Литологические особенности урюкской свиты в толпаровском разрезе венда (Южный Урал)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Приводятся новые результаты литологических наблюдений и петрографического изучения пород урюкской свиты, представленных песчаниками и гравелитопесчаниками с подчиненными прослоями аргиллитов, обнажающихся в бассейне р. Малый Толпар в Башкирском мегантиклинории. Впервые установлено широкое развитие в урюкских отложениях конседиментационных подводно-оползневых складок, размеры которых варьируют от первых десятков сантиметров до первых метров. В песчаниках зафиксировано присутствие косой, косоволнистой, флазерной и горизонтальной, со сдвоенным характером тонких глинистых слойков, слоистости, а также слоев с массивной текстурой. Установлены знаки мелкой волновой ряби. Обнаружены механо- глифы и текстуры, сходные с Arumberia banksi, которые предположительно представляют литифицированные структуры бактериальных матов, существовавших в мелководно-морских терригенных обстановках. Делается вывод о том, что урюкские отложения, несмотря на отсутствие в них прямых литологических признаков диамиктитов, образуют с подстилающими толпаровско-суировскими марино-гляциальными отложениями единую осадочную последовательность, в которой в урюкское время установился мелководно-морской режим осадконакопления. Показано, что присутствие железистых минералов в цементе песчаников носит вторичный характер и связано с их эпигенетическими преобразованиями. Сделан вывод, что красноцветную окраску пород свиты не следует использовать для стратификации ее разрезов и реконструкции условий осадконакопления в урюкское время.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. М. Горожанин

Институт геологии Уфимского федерального исследовательского центра РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: Gorozhanin@ufaras.ru
Россия, 450077, Уфа, ул. Карла Маркса, 16/2

С. В. Мичурин

Институт геологии Уфимского федерального исследовательского центра РАН

Email: Gorozhanin@ufaras.ru
Россия, 450077, Уфа, ул. Карла Маркса, 16/2

В. Ф. Юлдашбаева

Институт геологии Уфимского федерального исследовательского центра РАН

Email: Gorozhanin@ufaras.ru
Россия, 450077, Уфа, ул. Карла Маркса, 16/2

Список литературы

  1. Беккер Ю. Р. Древнейшая эдиакарская биота Урала // Изв. РАН. Сер. геол. 1992. № 6. С. 16–24.
  2. Беккер Ю. Р. Молассы докембрия. Л.: Недра, 1988. 288 с.
  3. Беккер Ю. Р. О выделении бакеевских отложений в стратотипическом разрезе рифея // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1975. № 6. С. 125–129.
  4. Беккер Ю. Р. Позднедокембрийская моласса Южного Урала. Л.: Недра, 1968. 160 с.
  5. Дуб С. А. Верхнерифейско-вендские отложения Башкирского мегантиклинория Южного Урала: состояние изученности и стратиграфическое расчленение // Гео- логия и геофизика. 2021. Т. 62. № 11. С. 1511–1530.
  6. Гаррелс Р., Маккензи Ф. Эволюция осадочных порол. М.: Мир, 1974. 272 с.
  7. Горожанин В. М. Генетическая типизация отложений байназаровской свиты венда, Южный Урал: стратиграфические следствия // Стратиграфия верхнего докембрия: проблемы и пути решения // Материалы VII Российской конференции по проблемам геологии докембрия (Санкт-Петербург, 21–24 сентября 2021 г). СПб.: Свое издательство, 2021. С. 39–41.
  8. Горожанин В. М. К вопросу о нижней границе венда на Южном Урале // Верхний докембрий Южного Урала и востока Русской плиты. Уфа, 1988. С. 41–45.
  9. Горожанин В. М., Мичурин С. В., Войкина З. А. и др. Марино-гляциальные отложения в Толпаровском разрезе верхнего докембрия (реки Зилим и Малый Толпар) // Геологический вестник. 2019. № 3. С. 69–92.
  10. Горожанин В. М., Мичурин С. В., Канипова З. А., Биктимерова З. Р. Литологические особенности диамиктитов на границе рифея и венда в разрезе Толпарово (Южный Урал) // Геологический сборник. 2015. № 12. С. 69–78.
  11. Горожанин В. М., Мичурин С. В., Канипова З. А., Биктимерова З. Р. Палеокарст в Толпаровском разрезе верхнего докембрия, Южный Урал // Геологический сборник. 2017. № 13. С. 176–185.
  12. Зайцева Т. С., Кузнецов А. Б., Горожанин В. М. и др. Основание венда на Южном Урале: Rb-Sr возраст глауконитов бакеевской свиты // Стратиграфия. Геол. корреляция, 2019. Т. 27. № 5. С. 82–96.
  13. Келлер Б. М., Вейс А. Ф., Горожанин В. М. Толпаровский разрез верхнего докембрия (Южный Урал) // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1984. № 9. С. 119–124.
  14. Козлов В. И. Верхний рифей и венд Южного Урала. М.: Наука, 1982. 128 с.
  15. Козлов В. И., Горожанин В. М. К вопросу о выделении бакеевской свиты и о возрасте базальных слоев ашинской серии Южного Урала // Верхний докемб- рий Южного Урала и востока Русской плиты. Уфа: УНЦ РАН, 1993. С. 14–23.
  16. Козлов В. И., Пучков В. Н., Нехорошева А. Г. и др. Аршиний ‒ новый стратон рифея в стратотипических разрезах Южного Урала // Геологический сборник. 2011. № 9. С. 52–56.
  17. Колесников А. В., Гражданкин Д. В., Маслов А. В. Арумбериеморфные текстуры в верхнем венде Урала // Докл. РАН. 2012. Т. 447. № 1. С. 66–72.
  18. Краснобаев А. А., Козлов В. И., Пучков В. Н. и др. Новые данные по цирконовой геохронологии аршинских вулканитов (Южный Урал) // Литосфера. 2012. № 4. С. 127–140.
  19. Маслов А. В. Литогеохимический облик отложений ашинской серии венда западного склона Южного Урала // Литосфера. 2014. № 1. С. 13–32.
  20. Овчинников В. В., Пономарева Г. А. К вопросу о генезисе Садкинского месторождения асфальтита // Вестник Оренбургского государственного университета. 2015. № 3. С. 171–176.
  21. Олли А. И. Древние отложения западного склона Урала. Саратов: СГУ, 1948. 413 с.
  22. Печенкин И. Г. Литолого-геохимические индикаторы древних очагов разгрузки пластовых вод. Ленинградская школа литологии // Материалы Всероссийского литологического совещания, посвященного 100-летию со дня рождения Л. Б. Рухина (Санкт-Петербург, 25–29 сентября 2012 г.). Т. II. СПб.: СПбГУ, 2012. C. 259–261.
  23. Полевая геология / Справочное руководство. В 2 кн. Кн. 1 / Под ред. В. В. Лаврова, А. С. Кумпана. Л.: Нед- ра, 1989. 400 с.
  24. Пучков В. Н. Геология Урала и Приуралья (актуальные вопросы стратиграфии, тектоники, геодинамики и металлогении). Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2010. 280 с.
  25. Пучков В. Н., Сергеева Н. Д. Изотопный возраст вулканогенных образований рифея на Южном Урале и значение событийной стратиграфии в уточнении стратиграфической шкалы // Стратиграфия верхнего докембрия: проблемы и пути решения // Материалы VII Российской конференции по проблемам геологии докембрия (Санкт-Петербург, 21–24 сентября 2021 г). СПб.: Свое издательство, 2021. С. 155–158.
  26. Пучков В. Н., Сергеева Н. Д., Краснобаев А. А. Пограничные стратоны рифея и венда на Южном Урале. Дополнения и изменения в региональную стратиграфическую схему // Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана, Урала и сопредельных территорий // Материалы 10-й Межрегиональной научно-практической конференции. Уфа: ДизайнПресс, 2014. С. 77–87.
  27. Сергеева Н. Д., Пучков В. Н. Региональная стратиграфическая схема отложений верхнего и завершающего Рифея и Венда Южного Урала (ПРОЕКТ 2022) // Геологический вестник. 2022. № 2. С. 3–14.
  28. Сергеева Н. Д., Пучков В. Н. Стратиграфическая схема рифея и венда Волго-Уральской области (изменения и дополнения) // Геологический сборник. Информационные материалы. 2015. № 12. С. 3–22.
  29. Сергеева Н. Д., Пучков В. Н., Краснобаев А. А. и др. Ашинская серия венда: орогенный комплекс тиманид на Южном Урале // Геологический вестник. 2019. № 1. С. 3–34.
  30. Сочава А. В., Коренчук Л. В., Пиррус Э. А., Фелицын С. Б. Геохимия верхневендских отложений Русской платформы // Литология и полез. ископаемые. 1992. № 2. С. 71–89.
  31. Стратотип рифея. Стратиграфия. Геохронология / Отв. ред. Б. М. Келлер, Н. М. Чумаков. М.: Наука, 1983. 184 с.
  32. Фролов В. Т. Генетическая типизация морских отложений. М.: Недра, 1984. 222 с.
  33. Шутов В. Д. Классификация песчаников // Литология и полез. ископаемые. 1967. № 5. С. 86–103.
  34. Andreassen K., Hubbard A., Winsborrow M. et al. Massive blow-out craters formed by hydrate-controlled methane expulsion from the Arctic seafloor // Science. 2017. V. 356. Iss. 6341. P. 948–953.
  35. Brasier A. T., McIlroy D., McLoughlin, N. Earth System Evolution and Early Life: A Celebration of the Work of Martin Brasier // Geological Society. London. Special Publications. 2017. V. 448. P. 211–219.
  36. Catling D. C., Kasting J. F. Atmospheric Evolution on Inhabited and Lifeless Worlds. Cambridge, 2017. 579 р.
  37. Chakrabarti A. Sedimentary structures of tidal flats: A journey from coast to inner estuarine region of eastern India // J. Earth Syst. Sci. 2005. V. 114. № 3. P. 353–368.
  38. Clark R. A., Richard A. D., Vernon J. H. Tidalites: Processes & Products // Society for Sedimentary Geology. Special Publications. 1998. № 61. 175 p.
  39. Dalrymple R. W., Choi K. S. Sediment transport by tidal currents // Encyclopedia of Sediments and Sedimentary Rocks / Ed. G. V. Middleton. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2003. Р. 606–609.
  40. Desjardins P. R., Mangano M. G. Tidal Flats and Subtidal Sand Bodies. Chapter in Developments in Sedimentology. PART III. Shallow-Marine Siliciclastic Systems. December 2012. doi: 10.1016/B978-0-444-53813-0.00018-6
  41. Donselaar M. E., Geel C. R. Facies architecture of heterolithic tidal deposits: the Holocene Holland Tidal Basin // Netherlands Journal of Geosciences – Geologie en Mijnbouw. 2007. V. 86. № 4. P. 389‒402.
  42. Dunn F. S., Liu A. G., Grazhdankin D. V. et al. The developmental biology of Charnia and the eumetazoan affinity of the Ediacaran rangeomorphs // Sci. Adv. 2021. V. 7.
  43. Friedman G. M., Chakraborty Ch. Interpretation of tidal bundles: Two reasons for a paradigm shift // Carbonates and Evaporites. 2006. V. 21. № 2. Р. 170‒175.
  44. Kenchington C. G., Dunn F. S., Wilby P. R. Modularity and Overcompensatory Growth in Ediacaran Rangeomorphs Demonstrate Early Adaptations for Coping with Environmental Pressures // Current Biology. 2018. V. 28. P. 3330–3336.
  45. Liu A. G., McIlroy D., Matthews J. J., Brasier M. D. Exploring an Ediacaran ‘nursery’: growth, ecology and evolution in a rangeomorph palaeocommunity // Geology Today. 2013. V. 29. P. 23–26.
  46. Meyer M., Polys N., Yaqoob H. et al. Beyond the stony veil: Reconstructing the Earth’s earliest large animal traces via computed tomography X-ray imaging // Precambrian Res. 2017. V. 298. P. 341–350.
  47. Meyer M., Xiao S., Gill B. C. et al. Interactions between Ediacaran animals and microbial mats: Insights from Lamonte trevallis, a new trace fossil from the Dengjing Formation of South China // Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol. 2014. V. 396. P. 62–74.
  48. McIlroy D. Were the First Trace Fossils Really Burrows or Could They Have Been Made by Sediment-Displacive Chemosymbiotic Organisms? // Life. 2022. V. 136. № 12.
  49. Pettijohn F. J., Potter P. E., Siever R. Sand and Sandstone. N. Y.: Springer, 1987. 553 p.
  50. Smith D. G. Tidal Bundles and Mud Couplets in the McMurray Formation, Northeastern Alberta, Canada: Geological Notes // Bull. of Canadian Petroleum Geo-logy. 1988. V. 36. № 2. P. 216‒219.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схематическая геологическая карта отложений рифея и венда Башкирского мегантиклинория с расположением изученного разреза урюкской свиты и сводная литолого-стратиграфическая колонка каратауской (верхний рифей) и ашинской (венд) серий (по работе [Сергеева и др., 2019], с изменениями) Карта: 1–5 – нерасчлененные отложения: 1 – палеозоя (PZ), 2 – венда (V), 3 – верхнего рифея (RF3), 4 – нижнего и среднего (RF1–2), 5 – Уралтауский и Уфалейский метаморфические комплексы; 6 – магматические породы: габбро (а) и граниты (б); 7 – геологические границы; 8 – основные тектонические нарушения; 9 – местоположение толпаровского разреза урюкской свиты. Колонка: 1 – конгломераты; 2, 3 – песчаники: кварцевые (2а), полевошпатово-кварцевые (2б), аркозовые (3а), полимиктовые (3б); 4 – алевролиты; 5 – аргиллиты; 6 – известняки ленточно-слоистые (а) и струйчатые (б); 7 – доломиты; 8 – туфы; 9 – глауконит (а), кремни (б); 10 – глинистость (а), углеродистость (б); 11 – строматолиты (а), микрофитолиты (б).

Скачать (1MB)
Метаданные
3. Рис. 2. Геологическая схема района д. Толпарово, положение и геологический разрез урюкской свиты 1–3 – отложения венда, свиты: 1 – толпаровская (Vtlp), 2 – суировская (Vsu), 3 – урюкская (Vur); 4 – нерасчлененные отложения верхнего рифея (RF3); 5 – геологические границы; 6 – автодорога; 7 – положение и номера фрагментов изученного разреза урюкской свиты; 8 – песчаники; 9 – аргиллиты и алевролиты; 10 – габбродолериты; 11 – гравелиты; 12 – границы слоев; 13 – номера слоев; 14 – элементы залегания пород; 15 – азимут маршрута; 16 – задернованные участки.

Скачать (703KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Литологические особенности отложений урюкской свиты а–д – нижняя (сероцветная) толща: а – подводно-оползневая складка в песчаниках, б –песчаник с горизонтальной и косой слоистостью, в песчанике присутствует крупный литокласт гранито-гнейса, в – полого-наклонная косая слоистость в песчанике с тайдалитовой полосчатостью (стрелки) и складками оползания, г – косоволнистая слоистость в песчанике, д – гравийные включения кварца, литокласты полевого шпата и аргиллитов в песчанике; е–м – верхняя (красноцветная) толща: е – флазерная слоистость в мелкозернистом красноцветном песчанике, ж – контакт песчаника с отчетливо выраженной слоистостью приливно-отливного типа (сверху) с массивным несортированным разнозернистым песчаником (снизу), з – подводно-оползневая складка в песчано-глинистой толще, и – знаки ряби (черная стрелка) и валообразная структура (белая стрелка) на поверхности напластования песчаников, к – механоглифы – следы механического воздействия, размыва или оплывания вследствие нагрузки на полужидкий осадок, л – валики в виде слабо извилистых шнуров (следы стекания и разрыва сплошности), выполненных грубым песком, на “глянцевой” глинистой поверхности напластования со знаками ряби (А – вдоль хребтика ряби, Б – укороченная разновидность, перпендикулярно секущая знаки ряби); м – арумбериеморфный(?) отпечаток на поверхности песчаника.

Скачать (4MB)
Метаданные
5. Рис. 4. Петрографические особенности пород урюкской свиты а–з – нижняя (сероцветная) толща; и–р – верхняя (красноцветная) толща; для каждой толщи слева фото ‒ в проходящем свете, справа – в поляризованном, николи скрещены. а–е – различные типы цемента в полевошпат-кварцевых песчаниках нижней толщи: а, б – гидрослюдистый пленочный, в, г – хлоритовый игольчато-крустификационный и железистый поровый, д, е – хлорит-гидрослюдистый и регенерационно-кварцевый; ж, з – глинисто-хлоритовый цемент в алевролите; и–м – различные типы цемента в песчаниках верхней толщи: и, к – железистый крустификационный заполнения пор, л, м – ожелезненный хлорит-гидрослюдистый; н, о – микроконкреции глауконита в песчанике с железистой цементацией прожилкового типа и регенерационно-кварцевым цементом, одно зерно глауконита затронуто гематитизацией только с поверхности, другое – замещено нацело; п, р – интенсивная вторичная гематитовая послойная цементация в кварцевом песчанике.

Скачать (5MB)
Метаданные
6. Рис. 5. Положение полей составов песчаников урюкской свиты на классификационных диаграммах В. Д. Шутова [1967] (а) и Ф. Петтиджона с соавторами [Pettijohn et al., 1987] (б) 1 – по данным работы [Козлов, 1982]; 2, 3 – авторские материалы: 2 – нижняя (сероцветная) толща; 3 – верхняя (красноцветная) толща.

Скачать (516KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Породообразующие и акцессорные минералы в песчаниках урюкской свиты на BSE-изображениях а – окатанные зерна ортоклаза и олигоклаза, обломочный аннит, в ортоклазе присутствуют включения барита; олигоклаз замещается мусковитом и клинохлором; б – полуокатанное зерно монацита (Се), цемент выполнен гидроксидами железа (гетит); в – полуокатанные зерна ильменита, олигоклаза, фторапатита, монацита-(Се), олигоклаз замещается мусковитом; г – глауконит в цементе песчаника, альбит и микроклин, образованные in situ, гетит развивается по ильмениту; д – гетит, заместивший ильменит(?); е – мусковит, клинохлор, микроклин, альбит, гетит, рутил в поровом пространстве. Сокращения: Ab – альбит; Ann – аннит; Ap – апатит; Brt – барит; Clc – клинохлор; Glt – глауконит; Gth – гетит; Ilm – ильменит; Mcc – микроклин; Mnz-Ce – монацит (Се); Ms – мусковит; Ol – олигоклаз; Or – ортоклаз; Rt – рутил; Qz – кварц.

Скачать (1MB)
Метаданные
8. Рис. 7. Дифрактограммы аргиллитов из нижней (У-7) и верхней (23-К) толщ урюкской свиты Сокращения: Ab – альбит; Hem – гематит; Ilt – иллит; Mcc – микроклин; Ms – мусковит; Qz – кварц.

Скачать (314KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах