Доманиково-турнейский карбонатный НГК

Образованию доманиково-турнейской преимущественно карбонатной формации и одноименного литолого-стратиграфического комплекса ТГШ

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 120

предшествовали активные тектонические движения с элементами рифтогенеза. В результате общего регионального прогибания территории на обширном шельфе Тимано-Печорской плиты произошло зарождение относительно глубоководной впадины с некомпенсированным осадконакоплением. Восточным ограничением ее, вероятно, продолжало служить краевое поднятие, существовавшее еще с раннего палеозоя, переходящее далее в континентальный склон. С начала франского века осадконакопление в Тимано-Печорском бассейне происходило в условиях нарастания трансгрессии моря. В саргаевское время обстановки некомпенсированной впадины появились на окраинной территории, а в середине франа (доманиковое время) впадина достигла максимальных размеров. В дальнейшем, на протяжении позднего франа, темпы погружения территории замедлились и резко сократилась площадь распространения глубоководного шельфа. В фаменском веке нисходящие движения продолжали постепенно затухать и область, некомпенсированная осадками, занимала лишь ограниченную площадь в восточной приокеанской части бассейна. В турнейском веке произошло окончательное вырождение морского бассейна, завершившее позднедевонский тектоно-седиментационный этап IV порядка. К началу визейского времени процесс регионального опускания территории сменился ее воздыманием, ознаменовавшим завершение ранней стадии герцинского тектогенеза. При этом в приподнятых областях оманиково-турнейский НГК подвергся частичному размыву.

Процесс накопления осадков в бассейне в результате эвстатических колебаний уровня моря носил ярко выраженный циклический характер. На прилагаемых седиментационных профилях, иллюстрирующих строение доманиково-турнейского палеошельфа, видно, что осадки каждого относительно мелкого цикла образуют единые геологические тела сигмовидной формы (прил. 48-52). На аккумулятивных террасах, накопившихся в регрессивную фазу предыдущего цикла, при последующем повышении уровня моря формировались относительно маломощные мелководношельфовые образования, которые на окраине этих террас переходили в более мощные барьерные рифы и далее во впадине замещались депрессионными осадками малых толщин. Каждое такое полифациальное тело, образованное за время одной трансгрессии и последующей регрессии, соответствует осадочному ритму. Корреляция разнофациальных

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 121

доманиково-турнейских отложений, выявление ритмичного строения
комплекса контролировались биостратиграфическими и

сейсмостратиграфическими данными. Выделение ритмов и изучение особенностей их строения позволили установить закономерности и этапность в развитии доманиково-турнейского бассейна седиментации, которые будут изложены далее. В целом они согласуются с закономерностями, выявленными для верхнего девона северо-западных (Главное девонское поле) и центральных (Центральное девонское поле) районов Русской платформы. Это свидетельствует о коррелируемости основных событий позднедевонской эпохи в этих регионах и в пределах Тимано-Печорской плиты.

Распределение обстановок осадконакопления во многом определялось палеогеоморфологической эволюцией бассейна. В доманиковое и, в меньшей степени, позднефранское время седиментация шла в бассейне, где большие скорости погружения определяли контрастный характер рельефа дна с большим разнообразием ландшафтных элементов. Фаменский век отличался выполаживанием слабо расчлененного рельефа. С конца франа и особенно в раннем фамене (раннезадонское время) отчетливо усилилась общая регрессивная направленность в развитии процесса седиментации. Новое наступление морского бассейна в конце среднего- начале позднего фамена по своим масштабам уже уступало франскому. Но можно говорить о двух этапах (V порядка) в развитии бассейна - франском и фаменском. На обоих этапах, с некоторыми изменениями, в общем сохранялся единый региональный последовательный ряд фациальных обстановок, которые во

времени мигрировали в сторону Уральского палеоокеана (прил. 48-52).

/

Эвстатическое повышение уровня моря (трансгрессивная фаза образования ритма) сопровождалось зарождением и развитием рифогенных тел. Это происходило либо на регрессивных аккумулятивных террасах, либо на конседиментационно развивавшихся поднятиях в пределах некомпенсированной впадины. В первом случае рифогенные тела группировались в довольно узкие зоны (Vllr) на границе мелководного и относительно глубоководного шельфа, во втором случае - представляли собой изолированные органогенные постройки (VHIr). Из всех этапов палеозойского рифообразования в ТПСБ доманиково-турнейский отличается повышением роли органогенных тел в формировании палеошельфа. Выдвигаются различные гипотезы, объясняющие периодическое резкое

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 122

массовое карбонатонакопление в истории Земли (тектонические события, глобальные перестройки климата и т.д.). Но в целом, судя по публикациям (Ивановский А.Б. и др., 1994), прослежена этапность рифообразования и эволюции рифостроящих сообществ для мира. Одному из палеозойских этапов (средний ордовик - девон) отвечает и формирование рассматриваемых здесь позднедевонских рифогенных построек в пределах Тимано-Печорской плиты. Крупные рифовые образования, известные из среднедевонских и франских отложений России, составляли часть рифового пояса, протянувшегося через всю Евразию. Для них характерно не только широкое географическое распространение, но также широкий спектр каркасообразователей. Кризис на рубеже франского и фаменского веков, который захватил также турнейский век, ознаменовался массовым вымиранием строматопороидей, кораллов и других морских безпозвоночных. Каркасное рифообразование сменилось формированием "иловых холмов". Фамен-турнейские сооружения, помимо Тимано-Печорской провинции, достаточно широко развиты в Урало-Поволжье, Казахстане, Тянь-Шане, Белоруссии. Они представлены разными типами построек - от пластовых биостромов до довольно мощных и рельефно выраженных биогермов. Характерными для них является резко обедненный состав каркасных рифостроителей с абсолютным преобладанием водорослевых сообществ.

В ТПП для рифовых тел доманикового и позднефранского возраста, сформировавшихся на окраине мелководного шельфа, применяется термин "барьерные". Они имеют асимметричное строение, замещаются со стороны открытого моря предрифовым обломочным шлейфом и далее в пределах некомпенсированной впадины (УШв₄) - осадками доманикоидного типа с малыми толщинами. Франские барьерные рифы сравнительно неплохо изучены, так как они, в отличие от фаменских построек, легче поддаются распознаванию на временных сейсмических разрезах и по данным бурения скважин. Это объясняется тем, что они морфологически более выражены, подчеркиваются наличием сопутствующих фаций; их биогермные ядра обычно замещаются вторичными доломитами. Для них часто наблюдается резкий переход от фаций рифового комплекса к депрессионным отложениям.

В целом рифовый комплекс представляет собой сообщество карбонатных осадков, вещественный состав которых, текстурно-структурные особенности, палеоэкологические характеристики обусловлены

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 123

существованием каркасных построек с высокой скоростью седиментации, превышающей скорость прогибания дна морского бассейна. Он включает генетические типы отложений: биогермные, межбиогермные, шлейфовые (тыловых и передовых шлейфов), межрифовые. Первые образуют массивные постройки, состоящие из органогенного каркаса и заполнителя, они представлены преимущественно водорослевыми образованиями с многочисленными остатками безпозвоночных (каркас) и органогенно-обломочными, детритовыми, шламовыми и пелитоморфными компонентами (заполнитель). Вторые слагают линзы слоистых пород различной микроструктуры, в которой превалируют органогенно-обломочные, пелитоморфные известняки и тонкокристаллические доломиты. Отличительными признаками шлейфовых образований служат их биокластические структуры, присутствие обломков каркасных организмов, слагавших биогерм, уменьшение размера обломочных частиц по мере удаления от постройки; тыловые шлейфы, в отличие от передовых, характеризуются, как правило, большей окатанностью обломков и их меньшими размерами. Осадки межрифовых каналов представляют собой слоистые породы с преимущественно шламовой и пелитоморфной структурой.

Тыловые части рифового массива сменяются фациями закрытого шельфа (VII6), где в условиях мелководных лагун накапливались иловые, комковатые, в различной степени глинистые и известковые (впоследствии доломитизированные) осадки. Далее в сторону палеосуши седиментация происходила преимущественно в прибрежно-морских условиях (У1в). Здесь

преобладали глинистые осадки, обогащенные обломочным песчаным и

/ алевритовым материалом, а максимальные повышения уровня моря

отмечались появлением карбонатных илов.

Трансгрессивные образования фаменского века свидетельствуют об аналогичном наборе обстановок осадконакопления, однако иная палеотектоническая ситуация и возможное изменение процессов биофиксации органогенных построек внесли некоторые коррективы в условия седиментации, прежде всего в рифогенных зонах. Нечеткие волновые картины на временных сейсмических разрезах, очень пологие склоны и отсутствие структур облекания не всегда позволяют считать эти зоны аналогичными франским барьерным рифам. Зачастую неясная генетическая природа клиноформ на временных разрезах снижает

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 124

возможности выделения фаменских рифогенных построек и их трассирование. Чаще всего они представляют собой морфологически мало выраженные агглютигермные тела или биостромо-аккумулятивные наклоненные образования (Vllr). В сторону впадины их сменяют отложения склона и далее - умеренно глубокого моря (УШв₄). Во внутренней зоне мелководного шельфа накапливались преимущественно карбонатные осадки (VII6). В направлении палеосуши их сменяли фации приливно-отливных равнин со смешанным карбонатно-терригенным осадконакоплением (У1в).

Эвстатические понижения уровня моря (регрессивные фазы образования ритма) вызывали прекращение процессов рифообразования, и предрифовая часть некомпенсированной впадины заполнялась осадками, образующими толщу заполнения. Она представляла собой клиноформную аккумулятивную террасу, которую можно отнести к образованиям средних зон шельфа (Vlllfli) т.е. формировавшихся в обстановках переходных от мелководных к умерено глубоководным. Осадконакопление здесь связано с повышенным сносом материала с суши и биохемогенным осаждением известкового материала (Беляева, 1988). Эти преимущественно глинисто-мергелистые террасы продвигали зону мелководного шельфа к внешней приокеанической части некомпенсированной впадины, сокращая площадь ее распространения. Толщам заполнения по времени соответствовали локальные или зональные перерывы в осадконакоплении в области мелководного шельфа и рифовых построек. Иногда регрессивные осадки заполняли пониженные участки зарифовой лагуны, отсутствуя над морфологически выраженными в рельефе, частично эродированными,

рифовыми массивами. /

К началу доманикового времени позднесаргаевская аккумулятивная терраса разграничивала франский шельф на его мелководную и относительно глубоководную части (прил. 13). Внешний край этой террасы послужил цоколем для роста рифогенных построек в трансгрессивную фазу доманикового этапа. Линейная зона развития доманиковых рифогенных тел на краю мелководного шельфа имела общее "уральское" направление, поскольку зарождение самой впадины на шельфе сопряжено с активными тектоническими движениями в океаническом секторе Палеоурала. Но этот процесс протекал на фоне других проявлений герцинского тектогенеза. Одновременно продолжали существовать рифтовые прогибы "тиманского" направления, где участие в процессах общего растяжения проявили зоны

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 125

древних разломов доуральского заложения. К таким ослабленным более мобильным участкам относились прогибы вдоль границы эпибайкальской Тимано-Печорской плиты с более древней Восточно-Европейской платформой. В пределах плиты параллельно им развивался Печоро-Колвинский авлакоген, а на ее северо-восточной окраине по крупным разломам шло прогибание Варандей-Адзьвинской зоны. В результате наложения нисходящих тектонических движений, происходивших на периферии и внутри Тимано-Печорской плиты, внутренняя граница некомпенсированной впадины имела сложную конфигурацию. Подчиняясь в общем "уральскому" простиранию, она в тоже время проникала в зоны внутренних прогибов, увеличивая свои размеры. Наиболее мобильной областью являлся Печоро-Колвинский авлакоген. Его прибортовые зоны, включающие Шапкина-Юрьяхинский, Печоро-Кожвинский и Колвинский грабеновые палеопрогибы, служили своеобразным каналом для сбора обломочного материала с прилегающих территорий и транспортировки его в юго-восточном направлении. Более интенсивно заполнялась приближенная к источникам сноса северная часть авлакогена, где к доманиковому времени прогибание компенсировалось преимущественно обломочным осадконакоплением и окраина мелководного шельфа располагалась в районе Пашшорской и Среднехарьягинской площадей.

В разделенных Печоро-Колвинским авлакогеном областях с устойчивым развитием (современные Хорейверская впадина и Ижма-Печорская синеклиза) ограничением для продвижения относительно глубоководного шельфа в западном направлении служили палеоподнятия,

существовавшие над древними выступами фундамента. Они же в какой-то

/

степени препятствовали выносу большого количества обломочного материала с западной и северной суши, который огибая эти палеоподнятия скапливался, в основном, между ними, образуя обширные террасы. На склонах поднятий со стороны открытого моря площадь террас заметно сокращалась. В доманиковое время на этих территориях существовали условия мелководного шельфа. Зависимость продвижения бассейна с некомпенсированным заполнением вглубь территории ТИП от древнего структурного плана хорошо иллюстрируется положением прослеженного рифового барьера доманикового возраста. В южной части ТПСБ пределы доманиковой впадины ограничивались поднятиями Тимана. Граница доманиковой впадины огибала Джежим-Пармский и Оч-Пармский выступы,

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 126

между которыми скважиной 819-Помоздино вскрыты мелководношельфовые фации позднего девона, залегающие непосредственно на рифейском фундаменте. Далее на северо-западе ограничением служил Вымский горст, откуда граница доманиковой впадины протягивалась по территории Ижма-Печорской синеклизы в северном направлении, упираясь в юго-восточный край Тобышского выступа. Делая разворот в районе Низевой и Макаръельской площадей и возвращаясь на юг, она огибала юго-восточный склон Кипиевского палеоподнятия, существовавшего над одноименным выступом фундамента. Далее доманиковая впадина проникала в прогибы Печоро-Колвинского авлакогена. Перед выходом на территорию Хорейверской впадины барьерный риф, фиксирующий окраину мелководного шельфа, огибал сначала большую часть Инзырейского палеоподнятия, а затем по краю аккумулятивной террасы на восточном склоне Болванского палеосвода, уходил в северном направлении. На Инзырейской площади уже к началу франского века существовала асимметричная межразломная антиклинальная структура предсреднедевонского заложения (Малышев Н.А., 1992). Рифогенная зона, окаймляющая это поднятие, вскрыта скважинами 1-Болыпеземельская и 1-Хановей. В пределах Болванского выступа фундамента, в районе скважины 50-Западная Хыльчую, установлено отсутствие отложений нижнего и среднего франа. Здесь позднепротерозойские образования перекрываются мелководношельфовыми позднефранскими отложениями. На широте Вангурейской площади граница доманиковой впадины направлена из внутренних районов провинции, приближенных к суше, в сторону палеоокеана. В районе Южно-Садаягинской площади, приближаясь к прогибам Варандей-Адзьвинской мобильной зоны, доманиковый барьерный риф подчинялся ее "таманскому" простиранию. Охватывая всю эту тектонически более активную территорию, доманиковая впадина вновь расширила свои размеры. Прослеживание рифа, проходящего через Варкнавтскую площадь, ограничено далее акваторией Баренцева моря.

Особые условия для формирования барьерных рифов существовали на границе Ижма-Печорской синеклизы и Печоро-Колвинского авлакогена. Вдоль этой прямолинейной границы почти на 250 км протрассирована по данным бурения и сейсморазведки полоса развития доманикового и позднефранских рифов, которые росли один над другим практически без смещения в глубоководную зону шельфа. Осадки - депрессионные аналоги

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 127

этих сооружений осаждались в грабеновом прогибе авлакогена. Уступ, на котором в доманиковое время начался рост рифогенных построек, образовался здесь не за счет аккумулятивной террасы, а в результате разницы в скорости погружения смежных территорий. Эта разница сохранялась и в позднем фране, что не давало возможности для образования в регрессивные фазы компенсирующей толщи, которая бы наращивала мелководный шельф. Этому в значительной степени препятствовали и потоки вдоль прогиба, которые редуцировали значительную часть регрессивных осадков. Таким образом, уступ, в основном, сохранял свое местоположение над зоной крупных долгоживущих разломов.

В доманиковое время в пределах глубоководного шельфа на локальных поднятиях и целых подводных архипелагах, имеющих унаследованную тектоническую природу, начался рост одиночных рифовых построек и образований типа карбонатных банок, размещение которых отражало приуроченность к определенным зонам. Так в Хорейверской впадине безусловна приуроченность Сандивейской, Веякской и Баганской карбонатных банок к Болыпеземельскому погребенному своду, и их положение по сути повторяет структурный план поверхности нижележащих комплексов. Не так очевидны причины разграничения остальной территории глубоководного шельфа в пределах Хорейверской впадины на две части с совершенно разной морфологией дна, а значит и с разными условиями седиментации. Если в северной части сосредотачивалось большое количество довольно крупных отмелей, на которых сформировались рифогенные постройки, то в южной части были развиты доманикоидные отложения малых толщин, и лишь вблизи гряды Чернышева выявлена цепочка мелких одиночных построек. Но главная особенность заключается в прямолинейности границы между этими двумя частями относительно глубоководного шельфа. Вдоль этой границы на Центрально-Хорейверском поднятии карбонатные банки выстраивались с юго-запада на северо-восток в непосредственной близости друг от друга по одной линии. Южные склоны Ошкотынской, Восточно-Ошкотынской, Сихорейской, Западно-Хоседаюской, Северо-Хоседаюской, Висовой рифогенных построек имеют в плане прямолинейное простирание. Иногда эти карбонатные массивы рассматривают как зону барьерных рифов. Эта прямолинейная граница пересекает далее и Варандей-Адзьвинскую зону, где доманиково-позднефранские изолированные органогенные постройки вытягиваются от

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 128

Седьягинской до Тамяхинской площади. Севернее, на территории ВАЗ, одиночные постройки выявлены в пределах современных валов над зонами тектонических нарушений. Южнее рифогенные тела пока не обнаружены. Доманиково-позднефранские части разреза, вскрытые здесь глубокими скважинами, представлены только депрессионными осадками. Юго-западнее ЦХП прямолинейная граница сливалась с южным склоном доманикового барьерного рифа и вместе с ним, пересекая Печоро-Колвинский авлакоген, доходила до Среднешапкинской площади. Таким образом, существовал прямолинейный уступ протяженностью около 340 км, на котором в доманиковое время начался рост рифогенных тел. Вероятнее всего, в этом проявились последствия деструктивных процессов, имевших место еще в ранней истории Тимано-Печорской плиты. На схематических картах гравитационного влияния пород фундамента обозначены среди прочих два близко расположенных разлома предположительно рифейского возраста, в плане совпадающих с вышеупомянутой границей (Запорожцева И.В., 1977). Эти разломы относятся к числу основных, участвовавших в деструкции Тимано-Печорской плиты. Они являются результатом раздвижения блоков фундамента, включая и такой слабопереработанный блок докембрийского основания, каковым является Болыпеземельский (Гецен В.Г., 1988). Возможно, что сравнительно узкая разломная зона имела какое-то оживление в начале герцинского тектогенеза, создав флексуру в верхней части осадочного чехла.

При этом на севере Печоро-Колвинского авлакогена, в условиях поступления большого количества обломочного материала, на месте этого перегиба конседиментационно формировался уступ, давший начало росту доманикового рифа. На территории Хорейверской впадины, куда снос терригенных осадков был ограничен, аккумулятивные террасы заняли только северо-западный угол. На остальном пространстве в рельефе дна бассейна выделились приподнятые и опущенные участки, На приподнятых участках в условиях мелководья начался рост органогенных построек. Со временем происходило слияние группы обособленных построек в более крупные образования. Это видно на примере Оленьей площади, где к концу доманикового времени существовало, по крайней мере, два карбонатных массива высотой от 25 до 70 метров. Они разделялись проливом, толщина осадков в котором не превышала 10 метров. В позднем фране существовала уже единая карбонатная банка. Заполнение пространства между

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 129

изолированными банками в Хорейверской впадине на фоне практического отсутствия влияния береговой суши происходило за счет карбонатных илов, обогащавшихся в регрессивные фазы продуктами разрушения органогенных построек с небольшой примесью глинистого материала.

Рифообразование в доманиковое время зародилось и на восточном краю Болыпеземельского палеосвода. В зоне его сочленения с современными дислокациями гряды Чернышева, в пределах Цильегорской депрессии, по данным сейсморазведки намечена целая группа мелких одиночных рифовых построек доманиково-позднефранского возраста. Они широкой полосой прослеживаются с юга на север (Южно-Салюкинская, Восточно-Молваюская, Южно-Хоседаюская, Южно-Ладотынская площади и ряд других). Осадочный чехол на этой территории, обрамляющий жесткую глыбу фундамента перед долгоживущими разрывными нарушениями, оказался в средне-позднедевонскую эпоху под влиянием тектонической активизации, что привело к росту конседиментационных локальных органогенных образований, линейно вытянутых по периферии Болыпеземельского свода. Глубоким бурением эта сравнительно новая зона изучена на Ладотынской (скв. 20) и Северо-Салюкинской (скв. 1) площадях.

Подводные возвышенности существовали во франском бассейне и над самой зоной линейных разломов фундамента, расположенных в пределах гряды Чернышева. Об этом свидетельствует чередование депрессионных и рифогенных фаций, представленных строматопорово-водорослевыми биогермами и биостромами в обнажениях на р. Шер-Нядейта и Шарью. Восточнее гряды Чернышева началось формирование карбонатных банок над выступами фундамента, в частности над Бергантымылькским и Верхнероговским. Севернее рифогенные фации развивались на палеоподнятиях, имевших место вдоль разломов горста Чернова и в районе Ярвожского купола.

В пределах некомпенсированной впадины на территории Печоро-Колвинского авлакогена, по всей видимости, также формировалась крупная мелководная банка, цоколем для которой могло служить Лайско-Лодминское палеоподнятие. Этот крупный ландшафтный элемент в пределах авлакогена заключен между уже упоминавшимися грабеновыми палеопрогибами. На периферийных частях этой обширной отмели сейсморазведочными работами выделена большая группа одиночных рифовых построек на Лекьюской, Панъельской, Зверинецкой, Ламбейшорской, Трошской, Ипатской и других

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 130

площадях. По данным бурения единичных скважин на Амдермаельской, Верхнелодминской и Андрюшкинской площадях, позднедевонские образования формировались здесь в мелководных обстановках. Это позволяет наметить контуры крупной карбонатной банки, конседиментационно развивавшейся над древним выступом фундамента в средне-позднефранском бассейне.

Глубоководный шельф на территории Ижма-Печорской синеклизы не осложнялся изобилием конседиментационных поднятий. Морфология его дна не нарушалась в средне-позднедевонскую эпоху крупными разломными процессами, за исключением его внешних бортов. Над субмеридианальным долгоживущим Ил ыч-Ч икшинским глубинным разломом в фазы тектонических подвижек могли образоваться отдельные приподнятые участки. Эти отмели в бассейне дали начало росту немногочисленной группы сравнительно небольших карбонатных массивов. К ним относятся Чикшинские банки, Маръельская рифовая постройка, Исаковский одиночный риф, органогенные постройки на Пашнинской площади и Юрвож-Болыпелягская карбонатная банка. Под Исаковским рифом бурением установлены проявления девонского магматизма. Здесь выявлен подводящий канал и ответвляющиеся от него силлы, а также покровы базальтовых лав (Белякова Л.Т. и др.,1986).

Усиление тектонической активности отразилось на распределении обстановок осадконакопления и в Верхнепечорской впадине. Здесь на фоне общего погружения по глубинным разломам субмеридианального простирания и в условиях растяжения происходило, как можно предположить, медленное смещение блоков в сторону палеоокеана. При раздвижении блоков на месте разломов формировались узкие прогибы, заполнившиеся аллохтонными осадками. Блоковое строение Верхнепечорской впадины проявилось в морфологии дна бассейна. На приподнятых участках конседиментационно развивались крупные карбонатные банки: Ронаельская, Западно-Вуктыльская и Кылымъельская. Они имели меридианально вытянутую в плане форму и последовательно прослеживаются друг за другом от границы с авлакогеном в южном направлении. Эта протяженная зона палеоподнятий ограничивалась с востока и с запада узкими линейными палеопрогибами, где осадки накапливались в глубоководных условиях. Две наиболее крупные близко расположенные друг к другу Западно-Вуктыльская и Ронаельская банки,

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 131

возможно, приурочены к одному тектоническому блоку. Скважина 1-Динью, пробуренная между ними, вскрыла карбонатный разрез. Это дает основание объединить их в единую Верхнепечорскую банку. Сейсморазведочными работами на ряде площадей по краю Верхнепечорского палеоподнятия выявлено большое количество рифогенных построек (Белая, Велаельская, Гарьская, Мишъельская, Изъяюская и другие). По ним детализировано положение глубоководного склона Верхнепечорской карбонатной банки, в краевых частях которой в благоприятных условиях с доманикового времени развивались рифогенные тела. К центру они сменялись фациями мелководного шельфа. Глубокие скважины вскрыли верхнедевонский разрез лишь на периферийных участках палеоподнятий, поэтому в их центральных частях можно только предполагать присутствие хемогенных осадков, выпавших в условиях внутренней лагуны. Это характерно, например, для Сандивейской банки, имеющей атолловидное строение.

Доманиковая трансгрессия в конце среднего франа прерывалась сравнительно кратковременным понижением уровня моря. В результате этого позднедоманиковые постройки формировались на обломочном шлейфе раннедоманиковых, несколько продвинувшись в сторону открытого моря. Зачастую после незначительного перерыва продолжался рост единого рифового массива.

Начало позднего франа сопровождалось первой крупной регрессией в развитии доманиково-турнейского бассейна (прил. 14). В ветласянское время с ней связано образование мощной толщи заполнения, которая на ряде участков, прежде всего в Ижма-Печорской синеклизе, существенно сократила размеры некомпенсированного глубоководного шельфа. Доманиковые и ветласянские отложения образуют трансгрессивно-регрессивный ритм VI порядка, отвечающий семилукскому этапу развития бассейна на Русской платформе. Там же следующий - донской этап (VI порядка) приходится на воронежское и евланово-ливенское время (поздний фран). Для ТПСБ в этом интервале времен можно уверенно выделить два соразмерных этапа осадконакопления, которые хотя и слабее выражены, все же сопоставимы с ним.

На ветласянских преимущественно глинистых террасах в сирачойское время формировались трансгрессивные образования (коррелируются с воронежскими отложениями ЦДЛ). Трансгрессивная сирачойская фаза, подобно доманиковой, прерывалась непродолжительным понижением

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 132

уровня моря, что вызвало разделение рифогенной постройки этого возраста на две, слагавшие единый массив или несколько смещенные в плане относительно друг друга.

Следующая крупная регрессия связана с началом евлановско-ливенского времени. Толща заполнения раннеухтинского возраста (седьюская) еще более продвинула область мелководного шельфа, на окраине которого при следующем наступлении морского бассейна выросли ухтинские рифогенные постройки. Если седьюская толща завершает сирачойско-раннеухтинский ритм VI порядка, то трансгрессивные образования ухтинского возраста лежат в основании нового ритма, для которого завершающаяся стадия накопления осадков связана с понижением уровня моря на рубеже франского и фаменского веков. Рост мощных барьерных рифов ухтинского возраста, как и предыдущих, сопровождался непродолжительным перерывом. В конце ухтинского (ливенского) времени в зарифовой зоне, в условиях закрытого шельфа, проходило осаждение сингенетичных доломитов, доломитовых мергелей, глин, а позднее и сульфатов, что свидетельствует об обстановке изолированной лагуны с повышенной соленостью.

В позднефранские регрессивные фазы (ветласянская и раннеухтинская) расширилась площадь распространения мелководного шельфа. Неравномерность продвижения на различных участках объясняется их неравными возможностями в обеспечении обломочным материалом и особенностями рельефа. Окраина мелководного шельфа на конец франского века фиксируется зоной развития ухтинского барьерного рифа. Если Инзырейское поднятие в какой-то степени ограничивает накопление обломочного материала, поступавшего с севера и с запада, и на его восточном склоне все франские рифогенные зоны сближаются; то севернее в условиях пологого и неглубокого дна бассейна принесенные осадки регрессивных фаз компенсировали значительную часть относительно глубоководного шельфа. Условия впадины сохранялись на Янемдейских площадях, западнее которых по геофизическим данным намечено несколько франских клиноформ с крутыми, обращенными к юго-востоку склонами. В северо-восточном направлении при значительном удалении от областей, поставлявших терригенные массы, в условиях нарастающего их дефицита, происходило сближение франских рифогенных зон. В районе Пасседской площади позднефранские барьерные рифы, повинуясь направлениям

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 133

разломов, ограничивающих Варандей-Адзьвинскую зону, трассируются непосредственно перед доманиковым рифом.

В Ижма-Печорской синеклизе на юго-восточном склоне Кипиевского палеоподнятия, помимо доманикового, формировались позднефранские барьерные рифы, которые разделялись в плане небольшими аккумулятивными террасами. Такое сближение разновозрастных рифогенных построек, объединенных в Аресско-Чикшинскую рифогенную зону, объясняется недостатком терригенного материала, так как основная его масса в регрессивные фазы осадконакопления поступала с северо-западной суши и сносилась, огибая палеоподнятие, частично в прогибы авлакогена и, в основном, во впадину, расположенную юго-западнее. В центральной части Ижма-Печорской синеклизы в течение позднего франа окраина мелководного шельфа переместилась от Ижемской рифогенной зоны до Западно-Тэбукской и Зеленецкой площадей, скомпенсировав пологий рельеф дна на огромной территории.

В условиях замедляющихся процессов рифтогенеза в позднем фране регрессивных осадков оказалось достаточно для заполнения прогибов в северной части Печоро-Колвинского авлакогена. Мелководный шельф здесь переместился до Южно-Юрьяхинской и Харьягинской площадей. По всей видимости, функции своеобразного канала прогиб ПКА продолжал выполнять не только в регрессивные фазы. Об этом свидетельствуют довольно значительные толщины депрессионных осадков доманикового и позднефранского возраста от Мутно-Материковой до Западно-Соплесской площади. В эти прогибы, благодаря существовавшим течениям, и в трансгрессивные фазы продолжался снос незакрепленного карбонатного материала с более приподнятых соседних территорий. Участие принесенного материала в накоплении депрессионных толщ подтверждается, в частности, обогащением карбонатных илов терригенными примесями, в том числе кварцевого состава. Появление терригенных разностей в доманикоидных отложениях доманикового времени и позднего франа на Мутно-Материковой и соседних с ней площадях можно объяснить наличием межрифовых проливов, по которым с суши поступал в глубоководный бассейн обломочный материал и далее разносился подводными течениями вдоль прогибов. В более южных районах (Южный Кыртаель, Югид-Соплес, Западный Соплес и другие) депрессионные отложения доманикового времени и среднего франа (соплесская свита), помимо типичных

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 134

доманикоидных осадков, содержат прослои плохо отсортированных песчаников и алевролитов с карбонатным цементом. В карбонатных разностях пород также встречаются кремнистые обломки, кварц, зерна полевых шпатов, обломки кварцитов (Пармузина Л.В., Кокин П.Н., 1986). По мнению Л.В.Пармузиной, наличие неокатанного обломочного материала, свидетельствующего о близко расположенных источниках сноса, объясняется существованием островов во франском бассейне вдоль современного западного склона Печоро-Кожвинского мегавала. На ряде площадей в этом районе установлено отсутствие в разрезе осадков доманикового и позднефранского возраста. Природа этих стратиграфических несогласий до конца не выяснена. В предыдущие эпохи здесь по крупным разломам происходило ступенчатое (по отдельным блокам) погружение грабена. Возможно, что именно эти подвижные блоки оказались приподнятыми в связи с активизацией тектонических процессов в начале франского века и образовали узкую цепь островов. Положение этих блоков, разделенных глубинными разломами, показано, в частности, на геолого-геофизическом профиле, проходящем через Белую и Западно-Соплесскую структуру (Мотузов С.И., Романов И.Е., 1989). Во франском бассейне осадконакопления на островах не происходило. Изучение разрезов скважин показывает, что ряд островов был погребен осадками только в позднем фране, а в отдельных случаях старооскольские образования перекрываются лишь раннефаменскими толщами заполнения. Во франском веке эта островная цепь служила источником, поставлявшем в бассейн продукты разрушения песчано-алевритовых среднедевонских толщ.

В течение всего позднего франа, исключая его регрессивные фазы, в пределах некомпенсированной впадины на шельфе продолжали формироваться на конседиментационных поднятиях одиночные рифовые постройки и карбонатные банки, зародившиеся в доманиковое время.

Начало фаменского века сопровождалось усилением регрессивной направленности, которая проявилась еще в конце позднего франа. На Русской платформе в наиболее полных разрезах выделена подзадонская толща переходного возраста. В ТПСБ она имеет самостоятельный палеонтологический характер, здесь впервые появляется фауна фаменского облика. Площадное распространение указанной толщи показано на отдельной карте (прил. 15), где она обозначена индексом D₃zdi. Значительное понижение уровня моря не только завершило образование

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 135

ухтинско-раннезадонского ритма, но и явилось окончанием франского этапа (V порядка) в развитии осадочного бассейна. Выделяется ряд особенностей в строении регрессивной толщи преимущественно мергельного состава. Обломочный материал, поступавший со стороны мелководного шельфа, вместе с продуктами разрушения многочисленных карбонатных банок, частично транспортировался в пониженные участки Печоро-Колвинского авлакогена, где снивелировав его центральную часть, продвинул зону средних глубин шельфа примерно до Западно-Соплесской структуры. Об этом свидетельствует смена возрастов верхней части мергелистых толщ заполнения, которые омолаживаются в юго-восточном направлении. Большие толщины кыртаельской свиты (раннефаменская регрессивная толща) на юге Печоро-Кожвинского мегавала и в пределах Среднепечорского поднятия объясняются, скорее всего, многочисленными тектоническими нарушениями типа надвигов и взбросов. В этом сложно дислоцированном районе срывы пластин и чешуи, надвинутых друг на друга, происходили по толщам мергелей и глин, увеличивая толщину свиты. В целом же в пределах некомпенсированной впадины раннезадонские осадки, выравнивая рельеф на обширной территории, не сформировали, по всей видимости, достаточно высокой аккумулятивной террасы непосредственно перед мощным рифовым барьером ухтинского возраста. Этому могло способствовать и существенное содержание в регрессивных осадках растворенного карбоната - продукта разрушения мелководношельфовых известняков и сингенетичных доломитов. Только часть его выпала вблизи рифа, участвуя в накоплении мергелей. Остальная - распространилась вглубь бассейна. Несомненно, что растворению подвергалась и большая часть ливенских сульфатов, заполнявших зарифовую лагуну. Таким образом, к началу последующей позднезадонской трансгрессии моря окраина мелководного шельфа либо совпадала в плане с вышеупомянутым барьером, либо переход от мелководного шельфа к относительно глубоководному оказался сравнительно пологим и растянутым, характеризовался средними глубинами. Во всяком случае самостоятельный уступ на шельфе, благоприятный для развития органогенных построек задонского возраста, прослежен по данным сейсморазведки только на одном участке в пределах Ижма-Печорской синеклизы. Здесь раннезадонские осадки, примыкая к ухтинскому рифу, образовали савиноборскую толщу в виде аккумулятивной террасы. На всей остальной территории во второй половине задонского

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 136

времени при эвстатическом повышении уровня моря карбонатные тела, известные в нефтепромысловой практике как проницаемые пласты Ф₀, сформировались непосредственно над останцами ухтинских рифов и над одиночными карбонатными массивами. Они представляют собой органогенные постройки типа биостромов, образованные в условиях мелководья на гипсометрически приподнятых участках морского дна. Их формирование началось с накопления онколитовых образований, затем -сгустково-комковатых известковых илов водорослевой природы.

Елецкое время характеризовалось следующей регрессией. Раннеелецкие регрессивные осадки скомпенсировали обширную территорию, прилегавшую к линейной зоне развития позднеухтинско-позднезадонских органогенных построек, уже значительно обмелевшую в раннезадонское время. Раннеелецкая глинисто-карбонатная толща в Ижма-Печорской синеклизе получила название лемьюской (толща Г₀). В Хорейверской впадине с ней, по всей видимости, должна коррелироваться виссертынская толща заполнения. В раннефаменском разрезе они завершают позднедевонско-раннеелецкий ритм (Фо-Г₀).

Кратковременное повышение уровня моря в середине елецкого времени привело к накоплению в области мелководного шельфа маломощных карбонатных осадков, известных по разрезам Ижма-Печорской синеклизы как карбонатная пачка Фе1. Во второй половине елецкого времени неустойчивый режим седиментации на фоне продолжавшейся раннефаменской регрессии привел к формированию на мелководном шельфе ритмично построенной глинисто-карбонатной толщи, изученной в южных районах ТИП. Понижение уровня моря сопровождалось накоплением карбонатно-глинистых осадков, толщина которых составила не более 75 м. Смена условий седиментации при периодическом повышении уровня моря способствовала появлению карбонатных отложений небольшой толщины, известных в промысловой номенклатуре как пласты Ф_ь Ф₂, Фз и Ф₄. В основании этой ритмичной толщи залегает преимущественно глинистая пачка (репер Г), которая вместе с подстилающим ее карбонатным пластом Фе1, образует первый елецкий ритм (VI порядка). Завершается разрез раннего фамена карбонатным пластом Ф₄ и перекрывающими его осадками регрессивной фазы, имевшей место на рубеже елецкого и усть-печорского времени.

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 137

Регрессивная направленность раннефаменской седиментации и отразилась в строении осадочных ритмов, в которых доминируют регрессивные элементы. Снивелировав обширную территорию, раннефаменские осадки к концу елецкого времени захоронили большинство одиночных карбонатных построек, прекративших свое дальнейшее развитие.

Что касается возрастных аналогов елецких мелководношельфовых образований, формировавшихся на склонах аккумулятивных террас, то они изучены недостаточно. По данным сейсморазведки в восточной части Ижма-Печорской синеклизы фрагментарно прослежены линейные зоны с клиноформными сейсмическими отражениями, характерными для седиментационных тел бокового наращивания. Предположительно эти зоны связываются с развитием органогенных построек на краю мелководного шельфа. Однако надежно интерпретировать фациальную природу волновой картины сложно, учитывая слабую изученность этих зон бурением. Недостаток фаунистических определений из этой части разреза, в том числе и на прилегающих территориях, не позволяет уверенно увязывать эти фрагменты в систему последовательных елецких клиноформных образований (прил. 49).

Аналогичная ситуация наблюдается в северной части провинции. На востоке Хорейверской впадины и в Варандей-Адзьвинской зоне прослежен уступ, разделявший елецкий палеошельф на область мелководного осадконакопления и область с обстановками склона и некомпенсированной впадины. Этот уступ образовался по краю позднефранско-позднезадонских одиночных построек, цепочкой протрассированных в Цильегорской депрессии. Далее, в южной части вала Сорокина, его местоположение определялось склоном аккумулятивной террасы (виссертынской толщи заполнения). Севернее, этот уступ вновь перешел на края позднефранско-задонских карбонатных массивов, пересекающих ВАЗ от Седьягинской до Тамяхинской площади. В первую трансгрессивную фазу елецкого времени (может, пока условно, синхронизироваться с временем образования пласта Фе1 в Ижма-Печорской синеклизе) этот уступ представлял собой линейную зону, благоприятную для роста органогенных построек. В настоящее время эти клиноформные раннефаменские образования на краю мелководного шельфа весьма недостаточно изучены бурением. Возможно, что редкие скважины вскрыли только внутреннюю, тыловую часть этих построек, где развиты преимущественно слоистые образования, а не их краевую, наиболее

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 138

биогермную часть. Более вероятно, что в связи с общим затуханием рифообразования в фамене, морфологически выраженные органогенные тела в елецкое время не формировались. На склонах мелководного шельфа, в условиях выполаживающегося рельефа, могли формироваться биостромные и небольшие, преимущественно водорослевые, биогермные постройки. На заключительных стадиях высокого стояния уровня моря, перед началом регрессий, в условиях периодического осушения, шло образование мелких строматопоровых тел.

Во второй половине елецкого времени вышеупомянутый уступ на шельфе сохранил свое местоположение над позднефранско-задонскими рифогенными массивами, если же он был образован аккумулятивной террасой, произошло его смещение в восточном направлении. Край новой крупной террасы продвинулся до современного вала Гамбурцева. Мелководношельфовые отложения, перекрывавшие эту террасу, и по времени образования и по характеру строения, могут коррелироваться с ритмичной глинисто-карбонатной толщей мелководного шельфа Ижма-Печорской синеклизы (Ф_ГФ₄). Здесь также выделяются четыре карбонатных пласта (а, Ь, с, d - по Л.В.Пармузиной), свидетельствующие о периодическом повышении уровня моря. В зоне перехода к глубоководному шельфу их возрастным аналогом является сложно построенное сооружение -совокупность карбонатных массивов с сопутствующими органогенно-обломочными осадками склонов и разделяющими их небольшими регрессивными осадками, отражающими многоэтапность его роста. Межпластовые карбонатно-глинистые осадки регрессивных фаз, сливаясь в предрифовой зоне со стороны открытого моря, участвуют в формировании толщи заполнения (нижняя часть сарембойской свиты).

В настоящее время дорабатывается схема корреляции фаменских отложений, где акцент делается на определении возраста регрессивных глинистых прослоев и толщ по данным спорово-пыльцевого анализа. Стратификация фаменских толщ и свит и сопоставление их с разрезами ИПВ затруднено из-за скудности и противоречивости палеонтологических, в том числе палинологических определений.

На рубеже елецкого и усть-печорского времени морской бассейн продолжал отступать, произошло дальнейшее сокращение площади некомпенсированной впадины. В это время накапливалась верхняя усть-печорская часть глинисто-карбонатной толщи, известная в северо-западных

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 139

районах как сарембойская свита. В дальнейшем общее отступление морского бассейна в фаменском веке сменилось обширной и продолжительной трансгрессией, начавшейся в середине усть-печорского времени и с небольшими перерывами продолжавшейся в нюмылгское время. Первая фаза этой трансгрессии явилась подготовительной. На краю сарембойской толщи она сформировала линейную зону небольших органогенных построек, мелководношельфовые аналоги которых лежат в основании первого среднефаменского ритма (в центральной части ИПВ выделяется как карбонатный пласт Ф₅). Временное отступление моря сопровождалось колебаниями его уровня, что определило неустойчивый режим седиментации. На мелководном шельфе преимущественно глинистое осадконакопление на короткие периоды сменялось карбонатным. Сформировавшаяся карбонатно-глинистая толща (в северных районах обозначена как репер r^up) завершает первый среднефаменский ритм.

Начало образования второго ритма связано с дальнейшим развертыванием среднефаменской трансгрессии, которая в конце усть-печорского и начале зеленецкого времени достигла своего максимума (согласно стратиграфической схеме ТПП нижняя часть зеленецкого горизонта входит в состав среднего фамена). В трансгрессивные фазы обоих среднефаменских этапов формировалась единая зона органогенных построек, разграничившая открытый морской бассейн с нормальной соленостью и мелководный шельф. В конце среднего фамена, миновав максимум трансгрессии, в морском бассейне проявились регрессивные признаки. В мелководных осолоненных лагунах осаждались сульфаты и седиментационные доломиты. Регрессивная направленность осадочного процесса отчетливо проявилась в середине зеленецкого времени, когда при понижении уровня моря завершилось образование позднеусть-печорского-среднезеленецкого ритма.

Вторая половина зеленецкого времени и большая часть нюмылгского времени (поздний фамен) характеризовалась трансгрессивной направленностью процесса осадконакопления и началом формирования нового ритма. В конце нюмылгского времени, на рубеже позднего фамена и турне, началась длительная регрессивная фаза.

В течение позднефаменской трансгрессии происходило наращивание среднефаменских органогенных массивов на окраине мелководного шельфа с некоторым смещением в сторону открытого моря. Эта единая,

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 140

выдержанная по простиранию зона карбонатных образований средне-позднефаменского возраста протянулась от поднятий Южного Тимана до горста Чернова. Уступом для ее образования послужили не только аккумулятивные регрессивные террасы, но и края карбонатных банок, закончивших свое развитие, включая Юрвож-Болыпелягскую, Кылымъельскую, Западно-Вуктыльскую. Севернее рифогенная зона обрамляла восточный борт отмели, имевшей место вдоль современной гряды Чернышева. В восточной части бассейна сохранились некомпенсированные прогибы.

В трех перечисленных средне- и позднефаменских ритмах, в отличие от раннефаменских, наблюдается возрастание роли трансгрессивных частей. Но такое усиление трансгрессии уже в начале турнейского века сменилось крупной регрессивной фазой, которая закончилась накоплением мощной глинисто-карбонатной и песчано-глинистой толщи заполнения. Повышение уровня моря во второй половине турне сопровождалось накоплением мелководношельфовых глинисто-карбонатных осадков на значительной территории ТПСБ, в том числе в ее западных районах. Не исключено, что на крайнем востоке они фациально замещались органогенными постройками и доманикоидными осадками. Трансгрессивные образования турнейского этапа в этих районах перекрываются, по всей вероятности, карбонатно-терригенными и терригенными осадками раннего и среднего визе.

В пределах краевого поднятия во время формирования доманиково-турнейского комплекса шло стабильное развитие биогермных построек. Карбонатный тип разреза описан в обнажениях по рекам Унья, Печора, Подчерем, Б.Надота, Лек-Елец, М.Паток и др. Он представлен, главным образом, светлыми строматопорово-водорослевыми, оолитовыми и мелкообломочными известняками. Развитие этих отложений, по общепринятой точке зрения, происходило в зоне перехода внешнего края палеошельфа к батиали. Предполагается, что в краевой части шельфа (о.Вайгач, Пай-Хой, Полярный и Северный Урал) развивались небольшие одиночные постройки, но не исключается и существование рифового барьера (западный склон Полярного Урала). В области континентального склона (Малопечорский аллохтон, Лемвинская зона) формировались кремнисто-глинистые сланцы.

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 141

Нижняя граница ритмов проводится в основании трансгрессивного ряда пород. Часто она фиксируется перерывами или даже размывом осадков. Динамические условия осадконакопления, вызывающие переход от трансгрессии к регрессии обуславливаются сменой тектонического режима на протяжении одного крупного тектоно-седиментационного цикла. Однако внутри рифосодержащей доманиково-турнейской формации, по мнению автора, удобнее было бы выделять осадочные тела, сформированные за время одной регрессии и последующей трансгрессии. Именно такое сочетание позволяет выделяемым телам укладываться в стратиграфическую схему среднего франа-турне вплоть до горизонтов. При выделении ритмов многие подразделения унифицированной шкалы, включая ярусы, оказываются разорванными между разными ритмами, что является свидетельством несоответствия границ, принятых в этой шкале, естественно-историческим рубежам, событиям в истории геологического развития территории.

Анализируя все изложенное, можно сделать вывод о том, что условия для возникновения потенциальных первично высокоемких пород-коллекторов складывались в трансгрессивные фазы седиментации при формировании рифогенных образований (барьерные рифы, крупные атоллы, одиночные банки и т.д.) на границах унаследованных положительных структур, над зонами долгоживущих разломов, на тектонических уступах, а затем - аккумулятивных террасах, обозначавших границу мелководного шельфа в определенные моменты осадконакоплений, а также на отмелях внутри впадин (зоны Vllr, VHIr).

Нефтегазоматеринскими осадками могут быть доманикоидные отложения впадин с большим количеством органического вещества (зона УШв)

Изолирующими свойствами обладают глинисто-карбонатные и карбонатно-глинистые отложения регрессивных фаз - толщ заполнения (зона УШдО и зарифовые мелководношельфовые образования, неравномерно глинистые и ограниченного распространения, в связи с чем они могут образовывать лишь локальные и зональные покрышки.

Следует обратить особое внимание на свойства доманикоидных отложений: в ряде случаев они могут быть экранирующими толщами, многие

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 142

рассматривают их в качестве нефтегазоматеринских, а иногда из этих пород, в зонах трещиноватости, известны притоки нефти.

Каменноугольные отложения Тимано-Печорского седиментационного бассейна принадлежат к осадкам платформенного типа, при этом турнейские глинисто-кремнисто-карбонатные образования и ранне-средневизейские кремнисто-глинисто-карбонатные отложения и сидеритоносные глины, развитые на территории впадин Предуральского прогиба, представляют собой осадки краевых впадин платформы.

Турнейский век соответствует заключительной фазе раннегерцинского этапа тектогенеза. Вследствие понижения уровня моря на рубеже девона и карбона в турнейское время площадь бассейна значительно сократилась. Ижма-Печорский и Болынеземельский палеосводы были выведены на поверхность и представляли собой низменные равнины со слабо расчлененным рельефом. Мелководный характер осадков на склонах этих поднятий, малые толщины и постепенное их уменьшение свидетельствуют о конседиментационной природе выклинивания турнейских отложений. На большей части территории бассейна установился мелководный и умеренно глубоководный морской режим и накапливались глинисто-терригенно-карбонатные осадки (прил. 18). Более глубоководные условия с кремнисто-глинисто-карбонатным осадконакоплением существовали на востоке, в зоне перикратонного прогибания краевой части платформы - в Елецкой и в Лемвинской зонах, разделенных цепочкой поднятий. В региональном плане литофациальная зональность турнейского века имеет уральское простирание.

В платформенной части бассейн (за исключением юга Ижма-Печорской синеклизы) осадконакопления в турнейском веке происходило в литоральных (VI) и сублиторальных (VII) условиях, периодически сменяющих друг друга во времени. Эта закономерная смена обстановок обусловила формирование двух ритмов: нижне- и верхнетурнейского.

В начале раннетурнейского времени в мелководно-морских условиях литорали (Vie) накапливались глинисто-алевритовые осадки; со временем появилась незначительная доля мелкозернистых кварцевых песков и известковых илов. По мере повышения уровня моря терригенно-глинистый характер седиментации сменился глинисто-карбонатным и карбонатным, и во вторую половину раннетурнейского времени в мелководно-шельфовых

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 143

условиях происходило осаждение биоморфно-детритовых слоистых, часто глинистых известковых илов (VII6). На рубеже раннего и позднего турне произошло понижение уровня моря и формирование позднетурнейских отложений началось с накопления в условиях литорали песчано-алевритово-глинистых осадков (VI). Затем при постепенном повышении уровня моря характер осадков изменился, и в фазу максимальной мористости в сублиторальных условиях накапливались карбонатные слоистые полидетритовые и биоморфные илы (VII6). В конце позднетурнейского времени уровень моря опять понизился, что привело к образованию обломочных известковых осадков, которые во время последующей ранневизейской регрессии бассейна оказались размытыми на большей части территории.

Несмотря на видимое однообразие условий седиментации, в зависимости от рельефа морского дна, близости источников сноса и состава размывающихся толщ, скорости и направления водотоков фациальный состав турнеиских отложений в различных структурно-тектонических зонах имеет свои особенности, которые проявились в основном на ранних стадиях формирования ритмов. На севере, в районе расположенном между северо­восточным склоном Ижма-Печорского палеоподнятия и Болыпеземельским: палеосводом (восточный склон Малоземельско-Колгуевской моноклинали, Денисовский прогиб, Колвинский мегавал, северное и северо-восточное обрамление Хорейверской впадины) в начальную фазу раннетурнейского времени накапливались темные тонкослоистые глинистые и глинисто-алевритовые осадки толщиной до 10-15 м. На юге Печоро-Кожвинского мегавала в это время осаждались обломочные плохо отсортированные, в разной степени окатанные известковые осадки с примесью кварцевого песчаного материала, а на территории Среднепечорского поднятия и центральной части Верхнепечорской впадины - глинистые илы и песчано-алевритовые кварцевые осадки. В начале позднетурнейского времени происходило накопление кварцевых песков, алевритов и глинистых, в меньшей степени, известковых илов. Наибольшее содержание песчано-алевритовых осадков наблюдается на юге Печоро-Кожвинского мегавала и севере Среднепечорского поднятия. В Денисовской впадине наиболее песчаные разрезы находятся на юге Шапкина-Юрьяхинского вала. По мере продвижения на север (севернее Южно-Шапкинской площади) доля терригенных осадков уменьшается и увеличивается доля глинистых. Такое

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 144

распределение песчано-алевритовых осадков связано, по-видимому, с размывом более древних толщ в центральной и северной части Печоро-Кожвинского мегавала и приносом терригенного материала как на север, на территорию Шапкина-Юрьяхинского вала, так и на юг, в район южной части Печоро-Кожвинского мегавала и севера Среднепечорского поднятия. Толщины турнейских отложений на платформенной части в целом изменяются от 0 до 100-150 м, достигая 250 м на севере Среднепечорского поднятия.

На северо-востоке, в Варандей-Адзьвинской зоне, в турнейское время седиментация происходила в сублиторальных условиях мелководного шельфа и имела карбонатный характер. В это время здесь накапливались биоморфные и полидетритовые известковые илы. В результате понижений уровня моря на рубеже девона и карбона, раннего и позднего турне, в этих районах в отличие от западных, происходило накопление глинистых и глинисто-карбонатных илов очень небольшой толщины от 1-2 м до 10 м.

На восточном склоне Болыпеземельского поднятия, на территории современной гряды Чернышева для самых ранних фаз ранне- и позднетурнейского времени характерны обломочные известковые осадки (VIr). На стадиях максимального повышения уровня моря в раннетурнейское время здесь накапливались полидетритовые известковые илы (преимущественно водорослевые и криноидные разности), в позднетурнейское - биоморфные фораминиферово- и криноидно-водорослевые с раковинами брахиопод, остракод и остатками кораллов.

Существование рифовых барьеров, сформировавшихся в позднефаменское время, и кулисообразно расположенных впадин обусловило создание специфических условий осадконакопления и формирования турнейских толщ заполнения различного состава: терригенной - на юге Ижма-Печорской синеклизы и Верхнепечорской впадины (Джебольская впадина), глинисто-карбонатной - в Верхнепечорской впадине, восточнее Вуктыльского поднятия, и глинисто-кремнисто-карбонатной - в Кожимской впадине.

Заполнение Джебольской палеовпадины на юге провинции (на территории современной Джебольской ступени и на юге Верхнепечорской впадины) произошло в раннетурнейское время. Близость источника сноса (Южный Тиман) и песчаный кварцевый состав выведенных на поверхность толщ обусловили накопление в прилегающих к рифовым барьерам районах

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 145

песчано-алевритовых кварцевых осадков и глинистых илов толщиной до 200-250 м (VIIIa₃), что в 3-4 раза больше, чем в зарифовых районах с мелководно-морскими условиями осадконакопления.

На ранней стадии в сотчемшорское время на фоне повышения уровня моря здесь происходило накопление светло-серых и серых кварцевых песков, имевших линзовидное распространение, и алевритовых осадков общей толщиной до 50 м и более. В малевское время, соответствующее фазе максимального повышения уровня моря, осаждались преимущественно глинистые и глинисто-известковые илы толщиной до 40-70 м. К востоку по мере продвижения вглубь бассейна, доля и толщина песчаных осадков уменьшались, они замещались более тонкозернистым алевритовым и глинистым материалом (Патраковская, Рассохинская и другие площади). В наиболее удаленных участках появились глинистые битуминозные известковых илы (Колво-Вишерский край). Здесь толща заполнения имеет терригенно-карбонатный состав (УШв₃).

Незначительное понижение уровня моря в начале упинского времени привело к накоплению сначала горизонтальнослоистых, известковых кварцевых песков толщиной до 10-20 м, реже более (Vila), а затем -глинистых и карбонатных илов с многочисленными остатками морских организмов (криноидеи, брахиоподы, остракоды, фораминиферы и др.) и растительного детрита (VII6). Мелководный характер упинских образований, о чем свидетельствуют широкое распространение морской фауны, и результаты анализа толщин позволяют предположить, что заполнение этой некомпенсированной палеовпадины закончилось к началу упинского времени, а в конце раннетурнейского цикла на этой территории установился мелководно-морской сублиторальный режим.

Формирование позднетурнейских отложений в этой же впадине началось с накопления в раннечерепетское время глинисто-алевритовых и глинистых осадков при низком положении уровня моря (Vila). По мере повышения уровня моря происходила смена глинисто-терригенной седиментации на карбонатную (VII6). Позднечерепетское и кизеловское время характеризовалось осаждением биоморфных известковых илов с обильными остатками брахиопод, остракод, гастропод, фораминифер, криноидеи, кораллов, водорослей и червей Serpula vipera Bir., обитающих в морском мелководье. Общие толщины турнейских отложений в Джебольской впадине достигают 300-350 м.

Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

Глава 4. Условия седиментации НГК 146

Верхнепечорская некомпенсированная впадина вследствие удаленности от источников сноса характеризовалась глинисто-карбонатным осадконакоплением, и в отличие от Джебольской палеовпадины, -позднетурнейским временем формирования толщи заполнения (УПвз). Основной особенностью этой территории явилось широкое развитие глинистых пелитоморфных и сгустковых, слабоокремненных известковых илов с подчиненной долей глинисто-кремнистых образований и очень незначительной долей обломочных осадков; небольшие толщины раннетурнеиских отложений и резкое увеличение толщин позднетурнеиских, особенно кизеловских осадков (до 250-400м). Это, возможно, связано не только с существованием некомпенсированной палеовпадины, но и с более интенсивным перикратонным опусканием территории в позднетурнейское время, о чем свидетельствует относительно мелководный характер осадков: преобладание биоморфно-детритовых известковых илов, их водорослевых, фораминиферовых и криноидных разностей. Общие толщины турнейских отложений здесь достигают 600 м.

В Кожимской палеовпадине, занимавшей большую часть современной Косью-Роговской впадины (VHIfli), турнейские отложения не вскрыты. При проведении фациального анализа нами использованы результаты их изучения в естес

Date: 2016-01-20; view: 33134; Нарушение авторских прав