Энсон Кристина Вячеславовна
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
Граница барремского ярусов и аптского сопровождается перерывом в осадконакоплении и устанавливается по появлению аммонитов Paradeshayesites и по смене литологического состава пород. Аптские глины трансгрессивно залегают на известковых песчаниках верхнего баррема (<красные камни> Кисловодского разреза). Эта литологическая смена пород фиксируется на диаграммах электрокаротажа скважины Баксан К-3 по уменьшению кажущегося сопротивления (КС) от 150-200 Омм до 10 Омм (Хрящевская и др., 1999, 2000). Мощность отложений аптского яруса в районе исследований меняется от 0 м (вблизи Ставропольского свода) до 600 м (площадь Наримановская).
Граница между аптским и альбским ярусами фиксируется по появлению руководящей формы Leymeriella tardefurcata ((Leym.) d'Orb.) в разрезах р. Кубань (Друщиц, Михайлова, 1966; Baraboshkin, 1997), скв. Черкесская-3 (интервал 1222-1224 м). Эта граница характеризуется присутствием фосфоритов и сопровождается сменой глауконитовых песчаников верхнего апта на нижнеальбские глины и алевролиты, что фиксируется на электрокаротажных диаграммах скважин по появлению низких значений КС (5-10 Омм) и относительно монотонной ПС.
Альбский ярус отличается преобладанием глинистых пачек; его мощность варьирует от 20 м (скв. Баксан К-3) до 200 м (скв. Черкесская-4).
Граница альбских и сеноманских отложений определяется по появлению Mantelliceras mantelli (Sow.), Schloenbachia varians (Sow.), иноцерамов Inoceramus crippsi Mant. и др. Там, где сеноманские отложения представляют собой песчаную толщу, геофизически граница выражена слабо. Там, где они представлены известняками или отсутствуют, граница нижнего и верхнего мела характеризуется резким скачком КС до 200 Омм.
3.1. Аптский ярус. Нижний подъярус
Нижний апт Северного Кавказа разделяется на 4 зоны: Paradeshayesites tuarkyricus, Deshayesites volgensis, Deshayesites deshayesi и Dufrenoya furcata.
В нижнем апте опорного Кисловодского разреза выделяется две пачки (рис. 4), каждая из которых делится на 2 подпачки.
Пачка 1 представлена (снизу - вверх) глинами, алевролитами (подпачка 1а) и глинистыми песчаниками с прослоями и линзами гравелита (подпачка 1б).
По находкам Paradeshayesites weissi (Neum. et Uhlig) глины относятся к зоне Paradeshayesites tuarkyricus. Алевролиты подпачки 1а и подпачка 1б, по находкам Deshayesites dechyi (Papp) и др. относятся к зоне Deshayesites volgensis.
На электрокаротажной диаграмме пачка 1 характеризуется низкими КС (7-10 Омм) и монотонной ПС. Общая мощность пачки 1 составляет 47 м. Пачка соответствует VIII пласту промысловой номенклатуры по электрометрической характеристике и фаунистическому комплексу (табл.1).
| Таблица 1. Характеристика выделенных пачек и изменение их мощностей в опорных разрезах. |
| Подъярус | Аммонитовые зоны (Барабошкин, 2004), выборочно | Свита | Промысловый пласт | Пачка (Подпачка) | Литотипы | Разрез |
| г.Кисловодск | р.Кубань | р.Баксан |
| КС, Омм | Мощность пачки (м) |
| al3 | Mortoniceras inflatum | Абрекская | I | 9 | ЛТ 6 | 5-7 | 41 | 11 | 8 |
| al2 | Hoplites benettianus - Hoplites spathi | I-II | 8 | ЛТ 5, 6 | 5-7 | 20 | 20 | 15 |
| al1 | Leymeriella tardefurcata - Douvilleiceras mammillatum | 7 | ЛТ 4а, 6 | 2-5 | 70 | 36 | 15 |
| Дарьинская |
| ap3 | Nolaniceras nolani - Hypacanthoplites jacobi | Кубинская | II | 6 | ЛТ 4б, 1а, 4а | 25 | 30 | 33 | 20 |
| III | 5 | (5в) | ЛТ 4б, 1а | 25 | 27 | 32 | 40 |
| IV | (5б) | ЛТ 1д, 4а | 25 | 15 | 20 |
| (5а) | ЛТ 5, 4а | 25 | 28 | 20 |
| ap2 | Parahoplites melchioris - Acanthohoplites uhligi | V | 4 | ЛТ 4а, 1г, 1б | 10-15 | 63 | 130 | 150 |
| Epicheloniceras subnodosocostatum | Шагиртская | 3 | ЛТ 5, 1г | 7-10 | 51 |
| ap1 | Dufrenoya furcata | VI | 2 | (2б) | ЛТ 5, 3б | 5-7 | 5 | | 50 |
| Deshayesites deshayesi | VII | (2а) | ЛТ 6 | 5-7 | 50 | 50 | 50 |
| Deshayesites volgensis | VIII | 1 | (1б) | ЛТ 4а | 7 | 16 | 40 | 40 |
| (1a) | ЛТ 5 | 10 | 31 |
| Paradeshayesites tuarkyricus | ЛТ 6 |
В разрезе р. Кичмалки среди глин и алевролитов залегают крупнозернистые косослоистые песчаники, представляющие собой русловую часть заполнения врезанной долины (глава 5).
Пачка 2 представляет собой мощную толщу темно-серых глин с конкрециями мергеля (подпачка 2а), перекрытых темно-серыми глинистыми алевролитами небольшой мощности (подпачка 2б) зоны Dufrenoya furcata (по находке Dufrenoya sp. в Баксанском разрезе). В глинах встречены Deshayesites deshayesi (Leym.) и др. одноименной аммонитовой зоны. В разрезе р. Кубань отложения подпачки 2б отсутствуют, что обусловлено перерывом (рис. 4).
На диаграмме электрокаротажа в скважине Кавминводская-75 пачка 2 характеризуется крайне низкими значениями КС (5-7 Омм) и монотонной ПС. Мощность пачки 55м. Пачка соответствует VII пласту промысловой номенклатуры.
В разрезах р. Баксан и скв. Баксан K-3 породы подпачки 2б фациально замещены разнозернистыми песчаниками с железистыми оолитами, которые представляют собой мелководно-морское заполнение второй врезанной долины (глава 5).
Общая мощность отложений нижнего апта в Кисловодском разрезе составляет 102 м. Максимальная мощность и наибольшая полнота разреза нижнеаптских отложений отмечается в скважинах Восточно-Ставропольской впадины (до 400 м на Отказненской площади), на северо-востоке она постепенно уменьшается и составляет около 100 м, к Ставропольскому поднятию резко уменьшается до 0 м за счет выклинивания нижних подпачек.
3.2. Средний подъярус
Среднеаптский подъярус Северного Кавказа содержит три аммонитовые зоны: Epicheloniceras subnodosocostatum, Parahoplites melchioris и Acanthohoplites uhligi.
Граница между нижним и средним аптом определяется по появлению аммонитов Colombiceras и Epicheloniceras; литологически она не выражена. Отличие от пород нижнего апта заключается в наличии многочисленных горизонтов конкреций с карбонатным цементом и присутствии большого количества глауконита. На диаграммах электрокаротажа граница отмечена увеличением КС и появлением отрицательной аномалии ПС.
В результате выполненной корреляции установлено, что граница нижнего и среднего апта проводится по кровле VI промыслового пласта (табл. 1).
В Кисловодском разрезе в среднем апте выделяется две пачки (снизу - вверх):
Пачка 3 представлена серыми, зеленовато-серыми кварцево-слюдистыми (кварц-глауконитовыми вверху) алевролитами с горизонтами шаровидных известковых конкреций. В породах найдены Epicheloniceras subnodosocostatum (Sinz.) и другая фауна одноименной аммонитовой зоны. Мощность пачки - 51 м (рис. 4).
На диаграмме электрокаротажа скважины Кавминводская-75 породам пачки соответствуют значения КС 7-10 Омм и четко дифференцированная ПС: горизонтам известковых конкреций соответствуют отрицательные аномалии ПС и резкие пики в значениях КС (до 30 Омм).
Пачка 4 представлена рыхлыми светло- и темно- серыми песчаниками с глауконитом и горизонтами плотных известковых конкреций. Характерно наличие тонких прослоев глин для всей пачки, для верхней части - плотных прослоев известковых песчаников с большим количеством обломков раковин двустворок.
В нижней части найдены Parahoplites melchioris (Anth.), P. multicostatus Sinz. и др., в верхней части пачки встречается Acanthohoplites spp. Таким образом, стратиграфический объем пачки соответствует зонам Parahoplites melchioris и Acanthohoplites uhligi. Мощность 63м.
На электрокаротажных диаграммах Кавминводских скважин пачке соответствуют варьирующие в пределах 10-15 Омм значения КС и хорошо дифференцированная кривая ПС. Обе пачки отвечают пласту V промысловой номенклатуры по возрасту, литологии и электрометрии (табл. 1).
Общая мощность среднеаптских отложений в разрезе составляет 104 м, местами увеличиваясь до 130 м. Сокращенная мощность (60-90 м) приходится на район Родниковской, Малгобек-Вознесеновской и Озек-Суатской площадей, минимальная - 35м на Сергеевскую площадь. На Ставропольском своде отложения отсутствуют.
3.3. Верхний подъярус
В верхнем подъярусе выделяется две аммонитовые зоны: Hypacanthoplites jacobi и Nolaniceras nolani. Разрез представлен глауконитовыми песчаниками и алевролитами, содержащими горизонты известковых конкреций. Он связан практически постепенным переходом с отложениями среднего апта и литологическ трудно отличим. Граница между средним и верхним подъярусами проводится по появлению аммонитов Nolaniceras nolani (Seun.). На электрокаротажных диаграммах отмечается резкое повышение значений КС до 25 Омм и появление слабой отрицательной аномалии ПС непосредственно над границей среднего и верхнего апта в связи с появлением горизонта фосфоритов, маркирующего небольшой перерыв.
В Кисловодском разрезе верхний апт разделяется на две пачки (снизу - вверх):
Пачка 5 состоит из трех подпачек, представлена (снизу - вверх) песчанистыми серо-зелеными алевролитами с фосфоритовым горизонтом в основании, плотными глинистыми и известковыми глауконитовыми песчаниками с горизонтами шаровых известковых конкреций, а также рыхлыми мелкозернистыми песчаниками. Породы интенсивно биотурбированы, местами характеризуются пологой косой слоистостью.
В разрезе пачки уровнях встречены Nolaniceras nolani (Seun.), Acanthohoplites abichi (Anth.) и др. Стратиграфический объем пачки отвечает зоне Nolaniceras nolani.
На электрокаротажной диаграмме скв. Кавминводская-75 породы пачки 5 отличаются от пачки 4 большими значениями КС: 25 Омм. По кривой ПС хорошо выделяются все три подпачки. Общая мощность пачки 5 составляет 70 м; она соответствует III-IV промысловым пластам (рис. 4).
Пачка 6 в нижней части представлена рыхлыми тонкозернистыми серо-зелеными глауконитовыми песчаниками, в верхней - плотными мелкозернистыми известковыми песчаниками. В средней части присутствует прослой известковых глауконитовых песчаников. По находкам Hypacanthoplites tscharlokensis Glas., Hypacanthoplites jacobi (Coll.) и др. пачка отнесена к зоне Hypacanthoplites jacobi.
Мощность пачки 6 составляет 30 м; по возрасту, электрометрии и литологическому составу она отвечает II промысловому пласту (табл. 1).
Суммарная мощность отложений верхнего апта в разрезе окрестностей г. Кисловодска составляет 100 м. Максимальная мощность (270 м) отмечается на площадях Веселовская и Степновская, минимальная (50 м) - на Сергиевской площади. На Ставропольском своде отложения отсутствуют.
3.4. Альбский ярус. Нижний - средний подъярусы
Альбские отложения залегают с перерывом на отложениях апта, либо - с угловым несогласием, - на породах от неокомского до палеозойского возраста. По сравнению с аптскими, альбские отложения характеризуются большей глинистостью и меньшими мощностями, а так же частыми перерывами. В разрезах скважин отложения нижнего и среднего подъярусов неотличимы литологически и часто имеют суммарную мощность менее 50 м. Поэтому нижний и средний альб расчленяются только в обнажениях, а на схемах корреляции рассматриваются совместно.
В нижнем альбе выделяется три зоны: Leymeriella tardefurcata, Leymeriella regularis, Douvilleiceras mammillatum. В среднем альбе Северного Кавказа выделяется 7 зон: Isohoplites eodentatus, Hoplites benettianus, Hoplites spathi, Oxytropidoceras roissyanum, Anahoplites intermedius, Daghestanites daghestanensis, Euhoplites lautus. В отличие от более полных Дагестанских разрезов, в районе исследований с уверенностью выделятются зоны Hoplites bennetianus и Hoplites spathi, соответствующие зонам Lyelliceras lyelli и Hoplites dentatus Средиземноморского стандарта (Барабошкин и др., 2004).
Опорным для района исследований является разрез р. Кубань (по Друщиц, Михайлова, 1966 с дополнениями), нумерация пачек продолжает нумерацию Кисловодского разреза (рис. 4):
Пачка 7 представлена в нижней части темно-серыми тонкозернистыми песчаниками с линзами и прожилками почти черной глины, залегающими на размытой поверхности. В верхней части пачка сложена темно-серыми кварцево-глауконитовыми алевролитами с Neohibolites minimus (List.). В основании содержит округлые желваки фосфоритов с растительными остатками, Leymeriella tardefurcata ((Leym.) d'Orb.), Leymeriella bogdanovitschi (Natzky) Glas. и др, на основании чего пачка 7 отнесена к зонам Leymeriella tardefurcata и L. regularis нижнего альба.
На электрокаротажной диаграмме скважины Черкесская-4 породы пачки характеризуются низкими значениями КС (2-5 Омм) и монотонной кривой ПС. Мощность пачки 36 м (табл. 1).
Пачка 8 представлена темно-серыми слюдистыми глинами, алевритовыми в верхней части, содержащими конкреции пирита. В кровле встречены Hoplites dentatus (Sow.) и др.; стратиграфический объем пачки соответствует двум нижним зонам среднего альба. Мощность 20 м.
В разрезе окрестностей г. Кисловодска пачка 8 представлена темно-серыми алевролитами и черными глинами общей мощностью 25 м. В нижней части встречаются Douvilleiceras mammillatum (Schloth.), в средней и верхней частях толщи найдены Hoplites dentatus (Sow.).
Общая мощность пачек 7 и 8 составляет 56 м. Породы соответствуют глинистой перемычке между промысловыми пластами I и II.
Максимальная мощность (180 м) наблюдается в районе Янкульской площади, минимальная (8 м) отмечется в Баксанском разрезе.
3.5. Верхний подъярус
Отложения верхнего альба в разрезах обнажений литологически близки отложениям среднего альба. Лишь там, где появляется I промысловый пласт песчаников верхнего альба, граница проводится достаточно четко.
В верхнем подъярусе выделяется 6 зон (снизу вверх): Dipoloceras cristatum, Hysteroceras orbignyi, Hysteroceras varicosum, Mortoniceras inflatum, Mortoniceras rostratum и Mortoniceras perinflatum, но однообразный литологический состав и редкость остатков аммонитов затрудняют выделение всех этих зон в скважинах. Между отложениями верхнего и среднего альба нередко наблюдается размыв.
В Кубанском опорном разрезе имеется следующая последовательность пачек:
Пачка 9 представлена черными пластичными слюдистыми глинами, в которых в большом количестве встречаются раковины Aucellina gryphaeoides (Sow.), Neohibolites styloides Renng. и др. (Друщиц, Михайлова, 1965). В основании пачки присутствует тонкий прослой (0.6 м) зеленовато-серого кварц-глауконитового песчаника с известковыми стяжениями, желваками фосфоритов и мелкой галькой. В нем встречены Mortoniceras inflatum (Sow.), Neohibolites subtilis (Krimh.). Пачка относятся к зоне Mortoniceras inflatum. Мощность 11 м.
В разрезе скважины Черкесская-4 породы верхнего альба подразделяются на две подпачки общей мощностью 150 м: подпачку алевролитов с Actinoceramus sulcatus flexicostatus Sav., и подпачку черных глин. На электрокаротажной диаграмме породы пачки характеризуются низкими значениями КС (5-7 Омм) и монотонной кривой ПС. Пачка соответствует I промысловому пласту (рис. 4).
К востоку от Кисловодска мощность отложений верхнего альба резко сокращается и составляет на р. Баксан 7-8 м. Максимальная мощность отмечается в районе площади Алексеевская (190 м), минимальная (10 м) - на Малгобек-Вознесеновском поднятии.
3.6. Возраст промысловых пластов.
Большинство работ по стратиграфии нижнего мела Центрального Предкавказья содержит корреляцию с общепринятыми промысловыми пластами (Алиев и др., 1985). Благодаря проведенному исследованию возраст пластов II и Ш, которые традиционно относятся к нижнему альбу (в том числе, в работе <Нижний мел юга СССР>), автору удалось уточнить. Находки фауны, датирующие границу апт - альб, в скважинах крайне редки. Спорный пласт II представлен фаунистически <немой> толщей в скважинах, поэтому здесь большую роль играет детальная корреляция электрокаротажа и увязка пластов с пачками, выделенными в обнажениях, возраст которых четко обоснован фаунистическими комплексами (глава 3, табл.1).
Ранее считавшиеся нижнеальбскими пласты II и Ш относятся в данной работе к верхнему апту (на основании находок Hypacanthoplites nolaniformis (Natz.) в скв. Озек-Суат-7, Hypacanthohoplites jacobi (Coll.) в скв. Колодезная-6 и др.), а интервал между пластами I и II, который ранее считался средним альбом, рассматривается как нерасчлененный нижний-средний альб, повсеместно представленный трансгрессивными глинами и алевролитами (находки Leymeriella cf. tardefurcata (Leym.) в скв. Черкесская-3, Neohibolites minimus (List.) в скв. Советская-13, Inoceramus anglicus Woods более чем в 20 скважинах и др.).
Пласт IV так же относится к верхнему апту, пласт V - к среднему (находки Epicheloniceras sp. в скв. Куркужин-Заюковская-34, Neohibolites spiniformis Krimh. в скв. Советская-12, Globigerina aptica Agal. в скв. Мектеб-2). Нижний апт слагают породы VI-VIII промысловых пластов (находки Dufrenoya sp. в скв. Зольская-3, Deshayesites deshyesi (Leym.) в скв. Лысогорская-5 и др.).
Граница между средним и верхним аптом проводится по кровле пятого промыслового пласта, граница нижнего и среднего апта соответствует кровле шестого пласта. Эти выводы так же обосновываются находками руководящих форм в скважинах, которые указаны на корреляционных схемах (рис. 2).
| 
