К биостратиграфии кембрийских отложений района горы Балыхтаг (Батеневский кряж)

ИЗВЕСТИЯ

ТОМСКОГО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО

ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА

1969

Том 166

' К БИОСТРАТИГРАФИИ КЕМБРИЙСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ РАЙОНА ГОРЫ БАЛЫХТАГ

А. К. СЕМАШКО, В .А. ЩИПИЦЫН

Летом 1964 г. авторы статьи участвовали в геологической съемке района рудника Юлии, расположенного на восточном склоне Кузнецкого Алатау. В результате этого получены новые материалы, на основе которых представляется возможным уточнить палеонтологическое содержание и возраст известного обручевского горизонта. Особенно большое внимание было уделено выявлению стратиграфической последовательности карбонатных отложений кембрия на участке горы Балыхтаг (высота с отметкой 798,2 м), расположенной в 4 километрах на ССВ от рудника Юлии.

Детальные геологические наблюдения сопровождались сбором палеонтологических остатков — трилобитов, археоциат и водорослей. Трилобиты изучались А. К., Семашко, водоросли — В. А. Шипицыным, археоциаты, к сожалению, остались неизученными, за исключением единичных форм.

Ранее в районе работ проводились тематические исследования В. Д. Томашпольской и Р. Т. Богнибовой, но поскольку результаты этих' работ до настоящего времени не опубликованы, в нашей статье они не рассматриваются.

Геологическая структура участка расшифровывается благодаря чередованию литологически разнородных пачек. Установлено, что известняки слагают крыло синклинальной структуры, погружающееся в ЮЮВ направлении и осложненное дополнительными складками и дизъюнктивными нарушениями небольшой амплитуды. В северной части кембрийские породы через региональный разлом приведены в соприкосновение с карбонатно-терригенной толщей докембрийского возраста— гольджинской свитой. ,

В основании разреза залегают светлые массивные известняки пачки А, содержащие обильную фауну трилобитов и археоциат. По происхождению известняки принадлежат к отложениям рифовых фаций [5], так как карбонатный материал сложен, главным образом, остатками известковых водорослей, находящихся часто в прижизненном положении. Видимая мощность пачки не менее 200 ж.

Как видно из приведенной схемы, точка 2 находится к западу от вершины горы и расположена в поле развития известняков пачки А. Здесь обнаружена фауна трилобитов, среди которых определены следующие формы. Erbia sibirica (Schm.) Е. granulosa Lerm., Proerbia torgaschinica Rep., P. anomalica Rep., Edelsteinaspis gracilis Lerm.,

F. ornata Lerm., Kootenia anornalica Rep., Kooteniella acuta N. Tcherri.. Kooteniella sp., Bonnia globosa Tomashp., Bonnia sp., Paleooryctocepha-lus angulatus Rep., Eocorynexochus sp., Chondragraulos ujaricus Rep., Ch. minussensis Lerm;, Pseudanomocarina sp.

Условные обозначения

8

EU' Ш

4>

Рис. 1. Схема геологического строения района горы Балыхтаг: 1) четвертичные отложения; 2) пачка «Г» — темно-серые онколитовые известняки; 3) пачка «В» — светло-серые массивные известняки; 4) пачка «Б» — черные плитчатые известняки; 5) пачка «А» — светло-серые массивные известняки; 6) дизъюнктивные нарушения; 7) точки сборов фауны: а — трилобитов, б — археоциат; 8) точки сборов микрофлоры

На восточном отроге г. Балыхтаг (точка 3057) примерно на том же стратиграфическом уровне определены водоросли: Epiphyton jenisseicum Vologd., Е. bublitschenkoi Vologd., E. fruticosum Vologd., E. fasciculatum Chapm., E. cf. reniforme Korde, Renalcis granosus Vologd., Botominella elanskensis (Reitl.), Kordephyton cf. crinitum (Korde), Paleonites (?) sp. Girvanella sibirica Masl., G. confería Chapm. В той же пачке в 40 м от подошвы плитчатых известняков пачки «Б» (точка 1) найдены трилобиты: Bonnia globosa Tomashp., Bonnia sp., Kooteniella sp., Edelsteirlaspis sp., Pseudanomosarina'sp. u Elrathiella (?) sp. Этот список, за исключением последнего рода, до некоторой степени соответствует списку фауны триобитов из точки 2, но является более бедным по видовому и количест-

9. Заказ 6931 129

венному составу, что объясняется неполнотой сборов. Мы сопоставляем эту фауну с фауной точки 2.

Из водорослей здесь определены: Epiphyton fasciculatum Chapm., Е. bublischenkoi Vologd., E. cf. reniforme Korde, Renalcis granosus Vologd., R. sp. nov., Botominella elanskensis (Reith), Tubophyllum lorigum (Korde), Paleonites (?) sp., Kordephyton cf. crinitum (Korde), Girwanella sibirica Masl., G. confería Chapm.

В кровле этой же пачки в 1 м от контакта с черными плитчатыми известняками водоросли немногочисленны и представлены следующими формами: Epiphyton cf. reniforme Korde, Renalcis sp. Botominella elanskensis (Reitl.), Paleonites (?) sp., Girvanella sibirica Masl., Girva-nella conferta Chapm.

Выше залегает пачка Б темно-серых и черных с коричневатым оттенком плитчатых и слоистых известянков, которая в разрезе повторяется дважды благодаря дополнительной антиклинальной складке. Во многид точках выходов пачки «Б» отмечаются остатки трилобитов и археоциат. Водоросли очень редки. Мощность пачки 100—110 м.

В этой пачке найдены: Erbia sibirica (Schm.), Proerbia anomalica Rep., Kooteniella acuta N. Tchern., K. slatkowskii (Schm.) K. sp., Kootenia hirsuta Suv., K. sp., Bonnia sp., Olenoides sp., Amgaspis sp., Chondragrau-los minussensis Lerm., Gaphuraspis äff. gaphuri Ivsh., Taxioura sp. Menneraspis delicata Jegor., археоциаты Tegerocyathus sp., Claruscyathus sp., Szecyathus sp., (предварительные определения В. Д. Алимовой) и водоросли Botominella elanskensis (Reitl.), Paleonites (?) sp., Epiphyton sp.

Следующая пачка В сложена белыми массивными известняками органогенно-водорослевого происхождения, как и пачка А. Фауна представлена трилобитами; археоциаты не были обнаружены. Мощность известняков не менее 150 м. Между светлыми массивными и темно-серыми онколитовыми известняками контакт дизъюнктивный, поэтому приведенные мощности являются, неполными,. Фауна, трилобитов и водоросли в этой пачке собраны из двух точёк, расположенных в 300 м одна от другой и находящихся примерно на одЪом стратиграфическом уровне. В точке 2856 найдены — Amgaspis médius N, Tchern., Kooteniella mutabilis N. Tchern., K. slatkowskii (Schm.), Olenoides laevigatus N. Tchern., Pseudanomocarina aojiformis N. Tchern., Chondragraulos minussensis Lerm. и водоросли: Epiphyton reniforme Korde, E. sp. nov., Renalcis granosus Vol., Kordephyton cf. crinitum (Korde), Girvanella sibirica Maslov, G. conferta Chapm., a в точке 8 — Kootenia aff. florens Suv., Kootenia sp., Kooteniella immanis Sivov, Olenoides calvus Laz., Chondragraulos minussensis Lerm., Pseudanomocarina sp., Chondra-nomocare sp., Erbia granulosa Lerm.. Granularia sp., и те же водоросли, что в точке 2856.

Самыми молодыми породами на участке являются темно-серые массивные онколитовые известняки пачки «Г», мощность которых наращивается в юго-юго-воспочном направлении и составляет несколько сот метров.,

Здесь отмечены редкие обломки неопределимых трилобитов, трубчатые водоросли, принадлежащие, вероятно, к трибе Vologdinelleae Korde и формы, напоминающие соленопор. Онколиты представляют собой желвачки, сложенные, главным образом, переплетающимися трубками гирванелл.

В табл. 1 показано вертикальное распространение трилобитов по пачкам.

Анализируя видовой состав трилобитов в лачках А и Б, мы можем отметить, что здесь, наряду с «доживающими» формами, например ви-

дами родов Proerbia Lerm., Bonnia Walkott u Eocorynexochus Korob., и формами, характерными только для обручевского горизонта — Koote-nia anomalica Rep., К. hirsuta Suv., Kooteniella acuta N. Tchern., Paleo-oryctocephalus angulatus Rep., Chondragraulos ujaricus Rep., Men-neraspis delicata Jegor., а также трилобитами широкого вертикального диапазона (см. табл. 1) имеется значительное количество трилобитов,

Таблица 1

Название рода, вида

Амгинский ярус

пачки

А

Erbia sibirica (Schm.) Erbia granulosa Lerm. Proerbia torgaschinica Rep. Proerbia anomalica Rep. . Edelsteinaspis ornata Lerm. Edelsteinaspis gracilis Lerm. . Kootenia anomalica Rep. . Kootenia hirsuta Suv. Kootenia aff. florens Suv. Kooteniella acuta N. Tchern. Kooteniella slatkowskii (Schm.) Kooteniella immanis Silov Kooteniella mutabilis N. Tchern. Bonnia globosa Tomashp. . Bonnia sp. . Olenoides calvus Laz. Olenoides laevigatus N. Tchern.

Olenoides sp.....

Paleooryctocephalus angulatus Rep. Eocorynexochus sp. Chondragraulos minussensis Lerm. Chondragraulos ujaricus Rep. . Pseudanomocarina sp. Taxioura sp. .... Pseudanomocarina aojiformis N. Tche Chondranomocare sp. Granularía sp. .... Amgaspis medius N. Tchern.

Amgaspis sp.....

Menneraspis delicata Jegor. Gaphuraspis aff. gaphuri Ivsh. .

rn.

которые, впервые появляясь в обручевском горизонте, получают широкое распространение в амгинском ярусе. К этим трилобитам относятся представители родов Olenoides Meek, Amgaspis N. Tchern., Gaphuraspis

9* 131

Ivsh., Chondranomocare Polet. и найденные впервые в обручевском горизонте виды рода Pseudanomocarina N. Tchern.

Таким образом, на основании совместного нахождения вышеописанных форм трилобитов в обручевском горизонте следует считать его переходным. Этой точки зрения придерживаются П. С. Краснопеева [4] В. М. Я-рошевич [8] Н. П. Суворова [7]. Однако, поскольку выделение переходных горизонтов не принято, обручевский горизонт нужно относить к самым низам среднего кембрия.

Несколько другая картина получается при анализе фауны трилобитов в пачке В.

Здесь, наряду с немногочисленными проходящими формами, присутствуют типичные представители среднего кембрия, характерные ддя амгинского яруса. Это — Kootenia aff. florens Suv., Kooteniella immanis Sivov., Kooteniella mutabilis N. Tchern., Olenoides calvus Laz. Olenoides laevigatus N. Tchern., Pseudanomocarina aojiformis N. Tchern. и Amgas-pis medius N. Tchern. Отсутствие Gaphuraspis gaphuri Ivsh. и некоторых видов рода Pseudanomocarina N. Tchern. объясняется неполнотой сборов.

Фауна трилобитов этой пачки является типично средне-кембрий-ской, и на основании этого мы относим отложения этой пачки к амгин-скому ярусу среднего кембрия.

Таблица 2

Название рода, вида Амгинский ярус

пачки

A j Б в ¡ г

Epiphyton fruticosum Vologd. E. fasciculatum Chapm...... E. jenisseicum Vologd...... E. bublitschenkoi Vologd..... E. reniforme Korde...... E. sp. nov. Botominella elanskensis (Reitl.) . Paleonites (?) sp....... Tubophyllum longum (Korde) .... Renalcis granosus Vologd .... R. sp. nov........ Kordephyton cf. crinitum (Korde) . Girvanella sibirica Masl..... G. conferta Chapm....... Colenopora (?) sp....... Girwanella sp...... ---

Наиболее разнообразно видовой состав водорослей представлен в пачке А (табл. 2). Здесь наряду с формами, которые отмечаются в отложениях древнее обручевского горизонта и проходящие в обручевский горизонт —Renalcis granosus Vologd., Kordephyton cf. crinitum (Korde), Paleonites (?) sp., Botominella elanskensis (ReitL), Epiphyton fasciculatum Shapm., E. fruticosum Vologd., содержатся виды, известные ранее из низов среднего кембрия —Epiphyton cf. reniforme Korde, i 32

E. jenisseeicum Vologd., E. bublitschenkoi Vologd., Tubophyllum longum (Korde) [1,2,3].

Водоросли пачки Б представлены видом елёнского горизонта Сибирской платформы — Botominella elanskensis (Reitl.) и Paleonites (?) sp. {6].

\ В пачке В комплекс водорослей очень близок к комплексу пачки А, что следует, вероятно, объяснять одинаковыми условиями образования известняков. Отличия заключаются в массовом развитии среднекемб-рийского Epiphiton reniforme Korde u E. sp. nov. в присутствии немногочисленных нижнекембрийских реликтов и в исчезновении некоторых видов, встречающихся в изобилии в пачке А.

Возраст пачки Г остается неясным, так как трилобиты неопределимы, а водоросли рода Girwanella Nich. et Eth., представленные здесь, не имеют стратиграфического значения.

Выводы

1. В разрезе участка г. Балыхтага четко выделяется четыре пачки карбонатных пород, для каждой из которых характерен определенный комплекс трилобитов и водорослей.

Между тремя нижними комплексами органических остатков существует тесная связь, выраженная в общности многих форм.

Трилобиты пачек А и Б близки по составу, хотя и наблюдаются различия. Это связано с относительной разновозрастностью отложений, разными фациальными условиями осадконакопления и, очевидно, неполнотой сборов в пачке Б.

Лежащие стратиграфически выше отложения пачки В относятся к более молодому горизонту среднего кембрия.

2. Заслуживает внимания факт совместного нахождения в одном обнажении трилобитов Olenoides sp. и Amgaspis sp. с археоциатами. Возможно, этот участок окажется наиболее перспективным для выяснения вопроса о прохождении археоциатов средний кембрий.

3. Близость комплексов водорслей из пачки А и В свидетельствует о сходных условиях осадконакопления.. Условия существования водорослей во время отложения пачки Б были неблагоприятными, что выразилось в резком обеднении их состава.

ЛИТЕРАТУРА

1. А. Г. Во лог дин. Древнейшие водоросли СССР. Изд. АН СССР, 1962.

2. Г. А. И в а н к и н, И. И. Коптев, В. Е. Н о м о к о н о в. К стратиграфии верхнего докембрия и кембрия района р. Кульбюрстюг (восточный склон Кузнецкого Алатау). Геология и геофизика, №4, 1964.

3. К. Б. Кордэ. Водоросли кембрия юго-востока Сибирской платформы. Тр. Палеонтолог. ин-та АН СССР, т. 89, 1961.

4. П. С. Краснопеева. Новые данные к стратиграфии археоциат Западной Сибири. Докл. АН СССР, т. 99, №4, 1954.

5. Г. Ф. Крашенинников. Фации, генетический тип и формации. Изв. АН СССР, сер. геол. № 8, 1962.

6. Е. А. Рейтлингер. Атлас микроскопических органических остатков и проблематики древних толщ Сибири. Тр. Геологического ин-та АН СССР, вып. 25, 1959.

7. Н. П. Суворова. Трилобиты коринексохоиды и их историческое развитие. Тр. палеонтологического ин-та. т. CIII, 1964.

8. В. М. Я р о ш е в и ч, О структурно-фациальных зонах кембрия восточного склона Кузнецкого Алатау. Докл. АН СССР, т. 121, № 2, 1958.