УДК 551.763:551.351.2(262.5)(477.75)
Е.Ф. Шнюков1, Ю.И. Иноземцев1, С.П. Науменко1, Н.А. Маслаков1,
Л.В. Ступина1, В.А. Кутний1, А.А .Парышев1
ВЫХОДЫ МЕЛОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ НА ПРИКЕРЧЕНСКОМ ШЕЛЬФЕ ЧЕРНОГО МОРЯ
В статье приводятся новые данные по геологическому строению прикерченского шельфа Черного моря, полученные в результате подводных водолазных работ. Микрофаунистическими исследованиями установлено развитие кампанских отложений верхнего мела, позволяющих сравнивать в структурном плане восточную окраину Крымского горного сооружения с его ЮЗ периклинальным замыканием.
На протяжении последних лет Отделением морской геологии НАН Украины произведен большой объем работ по изучению морского погружения центральной и западной частей Крымского мегантиклинория, что позволило установить структуру и уточнить стратиграфию отложений западного периклинального замыкания Крымского складчатого сооружения. Эти работы проводились в основном при помощи драгирования. В итоге была составлена геологическая карта [9].
Морская часть восточного периклинального замыкания крымского мегантиклинория практически не изучена. Выходящие в береговых обрывах юрские и меловые отложения от мыса Меганом до г. Феодосия не прослежены на морском дне [7]. Установлено только, что в районе восточной части Феодосийского залива, на мысе Карангат имеются выходы меловых и палеогеновых пород [10].
Слабая изученность шельфа и континентального склона керченского сектора Черного моря объясняется, прежде всего, особенностями их геоморфологического и геологического строения, не позволяющими эффективно применять такой надежный метод исследований, как драгирование. В связи с этим нами были выполнены исследования Керченского шельфа по следующей программе: детальное изучение рельефа дна; обследование морского дна в прибрежной зоне Керченского п-ова от мыса Такыл на востоке до мыса Чауда на западе с привлечением водолазных работ. При этом отдельные участки морского дна в местах отбора образцов фотографировались.
На морском дне от мыса Такыл до мыса Карангат коренные породы не были обнаружены. При обследовании морского дна от мыса Карангат до мыса Чауда был выполнен ряд станций (рис.1), которыми были вскрыты отложения верхнемелового, верхнеэоценового, майкопского, а также нижечетвертичного (чаудинский горизонт) возраста.
© Е.Ф. Шнюков, Ю.И. Иноземцев1, С.П. Науменко1, Н.А. Маслаков1, Л.В. Ступина1, В.А. Кутний1, А.А .Парышев1
1 ОМГОР НАН Украины
л/4——^х>4; ’ .
30-
50
• ст.5 •/ %7Г- 2
I \4 5 | —^
Рис. 1. Схематическая геологически карта юго-западной части Керченского полуострова и прилегающей части шельфа Черного моря.
1 — геологическая станция и ее номер; 2 — стратиграфические границы: а — установленные; б — предполагаемые; 3 — тектонические нарушения: а — установленные; б — предполагаемые; 4 — оси антиклиналей; 5 — оси синклиналей; 6— изобата.
Аналогичные отложения установлены и на Керченском полуострове, в том числе в его юго-западной части. Здесь развит ряд антиклинальных зон, преимущественно северо-восточного простирания. Из них наиболее южная, Дюрменская антиклинальная зона состоит из Дюрменской антиклинали, сложенной в осевой части эоценовыми и нижнемайкопскими отложениями, и Карангатской антиклинали, в ядре которой на поверхность выходят отложения верхнего мела и эоцена. Обе складки опрокинуты на юг и срезаны в юго-западной части морским побережьем (см. рис. 1).
По данным предыдущих исследований, возраст пород, обнажающихся в ядре Дюрменской антиклинали, не был установлен. Так, П.В.Абих [1] отмечал развитие значительных масс плотного неслоистого белого мергеля, раскалывающегося по кривым поверхностям и залегающего на югозападной оконечности продолговато-эллиптической возвышенности Дюр-мень, на вершине которой, кроме того, он отмечал сопку действующего грязевого вулкана (рис. 2).
Н.А.Головкинский также указывал на развитие белого мергеля между пересыпью озера Качик и мысом Карангат. Восточнее мыса на мергеле залегает толща темно-серых и бурых сланцевых глин с включениями гипса и серы, вероятно, майкопского возраста [2].
По Н.И.Андрусову, наиболее древними третичными отложениями Керченского п-ова являются плотные, лишенные слоистости белые мергели, обнажающиеся только в одном месте, а именно у горы Дюрмень и к
югу от нее, у Карангатского мыса, отнесенные им к палеогену [3]. До настоящего времени отложения Дюрменской антиклинальной зоны однозначно стратиграфически не определены и предположительно датируются палеоцен-эоценом [11]. Гора Дюрмень на крыльях сложена майкопскими темными сланцевыми глинами с конкрециями сферосидеритов и прослойками окрашенного большей частью в розовый цвет кварцевого песчаника, падающими вертикально и содержащими крупную пачку желтовато-белых мергелей. На подводном склоне, к западу от мыса Чау-да (см. рис. 1, ст. 1) среди майкопских глин нами установлен прослой до 2 см сидерита окисленного.
Рис.2. Фрагмент карты югозападной части Керченского п-ова, район возвышенности Дюрмень. (Снимок из Google Earth).
Более поздние исследования показали, что белые мергели у мыса Карангат относятся к верхнему мелу [10].
Рис. 3. Характер залегания верхнемелового мергеля на керченском шельфе напротив оз.Качик. Подводные съемки произведены водолазами ООО “Крымподводсервис”.
Нашими подводными исследованиями также прослежено развитие меловых отложений на шельфе Керченского п-ова на расстоянии 600— 1800 м от берега юго-западнее Карангатской антиклинали, южнее оз. Качик на глубине 8—9 м (см. рис. 1, ст. 5).
Рис. 4. Мергель серый, полосчатый с Рис. 5. Мергель белый, плотный, массивный
зеленоватым оттенком (обр. 5/1) (обр. 5/2)
На морском дне встречены выходы мергелей светло-серого с зеленоватым оттенком и белого цвета. Напластование мергеля представлено в виде плит (визуально видны две пачки) (рис. 3).
Внизу залегает мергель серый, полосчатый с зеленоватым оттенком (обр. 5/1) (рис. 4), вверху -— мергель белый, плотный, массивный со следами камнеточцев (обр. 5/2) (рис. 5). Видимая мощность двух пачек составляет 1,0 м. Падение пластов ориентировано на юг, угол падения около 15°. Глубина залегания пород — 8 м.
Нижний пласт серых мергелей отнесен нами к нижней части кам-панского яруса на основании немногочисленных находок микрофауны АгепоЬиИтта вр., аоЪоЬгипсапа fornicata Р1итт, С1оЪо^ипсапа с!:. агса (СивЬт.). При исследовании этого образца на микроанализаторе ^М-60бЬА (аналитик Д.П.Деменко) был обнаружен известковый нанопланктон, также подтверждающий кампанский возраст этих отложений (см. табл.; рис. 6).
Белые мергели верхнего пласта содержат разнообразную и обильную фауну фОраминифер (см. табл.), а также кокколиты, что позволило датировать эти породы верхним кампаном.
Подобные ассоциации кокколитофорид характерны для кампанских отложений Причерноморской впадины, северо-западного шельфа Черного моря и крымского континентального склона [6, 8, 14].
Отложения кампанского яруса верхнего мела довольно широко развиты на всей территории Равнинного Крыма. Это преимущественно мелоподобные известняки или белые, с прослоями зеленовато-серых, мергели. В восточной части Крыма кампанские отложения в коренном залегании не встречены, а только в виде переотложенных глыб среди маастрихтских отложений [4, 10].
Таблица
Литолого-стратиграфическая характеристика донных отложений юго-западного погружения Керченского п-ова
N ст. Глубина, м ' N пробы N обр. Литология “г ■*.? J... Палеонтологическая характеристика Возраст
Ст.1 3,5 12/07 1/2 Аргиллит буровато- серый Единичные Saccammina variabilis Bogd: ?3 ink
Ст.2 8 Аргиллит темно- серый. В аргиллите фораминиферы не обнаружены, незначительная примесь раковинного детрита. Не опр.
Ракушняк В ракушняке - отпечатки раковин Didacna tschandae. Ql tsch
Ст.З 9,5 Зк/07 Известняк желтоватобелый с обрастаниями. Фораминиферы не обнаружены, известковый нанопланктон к2
Ст.4 9 4к/07 Аргиллит темно-серый Rhabdammina cf. cylindrica Glaessn., Haplo-phragmoides sp., Neogyroidina memoranda Subb., Baggina iphigenia (Sam.), Eponides sp., Cibicides atnphisyliensis (Andr.) Рз mk (пла-норбел. гбр-т)
Ст.5 8 5М1 5/1 Мергель серый, полосчатый с зеленоватым оттенком Arenobulimina sp., Globotruncana fornicata Plumm, Globotruncana cf. area (Cushm.) Arkhan-gelskiella cymbiformis Veksh., Gartnerago obliquum (Str.), Watznaueria communis Reinb., Predicosphaera cretaceae (Arkh.), Cribrosphae-rella ehrenbergii (Arkh.), Ahmuellerella ottora-diata (Gorka), Stephanolition laffittei Noel, Microrhabduhis decoratus Deft. К2 кампан
5к/07 5/2 Мергель белый Glomospira sp., Ammodiscus cretaceus (Reuss),.Neojlabellina reticulata (Reuss), Sten-sioina stellaria(Wass. et Mjatl.), Eponides cf. peracutus Lipn., Osangularia cf. navarroana (Cushm.), Globotruncana area (Cushm.), G. rugosa (Marie), Reussella triangularis (Cushm. et Parker), Bolivinoides decoratus (Jones), Heterohelix striata (Ehrenb.), Patellina cretacea Plotni-cova и др. к2 верх- ний кампан
Ст.7 13 7к/07 Алевролит серый Rhabdammina sp., Reophax sp., Textularia plectinatiforma Balakh., Textularia sp., Clavuli-noides szaboi (Hantk.), Nodisaria eapitata Boll N. exilis (Neug.), N. longicostata Orb., N. exgr. volgensis (Sam.)., Lenticulina decorata (Reuss), L. laticostata (Tutk.), Robulus inornatus (Orb.), Marginulina ex gr. infracompressa (Thalm.), Saracenaria areuata (Orb.), Discorbis cf. orbicularis (Terq.), Eponides jacksonensis (Cushm. et Appl.), Anomalina exgr. granosa (Hantr.), Brotzenella acuta taurica (Sam.)Cibieides costatus (Orb.), Cibicides sp., Globigerina bulloides Orb., Globigerina inflata Orb., Globigerinoides conglobatus Brady., Globigerinoides rubriformis Subb., Globigerapsis ex gr. tropicalis Blow et Banner, Acarinina crassaformis (G. et W.)., Globorotalia sp,. Bulimina truncana Gumbl., Uvigerina jackonensis Cushm., U. hispida Schw., Tryfarina brady Cushm., Bolivina antegressa Subb., Bolivina ex.gr. nobilis Hantk. и др.
Рис. 6. Кокколиты из серых полосчатых мергелей (обр. 5/1): 1 - Cribrosphaerella ehrenbergii (Arkh.), 2 - Watznaueria communis Reinb., 3 -Predicosphaera cretaceae (Arkh.), 4 - Gavtnerago obliquum (Str.), 5 - a - Ahmuellerella octoradiata (Gorka), 6 - Arkhangehkiella cymbiformis Veksh., 6 - Stephanolition laffittei Noel, 7 - Microrhabdulus decoratus Defl.
На юго-западном периклинальном замыкании Крымского мегантик-линория верхнемеловые отложения представлены преимущественно мергелями, известняками, глинами, песчаниками, содержащими богатые палеонтологические остатки (фораминиферы, кокколиты, остракоды, спи-кулы губок, обломки раковин пелеципод и гастропод), что позволяет проводить их уверенную возрастную датировку. Среди верхнемеловых отложений континентального склона Крыма палеонтологически обоснованы верхнесеноманские, туронские, коньякские и маастрихтские породы [9, 12].
В глубоководной впадине Черного моря верхнемеловые отложения впервые были обнаружены К.М.Шимкусом и С.И.Шумейко на подводном хребте Архангельского, а также Синопском участке анатолийского континентального склона [13].
В геологическом отношении восточная граница Крымского меган-тиклинория не фиксируется однозначно. По нашим данным, выходы верхнемеловых, эоценовых и майкопских отложений на мысе Карангат, а также развитие в восточной части диапировых стуктур (наибольшее про-
явление — грязевый вулкан Джау-Тепе) позволяет сравнивать в структурном плане восточную окраину Крымского горного сооружения с его юго-западным периклинальным замыканием, где развит подобный комплекс осадочных пород мелового и более позднего возраста вплоть до Майкопа, также с проявлениями грязевого вулканизма.
1. Абих П.В. Геологический обзор полуостровов Керчи и Тамани. — Зап. Кавк. отд. русск. геогр. общ., 1837, 8.
2. Андрусов Н.И. Геотектоника Керченского п-ова, C-Пб. Типография имперск. АН. 1893, 16, N 4. — С. 63—336.
3. Андрусов Н.И. Избранные труды. Т. I. — М.: Изд-во АН СССР, 1961. — С. 450451; С. 492.
4. Геология СССР. — Т. 8. — Крым. — 4.1. Геологическое описание. — М.: Недра, 1969. — 575 с.
5. Геология шельфа УССР. Стратиграфия (шельф и побережья Черного моря). — Киев: Наук, думка, 1984. — 184 с.
6. Люльева С А. Коколітофориди кампанських відкладів Причорноморської западини // Викопні флора і фауна України. — Вип. 3. — 1976. — С.111—112.
7. Плахотный Л.Г., Пасынков АА., Палинский Р.В. и др. Тектоническое положение и структурное районирование Керченского полуострова // Сов. геология. — 1989. — № 3. — С. 77—84.
8. Плотнікова Л.Ф., Маслун Н.В., Іванік М.М. та ін. Стратиграфія крейдово-палеоценових відкладів та особливості геологічного розвитку західної частини північно-західного шельфу Чорного моря // Геол. журн. — 2003. — № 2. — С. 27— 38.
9. Иванников А.В., Иноземцев Ю.И., Маслаков НА. и др. Стратиграфические исследования шельфа и континентального склона Черного моря // Геология и полезные ископаемые Черного моря. — Киев, 1999. — С.245—254.
10. Стратиграфія УРСР. — Т. 8. Крейда. — Вид-во АН УРСР, 1963. — 320 с.
11. Стратиграфія УРСР. — Т. 9. Палеоген. —Вид-во АН УРСР, 1963. — 320 с.
12. Строение и нефтегазоносность северной части Черного моря и сопредельных территорий. — Киев: Наук, думка, 1978. — 160 с.
13. Шимкус К.М., Шумейко С.И. Первые находки пород мелового возраста на материковом склоне Черного моря // Океанология. — Т. XVII, вып. 5. — 1977. — С. 862—865.
14. Шумник А.В. Вапняковий нанопланктон верхньої крейди Південної України. — Автореф. канд. дис. — Київ, 2002. — 20 с.
15. Щербаков А.Ф., Горбачик Т.Н., Моргунов Ю.Г. и др. Верхнеальбские отложения западной части континентального склона Горного Крыма // Докл. АН СССР. — 1077. — Т. 236. — С. 708—709.
У статті наводяться нові дані про геологічну будову прикерченського шельфу Чорного моря, що отримані в результаті підводних водолазних робіт. Мікрофауні-стичними дослідженнями встановлено розвиток кампанських відкладів верхньої крейди, що дозволяє порівнювати у структурному плані окраїну Кримської гірської споруди з її ПдЗ периклинальним замиканням.
The new data on geological structure of Kerch shelf of the Black sea being due to the result of submarine diver work are presented. The occurrence of the Campanian (Upper Cretaceous) deposits are established by micropaleontologycal investigations. It makes possible to compare the structure scheme of easten margin of Crimera orogen with its SW pericline contour.