СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2004, том 12, № 6, с. 16-35
УДК 56/112:551.71 (470.2)
МИКРОФОССИЛИИ В БИОСТРАТИГРАФИИ РИФЕЯ СЕВЕРА ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОЙ ПЛАТФОРМЫ (МЕЗЕНСКАЯ СИНЕКЛИЗА)
© 2004 г. |А. Ф. Вейс*, Д. Л. Федоров**, Ю. Т. Кузьменко**, Н. Г. Воробьева*,
Е. Ю. Голубкова***
*Геологический институт РАН, Москва **Научно-технический центр "РИФЕЙ", Москва ***Всероссийский нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт, Санкт-Петербург
Поступила в редакцию 04.03.2003 г.
Проведено детальное микрофитологическое исследование отложений рифея Мезенской синеклизы (Лешуконской депрессии), которое опирается на новый представительный материал (115 проб), полученный при бурении глубокой скважины Средне-Няфтинская № 21. Изученные пробы происходят из интервала 4203-2080 м и принадлежат следующим литостратиграфическим единицам названной синеклизы - впервые выделяемой вашкинской свите (4203-3647 м), пезской свите (3647-3090 м), лешуконской (2530-2134 м) и няфтинской (2134-1837 м) свитам сафоновской серии (сложенные неблагоприятными разностями дорогорские и уфтюгские отложения не отбирались). В 51 пробе встречены различные по строению микрофоссилии 23 родов и 27 видов. Анализируется расчленение рифейских отложений Мезенской синеклизы на основании изучения микрофоссилий. Выявленные микроостатки образуют три последовательные ассоциации. В вашкинской ассоциации преобладают транзитные ри-фейские Leiosphaeridia, Pterospermopsimorpha, Nucellosphaeridium, а также более редкие Navifusa и Spu-mosina. Пезская ассоциация, помимо проходящих снизу форм, включает Chuaria, Polytrichoides, Asperatofflum, единая сафоновская ассоциация - большинство вашкинских и пезских таксонов, а также акан-томорфные Trachyhystrichosphaera, Prolatoforma, в совокупности с Pellicularia, Fabiformis, Ulophyton и др. Обсуждается вероятная фациально-экологическая принадлежность каждой из трех ассоциаций: сафоновские микроостатки близки к среднеглубинным, а вашкинские и пезские - к мелководным группировкам рифейских микроорганизмов. Опирающаяся на микрофоссилии биостратиграфическая корреляция изученных отложений с южноуральским стратотипом рифея и важнейшими разрезами рифея Сибири позволяет отнести вашкинскую свиту к среднему рифею, а пезскую свиту и сафоновскую серию - к верхнему (согласно другим данным пезская свита принадлежит юрматинию). Охарактеризованная микрофоссилиями последовательность довендских толщ скважины Средне-Няфтинская № 21, может рассматриваться как опорный разрез рифея севера Восточно-Европейской платформы.
Ключевые слова. Микрофоссилии, рифей, биостратиграфия, микробиота, корреляция, Мезенская синеклиза, Восточно-Европейская платформа.
В последние десятилетия микрофитология рифея добилась ощутимых успехов в изучении древней жизни. К числу ее несомненных достижений причисляют получение детальной микрофитологи-ческой характеристики большинства представительных разрезов верхнего докембрия, разработка не вызывающей принципиальных разногласий интерпретации природы и биологических связей преобладающей части позднедокембрийских микро-фоссилий, которые, как полагают, принадлежали планктонным и бентосным фототрофным прокариотам, эукариотным водорослям, низшим грибам и протистам. Некоторый диссонанс в практику мик-рофитологических исследований вносит отсутствие общепринятой классификации микрофоссилий докембрия, но и здесь уровень взаимопонимания между сторонниками различных приоритетов - морфологического и палеобиологического - достаточно
высок (Earth Earliest..., 1983; Микрофоссилии докембрия..., 1989; The Proterozoic Biosphere., 1992; Butterfield et al., 1994; Сергеев, 2003 и др.).
Ожидалось, что бурный рост разнородной палеобиологической информации, полученной в ходе изучения разновозрастных органостенных и минерализованных микрофоссилий, приведет к быстрому прогрессу в реконструкции истории по-зднедокембрийской микробиоты и, как следствие, к разработке надежных биостратиграфических схем. Прошедшее время лишь отчасти подтвердило этот оптимистичный прогноз и показало, что трудности в создании непротиворечивой картины возрастных преобразований рифейской микробиоты отнюдь не случайны. Помимо все более очевидного биологического своеобразия последней (The Proterozoic Biosphere..., 1992; и др.) и специфических черт ее поведения в бассейнах того вре-
мени (Вейс, Петров, 1994; Вейс и др., 1998а,б, 1999), серьезные противоречия порождает наличие альтернативных подходов к построению общей модели развития докембрийской микробио-ты - геохронологического (биохронометрического) и биостратиграфического (Вейс и др., 2000, 2001; Вейс, Воробьева, 2002).
Главной чертой биохронометрического подхода является безусловный приоритет методически разнородных изотопно-геохронологических данных, используемых при определении возраста находок некоторых показательных морфотипов, дискретных микробиот и для построения их сводной последовательности. Следуя таким путем, появление большинства крупных и/или сложно построенных форм (гигантских чуарий, аканто-морфных акритарх, лофостриатных Валерий, очень широких септированных и несептирован-ных нитчатых образований, ветвящихся талломов, морфологически дифференцированных эла-тер, эосолен и др.), которое прежде связывалось с кардинальными предверхнерифейскими преобразованиями микробиоты (так называемой неопротерозойской "революцией"), ныне существенно удревняется и относится к нижним горизонтам рифея или к терминальной части раннего протерозоя (к палео- и мезопротерозою; Семихатов, 1995; Knoll, 1994; Knoll, Sergeev, 1995; Xiao et al., 1997; Javaux et al., 2001; Сергеев, 2003 и др.).
Сторонники иного - биостратиграфического -подхода к созданию модели развития рифейской микробиоты при определении возрастных рубежей появления названных морфотипов исходят из той позиции, которую эти морфотипы занимают в последовательностях микрофоссилий, выявленных на сегодняшний день наиболее представительных разрезах рифея и, в первую очередь, в его южноуральском стратотипе и учуро-майском гипостратотипе, а изотопно-геохронологические, хемостратиграфи-ческие или какие-либо иные данные о возрасте изучаемых микробиот, привлекают только в сравнительных целях. Согласно ранее проведенным наблюдениям (Вейс и др., 1990, 1998а, 2000, 2003; Вейс, Воробьева, 2002; Михайлова, Подковыров, 1992; Сергеев, 1992, 2003 и др.), перечисленные примечательные формы в указанных уральских и сибирских разрезах в отложениях нижнего и среднего рифея не известны, но появляются здесь либо вблизи границы среднего и верхнего рифея, либо на различных уровнях последнего, образуя характерную, единую для этих и ряда других регионов последовательность однотипных микробиот.
Целью настоящей работы является приложение биостратиграфической модели к совершенно новому объекту - впервые детально охарактеризованному микроостатками разрезу рифейских отложений Мезенской синеклизы, расположенной на севере Восточно-Европейской платформы (рис. 1). Имевшаяся прежде крайне бедная инфор-
мация о микрофоссилиях из древних толщ этого региона в основном была получена более двадцати лет назад (Рудавская и др., 1977; Коноплева, Фандерфлит, 1979; Верхний докембрий..., 1986 и др.) и ограничивалась указаниями на спорадические находки наиболее простых акритарх и нитчатых микроостатков на нескольких уровнях в керне незначительного числа имевшихся тогда скважин. Позднее эта информация была расширена лишь для некоторых таких уровней (Сиверцева, 1993; Голубкова, 2002). Наши исследования опираются на новый, представительный по объему материал (более ста проб), относительно равномерно распределенный по всей рифейской части разреза глубокой скважины Средне-Няфтинская № 21 (рис. 1), пробуренной в 2001г. В качестве стратиграфической канвы ниже используется схема расчленения рифейских отложений Мезенской синеклизы, принятая на Совещании по унификации стратиграфических схем верхнего докембрия Европейского Севера СССР в г. Сыктывкар в 1982 г. (Верхний докембрий., 1986; Рифей и венд., 1987; Оловянишников, 1998), дополненная литостратиграфическими единицами, выделенными при изучении разреза указанной скважины в ходе подготовки настоящей работы.
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ИЗУЧЕННЫХ ОБЪЕКТОВ
Мезенская синеклиза выполнена залегающими на фундаменте слабо измененными породами верхнего докембрия, палеозоя и мезозоя и занимает восточную часть северного сегмента Восточно-Европейской платформы (ее Скандинавско-Белорусского мегаблока; рис. 1). Кристаллический архей-нижнепротерозойский фундамент синеклизы крупными разломами расчленен на ряд приподнятых и погруженных линейных блоков, определяющих локализацию таких контрастных элементов синеклизы, как Койнасский выступ, Верхнепинежская, Ле-шуконская депрессии и др. (Тектоника нефтегазоносных., 1988). Рифейские отложения, известные в пределах названных элементов, принадлежат Ме-зенско-Вычегодской структурно-фациальной зоне перикратонного опускания, в пределах которой накапливались преимущественно терригенные шель-фовые осадки (Оловянишников, 1998).
Анализируемые ниже микрофоссилии выделены из рифейских пород северной части Мезенской синеклизы (ее Лешуконской депрессии), вскрытых скважиной Средне-Няфтинская № 21. Эта скважина расположена в среднем течении р. Няфта (правом притоке р. Мезень), на юго-западном склоне локального Лофтуро-Айпинского поднятия. Бурение данной скважины было прекращено в 2001 г. на глубине 4203 м в породах рифея. Хорошо охарактеризованный керном разрез последнего соответствует здесь глубине 42031880 м. Выше с ясно выраженным перерывом за-
Рис. 1. Схема расположения скважины Средне-Няфтинская № 21 (Мезенская синеклиза) и выходов пород верхнего докембрия на Тиманском Кряже, п-ве Канин и Полюдовом Кряже (на врезке показаны соотношения главных мега-блоков фундамента Восточно-Европейской платформы и разделяющих их систем авлакогенов). 1 - породы верхнего докембрия; 2 - Мезенская синеклиза (породы верхнего докембрия перекрыты более молодыми образованиями); 3 - скважина Средне-Няфтинская № 21.
легают характерные розовые мономинеральны
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.