Вещественный состав мел-палеогеновых пород Котиковской серии полуострова терпения (о. Сахалин) (стр. 3 )

В алевролитах (обр. 292) обнаружен спорово-пыльцевой комплекс, позволяющий ограничить возраст отложений туровской свиты палеоцен-эоценом [28]. В образцах 290-293 отпечатки листовой флоры представлены по определениям покрытосеменными Platanus cf. basicordata Budants (сем. Platanaceae), Cordia japonica Tanai (сем. Boraginaceae), сем. Graminae, а также хвойными сем. Taxodiaceae. Отмеченные представители платановых и бурачниковых встречаются в палеоцен-среднеэоценовых флорах Западной Камчатки, юга Приморья и севера Кореи.

Ольдонская свита распространена в бассейнах рек Котиковая, Учир, Ольдона и др., а также восточнее м. Буденновский [14]. По литологическому составу она близка заслоновской и представлена зеленовато-серыми аргиллитами и алевролитами, чередующимися с подчиненными им тонко - и мелкозернистыми песчаниками зеленовато-серого цвета. Переход от туровской свиты к ольдонской постепенный. Граница между ними условно проводится по кровле пласта (более 1-2 м) крупнозернистых песчаников или туфопесчаников. Видимая мощность свиты около 1100 м. В мергелистых конкрециях ольдонской свиты восточнее пос. Котиково и около м. Жуковского установлены двустворчатые моллюски (Parallelodon sp., Nucula sp., Acila sp., Hypophylloceras ex bramosum Shim.), остатки белемнитид, ракообразных и наутилоидей. Южнее м. Топографов и в районе м. Обширный в тонкослоистых песчаниках нижней части свиты обнаружены остатки пелеципод, гастропод, морских ежей и одиночных кораллов. В этих же слоях найден аммонит Pachydiscus aff. gollevillensis Orb., характерный для верхнемеловой (маастрихт) тихоокеанской зоны (Pachydiscus gollevillensis - bcompressus). Находка этого аммонита позволила датировать нижнюю часть ольдонской свиты маастрихтом, а для ее верхней части возможен датский возраст [14]. По мнению , обнаружившего в ольдонской свите мелкие двустворки Acila sp., Leda sp., гастроподы, ракообразные Linuparus (?) Hexacoralla (определения и ), возраст ольдонской свиты может быть установлен как ранний палеоцен (даний) с учетом того, что возраст нижележащей туровской свиты маастрихт – датский [30].

Отложения ольдонской свиты опробованы нами в районе устья р. Вымь (между мысами Буденновский и Жуковского) на охотоморском побережье п-ова Терпения (рис. 1, 2). Здесь самые верхние отложения свиты, представленные флишоидным переслаиванием песчаников, алевролитов и аргиллитов (рис. 6), обнажаются в центральной части ядра синклинали. Флишоидная толща опробована на первом участке с интервалом около 0,5 м (обр. 263-271) и на втором участке - 2-3 м (обр. 272-289). Состав песчаников (обр. 364, 362) этой свиты, отобранных в районе м. Поворотный, позволяет установить для них основные источники сноса. Песчаники состоят из обломков эффузивов, кремнистых и вулканогенно-осадочных пород, кварца, плагиоклаза, калиевого полевого шпата, единичных реликтов биотита и обломков эпидота, пироксена (?), карбоната, цеолита и глауконитоподобного минерала. Особенностью состава этих (граувакковых) песчаников является присутствие единичных обломков кремнистых пород с радиоляриями, замещенными кварцем микрокристаллобластовой структуры (рис. 12 б).

В алевроаргиллитах и алевролитах также установлены – споро-пыльца, единичные морские диатомеи, бентические фораминиферы и спик, 284, 289) имеет кайнозойский облик, что позволяет предположить эоценовый возраст отложений [28]. Диатомеи (обр. 263, 277) представлены хорошо сохранившимися створками литоральных видов: Arachnoidiscus ehrenbergii Bailey, распространенного с позднего мела по настоящее время, и Isthmia nervosa Kьtzing, известного с эоцена [10, 24].

Таким образом, содержащиеся в породах диатомеи указывают на морские мелководные условия седиментации. Возрастным аналогом ольдонской свиты, вероятно, является люкаминская свита [6, 7], распространенная в северо-западной части Восточно-Сахалинских гор (Пограничный район).

Минеральный состав цемента котиковской серии

В цементе пород можно выделить три группы слоистых силикатов (таблица 2). Первая, преобладающая - ректоритовая. Для рентгенограмм характерно наличие довольно интенсивного пика в районе 10 Е в воздушносухом препарате, плеча (или уступа) в районе 30 Е при насыщении этиленгликолем и соответственно рефлексов в 16, 10 и 7 Е уширяющихся к низу, что свидетельствует о наличии смешанных слоев (рис. 14, I). При прокаливании остаются рефлексы в 12-14 и 10 Е. В воздушно сухом препарате 7 Е пик принадлежит хлориту, который иногда при насыщении может делиться на два – 8 и 7.12 Е, а иногда уширяется к низу. Рефлекс 060 равен 1.502 Е. Такое поведение минерала при обработке согласно [11] свидетельствует о том, что в основной массе проба представлена диоктаэдрическим ректоритоподобным минералом типа иллит-монтмориллонит со степенью упорядочения S=1, соотношением пакетов Wии:Wмм=0,3:0,7 и вероятностью переслаивания монтмориллонитовых слоев Рмм=0,2. В смеси также присутствуют как самостоятельные фазы гидрослюда (10 Е), хлорит (7 Е) и иногда корренситоподобный? минерал (8 Е рефлекс при насышении, раздваивание и уширение 7 Е пика), а возможно и дефектный хлорит(?).

Вторая группа – это корренситоподобные минералы (рис. 14, II). Для нее характерно наличие на рентгенограмме уступа в районе 28 Е в воздушно сухом состоянии, ясно выраженного пика в 32 Е в насыщенном, 24 Е - в прокаленном и целочисленной серии базальных отражений, свойственной хорошо упорядоченному корренситу со степенью упорядоченности S=1, соотношением пакетов Wхх:Wмм = 0,5:0,5 и вероятности переслаивания монтмориллонитовых слоев Р=0. В смеси также присутствует хлорит (рефлекс в 7 Е не меняет своего положения при насыщении) и гидрослюда (10 Е).

В третью группу можно отнести все остальные разности, представленные либо преимущественно гидрослюдой, хлоритом (рис. 14, III), дефектным хлоритом(?), либо смесью всех выше перечисленных компонентов. Кроме того, в пробах вулканогенно-осадочных пород часто отмечаются анальцим, стильбит и кальцит, а в терригенных - почти постоянно присутствуют кварц и плагиоклаз (таблица 2).

В составе цемента грубозернистых (туфопесчаники, агломератовые туфы) и тонкозернистых (кремнистые алевроаргиллиты) пород учирской свиты установлена ассоциация аутигенных минералов: смешаннослойный корренситоподобный минерал – анальцим - гидрослюда и хлорит (незначительная примесью, обр. 210 а, б; 213). Смешаннослойный корренситоподобный минерал и хлорит, по-видимому, могли появиться как продукты вторичной переработки эффузивов и биотита (измененные обломки последних являются основным породообразующим материалом пород), так и в результате седиментогенеза. Анальцим выполняет поры и, вероятно, имеет гидротермальный генезис.

В алевроаргиллитах установлена стильбит-кварцевая ассоциация при участии гидрослюды, хлорита, дефектного хлорита? (в виде незначительной примеси) и плагиоклаза (обр. 227, 235, 237а, 250). Цеолит - стильбит, вероятно, является продуктом изменения пирокластики. Аутигенный генезис кварца предполагается по отсутствию обломочного кварца в породах учирской свиты; установлению кристобаллита в радиоляриевом прослойке (обр. 237р) и присутствию на рентгенограммах алевроаргиллитов аморфной фазы (гало в области 20-30є по 2И). Последняя должна участвовать в процессе трансформации кремнезема различного генезиса (скелетов радиолярий, вулканического стекла и кремнезема гидротермального происхождения) в кварц. Реликты радиолярий и вулканическое стекло присутствуют в породах учирской свиты, а на возможный наложенный гидротермальный процесс указывает наличие в породах карбоната (кальцит). Гидрослюда, хлорит и дефектный хлорит(?), вероятно, имеют двойственный генезис - как терригенный, так и аутигенный. Плагиоклаз имеет обломочную природу, т. к. обычно присутствует в вулканогенном материале пород учирской свиты.

Состав цемента в породах заслоновской свиты исследовался только в тонкозернистых разностях – алевролитах и алевроаргиллитах. В нижней части свиты (район севернее устья р. Котиковая) ассоциация глинистых минералов представлена гидрослюдой и хлоритом при непостоянном участии смешаннослойных (ректоритоподобного и корренситоподобного) минералов с различным количеством переслаивающихся пакетов и, возможно, дефектного хлорита (?). Верхняя часть свиты (район м. Давыдова) характеризуется ассоциацией: ректоритоподобный минерал-хлорит-гидрослюда-дефектный хлорит(?) при равном содержании минералов (кроме последнего). Кварц и плагиоклаз, установленные рентгеноструктурным анализом в заслоновской, туровской и ольдонской свитах, имеют терригенное происхождение.

Для цемента пород туровской свиты характерна ассоциация ректоритоподобный минерал-хлорит-гидрослюда-дефектный хлорит (?).

В породах ольдонской свиты цемент исследовался только в тонкозернистых породах (алевролиты и алевроаргиллиты). В нижней части свиты (район устья р. Вымь) ассоциация глинистых минералов представлена корренситоподобный минерал-гидрослюда, хлорит при возможном присутствии дефектного хлорита (?). Верхняя часть свиты (район от м. Поворотный до м. Жуковского) характеризуется ассоциацией глинистых минералов идентичной верхней части заслоновской свиты (ректоритоподобный минерал-хлорит-гидрослюда-дефектный хлорит?).

ОБСУЖДЕНИЕ

Учирская свита. Проведенные исследования показали, что она имеет характерный облик - породы свиты являются вулканогенно-осадочными, пирокластическими и кремнистыми. Они содержат раковины иноцерамов и радиолярии. Обломочный материал пород преимущественно вулканогенный, а также органогенно-детритовый (призматические слои иноцерамов). Цемент в грубозернистых породах обычно представлен цеолитом (анальцимом, обр. 210, 213). Породы верхней части исследованного нами разреза – агломератовые туфы, вулканомиктовые туфоконгломераты и туфоконгломерато-брекчии, образовались в прибрежно-морских и, вероятно, субаэральных [8] условиях. Нижняя часть разреза представлена слоистой ритмичной толщей, сложенной кремнистыми алевроаргиллитами с прослоями туфов и туфопесчаниками.

Слоистость толщи определяется присутствием в алевроаргиллитах раковин иноцерамов (толщина створок около 2 см), сложенных кальцитом (рис. 9 а). Согласно предыдущим и нашим исследованиям раковины сохраняют «прижизненное» положение (рис. 9 б, в, д) и обычно состоят из «сросшихся» верхней и нижней створок. В тех случаях, когда удается их различить, нижняя створка (более мощная и имеет более грубую скульптуру ребер) всегда располагается под верхней (рис. 9 д).