Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Палинология и стратиграфия палеогеновых отложений Южного Зауралья

ВАК РФ 04.00.09, Палеонтология и стратиграфия

Автореферат диссертации по теме "Палинология и стратиграфия палеогеновых отложений Южного Зауралья"

ШОТШТ ГЕ0Л0П01 и ТЕШШ зш.аэд.А.Н.ЗШШШГО УрО АН СССР

.На праазх ндаяпся ВАСИЛЬЕВА Ольга Еакояссша

иштожят ц стратиграш еалеошсеш. отлоший шного зауралья

04.00.09 -' палеонтология п етратагрзфУ!

АВТОРЕ Ф Е.Р А Т . диссертация пя содскапна учаноЗ стешет Епзддцого гаолого-шшоралоп.ч веках паук

Сварддовск - 1990

Работа выполнена в Институте гоологяи в геожвдяЕ ииони акад.А.Н.ЗаварЕцвого Уральского отделения Академик наук СССР.

Научный руиэвадатэдь: доктор геолого-ииноралогическга • йаук4 профессор Г.Н.Папулов

О$ицшзльш0 ошюнбнти: доктор гоолого-цинврадогическш

наук М.А.Ахметьев, кандидат геолого-шнаралоютесг наук, старший научный сотруднш А.Л.Лавина

Ведущее учреждение - Институт геологии и геофизики..

ЛП «tt /1ППУ\ _ tía...__

W Afl VA/^r, l'.uuuuuauдуип

Защита сосгоиюя 25 декабря 1990 г. в 14 часов на заседании спевдщшзнрованного ученого совета Д-002.81.06 Института геологов в «охшии УрО АН СССР по адресу: 6202IÍ г.Свердловск, Дочтовнй сер., д.7.

С диссертацией uoxso ознакомиться в библиотеке Института.

Автореферат раа&едая 24 ноября 1990 г.

Учений секретарь специализированного совета доктор геодога-минералогических наук

п Б.И.Чувашов

В В 2 Д В Н И Е

Актуальность темы. Палеогеновые отл сжатая покрывают обпир-ные территории Зауралья, их изучение пмвот вакноа значбгом как для построения детальных геологических карт, так и для псщсгага полезных ископаемых. В то же время стратиграфия палэогонознх от-локений разработана недостаточно. Выделяемые ллтостратигрзфлчв-скив подразделения мастной шкалы - свита, датируются в продолах отделов и подотдалоа палеогеновой системы. В течение многих лет целенаправленные биостратиграфическиа исследования этих отлонаций в Зауралье на проводились.

Одним из важных биостратиграфаческих методов корреляция ог-докений палеогена и неогена бореальной области является палинологический. Интерес к этому методу связан также с привлечением к решению задач биостратпгра^ии морских отложений нового объекта палинологии - цист динофлагеллат (класс Dinophyceae). В настоящее время зоналыше шкалы по диноццстам разработаны для палеогеновых бассейнов Северо-Западной Европы, Северной Атлантики, Северной Америки, юкних районов СССР (Berggren et ai.,19855 Са-valiew, Ротего1,19£6} The Northwest European Tertiary Basin,1988} Андреева-Григорович,1984,ISS5). Настоящее иссдадованиа - аарвоа прадпринятоз на Урала изучение этой группы планктонных микрофос-силий, которое создает основу для детального биостратиграфического расчланения морских палеогеновых отложений в Зауралье и позволяет впервые установить ярусныа подразделения общей шкалы палеогена в региональном разреза. Пал1ШОлогическое изучение палеогена Самого Зауралья актуально в связи с уточнением Унифицированных и корреляционных стратиграфических схем Урала (1980), принятием номенклатуры ярусных подразделений общей шкалы палеогена.

Цаль работы заключается в создании схемы би остра тиграфме-ского расчленения палеогеновых отложений Юаного Зауралья по палинологическим даннш (диноцистам и спорово-пывьцввым комплексам).

Задачи исследований, I. Стратиграфзчаски последовательное описание ассоциаций ьмкрофитопланктона и спорово-пыльцевых комплексов, расчленение разреза морских отдогоняй палеогена Юаного Зауралья.

2. Сопоставление выделенных комплексов даноцает и палино-коыплексов с ассоциациями из других регионов, обоснование возраста выделяемых в Зауралье свит царских отлохэниЙ палеогена.

3« Расчленение в корреляция каатяйснтальных отлокений о гацева в раннего миоцена по оалдаояагичаскиы данным.

4. Разработка схемы стратиграфия а с ко го расчленения сада новых отложений Юаного Зауралья по палинологическим данным в «орреляцая с общей шкалой.

Научная новизна и практическая значимость. Впервые для еого Зауралья получена подробная палинологическая характера« ка палеогена. Установлены биостратоны в ранге слоев с данощ ' ыа и палинофлорой. Задаленные ассоциации цист динофлагедлат чаа корреляции со стратотипичесюши разразаш Европы поаволз установить ярусные подразделения общей шкалы в региональной стратиграфической схеме, существзкно уточнить возраст выдал а Зауралье свит палеогена. Для позднеэоценовых-раннешоцвно отлоааний Юкного Зауралья проведан палаофлористический анал комплексов, позволяющий проследить характер изменения палин изучаемого района в олигоцзне и раннем миоцена.

Реализация. Материалы, половакныв в основу настоящей р та, использованы при разработке новых Унифицированных и кир ционных стратиграфических схеы Урала, утвераденнш: палеоген комиссией 1У Уральского межведомственного стратигра^ческог вещания (1590 г.), а также в производств-пяых отчетах геоло съемочных и тематических партий Уральской гволого-съемочной педициа ПО "Урадгео;игияп.

Апробация. Материалы диссертации додогены на научно-те ческой конференции "Вклад молодых специалистов ШХ) "Урадгес гия" в расширение минерально-сырьевой базы Урала в XI пята (Свердловск,1585), IX Уральской конференции молодых геологе геофззаков "Геология и полезные ископаемые Урала" (Свердло! 1986), межведомственном совещании по доработке и уточнению фвдировашшх и корреляционных стратиграфических схеы пале о: ■ неогана Западной Сибири п сопредельных территорий (Новосз бирск,1987), П Всесоюзном совещании по органостенному микр| планктону (Москва,1589), У1 Всесоюзной палинологической ко! ренции (ШшскД983), научных семинарах лаборатории стратиг л палеонтологии Института геологии и геохимии УрО АН СССР.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ.

Защищаемые полоаания. I. Палинологическое изучение о1 няй палеогена и раннего миоцена позволило разработать схем; стратиграфического расчленени* отлокений Юкного Зауралья; , новлеяо 8 биостратонов с диноцистаыи и 12 с палинофлорой а гз слоев.

2. з настошдее оромл цисты динофлагодлзт язлязяся одаЗ пэ орсяективных групп микрофоссилпй для решения задач бясстрптя-рз^ци пале огона бореалыюй области; корреляция ассощшхйй-дпно-псг Зауралья с аналогичными комплексами стратоташрзосзйК райо-ов Западной Европу позволила установить э разроэо цорсязк отло-епий Юзного Зауралья подразделения г!0Ис;каг0(?)-тан9ТСЕ0Р0» нор-кого, дютотскэго, бартонского п пряаболского ярусоз йб^ой игам палеогена.

3. Палоофлорпстичостай анализ етптллзнталышх отлокапяй Юз-:ого Зауралья позволяет обосноаяи'ь выделение подразделений рап-вго олигоцена, цозднего олагоцбпа й раплаго ¡¿пацана.

Фактический матариал бал собран и.обработан а 1985-1920 гг. ; работе использован карповый материал'из 52 сквзашг, опробована 2 карьера, изучено около 450 образцов.

Объем и структура. Работа выполнена ка 2.17 стр.нашщошеп I состоит из ввадания, чатграх глав, выводов, щшлоеопкя. Основ-юй текст иллюстрирован 16 рисункаия и 12 таблицаил. В при лоне-гаа аключани диагноза 22 гидоа, описание 4 родов, 2 нслте лдда ршоцист, часть их сопровождается рисунками; приведены 80 фото-габлиц. Список аспользочанной литературы состоит из 255 наЕКвпо-зашй, в том плело - 66 па иностранных: языках.

Работа выполнана в лаборатории стратиграфии и Еадоовтодо-. гаи Института геологии и геохимии УрО АН СССР под руководством доктора геод.-кпн.наук, профессора Г.Н.Еапулова, которому автор выразаат глубокую благодарность. Признательна такаа В.И.Еедвзко, Э.О.Аиону, В,М.Якушеву, В.С.Шубу за консультации, помощь п под-царкку. Благодарю Т.В.Прокаеву за иыполнаниа ыацератов всех образцов, Л.А.Пьянкову за помощь в графическом оформлении работа, В.П.Законурншсова за предоставленный кбрноваЗ цаториад.

Глава I. Материал н ыетодн йссдэдованай

Морские отлоаения палеогена описаны з опробовали в.разрезах 6 сквааия, пробуранных на торратории Курггяской я Свердловской областей, и двух карьароз: аалазорудяого карьера Качар а бокситового карьера Белинский. Олагоцзновыа и шзоцбнозыа отловами изучены по разрезам 46 сквааин. Мацерация образцов осуществлялась общепринятый сапарационным методом В.П.Гричука с дополнительной обработкой мацератов ацатолизшй саасью иоДз.Эрдтшз-ну (Пыльцевой анализ, 1950). Краынистыа породы обрабатывались дополнительно плавиковой кислотой (Методические рекомендация...,

1986). Микроскопические исследования ведись с помощью ышфоск цов марки "Cnrlaeißs", тип "Anpiivsli" и "Виним" РБ-17. Мик? фотографирование проводилось с помощью бинокулярной микрофото насадки 1Ш-П на планку "микрат-300".

При таксономическом определении диноцист использованы мс графические,описания Т.Ф.Возкенниковой (1967), Р.Morgenroth (1966,1968),' R.J.Davey et al,(1966,1969), G.L.Eaton (1976), J •Haneen (1977), для корреляции - схемы биостратиграфического ] Членения J.-J.Chflteauneuf, C.CrUEa-Cavegnetto (1978), L.Costs C.Downie (1976), C.Cavolier, Ch.Ponerol (I9B6;, МвжреГИОНады шкала Северо-Западной Европы (The Northwest European Tertiary 1988). При описании видов использована терминология J.K.lenti et al.(1977). Слои с диноцистами выделены по первому появлен: видов-индаксов. При диагностике пыльцы и спор использованы м гочисданные работы советских и иностранных авторов, для срав ния родов - коллекция пыльцы и спор современных растений, хр щаяся ПГО "Уралгеология". Обозначение палинокомплексов произ далось по нескольким характерным таксонам. Палинологическое чение континентальных отлований олигоцена и миоцена проводил в следуицай последовательности:

- расчленение взрезов методами выделения аадтакаипяакаов построения векторных падинограмм;

- выявление естественных этапов в развитии палинофлор мато палеофлористического анализа;

- корреляция палинофлор сопредельных и удаленных регионов основе палеоботанической характеристики;

- установление критериев палеоботанического обоснования ш данных стратиграфических подразделений.

Глава 2. История стратиграфического и палеонтологического изучения палеогена Зауралья

В изучении палеогеновых от л оканий Зауралья условно внд< ются три этапа; Первые фрагментарные сведения о строении тр< тачных толщ появились в конце прошлого столетия в работах А Краснопольского (1894,1899), Н.К.Высоцкого (1898). Система-п ские работы по изучению мезозойских и третичных отлокений ю лись в ЗО-х годах текущего столетия в связи с прогнозирован нефтеносности Западно-Сибирского региона (Введенский,1933; j сильев,1946; Коровин и др.,1948). Завершающими первый этап : чения палеогеновых толщ являются сводки Н.П.Туаева (1941), ' Архангельского (1941), в которых приводятся схемы стратигра

чоского расчленения ыезокайнозойсках втлоаелнй рзглопа а пзгао-географнческай очерк.

С началом войны начата исследовательские работа о бояыжгз объемом буровых работ. На Урала в это время стратиграфачасяэз исследования проводились совместно с сотрудниками ВСЕГЕ51 - Д.В* . Наливкпнш, Б.К.Лихаревым,. В.П.Ренгартеном и др. По гавщаатазй ' И.М.Покровской в УГУ организована палинологическая лаборатория и впервые начато палинологическое изучение мезозойских н кайПО-зойских отлояаний. Результаты комплексных - литологкчоских и цз-кропалеонтологическах - исследований подготовила основу-дот заработки первой стратиграфической схемы Урала, что явилось вгз-ным итогом второго этапа в изучении палоогена (Аграновская, Ерэ-меева, Киприянова, Кротов, Папулов, Рабинович, Сигов, УиоааДЗЗ?} Решения межведомственного совещания по разработка Уннфщарсшаа-ных стратиграфических схем для Урала,1961).

В период 50-60-х годов продолжаются микропаласятояотчаееа и стратиграфические исследования (Папулов, Умова,1956; Рсбетз-влч, Еремеева,1956¡Липман, Брутман, Хохлова,1960; Ерецеесз» £з-лоусова,1961; Папулов, Ситтпсова,1964; Сигов,1969). В пубгягатз-ях уральских палинологов приводятся спадения о--характеристика марсятской, нидальской, саровсвой, ирбитской. чагапской свят Урала (Аграновская, Бочариикова, Мартынова, Полухина,1957). В " последующе годы палаоятолоютеские исследования палеогеновых отложений на Урала практически не проводились. Действующие Унз-фацироаачяыа и корреляционные стратиграфические схемы Урала (1980) базируются на палеонтологических исследованиях ЗО-бО-х годов. В то зга время новые палеонтологические исследованая а& территория Западной Сибири, Тургайского прогиба (Козлова, ЗаЗ-онц,1987; Кудькова,1987,1988; Кулькова, Шацкий,1990; Бовьшоз-ский, Левина, Найдин и др. ,1989) выявили суще ста анныо про*ша-речия в корреляции палеогеновых отложений этих регионов с аналогичными жтологическиылетратонама в Зауралье.

. Глава 3. Морские отложения палеогена

3.1. Стратиграфическое положение и некоторые проблемы палеонтологического обоснования н корреляции стра-тоноа местной и региональной шкал Зауралья

Шадринекие слои залегают на отложениях ганькинской свиты Маастрихта и представлены маломощной толщей голубовато-серой глины; локально распространены в Среднем и Осном Зауралье.

Таквцкая свита представлена темнима неясно сладстымв глава ии. Средняя мощность святы в Щном Зауралье - 25 и.

Отлокзнея свровской светы согласно перекрывают породы та-дгакой сваты и представлены опоками и песчаниками. Мощность сви ты в Зауралье варьирует от 16 до 60 и (в среднем около 45 и). Выше согласно залегает толща трепелов, диатомитов, глинистшс диатомитов: нрбитской сааз®. Мощность свиты варьирует от 35 до

во и. . • . . .

Верхняя часть корсхих отложений палеог-ена представлена породами чеганской сбиты - толщайзеданолато-сарых, в различной степени алевритястых, листоватых глин. Мощность свиты варьирует от 30 до 90 и. Согласно Унифицированным и корреляционным страти графическим схемам Урага (19Ю), талпцкая свита датируется палеоценом, сзровская - Н22НПМ эоценом, ирблтская •• средним и частью верхнего аоцена, чеганскзя ~ верхним еоценом - ниншш ола-гоценом, ■

В основу стратиграфической схемы Урала пологая вротшущаст-венно лЕТОстратЕгра^Ечаский принцип; в ряде случаев гаояогачо-скнй возраст свят щвшв® усюано.Бробдвкы стратиграфии связан! а частаости в резаогяадашг а «реке возраста кремнистой формации палеогена Западяой Сибяри в Зауралье (йшиан а др. ,1960; КозловеД984; Подобааа,1384,1989; Козлова, ЫйонцД987; Кудько-щ,1987,1988; флькэва» ШашшйД990).

3,2» Строение разрезов

Приведено литологаческое описания типичного а наиболее полного разреза морских отловвний Курганского Зауралья, в скве жжне ИГ-32, представленного осадками талицкой, серовсвой, арба1 свой в чеганской свит. Поскольку изучаемая территория вшияает западную часть Тургайского прогиба, для сравнения дано послойное описание разреза палеогена в бокситовом карьере Белинский.

3.3. Паданологическая характеристика морских отдоаеипЗ палеогена

В глинах галицкой сваты н нишей части серовской свиты (песчаники я опоки), в слабокарбонатных песках соколовской тол щи карьера Белинский установлен комплекс даноцист Сегод1а1ит вр*с1овша, который, кроме вида-индекса, включает А1*вгМа с!гс 1а,- Cerodi.nl.uiE stгiatum, С.зоес1оаит виЬар^1аЬгит, На^ХаарЬа га ввр*в*а, Ра1аеорег1<11п1иь ругорИогт (всего 77 Таксонов). Для сравнения с этой ассоциацией приведен состав другого кош-

декса шжрофитопланктона, установленного в соседнем районе, а Среднем Зауралье, в отложениях шадрпнских олоев инзкней частя талидкой свиты. Этот комплекс обозначен Senoniaephaera Inornate и включает 51 таксон. Характерше виды этого комплекса: Сагра-tella corrmuta, Pibrocyata ovelie, Danea mutabilia, Scnoniaap-haera inornate. •

В вархней, кремнистой части серовской свиты установлен комплекс микрофитопланктона С Apectodinium homoraorphun. CTpaTH-гра$ически вакными являются виды рода Apectodinium A.hoaoraorp-hum, A.hyperacanthum, A.parvun, A.quiquelatum, а ТЭККв D.oebia-feidensis. Морфотипически разнообразный комплекс объединяет 55 таксонов. . .

Палинологическую характеристику палеоценовых отлоаеннй дополняют спорово-пыльцевые комплексы. Верхние интервалы тадицкоВ свиты охарактеризованы палинокомплзксом Trudopollia menneri-Ana-colosiditea Ineignie-Inaperturopollenltee-Srereiaporites. Комплекс характеризуется разнообразием видов стеммы Kormapollea, УСТОЙЧИВШ участием ПЫЛЬЦЫ Anecoloaidites insignia.

В осадках серовской свиты установлен палинокомплекс Tripo-ropollenites-Subtriporopollenitea Plexua-Trudcrpollis menneri. Пыльца покрытосеменных представлена практически теми же таксонами стеммы Hormapoiies, что и в предыдущем комплексе. Отмечено появление родов Piatillipollenites, Pentapollenites, Paraalni-polienitea. Увеличилось содержание и расширился видовой состав стеммы Postnorraapollee.

Комплекс ДИНОЦИСТ W.meckelieldenaie-D.aimile-D.varielongi-tudum установлен в отложениях ирбитскдй свиты в Курганском Зауралье. В северных районах Тургайского прогиба этот комплекс выявлен в опоковой толще в разрезе карьера Качар, в слое песка в разрезе карьера Белинский. Комплекс существенно обновился по составу циркумкаватннх морфотипов. Исчезли большинство видов Свго-dinium, Alterbia, Apectodinium. ПОЯВИЛСЯ ряд НОВЫХ форм ИЗ группы Wetzeiieiia. Разрез ирбитской свиты характеризуется последовательным появлением W.meckelfeldensie, D.aoliduxn, D.simile, D.varieiongitudum. Отмечено появление Charleedowniea craesira-mosa, Deflandrea phoephoritica, Adnatoaphaeridiua vittatum, A. aultiBpinisum, Homotribliua tenuiapinosuia. Спорово-пыльевой комплекс в осадках свиты не установлен.

В разрезе чередующихся прослоев глин а песков в карьере Белинский установлен КС&ЩДВКС Charleadowniea coleothrypta Ple-

xus-îrftcodintuía politun. Крдаа впдоа-иядвксов, ва stqu уроа появляются Salaandia chlamydophora, Kieselovia ineolens, peí diniua laticinctum, Rhombodinium pentagonua, Wetzeliella eel lata, в целой комплекс является вырахенным циркумкаватным с дом характерных форы. В типичном разрезе Курганского Заурал этот комплекс на установлен.

В алевритистых заленовато-сорых глинах переходных слое ирбитской к чеганской свите выявлен комплекс шкрофитопланк Systematophora piacbcantha. Ассоциация включает все характе виды прадедущего комплекса, кроке D.politum, а такге вид-ин Charleadowniea faaciata, V/etzeliella ovalie, Areosphaaridiu tyoplokus, Pentadirdum taeniagerum, Rh.glabrum f.eraseithec

В разрезах чеганской свиты выделяются сдои, содервааде коишшкеа диноцкет.

В НЛЗШаЙ Части СВИТЫ Установлен KOMIUtóKC RhombodlniUn

со. Св вкопает 53 таксона и характеризуется появлением вид Rhombodinlwa: Rh,draco, Rh. ex gr.draco, Rh.longimanum, Rh. teraedium, Rh.rhonboideum, Rh.turgaicuin ep.nov., обилием фо D.phos phoxl tica.

В средней части тонкослоистых глин чаганокой свиты, в нпченноы интервала установлен комплекс шкрофитопланктона к lovia опшta. Характерными видами коишшкеа являются pentad

ия laticinctua, Phtbanoperidinimn eocenicua, Iojpagidinium d partitum, îhalasalphora elongate ep.nov., Wetzeliella irtie aie, Betzelielle (Gochtodinium) simplex.

В верхней части разреза чеганской свиты, представденно тонко слои слот, листоватыми гдинаш, выявлен комплекс Chari downiea clathrata angulosa. Комплекс характеризуется набора таксонов (71 таксон), большинство из которых установлени и «графически ним. Самые верхние регрессивные слои чеганска свиты не охарактеризованы иикрофитопланктоном.

Отложения свиты также содержат многочисленные пыльцу х ры. В разрезе свиты выделены три палинокомшюкса. В нижней CTX - Caatanea crenataeformis-Castanopsie paeudocingulum, В средней Части- Quercua gracilis-Khoipites paeudocingulua, : верхнее части - Çuercua grscilio-Que-cus greciliformia-Hydri terie indutus. Палинокомплексы выделены с учетом количестве, го участия пыльцы в спор в комплексах.

3.4. Обоснованна возраста юрских паазогоноЕпх отложений по галинологичесюш данный

Проведано сравнение палинокомплексов талипкой и серовспЩ свит Зауралья с подробно описанными комплексами Западной Сибз-ри, Казахстана, Северного Кавказа, с гшдднострзтагрЕфачоаЕоЗ шкалой Северо-Западной Европы. Устанавливается сходство йархие-талицкого палинокоыплекса с палинофдорой инкериадского рогио-яруса, серовской свиты - с палинофлорой хачинского региояруса (naHOBa,IS83fI988). Однако детальная корреляция затруднена, так как стратиграфическое распространение отдельных видов и родов пыльцы на ограничено ярус«/, а даза отделом палеоцена.

Ассоциация микрофитоплашсгона с Cerodi.nlил specioaua пароко распространена в палеоценовых отложениях Европы. Сравненне состава зауральского комплекса с ассоциацией из отложений Гаер в ландена восточной Белыии обнаруживает сходство 53,Комплекс Зауралья сопоставим с зоной b.epeciosa Канады, Англии, Париаско-го бассзйяа, корродируется с зонами вз и D4 межрегиональной схемы Северо-Западной Европы (СЗЕ). Зоны вз и В4 соответствуют на-нопланктошшы зонам КР4-ВР8 шкалы Е.Мартини и характеризуют . верхяш часть дания - часть танетского яруса._На территории СССР зона D.apacioea установлена в шшерманском региояруса Кри-ма, в аархной части стрыйсизго-яыненскоы горизонтах Укравнсквх, Карпат, в разрезах серовсвой свиты Западной Сибири (Андреева-Григорович ,1385; Кулькова, Шацкнй»1990). Комплекс c.epecioaua Южного Зауралья соответствует, по-видимому, части датского (монс?)-танатскому ярусам (пасть раннего-поздний палеоцен). В разрезе карьера Белинский возраст комплекса подтверждается вау-чением нанопланктона зоны нга Heliolithus riedoii.

Зауральская ассоциация А.ЬгаовогрЬит союсзавдявгся с одноименной зоной верхней части танетского яруса Парагсвого бассейна, верхней чаЪтью ландена Бельган, слоями Boolwlch Англии, нижней частью слоев Seie в Северном море, слояыл 0lst Дании, с зоной D5 шкалы СЗЕ. Зона A.homomorphuai выявлена в отложениях ка-чанского региояруса Крыма, ямнвнекого горизонта Украины, в верхней части свиты горячего клпча-низах абазинсгого горизонта Северного Кавказа. Для комплекса a.homomorphua b Южном Зауралье, вероятно, может быть пронята датировка - вторая половвна танетского яруса (кр9 ).

Комплекс с W.meckelfeldensiH-d.einlle-d.vartelongitudue, установленный в отложениях нрбитской свиты, имеет кесомнанное

сходство с ассоциациями даношгст из лондонских гшн Aar та. С i ответствуйте Зауральегаму комплексу зоны W3-W5 установлены в кшзских песках de Laon, ипрском ярусе Бельгии. Зоны W2-W5 Ifc рижского бассейна соответствуют раннему ииру в корреляционной схема C.Cavelier и ChPomerol (1926). На территории СССР 30H3 w.neckelfeldensis описана в разреза абазинского горизонта ва Северном Кавказа. Зона Y/.aatra-D.vnrielongitudura установлена И.А.Цудьковой а разрезе среднелюлинворекой подсвиты (ирбитско] 'свиты) Западной Сибири. Зауральскую ассоциацию с w.meckelfeldi sis и вмещающие ее слои в Южном Зауралье, вероятно, следует да тировать ранним ипром (ранний эоцен). Датировка ког/ллакса под таервдаатся изучением планктонных форамикифер зоны cioborotal. aubbotinae в разрезе карьера Белинский (Беньяшвский и др. ,19

Распространенная в глинисто-ппечаной толще в разрезе Бел ский (Северный Тургай) ассоциация Charleadowniea coleothrypta Plexus-Dracodinium politua содержит серию видов, позволяющих поставлять её с зоной D8 меарегиональной шкалы СЗЕ, с зоной к coleothrypta, установленной в кшзском ярусе Парижского бассе на (зоны W6 и Ж7), с ассоциацией в вархней части Roexn clay J] нии, в слоях Епэюшеи Южной Англии. Зона к.coleothrypta выявл на А.С.Андреевой-Григорович в бахчисарайском горизонте Крыма, абазинском-георгиевском горизонтах Северного Кавказа, верхах ыанявского-яизах Выготского горизонтов Украинских Карпат. Слс С К,соleothrypta-K.coleothrypta rotuadata установлены H.A.Kyj ковой (1987,1988) в нижней части нюродьской свиты (верхнэлхщ ворекой подсвиты) Западной Сибири. В разрезе карьера Белинсю ассоциация Ch.coleothrypta Plexus - ... описана В СЛОЯХ, ЕОТ( рые датированы нанопланкгоном ЗОНЫ ИР 12 Marthasterites tribj сhiatus (Беньямовский и др.,1989).

Комплекс Syntematophora placacantha, установленный В ад ритястых глинах переходных слоев от врбптской к чеганской cbi та, содержит виды, появление которых отмечено а лютатскоы яр; Парижского бассейна: K.fasciata, V.aff.articulata (зоны V8 в В зоне D9 схемы CSE: S.placacantha, W.ovalis. СЛОЕ С S.placa cantha соответствуют верхней части нюродьской свиты Западно Сибири (зона K.fasciata). Распространение комплекса s.placac ha а Ювном Зауралье ограничено. Положение этого комплекса сл дует определить как лютетский ярус(?), средний эоцен.

Ассоциация Bhoabodiniuni draco, описанная В нижней частв чаганской свята в Ейном Зауралье, сопоставима с одноименной

ao'i озртонсюэго яруса Англии, разреза оверса Парикского бассвЗ-на (зона v/ioRh.draco), с верхней частью зоны Dio шканн СЗЕ, Сопоставление возможно по появлению серии видов Rhombodiniwn, а также присутствию A.diktyoplokus, Turbiosphaera magnifica. В шкале кшгах регионов СССР зона Draco a.i. соответствует нако-планктонным зонам ер 14 (часть) - нр 16 и датируется средним эоценом.

Стратиграфическое положение ассоциации Kisselovia ornate, выявленной в средней части чеганской свиты, монет быть определено исходя из её стратиграфического положения мевду раннабар-тонской ассоциацией Rh.draco и приабонской ассоциацией Ch.clath-rata angulosa. Общий состав комплекса, в котором участвуют сред-незоценовые вида даноцист, присутствие yí.irtishensie, w.(Gochto-dinium) eimplex, Lentinia serrata позволяет Определить CTpaTSb-граф1Ч9ское положение этой ассоциации и вмещающих её слоев чеганской свиты в пределах среднего эоцена (бартонский ярус).

В верхней части чеганской свиты установлен комплекс Ch. ciathrata angulosa. Устанавливается сходство этого комплекса с приабонской ассоциацией, зоной w12-13 лцдийского яруса Пари&. ского бассейна. Одноименная зона установлена в отложениях адь-минского горизонта Кавказа, бедоглинекога горизонта Крыма, позднекиевскаго подгорлзонта Киевского Приднепровья, в верхнеЗ части быстрицкого горизонта Украинских Карпат, а также в тавдЕЗ-* с кой свите*) Западной Сибири. Стратиграфическую позицию зауральской ассоциации Ch.clathrata angulosa, ПО-ВИДИМОМУ, следует определять как приабонский ярус (поздний эоцен).

Палинологическое изучение палеогеновых отложений показывает, что выделение и сравнение комплексов даноцист со стратотипи-чеекпми разрезами Европы позволяет расчленить зауральский разрез и установить в нем ярусные подразделения общей шкалы. Выделенные слои с диноцистами представляют основу для корреляции ла-тологически разнообразных толщ Западной Сибири, Южного Зауралья, Тургайского прогиба.

Итак, локально распространенные шадринские слои и нижнюю часть талпцйэй свиты в Среднем Зауралье следует относить к датскому ярусу. СЛОИ С Senoniaephaera inornate не установлены В Курганском Зауралье. В Веном Зауралье талицкая и нижняя часть серовской свиты (слои с Cerodinium specioaum) датируются частью

кГ ~ " ■ ..

Аналог чогс'лской свиты Зауралья.

раднеГо-поздннм палеоценом (конский?-танетский ярусы). Поро верхней части серовской свиты содаркат комплекс Apectodinium homocorphum и датируются второй половиной танатского яруса, роды серовской сайты, по-видимому, завершают разрез'палеоцен

Диатомиты, диатомовые глины ирбитской свиты в Юяном Зауралье охарактеризованы ассоциацией Wetzeliella neckelíelder Dracodinlum eitaile-D.variebagitudum. Их стратиграфическое ПОЛО ; нне может быть определено первой половиной ипрского яруса (j ний'эоцен)-. Переходные сдои от ирбитской к чаганской свите, представленные алааритистыми глинами, охарактеризованы комш сом s.piaeacantha и датируются лютетским ярусом. На граница битской а чаганской свит в Юнном Зауралье предполагается ctj тиграфичаский перерыв (хиатус) в объема верхней части'ипрскс и лютатского ярусов (либо части лзэтатского яруса).

Чаганская свита Юзиого Зауралья должна быть отнесена к бартонскому и приабонскому ярусам. Стратиграфпческийобъем ( ты а Зауралье а основном соответствуй? объему коррелируемой вей тавдипской сваты Западной Сибири. Границу зоцанаи о лип на в Зауралье следует проводить по кровле чаганской (тавдиш свиты (таблица)..

Глава 4, Контияанталзные отлокания олигоцана и миоцена

4.1. Строение раарзза н стратиграфическое положение свит олигоцена и миоцана

Олигоцановыа отложения Зауралья представлены серией св; куртамшской, журавской, абросимовской, бещеульской и наурз]

СВОЙ. '-.

^гртацшскиа образования обычно залегают на размытой ш верхностн глин чаганской свиты, в некоторых случаях наблюда< ся постепенный переход в виде чередующихся прослоев глин и ] сков (курганские слои). Курганские слои относятся к раннему одигоцену (Панова,1970). Куртамышская свита представлена caí лоокрашенными песками, алевритами и глинами коричневого, за; новатого и серого цветов, насыденных детритом. Выше залегаю осадки журавской свиты, представленной песками и алевритами серши, кварцевыми. В Курганском Зауралье локально распрост] нены отложения абросимовсвой свиты, сложенной коричневато-с* рыми глинами с прослоями глинистых алевритов и песков. В sai них районах Зауралья распространены отложения наурзумской cj ты. Осадки свиты приурочены к фрахыентам древней речной сен

J, t

' 4 »

nu s и

•H ^ Ü •м

их» n о я

Êi n £ S s Ü 4л з В

« ~ О сха Pi

в 1 1 +J e c- •> -> < сг t « П -r« M о

• о о ïftS с U •H "О О «'

3 О £ ■ " t bö fei

с. еу-л

I ч

Л ä

S 5

3 ь

>ч

■i

- 6 э tí

g S «

% Й

* ** pj

• » Ь

ц о S

АЛ P-tî

лэ

« a

H

î3

<-» T3

3 § S «â

3 -

5 a

s »

*» *0

-h r-l

s г

о •

нн «

т» S ü

з • ■

«1 í?

e ¡í

C4 О

> e

Ь §

2.5

О ci O.Ä S о

Ii

53S, 5SS

ь *

g ta

91 П.

1 si s-ï" 53

i .

I!

s fr

G

e» a a a

04 a> » it

r- m a e

fc

o r* i» m

э.И»

¿ado -mj ■иант.-

¿.fx

|)>иэ -чгзаа Î

Ц.1Х0 ■HÇJtfUJu

йинэ

ЙКЧЭ

»HiDdUll

Кихэишл

Ito 4rt

(¡■шкк5

'¿'АН

Veou

циниас!

tpiH&cot

(KHHCtf

ijkiiiictlu

рии mi

гэЮо

н » n o s

•и -эхэиэ

if.TÎGi! -Ш11!

к * a a h 3 j о s

» D

о

о

i

a

M

M о

и

s

нэоою»

или озерным впадинам. Представлены белыми, зеленовато-серыми пестрыми глинами, разнозернистыми кварцевыми песками и иногд крекнево-кварцавым галечником. Взаимоотношения нйурзумской и абросимовской свит не прослежены. Эти свиты завершает разрез тургайсвой серии. Согласно Унифицированным и.корреляционным стратиграфическим -схемам Урала (1980) возраст этих отложений ; принят в пределах олигоцена. В Курганском Зауралье в отделы . с квакшах установлены осадки бащеульской свиты.

Каракольская серия включает осадки двух свит - светлине и жиланданской. Светлинская свита представлена однородными в ныки глинами светло-серого, зеленовато-желтоватого, буроватс серого цветов с пятнами кирпично-красных тонов, с желваками друзами гипса, конкрециями карбоната и железистым бобовникоь Свите палеонтологически не охарактеризована. Выше сватлияск свиты залегает толща неолопстых буровато-красных гдин о sem кат гипса, карбоната и железистым бобовником. Эта толща вад ляатся как жиландинекая свита. Отложания каракодьской сорта носятся к миоцену.

В целом разрез олигоцена и миоцена в Курганской Зауралз харзктвризуа*ся отсутствием отдельных его частей, латологич< сю однообразнш строением пород олигоценового отдала, нако нхеы феодальных изменений с запада на восток. Возраст олито новых ж ииоцановых толщ слабо обоснован палеонтологически.

4,2. Расчинепие разреза по падинологическим данным

В отложениях курганских слоев установлен комплекс пере о ного типа Quarcue gracilis-jugiane spp. Он характеризуется блиаитадьно равным участием пыльцы покрытосеменных и голосе них. Наряду с многочисленной пыльцой семейств Fagaceae, Han lidaceae, iiyricaceae и таксонов морфологической системы, РЕ образно представлены семейства Juglandceae, Taxodiaceae, в« laceae.

Глинисто-алавритовые осадки куртамышской свиты в вост< части Зауралья охарактеризованы двумя палинокомплексами: в ней части - С Сагуа epackmania, в верхней - С Betula graci! juglaría eieboidianiformis. Оба комплекса характеризуется 0< пыльцы широколиственных, сосновых, таксодиевых. Ochobhhi различия заключаются в количественном участии пыльцы семей! Juglandaceae и Betulnceae. В западной части ЮЖНОГО Заураль. отложениях свиты распространен один комплекс: Betula súber

Juglans polyporata-Tricolporopollenites spp.

Песчаные я аяеарзтозаа Еорзда зураэсззЗ сзэта гшраегараву-гея падиискошлэксом Pagua erandífolllfoTsia-Queivua oibirico, ш которого свойственно иное соотношение вохячво*за яаяаод в jynne широко ли ствеяяых, повышенное содержание пыльщзиоякозпоу-знных, а такаэ травянистых покрытосеменных.

D гдинисткх осадках абросимовской овиты вшгвлеН лагацокзад-

3KC Quercua aibirica-Ulmua сгавва. Для НвГО характерно ЯОЗЫШН-)а содержание шльцы на которых видов дубов, ильмовых, tíepsso-jx, сосновых а травянистых, редкость шльцы субтрошиеснах ра-rcuníw

Глинистые отлогания бещаульской свиты охарактеризованы Заданным комплексом Ainua-poiypodiaceae. Локально распростра-энныз образования павлодарской свита содержат комплекс пыльцы равянисто-иустарннчковых ксерофйтоз Chenopodiaceae-Coopoaitae-rtemiaia.

Построение взкторных палипограш (на прщоре разрезов в вакин) наглядно демонстрирует возмокности палшюлогзчасЕОГО ка-ода для расчленения континентальных отлоеоний олигоцопа в нао-;е на.

4.3. Палеофлористическяй анализ и накоторые проблема стратиграфии пограничных отдогоняй- оетгоцена н миоцена Шнога Зауралья

Для корреляции в обоснования возраста континентальных от-юяений использован метод палаофлористического анализа, предложенный Л.А.Козяр (1985). Палеофлористический анализ заключается i решении двух задач: I) получение палеоботанической хераитари-япва, которая служат основой для объа1сГЕВной корреляции, а

1) наработка критериев палеоботанического обоснования задомн-шх подразделений. Палеоботаническая харакгерастика предстаздз-ш в вида групп доминант, субдоминант, характерных, второстепенных н случайных родов растений, подсчитанных на основе потня-зой встречаемости таксонов (классы встречаемости Раункнера). Крита роями палеоботанического обоснования стратаграЗйческах подразделений являются: I) показатель богатства флора, определенный как отношение числа семейств к числу родов а данноЗ флора;

2) положение во флора отдельных, наиболее Нредставательннх по числу таксонов семейств; 3) роль эндемичных и рейикговых таксонов; 4) отнопениа флористических элементов к основных экологическим факторам.

В поздаечаганской-павлодарской палинофлорах Юкного Зауралья установлено распределение таксонов пыльцы и спор по кла сам встречаемости Раункиера. Ядро курганской, куртамышской, жу равской, абросиыовской палинофлор представлено шестью самайст! ии: Pinaceae, Taxodtaceae, Juglandaceae, Betuleceae, Fagaceae, uimacaeae. Оно остается неизменным, включая время существоващ абросиыовской палинофлоры. Проанализировано изменение ранга вс дущих семейств в изучаемом стратиграфическом интервала. Проведано сравнение родовой структуры палинофлор с использованием з зффитдаента ранговой корреляции Кендэла. Выделение палинофлор тургайского типа в Зауралье обосновывается комплексом критера

Для решении'вопросов стратиграфии на основе палипологиче ского анализа небезынтересны результаты эколого-флористическо анализа по отношению к важнейшим 1шшатичвским факторам: темп ратуро и алаяносте, В общем списка палинофлор выдаланы группы растений меся; избыточного увлагкениа, мезофиты и ксерофиты, а такае рзсташгя тропичаских, субтропических, теплоумервшшх, у раакых с холодных областей, Подсчитаны коэффициенты влажности терцовальности (Козяр.1985), Эколого-флористический анализ по зволяет ййматйть два разобщенных во враыани климатических руС га в яерахсдный интервал от олигоцона к ьгиоцену. Первый - nos лодангз, отрезавшийся на паланофлора абросимовской свиты, втс рой - арвдгзапзя (иссушение), проявившееся в ксероморфшсти павлодарской палинофлоры.

Устанавливается сходство в развитии палинофлор тургайскс типа в Калом Зауралье, Западной Сибири и Казахстана. Выявлаш закономерности могут быть сопоставлены с этапами развития tj гайской флоры, установленными ка изученид листовой флоры а Кг захстане (Еилкн.1985). Известно, что раннемиоценовая эпоха х< растеризуется двумя четко различающимися флорами: широколиста вой мазофильной тургайского типа (аквитан) и мелколиственной признаками ксароморфности (бурдигал). Палеофлористический а& лиз позволяет объективно установить время существования хвой) широко лиственной ыазофальной флоры тургайского типа в Юясном ! уралье.

Итак, континентальные отложения олигоцена и миоцена в.К) вон Зауралье охарактеризованы следующим образом. Курганские слои содержат палинокоыплекс пароходного типа Quercua grácil: Juglana app., куртаишшская свита в восточной части Юкного За урадья охарактеризована в нижней части комплексом Carya spec

mania, В верхней части - Betula gracilis-Juglana aieboldiani-formio, в западной части Южного Зауралья - однзы пашшкошшк-соы: Betula suberecta-Juglana polyporata-Tricolporopollenitee арр. Палеофлорйстичаский анализ саидетальатвуаТ о чои, что па этом уровне происходит становление и развитие хвойпо-изроко-диственной флоры тургайского типа. Отложения, гмвЕ^гдае зту па-линофлору (курганекие слои и куртамышская свита), со-гддимсиу, соответствуют раннаолигоценовой эпохе.

Насчано-алзвритистые осадки куравскойсвиты охарактеризованы палшокомплаксом Pagus grandifoliiforniiB-Quercus eibirica • и, вероятно, сопоставляются с поздазодигоцаповой эпохой.

Отлоезяия абросшовской свиты содержат падинокомплзке Quer-? сиз aibirica-uimus crsssa. Флористическое ядро я сястематиче-ская структура этой падинофлоры представляют единство с курта-MmcKGfi и журавской палияофлорами, но абросимовская палинофлора оказывается болза умеренной. Палинофлора аброспмовской сайты Зауралья может быть сопоставлена с раннемиоценовнм (акгатапский) этапом развития тургайской флоры в Казахстане и Западной Сибири.. Образования абросимовской и сопоставляемой с пей паурзуыовой свиты в Зауралье, по-видимому, следует относить к раннему шо-цану.

Флористическое ядро и структура бещеульской и павлодарокой палипофлор значительно видоизменены и не позволяют судить о по-следущих постепенных этапах деградации тургайской флоры.

Таким образом, о*глоаения курганских слоев и куртайышеизй свиты в Юявш Зауралье, по-вздимому, накапливались а раннем олнгоцане, ауравской свиты - в позднем олнгоцане, абросимовской сваты и её аналогов - в раннем миоцена.

В ы В О д ы

I. До настоящего времени биостратиграфическое расчленение разреза морских палеогеновых отложений Зауралья Производится до уровня отделов палеогеновой системы. Это объясняется, о одной стороны, редкостью в отложениях фоссилий ортоотратиграфиче-ских групп и фатщальными особенностями палеогенового »юрского бассейна Зауралья, а с другой стороны, недостаточностью в последние десятилетия специальных стратигра^ческих и палеонтологических исследований в районе.

Палинологическое изучение морских отложений Шиого За-

уралья показало, что а настоящее время ццсты динойлагеллат являются одной Ез Перспективных групп шкрофоссилай; корреляция ассоциаций даког&ст Зауралья с аналогичными комплексами страто-типических районов Западной Европы позволяет установить ярусные подразделения Общей шкалы палеогена в региональной стратиграфически: схеце. '

2. Для субрегиона Шного Зауралья установлено, что тадищса в шшняя часть серовской свиты охарактеризованы кошдзксом дицп цист C.epeciosum. Состав комплекса позволяют датировать вмещающие его осадки монским(?)--тан9Тскиы ярусам (часть раннего-позд ний палеоцен). Датировка комплекса подтверждается тагам изучена ам ввнонданктона зоны up в Heiioiithus rieaoli в разрззе карьера Белинский.

3. Верхняя часть серовской свиты охарактеризована комплексом Apectodinium hoDomorphum, который позволяет датировать вмещающие его осадки верхней частью тане тс кох-о яруса.

4. Породы ирбитской свиты/охарактеризованные ассоциацией

ДННОЦИСТ ffetzeliella meckelfeldenaib'-Drncodiniwn eiaile-Dracodi nium varielongitudum, датируются ПЭрВОЙ ПОЛОВИНОЙ ПЛрскОГО яр?-са. Датировка этого комплекса подтверждается определением планктонных фораыИНИфер ЛОНЫ P.externa (зона Cloborotalia aubboti-na«) в разрезе карьера Белинскнй. Граница сэровской и ирбитской свит приблизительно совпадает с границей палеоцена и эоцвт. Комплекс второй ПОЛОВИНЫ ипрского Яруса - Charleadowniea coie-othrypta Plexus-Dracodinium politum установлен в районе Тургай-ского прогиба (карьер Белинский) в слоях глин и песков, охарактеризованных планктонными фораминиферами лоны Buiimina mitgar-ziana и Hopkinaina botrioides (зона Globorotalia aragonenoio) i нанооланктоноизоны KP12 Marthasterites tribrachiatus.

5. Переходные слои от ирбитской к чвганской свите, охарактеризованные комплексом ДЩНОЦИСТ Syetematophora placacantha предположительно датируются лютетсюш ярусом. Локальное распространение данной ассоциации и отсутствие в разрезе Курганского Зауралья предыдущего комплекса Charleadowniea coleothrypta Pie-xue-Dracodinlura politum предполагает наличие стратиграфическое перерыва внутри морского разреза на границе ирбитской и чвганской сват в объеме позднего ипра и, возможно, лютетского яруса ибо его часта.

6. Осадки чеганской свиты последовательно охарактеризованы ассоциациями ДИНОЦИСТ Rhombodinium draco И Kieselovla oma-

сопоставляемыми о бартопсппи ярусом сродного эоцена. Верх няя половина чеганской сваты содерзит комплекс сьаг1еа<1о«п1аа сШЬгага &п&1\ова я датпруотся прязбонскяы ярусом.

7, В изучанном разраза оалаогана и миоцена установлено 12 слоев с палияофдорой, которцо могут быть использованн для региональной корреляции. Палаофлористическяй анализ палинокомплевсоа континентальных отложений Вкного Зауралья позволяет установить единство систематической структуры и флористического ядра вур~ тамшской, яуравской, абросш/овской палинофлор, прадполоаитель-по соответствующих рюпальскому, хаттскому и аквдталскому этапа! развития хвойно-шроколиственной таплоумаренной флоры тургай-ского типа, которая существовала на территории ЗападнойСнбир-ской равнины и Казахстана.

8. В интервале пограничных отложений олигоцена и миоцена установлено два климатических рубака: первый - похолодание (абросимовская палинофлорз) и второй - аридизация '(павлодарская салинофлора), первый из которых совместим с границей олигоцоаа и миоцена. -

Список работ, опубликованных по материалам диссертации

1. Спорово-пыльцевыа комплексы отлоааний вэркнего зоцена

и олигоцона Среднего Зауралья // Геология и полезные ископаемые Урала,- Сварцловск: УрО АН СССР, 1986,- С.12-13.

2. Спорово-пыльцевые комплексы верхнего эоцена-миоцена северо-восточной части ¡курганской области // Новыа данныа по стратиграфии факерозоя Урала е сопоставимых регионов,- Свердловск: УрО АН СССР. 1987,- С.1Г6-122.

3. Палаоботаничеекая интерпретация результатов изучения разреза верхнего эоцена-нианаго миоцена Курганского Зауралья // Палинология и полезные^ископаемые: Таз.докл. 71 ВПК»- Минск, 1989.- С.48-49.

4. К палинологической характеристика меловых и палеогеновых отложений Южного Зауралья // Там ае.- С.35-36 (соавт.

II.Ю. Бронникова).

5. О возможности уточнения возраста чаганской свиты бассейна Тобола по микрофатошшнктону и ихтиофауна // Ежегодник

1588. Информационные материалы.- Свердловск: ИГиГ УрО АН СССР;

1589.- С.21-22 (соавт. В.И.Жалазко, Г.Н.Папулов).

1У

6. Палеоген// Проблемы стратиграфии Урала.- Свердловск, 1990.-*С.41-49 (соавт. В.С.Шуб, Б.М.Якушев).

7. Значение палинологической службы на Урале и перспективы её развития // Геология и полезные ископаемые Урала.- Свердловск, 1990.-С.195-199 (соавт. Н.Ю.Бронникова).:

8. Палинология и стратиграфия'морских отложений палеогена

Шного Зауралья // Прецринт.- Свердловск, 1990.- 54 с.

Подписано а печати 16.II.1990

Формат 60x84 - 1Д6. Объем 1,0 неч.гаста Заказ* 15" Tapas. 100

Отпечатано на ротапринта УОМЭ ПО 'Урмгемогия *