Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Микрофитофоссилии нижней и средней юры Сибири: биостратиграфия и биофациальный анализ
ВАК РФ 25.00.02, Палеонтология и стратиграфия
Автореферат диссертации по теме "Микрофитофоссилии нижней и средней юры Сибири: биостратиграфия и биофациальный анализ"
На правах рукописи
ГОРЯЧЕВА Анна Анатольевна
МИКРОФИТОФОССИЛИИ НИЖНЕЙ И СРЕДНЕЙ ЮРЫ СИБИРИ: БИОСТРАТИГРАФИЯ И БИОФАЦИАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
25.00.02 - палеонтология и стратиграфия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
21 АВГ 2014
Новосибирск - 2014
005551819
005551819
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте нефтегазовой геологии и геофизики им.
A.A. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук (ИНГГ СО РАН, г. Новосибирск)
Научный руководитель:
доктор геолого-минералогических наук Лебедева Наталья Константиновна
Официальные оппоненты:
Митта Василий Вингерович, доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник Федерального государственного бюджетного учреждения науки Палеонтологический институт им. A.A. Борисяка РАН (ПИН РАН)
Костеша Ольга Николаевна, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории микропалеонтологии ФГБОУ ВПО Национального исследовательского Томского государственного университета
Ведущая организация:
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Биолого— почвенный институт Дальневосточного отделения Российской академии наук (ФГБУН Б ПИ ДВО РАН)
Защита состоится 10 октября 2014 г. в 10 час, на заседании диссертационного совета Д 003.068.01, в конференц-зале ИНГТ СО РАН.
Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью организации, направлять по адресу:
630090, г. Новосибирск, пр-т Ак. Коптюга, 3, ИНГГ СО РАН; Тел. (383) 333-24-31, 330-62-84; Факс: (383) 330-25-13; e-mail: obutot@ipgg.sbras.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИНГГ СО РАН.
Автореферат разослан 30 июля 2014 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
к.г.-м.н.
О. Т. Обут
ВВЕДЕНИЕ
В работе рассмотрены вопросы, посвященные биостратиграфическому расчленению и корреляции нижне-среднеюрских отложений Западной и Восточной Сибири по спорам и пыльце наземных растений и цистам динофлагеллат, а также биофациальной типизации ассоциаций палиноморф, характеризующих разные наземные и морские обстановки.
Объектом исследований являлись споры плауновидных, мохообразных и папоротниковидных, пыльца голосемянных, а также разные группы микрофитопланктона (диноцисты, акритархи, празинофигы, зигнемовые и колониальные водоросли) из нижне-среднеюрских отложений Западной и Восточной Сибири.
Актуальность. Палинологический анализ используется для расчленения, корреляции и датировки юрских отложений Сибири несколько десятилетий и в первую очередь, связан с нефтегазопоисковыми работами. Палинологический метод часто является единственным биостратиграфическим инструментом на закрытых территориях для расчленения и прямой корреляции морских и континентальных толщ различных регионов Сибири. Актуальность исследований определяется необходимостью совершенствования и детализации биостратиграфических схем нижней и средней юры Сибири, что способствует построению геологических моделей месторождений углеводородов высокой степени достоверности. Детальное расчленение осадочных толщ наиболее эффективно при комплексном использовании параллельных зональных шкал, разработанных специалистами по разным группам флоры и фауны. В нижней и средней юре одними из таких групп являются споры, пыльца и диноцисты. Надо отметить, что шкалы по диноцистам позволяют более дробно расчленять и датировать морские отложения, чем спорово-пыльцевые, особенно это касается закрытых территорий, где макро- и микрофауна часто отсутствуют. Поэтому уточнение и детализация биостратиграфических шкал по диноцистам особенно актуальны.
Цель работы. Детальное стратиграфическое расчленение и корреляция нижне- и среднеюрских отложений Сибири по диноцистам и спорово-пыльцевым комплексам, уточнение региональных биостратиграфических схем этих отложений, а также реконструкция фациальных обстановок по индикаторным свойствам разных ассоциаций палиноморф.
Задачи исследования: 1. Детальное послойное изучение таксономического состава палиноморф в разрезах нижней и средней юры Западной и Восточной Сибири; 2. Выявление последовательной смены палинокомплексов и комплексов с диноцистами на основе установления общих закономерностей изменения видового состава и количественных соотношений разных групп палиноморф, расчленение и корреляция разрезов; 3. Изучение всех встреченных групп микрофитопланкгона, для выяснения их палеоэкологической приуроченности и привлечения для палеогеографических реконструкций.
Материалом для диссертационной работы, послужила коллекция образцов, часть которой была собрана автором во время полевых работ на севере Восточной Сибири, а также пробы по керну скважин Восточной и Западной Сибири, отобранные автором и
предоставленные в разные годы Б Л. Никитенко, В.П. Девятовым и Л.Г. Вакуленко. Кроме того, В.И. Ильиной была передана коллекция мацерированных образцов и постоянных препаратов с юго-востока Западной Сибири.
Защищаемые положения:
1. На основе комплексного изучения таксономического состава экологически разнотипных палиноморф в разрезах установлено их общее биоразнообразие и изменения в структуре ассоциаций палиноморф в верхнем синемюре - бате Западной и Восточной Сибири.
2. На основе анализа вертикального распространения диноцист в разрезах, установлены стратиграфические диапазоны ряда важных родов диноцист, что позволило уточнить возрастную трактовку отдельных биостратонов. Разработана шкала в ранге слоев с диноцистами для северо-восточной части Восточной Сибири. Для верхнего синемюра -тоара установлено шесть биостратонов с диноцистами. Доказано, что в раннеюрском западносибирском морском бассейне были распространены те же диноцисты, что и на севере Восточной Сибири. Выявлено три основных этапа развития диноцист в раннеюрскую эпоху в сибирских бассейнах, характеризующихся появлением, расцветом и исчезновением отдельных порядков диноцист в определенные временные интервалы.
3. На основе изучения таксономического состава спор и пыльцы наземных растений и выявления последовательной смены состава палиноспекгров установлены биостратоны в ранге слоев с характерными комплексами: восемь в Западной Сибири для верхнего плинсбаха - верхнего бата и семь в Восточной Сибири для верхнего синемюра -тоара. Сравнительный анализ палинокомплексов Западной и Восточной Сибири выявил слабую географическую дифференциацию флор в ранней и средней юре на территории Сибири.
4. В разрезах Западной и Восточной Сибири установлены определенные комбинации палиноморф, которые отражают разные условия обитания их продуцентов. Выделено девять типов эколого-фациальных ассоциаций, которые являются показателями разных обсгановок - от континентальных до типично морских.
Научная новизна: 1. Выявлено общее биоразнообразие в разрезах нижне-среднеюрских отложений Западной и Восточной Сибири (споры, пыльца, диноцисты, акригархи, празинофиты, зигнемовые и колониальные водоросли). 2. Получены новые данные о временном и пространственном распределении нескольких родов диноцист, что позволило дополнить историю их развития в Сибирском палеобассейне и разработать шкалу в ранге слоев с диноцистами для синемюрского, плинсбахского и тоарского ярусов. 3. Впервые в результате получения новых и анализа уже известных данных было вьщелено три основных этапа в развитии диноцист в Сибирском палеобассейне, охватывающих период от конца синемюра до позднего тоара. 4. Получена наиболее полная палинологическая характеристика свит Западной и Восточной Сибири по разным группам палиноморф. 5. Впервые на разрезах нижне-среднеюрских отложений проведен биофациальный анализ по различным группам палиноморф и вьщелено девять типов эколого-фациальных ассоциаций, характерных для различных обстановок - от континентальных, прибрежно-морских и мелководных до относительно глубоководных.
Практическая значимость. Новый вариант расчленения нижнеюрских отложений по диноцистам может быть применен для уточнения и детализации региональных стратиграфических схем Восточной Сибири. Изучение разрезов Западной Сибири позволило расширить таксономический состав спорово-пыльцевых комплексов и проследить их в разных фациальных районах. Полученные данные могут быть использованы для уточнения стратиграфических схем нижней и средней юры Западной Сибири, являющихся инструментом при проведении нефтегазоразведочных и геологосъемочных работ. В свою очередь, комплексное исследование разнообразных групп палиноморф в разнофациальных разрезах нижней и средней юры Сибири и установление условий обитания их продуцентов могут использоваться при палеогеографических реконструкциях
Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 25 работ (16 без соавторов), из них 6 в рецензируемых изданиях, включая две статьи в журналах, входящих в рекомендуемый список ВАК («Стратиграфия и геологическая корреляция» и «Геология и геофизика»). Основные результаты, представленные в работе, были доложены автором на более чем 20 научных конференциях и симпозиумах разного статуса (региональных, всероссийских, международных), таких как: Третья Всероссийская научная школа молодых ученых-палеонтологов «Современная палеонтология: классические и новейшие методы» (Москва, 2006); XIII Международная конференция "Ломоносов" (Москва, 2006); Всероссийская конференция, посвящ. 95-летию со дня рождения акад. A.A. Трофимука «Трофимуковские чтения» (Новосибирск, 2007); XI и XIII Всероссийская палинологическая конференция (Москва, 2005, Сыктывкар, 2011); Первое, Третье, Четвертое и Пятое Всероссийское совещание «Юрская система России: проблемы стратиграфии и палеогеографии» (Москва, 2005, Саратов, 2009, Санкт-Петербург, 2011, Тюмень, 2013); Третий и Четвертый Международный симпозиум «Эволюция жизни на Земле» (Томск, 2005, 2010); Региональное стратиграфическое совещание по мезозою Восточной Сибири (Мирный, 2005); Международная конференция «7th European Palaeobotany-Palynology Conference» (Чехия, Прага, 2006); Мемориальные научные сессии, посвященные памяти чл.-корр. АН СССР В.Н. Сакса (Новосибирск, 2006, 2011); LIII сессия Палеонтологического общества при РАН (Санкт-Петербург, 2007); Всероссийкое совещание «200 лет отечественной палеонтологии» (Москва, 2009); Международный конгресс «8th International Congress on the Jurassic System» (Китай, Шехонг, 2010); Международная конференция «The 8th International Conference on Petroleum Geochemistry and Exploration in the Afro-Asian» (Китай, Ханчжоу, 2012); Шестое Всероссийское совещание «Меловая система России: проблемы стратиграфии и палеогеографии» (Геленджик, 2012); XV Всероссийское микропалеонгологическое совещание «Современная микропалеонтология» (Геленджик, 2012); Всероссийское совещание «Общая стратиграфическая шкала России: состояние и проблемы обустройства» (Москва, 2013).
Объем и структура работы. Диссертация, изложенная на 301 странице, состоит из введения, 6 глав, заключения и списка литературы. Работа проиллюстрирована 65 рисунками, 16 фототаблицами с объяснениями к ним. В диссертацию включено
приложение с полным списком всех палиноморф, обнаруженных в нижне- среднеюрских отложениях Сибири с указанием авторов. Список литературы включает 282 наименования из них 73 иностранной литературы.
Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ лаборатории палеонтологии и стратиграфии мезозоя и кайнозоя ИНГГ СО РАН (г. Новосибирск) под научным руководством доктора геолого-минералогических наук Лебедевой Натальи Константиновны, которой автор выражает глубокую благодарность и признательность за многие приобретенные знания, всестороннюю поддержку и неоценимые научные консультации. Автор искренне благодарен В.И. Ильиной за важные советы. Работа во многом состоялась благодаря прекрасной научной атмосфере в лаборатории, созданной член-корреспондентом РАН БЛ. Шурыгиным. За постоянное сотрудничество и научные консультации на разных этапах теоретических и полевых работ искренне признательна д.г.-м.н. БЛ. Никитенко, В.Г. Князеву и C.B. Мелединой, за предоставленные геологические материалы к.г.-м.н. Л.Г. Вакуленко, C.B. Рыжковой, П.А. Яну, ОБ. Золотовой, за мацерацию образцов инженерам Л.Ф. Бобковой и Е.В. Тупицыной, а также всему коллективу лаборатории палеонтологии и стратиграфии мезозоя и кайнозоя.
Содержание автореферата соответствует структуре работы.
Глава 1. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Основой для диссертационной работы, послужила коллекция из 514 образцов, часть которой была собрана автором во время экспедиционных работ в Лено-Анабарском районе на севере Восточной Сибири (разрезы нижней и средней юры на р. Келимяр - обн. 5, 6, 7, 14 и 16), а также пробы по керну скважин Восточной (скв. Средне-Накынская 360, скв. Ыгыатго-Тюнгская 1) и Западной Сибири (Лульяхская 5, Северо-Правдинская 521, Западно-Тымская 1, Восток 4), отобранные автором и предоставленные в разные годы Б Л. Никитенко, В Л. Девятовым и Л.Г. Вакуленко. Кроме того, В Л. Ильиной была передана коллекция мацерированных образцов и постоянных препаратов с юго-восточных территорий Западной Сибири (р. Золотой Китат, обн. 14 и 15).
В главе приведена методика химической обработки образцов и методические приемы, использованные во время палинологических исследований, биостратиграфического расчленения, биофациального и палеофлористического анализов.
Глава 2. ПАЛИНОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗУЧЕННОСТЬ НИЖНЕЙ И СРЕДНЕЙ
ЮРЫ СИБИРИ
Глава посвящена истории исследования и состоянию изученности нижне- и среднеюрских отложений Сибири.
2.1. Споры и пыльца
К настоящему времени по палинологии нижней и средней юры Сибири накоплен обширный материал, отраженный в многочисленных публикациях. Подробный
исторический обзор изученности нижней и средней юры Сибири приводится в крупных обобщающих работах многих специалистов (Болховитина, 1956, 1959, 1967; Пыльца и споры..., 1961; Кручинина, Романовская, 1966; Фрадкина, 1967; Ильина, 1968,1971,1985; Ровнина, 1972; Ровнина и др., 1985; Шурыгин и др., 2000; Ильина и др., 2003), поэтому в данной главе приведены только основные этапы истории изучения нижне- и среднеюрских отложений Сибири палинологическим методом.
2.2. Диноцисгы
Впервые на территории Сибири диноцисгы были обнаружены в верхнеюрских отложениях Приенисейской части Западной Сибири и монографически описаны Т.Ф. Возженниковой (1967) как новый род ЫЪаХойтНтг. Позднее на севере Восточной Сибири при палинологических исследованиях верхнего плинсбаха и тоара на побережье Анабарской губы, на р. Анабар и в Вилюйской синеклизе были установлены многочисленные экземпляры диноцист рода Мгшосега/орж (Ильина, 1969, 1971, 1973, 1985). В девяностые годы палинологами исследовались диноцисгы из нижней и средней юры Восточной Сибири (Ильина и др., 1994; Нута, 1996; Поспелова, 1995, 1996; Касаткина, 1997). В результате дальнейших исследований была разработана зональная шкала по диноцисгам для нижней юры Сибири (Шурыгин и др., 2000; Решение..., 2004). В последние годы были проведены экспедиционные работы в бассейне р. Келимяр, что обеспечило приток нового геологического материала (Никитенко и др., 2011; Горячева, 2010, 2011, 2013) и послужило новым этапом в палинологических исследованиях естественных выходов нижне-среднеюрских отложений Восточной Сибири. В настоящее время получены новые данные по вертикальному распространению некоторых видов-индексов на основании более детального изучения разрезов севера Восточной Сибири, что позволило уточнить возрастную трактовку ряда биосграгонов (Биап й а1., 2011; Никитенко и др., 2011; Горячева, 2011, 2013) и разработать шкапу в ранге слоев с диноцисгами для северо-восточной части Восточной Сибири.
Глава 3. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О МОРФОЛОГИИ, БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПРИРОДЕ И КЛАССИФИКАЦИИ ИЗУЧЕННЫХ ГРУПП ПАЛИНОМОРФ И ОПИСАНИЕ ВЫБОРОЧНЫХ ТАКСОНОВ
В главе приведены краткие сведения о происхождении, жизненном цикле, морфологии, систематике, классификации, экологической приуроченности, а также основная терминология по всем группам палиноморф, которые были определены автором в обнажениях и скважинах нижне-среднеюрских отложений Западной и Восточной Сибири и были привлечены для решения биостратиграфических задач и биофациального анализа. Это - споры и пыльца наземных растений, диноцисгы, акритархи, празинофшы, зигнемовые и колониальные водоросли. Также в главе дано морфологическое описание двух видов спор, одного вида диноцист и одного вида зигнемовых водорослей.
Глава 4. СТРАТИГРАФИЯ НИЖНЕЙ И СРЕДНЕЙ ЮРЫ СИБИРИ И ОПИСАНИЕ ИЗУЧЕННЫХ РАЗРЕЗОВ
4.1. Стратиграфия нижней и средней юры Сибири
В главе по литературным источникам (Шурыгин и др., 2000; Решение..., 2004; Никигенко, 2009; Девятое и др., 2010) приведено краткое описание и палеонтологическая характеристика свит, вскрытых в обнажениях и скважинах, изученных автором.
4.1.1. Восточная Сибирь. Охарактеризованы укугутская, тюнгская, моторчунская, сунтарская, кыринская, келимярская и якутская свиты.
4.1.2. Западная Сибирь. Охарактеризованы урманская, иланская, пешковская, горелая, тюменская, васюганская, итатская и тяжинская свиты.
4.2. Описание изученных разрезов нижней и средней юры Сибири
В главе приведено описание изученных разрезов, литологическая характеристика, геофизический каротаж.
4.2.1. Восточная Сибирь. Лено-Анабарский структурно-фациальный район -обнажения на р. Келимяр — 5, 6, 7, 14 и 16 (плинсбах - тоар, кыринская и келимярская свиты); Вшпойский структурно-фациальный район - скв. Средне-Накынская 360 (верхний синемюр - тоар); Жиганский структурно-фациальный район - скв. Ыгыатго-Тюнгская 1 (верхний синемюр - нижний тоар, моторчунская свита).
4.2.2. Западная Сибирь. Фроловский структурно-фациальный район — скв. Лульяхская 5 (бат, тюменская и васюганская (пахомовская пачка) свиты), скв. Северо-Правдинская 521 (нижний тоар - аален, горелая свита); Тымский структурно-фациальный район — скв. Западно-Тымская 1 (нижний тоар, тогурская свита); Ажарминский структурно-фациальный район — скв. Восток 4 (верхний плинсбах - байос, урманская, иланская, пешковская и тюменская свиты); Чулымо-Енисейский структурно-фациальный район - обнажения на р. Золотой Китат 14 и 15 (бат, итатская и тяжинская свиты).
Глава 5. ПАЛИНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, РАСЧЛЕНЕНИЕ, СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ И ОБОСНОВАНИЕ ВОЗРАСТА НИЖНЕ-СРЕДНЕЮРСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ СИБИРИ
В главе приведены результаты палинологического анализа и расчленение изученных обнажений и скважин Западной и Восточной Сибири по диноцистам, спорам и пыльце.
5.1. Восточная Сибирь
На основе изучения таксономического состава спор и пыльцы наземных растений и выявления последовательной смены состава палиноспектров в Восточной Сибири для верхнего синемюра — тоара установлено семь биостратонов в ранге слоев с характерными комплексами спор и пыльцы наземных растений. Обоснование геологического возраста в обнажениях и скважинах проводилось путем сравнительного анализа и сопоставления с характерными комплексами, выделенными на смежных территориях и зональными
комплексами палиностратиграфической шкапы нижней и средней юры (Шурыгин и др., 2000; Ильина и др., 2003; Решение..., 2004).
В скв. Средне-Накынская 360 (укугугская свита, гл. 94,75-90,1 м) и в скв. Ыгыатго-Тюнгская 1 (моторчунская свита; инт. 145,3-132,5 м) установлен палинокомплекс, который имеет черты двух зональных комплексов палиностратиграфической шкалы Сибири: палинозоны 2 (Cycadopites medius, Stereisporites infragranulatus, Polycingulatisporites triangularis, Quadraeculina anellaeformis, Protopicea cerina) и палинозоны 3 (Cycadopites spp., Uvaesporites argentaeformis, Dipterellaoblatinoides, Paleoconiferus assacatus).
Стратиграфический интервал - верхний синемюр - нижний плинсбах.
В скв. Ыгыатго-Тюнгская 1 (моторчунская свита, инт. 129,2-45,2 м) установлен палинокомплекс, обладающий чертами зональных комплексов палинозоны 3 (Cycadopites spp., Uvaesporites argentaeformis, Dipterella oblalinoides, Paleoconiferus assacatus), такими как присутствие хвойных древнего облика, в том числе Paleoconiferus assacatus и Polycingulatisporites triangularis и палинозоны 4 (Stereisporites spp., Uvaesporites argentaeformis, Cycadopites spp.) - регулярное участие и видовое разнообразие мхов рода Stereisporites, увеличение количества циатейных папоротников, наличие Hymenozonotriletes utriger.
Стратиграфический интервал - верхи нижнего - верхний плинсбах.
В скв. Средне-Накынская 360 (кровля укугутской свиты, гл. 81,0 м) установлен палинокомплекс с доминированием хвойных и большим видовым разнообразием сфагноидной группы спор, характерный для палинозоны 4 (Stereisporites spp., Uvaesporites argentaeformis, Cycadopites spp.)
Стратиграфический интервал - верхний плинсбах.
На р. Келимяр в обнажениях 16 (кыринская свита, слой 1) и 6 (кыринская свита, слои 1-3) установлен палинокомплекс, который имеет черты, характерные для зональных комплексов палиностратиграфической шкалы Сибири, характеризующих палинозону 4 (Stereisporites spp., Uvaesporites argentaeformis, Cycadopites spp.), такие как разнообразие группы спор рода Stereisporites, присутствие Chasmatosporites hians, Uvaesporites argentaeformis и палинозону 5 (Tripartina variabilis) — присутствие в небольших количествах теплолюбивых форм папоротникообразных Marattisporites scabratiis, Klutisporites variegatus, Daplexisporites anagrammensis, Contignisporites problematicus. Стратиграфический интервал - верхний плинсбах.
В скв. Ыгыатго-Тюнгская 1 (моторчунская свита, гл. 34,3 м) установлен палинокомплекс, который по общему составу, значительному сокращению количества и разнообразия рода Stereisporites, некоторому увеличению роли Tripartina variabilis и присутствию Hymenozonotriletes utriger сходен с комплексом палинозоны 5 - Tripartina variabilis. Однако вид-индекс этой зоны в выделенном комплексе является не доминантом как в зональном комплексе, а сопутствующим элементом.
Стратиграфический интервал верхний плинсбах - нижний тоар.
В скв. Средне-Накынская 360 (сунтарская свита, инт. 76,5-59,8 м) установлен палинокомплекс с доминированием гладких спор Cyathidites sp. и участием в небольшом количестве теплолюбивых папоротников, растений-иммигрантов из Евро-Синийской
фигогеографической области, который сопоставляется с зональными комплексами палинозоны 6 (Cyathidites spp., Dipteridaceae, Marattisporites scabratus, Klukisporiles variegatus, Classopollis) и палинозоны 7 слои 7a (Cycadopites dilucidus, Stereisporites spp., Dictyophyllidites spp., Contignisporites problematicus).
Стратиграфический интервал - нижний тоар.
На р. Келимяр в обн. 7 (келимярская свита, слои 1-3) установлен палинокомплекс, в котором при доминировании форм сибирской теплоумеренной палинофлоры, постоянно присутствуют, но в малом количестве споры и пыльца из Евро-Синийской фитогеографической области. Данный палинокомплекс соответствует зональному комплексу палинозоны 7 (Piceapollenites variabiliformis, Cyathidites minor, Osmundacidites spp., Dipteridaceae, Marattisporites scabratus).
Стратиграфический интервал - верхняя часть нижнего тоара - верхний тоар.
В результате биостратиграфического анализа было проведено расчленение и корреляция изученных разрезов (обнажения на р. Келимяр и скв. Средне-Накынская 360) по диноцистам (Рисунок 1). Для верхнего синемюра - тоара установлена последовательность из шести биострагонов в ранге слоев с диноцистами. Палеонтологическая характеристика биострагонов приводится по работам (Девятое и др., 2010; Никигенко и др., 2011; Nikitenko et al, 2013).
Слои с Mendicodonium sp. установлены в укугутской свите в скв. Средне-Накынская 360 (инг. 94,75-81,0 м).
Диноцисты представлены одним родом Mendicodinium и неопределимыми формами плохой сохранности Dinocyst gen. indeL Нижняя граница биосграгона проводится по появлению Mendicodonium sp.
Стратиграфический интервал - верхний синемюр - нижняя часть верхнего плинсбаха.
Слои с Nannoceratopsis deflandrei установлены в кыринской и самых низах келимярской свит на р. Келимяр в обнажениях 16 (слои 1, 2 и 3) и 5 (слои 1, 2) и в тюнгской свите в скв. Средне-Накынская 360 (инт. 77,0-76,8 м).
Характерный комплекс: Nannoceratopsis deflandrei, N. deflandrei senex, N. deflandrei anabarensis.
Нижняя граница проводится по первому появлению диноцист рода Nannoceratopsis.
Палеонтологическая характеристика: аммонита Harpoceras exaratum (слой 3); комплексы фораминиферовых зон JF 8, JF 9, JF 11.
Стратиграфический интервал биосграгона - верхний плинсбах—нижний тоар
Слои с Nannoceratopsis deflandrei senex установлены в курунгских глинах келимярской свиты на р. Келимяр в обнажении 16 (слой 4 - нижняя часть слоя 5) и в низах сунгарской свиты в скв. Средне-Накынская 360 (инт. 76,7-75,8 м).
Характерный комплекс: Nannoceratopsis deflandrei, N. deflandrei senex, N. deflandrei anabarensis, Mancodinium sp.
Нижняя граница биосграгона проводится по массовому появлению Nannoceratopsis deflandrei senex.
Палеонтологическая характеристика: комплекс фораминифер зоны JF 11.
Стратиграфическое положение биостратона - нижний тоар.
Слон с Nannoceratopsis gracilis установлены в келимярской свите на р. Келимяр в обнажениях 16 (большая часть слоя 5 - слой 6 - нижняя часть слоя 7) и 5 (первая канава -слой 3 и вторая канава, слои За и 36) и в сунтарской свите в скважине Средне-Накынская 360 (инг. 75,0-45,0 м).
Характерный комплекс: N. deflandrei deßandrei, N. deflandrei senex, Phallocysta eumekes, Ph. elongata, Valvaeodinium aquilonium Mancodonium semitabulatum, Wallodinium sp., Fromea sp., Susadinium scrofoides.
Нижняя граница биостратона проводится по появлению вида-индекса
Палеонтологическая характеристика: аммониты Dactylioceras sp., Harpoceras sp. и фораминиферы (верхняя часть зоны JF 11 - низы зоны JF 12).
Стратиграфический интервал - верхняя часть нижнего тоара.
Слои с Phallocysta eumekes установлены в келимярской свите на р. Келимяр в обнажениях 16 (большая часть слоя 7) и 5 (нижняя часть слоя 4) и в сунтарской свите в скв. Средне-Накынская 360 (инт. 41,4-33,7 м).
Характерный комплекс: Phallocysta eumekes (доминирует), Valvaeodinium aquilonium, Phallocysta spp., Ph elongata, Susadinium scrofoides, Fromea Twarlinghamensis, Nannoceratopsis deflandrei senex, N. deflandrei, единично N. gracilis.
Нижняя граница биостратона проводится по максимальному развитию Phallocysta eumekes.
Палеонтологическая характеристика: аммониты Zugodactylites brauniamis и Daclylioceratidae; фораминиферы зоны JF 12. Граница верхнего и нижнего тоара проводится в сл. 7, в 3,5 м от подошвы, по появлению фораминифер Verneuilinoides syndascoensis, Lenticulinad'Orbigniy, Trochammina taimyrensis.
Стратиграфическое интервал - верхи нижнего — низы верхнего тоара.
Слои с Valvaeodinium aquilonium установлены в келимярской свите на р. Келимяр в обнажениях 16 (слой 8), 5 (верхняя часть слоя 4 - слой 5) и 7 (слои 1 -3).
Характерный комплекс: Valvaeodinium aquilonium (доминирует), Phallocysta eumekes, Ph elongata, Susadinium scrofoides, Nannoceratopsis deflandrei senex (редко), Mancodinium semitabulatum.
Нижняя граница биостратона проводится по массовому появлению Valvaeodinium aquilonium.
Палеонтологическая характеристика: аммониты Grammoceras sp. indet и Pseudolioceras ex. gr. wurttenbergeri; фораминиферы зоны JF 12.
Стратиграфический интервал - верхний тоар.
5.1.1. Корреляция схем расчленения нижней юры различных регионов Евразии, Северной Америки и Австралии по диноцисгам
В настоящее время разработаны достаточно дробные шкалы по диноцисгам для нижнеюрских отложений Северо-Западной Европы, Португалии, северо-западной Германии, Дании, Австралии и севера Восточной Сибири. По бореальной СевероЗападной Европе (Poulsen, Riding, 2003) разработана обобщенная диноцистовая шкала, на
основе установленных последовательностей в разных районах Великобритании, Ирландии (Wollam, Riding, 1983; Riding, Thomas, 1992) и Дании (Poulsen, 1992, 1994; Koppelhus, Nielsen, 1994). В подавляющем большинстве работ критериями для выделения биостратонов служили появление, исчезновение и максимальный расцвет таксонов, в некоторых случаях выделялись оппель-зоны. Большинство форм, входящих в состав нижнеюрских комплексов диноцист севера Восточной Сибири, присутствуют на севере Европы. Несмотря на это, прямое сопоставление сибирских и европейских биостратонов затруднено, что связано с провинциализмом динофлагеллат. Тем не менее, корреляция возможна на основе сравнительного анализа общего состава комплексов диноцист и тенденций их последовательного изменения во времени. В результате сопоставления комплексов и уровней появления и исчезновения характерных таксонов диноцист в различных регионах Евразии, Северной Америки и Австралии, можно сделать вывод, что первые представители динофлагеллат проникли в моря Сибири из бореально-атлангического бассейна, располагавшегося на территории Северо-Западной Европы, где зафиксировано более раннее появление многих таксонов и более богатые комплексы диноцист.
В развитии диноцист в ранней юре на севере Восточной Сибири выделено три основных этапа. Первый этап, охватывающий поздний синемюр-начало позднего плинсбаха — это время появления и постоянного присутствия диноцист порядка Gonyaulacales, представленных родом Mendicodinium, и появление первых единичных цист динофлагеллат нового порядка Nannoceratopsiales, который представляет собой слепую филогенетическую линию, ограниченную юрским периодом и включает только один род Nannoceratopsis. Второй этап охватывает поздний плинсбах-ранний тоар и характеризуется развитием типичных раннеюрских монодоминантных сообществ с Nannoceratopsis и появлением двух его подвидов (anabarensis и sens.с), что вероятно связано с трансгрессией в арктических бассейнах. В раннем тоаре начался крупный эвстатический подъем и одновременное потепление климата, что повлекло расширение границ морских бассейнов Сибири (Шурыгин и др., 2000; Никитенко, 2009). Для раннего тоара характерно появление первых единичных представителей бореальной ассоциации перединиоидных диноцист Phallocysta и Valvaeodiniitm. Ассоциация с Nannoceratopsis в этот период получила дальнейшее развитие и достигла максимального расцвета, что отразилось в доминировании N. deflartdrei senex. Климат на севере Сибири в это время оценивается как гумидный и близкий палеосубтропическому (Ильина, 1985; Вахрамеев, 1988). Арктические моря потеплели и, в целом, произошло выравнивание температурного режима морских вод в бассейнах Северной Евразии и Америки. Во второй половине раннего тоара начался регрессивный этап развития Арктического палеобассейна (Шурыгин и др., Никитенко, 2009). В связи с изменениями условий обитания N. deflandrei senex стал встречаться реже и к этому времени приурочено появление Nannoceratopsis gracilis с двумя антапикальными рогами. Этот вид был преобладающим в бореальных морях Европы и Арктической Канады. Третий этап пришелся на конец раннего - поздний тоар и был отмечен развитием бореальной ассоциации с Phallocysta и Valvaeocänium. Во второй половине тоарского века Северо-Сибирский морской бассейн постепенно
регрессировал, а климат по сравнению с раннетоарским стал более холодным и гумидным (Шурыгин и др., 2000). В конце раннего - начале позднего тоара произошла кардинальная перестройка в составе микрофитопланктона бореальных морей Сибири. Это отразилось в смене доминирующей прежде ассоциации диноцист, на ассоциацию, представленную мелкими перидиниоидными формами (Susadinium, Valvaeodiniam, Phallocysta, Matiirodiniam, Mancodinium, Parvocysta, Scriniocasiss, Sentusidinium, Mendicodinium, Wallodinium), широкому расселению которых благоприятствовали богатые питательными веществами относительно прохладные и нормально соленые воды Арктического бассейна.
52. Западная Сибирь
На основе изучения таксономического состава спор и пыльцы наземных растений и выявления последовательной смены состава папиноспекгров в Западной Сибири для верхнего плинсбаха - верхнего бата установлено восемь биостратонов в ранге слоев с характерными комплексами спор и пыльцы наземных растений. Обоснование геологического возраста в скважинах проводилось путем сравнительного анализа и сопоставления с характерными комплексами, выделенными на смежных территориях и зональными комплексами палиносгратиграфической шкапы нижней и средней юры (Шурыгин и др., 2000; Ильина и др., 2003; Решение..., 2004).
В скважине Восток 4 (урманская свита, инг. 2261,6-2233,4 м) установлен палинокомплекс с доминированием пыльцы хвойных и большим видовым разнообразием сфагноидной группы спор Stereisporites, характерный для палинозоны 4 (Stereisporites spp., Uvaesporites aigentaeformis, Cycadopites spp.) палиносгратиграфической шкалы юры Сибири.
Стратиграфический интервал - верхний плинсбах.
В скв. Восток 4 (самые верхи урманской и самые низы иланской свит, инт. 2212,72208,45 м) установлен палинокомплекс с максимальным количеством в разрезе спор Tripartina variabilis, который соответствует комплексу палинозоны 5 (Tripartina variabilis).
Стратиграфический интервал — верхи плинсбаха - низы тоара
В скважинах Восток 4 (иланская свита, инт. 2208,45-2186,5 м), Западно-Тымская 1 (тогурская свита, инт. 3175,5-3153,8 м) и Северо-Правдинская 521 (горелая свита, инг. 3396-3384 м) установлен реперный палинокомплекс с разнообразием и максимумом содержания спор и пыльцы растений-иммигрантов из южной Евро-Синийской фигогеографической области. Он хорошо прослежен в многочисленных скважинах Западной Сибири и соответствует зональному комплексу палиносгратиграфической шкалы нижней юры Сибири, который характерен для палинозоны 6 (Cyathidites, Marattisporites scabralus, Dipteridaceae, Klukisporites variegalus, Classopollis).
Стратиграфический интервал - нижний тоар.
В скв. Восток 4 (пешковская свита, инт. 2178,1-2150,0 м) установлен палинокомплекс с существенным сокращением спор и пыльцы теплолюбивых растений-иммигрантов из Евро-Синийской фитогеографической области при одновременном росте содержания форм сибирской теплоумеренной палинофлоры. Выделенный комплекс сопоставляется с зональным комплексом палинозоны 7 (Piceapollenites variabiliformis, Cyathidites minor, Osmundacidites, Dipteridaceae, Marattisporites scabratus).
Стратиграфический интервал - верхняя часть нижнего - верхний тоар.
В скв. Северо-Правдинская 521 (радомская пачка верхней подсвиты горелой свиты, инг. 3339-3350 м; 3327-3339 м) установлен палинокомплекс, который имеет черты зональных комплексов палиностратиграфической шкалы средней юры Сибири, характеризующих палинозону 7 слои 76 (Piceapollenites spp., Stereisporites spp., Quadraeculina limbata, Cyathidites minor, Osmundacidites spp., Dipteridaceae, Marattisporites scabratus) и палинозону 8 (Cyathidites minor, Osmundacidites jurassicus, Piceapollenites variabiliformis, Stereisporites, Ginkgocycadophytus, Sciadopituspollenites multiverrucosus).
Стратиграфический интервал - верхний тоар — аален.
В скв. Восток 4 (верхняя часть пешковской свиты, инт. 2120-2082 м) установлен палинокомплекс с доминированием спор циатейных папоротников, который сходен с комплексом палинозоны 8 (Cyathidites minor, Osmundacidites jurassicus, Piceapollenites variabiliformis, Stereisporites, Ginkgocycadophytus).
Стратиграфический интервал - аален.
В скв. Восток 4 (нижняя часть тюменской свиты, инг. 1823,8-1778,0 м) установлен палинокомплекс с доминированием спор Pilasporites marcidus и Cyathidites, который характерен для палинозоны 9 (Cyathidites, Neoraistrickia rotundiformis, Lycopodiumsporites intortivallus, Dicksonia densa).
Стратиграфический интервал - байос.
В скв. Лульяхская 5 (верхняя часть тюменской и самые низы васюганской свит, инт. 3078-3112 м) и в обнажениях на р. Золотой Китат 14 (итатская свита, слои 8-7 и тяжинская свищ, слои 3-1) и 15 (тяжинская свита, слои 6, 5, 4, 2) установлены палинокомплексы, характерные для палинозоны 10 (Cyathidites spp., Sciadopityspollenites macroverrucosus, Lophotriletes torosus, Gleicheniidites spp., Classopollis spp.).
Стратиграфический интервал - бат.
Слои с диноцистами Fromea sp.. Sentusidinium sp.. Chytroeisphaeridia sp. (самые низы васюганской свиты, пахомовская пачка, пласт Ю2°, инт. 3078,0-3093 м) установлены в скв. Лульяхская 5 от первого до последнего появления диноцист в разрезе.
Характерный комплекс: Fromea sp., Paragonyautacysta sp., Sentusidinium spp., Pareodinia sp., Chytroeisphaeridia sp., Chlamydophorella sp., Nannoceratopsispellucida.
Стратиграфический интервал - верхний бат.
Обоснование возраста. На территории Западной Сибири первое появление диноцист приурочено к самым верхам бата (Шурыгин и др., 2000; Ilyina et al., 2005). По общему составу выявленный комплекс диноцист сходен с характерным комплексом зоны Fromea tornatilis (Ft). В Западной Сибири эта зона выделена в Шаимском нефтегазоносном районе в пахомовской пачке абалакской свиты в слоях с Cadoceratinae нижнего келловея, Нюрольской впадине в нижней подсвиге васюганской свиты (Салатская скв. 1), а также в пахомовской пачке васюганской свиты в скважине СГ-6 (Ilyina et al., 2005). Однако зона Ft установлена в самых низах келловея по максимальному проявлению вида-индекса (Шурыгин и др., 2000). В скв. Лульяхская 5 диноцисты рода Fromea встречены в небольшом количестве, поэтому, вероятнее всего, отложения, вмещающие выявленный комплекс диноцист, относятся к самым верхам бата.
5.2.1. Палеофлористическая характеристика Западной Сибири в ранне-среднеюрское время
На терртории Евразии для ранне-среднеюрского времени В.А. Вахрамеевым (1988) было вьщелено две палеофлорисгических области - Евро-Синийская, которая занимала южную часть материка и была приурочена к субтропическому климатическому поясу и Сибирская, располагавшаяся севернее в умеренно теплом поясе. Район проведенных исследований входил в состав Сибирской фитохории. Сравнение одновозрастных комплексов из разных районов Западной Сибири показало слабую дифференциацию наземной растительности в ранне-среднеюрское время на ее территории.
При всей однородности состава позднеплинсбахских палинокомгшексов наблюдаются некоторые отличия южных районов от северных. Так, на юге отмечается более раннее появление единичных спор теплолюбивых растений и большее разнообразие спор мхов; пыльца хвойных встречается в меньшем количестве, но остается в числе доминантов. Преобладание практически на всей территории Западной Сибири в комплексах этого возраста двухмешковой пыльцы голосемянных свидетельствует о лесном типе растительности с господством хвойных. Большое количество циатейных и осмундовых папоротников, современные аналоги которых - это главным образом тропические виды, произрастающие во влажных широколиственных и смешанных лесах, говорит о достаточно влажной и умеренно теплой обстановке. Кроме того, постоянными компонентами позднеплинсбахской папинофлоры были плауновые. Типичные места обитания современных плаунов - это моховые болота, достаточно увлажненные почвы, понижения рельефа, а также темные сырые места хвойных и смешанных лесов. Большое разнообразие сфагноидных спор также свидетельствует о повышенной
влажности, так как ныне живущие мхи образуют плотные скопления, как правило в непосредственной близости от воды, хотя могут встречаться и на относительно открытых, сухих участках. Среди ныне живущих моховых есть виды, обитающие в пресноводных водоёмах и на скалах в полосе прибоя.
В палинокомплексах, характерных для верхов плинсбаха — самых низов тоара происходит переход ведущей роли от хвойных к папоротникам. Однако чем севернее, тем менее выражена эта тенденция. Значительно уменьшается разнообразие сфагноидных мхов. Снижается количество плаунов. Постепенно увеличивается роль теплолюбивых схизейных, маратгиевых и магониевых папоротников - растений-иммигрантов из южной Евро-Синийской субтропической области. Если в нижележащих толщах зафиксированы лишь их единичные и не повсеместные находки, то на этом уровне они встречаются стабильно, хотя и в небольших количествах, но на всей территории Западной Сибири.
В раннем тоаре происходят значительные изменения в составе спорово-пыльцевых комплексов, что связано с потеплением климата на территории Сибири, которое подтверждается данными разных специалистов (Ильина, 1985; Шурыгин и др., 2000; Ровнина, 2003; Гурари и др., 2005). При потеплении ареалы растений южной фитохории расширились за счет миграции и расселения в пределах Сибирской фитогеографической области. Папоротники-иммигранты уверенно входят в состав теплоумеренной сибирской
флоры на фоне циатейных. Прочное место заняли ксерофильные хвойные с хейролепвдиевой пыльцой ОскхороШч, а также кейгониевые Уйге'ярог'йеъ. Роль мезофильных голосеменных хвойных еще больше сокращается, и они переходят в разряд сопутствующих таксонов. В.А. Вахрамеев (1988) характеризовал климат Сибири в течение максимума потепления как умеренно субтропический.
Во второй половине раннего и позднем тоаре состав спор и пыльцы отражает постепенное изменение климата в сторону похолодания. Об этом в первую очередь свидетельствует сокращение теплолюбивых форм и увеличение роли таксонов характерных для Сибирской фигохории. Снова на роль доминант и субдоминант возвращаются циатейные папоротники и теплоумеренные голосеменные хвойные. Постоянными компонентами становятся осмундовые, мхи и плауны. В северных районах пыльца С1ач$ороШ$ почти полностью исчезает из состава комплексов, тогда как в более южных, в числе сопутствующих элементов, продолжает встречаться.
В ааленское время продолжалась тенденция постепенного похолодания климата без резких флористических перестроек на всей территории Западной Сибири. По-прежнему доминировали циатейные папоротники и мезофильные голосеменные со значительным участием гинкговых. Однако на севере гинкговые из субдоминант переходят в сопутствующие. Единично лишь в южных районах продолжает встречаться пыльца С1а^чороШч. Увеличилась роль влаголюбивых селагинеллиевых плаунов ЫеогаЫпсЫа. Они вместе с другими плауновидными стабильно присутствуют среди сопутствующих элементов, как на юге, так и на севере Западной Сибири.
Байосские комплексы свидетельствуют, вероятно, о некотором потеплении климата, относительно аалена, так как в небольших количествах встречаются формы, характерные для южной Евро-Синийской области, представленные теплолюбивыми дигггериевыми и диксониевыми папоротниками. Доминируют в наземной флоре циатейные и осмундовые папоротники с голосеменными хвойными. В северном направлении отмечается тенденция к усилению роли хвойных. На юго-востоке (скв. Восток 4) в это время отмечается увеличение роли хвощевых, которые доминировали наряду с циатейными папоротниками и гинкговыми.
В батское время среднеюрская флора достигла максимального расцвета и таксономического разнообразия всех групп растений — от мхов и плауновидных до хвойных. Расширились площади занятые лесной растительностью, в которой основную роль играли хвойные с богатым папоротниковым подлеском. Заметную роль играли гинкговые. Увеличилась роль пыльцы С/аеторо//и. В целом батские палинокомплексы свидетельствуют о перестройке флоры, связанной с потеплением и широким расселением на территории Сибирской фитогеографической области теплолюбивых видов растений. В. А. Вахрамеев (1988) характеризовал климат этого периода как влажный и очень теплый, близкий к палеосубтропическому.
Глава 6. БИОФАЦИАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ИЗУЧЕННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ
6.1. Методика выделения и описание типов эколого-фациальных ассоциаций
палиноморф
Пространственное распределение микрофигопланкгона в отложениях морских бассейнов древних геологических эпох во многом сходно с тем, что происходит в современных условиях. Зависимость распределения ископаемого микрофитопланктона от многих факторов, в том числе, таких как соленость, удаленность от берега и др., дает возможность использовать его как показатель условий обитания. Таксономический состав и количественное содержание микрофитопланктона в одновозрасгных разнофациапьных осадках, проявляющих прямую зависимость от условий седиментации, может быть привлечен как один из критериев для палеогеографических реконструкций.
Эколого-фациальная приуроченность микрофигопланкгона была выявлена на основании, во-первых, анализа распределения палиноморф в тех разрезах, условия формирования осадков в которых уже восстановлены по палеонтологическим, литологическим и другим данным, и во-вторых, на основании сведений по экологии современных одноклеточных водорослей. Ни одна из групп палиноморф, сама по себе, не может быть прямым критерием какой-либо обстановки.
Использование существующих на сегодняшнее время сведений по экологии современных диноцист, зигнемовых водорослей, с которыми сближают ископаемые формы &Нсо.чроп.ч и Ош/айаг, празинофшш сем. Таяпап^сеае и колониальных водорослей ВоНуосжсил Ъгаит помогло восстановить возможные условия обитания, а соотношение преимущественно морских микрофоссилий (цисты динофлагеллат, акритархи, празинофиты) и палиноморф наземного происхождения (споры и пыльца) -относительное положение береговой линии. Экологическая приуроченность фоссилий, которые известны только как ископаемые, устанавливалась с привлечением литературных данных и материалов по макрофауне (фораминиферы, аммониты, двустворки, белемниты).
В результате детального анализа распределения отдельных таксонов и количественных соотношений различных групп микрофигофоссилий в разрезах Западной и Восточной Сибири, автором были установлены определенные комбинации палиноморф, которые отражают разные условия обитания. Полученные данные позволили выделить девять типов эколого-фациальных ассоциаций (Рисунок 2). Под ассоциацией понимается совокупность палиноспекгров с достаточно устойчивым сочетанием определенных групп палиноморф. Количественные соотношения этих групп могут меняться в некоторых пределах.
В результате, с учетом всей существующей информации по палеонтологии, геологии и палеогеографии Сибири, выделенные типы ассоциаций были выстроены на идеализированном модельном профиле по увеличению степени мористости от континентальных до типично морских.
Ниже дана характеристика выделенных типов эколого-фациальных ассоциаций палиноморф:
I. Споры и пыльца наземных растений доминируют, часто до 100%. Микрофитопланктон представлен зигнемовыми водорослями - 2-3%, колониальными зелеными водорослями — до 65%, формами неясного систематического положения - до 15%.
Породы: песчаники с УРД (углефицированный растительный детрит), алевролиты с отпечатками макрофлоры, редко глины.
Па. Споры и пыльца доминируют - 55-85%. Микрофитопланкгон: акритархи -единично, празинофигы — 5-40%, зигнемовые водоросли - 3-15%, колониальные водоросли-5-20%, формы неясной систематической принадлежности - до 10%.
Породы: песчаники с УРД алевролиты, переслаивание алевролитов и аргиллитов, редко глины.
116. Отсутствуют споры и пыльца наземных растений. Микрофитопланкгон: акритархи - 7,5%, празинофигы — 36%, зигнемовые водоросли - 17%, колониальные зеленые водоросли - 35%, формы неясной систематической принадлежности - 4,5%.
Порода: известняки.
Ша. Споры и пыльца, как правило доминируют - от 30 до 90%. Микрофитопланкгон: диноцисты - до 1-3%, акритархи - 0,5-3%, празинофигы - до 15%, зигнемовые водоросли - 0,5-9%, колониальные водоросли - до 40% (редко больше), формы неясной систематической принадлежности - до 1%.
Породы: алевролиты, глинистые алевролиты с прослоями песчаника, редко песчаники с УРД; фауна: двустворки, фораминиферы.
Шб. Споры и пыльца преобладают (60-97%), диноцисты - 2-10%, акритархи - до 30%, празинофигы - до 18%, зигнемовые водоросли - 0,5-1%, колониальные зеленые водоросли-до 1%.
Породы: аргиллиты, алевролиты, алевритистые глины; фауна: двустворки, фораминиферы.
IV. Споры и пыльца - от 40 до 90%. Микрофитопланкгон: диноцисты - до 14%, акритархи - до 10 (редко до 50%), количество празинофишв - до 30%, зигнемовые водоросли - до 3%, колониальные зеленые водоросли - до 4%, формы неясной систематической принадлежности—до 1%.
Породы: переслаивание аргиллитов и алевролитов с редкими прослоями, глинистых песчаников; фауна: фораминиферы.
Va Споры и пыльца - 40-65%. Микрофитопланкгон: диноцисты - до 50%, акритархи - до 9%, празинофигы - до 50%, зигнемовые - до 3%, колониальные зеленые водоросли-до 5%, формы неясного систематического положения - до 1,5%.
Породы: аргиллиты, в том числе слабо свдеритизированные, алевритистые глины, алевриты; фауна: аммониты, двустворки, белемниты, фораминиферы.
V6. Споры и пыльца наземных растений до 50%. Микрофитопланкгон: диноцисты —до 65%, акритархи - до 47%, празинофигы—до 80%, колониальные зеленые водоросли — 0,5-1,5%.
Породы: глины, алевритистые глины; фауна: аммониты и двустворки, фораминиферы.
VI. Споры и пыльца — до 50%. Микрофшопланкгон: диноцисты - до 80-90%, акригархи - до 30%, празинофшы от 3 до 20%. Возможно присутствие единичных зигнемовых и колониальных зеленых водорослей.
Породы: аргиллиты, глины, алевритистые глины; фауна: белемниты, аммониты, двустворки, гастроподы.
Далее приведен биофациальный анализ разрезов Западной и Восточной Сибири на основе вышеописанных типов экалого-фапциальных ассоциаций палиноморф и закономерностей распределения различных групп микрофитофоссилий.
6.2. Эколого-фациальные ассоциации палиноморф в изученных разрезах Восточной Сибири
Обн. 16. р. Келимяр. Установлена смена фаций (ассоциации Va-VI-V6-VI): морских достаточно мелководных, возможно, с нестабильной соленостью (Va - слои 1-2, поздний плинсбах; кыринская свита; V6 - слои 5, 6 и самый низ сл. 7, ранний тоар, келимярская свита) на морские удаленные от берега достаточно глубоководные (VI - слой 4, ранний тоар; слои 7-8, ранний-поздний тоар; келимярская свита).
Обн. 5, р. Келимяр. Наблюдается планомерная трансгрессивная направленность (ассоциации Va-V6-VI) в смене фаций: морских достаточно мелководных, возможно, с нестабильной соленостью (Va - слои 1-2, поздний плинсбах, кыринская свита; V6 - слои 3, За, 36; ранний тоар, келимярская свита) на более глубоководные с нормальным солевым режимом (VI - слои 4-5, поздний тоар, келимярская свита).
Обн. 7. р. Келимяр. Выявлено чередование (ассоциации VI-V6-VI) фаций морских удаленных от берега со стабильным солевым режимом (VI - слой 1, верхняя часть слоя 3, келимярская свита, поздний тоар) и довольно мелководных более приближенных берегу, возможно с нестабильной соленостью (Ассоциация V6 - слой 2- низы слоя 3, келимярская свита, поздний тоар).
Обн. 6. р. Келимяр. Выявлена резкая смена прибрежно-морских фаций с опреснением (ассоциация Шб - слои 1-3, поздний плинсбах, кыринская свита) на морские мелководные, возможно с застойным газовым режимом (ассоциация V6 - слой 4, ранний тоар, келимярская свита).
Обн. 14, р. Келимяр. Все образцы содержали недостаточное для статистической обработки количество микрофоссилий, однако по присутствию единичных диноцист, акригарх, празинофигов и зигнемовых можно предположить прибрежно-морские -морские условия осадконакопления в период формирования плинсбах-тоарских глин.
Скв. Средне-Накынская 360. Установлена трансгрессивная направленность (ассоциации III-Va-V6) смены прибрежно-морских опресненных фаций (Ша - укугутская свита, поздний синемюр-плинсбах) на морские мелководные не очень удаленные от берега, возможно со слабой аэрацией (Va - тюнгская и сунтарская свиты, поздний плинсбах-ранний тоар; ассоциация V6 - сунтарская свита, конец раннего-поздний тоар).
Скв. Ыгыатто-Тюнгская 1. В разрезе выявлена трансгрессивно-регрессивная направленность в смене фаций (ассоциации IV-HIa-III6-IIIa): морских мелководных приближенных к береговой линии (IV - моторчунская свита, поздний синемюр - ранний плинсбах) и опресненных прибрежно-морских (Illa - моторчунская свита, нижний-верхний
плинсбах; III6 - моторчунская свита, поздний плинсбах; ГПа- моторчунская свита, верхний плинсбах-нижний тоар).
63. Эколого-фациальные ассоциашш палиноморф в изученных разрезах
Западной Сибири
С кв. Северо-ГГравдинская 521. В разрезе выявлена четкая регрессия (ассоциации Ша-Па-I). Происходит смена прибрежно-морских фаций (Ша - горелая свита, тогурская пачка, ранний тоар) на фации низких заболоченных прибрежных равнин (11а - горелая свита, тоар) и заканчивается регрессивный рад континентальными условиями осадконакопления (I - радомская пачка верхней подсвиты горелой свиты, поздний тоар-аален).
С кв. Лульяхская 5. В разрезе наблюдается резкий переход от континентальных условий (ассоциация I - тюменская свита, бат) к морским обстановкам (ассоциация Va -самый верх тюменской свиты и васюганская (пахомовская пачка) свита, поздний бат), что вероятно отражает позднебатскую трансгрессию. Наличие диноцисг свидетельствует об установлении морскою режима осадконакопления с нормальным солевым режимом, что подтверждается присутствием в этих же слоях аммонитов, белемнитов и двустворок.
С кв. Западно-Тымская 1. В нижнетоарской тогурской свите выделена ассоциация Па, которая характеризует солоноватоводные обстановки осадконакопления в условиях прибрежных равнин, периодически заливаемых морем, что способствовало образованию озер.
С кв. Восток 4. В разрезе установлена неоднократное чередование фаций (ассоциации Ша, Па, Illa, Па, Ша, ПаД, Па), отражающих смену условий осадконакопления прибрежно-морских опресненных обстановок (Ша - урманская свита, поздний плинсбах; Ша - иланская свита, ранний тоар), солоновато-водных, которые возможно, представляли собой заболоченные прибрежные участки суши или солоноватые озера (Па - иланская свита, ранний тоар; пешковская свита тоар-аален; тюменская свита, байос) и континентальных (I - пешковская свита, аален).
Оби. 14 и 15 на р. Золотой Китат. В обнажениях, которые надстраивают друг друга установлена смена фаций, отражающая регрессию (Па, Пб, Па, I). Ассоциация Па (обн. 14, слои 7-8, игатская - низы тяжинской свигы, бат и слои 1-3, тяжинская свита, баг, обн. 15, слой 5-6, тяжинская свита, бат) формировались в условиях прибрежных равнин, периодически заливаемых морем, что способствовало образованию болот или озер. Ассоциация Пб (слой 4, тяжинская свита) примечательна полным отсутствием спор и пыльцы наземных растений и наличием только микроф иго планктона. Возможно, данная фация отражает обстановки эстуариевого или лагунного типа. Ассоциация I (обн. 15, слои 54) указывает на континентальный тип седиментогенеза.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные результаты исследований, целью которых являлось детальное стратиграфическое расчленение нижне-среднеюрских отложений Сибири по диноцистам и спорово-пьитьцевым комплексам для уточнения региональных биостратиграфических схем и биофациальная типизация ассоциаций палиноморф, характеризующих разные наземные и морские обстановки, заключаются в следующем:
1. Получены новые данные по палинологической характеристике нижнеюрских отложений севера Восточной Сибири, по сравнению с ранее существовавшими, значительно обогащен таксономический состав раннеюрских комплексов диноцист. Новые сведения о временном и пространственном распределении нескольких родов диноцист, позволили уточнить и дополнить историю их развития в сибирском палеобассейне. Проведено расчленение нижнеюрских отложений по диноцистам в естественных выходах Лено-Анабарского и скважинах Вилюйского и Жиганского районов. Биостратиграфическую характеристику по диноцистам получили кыринская, келимярская, укугутская, тюнгская, сунтарская и моторчунская свиты. Для верхнего синемюра - тоара северо-восточной части Восточной Сибири установлено шесть биостратонов в ранге слоев с диноцистами и предложен новый вариант расчленения нижнеюрских отложений по этой группе водорослей. Впервые сделанные находки трех стратиграфически важных родов диноцист на территории Западной Сибири на тех же стратиграфических уровнях, что и на территории Восточной Сибири, позволяют утверждать, что в плинсбахе и тоаре в обоих регионах были распространены сходные по составу сообщества диноцист.
Сопоставление комплексов диноцист различных регионов Евразии, Северной Америки и Австралии, позволили сделать вывод о том, что первые представители динофлагеллат проникли в моря Сибири из бореально-атлантического бассейна, располагавшегося на территории Северо-Западной Европы, где зафиксировано более раннее появление многих таксонов и более разнообразные комплексы диноцист. В развитии диноцист в ранней юре на севере Восточной Сибири выделено три основных этапа Первый этап (поздний синемюр - начало позднего гшинсбаха)—это время появления и постоянного присутствия диноцист порядка Сопуаи1аса1ез, представленного родом МепсНсосНтит, и появление первых единичных динофлагеллат нового порядка Каппосега1ор5!а1е5. Второй этап (поздний плинсбах - ранний тоар) характеризуется развитием типичных раннеюрских монодоминантных ассоциаций с Nannoceratopsbi и появлением его двух подвидов (апаЬагегкк и Бепех). Третий этап пришелся на конец раннего - поздний тоар и был отмечен развитием бореальной ассоциации с РЬаПосуШ и УаЪаеосИпшт.
2. На основе изучения таксономического состава спор и пыльцы наземных растений и выявления последовательной смены состава папиноспекгров, установлено 15 биостратонов в ранге слоев с характерными комплексами: восемь для Западной Сибири (верхний плинсбах - верхний бат) и семь для Восточной Сибири (верхний синемюр - тоар). Получили дополнительную палинологическую характеристику кыринская, келимярская,
укугугская, тюнгская, сунтарская и моторчунская свиты из Лено-Анабарского, Жиганскош и Вилюйского структурно-фациальных районов Восточной Сибири и урманская, тогурская, иланская, пешковская, горелая, тюменская, васюганская, итатская и тяжинская свиты из Фроловского, Тымского, Ажарминского и Чулымо-Енисейского структурно-фациальных районов Западной Сибири. Посредством сравнительного анализа палинокомплексов Западной и Восточной Сибири выявлена слабая дифференциация палинофлор в ранней и средней юре на территории Сибири.
3. Проведено комплексное изучение всех групп палиноморф, встреченных в палиноспектрах (спор и пыльцы наземных растений, диноцист, акритарх, празинофишв, зигнемовых и колониальных водорослей) из разнофациапьных разрезов нижней и средней юры Западной и Восточной Сибири. Выявлена эколого-фациальная приуроченность микрофитопланктона в результате анализа распределения палиноморф в тех разрезах, где условия осадконакопления уже восстановлены по палеонтологическим, лигологическим или другим данным, а также с опорой на существующие сведения по экологии современных одноклеточных водорослей. По количественным соотношениям различных групп микрофигофоссилий в разрезах Западной и Восточной Сибири, выделено девять типов ассоциаций палиноморф, которые являются показателями разных обстановок - от континентальных до типично морских.
Полученные результаты могут быть использованы для уточнения и детализации региональных стратиграфических схем и схем фациального районирования нижней и средней юры Сибири, являющихся инструментом при проведении поисково-разведочных и геолого-съемочных работ.
ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Статьи
Горячева, А. А. Палиностратиграфия среднеюрских отложений в разрезах бассейна р. Золотой Кигат (юго-восток Западной Сибири) / А. А. Горячева // Новости палеонтологии и стратиграфии: Приложение к журналу «Геология и геофизика». - 2006. -Т. 47.-Вып. 8.-С. 125-137.
Горячева, А. А. Палинологическая характеристика тоарских отложений в разрезах скважин Западно-Тымская 1 и Северо-Правдинская 521 (Западная Сибирь) /
A. А. Горячева // Новости палеонтологии и стратиграфии. Приложение к журналу «Геология и геофизика». - 2008. - Т. 49. - Вып. 10-11. - С. 205-211.
Suan,G. Polar record of Early Jurassic massive carbon injection / G. Suan,
B. L. Nikitenko, M. A. Rogov, F.Baudin, J. E. Spangenberg, V.G. KnyazEv, L. A. Glinskikh, A.A.Goryacheva, Th.Adatte, J.B.Riding, K.B.Föllmi, B.Pittet, E.Mattioli, Ch.Lécuyer // Earth and Planetary Science Letters. - 2011. - Vol. 312. - P. 102-113. doi:10.1016/j.epsI2011.09.050.
Горячева, А. А. Палиностратиграфия нижне-среднеюрских отложений в разрезе скважины Восток 4 (юго-восток Западной Сибири) / А. А. Горячева // Стратиграфия. Геологическая корреляция. -2011.- Том 19. - № 3. - С. 27-47. (рек. Перечнем ВАК)
Никитенко, Б. Л. Стратиграфия юры и мела Анабарского района (Арктическая Сибирь, побережье моря Лаптевых) и бореальный зональный стандарт / Б. Л. Никитенко, Б. Н.Шурыгин, В.Г.Князев, С. В. Меледина, О. С. Дзюба, Н. К. Лебедева, Е. Б. Пещевицкая, Л. А. Глинских, А. А. Горячева, С. Н. Хафаева // Геология и геофизика. - 2013. - Т. 54. -№ 8. - С. 1047-1082. (рек. Перечнем ВАК)
Материалы конференций
Горячева, А. А. Палиностратиграфия нижнеюрских отложений в бассейне р. Вилюй (Восточная Сибирь) / А. А. Горячева // Палинология: теория и практика Материалы XI Всероссийской палинологической конференции (27 сентября - 1 октября 2005 г., Москва). - М.: ПИН РАН, 2005 - С. 57-58.
Горячева, А. А. Палинологическая характеристика пограничных отложений тюменской и васюганской свит в разрезе скважины Луль-Яхская-5П (Широтное Приобье) / А. А. Горячева // Юрская система России: проблемы стратиграфии и палеогеографии. Материалы первого Всероссийского совещания (Москва, 21-22 ноября 2005 г.). - М.: ГИН РАН, 2005-С. 49-51.
Ян, П. А. Строение, состав и условия формирования тогурской свиты по результатам бурения Западно-Тымской скважины №1 (нижний тоар, Западная Сибирь) / П. А. Ян, Л. Г. Вакуленко, А. А. Горячева, Е. А. Костырева, В.И.Москвин // Палеонтология, биостратиграфия и палеогеография бореального мезозоя: Материалы научной сессии (Новосибирск, 26-28 апреля, 2006 г.). - Новосибирск: Изд-во «Гео», 2006. -С. 213-216.
Горячева, А. А. Роль палиноморф нижне-среднеюрских отложений Сибири для фациальньгх реконструкций / А. А. Горячева, М. В. Здорнова // Палеонтология, палеобиогеография и палеоэкология. Материалы ЫП сессии Палеонтологического общества при РАН (Санкт-Петербург, 2-6 апреля 2007 г.). - СПб.: ВСЕГЕИ, 2007. - С. 4748.
Goryacheva, A. A. Microphytoplankton and Facies of Lower and Middle Jurassic of Siberia / A. A. Goryacheva // Earth science frontiers. Short papers for the 8th International Congress on the Jurassic System (August 9-13, 2010, Shehong of Suining, Sichuan, China). -Shehong: Special Issue.-2010.-Vol. 17.-P. 282-283.
Никитенко, Б. Л. Тоарское аноксидное океаническое событие (Т-ОАЕ) в Арктике (седиментологические, микропалеонтологические и геохимические свидетельства) / Б. Л. Никитенко, Г. Суан, В. П. Девятов, Л. А. Глинских, Е. А. Фурсенко, А. А. Горячева // Палеонтология, стратиграфия и палеогеография мезозоя и кайнозоя бореальньгх районов. Материалы научной сессии в 2 т. - Новосибирск: ИНГГ СО РАН, 2011. - С. 202-209.
Горячева, А. А. Расчленение нижнеюрских отложений по палинологическим данным (север Восточной Сибири, р. Келимяр) / А. А. Горячева // Юрская система России: проблемы стратиграфии и палеогеографии. Материалы четвертого Всероссийского
совещания (Санкт-Петербург, 26-30 сентября 2011 г.). - СПб.: Изд-во «ЛЕМА», 2011 - С. 56-58.
Горячева, А. А. История формирования параллельных, автономных стратиграфических шкал юры Сибири по палиноморфам / А. А. Горячева // Проблемы современной палинологии: Материалы ХШ Российской палинологической конференции. -Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2011. - С. 122-125
Лебедева, Н. К. Основные этапы развития динофлагеллат в мезозойских морях Сибири / Н. К. Лебедева, Е. Б. Пещевицкая., А. А. Горячева // Меловая система России и ближнего зарубежья: проблемы стратиграфии и палеогеографии: Материалы VI Всероссийского совещания (г. Геленджик, 10-15 сентября 2012 г.). — Краснодар: Изд-во Кубанского гос. ун-та, 2012. - С. 181-184
Горячева, А. А. Биостратиграфия нижнеюрских отложений севера Восточной Сибири по диноцистам / А. А. Горячева // Юрская система России: проблемы стратиграфии и палеогеографии. Материалы пятого Всероссийского совещания (г. Тюмень, 23-26 сентября 2013 г.). - Тюмень: ИздатНаукаСервис, 2013. - С. 47-49.
и №киапко Ы <11, 2013
Литология
Обн. 5 (канава 1)
скв. Средне-Накынская 360
Рисунок I - Схема корреляции нижнеюрских отложений севера Восточной Сибири по диноцистам
Ассоциация I
Ассоциация Illa
Ассоциация Ма
Ассоциация N16
Ассоциация 116
Ассоциация IV
Ассоциация Va
Ассоциация Vб
Ассоциация VI
ЗИГНЕМОВЫЕ ВОДОРОСЛИ КОЛОНИАЛЬНЫЕ ЗЕЛЕНЫЕ ВОДОРОСЛИ
ФОРМЫ НЕЯСНОЙ
СИСТЕМАТИЧЕСКОЙ
ПРИНАДЛЕЖНОСТИ
Рисунок 2
Структура типов эколого-фациальных ассоциаций палиноморф и условная схема их распределения на идеализированном модельном профиле от континентальных до типично морских
ДЛЯ ЗАМЕТОК
_Технический редактор Т.С. Курганова_
Подписано в печать 07.072014 Формат 60x84/16. Бумага офсет №1. Гарншура Тайме
_Печл. 1,0. Тираж 120. Зак. № 115_
ИНГТ СО РАН, ОИТ 630090, Новосибирск, просп. Акад. Когтога, 3
- Горячева, Анна Анатольевна
- кандидата геолого-минералогических наук
- Новосибирск, 2014
- ВАК 25.00.02
- Стратиграфия, палеобиогеография и биофации юры Сибири по микрофауне
- Биогеография, фации и стратиграфия нижней и средней юры Сибири по двустворчатым моллюскам
- Фораминиферы нижнего мела Сибири и их стратиграфическое значение
- Диноцисты и биостратиграфия верхнемеловых отложений севера Сибири
- Биостратиграфия юрских отложений севера Западной Сибири по фораминиферам и по остракодам