Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Стратиграфия вендских отложений юго-западной части Сибирской платформы

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В связи с несовершенством вещественных методов и малым количеством данных, полученных при их применении, наибольшее преимущество при датировании отложений на рассматриваемой территории имеют палеонтологические данные. В основании юкандинского горизонта отмечается смена т.н. ченчинского и жербинского комплексов строматолитов и микрофитолитовс основания бюкского горизонта происходит появление ряда… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ СТРАТИГРАФИИ ВЕНДА ЮГО
  • ЗАПАДА СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ
  • ГЛАВА 2. СТРУКТУРНО-ФАЦИАЛЬНОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ
    • 2. 1. ПРИЕНИСЕЙСКИЙ СТРУКТУРНО-ФАЦИАЛЬНЫЙ РАЙОН (СФР)
      • 2. 1. 1. АНГАРО-КАНСКАЯ СТРУКТУРНО-ФАЦИАЛЬНАЯ ЗОНА (СФЗ)
      • 2. 1. 2. ТЕЙСКО-ЧАПСКАЯ СФЗ
      • 2. 1. 3. ВОРОГОВСКАЯ СФЗ
    • 2. 2. БАЙКИТСКО-ПРЕДСАЯНСКИЙ СФР
      • 2. 2. 1. БАЙКИТСКАЯ СФЗ
      • 2. 2. 2. ПРЕДСАЯНСКАЯ СФЗ
    • 2. 3. ПРИСАЯНСКИЙ СФР
    • 2. 4. СРЕДНЕАНГАРСКИЙ СФР
      • 2. 4. 1. КАТАНГСКАЯ СФЗ
      • 2. 4. 2. ПРИАНГАРСКАЯ СФЗ
      • 2. 4. 3. ЧАДОБЕЦКАЯ СФЗ
    • 2. 5. НЕПСКО-БОТУОБИНСКИЙ СФР
      • 2. 5. 1. АНГАРО-ЛЕНСКАЯ СФЗ
      • 2. 5. 2. БОТУОБИНСКАЯ СФЗ
    • 2. 6. БАЙКАЛО-ПАТОМСКИЙ СФР
      • 2. 6. 1. ПАТОМСКАЯ СФЗ
      • 2. 6. 2. БАЙКАЛЬСКАЯ СФЗ
  • ГЛАВА 3. СТРАТИГРАФИЯ ВЕНДА ЮГО-ЗАПАДА СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ
    • 3. 1. ПРИЕНИСЕЙСКИЙ ПРОГИБ
      • 3. 1. 1. СЕВЕР ПРИЕНИСЕЙСКОГО ПРОГИБА
      • 3. 1. 2. ЮГ ПРИЕНИСЕЙСКОГО ПРОГИБА
    • 3. 2. СРЕДНЕАНГАРСКИЙ ПРОГИБ
      • 3. 2. 1. ЮГ СРЕДНЕАНГАРСКОГО ПРОГИБА
      • 3. 2. 2. СЕВЕР СРЕДНЕАНГАРСКОГО ПРОГИБА
    • 3. 3. ПРИСАЯНБЕ
    • 3. 4. БАЙКАЛО-ПАТОМСКИЙ ПРОГИБ
      • 3. 4. 1. ЮГ БАЙКАЛО-ПАТОМСКОГО ПРОГИБА
      • 3. 4. 2. СЕВЕР БАЙКАЛО-ПАТОМСКОГО ПРОГИБА
  • ГЛАВА 4. ОБОСНОВАНИЕ ВОЗРАСТА РЕГИОНАЛЬНЫХ СТРАТИГРАФИЧЕСКИХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ ВЕНДА ЮГО-ЗАПАДА СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ
    • 4. 1. ЮКАНДИНСКИЙ ГОРИЗОНТ
    • 4. 2. БЮКСКИЙ ГОРИЗОНТ
    • 4. 3. ДАНИЛОВСКИЙ ГОРИЗОНТ
    • 4. 4. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ОСАДКОНАКОПЛЕНИЯ В ВЕНДЕ НА ЮГО-ЗАПАДЕ СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ

Стратиграфия вендских отложений юго-западной части Сибирской платформы (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность темы

Разработка и совершенствование стратиграфических схем для вендских отложений юго-западной части Сибирской платформы имеет большое значение в связи с их нефтегазоносностью. К настоящему времени накоплен огромный фактический материал по большому количеству разрезов, как во внутренних районах платформы, так и по ее обнаженной периферии. Основные трудности при стратиграфических построениях в этом регионе обусловлены резкими изменениями в строении и составе разрезов и их недостаточной палеонтологической характеристикой. Малый выход керна в глубоких скважинах приводит к руководящей роли каротажа для выделения и прослеживания стратиграфических подразделений в закрытых районах платформы. Имеющиеся геохронологические данные представлены немногочисленными K-Ar датировками по глаукониту, дающими большой разброс значений. Все это затрудняет региональную корреляцию вендских отложений и препятствует обоснованию единой для всего региона стратиграфической схемы.

Существующие на сегодня унифицированные схемы для венда Сибирской платформы составлены отдельно для закрытых (Решения., 1983) и обнаженных (Решения., 1989) ее районов. Сопоставление региональных и местных стратиграфических подразделений этих схем затруднено из-за малого количества прямых — палеонтологических и геохронологических данных о возрасте отложений. Наиболее острая дискуссия об объеме и границах венда ведется в отношении Енисейского кряжа, Байкало-Патомского региона и по сопоставлению выделенных в них подразделений со стратиграфическими схемами разделяющих их внутренних районов платформы. Последнее связано в основном с использованием различных методов выделения и корреляции региональных и местных стратиграфических подразделений (Краевский и др., 1996; Мельников, 1996; Советов и др., 1996, 2000; Хоментовский и др., 1984, 1985, 1997).

Проведенные нами тематические исследования позволяют в ряде случаев снизить остроту возникших противоречий. Использование разрозненных прямых данных о возрасте по рассматриваемой территории й смежным районам позволило уточнить корреляцию стратиграфических схем этих регионов и на ее основе предложить менее противоречивый вариант единой для всей юго-западной части Сибирской платформы схемы стратиграфии вендских отложений.

Объектом исследований настоящей работы являются вендские отложения обнаженных (Енисейский кряж, Присаянье, Байкало-Патомское нагорье) и внутренних районов юго-запада Сибирской платформы.

Цель и задачи исследования

Целью работы является обоснование корреляции вендских отложений этой сложной в геологическом отношении части Сибирской платформы. Для ее достижения были поставлены следующие задачи:

1. Исходя из анализа мощностей, строения и состава разрезов обосновать схему структурно-фациального районирования вендских отложений юго-запада Сибирской платформы.

2. На основе комплексного анализа литостратиграфических и с использованием палеонтологических, геохронологических и хемостратиграфических данных, а также уточнения интерпретации геофизической информации по скважинам провести корреляцию местных стратиграфических подразделений (свит, подсвит, пачек, маркирующих горизонтов) типовых разрезов структурно-фациальных районов и зон. По результатам корреляции выделить и проследить региональные стратиграфические подразделения — горизонты, соответствующие крупным осадочным циклам.

3. Используя все имеющиеся данные о возрасте отложений, и учитывая их стратиграфическую значимость, сопоставить выделенные горизонты с подразделениями сибирской и общероссийской позднедокембрийской стратиграфической шкалы.

Фактический материал и методы исследования. Основой для работы послужили результаты полевых исследований автора в 1994;2001 г. г. на Енисейском кряже, Патомском нагорье, Прибайкалье и во внутренних районах (описания разрезов и керна глубоких скважин). Они дополнены первичным геологическим и геофизическим материалом, полученным на протяжении многих лет В. В. Хоментовским, В. Ю. Шенфилем, М. С. Якшиным, В. Г. Пятилетовым, М. Ш. Файзуллиным и другими сотрудниками Лаборатории позднего докембрия, а также многочисленными литературными данными. Информация по конкретным разрезам была объединена в серию корреляционных профилей, которые прокладывались таким образом, чтобы максимально полно охватить изучаемый регион и отразить изменения в строении и составе разрезов по площади.

Основой для корреляции разрезов послужили литологические данные, которые дополнялись интерпретацией каротажа в глубоких скважинах. При выделении региональных стратиграфических подразделений использовался событийный анализ, разработанный В. В. Хоментовским (1976, 1984, 1985, 1996, 2000). Сущность такого подхода заключается в выделении на основе всего комплекса геологических данных крупных осадочных циклов, разделенных принципиальными историко-геологическими границами (стратиграфические перерывы и несогласия, смена характера осадконакопления и палеонтологической характеристики отложений).

При определении возраста отложений преимущество отдавалось известным находкам тех групп ископаемой флоры и фауны, которые имеют определяющее значение для стратиграфии вендской системы. По мере возможности для датировки стратиграфических подразделений использовались немногочисленные изотопно-геохимические и геохронологические характеристики отложений.

Защищаемые положения и результаты.

1. Обоснована схема структурно-фациального районирования вендских отложений. В отличие от официальных схем, она является единой для обнаженных и внутренних районов юго-западной части Сибирской платформы. Ее основными элементами являются крупные области с различной интенсивностью и характером осадконакопления (палеоструктуры) -Приенисейский, Присаянский и Байкало-Патомский перикратонные и Среднеангарский внутрикратонный прогибы, разделенные Байкитско-Предсаянским и Непско-Ботуобинским палеоподнятиями. Большинство вендских палеопрогибов развивалось унаследовано от более древних, о чем свидетельствует их пространственное расположение и определенная общность осадконакопления верхнерифейских и нижневендских отложений в осевых частях палеопрогибов. От поднятий в сторону прогибов происходит последовательное наращивание разреза за счет появления более древних толщ, обогащение состава отложений обломочным материалом и ухудшение его сортировки.

2. На основе литологических и палеонтологических данных обосновано уточнение корреляции местных стратиграфических подразделений венда на рассматриваемой территории — как внутри отдельных районов, так и между ними. В частности, показана ошибочность сопоставления тасеевской серии юга Енисейского кряжа и ее стратиграфических аналогов с оскобинской и ванаварской свитами внутренних районов и, следовательно, невозможность ее отнесения к венду.

3. Принятый вариант взаимоотношений местных стратиграфических подразделений региона позволил предложить комплексное обоснование в составе вендского комплекса юго-запада Сибирской платформы 3 региональных горизонтов (снизу вверх) — юкандинского, бюкского и даниловского. Они представляют собой самостоятельные осадочные циклы, разделенные событийными рубежами (перерывы, несогласия, смена характера осадконакопления). Величина перерывов в основании выделенных горизонтов возрастает в направлении от прогибов к поднятиям.

4. Полученные результаты в сочетании с анализом данных о возрасте отложений способствуют увязке стратиграфической схемы региона с общесибирской схемой венда: юкандинского горизонта с нижним вендом, бюкского горизонта — с эдиакарским, а даниловского, за исключением самой верхней части — с немакит-далдынским ярусом верхнего венда.

Научная новизна и личный вклад. В отличие от большинства опубликованных работ, при районировании и корреляции отложений не делалось принципиального различия между обнаженными и закрытыми районами платформы. Проведенный автором анализ мощностей показал, что выделяемые во внутренних районах платформы палеоструктуры имеют свое продолжение и в ее обнаженной периферии. Выделенные региональные стратиграфические подразделения лишь частично соответствуют горизонтам, принятым в унифицированных схемах, а их преимущество заключается в более полном обосновании за счет привлечения информации по обнаженным районам платформы.

В предложенной стратиграфической схеме на основании всего комплекса данных о возрасте отложений существенно усилено обоснование границ венда. В отличие от многих предшественников, для рассматриваемой территории автором принято комплексное историко-геологическое обоснование рубежа, разделяющего нижний и верхний отделы венда.

Теоретическая и практическая значимость. Результаты работы могут быть непосредственно использованы для усовершенствования региональных и местных стратиграфических схем венда, включая перспективные на углеводородное сырье районы юго-западной части Сибирской платформы. Показано, что потенциал использования традиционных геологических методов для совершенствования региональных и местных стратиграфических схем венда далеко не исчерпан. Они являются основой для разработки и использования новейших изотопных методов в стратиграфии. Оценка реального стратиграфического значения прямых данных о возрасте отложений позволяет более корректно использовать их для стратиграфии позднего докембрия. Все это способствует более полному обоснованию сибирского венда в общей стратиграфической шкале позднего докембрия.

Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 8 работ, а также в соавторстве подготовлено 3 производственных отчета. Результаты исследований докладывались на всероссийских конференциях «Геодинамика и эволюция Земли» (Новосибирск, 1996), «Геологическое строение, нефтегазоносность и перспективы освоения нефтяных и газовых месторождений Нижнего Приангарья» (Красноярск, 1997), региональной конференции «Проблемы недропользования на территории Эвенкийского автономного округа» (Красноярск, 1999), межведомственном региональном совещании «Стратиграфия и нефтегазоносность венда-верхнего рифея юго-западной части Сибирской платформы» (Красноярск, 2001) и всероссийской 9 конференции «Геология, геохимия и геофизика на рубеже XX и XXI веков» (Иркутск, 2002).

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 4 глав и заключения. Текст изложен на 210 страницах и содержит 28 рисунков.

Список литературы

включает 130 опубликованных работ.

Работа выполнена в Лаборатории палеонтологии и стратиграфии позднего докембрия и кембрия Института геологии нефти и газа СО РАН. Автор с~ признателен своим коллегам М. С. Якшину, A.A. Постникову, Г. А. Карловой, A.A. Терлееву, К. Е. Наговицину и М. Ш. Файзуллину за помощь и сотрудничество на всех этапах работы. Особую благодарность автор выражает своему научному руководителю, д.г.-м.н. В. В. Хоментовскому за постановку задачи и организацию работы, способствующую наиболее полному ее выполнению.

Автор благодарит за предоставленные консультации и первичный материал Ю. К. Советова, Г. Г. Шемина,.

Э.Г. Викса.

A.C. Гибшера, С. А. Моисеева, В.А.

Топешко, Е. М. Хабарова, A.B. Хоменко, C.B. Сараева (ОИГГиМ СО РАН, г. Новосибирск) — Н. В. Мельникова, Б. Г. Краевского, А. О. Ефимова (СНИИГГиМС, г. Новосибирск) — О. В. Гутину, А. Ф. Бабинцева (КНИИГиМС, г. Красноярск) — Б. Б. Кренцлера, П. П. Скоробогатых (ОАО «Енисейнефтегаз», г. Красноярск) — A.M. Станевича, Е. В. Склярова (ИЗК СО РАН, г. Иркутск). Работа выполнялась при поддержке РФФИ (гранты № 96−05−64 840, 99−05−64 442, 02−05−6 323 и 02−564 765) и ВМТК № 1775 ОИГГиМ СО РАН.

Основные результаты, полученные в процессе выполнения работы, сводятся к следующему:

1. На основе анализа мощностей вендского комплекса, строения и состава разрезов обоснована схема структурно-фациального районирования вендских отложений юго-западной части Сибирской платформы. Основными ее подразделениями являются крупные области с различной полнотой разреза, интенсивностью и характером осадконакопления (палеоструктуры) -Приенисейский, Присаянский и Байкало-Патомский перикратонные и Среднеангарский внутрикратонный прогибы, разделенные Байкитско-Предсаянским и Непско-Ботуобинским палеоподнятиями. Показано, что структуры, выделяемые во внутренних районах платформы, имеют свое продолжение и в ее обнаженной периферии. Так, Байкитское поднятие, где происходит резкое сокращение разреза и выклинивание нижних подразделений венда, продолжается к югу, где соединяется с Предсаянским поднятием. Точно так же на южном продолжении Непско-Ботуобинского палеосвода находится Онотское, или Китайское палеоподнятие, в пределах которого существенно сокращена мощность разреза и выклинивается нижняя, хужирская свита венда.

В перикратонных прогибах происходит резкое — часто в несколько разувеличение мощности вендского комплекса, повышается содержание обломочного материала, ухудшается его сортировка. Перерывы в осадконакоплении проявлены менее отчетливо, а в наиболее мощных разрезах Приенисейского и Байкало-Патомского прогибов наблюдается постепенный переход между вендскими и верхнебайкальскими отложениями.

Особое положение в вендской палеоструктуре региона занимает Среднеангарский внутрикратонный прогиб. Кроме преобладания терригенных пород в составе нижнего и нижней части верхнего венда, для него характерно высокое содержание солей в даниловском горизонте венда. Высокая засолоненность при формировании отложений в это время объясняется нами относительной изолированностью Среднеангарского прогиба, который отделялся системой поднятий от остальных частей бассейна.

Большинство палеоструктур являются унаследованными от более древних отложений, о чем свидетельствует их пространственное расположение и постепенный переход между верхнерифейскими и вендскими отложениями в осевых частях палеопрогибов.

2. Проведенная на основе литологических и геофизических данных с использованием биостратиграфической, геохронологической и хемостратиграфической информации корреляция наиболее представительных разрезов выделенных структурно-фациальных районов и зон позволила сопоставить вендские отложения внутренних и обнаженных районов юго-запада Сибирской платформы. По результатам корреляции, в их составе намечается 3 крупных осадочных цикла. Нижний, названный нами юкандинским, соответствует во внутренних районах аянскому горизонту унифицированной схемы 1983 г. и нижненепскому подгоризонту схемы 1989 г. (Решения., 1983, 1989). Он включает в себя отложения нижней и средней пачки верхненемчанской подсвиты Приенисейского СФРхужирскую свиту Присаянского СФРнижневанаварскую, нижненепскую нижнекурсовскую и нижнечорскую подсвиты Среднеангарского и Непско-Ботуобинского СФРталахскую, ынахскую, бесюряхскую, сералахскую жербинскую свиты, нижнепаршинскую,. нижнеи среднеушаковскую подсвиты Байкало-Патомского СФР (рис. 25). Юкандинский горизонт на большей части рассматриваемой территории, за исключением наиболее мощных разрезов Приенисейского и Байкало-Патомского СФР, залегает с размывом на подстилающих отложениях. В его составе преобладают терригенные породы, а нижняя его часть образует четко выраженные базальные пачки, такие как боханский, безымянный, верхнечонский-2 горизонты на различных площадях глубокого бурения.

Второй крупный цикл, или бюкский горизонт (Хоментовский, Кочнев, 1999), объединяет отложения верхненепского и тирского горизонтов внутренних районов в схеме 1989 г. (Решения., 1989). В него включены верхняя пачка верхненемчанской подсвиты и нижняя часть редколесной свиты Приенисейского СФР, верхневанаварская, верхненепская, верхнечорская, верхнекурсовская и верхнепаршинская подсвиты, а также оскобинская, тирская, бюкская и космическая свиты внутренних районовверхнеушаковская подсвита Прибайкалья и нижняя часть шаманской и усть-тагульской свит Присаяньятирбэсская свита Патомского нагорья (рис. 25). Размыв в основании бюкского горизонта менее отчетливый, и проявлен лишь на склонах палеоподнятий. Во многих районах в основании бюкского горизонта отмечается четкая смена состава обломочного материала терригенных пород на более зрелый и сортированный по сравнению с подстилающими отложениями. В составе нижней части бюкского горизонта преобладают терригенные, а в верхней — карбонатные породы. Исключение составляют разрезы палеопрогибов, где обломочные породы в аналогах бюкского горизонта резко преобладают. В основании бюкского горизонта также выделяются базальные пачки, представленные марковским, хамакинским и верхнечонским-1 продуктивными горизонтами.

Даниловский горизонт соответствует выделенному ранее во внутренних районах платформы (Решения., 1989) и включает в себя тэтэрскую, собинскую, тохомскую и катангскую свиты и их аналоги — юряхскую, кудулахскую и успунскую свиты. В обнаженных районах с даниловским горизонтом сопоставлены островная, низы лебяжинской, верхняя часть редколесной и немчанской свит Енисейского кряжаверхи шаманской и усть-тагульской свит и иркутская свита Присаяньякуртунская и аянканская свиты Прибайкальятинновская свита Патомского нагорья (рис. 25). Отложения даниловского горизонта, в отличие от подстилающих образований, сложены терригенно-карбонатными породами с преобладанием доломитов. Размыв в основании даниловского горизонта развит лишь на Непско-Ботуобинском и, возможно, Байкитском палеоподнятиях. Во внутренних районах платформы в основании даниловского горизонта маркирующим горизонтом является Преображенский пласт обломочных доломитов, аналогом которого в обнаженной периферии являются пласты песчаников.

Таким образом, каждый из горизонтов представляет собой осадочный цикл, сложенный в основании базальными обломочными породами, вверх по разрезу сменяющимися тонкотерригенными разностями и карбонатами. Роль перерывов в основании выделенных горизонтов возрастает в направлении от прогибов к поднятиям. Каждый горизонт отражает этап последовательного расширения области вендского осадконакопления, происходившей от осевых частей палеопрогибов в сторону палеоподнятий.

3. Анализ известных, в том числе полученных в последние годы прямых (палеонтологических, геохронологических и хемостратиграфических) данных о возрасте отложений, а также корреляция их с типовыми разрезами венда севера и востока Сибирской платформы позволяют сделать вывод о соответствии юкандинского горизонта нижнему венду, бюкского горизонта — эдиакарскому, а даниловского горизонта — немакит-далдынскому ярусам верхнего венда.

В связи с несовершенством вещественных методов и малым количеством данных, полученных при их применении, наибольшее преимущество при датировании отложений на рассматриваемой территории имеют палеонтологические данные. В основании юкандинского горизонта отмечается смена т.н. ченчинского и жербинского комплексов строматолитов и микрофитолитовс основания бюкского горизонта происходит появление ряда новых форм микрофоссилий и более широкое распространение проходящих форм этой группы, а несколько выше в отложениях бюкского горизонта появляются остатки фауны эдиакарского типа. Отложения даниловского горизонта, за исключением его самой верхней части, охарактеризованы мелкораковинными окаменелостями, характерными для верхов венда. На основании новых и известных ранее находок мелкораковинной фауны, хемостратиграфических кривых и корреляции с разрезами севера и востока Сибирской платформы несколько уточнено положение границы, разделяющей венд и кембрий, которая проходит вблизи кровли даниловского горизонта.

4. Предложенная схема стратиграфии вендских отложений юго-запада Сибирской платформы дает основание в некоторых случаях уточнить корреляцию местных стратиграфических подразделений. В частности, показана ошибочность сопоставления тасеевской серии юга Енисейского кряжа и ее стратиграфических аналогов с оскобинской и ванаварской свитами внутренних районов и, следовательно, невозможность отнесения ее к венду.

Результаты проведенных исследований могут быть использованы для усовершенствования региональных и местных стратиграфических схем венда, в том числе в перспективных на углеводородное сырье районах юго-западной части Сибирской платформы. Оценка реального стратиграфического значения прямых данных о возрасте отложений, в том числе и различных групп палеонтологических остатков, позволяет более корректно использовать их для стратиграфический построений. Все это способствует более полному сопоставлению сибирского венда с общей стратиграфической шкалой позднего докембрия. ^.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой