Смирнов М.В., Смирнова О.И.
ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ КАРБОНАТНО-ТЕРРИГЕННЫХ ЦИКЛИЧНО-ПОСТРОЕННЫХ ТОЛЩ ВЕРХНЕЙ ЮРЫ - НИЖНЕГО МЕЛА ГОРНОГО КРЫМА
Санкт-Петербургский Государственный Университет, Санкт-Петербург, Университетская наб,7/9, e-mail: vmorneft@vlink.ru
Изучение разрезов берриаса Крыма крайне важно т.к., вероятно, это одно из немногих мест в Евразии, где морские образования, содержащие аммонитов, образуют относительно непрерывную последовательность на границе верхней юры и нижнего мела. Высказанное позволяет надеяться найти опорную точку (стратон) этой границы и сопоставить ее с разрезами стратотипических местностей Западной Европы, а с другой стороны с Восточно-Тетическими разрезами.
Существующие схемы расчленения берриасских отложений Крыма позволяют обосновывать присутствие яруса в полном объеме. Комплекс аммонитов близок к стратотипическому району и одновременно богат местными родами и видами. Однако в связи со сложной тектоникой и фациальным разнообразием пород, затруднено проведение границ подразделений ОСШ, а также прослеживание местных стратонов между основными типами разрезов. Проведенные исследования могут уточнить детальную корреляцию стратиграфических разрезов Крыма, построенных подобным образом.
Авторами проведено циклостратиграфическое изучение известняково-мергельного разреза титон-берриаса Центрального Крыма (бассейн р.Тонас). Результаты многолетних исследований сотрудников кафедры Исторической геологии СПбГУ, а также наших предшественников делают этот разрез наиболее перспективным для нахождения стратотипа границ юрской и меловой систем. Обязательным требованием, предъявляемым к любому стратотипу, является отсутствие признаков перерывов в осадконакоплении, обнаружение последних и стало основной задачей исследований.
В региональной стратиграфической схеме Горного Крыма 1981 г. была впервые выделена двуякорная свита (по Двуякорной долине близ г. Феодосия). Предполагалось, что двуякорная свита, залегает согласно на хуторанской свите (J3t1-2) представленной переслаиванием разногравийных гравелитов, желтовато-серых, полимиктовых песчаников и зеленовато-серых алевритистых глин с глыбами известняков. Перекрывается двуякорная свита согласно султановской свитой [K1b2] сложенной глинами с редкими прослоями песчаников, алевролитов и известняков.
По результатам наших исследований отложения двуякорной свиты представлены закономерным (циклитовым) переслаиванием серых глин, мергелей и коричневато-серых известняков. По нашему мнению разрез этой свиты в среднем течении р. Тонас (южнее с. Красноселовка) характеризуются большей полнотой и более слабым по сравнению с районом Двуякорной долины распространением тектонических нарушений. Указанная толща, образует полого падающую в северном направлении моноклиналь. Азимут падения слоев составляет 355╟-0╟, углы падения варьируют от 17╟ до 20╟. Мощность свиты составляет более 300 м. Она с резким угловым несогласием залегает на отложениях хуторанской свиты.
Изученная толща даже при поверхностном наблюдении обнаруживает правильную закономерность внутреннего строения. Она заключается в упорядоченном сочетании чередующихся известняковых, мергельных и глинистых слоев с постепенными переходами между ними. Породные ассоциации известняк-мергель-глина отделяются друг от друга поверхностями размыва, особенно резкими в подошве известняковых слоев. Границы, разделяющие внутренние элементы нерезкие. В полевых условиях нередко их трудно четко зафиксировать в виде поверхностей.
Cтратиграфический интервал расположенный между двумя соседними поверхностями размыва, представляет собой единый последовательный ряд. Анализ результатов петрографического предоставил возможность представить всю изученную толщу как закономерное чередование ограниченного числа типичных микрофаций. Кроме шести типичных микрофаций существует также множество переходных. Они соединяют между собой типичные, образуя при этом единый последовательный ряд. Последний выделен как элементарный циклит - циклит IV порядка. Мощности подобных циклитов сильно варьируют (главным образом за счет изменения мощности известняковых слоев) закономерно, но не линейно уменьшаясь вверх по разрезу, изменяясь от восьми метров до первых миллиметров.
Сочетание циклитов IV порядка, внутри толщи в целом образует два основных наиболее часто повторяющихся элемента строения. Внутри первого из них, в несколько раз большего по мощности чем второй циклиты IV порядка расположены симметрично. Мощности известняковых слоев в них постепенно возрастают от первых миллиметров, достигая в середине интервала десятков сантиметров (зафиксированный максимум 50 сантиметров), а затем закономерно (нередко точно симметрично возрастанию) убывают по направлению к кровле. В середине подобных интервалов может содержаться как один максимальный по мощности слой известняка, так и пара равных по мощности и симметрично относительно середины интервала расположенных слоев. Количество циклитов IV порядка внутри таких интервалов в среднем составляет 10 - 15, мощность последних внутри разреза в целом меняется от 2 до 40 метров.
Второй элемент представлен одним аномально большим циклитом IV порядка с резко увеличенной мощностью известнякового слоя при незначительном увеличении мергельного и глинистого слоев. При петрографическом анализе известняков обнаружено увеличение количества микрофаций. В подошве известнякового слоя таких циклитов отмечается максимальный размыв. Мощность таких элементов уменьшается вверх по разрезу от восьми метров до первых десятков сантиметров.
Пара из двух описанных выше элементов, в основании первый, а над ним второй выделена как циклит III порядка. Мощность таких циклитов варьирует от первых до десятков метров.
Как уже было сказано выше мощности, этих составляющих циклит III порядка вверх по разрезу уменьшаются. Это уменьшение происходит постепенно и закономерно, но не линейно.
Внутри изученной толщи выделено восемь стратиграфических интервалов, в которых наблюдается постепенное увеличение мощностей циклитов III порядка, особенно четко фиксируемое по увеличению мощностей известняковых слоев, расположенных в кровле этих циклитов. В среднем внутри описываемых интервалов содержится 4 - 5 таких слоев, которые характеризуются взаимоотношением 1 : 1,5 : 2 : 4,5. Достигая максимальных значений мощностей известняков последовательность резко прерывается и вновь начинается с минимальных величин. Пропорционально этим изменениям меняется и мощность нижних симметрично построенных элементов циклита III порядка. Постепенно от интервала к интервалу мощности соответствующих внутренних элементов уменьшаются, сохраняя при этом характер изменений.
Материалы петрографического изучения показывают внутри
возрастающих по мощности известняковых слоев рост разнообразия микрофаций,
образующих последовательный фациальный ряд. Рост разнообразия и наращивания
фациального ряда происходит в подошве известняков. Микрофация строматолитоподобных
водорослевых построек, соответствует подошве верхнего самого мощного известняка
каждого описанного выше интервала и в других известняках не встречается.
Все приведенные выше факты позволяют рассматривать такие
стратиграфические интервалы как последовательные ряды - циклиты II порядка.
Внутри изученной толщи выявлено восемь таких циклитов. Мощность циклитов
II порядка варьирует от 60,5 метров до 15 метров, уменьшаясь в целом вверх
по разрезу. Однако все эти перерывы весьма кратковременны, самые крупные
из них несопоставимы с детальностью биостратиграфического метода.
Распределение мощных известняков, расположенных в кровле циклитов II порядка, носит закономерный характер. Это, а также постепенное уменьшение известняковой составляющей по направлению к кровле разреза, позволяет выделить всю толщу как циклит более высокого (I) порядка.