1990 годы под руководством » участии доктора геолого-минералогических наук И.Ф.Никитина.

По результатам многочисленных маршрутов нами составлено около 10 геологических схем участков и сводная геологическая схема района работ. По всем участкам обнаружено 50 местонахождений конодонтов, собрано несколько сотен сколов пород на шлифы, химический и спектральный анализы. Коллекция приблизительно из 20 наиболее представительных образцов сдана в экспозиционный фонд геологического музея Института. Изученная коллекция представлен» не -сколькими сотнями экземпляров извлеченных из породы конодонтов и двумястами пришлифовок прозрачных кремней с конодонтами. Несколько сотен конодонтов и несколько десятков сколов кремнистых алевролитов с фауной из стратотипических разрезов было привлечено для сравнительного анализа.

Основные научные результаты.

1. Определение возраста кремнистых пачек по конодонтам доказывает сложное надвиговое строение ушкызылской и балгашокинской свит Е>-3 Предчингизья.

2. По конодонтам возраст ушкызылской свиты соответствует

раннему аренигу - раннвцу лланвирну, возраст балгашокинской свиты - среднему аренигу - среднему лланвирну.

3. Впервые разработанная зональная конодонтовая шкала аренига-лланвирна Казахстана в нижнем арениге идентична конодон-товой зональности Балтоскандии, а в верхнем арениге - нижнем дланвирне существенно отличается от нее.

Апробация работа. Основные результаты работы отражены в коллективном отчете, опубликованы в пяти статьях и тезисах. Материалы по теме работы были доложены на Ш Казахстанском стратиграфи -ческом совещании { г.Алма-Ата, 1986 ), ХХХ1У выездной сессии Ы10 ( г.Баку, 1988 ), Научно-практической ко»4»ренции, посвященной 25-летнему юбилею Центрально-Казахстанской экспедиции М1У (г.Иэс-ква, 1990), межинстктутскей научной конференции (пАлма-Ата, 1990г.), на Первой научно-практической кон|»ренции АН КазССР на казахском языке ( г.Алма-Ата,1990 г.) к на заседании Казахстанского отделения ВПО ( г.Алма-Ата, 1990 г.).

Объем работы. Составляет 120 страниц текста с 16 рисунками и 7 палеонтологическими таблицами. Работа состоит из введения, 6 глав и заключения. Использованная литература содержит 46 рус -ских и 48 иностранных наименований.

Большинство фотографий конодонтов сделано фотоприставкой мякрозонта " jcia. -733" В.Л.Левиным в лаборатории электронно-оптических методов исследования, некоторые на стереомикроскопе "tec-haival-2 " авторам.

Работа выполнена в лаборатории стратиграфии ИГН АН КазССР под научным руководством доктора геолого-мипаралогических наук И.в.Никитина, которому автор искренне благодарен за внимание и "полевую педагогику". Слова признательности обращены к руководству Института за доброжелательность, ощущаецую в течение всего периода работы. Много советов было получено от М.К.Алоллонова , консультации у Д.Т.Цая; два полевых сезона с Н.С.Свитовым били плодотворны и поучительны. Всем им автор выряжает глубокую благодарность.

Глава I. Изученность ордовикских конодонтов в Казахстане

История изучения конодонтов ордовика в Казахстане начинается с находок конодонтов аренига в кремнях Атасуйского антикли-

нория ( Гридина, Машкова, 1977)*. Эти находки стимулировали поиски конодонтов и изучение стратиграфии кремнистых толп Казах -стана, возраст которых, как правило, считался докеибрийским. В этом отношении много было сделано сотрудниками Центрально-Казахстанской экспедиции МГУ - М.З.Новиковой, Н.А.Герасимовой и др. В короткий срок ими конодонты ордовика были найдены в Атасуй -ском, Тектурмасском, Ишкеольмесском антиклинориях, в Ерементву-Ниязском районе, в Северном Прибалхашье, Северной Бетпакдале и районе Майкаинского рудного поля. Найденные конодонты первоначально определялись С.В.Дубининой, затем изучались Л.А.Курков-ской. Результаты этих работ отражены в коллективных публикациях разных лет. В Западном Прибалхашье в кремнях Бурунтауского &н-тиклинория конодонты ордовика впервые были найдены сотрудниками ИГН АН КазССР и ПГО "Шказгеология" - И.Ф.Никитиным и др.(1980). Здесь необходимо отметить вклад, внесенный Д.Т.Цаом, который нашел первые конодонты в яшмах Предчингизья, Агадырского района, в Большом Каратау. Ряд местонахождений конодонтов ордовика сделаны сотрудниками Института геологии и геохимии Уральского научного центра АН СССР - В.Н.Пучковым ( 1986 ) в Байконурском синклинории, К.С.Ивановым и др. (1988) в районе Кокчетавского массива и др. Разными исследователями находки конодонтов ордовика были продолжены из различных типов отложений в последующие годы, но в большинстве своем.они остались неопубликованными. В общей сложности на территории Казахстана конодонты ордовика обнаружены к настоящему времени в различных типах осадков 29 районов. Эта фауна, кроме С.В.Дубининой и Л.А.Курковской, определялась и изучалась Т.А.Москаленко, Г.П.Абаимовой, В.А.Наседкиной и Л.С.Тимофеевой. Найденные конодонты в основном относятся к раннему ордовику, в меньшей степени к среднецу и лишь в нескольких случаях к позднему ордовику. По всем точкам имеются списки фауны. Большинство конодонтовых комплексов не связаны последовательностью, хотя предварительные возрастные комплексы намечались ( Курковская, 1985). Следующим шагом в изучении коно -донтов ордовика Казахстана, по-видимому, должны стать поиски и изучение их в непрерывных разрезах и монографическое описание конодонтовых комплексов.

•До этого были известны единичные находки конодонтов, например С.Г.Самигиным (1974), отмеченные как факт.

Глава 2. Иатодика обработки и результаты изучения Методика обработки некарбонатных пород с целью изучения ко-нодонгов имеет свои особенности. Известны различные способы механического препарирования, прибегают к химической дезинтеграции породы.

К механическому препарированию породы автор прибегал при обработке полупрозрачных кремней, содержащих конодонты. В этом случав с помощью молотка и наковальни делались мелкие отщепы параллельно напластованип. Отобранные отщепы с конодонтами шлифовались на круге с вытяжной стандартными абразивными порошками. Конодонты, выведенные близко к поверхности, можно изучать и фотографировать. Поскольку лучшем качеством отличались конодонты, извлеченные. нэ породы, определенная часть красных яшм с конодонтами была растворена в плавиковой кислоте. Извлеченные конодонты изучались и фотографировались, сколки прозрачных яшм с конодонтами использовались как дополнительный материал при описании. Методика растворения крамнистюс пород с целью получения радиолярий и конодон-тов известна сравнительно давно. При этом обычно использовались растворы плавиковой кислоты малой концентрации ( до 5-10$ У. В результате множества пробных вариантов растворения нами была установлена возможность получения конодонтов удовлетворительной сохранности за короткое время при. применении концентрированного раствора плавиковой кислоты (45/6). Для промывки полученного песка с конодонтами использовалась специальная установка для одно -временной проыавки до 10-12 проб при минимальном участии человека ( Зилкайдаров, 1990 ). Значительная часть выбранных конодонтов имеет удовлетворительную'сохранность и пригодна для изучения и фотографирования традиционным способом.

Глава 3. Стратиграфия 3.1. История изучения стратиграфии кремнистых и вулканогенно-

кремнистых отложений Юго - Западного Предчингизья. Первые сведения о геологическом строении хребта Чингиз появились в середине XIX века в результате работ А.Татаринова. В начале XX века здесь работали А.А.Краснопольский, А.К.Мейстер и др. После Великой Отечественной войны на значительной площади этого региона проводилась геологическая съемка масштаба 1:200000 (В.И. Яговкин, В.М.Сикицин, Г.М.Галеев, Н.П.Воронов, М.Шчник и др}Поз-же стратиграфия этих толщ нашла отражение в работах группы геоло-

го» Института геологических наук АН КазССР, проводимых под руководством Р.А.Еорукаева. Ими голой вулканогенно-кремнистых пород здесь были выделены в ерементаускую серию синил по аналогии с северо-востоком Казахстана. В 1965 году Т.М.Жаутиковым, лоаже я другими геологами в линзах известняков среди вулканитов были наедены археоциаты. Поело этого все вулканогенные породы были объ-еденены в балкыбекскую свиту нижнего кембрия, а кремнистые отложения - в ушкызылскую свиту аналогичного возраста. Однако единой точки зрения относительно возраста этих толщ не било. Так А.А.Арустамов к др. относили дамо-базальтовый комплекс к венду. к определения радиолярий Б.Б.Назаровым из яшм гор Ушкызыл говорили о позднеаренигском-раннелланвирнсхом возрасте ушкызылскоЯ свиты и из яшм среди базальтов - об ордовикском возрасте вообще. В 1980 году И.Ф.Никитиным и др. в яшмах гор Ушкызыл были нагоны конодонты по определению С.В.Дубининой аренигского и,возможно, лланвирнсКого возраста. В 1982 году B.C.Звонцовым и Н.М.Фрнд на основе петрохимичвекого изучения вулканогенных пород из состава балкыбекской свиты была выделена балгашокинская свита, «о ей был дан аналогичный балкыбекской, р&кнекембрийский возраст. С 1985 по 1990 годы поисками конодонтов и изучением стратигра -фии кремнисто-вулканогенных толщ D-3 Предчиигизья занимались И.Ф.Никитин и автор. Работы проводились по всей полосе распро -странения ушкызылской и балгашокинской свит от района г. Карана й на западе до р. Арсалан на востоке. В результате изучения зтих отложений на основе конодонтов была создана геологическая схема Балкыбекской антиклинали, где ушкызылская и балгашокинская свиты слагают крылья этой структуры. Изучение конодонтов по всему району позволило определить возраст ушкызылской свиты в пределах раннего аренига - раннего лланвирна и возраст балгашокинской свиты в пределах средний арениг - средний лланвирн. Таким образом кремнистая ушкызылская свита замещается кремнисто-вулканогенной балгашокинской свитой, имея с ней диахронные границы.

3.2. Общая характеристика и обоснование возраста ушкызылской и балгашокинской свит

Ушкызылская свита. Свита по представлениям Т.М.Жаутикова, H.H.Мишина, впервые описавших ее, сложена яшмами, кварцитами, известняками, алепролитаыи с присутствием па-

сэа порфарятоо, туфов а туфопэсчаников. В качестве стратотнпа 5эгш бия шбран разрез в горах Упкызыл. По данным Р.А.Копятке-пача а др. упкыгылскоЯ свиты с базальтом слоями из из -

с-зотеовястых пэсчаников и известняков налогоот на балкыбекскую сзату, но э большинстве случаев свиты контактируют по раэры -

ЭВМ.

IJaia уасыгылсгая сайта изучалась в горах Ушкызыл и на всех участках, г^о свита гироко распространена. Нижний и верхний гонтазт» свиты, хаи правило, нарушены, хотя об определенном нил-:sau контакте шою говорить а района западной сопки гор Ушкызил а ость единичны» участки, где уашзылсяал свита согласно пере -граваэтся балгапоканскоЯ. Сводный разрез свиты был составлен а района западной сопки гор Ушкызыл. Здесь недалеко от южного под-:х>еья горы есть единичные нэбольаиэ обнажения мзвестковистых пэочаникоа к известняков, среди которых в обнажении Р-372 P.A. ;Ьэпятк9внч9н были найдены остатка р&кнвордовикских трилобитов ¡1 браосмопод. Здесь se россыпью обнажаются зеленоватые, розоватые полупрозрачные кремни, э которых ми обнаружили остатки раннеор-довикских конодонтов. Далее на север до подножья кремнистой соп-яа эстречаютод обнажения миндалекамеиных порфиритов балкыбекско-70 облика. Основная часть разреза уакызылской свиты расположена зблизн восточной оконечности западной сопки гор Ушкызьи, где зось пжный склон горы сложен пятью зизуально различающимися пач-itaia язи, круто падающим« на северо-восток, а у подножья обнажаются вулваиогенкыэ конглокэрато-брзкчим. Такиы образок сводный разрез уакызылской свиты имеет вид:

1. Известковистые песчаники и известняки о остатками трилобитов я брахмопод юшнего ордовика, вероятно, фациалоно замещае-иет конгломерато-брекчняыи. Эти отложения предположительно является базальдами слоями уихызыяскоЗ свиты.........до 5м

2. Зеленоватые, розоватые кремни с остатками раннеордовик -CKих КОНОДОНТОВ Onaotodua с*.0.агвс111в(?игп1а11),0:Ыа1шфИ др. Взаимоотношение этих кремней с известковистыми песчаниками не зполне ясно. В другом разрезе на базальных конгломерато-брекчиях залегают бурые тонкоплнтчатые яшмы с конодонтами Prioniodua «légaña fondor, í.daltatuj (Llndetraa), Parolatodua proteua (I<lnda-troa ) и др., отнесенные к зоне Piloniodua «légaña нижнего аре-нига по стандартной конодонтовой шкале Балтоскандии ( обн.Уш-О)

.............................15 м

3. Слоистые плитчатые темно-серые яшмы с хонодонтами Prio-nioduo вléguas Fander, f.(0.) 0vue Llndetröm, Partie ordylodus gracilie LiudetroQ и др., встречающимися в нижней половине зоны Prioniodus ( 0.) evae (обн. Уи-28-38, 614 а, Уи - I, Ун - 2 и др...........................45 м

4. Пачка пестрых яшм: желтовато-буроватых, бирюзовых, серых. Конодонты не найдены................50 м

5. Бурые яшмы с прослоями зеленых. В низах пачки обнаружены конодонты верхней половины зоны Prloniodue (О. )«vaei Prioniodus (О.) avae LlndstrSm, Periodon i labe Ниш (Llndetröm) И др. ( обн. Уш-130 ). В верхней части пачки встречены конодонты Periodon flabellum ( Lindström ), Prloniodue (В. )navle Llndetröm И др., появляющиеся С ЗОНЫ Prloniodue (В. )па»1л(Ущ-160).60 м

6. Красные массивные толстоплитчатые яшш с конодонтами Periodon flabellum ( Llndetröm ),Mlorozarkodlna osarkodalla Llndetröm .Belodella Jemtlandlca Löfgren и др., сопоставленные С нижней половиной зоны Amorphognathue varlablli» (Уш-4) .......................... около 50 м

Наиболее молодые конодонты ушкызылской свиты, найденные в яшмах гор Акирек, представлены видами Periodon aouleatue Had-dlng, Cordylodue horrldua Barnes et Poplawolcl и др. Они характерны для самых низов лланвирна и могут быть сопоставлены с верхней половиной зоны Amorphognathue variabllie . Таким образом возраст ушкызылской свиты по конодонтам определяется в интервале: зона Prloniodue elegane нижнего аренига ( возможно ниже )-верхи зоны Amorphognathue vaxlabllle нижнего лланвирна.

Балгашокинская свита. Представлена афи-ровыми базальтами, содержащими пласты и линзы красных яшм. Встречаются толщи олистостром. Лучше всего свита изучена в безымян -ных горах на правобережье р. Арсалан. Здесь породы ушкызылской и балгапокннской свит слагают тектонический блок длиной 4 км при ширине I км, который с севера контактирует с вулканитами вероятно кембрийского возраста, с юга надвинут на терригенную толщу средне-верхнеордовикского облика. Сам блок представляет опрокинутую синклинальную складку с нарушенным разрывами северным крылом. Крылья складки сложены яшмами ушкызылской свиты, в ядре обнажается балгашокинская свита. Все эти породы с юга надвинуты

на олистостромовыв толтеи. Вследствие надвигового процесс« геимч южного крыла складки сдвоены с образованием тектонической пластины. Такое строение бло^а расшифровывается с помопью многочисленных находок конодонтов.

Сводный разрез, составленный на данном участке, начинается

с :

I. Пачка красных ушкызылеких яшм, в верхах которой обнару-яены конодонты двух уровней - нижней половины зоны Prloniodue ( 0.) evae iPrlonloduo в levari я Pander, P. (О. )evae IAndetrom и др., обн. 1460, 1461, 1461а, 61, 69 ) и верхней половины этой зоны (Prloniodue (О. ) erae Llndetrcm, Drepanolatodua forceps (Linde-

troa), Perlodon flabellxmi (Lindetim)H др., обн. 14616,62).....

. ;.........................до 100 м

Выше залегают: 2. Зеленые афировые базальты с пластами красных яшм, в которых обнаружены конодонты Prloniodue (в.) navia Ilnd-Btrôm, Paroletodue Originelle (Sergeeva) И др., появляющиеся С воны Prloniodue (В.) navle. Базальты согласно залегают на ушкы-эылских яшмах. Маломощные пласты яшм в базальтах, в которых найдены конодонты, зачастую имеют сорванную подошву или кровлю,но есть и контакты со следами активного воздействия базальтовой лавы на яш»м. Этим доказывается нормальное переслаивание яшм и базальтов ....... ................. 200 и

3. Олистостромовая толща ( "сизая олистострома") , состоящая из яшмовых олистолитов ( крупные обрывки пластов, глыбы яом до 5-7 метров в поперечнике ) в алевролито-гравелитовом мат-риксе. В основании толщи в олистолитах встречены конодонты Сог-dylodue horrlduu Barnee et Poplawskl, Hlstlodella holodentata Bthington et Clark, Belodella jemtlandlea Lôfgren и др.(обн. 1477 ) низов лланвирна. Несколько выше найдены элементы Perlo -don aouleatue Haddlng ( обн. 1478, 1480 ). В верхах олистост-роьы найдены Periodon aculeatue Hadâlng, Pygodus ap.C.Lofgren, 1978, появляющиеся в зоне Boplaoognathus euaclcue нижнего-среднего лланвирна Балтоскандии ............... 150 м

4. Вторая олистостромовая толща ( "голубая олистострома"), завершающая разрез на данном участке. Характеризуется давленным матриксом алевритовой размерности. Олистолиты представляют в рельефе эллипсовидные яшмовые холмики в поперечнике 5-7 метров. В них найдены неопределенные фрагменты конодонтов ..... 75 м

Балгьлюкинская свита изучалась нами tanze в район® г. Кызшн я&я и лога Кеноэак. Наиболее высокий возрастной предел бадгеко -кишкой свиты ( нижний - средний лланвирн, аона Eoplaooenathuís BuociouE } устанавливается видок Pygodue ер.С. Loferer:, 1970 , который встречен в олистолитагс на участке Аре алан ( оби Л4Б1 ) t i шмах среди базальтов у лога Кеноэеп ( обк. 1520 ).

Таким образом в пределах распространения уакызшскоК к бал-галошнекой свит наш изучено 7 участков, с 33 точках найдены определите конодонты, около 20 точек содержа* только фрагменты. Полученный палеонтологический матери ах позволил скоррелировать кремнистые и вулканогенно-креыниотыо отложения на изученной площади, а также представить общув картину геологического строения района.

Глава 4. Систематическое описание конодонгов. В главе приводится монографическое описание 35 видов конодон-тов, отнесенных к 19 родам. Конодонты описаны по сменянной - цул>-тиэлементной и формально! ( в смысле отдельна форм ) таксономия. Из приведенных видов 14 являются формальном видаш ( отмечаю "s.f." ) и 22 мультналеыентшаи. Установлен I новый вид, 9-опрв -делены до рода, 3 вида описаны по правилам открытой номенклатуры. Систематический состав описанной фауны следующий.

ОШЩ C0N0D0HT0PH0HIDA ( ХШВДВШ>,1930 ) Род Aoontiodua Pandar, 1856

Acontlodua arouatue Lindet rö«, 195$ «.f. Aoontlodus ep. a.f. Род Belodella Bt hington, 1959

Belodella jeatlandloa Lofgres, 197S Рс(д Cordylodue Pander, 1856

Cordylodue horrldue В&гпвв «1 Poplawaki, 1973 s.S. Cordylodue ep. e.f. Род ErepanoduB Pander, 1856

Drepanoduo arcuatue Pander, 1856 Drepanodue planus Lindetros, 1955 e.f. Род KoplacognathuB Hamar, 1966

Koplecognathus вр.

Род Palodue Lindström, 1955

Faloduo multidentatus ep.nov. e.i. Palodue parvidentatue Sergeeva, 1963 e.f.

Род Hlntlodella Harrln, 1962

Hietiodolla holodentata Bthlngton et Clark, 1982 o.f. Род Ulorotarkodinft Hnd^troa, 1971

lUoroearlcodina ilabellm» ( Lindetroln, 1955 ) Hicroiarkodina oznrfcodella Llndetroa, 1971 Род Oiatodua Pander,. 1856

Olatodua Inaegu&lla Pander, 1856 в.i. Oiotodun papilloma V.iaae1, 1974 Olatodua Delano lindatraa, 1955 e.f. Olatodua of. 0. oontractua Llndatroa, 1955 e.f. Род P&raoordylodus Lindatraa, 1955

Paracordylodua eraoilia Lindetron, 1955 Род Parolotodua Ilndatroa, 1971

Paroletodua original!.* С Звгяевтв, 1963 ) Parolotodua parallelue ( Pander, 1856 ) Paroletodua proteue ( Lindstron, 1955 ) РОД Period on Had dine, 1913

Perlodon aoulentun Had ding, 191} Perlodon flabellma ( Lindetra», 1955 ) Род PreYognathue Stauffer, 1936

Prafognathue op. a.?. РОД Prionlodue Pander, 1856

Prionlodue deltatua (LindetrSa, 1955) Prionlodue elegana Pander, 1856 Prionlodue (Oopikodua) evaa Undatrcsa, 1955 Prionlodue (Baltonlodue) navlfl Llndstrca, 1955 Prionlodue ар.A Prionlodue ар. В РОД Protopanderodue Llndntrcia, 1971

Protopanderodua rectus ( Iindutrco, 1955 ) РОД Pygodua Iemont ot Idndetroa, 1957

Pygodua ep.C. lofcren, 1978 Род Spathognathodua Branson et Hehl, 1933 Spathognathodue np. A, e.f. Spathognathodue op. £. e.f. Spathognathodue op. 0. e.f. Род Scandoduo Xlndstroa, 1955

Scandodue cf.e. brevlbaeio ( Sergeera, 1963 )

Глава б. Условия обитания конодонтов ареняга-яланвирна

Казахстана.

Резкий провинциализм проявлен среди многих ордовикских групп морской фауны,в том числе н среди конодонтов. Области обитания конодонтов ордовика подразделяются на два крупные про -бинции - Северо-Американскую мидконтинентальную к Северо-Атлантическую или Европейскую.'

Конодонты мидконтинентальной провинции первоначально былн изучены из отложений внутренней части Северо-Американского кра-тона, что и нашло отражение в названии провинции. Конодонты этого типа известны также из отложений ордовика Сибирской платформы, Новой Зеландии, частично Австралии и некоторых других регионов. Считается, что эта фауна сравнительно мелких и теплых вод. Северо-Атлантическая провинция охватывает Англо-Скандинавский регион, некоторую часть Европы и Аппалачи. Для нее характерны открытые, холодноводные и относительно глубокие бассейны. Кроме того известны регионы с ,так называемой, смешанной фауной, где в различных соотношениях встречаются тепловодные и холодноводные конодонты, наряду с которыми появляются свои характерные переходные формы ( Ввгеп1го»ыо8па'1Ьи« «х1впаия,Сог<1у1о4ив Ьог-г1Аиа и др. ). Такие ассоциации конодонтов были описаны из многих формацж* вдоль южной к юго-восточной окраин Северо-Амерк -капского кратона, Аргентины и др. регионов. Смешанные комплексы конодонтов имеют большое значение для сопоставления мидконтинентальной конодонтовой шкалы с европейской.

Конодонты, известные из отложений ордовика Казахстана, имеют своеобразный сметанный характер с преобладанием европейских родов и видов и редкими конодонтами переходного типа. Благодаря тому, что ордовикские конодонты здесь найдены во всех типах отложений, представляется возможным обосновать палеоэкологическую модель конодонтов и вероятный образ самого конодонтодасителя . Есть много работ, посвященных анализу конодонтовыг ассоциаций в зависимости от многих параметров палеоусловий, в частности от глубины отложения содержащих конодонты осадков. Преобладающая часть исследователей отстаивает пелагический и нектонно-бентос-ный образ жизни конодонтоносителя, но есть версия, что они были бентосными организмами. Основной причиной необходимости проведения еще одного подобного анализа является то, что почти

зев конодонты, по которым решался обсуждаемый запрос до этого , происходили из известняков и незначительная их часть - мз алевролитов. Эти отложения, хак известно, а бассейне отлагались на г:эльфе и на склоне, при этом относительная глубина отложения этих осадков з каждом конкретном случав не всегда принималась одно -эн&чно. Казахстанский материал поаволяет дополнительно привлечь я анализу отложения с ко но донгами, которые образовались у под -ножья склона и 9 батиали ( кремнистые и кремнисто-вулканогенные толщи ). Для корректности анализировались близкие по »озрасту конодонтовыв комплексы, происходящие из заведомо разноглубинных отложений в пределах одного бассейна. Отложения шельфа были представлены известняками верхов шабяктинской свиты Малого Ка -ратау с конодонтами аренмга и иэвестняково-терригекными поро -дами узунбулакской свиты Чу-Илийских гор с конодонтами нижнего лланвирна. Склоновыми условиями образования характеризуют исследователи карбонатные породы курчиликской свиты Северо-Западного Прибалхашья с конодонтами аренига-лланвирна*. Не вызывает сомнения, что формировались у подножья склона и з батиали яшмы Сурубайтальской свиты Ого -Западно го Прибалхааья с конодонтами аренига-лланвирна, яшмовая ушКызылекая и яшмово-вулканогенная балгашокинская свиты Юго-Западного Предчингиэья, имеюгцие ана -логичный возраст. Проведенный анализ показывает, что:

1. Каждый рассматриваемый комплекс конодонтов имеет провинциально смешанный характер. По преобладающим холодноводным таксонам можно проследить определенные части европейской конодон ~ товой зональности, теплолюбивые конодонты переходного типа встречаются эпизодически я лииь подтверждают данные о возрасте.

2. Характерные виды европейского типа и некоторые теплолюбивые конодонты переходного типа прослеживаются во всех фация -■ лышх типах пород.

3. Часть теплолюбивых конодонтов ( Лиаповпа^ив, Наиггего-Лив ) и некоторые холодноводные ( Ро1опо<1ия, ДтогрЬс^па-СЬив ) , встречаясь на шельфе, отсутствуют в породах батиали. С другой стороны, есть вероятность, что некоторые холодноводные конодонты, обычные в комплексах батиали, отсутствуют или встречаются

* В тексте диссертации приводятся необходимые ссылки на авторов, опубликованные материалы которых использованы.

крайне редко на шельфе и в верхней части склона ( Hletiodella holodontata, ? Periodon aculefttue ).

Эти заключения предполагают активный образ жизни большинства рассмотренных конодонтов, хотя некоторые мелководные виды могли иметь тесную связь с субстратом ( возможно были падаяыщика-ми ). К такому же выводу подводит и морфология опубликованного отпечатка конодонтоносителя, найденного в образцах иотландско-го музея ( билатеральная симметрия, плавниковообразные отростки ) . Смешанный характер конодонтов раннего и среднего ордовика подтверждается во всех известных местонахождениях Казахстана. Исходя из этого и других факторов делается вывод о положении казахстанского палеобасрейна а широтах несколько более высоких, чем тропические, и более низких, чем области распространения типичной европейской фауны.

Глава 6. Зональность конодонтов раннего и среднего ордовика Казахстана

6.1. Становление основных зональных шкал конодонтов ордовика.

Несмотря на то, что первые после Х.Пандера, работы с описанием конодонтов ордовика появились еще в начале этого века , стратиграфическая зональность ордовикских конодонтов начала складываться только с 50х годов. Основополагающими были работы М.Лин-дстрема ( Lindatrom , 1955, I960 ) по ко но до нтам Швеции, С.П.Сергеевой по Ленинградской области.СССР ( Сергеева, 1964), В.Я.Внй-ры (1966) - по Эстонии. Конодонтовая шкала ордовика Балтоскандии оформилась в результате обзорных работ М.Линдстрема (Lindotroe, 1971 ) и С.Бергстрема (Bergetroa , 1971 ). Все более поздние работы, посвященные зональности конодонтов Европейской провинции, несмотря на их ценность, отражали модифицированные или уточненные варианты уже созданной шкалы. Также с 50х годов начала складываться зональность конодонтов мидконтинентальной провинции , здесь резюмирующими были работы Р.Эзинггона и Д.Кларка ( sthln«-ton and Clark, 1971 ) по конодонтам нижнего ордовика и В.Суита , Р.Эзингтона и К.Барнса ( Sweet, Ethington and Barneв, 1971 ), описавших 12 конодонтовых зон ордовика Северо-Америкамского шдконтинента. В общих чертах так сложилась зональность конодонтов двух основных фаунистических провинций ордовика , с которыми сопоставляются ордовикские конодонтовые последователь-

даст* других регионов.

6Л. Зональная последовательность конодонтов из кремнистых толщ 15-3 Предчийгйэья.

Район изучения, как я другие области развития кремнисто -вулканогенных толч, характеризуется сильной тектонической нарушенном«). Несмотря на значительное число местонахождений конодонтов, проследить две й более последовательные зоны здесь удаюсь лишь на двух участках. Во-первых, это Горы Ушкыэыл, где вкрест простирания пятн согласно залегающих и литологически различающихся пачек яшм прослежены четыре конрдонтовые зоны , охватывающие интервал от нижнего до верхнего аренига. Второй участок, это"участок Ареалам" где на ушкызылских яшмах согласно залегают породы балгашокинской святы, имеющие возраст по конодонтам средний арениг-средкий лланвирн. Таким образом в непрерывной последовательности кремнистых пород выделены следующие зоны :

1. ЗонА ?г1оп1оДив »1бяапя ,коррелируется с одноименной воюй Балтоскандхн.

2. Зона Рг1оп1сх1ив (0. )вгав, разделённая на две подзоны я коррелируем*« с одноименной зоной Балгоскандии. Конодонтам »той зоны соответствует первый комплекс, выделенный Л.А.Кур -ковской ( Курковская, 1965 ).

3. Зона 7аго1й^оёиа ог1к1па11в - ШсговагкоДЬм Г1аЬв1 -

1ип .

Эта комплексная зона коррелируется с интервалом зон Балто-СКандии Гг1оп1ос1ив (В.) <:г1ап£и1аг1в - Раго1а^с1ив ог1^па11в к, возможно» часть» зоны 1Цсговахко41ва рагуа. Обосновывается объем выделенной зога и сравнивается со вторым комплексом коно-донтор Л.А.Курковской (Нурковскйя, 1985).

4. Зона Ы1огоеагкоА1аа. осагкойвИа. Эта зона соответствует верхнему аренигу и охватывает аренигскуп часть зоны Бал-, тоскандии АшогрЬовпа^ия таг1аМ11а. Зона коррелируется такие с частью интервала третьего комплекса Л.А.Курковской ( Курковская, 1985 ). Конодойташ этой зона завершатся непрерывная их последовательность , прослеженная в Ю-3 Предчингизье. Согласно "Стратиграфическоцу кодексу СССР" описываешв зоны являются би-остратйграфичёскимй.

5. Слои С Сог«1у1о<1ив Ьогг1(1ш9 Вагпёв et Рор1атгак1 .

Комплекс конодонтов о Согйу1о<1ив Ьогг1<1ив выявлен • тектонических блоках и хаотических накоплениях. Согласно многочисленна* находкам в различных регионах вт* конодонты приурочены к нижнему лланвирну. Описываете сдои условно коррелируится о верхней ( лланвирнской ) половиной вош АиогрЬовш^Ьив уаг1«Ъ1Д1я, кроме того охватывает верхи интервала с третьим комплексом конодонтов Л.А.Курковской ( Курковская, 1985 ).

6. Слои с Ру*ойие ер. о. ЬоГвгвв , 1978. Эти слои выделяются также в сложно построенных разрезах. Стратиграфическое положение их определялось кокодонгами ГдоДол ар. С.ЬоГвгеп, 1978,которые в Швеции встречается в зоне Koplaaognath.ua еиво1сие среднего лланвирна. Поэтому описываемые слои условно коррелируют-ся с зоной Koplaoognathua ви*с1ош Балтоскандии и кроне того , сопоставляются с четвертым комплексом ЯД.КурковскоА ( Буркове -кал, 1985 ).

6.3. Сопоставление конодонтошх комплексов из крешистых отложений с конодонтобыын ассоциациями региональных подразделений арвнмга-лланвкрна Казахстана

Такое сопоставление интересно провести, как ыиницуы, по. двум причинам. Во-первых сообщества конодонтов из глубоководных кремнистых отложений отличаются от сообществ, встречаатахся в относительно мелководно« бентосных ассоциациях, которыми охарактеризованы региональные стратиграфические подразделения ордовика Казахстана. Во-вторых, стратотипы этих горизонтов охарактеризованы кроме конодонтов, другими группами фауны - граптолитакя, трилобитами, брахиоподами и др. Для такого сравнения использованы имеющиеся коллекции конодонтов из стратотипов копалинского горизонта нижнего лланвирна, когашикского горизонта верхнего аренига. Поскольку в стратотипе рахметовского горизонта нижнего аренига конодонты еще не найдены, для сравнения использованы.конодонты верхов шабактинской свиты Малого Каратау. Эти конодонты отнесены к рахметовскому горизонту на основе имеодегося сопос -тавления конодонтовой и граптолитовой шкал ( рахметовский гори -зонт охарактеризован граптолитами). Для целей сопоставления проанализированы конодонты караканского известняка ( стратотип бывшего караканского горизонта лланвирна ), хоторые заняли, стратиграфическое положение между уровнями конодонтов когашикского и копалинского горизонтов. В результате проведенного сравнения

сделаш следующие ваключения :

1. Одновозрасткые комплексы ко но донгов из разнофациальных отложений принципиально не отличаются, все они содержат зональные и характерные виды.

2. Имеющиеся в составе комплексов различия отражают особенности палеоусловий, в первую очередь глубицу бассейнов.

3. Конодонты из стратотипических разрезов региональных подразделений ^ренига-лланвирна Казахстана укладываются в зональную последовательность, установленную по конодонтам из нремнис -тих отложений и подтверждают ее объективность ( рис. I ).

4. В региональной стратиграфической шкале приблизительно верхним 2/3 рахнатовского горизонта соответствуют зоны Prlonio-

&иа *1&5кпа и Tríonioáaa (О.) ova.3. Когашискону горизонту условно соответствует зона parolstoduo orlginalie - Miororarko-dlna flabollwa . Выделенной зона верхнего аренига Hiorozarkodl.-na ossrkodella соответствуют конодонты из караванекого известняка. Копалинспогу горизонту нижнего дланвирна соответствуют слои с Cordylodua horridua Barrí» a et Poplawakl.

Заключение

1. Конодонты успезно могут использоваться для определения возраста, стратиграфического расчленения и корреляции не только карбонатных , но и крэшистых отложений. Благодаря конодон -там установлено исключительно слогное тектоническое строение вулкокогенно-крекдастых отложений D-3 Предчингиэья о широким распространением среди rea надвигов, изоклинальной складчатости, хаотических накоплений и пр.

2. Конодонты в креынях, отпрепарированные механическим способом или извлеченные из породы о помощью плавиковой кислоты пригодны не только для определительских целей, но и для их монографического изучения.

3. Иэ вулканогенно-креынистых отложений Ю-З Предчингиэья установлены и монографически описаны 36 видов, принадлежащих к 19 родам.

4. В последовательности вулканогенно-кремнистых отложений D-3 Предчингиэья установлены 4 зоны и 2 слоя с конодонтами, охватывающие в совокупности интервал от нижнего аренига до среднего лланвирна.

5. По конодонтам подтвераден раннеаренигский - ралнвллан -

вирнский возраст ушкызылской свиты и установлен среднеаренхг -ский - среднелланвирнскиЯ воармт б&лгащокинской свиты, считавшийся ранне кембрийским.

6. Сопоставление хонодоктовых комплексов из хремшсгых отложений Ю-3 Предчингивья^региональной стратиграфической вкалой ордовиха Казахстана позволило дополнить фаунистичесяую характеристику арениг-лланвирнского интервала этой шкалы конодонтами, что значительно повышает ее надежность и коррелятивные возможности.

7. Установлен смешанный характер конодонтов арекига - нижнего лланвирна Казахстана при превалировании конодонтов Европейской провинции и присутствием таксонов, характерных д<я окраинных частей Мидконтинентальной провинции.

Опубликованные по теме диссертации работы

1. О конодонтах из кремнистых толщ Северного Прибалхашья // Ш Республиканская школа молодых ученых и специалистов-геологов ( тезисы докладов ), Алма-Ата : КазИкС, 1984. С.34-35

2. О возрасте вулканогекно-кремнистых отложений Джунгаро-Балхашской области по конодонтам // Вестник АН КазССР. 1988,

» 5. С. 84-86

3. К,азакстандагы кремнил! жвне кремнил!-вулканогенд!к набат-тары стратигра{)ияоуна квэи^рас// ^азак, т1л1-гылым л!/баяндама-лардыц тезиетер!/. Алматы: Гылнм,199С. 103-1046,

4. Конодонты кремнисто-вулканогенных толщ ордовика Казахстана ( метод обработки и результаты изучения )// Проблемы современной микропалеонтологии. Л.: Наука, 1990. С. 156-161.

5. Палеоэкология конодонтов раннего и среднего ордовика Казахстана // Петрология и минералогия Казахстана и Средней Азии ( Тезисы докладов конференции молодых ученых-геологов.Алма-Ата: ИГН АН КазССР, 1990. С. 42-43