Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Краткий очерк геологического строения и стратиграфической изученности карбона юго-западной части Прикаспийской синеклизы 7
Глава 2. Стратиграфия нижнего и среднего (башкирский ярус) карбона юго-западной части Прикаспийской синеклизы 14
Глава 3. Описание изученных разрезов 43
Глава 4. Зональное расчленение по фораминиферам, внутри- и межрегиональная корреляция 138
Глава 5. Особенности фауны фораминифер юго-запада Прикаспия и история развития палеобассейна в ранне- и среднекаменноугольные (башкирский век) эпохи 181
1. Палеобиогеографический анализ и сравнение фораминиферовых ассоциаций 181
2. Этапность в развитии фораминифер 194
3. История развития палеобассейна юго-западного Прикаспия 201
Глава 6. Описание фораминифер 207
Заключение 238
Список литературы 239
Атлас фораминифер
Объяснения к фототаблицам 268
Фототаблицы 310
- Краткий очерк геологического строения и стратиграфической изученности карбона юго-западной части Прикаспийской синеклизы
- Стратиграфия нижнего и среднего (башкирский ярус) карбона юго-западной части Прикаспийской синеклизы
- Зональное расчленение по фораминиферам, внутри- и межрегиональная корреляция
- История развития палеобассейна юго-западного Прикаспия
Введение к работе
Актуальность. Юго-западная часть Прикаспийской синеклизы является районом интенсивных поисково-разведочных работ на нефть и газ. В подсолевом (девонско-нижнепермском) комплексе Прикаспийской синеклизы нижне- и среднекаменноугольные карбонатные толщи определяют перспективы нефтегазоносности. Несмотря на то, что каменноугольные отложения вскрыты большим количеством скважин, до сих пор остаются нерешенными вопросы их детального расчленения, положения границ и объемов некоторых стратиграфических подразделений. Отсутствие протяженных маркирующих горизонтов, по-лифациальный состав и сложные пространственные соотношения карбонатных, глинисто-карбонатных и терригенно-карбонатных пород затрудняют расчленение и корреляцию их по геофизическим данным. Без детальных биостратиграфических исследований невозможна достоверная интерпретация материалов бурения и сейсморазведки. Ведущая роль в стратификации мелководных карбонатных отложений карбона принадлежит фораминиферам, которые на данной территории целенаправленно не изучались, а их палеонтологическое описание полностью отсутствует. Спорадические находки макрофауны, остракод, конодонтов, а также спорово-пыльцевые комплексы не позволяют дать детальное расчленение. Вследствие этого постановка работ по изучению каменноугольных фораминифер является весьма актуальной.
Цель и задачи работы. Целью работы явилось изучение систематического состава ранне- и среднекаменноугольных (башкирских) фораминифер юго-западной части Прикаспийской синеклизы и, на этой основе, зональное расчленение и детальная корреляция вмещающих отложений.
Основные задачи заключались в следующем:
Детальное изучение разрезов нижнего и среднего карбона (башкирского яруса) исследуемого района.
Выявление систематического состава фораминифер на основе их монографического изучения.
Выделение фораминиферовых комплексов, определение последовательности их смены по вертикали и латерали и сопоставление с зональными комплексами общей стратиграфической шкалы и региональной схемы Русской платформы.
Зональное расчленение по фораминиферам и детальная корреляция разрезов, внутри- и межрегиональная корреляция.
Сравнение фораминиферовых ассоциаций юго-запада Прикаспия с комплексами других бортовых зон Прикаспийской синеклизы, а также с ассоциациями центральных районов Русской платформы, Донбасса и Урала.
Выявление особенностей развития фораминифер в ранне- и среднекаменноугольные (башкирский век) эпохи.
Сравнение истории развития юго-запада Прикаспия, Южного Донбасса, Воронежской антеклизы, Московской синеклизы и Южного Урала в ранне- и среднекаменноугольные (башкирский век) эпохи.
Научная новизна. В результате проведенных исследований в юго-западной части Прикаспийской синеклизы выявлено таксономическое разнообразие фораминифер, значительная часть которых установлена в изученном районе впервые. Фораминиферы представлены 349 видами, принадлежащими к 102 родам. Монографически описаны 29 видов и подвидов, отнесенных к 8 родам, из них 1 новый вид. Составлен атлас фораминифер. Впервые прослежены 16 фораминиферовых зон региональной стратиграфической схемы Русской платформы (4 - в турнейском, 4 - в визейском, 3 - в серпуховском и 5 - в башкирском ярусах). Выделены четыре местных подзоны: Dainella-Eoforshia moelleri и Dainella-Plectogyranopsis в объеме зоны Dainella staffelloides-Eoforshia moelleri; Eoendothyranopsis donica-Eoparastaffella и Eoparastaffella simplex в составе зоны Eoendothyranopsis donica-Eoparastaffella simplex; одно подразделение в ранге слоев с фораминиферами - слои с Glo-modiscus rigens-Eoparastaffellina subglobosa, соответствующие нижней части бобриковского горизонта. Комплекс подзоны Eoendothyranopsis donica-Eoparastaffella коррелируется с фо-раминиферовой подзоной CF4ai бельгийского стратотипа. Проведен палеобиогеографический анализ и установлено, что ассоциациям юго-запада Прикаспия свойственен высокий коэффициент общности с комплексами северной и восточной бортовых зон Прикаспийской синеклизы. Наибольшее сходство фораминифер юго-запада Прикаспия отмечается с ассоциациями Донбасса, а в поздневизейское время - с комплексами Московской синеклизы и Воронежской антеклизы. В эволюции фораминифер выделены 5 этапов: позднетурнеискии, ранневизейский, поздневизейский, серпуховский и башкирский.
Практическая ценность работы. Основные результаты использованы при разработке формационных моделей и карт строения природных резервуаров востока Русской платформы (Н.К. Фортунатова и др., 2000, 2001 г.г.), а также найдут свое применение при планировании дальнейших поисковых работ на территории Прикаспийской синеклизы. Выделенные местные подзоны и слои с фораминиферами позволяют детализировать расчленение разрезов и дополняют субрегиональную схему Прикаспийской синеклизы. Атлас форамини- фер может использоваться в качестве определителя. Схемы сопоставления фораминиферовых зон могут служить справочником.
Основные защищаемые положения.
Таксономическое разнообразие ранне- и среднекаменноугольных (башкирских) фо-раминифер юго-запада Прикаспийской синеклизы включает 349 видов, относящихся к 102 родам. Описано 29 видов и подвидов, принадлежащих 8 родам, из них 1 вид новый.
В интервале от верхнетурнейского подъяруса до башкирского яруса установлено присутствие 16 фораминиферовых зон региональной стратиграфической схемы Русской платформы, выделены 4 местных подзоны: Dainella-Eoforshia moelleri и Dainella-Plectogyranopsis в объеме зоны Dainella staffelloides-Eoforshia moelleri; Eoendothyranopsis donica-Eoparastaffella и Eoparastaffella simplex в составе зоны Eoendothyranopsis donica-Eoparastaffella simplex и слои с Glomodiscus rigens-Eoparastaffellina subglobosa, соответствующие нижней части бобриковского горизонта.
Выявлена высокая степень общности фораминиферовых ассоциаций юго-запада Прикаспия с комплексами северной и восточной бортовых зон Прикаспийской синеклизы и с ассоциациями Донбасса, а для позднего визе - с комплексами Московской синеклизы и Воронежской антеклизы. Максимум сходства фаун отмечается в периоды обширных трансгрессий, а наибольшие различия - во время регрессий.
Выделены 5 этапов в развитии фораминифер: позднетурнейский, ранневизейский, позднёвизейский, серпуховский и башкирский.
Материал. Исследование основано на материалах, собранных во время тематических работ по Астраханскому своду и его обрамлению в период с 1987 по 2000 г. Всего просмотрено 1954 шлифа из керна 22 скважин глубокого бурения. Большая часть шлифов содержит фораминиферы. Кроме того, были изучены шлифы по разрезам Каракульско-Смушковской зоны дислокаций, любезно предоставленные Б.П. Назаревичем. В диссертации также использованы фондовые материалы ВНИГНИ и НВ НИИГГ.
Апробация. Основные результаты работы были доложены на заседаниях секции палеонтологии МОИП (1987, 1988, 1993), Стратиграфической конференции в Махачкале (1989), выездной сессии ВПО (Сыктывкар, 1990), Международном симпозиуме по стратиграфии нефтегазоносных бассейнов (Москва, 1991), XIII Международном конгрессе по карбону и перми (Краков, 1995), а также приведены в 5 научно-производственных отчетах и 13 публикациях.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, заключения, 56 фототаблиц с изображениями фораминифер и объяснений к ним. Она изложе- на на 3$5 страницах, включая 228 страниц машинописного текста, 5 текстовых таблиц, 25 рисунков. Список литературы содержит 200 наименований, в том числе 58 на иностранных языках.
Исследования были начаты в 1987 г. в отделе стратиграфических и литологических исследований ВНИГНИ под руководством д. г.-м. н. Н.В. Безносова и к. г.-м. н. Л.Н. Клени-ной. В дальнейшем работа была продолжена под руководством д. г.-м. н., профессора А.С. Алексеева. Автор глубоко благодарен своим руководителям. За ценные советы, консультации в процессе подготовки работы автор искренне признателен зам. директора ВНИГНИ Н.К. Фортунатовой, зав. отделом стратиграфических и литологических исследований ВНИГНИ А.Г. Швец-Тэнэта-Гурию, О.А. Карцевой и другим. Автор особо благодарен Б.П. Назаревичу за любезно предоставленный дополнительный шлифовой материал, B.C. Губаревой и Н.С. Овнатановой за постоянное внимание и моральную поддержку, Т.В. Флоренской и Н.В. Кругловой за дружеское участие и техническую помощь. Автор глубоко признателен зав. кафедрой палеонтологии И.С. Барскову, Б.Т. Янину, И.А. Михайловой, Л.И. Кононовой, А.Л. Юриной, Т.Н. Горбачик, О.Б. Бондаренко за ценные советы и конструктивную критику во время подготовки работы.
Краткий очерк геологического строения и стратиграфической изученности карбона юго-западной части Прикаспийской синеклизы
Сложность строения юго-западной части Прикаспийской синеклизы обусловлена ее приуроченностью к зоне сочленения двух крупных разновозрастных геотектонических элементов - Русской и Скифской плит.
Особенности геологического строения и тектонического районирования изучены многими исследователями (Бражников и др., 1981; Иванов, 1981; Воронин, Федоров, 1983; Зиньковский, Кучерова, 1986; Ильин и др., 1989; Бродский, Воронин, Миталев, 1994; Воронин, 1999 и др.).
В структуре подсолевого комплекса юго-запада Прикаспийской синеклизы выделяются следующие крупные элементы: Астраханский свод, Сарпинский мегапрогиб, Центрально-Прикаспийская депрессия, Карасальская моноклиналь и Каракульско-Смушковская зона дислокаций (рис. 1). Наиболее четко выраженным тектоническим элементом является Астраханский свод, располагающийся над выступом кристаллического фундамента. По оконтуривающей изогипсе -8 км он имеет размеры 200 х 150 км и амплитуду около 1 км. Центральная часть его по отражающему горизонту ІЩПг) осложнена локальными структурами. На юге свода прослеживается Южно-Астраханская зона поднятий, имеющая субширотное простирание и ограниченная северной и южной ветвями Каракульского разлома. К северо-западу от Астраханского свода расположен Сарпинский мегапрогиб, фиксирующийся по отражающему горизонту, приуроченному к кровле подсолевых отложений. Он имеет изометричную форму размером 175 х 150 км и является юго-западным заливом Центрально-Прикаспийской депрессии. Подсолевые отложения погружаются от -5500 до -8400 м. Западнее прослеживается Карасальская моноклиналь, представляющая собой южный участок западного борта Прикаспийской синеклизы. На юге она ограничена кряжем Карпинского. Величина регионального наклона в ее пределах составляет 6-9. На юге расположена Каракульско-Смушковская зона дислокаций - зона сочленения Прикаспийской синеклизы и кряжа Карпинского, которая представляет собой сложную покровно-надвиговую зону, сформировавшуюся в результате горизонтальных перемещений каменноугольных и нижнепермских пород в позднепермскую и триасовую г эпохи. Здесь прослеживается цепочка кулисообразно сочленяющихся валов. Широким распространены тектонические нарушения субширотного и поперечного простирания. Среди продольных нарушений ведущая роль, вероятно, принадлежит надвигам.
Вопрос сочленения Прикаспийской синеклизы и герцинид кряжа Карпинского является наиболее дискуссионным и сложным. Большинство исследователей предполагают существование между ними предгорного прогиба (Бражников и др., 1981; Иванов, 1981; Мовшович, 1977 и др.). Другие считают, что сочленение разновозрастных платформ происходит по системе краевых швов (Воронин, Самойлович, 1975; Воронин, Федоров, 1976; Мирчинк и др., 1963; Воронин, 1999 и др.). Существует точка зрения (Шнайдерман, 1984), что предгорным прогибом перед кряжем Карпинского является вся Прикаспийская синеклиза.
История геологического развития рассматриваемого района в докунгурское время рассмотрена в работах Шнайдермана, 1984; Замаренова и др., 1986; Золотова и др., 1989; Ильина и др., 1989; Голубевой и Никишина, 1989; Гарецкого и др., 1990 и других. Она может быть восстановлена схематично в основном по геофизическим данным, опирающимся на сравнительно редкие скважины глубокого бурения. Байкальский тектонический цикл (рифей-венд) выражен в предполагаемом развитии преимущественно терригенной формацией с известняковой градацией. Каледонскому циклу соответствовал перерыв в осадконакоплении. Интенсивные нисходящие движения, связанные с раннегерцинским циклом тектогенеза, обусловили образование карбонатно-терригенной формации раннего и среднего девона. Предполагается, что формирование карбонатной платформы началось с эйфельского времени. К этому же времени приурочена дифференциация бассейна на более мелководные и более глубоководные участки. Начиная с франского времени по башкирский век шло накопление преимущественно карбонатных отложений субплатформенного и платформенного типа - слоистых в различной степени глинистых известняков. Начиная с позднебашкирского-раннемосковского времени в районе Астраханского свода фиксировался перерыв в осадконакоплении, а в районе Каракульско-Смушковской зоны дислокаций накапливается песчано-аргиллитовая сероцветная флишоидная толща. В пермскую эпоху в районе Каракульско-Смушковской зоны дислокаций накапливалась морская сероцветная, молассовая, песчано-конгломератовая и карбонатно-песчаная толща, к северу, в районе Астраханского свода, переходящая в глинисто-кремнисто-карбонатную толщу.
Состояние изученности. Палеонтолого-стратиграфическая изученность каменноугольных отложений юго-западной части Прикаспийской синеклизы неравномерная. Освещенность каменноугольных отложений бурением различна по плотности бурения, максимальной глубине скважин и возрасту наиболее глубоких вскрытых бурением горизонтов.
Интенсивное изучение нижне- среднекаменноугольных отложений на исследуемой территории началось в 70-х годах в связи с открытием крупных месторождений нефти и газа, приуроченных к этому интервалу. Развитие представлений на стратиграфическое расчленение каменноугольных отложений изученного района показано в табл. ±
Одна из первых публикаций, в которой рассматрено стратиграфическое расчленение подсолевых отложений (Г.И. Белова и др., 1975) основана на результатах изучения разрезов скв. 3 Заволжской площади и 1 Долгожданной площади. В каменноугольном разрезе на основе фораминиферовых комплексов установлен алексинский горизонт верхнего визе, на котором с большим стратиграфическим перерывом залегают башкирские отложения. Л.П. Съестнова и Н.И. Чернова (1978) привели литолого-фациальную характеристику каменноугольных отложений Астраханского Прикаспия. В пределах Астраханского свода в разрезах скважин 1, 2 Долгожданной и 3 Заволжской они выделели и обосновали 2 ритмопод свиты: алексинско-стешевскую и краснополянско-прикамскую. Статья А.В. Никольской (1981) посвящена биостратиграфии по фораминиферам каменноугольных отложений Астраханского свода. В данной работе фораминиферовыми комплексами охарактеризованы алексинский, Михайловский и веневский горизонты верхнего визе, краснополянский, северокельтменский, прикамский горизонты нижнебашкирского ч подъяруса и верхнебашкирский подъярус. Высказано предположение о присутствие серпуховских отложений в разрезе скв. 5 Астраханской. Н.И. Черновой и В.И. Левиной (1981, 1991) рассмотрено строение и литолого-фациальные соотношения палеозойских отложений Карасальской моноклинали, представленных преимущественно карбонатными и терригенно-карбонатными породами верхнего девона - башкирского яруса среднего карбона, перекрывающиеся шарнутской свитой. В монографии «Геология и нефтегазоносность...» (1983) под ред. Д.Л. Федорова дана литолого-фациальная характеристика верхневизейско башкирской мелководной карбонатной формации. Установлено, что в пределах Астраханского свода кровля башкирских отложений совпадает с эрозионной поверхностью, проходящей на разных стратиграфических уровнях: от мелекесского до северокельтменского горизонтов. Н.Г. Айтиева (1983) сравнивала подсолевые комплексы Каратон-Тенгизской и Астраханской зон нефтегазонакопления, отметила сходство и различия в литологическом составе, мощностях и коллекторских свойствах указанных зон. В работе Н.И. Черновой и А.В. Никольской (1984) приведены новые данные по литологии и стратиграфии каменноугольных отложений Каракульско-Смушковской зоны дислокаций.
Стратиграфия нижнего и среднего (башкирский ярус) карбона юго-западной части Прикаспийской синеклизы
Нижне- и среднекаменноугольные (башкирские) продуктивные отложения исследованного района вскрыты многими скважинами глубокого бурения и характеризуются разнообразным литологическим составом, разной мощностью и различной стратиграфической полнотой. Они сложены полифациальными морскими осадками, в которых присутствуют различные группы ископаемых организмов: фораминиферы, двустворки, кораллы, мшанки, брахиоподы, морские лилии, конодонты, известковые водоросли, споры и пыльца растений. Схема корреляции разрезов показана на рис. 2, 3.
Расчленение каменноугольных отложений основывается на унифицированной стратиграфической схеме Русской платформы (Решение..., 1990) с учетом поправок, принятых МСК (Постановления МСК, 1997). Это возможно благодаря большому сходству комплексов фораминифер юго-запада Прикаспия и Русской платформы, хотя наблюдается значительное число общих элементов с Донбассом и Уралом. Кроме того, в нижнем карбоне Прикаспия тип разреза является донбасским - терригенная толща нижнего визе Русской платформы отсутствует: она замещена мелководными карбонатами. Некоторые изменения в схеме, предложенные в данной работе, касаются границы турнейского и визейского ярусов. В унифицированной схеме Русской платформы косьвинский горизонт рассматривается в составе визейского яруса. В диссертационной работе он отнесен к турнейскому ярусу.
Местная литостратиграфия для исследуемой территории разработана недостаточно. Для северного и западного обрамления Прикаспийской синеклизы и прибортовой ее части предложено (Писаренко, Иванова, Козловская и др., 2000) выделение золотовского комплекса, имеющего возраст от саргаевского горизонта верхнего девона (франский ярус) до подошвы радаевского горизонта нижнего карбона, иловлинской серии - от радаевского горизонта до подошвы Михайловского, лиманского комплекса - от Михайловского до подошвы мелекесского горизонта, ореховской серии - от мелекесского до нижней части каширского горизонта. По нашему мнению, нет необходимости использования их в сопредельных районах, в частности в юго-западной части Прикаспия, где разработана детальная стратиграфия нижнего и среднего отделов карбона.
Нижнекаменноугольные отложения на рассматриваемой территории представлены турнейским, визейским и серпуховским ярусами. Граница девонской и каменноугольной систем принята в основании гумеровского горизонта.
Турнейский ярус расчленяется на два подъяруса. Нижний подъярус включает гумеровский, малевский и упинский горизонты. На данной стадии изученности выделение и прослеживание указанных горизонтов на исследуемой территории затруднено из-за слабой палеонтологической охарактеризованности и недостаточного отбора керна. В региональной схеме Русской платформы (Решения..., 1990) верхнетурнейский подъярус состоит из черепетского и кизеловского горизонтов, а граница между турнеиским и визеиским ярусами проводится в основании косьвинского горизонта. Аналоги косьвинского горизонта в Бельгийском стратотипе отвечают верхней части Ивуария (ТпЗс) (Paproth, Conil, Bless, 1983). Следовательно, косьвинский горизонт должен рассматриваться в объеме турнейского яруса, а границу между турнеиским и визеиским ярусами следует проводить в кровле косьвинского горизонта. Таким образом, верхнетурнейский подъярус включает черепетский, кизеловский и косьвинский горизонты.
Турнейский ярус вскрыт единичными скважинами в Каракульско-Смушковской зоне дислокаций, на Астраханском своде и на Карасальской моноклинали, но в большинстве разрезов выделен условно. Наиболее полный разрез яруса, представленный карбонатными отложениями, установлен на Карасальской моноклинали, в разрезе скв. 117 Северо-Сарпинской площади. Здесь выделены фаунистически документированные малевский, упинский, черепетский и кизеловский горизонты. Общая мощность яруса составляет 250 м (Левина, Чернова, 1991).
В Каракульско-Смушковской зоне дислокаций турнейский ярус вскрыт в разрезах скв. 2 и 5 Смушковской, 1 и 2 Ашунской площадей и расчленяется с разной степенью детальности.
Палеонтологически охарактеризованные верхнетурнейские отложения в объеме черепетского, кизеловского и косьвинского горизонтов установлены в разрезе скв. 2 Смушковской площади.
Черепетский горизонт представлен в нижней части темно-серыми оолитовыми и сферово-сгустковыми известняками с прослоем темно-серых кремнистых алевропелитов. В известняках определены фораминиферы (инт. 4810-4802 м): Septabrunsiina minuta (Lip.), Septaglomospiranella sp., Chernyshinella glomiformis (Lip.), С tumulosa (Lip.), Rectotournayellina aff. elegans Lip., характеризующие зону Chernyshinella glomiformis-C.paraglomiformis, и известковые водоросли Parachaetets sp. Верхняя часть горизонта сложена темно-серыми и буровато-серыми водорослево-детритовыми, органогенно-обломочными и комковатыми известняками. Фораминиферовая ассоциация включает (инт. 4739-4732, 4713-4706, 4702-4700 м) Brunsia irregularis (Moell.), Tournayella (Costayella) costata (Lip.), Septatoumayella rauserae (Lip.), Septabrunsiina minuta (Lip.), S. krainika (Lip.), S. kingirica (Reitl.), Septaglomospiranella compressa (Lip.), Chernyshinella glomiformis (Lip.), С tumulosa (Lip.), С crassitheca (Lip.), Rectochemyshinella cf. mirabilis (Lip.), Endothyra (Latiendothyra) latispiralis (Lip.), E. (Laxoendothyra) cf. kosvensis Lip., Granuliferella rjausakensis (N.Tchern.) и определяет зону C.glomiformis-Paleospiroplectammina tchernyshinensis-Septabrunsiina krainica. Известковые водоросли представлены Issinella grandis Tchuv., Nanopora subtilis Berch., Kamaena delicata Antr., Paleoberesella lahuseni (Moell.), Parakamaena exilis R.Ivanova, Kamaena lata R.Ivanova. Вскрытая мощность отложений составляет 110 м.
Кизеловский горизонт образован темно-серыми и серыми водорослево-фораминиферовыми, сгустковыми и комковатыми известняками с фораминиферами зоны Spinoendothyra costiferauberendothyra tuberculata (инт. 4678-4672, 4656-4649 м): Earlandia vulgaris (Raus. et Reitl.), Brunsia irregularis (Moell.), B. spirillinoides (Grozd. et Gleb.), B. pulchra Mikh., Tournayella discoidea Dain, T. (Costayella) cf. costata (Lip.), Septatoumayella malakhovae (Lip.), Carbonella spectabilis (Dain), Brunsiina uralica Lip., Pseudoplanoendothyra rotayi (Dain), Paleospiroplectammina tchernyshinensis (Lip.), Endothyra (Latiendothyra) latispiralis (Lip.), E. (Tuberendothyra) cf. tuberculata Lip., Paradainella cf. dainelliformis Brazhn. et Vdov., P. ovata Brazhn., Haplophragmella sp., Spinoendothyra spinosa (N.Tchern.), S. costifera (Lip.), S. recta (Lip.), S. (Inflatoendothyra) inflata (Lip.) и известковыми водорослями Paleoberesella lahuseni (Moell.), Stacheoides sp. Мощность отложений 55 м.
Зональное расчленение по фораминиферам, внутри- и межрегиональная корреляция
В нижне- и среднекаменноугольных (башкирских) отложениях исследуемого района установлено присутствие 16 зон региональной схемы Русской платформы, выделены 4 местных подзоны и слои с Glomodiscus rigens-Eoparastaffellina subglobosa, соответствующие нижней части бобриковского горизонта. Зоны Dainella staffelloides-Eoforshia moelleri (косьвинский горизонт) и Eoparastaffella simplex-Eoendothyranopsis donica (радаевский горизонт) расчленены на подзоны. Корреляция выделенных подразделений с одновозрастными стратонами Прикаспийской синеклизы, центральных и восточных областей Русской платформы, Тимано-Печорской провинции, Урала, Донбасса и Западной Европы приведена в табл. 2,3. Распространение характерных видов фораминифер показано нарис. 19. НИЖНИЙ ОТДЕЛ ТУРНЕЙСКИЙ ЯРУС В региональной стратиграфической схеме Русской платформы (Решения ..., 1990) в турнейском ярусе выделяется пять фораминиферовых зон и толща с редкими квазиэндотирами, соответствующая гумеровскому горизонту. Нижняя граница турнейского яруса проводится в основании гумеровского горизонта. По фораминиферам она имеет недостаточно четкую характеристику.
На изученной территории прослеживание фораминиферовых зон, соответствующих гумеровскому, малевскому и упинскому горизонтам нижнего турне затруднено ввиду недостаточной палеонтологической охарактеризованности и недостаточного отбора керна. В данной работе объем верхнетурнейского подъяруса увеличен за счет включения в его состав зоны Dainella staffelloides-Eoforshia moelleri, отвечающей косьвинскому горизонту. Верхний подъярус Зона Chernyshinella glomiformis - С. paraglomiformis. Выделена М.В. Вдовенко (1988) и соответствует каракубскому горизонту Донбасса (зона Сі[вверх) (Вдовенко, Айзенверг, Бражникова и др., 1990). Стратотип зоны установлен в Донбассе. Отвечает нижней части черепетского горизонта унифицированной схемы Русской платформы (Решение..., 1990). На исследуемой территории зона прослежена в Каракульско-Смушковской зоне дислокаций, в разрезе скв. 2 Смушковской площади. Фораминиферовый комплекс включает Parathurammina suleimanovi Lip., Parathuramminites cushmani (Sul.), Septabrunsiina minuta (Lip.), Septaglomospiranella sp., Chernyshinella glomiformis (Lip.), С tumulosa (Lip.), Rectotournayellina aff. elegans Lip. На принадлежность к зоне указывают чернышинеллы группы С. glomiformis. Ассоциация характеризуется бедным составом (определено 6 видов) и по составу близка к III фораминиферовому комплексу, характеризующему в Днепровско-Донецком субрегионе каракубский горизонт (Полетаев и др., 1988; Вдовенко и др., 1989). Ниже рассматривается сопоставление данной зоны с возрастными эквивалентами других районов Прикаспия, а также Русской платформы, Донбасса, Урала и Западной Европы (табл. 2). Прикаспийская синеклиза. Соответствует нижней части зоны Chernyshinella glomiformis-Paleospiroplectammina tchemyshinensis, отвечающей черепетскому горизонту (Яриков и др., 1977; Гибшман и др., 1981; Мильничук и др., 1988; Гибшман, 1990; Золотухина, Даньшина, 1992; Klenina, Zaitseva, 1997). Центральные и восточные области Русской платформы. Одноименная фораминиферовая зона, коррелируемая с каракубским горизонтом, прослежена в Волго-Уральской области (Рукина, 1993) и характеризуется резко выраженным доминированием Chernyshinella glomiformis (Lip.). В восточных областях Русской платформы рассматриваемой зоне соответствуют слои с примитивными Paleospiroplectammina -Chernyshinella gelida - Neoseptaglomospiranella dainae - Uvatournayella astricta выделенные в висимский горизонт (Чижова и др., 1994; 1997; Чижова, 2000; Сташкова, Стукова, 2000). В пределах Московской синеклизы зоне отвечает терригенная агеевская подсвита (Махлина и др., 1993), параллелизуемая с висимским горизонтом (Сташкова, Стукова, 2000) или с верхней (Чижова, 2000 б), либо средней и верхней его частью (Чижова, 2000 а). По мнению других исследователей (Полетаев и др., 1988; Вдовенко и др., 1989; Рукина, 1993) рассматриваемой зоне соответствует перерыв между упинскими известняками и терригенной агеевской толщей. В пределах Воронежской антеклизы эта зона имеет близкий к стратотипическому комплексу состав и отвечает комплексу маслаковской подсвиты (Махлина и др., 1993). Тимано-Печорская провинция. Синхронная фораминиферовая зона Chernyshinella (Endochernyshinella) gelida - С. (Nodochernyshinella) tumulosa характеризует ягтыдинский горизонт и отличается высоким таксономическим разнообразием эндочернышинелл и появлением эволютных эндотир с массивными дополнительными отложениями (Дуркина, 1995; 1997; 2000). Донбасс. Коррелируется с зоной Chernyshinella glomiformis (каракубский горизонт). Характерный комплекс зоны представлен разнообразными чернышинеллами черепетского облика (типичными Ch. glomiformis), редкими Rectochernyshinella, разнообразными Eochernyshinella, Toumayellina, Latiendothyra, единичными Tuberendothyra и Paleospiroplectammina. При этом отмечается отсутствие палеоспироплектаммин группы Р. tchemyshinensis (Полетаев и др., 1988). Урал. В Унифицированной схеме Урала (1993) черепетскому (косореченскому) горизонту отвечает фораминиферовая зона Chemyshinella glomiformis-Paleospiroplectammina tchemyshinensis. В.И. Полетаев и др. (1988) предполагают, что нижняя часть косореченского горизонта параллелизуется с каракубским, а верхняя часть, содержащая Rectochernyshinella mirabilis (Lip.) и Paleospiroplectammina tchemyshinensis (Lip.), соответствует черепетскому горизонту. М.В. Вдовенко и др. (1989) большую часть косореченского горизонта сопоставляют с зоной Chemyshinella glomiformis - С. paraglomiformis (каракубским горизонтом), а его верхнюю часть и нижнюю часть кизеловского горизонта Урала (зона Latiendothyra latispiralis) с зоной С. glomiformis - S. krainica - P. tchemyshinensis
П. Брэнкл (Brencle, 1997) проанализировав фораминиферовые комплексы из стратотипического разреза по р. Косая речка, коррелирует косореченский горизонт с нижнечерепетским подгоризонтом Русской платформы и каракубским горизонтом Донбасса, а нижнюю часть кизеловского горизонта Урала с верхнечерепетским подгоризонтом Русской платформы. Е.И. Кулагина и З.А. Синицына (2000-а) предлагают фораминиферовую зону Latiendothyra latispiralis рассматривать в составе черепетского горизонта. На восточном склоне Урала (Объяснительная записка..., 1994) черепетскому горизонту отвечает першинский горизонт (фораминиферовая зона Laxoendothyra chernyshinelliformis-Paleospiroplectammina tchemyshinensis). Ассоциация характеризуется своеобразным септагломоспиранеллово-турнейеллиновым сообществом, в котором отсутствуют чернышинеллы группы С. glomiformis (Постоялко и др., 1990). Нижняя часть этой зоны (пачки Y-YII), не содержащая биректочернышинелл и Paleospiroplectammina tchemyshinensis (Lip.), возможно соответствует нижней части черепетского горизонта (зоне Chemyshinella glomiformis - С. paraglomiformis). Западная Европа. По общему виду С. glomiformis (Lip.), септабрунсиинам, вероятно, коррелируется с фораминиферовой зоной CFla" Франко-Бельгийского бассейна. (Hasterian, Tn2a-b) (Conil et al., 1979). В Малопольском регионе (Sobon-Podgorska, Tomas, 1995) рассматриваемой зоне, вероятно, соответствует часть фораминиферовой зоны CF1, содержащей чернышинеллы группы С. glomiformis, Paleospiroplectammina tchemyshinensis (Lip.), Tournayella discoidea (Lip.), T. kisella Malakh.
История развития палеобассейна юго-западного Прикаспия
Проведенное в данной работе зональное расчленение нижнего и среднего (башкирский ярус) карбона юго-запада Прикаспия позволяет проанализировать историю развития бассейна и сравнить ее с историей развития сопредельных территорий Южного Донбасса, Воронежской антеклизы, Московской синеклизы и Южного Урала.
По современным представлениям, Прикаспийская синеклиза на протяжении средне-герцинского тектонического цикла рассматривается как малый океанский палеобассейн на юго-восточной окраине Русского континента перед фронтом Уральского и палео-Тетис па-леоокеанов (Гарецкий и др., 1990). В подсолевых верхнедевонско-нижнепермских отложениях Прикаспийской синеклизы развиты автохтонные карбонатные, глубоководные силицито-вые и аллохтонные терригенные формации, характерные для пассивных континентальных окраин. Юго-западная часть синеклизы представляла собой карбонатную платформу полуостровного типа с нижнепалеозойским-среднедевонским цоколем. Предполагается, что образование карбонатного шельфа началось с позднеэйфельского времени.
В каменноугольном разрезе юго-запада Прикаспия резко преобладают карбонатные формации (рис. 25). В турнейское время на рассматриваемой территории была распространена мелководная карбонатная формация, представленная преимущественно полидетрито-выми известняками и доломитами. В Донбассе в это время формировалась терригенно-карбонатная лагунно-морская формация, сложенная известняками с редкими прослоями алевро-песчаных и глинистых пород (Гарецкий и др., 1990). На большей части Русской платформы (Московская синеклиза и Воронежская антеклиза) была развита морская терри-генно-карбонатная формация, образованная в основном известняками с подчиненными прослоями алевролитов и песчаников и маломощными прослоями углей (Иголкина и др., 1981). На востоке Русской платформы и на западном склоне Южного Урала седиментация в тур-нейский век контролировалась системой Камско-Кинельских прогибов, что определило развитие тройственной формации (Королюк, Максимова, 1980), включающей карбонатные градации сводов, барьерных рифов и терригенно-карбонатную доманиковую градацию впадин. На восточном склоне Южного Урала в некоторых зонах была распространена флишоидная песчано-глинистая формация, образование которой сопровождалось активным вулканизмом. На остальной части была развита карбонатная формация без признаков вулканитов (Чува-шов, Пучков, 1990).
Конец турнейского века на Русской платформе связан с существенной перестройкой структурно-палеотектонического плана. Значительная часть Русской платформы (Московская синеклиза и Воронежская антеклиза) в конце кизеловского времени была выведена на поверхность, что сопровождалось частичным размывом турнейских образований. Следы перерыва отмечаются также в кровле зоны зоны (Yd Донбасса. На изученной территории в раннем визе формировалась мелководная карбонатная формация на Астраханском своде и мелководная карбонатная формация с битуминозно-кремнисто-глинистой градацией в Кара-кульско-Смушковской зоне (Голубева, Никишин, 1990). В Донбассе в это время отмечается смена мелководной карбонатной формации терригенно-кремнисто-карбонатной, представленной темно-серыми относительно глубоководными морскими известняками, прослоями окремнененные и силицитами (Гарецкий и др., 1990). На большей части Русской платформы раннему визе соответствует континентальный перерыв. В конце раннего (бобриковское время) и в начале позднего визе (начало тульского времени) на данной территории (Московская синеклиза, южный склон Воронежской антеклизы, Волго-Урал) получила распространение континентально-морская песчано-глинистая боксито-угленосная формация (Иголкина и др., 1981). Для бобриковского времени в пределах Московской синеклизы и на Воронежской ан-теклизе характерно широкое развитие континентальных фаций (Махлина и др., 1993). На востоке Русской платформы преобладали условия прибрежной равнины, временами заливавшейся морем. По периферии Московской синеклизы и на севере Камско-Кинельской системы они часто сменялись прибрежно-континентальными и озерно-болотными (Иголкина и др., 1981). На западном склоне Южного Урала в течении раннего визе происходило образование прибрежно-морской терригенной угленосной формации и на ограниченных участках -мелководной карбонатной формации. На восточном склоне Южного Урала (Чувашов, Пучков, 1990) на широких площадях получила распространение морская карбонатно-терригенная, в отдельных районах угленосная формация и местами мощная вулканогенная формация (базальт-липаритовая серия вулканитов).
Поздневизейское и серпуховское время характеризуется развитием практически повсеместно на рассматриваемых территориях, за исключением Донбасса, мощной морской карбонатной формации, образование которой происходило в условиях мелководного морского бассейна с солевым режимом, близким к нормальному. Вариации в соотношении карбонатных, сульфатных и терригенных пород в составе формации обусловлено изменением глубины бассейна, местами сопровождающееся значительными обмелениями и перерывами в осадконакоплении. Максимум поздневизейской трансгрессии соответствует Михайловскому времени, для которого характерно широкое развитие фаций открытого мелкого теплого моря со стенобионтной фауной. В конце позднего визе в Московской синеклизе отмечаются частые обмеления, сопровождающиеся осушениями (Махлина и др., 1993).
В Донбассе начиная с середины поздневизейского времени и до конца каменноугольного периода формировалась параллическая угленосная формация, представленная полициклической и полифациальной толщей переслаивания аргиллитов, алевролитов, песчаников с подчиненными прослоями известняков и углей. На северной окраине Донбасса и на южном склоне Воронежской антеклизы она замещается платформенной карбонатной формацией.
В поздневизейское и серпуховское время на юго-западе Прикаспия получила распространение мелководная карбонатная формация с рифовой и сульфатно-доломитовой градациями. В конце серпуховского века в Каракульско-Смушковской зоне она замещается кар-бонатно-терригенной формацией, представленной толщей глинистых известняков с прослоями аргиллитов, алевролитов и песчаников, формировавшейся на склоне платформы. В обрамляющих прогибах накапливалась глинисто-кремнисто-карбонатная формация. На западном и восточном склоне Южного Урала в рассматриваемое время формировалась мелководная карбонатная формация, а в осевой зоне Урала (Чувашов, Пучков, 1990) - карбонатно-терригенная.
Существенные изменения, обусловленные резким эвстатическим падением уровня моря, произошли на рубеже раннего и среднего карбона. Данное оледенение связано с возникновением оледенения на Гондване (Alekseev et al., 1996). Значительная часть Русской платформы в это время была выведена на поверхность. Значительно сократились области карбонатной седиментации на Урале, а также в Прикаспийской синеклизе.