Строение и история развития литосферы - Коллектив авторов

Новые данные, полученные по кимериджскому ярусу Шпицбергена, позволяют наметить там присутствие ряда инфразональных подразделений, ранее выделенных на шельфе Баренцева моря. В нижнем кимеридже восточного побережья Западного Шпицбергена подтверждается присутствие фаунистических горизонтов, ранее выделенных на г. Янусфьеллет А. Вежбовским (Wierzboiwski, 1989); в разрезе м. Фестнинген установлено присутствие Plasmatites и Amoebites bayi Birk. & Call. – таксонов, характерных для самых низов кимериджа Восточной Гренландии. Кроме того, в разрезе г. Миклегард (бухта Агард) в верхнем кимеридже был найден вид Amoebites norvegicum Wierzb. – форма, характерная для одноименного биогоризонта в зоне Kochi шельфа Баренцева моря, и впервые для Шпицбергена было показано, что здесь возможно выделение в верхах кимериджа четко разделяемых фаунистических горизонтов decipiens и elegans, как это сделано в разрезах Восточной Гренландии.

Нами было показано, что в формировании кимериджских аммонитовых фаун Арктики большую роль играла биота Среднерусского моря, тогда как через Норвежско-Гренландский пролив, по-видимому, иммиграции моллюсков осуществлялись в незначительной степени, и влияние гренландских аммонитовых фаун наиболее сильно ощущалось на Шпицбергене и Земле Франца-Иосифа (Захаров, Рогов, 2007).

Волжский ярус.

Волжский ярус является одним из наиболее широко распространенных (хотя его разрезы зачастую неполны) и наиболее изученных (в силу его значения как источника углеводородного сырья) ярусов юры. Тем не менее, значительная степень географической дифференциации аммонитов в волжском веке привела к тому, что для разных районов Арктики было предложено большое число различающихся зональных схем, а проблема сопоставления бореальных разрезов Англии, Русской плиты и Северной Сибири до сих пор вызывает споры (Rogov, Zakharov, 2009).

Для волжского яруса характерно широкое распространение высокоуглеродистых фаций, занимающих огромные площади. Такова баженовская свита Западной Сибири, охватывающая весь волжский ярус и часть нижнего мела, пачка Слотсмоя Шпицбергена (эквивалентная средне-верхневолжскому подъярусам), сланцевая толща зоны Dorsoplanites panderi, распространенная в Центральной России от Прикаспия до притоков р. Печоры, урдюк-хаинская и паксинская свиты севера Сибири и их аналоги, включая волжскую пачку аргиллитов, распространенную в нижнем течении р. Лены.

В рамках работ по проектам МПГ авторами на основании изучения разрезов волжского яруса Шпицбергена, Хатангской впадины, п-ва Нордвик, Приполярного Урала и низовьев р. Лены, а также ревизии коллекций, охватывающих Российскую часть Арктики, Восточную Гренландию, Англию и Арктическую Канаду, были предложены существенно уточненные схемы расчленения и сопоставления волжского яруса в пределах всей Панбореальной надобласти по аммонитам и бухиям (Rogov, Zakharov, 2009, см. табл. 1). Кроме того, совместно с чешскими геофизиками проведено палеомагнитное изучение ряда ключевых разрезов волжского яруса.

Наиболее важны следующие результаты, полученные нами по волжскому ярусу Арктики в последние годы:

1) с помощью палеомагнитного метода впервые произведена прямая корреляция волжского яруса и титона (Хоша и др., 2007). При этом удалось показать, что традиционному основанию тетического берриаса в бореальной шкале соответствует уровень внутри зоны Craspedites taimyrensis верхневолжского подъяруса (рис. 3, 4), а не основание верхневолжского подъяруса, как это принято в Постановлениях МСК (Жамойда, Прозоровская, 1997). Эти палеомагнитные данные близки к выводам, полученным на Шпицбергене (Рогов, Гужиков, 2009, рис. 3) и не противоречат последним результатам изучения волжских разрезов Русской плиты (Пименов и др., 2009)

Рис. 3. Био– и магнитостратиграфическое расчленение разреза верхней юры – низов мела на п-ве Нордвик (слева, по Zakharov et al., в печати) и разреза г. Миклегард, Шпицберген (справа, по Рогов, Гужиков, 2009).

Рис. 4. Палеомагнитная корреляция пограничных отложений юры и мела Панбореальной и Пантетической надобластей (Захаров, Рогов, 2008 б)

2) На Приполярном Урале впервые установлено присутствие аммонитов рода Pectinatites в двух нижних зонах волжского яруса (Rogov, 2007). Это подтверждает отнесение зоны Magnum к волжскому ярусу и дает возможность утверждать, что дифференциация бореальных аммонитовых фаун в ранневолжское время была крайне незначительна.

3) на основании изучения разрезов Русской плиты и Северной Сибири показано, что зона Praechetaites exoticus должна быть перемещена из верхневолжского подъяруса в средневолжский (Захаров, Рогов, 2008 а).

4) существенно детализировано расчленение волжского яруса Шпицбергена (Рогов, Захаров, 2007; Рогов, Гужиков, 2009). На основании детального изучения разрезов впервые для Шпицбергена были предложены зоны (снизу вверх, рис. 5) Pavlovia communis, Dorsoplanites ilovaiskii (вместо прежней зоны Dorsoplanites panderi), Crendonites anguinus., подзона Laugeites lambecki (табл.1; сопоставляется с Laugeites parvus Восточной Гренландии), зона Praechetaites exoticus. Впервые было установлено присутствие на Шпицбергене такого важного для корреляции рода как Crendonites, выявлено наличие уровня с многочисленными Pavlovia в основании средневолжского подъяруса и появление первых Praechetaites в верхах зоны Ilovaiskii. Было показано широкое распространение верхневолжского подъяруса на Шпицбергене, хотя до сих пор не ясно, имеются ли здесь аналоги терминальной зоны Chetaites chetae.

Таблица 1. Панбореальная корреляция волжского яруса и его аналогов по аммонитам (по Rogov, Zkharov, 2009, с изменениями. Цифрами 1–15 показаны основные межрегиональные корреляционные уровни)

Рис. 5. Распределение аммонитов и биостратиграфическое расчленение разреза верхней юры-низов мела м. Фестнинген (Шпицберген).

5) установлено, что для пограничного интервала средне– и верхневолжского подъярусов Северной Сибири характерно присутствие многочисленных филлоцератид (Захаров, Рогов, 2008 а), в том числе близких к «Pseudophylloceras» knoxvillense (And.), установленных ранее в титоне-берриасе Северной Калифорнии и в волжском ярусе Южной Аляски (Imlay, Jones, 1970; Imlay, 1981). Филлоцератиды также были встречены в волжском ярусе низовьев р. Лены, Шпицбергена и Новосибирских островов, где мощность верхневолжского подъяруса достигает более 600 м (Кузьмичев и др., 2009). Это говорит об усилении связей арктических акваторий с Палеопацификой на рубеже средне– и поздневолжского времени.

6) предложена новая схема панбореальной корреляции волжского яруса (Rogov, Zakharov, 2009; табл. 1).

3.3.1. Нижний отдел

Нижнемеловые отложения в Российском секторе Арктики разделяются на резко различные по условиям формирования части – рязанско-валанжинскую, представленную преимущественно морскими отложениями, переходную готеривскую, когда на фоне резкого расширения областей континентального осадконакопления продолжал существовать морской бореальный бассейн, континентальную баррем-аптскую (морской баррем, возможно, присутствует только на Северо-Востоке, а апт – также на Шпицбергене) и переходную альбскую. Бореальный нижний мел так же, как и юра, представлен терригенными отложениями, среди которых резко преобладают пески и песчаники. На некоторых уровнях нижнего мела (готерив, апт) отмечается присутствие глендонитовых конкреций.

Разанский ярус (бореальный берриас).

Рязанский ярус развит в Арктике главным образом в тех же районах, где и волжский, и чаще всего трансгрессивно залегает на последнем. Как и волжский ярус, он охарактеризован в Арктике только бореальными и океаническими аммонитами, и его сопоставление с тетическим берриасским ярусом затруднено. Используемая в настоящее время зональная шкала рязанского яруса Арктики основана на последовательности краспедитид (Граница…, 1972; Захаров и др., 1997; Барабошкин, 2004).

Детальное изучение непрерывного разреза пограничных отложений юры и мела на п-ве Нордвик показало, что для нижней части зоны Hectoroceras kochi также характерно присутствие океанических «Lytoceras», Bochianites, Boreiophylloceras (Захаров, Рогов, 2008 а; Рогов, Игольников, 2009). Филлоцератиды, относящиеся к роду Boreiophylloceras, также были обнаружены в значительном количестве в кровле рязанского яруса бассейне р. Попигай, а в нижнем течении о. Лены (Чекуровская антиклиналь) на этом уровне также присутствуют гигантские литоцератиды, чей диаметр может превышать 40 см.

Нижнюю часть рязанского яруса Шпицбергена нами предложено относить к зоне Hectoroceras kochi, предлагаемой вместо используемой ранее зоны Riasanites rjasanensis или слоев с Surites sp. и Subcraspedites (Borealites) suprasubditus (Rogov, Guzhikov, 2009). Это связано с тем, что выделение зоны Rjasanensis основано на единственном упоминании находки рязанитесов, не подтвержденном впоследствии, а слои с Surites sp. и Subcraspedites (Borealites) suprasubditus (Шульгина, Бурдыкина, 1992) характеризуются комплексом окаменелостей, типичным для зоны Kochi, таким как Pseudocraspedites cf. anglicus (Shulg.) и Hectoroceras. Скорее всего, к этой же зоне, по крайней мере частично, относятся слои Миклегардфьеллет, в средней части которых М.Д. Бурдыкиной был обнаружен Borealites (Басов и др., 1997).