Сибирская платформа в палеозое. Основные геологические события, полезные ископаемые

       Полный разрез верхнего отдела имеется на северо-западе Сибирской платформы. В Игарском районе к югу от р. Хантайки выделены орактинская свита пестрых известняков (около 550 м) с Agnostus pisiformis (L.) и др. и кулюмбинская свита (700 м) алевритистых и песчанистых известняков и доломитов с мелкой косой слоистостью и знаками волновой ряби. К северу от р. Хантайки нижняя часть верхнекембрийских отложений сложена чопкотинской свитой (около 800 м) глинистых и алевритистых известняков с прослоями известняковых брекчий, вверху водорослевых известняков, с Glyptagnostus reticulatus (A ng.) внизу и с I г vingella norilica L a z. в верхней части. Верхи верхнего кембрия образованы туколандииской свитой массивных известняков и красно-бурых доломитов (450 м) с Eoorthis texana Wale, и трилобитами.

Ордовик.

       Ордовикские отложения широко распространены вдоль западной и восточной окраин Тунгусской синеклизы, в Иркутском амфитеатре, на юго-западе Вилюйской синеклизы и на западном склоне Анабарской антеклизы.

       Нижний отдел подразделяется на устькутский и чуньский ярусы, представленные карбонатно-терригенными породами. Отсутствие стратотипических разрезов и слабая изученность фауны этих ярусов не дают четкого представления об их объеме и границах. Нижняя граница устькутского яруса проводится условно в основании слоев с Dictyonema fla- belliforme и Pletopeltides. Такие слои известны в Норильском районе и в бассейне р. Хантайки, где к этому ярусу относится толща желтовато- серых и серых доломитов, переслаивающихся с оолитовыми, водорослевыми и глинистыми известняками (280—395 м) с Dictyonema flabelliforme Е i с h w., Finkelnburgia bellatula U 1 r. et С о о p., Apheoorthis melita Hall et W h i t f., Nyaya nyaensis R о s., Apatokephalus sp. Наиболее полный разрез устькутского яруса находится в бассейне р. Кулюмбэ, где имеется постепенный переход от верхнекембрийских отложений к нпжнеордовикским и от устькутского яруса к чупьскому; этот разрез фаунистически хорошо охарактеризован, но детально еще не изучен. По данным А. Г. Ядренкиной, здесь границу между кембрийской и ордовикской системами следует проводить в основании слоев с Tetralobulidae (Tetralobula texana U 1 г. et Coop, и др.), т. е. несколько ниже указанных выше слоев с Dictyonema flabelliforme Е i с h w.

       Устькутский ярус представлен доломитами и известняками иногда песчанистыми, оолитовыми, нередко с прослоями песчаников, алевролитов и аргиллитов; на юго-западе Вилюйской синеклизы наблюдаются включения глауконита. Наиболее характерными органическими остатками этого яруса являются Syntrophopsis arkansensis U 1 г. et Coop., Finkelnburgia bellatula U 1 r. et Coo p., Biolgina sibirica Z. M a x., Lerisoceras cf. mercurius (B i 1 1.), Albertoceras cf. minimus U 1 г.. Clarcoceras angarense В a 1.; мощность яруса 70—200 м.

       Чупьский ярус отличается от устькутского более пестрым составом пород, быстро меняющимся по разрезу и по простиранию. Нижняя граница яруса проводится условно по появлению Angarella Inpatini Ass a t k., Archimcella powersi U 1 r. et Coop., Proterocameroceras brainercli W h i t f. Литологически чупьский ярус подразделяется на две части: нижнюю — существенно карбонатную и верхнюю — терригенную, выделяемую в вихоревский горизонт. В нижней части яруса, представленной глинисто-алевритовыми доломитами, ангидритами, гипсами, известняками с прослоями доломитов и песчаников, песчаниками, аргиллитами и алевролитами с прослоями доломитов (от 30—60 до 400 м), кроме указанных форм встречаются Syntrophopsis arkansensis U 1 г. et Coop., S. utahensis U 1 r. et Coo p., Finkelnburgia sp., Archinacella ralide Kok., A. subrotunda U I r. et Sco f., Biolgina brevis Z. Max. Вихоревский горизонт (20—65 до 480 м) сложен песчаниками, алевролитами, аргиллитами, редко песчанистыми доломитами с прослоями и линзами гипсов и ангидритов; для него характерны Cryptolichenaria sp., Cotteroceras compressum U 1 г. et Foerst., Proterocameroceras baikitense В a 1., представители отряда Intejoceratida, а также Angarella lopatini A s s a t k.

       Между нижним и средним ордовиком на Сибирской платформе повсеместно наблюдается стратиграфический перерыв, проявляющийся в резко отличном составе их фаун. В среднем ордовике выделяются криволуцкий и мангазейский ярусы, сложенные терригенно-карбонатными породами, в нижней части нередко сильно фосфоритизированными.

       Криволуцкий ярус представлен преимущественно пестроцветными отложениями. Местами характеризуется скоплениями органических остатков, образующими ракушняки.

       В стратотипическом разрезе на р. Лене криволуцкий ярус подразделяется на три горизонта: волгинский, киренский и кудринский.

       Волгинский горизонт (6—56 м) представлен известняками, мергелями, алевролитами с прослоями доломитов, гипсов и ангидритов, но иногда он сложен песчаниками, нередко фосфорптоноснымн, алевролитамп, аргиллитами. Для пего характерны Billingsaria lepida Sok., Hesperorthis brachiophorus Coop., H. ignicula (Ray m.), Atelelasma peregrinum (And г.), Opikina amara (A n d г.), Mimella macra А и d г., Endoceras pseudoseptum В a 1., Ceraurinus biformis Z. Max., Tetradella rara V. Ivan. Киренский горизонт (8—25 м) состоит из аргиллитов и песчаников с конкрециями сидеритов и фосфоритов, реже мергелей и известковистых конгломератов. В горизонте весьма многочисленны остатки наутилоидей Actinoceras turinense F о е г s., Act. centrale F о е г s., Sacto- ceras stolbovense В a 1., Armenoceras evenkensis В a 1., Arm. elongatum En do. Tunguskoceras tunguskense (В a 1.). Кудринский горизонт (7— 20 м) сложен песчаниками, аргиллитами, алевролитами и мергелями, в основании с прослоями фосфоритов; в нем обнаружены лишь лингулиды, редкие Obrutchevia sergei Т с h е г п., единичные Geisonoceras и обломки панцирей Girardevia musculus An dr.

       Мангазейский ярус залегает на криволуцком ярусе обычно согласно, но местами между ними наблюдаются следы перерыва различной продолжительности. Мангазейский ярус расчленяется на два горизонта: чертовской и баксанский. Первый из них (5—40 м) представлен аргиллитами в различной степени известковистыми, алевролитами и песчаниками с прослоями органогенных известняков, мергелями н известняками; для него характерны Mimella раппа And г., Atelelasma carinatum (And г.), Slrophomena mangazeica And г., Isalaux bifolius Z. M a x.. Nichnlsonella vaupeliformis M о d z. п др. Баксанский горизонт (17 — 60 м) состоит из аргиллитов и мергелей, часто переслаивающихся с органогенными известняками; в бассейне р. Мойеро к данному горизонту относятся пзвестняки с прослоями мергелей. Этот горизонт выделяется по исчезновению Mimella раппа An d г. и появлению или массовому распространению остатков представителей родов брахиопод — Leptellina, Maakina, Opikina, трплобитов — Monorakos, Evenkaspis, Carinopyge, Isalauxina и др.; кроме того, в нем встречаются Hesperorthis australis formalis N i k i f., II. tricenaria (С о n r.), Opikina parrula Coop., Rostricellula transversa Coop., Lichenaria carterensis (S a f f.) и остатки граптолитов, сходные, по мнению А. М. Обута, с Climacograptus bekkeri О р. Граница между средним и верхним ордовиком нечеткая; переход между ними как в палеонтологическом, так и литологическом отношении постепенный.

       В верхнем ордовике выделяются: долборский ярус, нирундинские слои и бурский горизонт. Долборский ярус представлен серыми известняками и мергелями с прослоями аргиллитов и алевролитов (25—80 м). Наиболее характерны для этого яруса следующие органические остатки: Cyrtophyllum orthis S о k., Kenophyllum kanaliferum (R e i m.), Cala- poecia canadensis Bill., Favistella alveolata (G о I d f.), Tollina key- serlingi (T о 1 1.), Hesperorthis australis formalis Nikif., II. tricenaria (Conr.), Boreadorthis asiatica N i k i f., Glyptorlhis pulchra Wang., Lepidocycloides baikiticus Nikif., Bumastus sibiricus Z.Max.,Endoceras giganteum Mi11., Cyclendoceras whiteavesi Fоегs., Armenoceras holtedhali Stran d, Leurocycloceras foerstei T e i с h.

       Долборский ярус большинством исследователей сопоставляется с верхним карадоком, но, по мнению некоторых (Ядренкина, 1965 и др.), на основании анализа брахиопод, его большая часть, вероятно, относится еще к верхней части среднего ордовика. Наибольшая мощность долборского яруса наблюдается в бассейне р. Подкаменной Тунгуски, на р. Большой Нирунде, где Е. П. Марковым в 1965 г. установлены еще более молодые отложения — нирудинские слои, представленные красными и зелеными аргиллитами (20 м) с обильной фауной Camarotoechiidae, мшанок, остракод и морских лилий.

       Бурский горизонт (6—8 м), завершающий разрез ордовика на Сибирской платформе, представлен известняками, часто переслаивающимися с мергелями, и содержит остатки Palaeofavosites ivanovi S о k., Colum- noporella compacta S о k. et T e s., Parasarrinulla trabeculata S о k. et Те s., Paliphyllwn plimarium Soshk., Protocyathactis cybaeus Ivans k., Rostricellula subrostrata Niki f., Lambeoceras princeps T г о e d s., Paractinoceras canadense (W h i t-), Apsidoceras elegans T г о e d s.

Силур.

       Силурийские отложения на Сибирской платформе приурочены преимущественно к северной, западной и в меньшей степени к центральной и южной ее частям. Нижняя половина разреза силура представлена карбонатными и карбонатно-терригенными фаунистически охарактеризованными отложениями. Верхнюю его часть слагают карбонатные и терригенные, часто красноцветные и хемогенные породы немые или с редкими органическими остатками. Мощность силурийских отложений колеблется от 50 до 840 м, достигая максимума на северо-западе. Нижняя граница силурийских отложений обычно отмечается перерывом различной амплитуды, захватывающей верхний, местами средний, а иногда и верхи нижнего ордовика. Однако в последние годы найдены разрезы, в которых, по-видимому, наблюдается постепенный переход от ордовика к силуру. Верхняя граница силура достоверно нигде не установлена, так как верхняя часть этих отложений на Сибирской платформе, как правило, размыта или представлена красноцветными немыми гипсоноснымп породами. Лучшие наиболее полные, хорошо изученные, фаунистически охарактеризованные разрезы силура развиты на р. Мойеро, в Норильском районе и в бассейнах рек Хантайки и Рыбной. Менее полные и разрозненные выходы силурийских отложений известны на реках Курейке, Летней, Бахте, Подкаменной Тунгуске, в средних течениях рек Вилюя и Лены и в Иркутском амфитеатре. В силуре Сибирской платформы выделяются нижний отдел с хорошо фаунистически охарактеризованными лландоверийским и венлокским ярусами и верхний отдел, в котором установлены еще недостаточно палеонтологически обоснованные лудловскпй и тиверский ярусы. Кроме того, выделены местные зоны. Первоначально нижнесилурийские отложения, установленные на р. Подсменной Тунгуске, выделялись под названием кочумдекской свиты, а на Вилюе — меикской.

       Лландоверийские отложения имеют самое большое распространение и известны во всех районах развития силура на Сибирской платформе, достигая мощности 250 м. Они представлены в бассейне р. Мойеро и в других районах органогенными глинистыми известняками с пачками аргиллитов, часто с граптолитовыми сланцами в основании; во многих местах они подстилаются конгломератами или песчаниками обычно небольшой мощности. Лландоверийский ярус подразделяется на три подъяруса. Наиболее древние фаунистически охарактеризованные отложения — верхи нижнего лландовери с Diplograptus modestus sibiricus О b и t — обнаружены на р. Подкаменной Тунгуске. В большинстве других районов развиты главным образом средне- и верхнеллапдоверий- ские отложения с большим и разнообразным комплексом ругоз, табулят, мшанок, брахиопод, криноидей, остракод, трилобитов, граптолитов и других групп, среди которых имеются средне- и позднелландоверийские виды, широко распространенные в Англии, Норвегии и Прибалтике. Для северо- западной части Сибирской платформы характерно развитие в среднем лландовери граптолитовых толщ, достигающих мощности 100 м. На юге Сибирской платформы — в Иркутском амфитеатре — к лландоверийскому ярусу условно отнесены песчанистые, песчано-карбонатные и глинистые породы кежемской свиты, залегающие, по-видимому, с перерывом на братской верхнеордовикской свите. Они содержат плохо сохранившиеся остатки табулят, ругоз, брахиопод, головоногих и остракод возможно лландоверийского возраста. На основании изучения фауны в различных районах Сибирской платформы в лландоверийском ярусе выделены три местных зоны: в верхах нижнего лландовери зона Diplograptus modestus; в среднем — Palaeofavosites paulus balticus, Zygospiraella duboisi и Pris- tiograptus gregarius; в верхнем — Subalveolites volutus, Pentamerus borealis schmidti и Eocoelia hemisphaerica.

       Венлокские отложения имеют более ограниченное распространение, чем лландоверийские, хотя и приурочены почти к тем же районам развития, за исключением Иркутского амфитеатра, где наличие их пока не доказано. Они представлены толщей известняков, доломитов, мергелей с редкими прослоями известняковых конгломератов и кремнистых образований общей мощностью до 250 м и охарактеризованы преимущественно остатками кораллов, строматопороидей, водорослей и в меньшей степени брахиопод, остракод и другой фауны. Границы венлокского яруса проводятся на основании изменения видового состава табулят, ругоз, брахиопод. Среди указанных групп фауны присутствуют широко распространенные виды, типичные для венлока в Западной Европе, Прибалтике и Северной Америке. На основании распределения остатков фауны в разрезе венлокский ярус на Сибирской платформе подразделяется на нижний и верхний подъярусы и две соответствующие им местные зоны: ) Multisolenia formosa, Meristella norilica и Catazygairara; 2) Favosites (Sappori- pora) favositoides, Subalveolites subulosus и Parastriatopora tebenjkovi. Лучшие разрезы венлока известны там же, где вскрыты и ллалдоверийские отложения, но наибольшее разнообразие фаунистической характеристики наблюдалось в разрезах по р. Омнутаху в бассейне р. Рыбной.

       Лудловские отложения распространены значительно меньше по сравнению с венлокскими и имеются только на северо-западе Тунгусской синеклизы и на юге Анабарской антеклизы. Они представлены в основании толщей (до 100 м) известняков, переходящих выше по разрезу в доломиты и мергели, местами с трещинами усыхания на поверхностях напластования, и линзами гипсов. Литологические особенности этой толщи и наличие немногочисленных остатков остракод, брахиопод, табулят. стромато- пороидей, имеющих сходство с известными лудловскими видами из других районов СССР, позволили с некоторой долей условности относить ее к лудловскому ярусу. На основании своеобразного и достаточно устойчивого комплекса остракод, встречающихся в данной толще в различных частях Сибирской платформы, выделена зона Leperditia lumaea и Schrenkia multa. Границы лудловских отложений остаются неопределенными.

       Тиверские отложения занимают крайне ограниченную площадь на севере Сибирской платформы в бассейне р. Хантайки, в Норильском районе и на р. Мойеро. К ним условно отнесены немые пестроцветные толщи, представленные доломитами, аргиллитами, мергелями, гипсоносными глинами и гипсами мощностью до 240 м. Граница с девонскими отложениями не выяснена.

Девон.

       На территории Сибирской платформы девонская система известна в Тунгусской и Вилюйской синеклизах, в Нордвикском районе и в Канско- Тасеевской впадине. Представлена она здесь всеми отделами и состоит из карбонатных и пестроцветных терригенных пород (до 670 м), образовавшихся преимущественно в континентальных, лагунных и прибрежно- морских условиях. Вулканогенные образования обнаружены на востоке и на юго-западе платформы.

       Нижний отдел подразделяется на зубовский и курейский горизонты. Зубовский горизонт представлен пестроцветнымп аргиллитами, доломитовыми мергелями, гипсами и ангидритами (до 190 м) с остатками рыб Steinaspis miroshnikovi О b г. и ракообразных Stylonurus menneri Nov. Курейский горизонт (до 80 м) сложен пестроцветными аргиллитами, мергелями, иногда известняками и гипсами с остатками в нижней части зигенскнх рыб Eglonaspis rostrata О Ь r.. Pteraspis maslovi О b r., Роrоlepis kureikensis V о r., Onchus cf. verus Schmidt ив верхней части Rhinopteraspis sp.

       Средний отдел включает разведочнинскнй, мантуровский и юктинский горизонты. Разведочнинскнй горизонт (до 130 м), относящийся к верхней части нижнего девона и частично к эйфельскому ярусу, развит в западных районах Тунгусской синеклизы, представлен аргиллитами, алевролитами с прослоями доломитизированных известняков и с линзами фосфоритов. В горизонте встречены остатки Рaeckelmannia rzonsnickaja К r у 1., Uncinulus norilskensis К г у 1., Elythyna salairica kureikae К r у 1., Lunaspis cf. arclica Heinlz, Rhinopteraspis sp. В Нордвикском районе нижний отдел и эйфельский ярус представлены толщей каменной соли. Мантуровский горизонт (верхи энфельского — низы живетского ярусов, до 300 м), пользующийся почти повсеместным развитием, сложен пестроцветной терригенно-сульфатной толщей с остатками рыб Angarichtis hyperboreus О b r., Lunaspis arctica Н е i n t z и растений Psilophyton sibiricum Z а 1. Юктинский горизонт верхов живетского яруса (до 80 м) имеет широкое распространение и сложен серыми известняками и доломитами с Neostringophyllum cf. waltheri Wdkd, Devonoproducius tungusensis Na]., Descjuamatia zonata Schnur, Emanuella takwanensis К a у s, Stringocephalus sp., Dechenella vcrneuili Ваrr.