Геохимическая характеристика эталонных разрезов приуральского отдела пермской системы

Объект исследований. Рассматриваются геохимические особенности пород из разрезов Дальний Тюлькас и Мечетлино, расположенных в южной части Предуральского прогиба и предлагаемых в качестве международных эталонов для глобальной корреляции нижних границ артинского и кунгурского ярусов. Материалы и методы. Содержание породообразующих окислов и некоторых других компонентов изучено по 15 и 20 образцам карбонатных, глинистых и песчаных пород соответственно в разрезах Дальний Тюлькас и Мечетлино. Определение химического состава пород выполнено с использованием волнодисперсионного рентгенофлуоресцентного спектрометра S8 Tiger (Bruker, Германия). Результаты. Дана литологическая характеристика разрезов, приведено содержание породообразующих компонентов в аргиллитах и известняках пограничных (сакмарско-артинского и артинскокунгурского) интервалов. Показано, что аргиллиты разных стратиграфических уровней практически идентичны по средним содержаниям основных компонентов, тогда как известняки имеют некоторые различия. Проанализированы корреляционные связи породообразующих оксидов и сделаны выводы о минеральном составе пород. С использованием петрохимических модулей и диаграмм установлено, что глинистые породы в рассматриваемых разрезах имеют главным образом гидрослюдистый состав. На основании анализа индексов химического выветривания показано, что климат в приуральскую эпоху был преимущественно аридным. Тектоническая обстановка, в которой формировались породы, слагающие источники сноса, предположительно соответствовала активной и пассивной окраинам континентов. Выводы. Основные литохимические характеристики пород двух рассматриваемых разрезов в целом несколько различаются, однако границы стратиграфических подразделений в пределах каждого из них по литохимическим параметрам практически не выделяются, что может свидетельствовать в пользу непрерывности осадконакопления на границах веков приуральской эпохи в данном регионе. Условия осадконакопления и характер размываемых пород в области сноса оставались относительно постоянными. Это является положительным моментом при рассмотрении разрезов в качестве эталонных объектов – “золотых гвоздей”.

1. Головенок В.К. (1977) Высокоглиноземистые формации докембрия. Л.: Недра, 267 с.

2. Интерпретация геохимических данных. (2001) (Отв. ред. Е.В. Скляров). М.: Интермет Инжиниринг, 288 с.

3. Маслов А.В., Мизенс Г.А., Бадида Л.В., Крупенин М.Т., Вовна Г.М., Киселев В.И., Ронкин Ю.Л. (2015) Литогеохимия терригенных ассоциаций южных впадин Предуральского прогиба. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 308 с.

4. Мизенс Г.А. (1997) Верхнепалеозойский флиш Западного Урала. Екатеринбург: УрО РАН, 230 с.

5. Мизенс Г.А., Маслов А.В. (2014) Глинистые породы молассовой формации южноуральского сегмента Предуральского прогиба: литогеохимия, состав пород источников сноса и палеотектонические реконструкции. Геохимия, 11, 1025-1042.

6. Мизенс Г.А., Маслов А.В. (2015) Песчаники молассовой формации южной части Предуральского прогиба. Литология и полезн. ископаемые, 5, 459-485.

7. Тевелев Ал.В., Тевелев Арк.В., Прудников И.А., Хотылев А.О., Барабошкин Е.Е., Попов С.С. (2016) Структурные парагенезы флишевых комплексов в центральной части Предуральского краевого прогиба. Вестн. МГУ. Сер. 4. Геол., 4, 60-66.

8. Чувашов Б.И., Дюпина Г.В., Мизенс Г.А., Черных В.В. (1990) Опорные разрезы верхнего карбона и нижней перми западного склона Урала и Приуралья. Свердловск: УрО АН СССР, 402 с.

9. Чувашов Б.И., Черных В.В. (2011) Разрез Мечетлино (Южный Урал) – потенциальный лимитотип нижней границы кунгурского яруса. Докл. АН, 441(5), 657- 660.

10. Юдович Я.Э. (1981) Региональная геохимия осадочных толщ. Л.: Наука, 276 с.

11. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. (2000) Основы литохимии. СПб.: Наука, 479 с.

12. Chernykh V.V., Chuvashov B.I., Davydov V.I., Henderson C.M., Shen S., Schmitz M.D., Sungatullina G.M., Sungatullin R.Kh., Barrick J.E., Shilovsky O.P. (2015) Southern Urals. Deep water successions of the Carboniferous and Permian. A Field Guidebook of XVIII International Congress on Carboniferous and Permian. Kazan: Academy of Sciences, Republic of Tatarstan Press. 88 p.

13. Chernykh V.V., Chuvashov B.I., Davydov V.I., Schmitz M.D. (2012) Mechetlino Section: A candidate for the Global Stratotype and Point (GSSP) of the Kungurian stage (Cisuralian, Lower Permian). Permophiles, 56, 21-34.

14. Chuvashov B.I., Chernykh V.V., Shen S., Henderson C.M. (2013) Proposal for the Global Stratotype Section and Point (GSSP) for the base-Artinskian stage (Lower Permian). Permophiles, 58, 26-34.

15. Harnois L. (1988). The CIW index: A new chemical index of weathering. Sediment. Geol., 55, 319-322.

16. Herron M.M. (1988) Geochemical Classification of Terrigenous Sands and Shales from Core or Log Data. J. Sediment. Petrol., 58, 820-829.

17. Kotlyar G., Sungatullina G., Sungatullin R. (2016) GSSPs for the Permian Cisuralian Series stages. Permophiles. Newsletter of SCPS, 63, 32-37.

18. Maynard J.B., Valloni R., Ho Shing Ju. (1982) Composition of modern deep-sea sands from arc-related basin. J. Geol. Soc. Amer. Spec. Publ., 10, 551-561.

19. Nesbitt H.W., Young G.M. (1982) Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites. Nature, 299, 715-717.

20. Roser B.D., Korsch R.J. (1986) Determination of tectonic setting of sandstone mudstone suite using SiO2 content and K2O/Na2O ratio. J. Geol., 94, 635-650.

21. Suttner L.J., Dutta P.K. (1986) Alluvial sandstone composition and paleoclimate, I. Framework mineralogy. J. Sediment. Petrol., 56, 329-345.

22. Turgeon S., Brumsack H.-J. (2006) Anoxic vs dysoxic events reflected in sediment geochemistry during the Cenomanian-Turonian Boundary Event (Cretaceous) in the Umbria-Marche basin of central Italy. Chem. Geol., 234, 321-339.