Geum.ru

Министерство природных ресурсов Российской Федерации открытое акционерное общество “башкиргеология”

Вид материалаКнига
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   59

Венд


В Общей шкале докембрия России [81] стратотипическими для венда приняты разрезы западной части Московской синеклизы, а аналогом вендских отложений на Южном Урале – ашинская серия. Она здесь имеет широкое распространение на западном крыле Башкирского мегантиклинория, на восточном крыле структуры она откартирована только в Тирлянской и Криволукской синклиналях. В Уралтауском антиклинории вендские отложения уверенно выделяются в северной половине, а в южной выделение их осложняется находками в полосе распространения этих отложений палеозойской фауны и, следовательно, является дискуссионным. Отложения венда в выделенных зонах и подзонах имеют различный состав и неодинаковую степень постдиагенетических изменений. На западном крыле Башкирского мегантиклинория ашинская серия почти нацело сложена терригенными породами: разнозернистыми полимиктовыми, кварцевыми, полевошпат-кварцевыми, субаркозовыми и аркозовыми песчаниками и алевролитами с пачками, линзами и прослоями полимиктовых конгломератов (местами тиллитоподобных) и гравелитов, а также аргиллитов; в редких разрезах отмечаются единичные и маломощные прослои доломитов. Нижняя граница венда описана выше при характеристике верхнего рубежа рифея, верхняя определяется предпалеозойским перерывом в осадконакоплении.

Ашинская серия в Башкирском мегантиклинории почти повсеместно расчленена на бакеевскую, урюкскую, басинскую, куккараукскую и зиганскую свиты, связанные между собой постепенными переходами [6, 7, 15]; большинство свит серии в стратотипических разрезах расчленены на подсвиты и толщи, это расчленение серии принято для УРСС Урала [110]. Из-за малых мощностей и незначительных размеров площадей распространения на представленной карте эти свиты в Каратауском и в ряде мест в Алатауском антиклинориях показаны объединенными (Vaš). На западном крыле Алатауского антиклинория, на южной периклинали Башкирского мегантиклинория в районе Криволукской синклинали чисто условно бакеевская, урюкская и басинская свиты выделены в нижнеашинскую подсерию и показаны объединенными (Vaš1). Куккараукская и зиганская свиты западного крыла Алатауского антиклинория включены в верхнеашинскую подсерию и так же показаны объединенными (Vaš2).

Бакеевская свита выделена Ю.Р. Беккером в 1975 г. Она распространена в основном на западном крыле Башкирского мегантиклинория (бассейн р. Зилим), а также в Тирлянской и Криволукской синклиналях. Она сложена преимущественно глауконитсодержащими полевошпат-кварцевы-ми и кварцевыми песчаниками, алевролитами и аргиллитами; в основании иногда наблюдаются прослои конгломератов (местами тиллитоподобных), гравелитов и гематитовых руд. Нижняя граница свиты совпадает с подошвой ашинской серии и охарактеризована выше; с перекрывающей урюкской свитой наблюдается постепенный переход [15]. В стратотипическом разрезе свиты (левый берег р. Зилим в 650 м ниже устья р. Куртаза) в алевропелитах Ю.Р. Беккером [7] обнаружена эдиакарская фауна. Бакеевская свита, как базальная часть ашинской серии, имея сравнительно выдержанный литологический состав в верховьях р. Зилим, испытывает по простиранию значительные фациальные изменения. Южнее приведенных разрезов в составе свиты появляются мелкогалечниковые конгломераты и гравелиты, исчезает глауконит, нет гематитовых прослоев. Севернее, к востоку от д. Толпарово, в разрезе по правому берегу р. М. Толпар бакеевская свита (мощность около 600 м) сложена толстослоистыми кварцевыми песчаниками, алевролитами и плитчатыми аргиллитами, среди которых отмечаются прослои тиллитоподобных конгломератов, представленных «мусорными» песчаниками («микститами»), содержащими глыбы, валуны и гальку известняков, доломитов, песчаников, кварцитов, реже, гранитов и долеритов. Севернее у устья р. Б. Реват бакеевская свита в основании представлена крупногалечниковыми полимиктовыми конгломератами, которые выше по разрезу сменяются полевошпат-кварцевыми песчаниками, содержащими прослои и пачки алевролитов и тиллитоподобных конгломе-ратов (фрагмент разреза по р. М.Реват). Мощность бакеевской свиты здесь около 600–700 м [15]. В разрезе у г. Усть-Катав свита представлена тонким переслаиванием алевролитов и аргиллитов, содержащих мелкую хорошо окатанную гальку кремней размером от 2–3 мм до 1 см и в некоторых прослоях глауконит. В основании свиты здесь есть линзы полимиктовых конгломератов. Последние фиксируют размыв и нередко выполняют карманы и углубления на эродированной поверхности укских известняков [18].

В глинистых сланцах из скважины 23, пробуренной на правом берегу р. Зилим прямо на простирании к северу (около 200 м) от стратотипического разреза свиты, в 650 м ниже устья левого притока р. Куртаза, Е.В. Козловой [59] обнаружены микрофоссилии Leiosphaeridia crassa (Naum.), L. minutissima (Naum.) L. jacutica (Tim.), L. incrassata (Naum.), Eomycetopsis psilata Milst., E. rimata Jank., Leiotrichoides typicus Herm., Pellicularia ternata Jank., Satka eolonialica Jank., Polytrichoides sp., Pterospermopsimorpha cap-sulata Jank., Volyniella sp., отличные от верхнерифейских. Возраст глауконита из основания бакеевской свиты в стратотипическом разрезе по левому берегу р. Зилим, в 2,5 км северо-восточнее д. Бакеево, 605 и 609 млн. лет (К-Аr метод [106]). Определения возраста глауконита из разреза свиты по той же скважине 23 Rb-Sr методом дали цифры от 596 до 631 млн. лет. Эти значения образуют изохронную зависимость, соответствующую возрасту 617±12 млн. лет [28]. Здесь мы видим почти полное совпадение изотопных датировок по одному объекту (глауконит) двумя методами.

Урюкская свита выделена А.И. Олли в 1940 г. Она распространена в бассейне р. Урюк, Зилим, Баса, Инзер, Зиган и др. и представлена преиму-щественно полевошпат-кварцевыми, кварцевыми и аркозовыми песчани-ками, гравелитами и конгломератами. Нижняя граница свиты описана выше, с басинской свитой отмечается постепенный переход и граница проводится там, где песчаники становятся беднее аркозовым материалом и уменьшается величина обломков. Мощность урюкской свиты в восточных разрезах (у устья р. Сарышка) достигает 300–350 м, а в западных (по руч. Аккостяк) – 120 м. По данным Ю.Р. Беккера [7], мощность урюкской свиты варьирует от 26–65 м до 140–172 м. В урюкской свите в разрезе по р. Зилим (ниже д. Толпарово) Т.В. Янкаускасом [106] установлены микрофоссилии Leiosphaeridia crassa (Naum.), Nucellosphaeridium minutum Tim., Synsphaeridium sp. В Каратауском антиклинории в разрезах по руч. Киселев Ключ и у д. Орловка глауконит из урюкской свиты имеет возраст соответственно 582 и 569 млн. лет (К-Аr метод [106]).

Басинская свита выделена А.И. Олли в 1940 г. Она прослеживается непрерывной полосой по западному крылу Алатауского антиклинория от широтного течения р. Белая (2–3 км) и далее на север к р. Мендым (12–14 км) и р. Баса (3–5 км). На восточном крыле этой структуры ширина полосы распространения свиты меняется от 0,5–1 км на широте д. Кудашка до 5 км на широте р. Инзер. Свита сложена преимущественно полимиктовыми и кварцевыми песчаниками в переслаивании с алевролитами и аргиллитами; с подстилающей урюкской и перекрывающей куккараукской свитами она связана постепенными переходами. Басинская свита расчленена на нижнюю и верхнюю подсвиты [7, 15, 107, 110], связанные между собой постепенным переходом. Мощность басинской свиты колеблется от 700 до 900 м Т.В. Янкаускасом [106] на р. Мендым определены обычные для венда микрофоссилии Bavlinella faveolata Schep. Эта же форма обнаружена в районе д. Зирекла (р. Зилим). В отложениях басинской свиты в разрезе по р. Баса ниже хут. Кулмас определен возраст глауконита в 600 млн. лет, а на руч. Киселев Ключ (Каратауский антиклинорий) – 557 млн. лет (К-Аr метод [106]).

Куккараукская свита выделена А.И. Олли в 1940 г. Она прослеживается узкой, иногда прерывистой полосой преимущественного на западном крыле Алатауского антиклинория от широты р. Урюк на юге до р. Инзер на севере. Она представлена внизу и вверху полимиктовыми песчаниками, а в средней части – конгломератами. С подстилающей басинской и перекрывающей зиганской свитами она связана постепенным переходом [7, 15]. Мощность свиты колеблется от 50–100 м (р. Таката), 170 м (р. Баса) и до 350 м (руч. Куккараук).

Зиганская свита выделена А.И. Олли в 1940 г. и развита на западном крыле Алатауского и Каратауского антиклинориев и прослеживается западнее полосы распространения куккараукских песчаников. Свита сложена полимиктовыми и кварцевыми песчаниками и алевролитами и алевроглинистыми породами; как исключение, в средней части в тонких прослоях встречаются доломиты. С подстилающей куккараукской свитой наблюдается постепенный переход, а с перекрывающими палеозойскими образованиями – трансгрессивное залегание. По особенностям литологического состава она делится на нижнюю и верхнюю подсвиты, связанные постепенным переходом [7, 15]. Мощность свиты 300–400 м и определяется глубиной предпалеозойского размыва. Зиганская свита завершает разрез ашинской серии (мощность последней колеблется от 1400 до 2600 м) и в целом разрез верхнедокембрийских образований западного крыла и осевой части Башкирского мегантиклинория.

Для ашинской серии Башкирского мегантиклинория известны многочисленные находки бесскелетных животных и следы их жизнедеятельности, впервые обнаруженные и детально изученные Ю.Р. Беккером [7], подтверждающие вендский возраст этих отложений. В бакеевской [11, 59], урюкской, басинской и зиганской свитах [106] известны микрофоссилии, отличные от верхнерифейских микробиот. Из бакеевской свиты получены К-Аr даты глауконита 602 и 609 млн. лет, из урюкской свиты – 582 и 569 млн. лет, из басинской – 579 млн. лет [106]. Кроме того, в последнее время из бакеевской свиты получены Rb-Sr и K-Ar датировки глауконита соответственно 617±12 и 658±20 млн. лет [28].

Описанная последовательность выделенных в верхнедокембрийских отложениях стратиграфических подразделений Башкирского мегантиклинория подтверждена геологическим картированием, геофизическими исследованиями и буровыми работами, а также многочисленными находками микрофоссилий, строматолитов, микрофитолитов, бесскелетных животных и следов их жизнедеятельности, радиологическими датами по циркону, глаукониту и породам (Rb-Sr, U-Pb и K-Ar методы, рис. 2).

В Криволукской синклинали отложения, относимые к бакеевской (кургашлинской [110] или кальтягауской [18]) свите, имеют незначительное распространение в центральной части структуры. В составе свиты здесь отмечаются полимиктовые песчаники и алевролиты, глинистые и карбонатно-глинистые сланцы, гравелиты и конгломераты, большей частью тиллитоподобные. Установлено [107], что тиллитоподобные конгломераты здесь образуют два уровня и занимают «скользящее» положение в разрезе сланцево-песчаниковой толщи, являющейся базальной для ашинской серии. Только в некоторых разрезах (ур. Кривая Лука) конгломераты нижнего уровня приурочены к контакту с подстилающими образованиями. Основные особенности тиллитоподобных конгломератов достаточно подробно описаны в литературе [6, 7, 18]. Мощность бакеевской свиты в Криволукской синклинали колеблется от 100 до 250 м.

Урюкская свита в Криволукской синклинали имеет небольшое распространение в районе д. Аралбаево и на широтном хребте ур. Кривая Лука. Здесь она представлена полевошпат-кварцевыми и аркозовыми разнозернистыми песчаниками и алевролитами, типичными для урюкских отложений стратотипических разрезов западного крыла Башкирского мегантиклинория [107]. Мощность свиты достигает 300 м.

Басинская свита в Криволукской синклинали представлена разнозернистыми полимиктовыми или кварцевыми песчаниками и алевролитами общей мощностью 150–300 м. С подстилающими урюкскими породами свита связана постепенным переходом, а верхняя ее граница определяется по подошве несогласно залегающих палеозойских образований [107]. На карте бакеевская, урюкская и басинская свиты в Криволукской синклинали из-за малой площади их распространения показаны объединенными.

В Кирябинско-Узянбашском районе северной части Уралтауского антиклинория в Тирлянской синклинали венду отвечает аршинская свита [18, 107, 106, 132], которая в северном центриклинальном замыкании структуры (хребты Б. и М. Баштур) последовательно переходит с западного крыла синклинали на восточное. Последнее сопряжено с западным крылом Уралтауского антиклинория, что имеет важное значение для определения возраста метаморфических образований этой части антиклинория.

Аршинская свита (Var) выделена А.И. Ивановым в 1956 г. Она прослеживается вдоль долины р. Белая от широты д. Карагужино на севере до южной окраины г. Белорецк. Свита завершает разрез древних свит восточного крыла Башкирского мегантиклинория и метаморфических образований Уралтауского антиклинория. Она представлена серицит-хлорит-квар-цевыми сланцами, филлитизированными алевролитами, измененными вулканитами основного состава, их туфами и туфобрекчиями, кварцевыми песчаниками, гравелитами, кварцитопесчаниками, кварцитами, конгломератами (местами тиллитоподобными); присутствуют прослои и линзы доломитов и известняков. В последних содержатся микрофитолиты Vesicu-larites concretus Z. Zhur., Nubecularites antis Z. Zhur., характерные для IV (укского) комплекса. На подстилающих образованиях аршинская свита залегает с размывом и, в свою очередь, несогласно перекрыта палеозойскими отложениями. Мощность свиты колеблется от 1000 до 1800 м и определяется наличием вулканогенных образований [18]. Среди последних по петрохимическим характеристикам наименее измененные разности базальтов близки толеитовому типу, а андезитов – известково-щелочному. Для андезитов получена Rb-Sr изохрона, соответствующая возрасту 677±31 млн. лет [28].

Согласно УРСС Урала [110], в южной половине Уралтауского антиклинория (Суванякско-Сакмарский район) в пределах карты в венде выделены акбиикская и белекейская свиты.

Акбиикская свита (Vak) выделена Д.Г. Ожигановым в 1941 г. [84] со стратотипом по р. Суваняк, вблизи г. Акбиик. Она распространена на западном крыле Уралтауского антиклинория и прослеживается полосой близмеридионального простирания шириной от 1–2 км на юге (на широте д. Ашкадарово у южной рамки карты) до 5 км (по руч. Куркатау) и 7 км (на р. Бетеря). Свита сложена кварцитопесчаниками, кварцитами, филлитизированными алевролитами, серицит-кварцевыми сланцами и их хлоритовыми разностями. Взаимоотношения свиты с подстилающими образованиями не изучены; мощность ее в разрезах рек Суваняк, Баракал, Бетеря достигает 800–1000 м.

Белекейская свита (Vbl) выделена Д.Г. Ожигановым в 1941 году. Она распространена там же, где и подстилающая акбиикская свита и представлена преимущественно филлитовидными сланцами с редкими прослоями кварцитопесчаников. С подстилающей акбиикской свитой связана постепенным переходом, а перекрывается с размывом и угловым несогласием фаунистически охарактеризованными отложениями уразинской свиты среднего-верхнего ордовика или силурийскими сланцами бетринской свиты [84]. Мощность свиты 350 м. Для обоснования возраста метаморфических образований Уралтауского антиклинория прямых палеонтологических или достоверных радиологических данных пока не получено.

Кундравинская свита (Vkn) выделена в южной части Сысертско-Иль-меногорского антиклинория и сложена филлитами слюдистыми, сланцами биотитовыми и биотит-амфиболовыми с гранатом и ставролитом, с прослоями кварцитовидных сланцев, кварцитов, мраморизо­ванных известня- ков и мраморов, в основании местами есть мелкогалечниковые конгломераты с галькой кварцитов, гнейсов и углисто-кварцитовых сланцев. Залегает несогласно на породах среднего рифея и нижнего протерозоя, чаще имеют тектонический контакт с ниже- и вышележащими образованиями. В районе пос. Кундравы были найдены остатки криноидей плохой сохранности, по заключению Ф.Е. Янет средне-верхнеордовикского облика. Последующими работами И.М. Юрецкого в 1982 г. и Г.Н. Кузнецова в 1990 г. доказывается докембрийский (вендский) возраст свиты и тектонический контакт ее с фаунистически охарактеризованными известняками. Породы кундравинской свиты содержат микрофоссилии Protosphaeridium soridifor-mis Tim., P. flexuosum Tim. и прорваны небольшими телами гранитов, возраст которых (К-Аr метод по пяти пробам монофракций), по данным Ю.Р. Беккера, 500 млн. лет. Мощность свиты 500-1100 м.

Тогузак-аятская свита (Vta) выделена А.А. Петренко в 1940 г. по рекам Тогузак и Аят. Состоит из кварцевых и аркозовых песчаников и алевролитов, глинистых сланцев, залегающих несогласно на породах верхнего и среднего рифея. Местами породы изменены до бластопсаммитовых кварцитов, серицит- и хлорит-кварцевых сланцев. Она содержит характерные для верхнего венда фоссилии, в том числе Sabellidites sp., позволяющие коррелировать верхнюю часть тогузак-аятской свиты с ровенским горизонтом Подолии. Мощность свиты около 2000 м.

Нерасчлененные отложения венда (V) выделены в Кочкарском районе, где они слагают узкую полосу шириной 4,0 км и протяженностью 30 км в западной краевой части Кочкарского блока. Они представлены первично осадочными и вулканогенно-осадочными отложениями, метаморфизованными в условиях зеленосланцевой и эпидот-амфиболитовой фаций. Нижняя часть разреза (500-700 м), сложенная метабрекчиями, метагравелитами, метапесчаниками, метаалевролитами, метапелитами и завершающаяся пачкой мраморов, выделена В.П. Муркиным в 1989 году как кукушкинская толща; верхняя часть разреза (1500 м) - это александровская толща, сложенная сланцами переменного биотит-серицит-хлорит-актинолит-альбит-кварц-карбонатного состава, переслаивающимися с графитистыми и слюдисто-графитистыми фосфатоносными разностями и кварцитами. В средней части александровской толщи развиты метабазальты, умеренно-щелочные и метапикробазальты, метариолиты, метавулканокластиты основного состава. Взаимоотношения между толщами и с подстилающими образованиями тектонические. Вендский возраст определяется на основании характерных для венда микрофоссилий [57].

В западной части карты отложения венда пользуются наибольшим распространением и вскрыты многочисленными скважинами на Леонидовской, Серафимовской, Бавлинской, Байкибашевской, Салиховской, Каировской и других площадях. Они залегают на размытой поверхности рифейских или архей-раннепротерозойских образований. В составе венда здесь выделены (рис.2) байкибашевская, старопетровская, салиховская и карлинская свиты, связанные между собой постепенными переходами [14, 94]. Байкибашевская свита (10-166 м) является базальной для венда западной Башкирии и слагается неравномернозернистыми полимиктовыми, полевошпат-кварцевыми, аркозовыми и субаркозовыми песчаниками и алевролитами, содержащими примесь гравийно-галечного материала и подчиненные прослои аргиллитов. Старопетровская свита (50-320 м) сложена аргиллитами с прослоями алевролитов и реже песчаников полимиктового и полевошпат-кварцевого состава. Салиховская свита (30-440 м) обычно сложена разнозернистыми полимиктовыми, аркозовыми и полевошпат-кварцевыми песчаниками и алевролитами, иногда известковистыми. Карлинская свита (20-620 м) представлена зеленовато-серыми аргиллитами с подчиненными прослоями полимиктовых и полевошпат-кварцевых алевролитов и редко песчаников. Карлинская свита завершает разрез допалеозойских отложений западной Башкирии. Возраст верхнебавлинской серии обосновывался единственной датой глауконита из скважины 23 Мензелино-Актаныш (северо-восток Татарстана) 579 млн. лет [106] и сходством литолого-петрографического состава и условий залегания их с валдайскими (вендскими) образованиями центральной части Русской плиты. В алевропелитах этого комплекса в скважинах 1 Морозовская, 1 Северокушкульская (Башкирия), 128 Таткандызская, 20012 Бавлинская, 20007 Сулинская (Татарстан), 203 и 204 Бедряжские (Пермская область) обнаружены и определены вендские микрофоссилии [59], образующие на востоке Волго-Уральской области единую бавлинскую (вендскую) микробиоту, что принципиально важно для корреляции отложений венда на востоке Русской плиты, как и в целом верхнего докембрия этого региона с типовыми разрезами Южного Урала (рис. 2).