Upper Devonian environments and ostracods biofacies of the Kuznetsk Basin
DOI:
https://doi.org/10.21638/spbu07.2023.110Abstract
The volcanogenic-carbonate-terrigenous Upper Devonian complex of deposits of the margin of the Kuznetsk Basin has been studied. The results of the studying of sedimentological processes, the composition of sedimentary rocks, the specifics of the petrographic composition of impurity pyroclastic material, make it possible to reconstruct the sedimentation conditions here in the Late Devonian. The predominance as an impurity and sometimes as the main component in sedimentary rocks of andesitic fine pyroclastics with a lower value of acidic and basic volcanic components has been established. From the Late Givetian — Early Frasnian to Famenmian, an uneven increase in the content of acid pyroclastics occurs in the rocks. The studied sections relate to the vast shelf and continental slope of the Siberian paleocontinent. The western direction of the paleoslope is determined. The studied sediments belong to the slope and basin type, they are represented by fine-grained tephroid and volcanomictic sandstones, fine-detrite limestones, olistostromes and slope landslide breccias, turbidites and rarer turbidite canalites, peculiar “conglomerate limestones” (paleoseismites). The composition of pyroclastics and volcanoclastics in sedimentary rocks indicates the manifestation of andesitic volcanism synchronously with sedimentation and the existence of paleogeodynamic conditions corresponding to the active continental margin possibly of the Andean type in the Late Devonian in the studied area. Based on the data obtained as a result of quantitative calculation of the generic composition of the ostracod associations from the studied sections of the Middle (upper part) and Upper Devonian within three structural-facies subdistricts of the margin of the Kuznetsk Basin, the analysis of ostracods was carried out. The features of the biofacial distribution of ostracods allowed us to identify 10 associations and establish their matching with certain parts of the basin from the Late Givetian to the Late Famennian time. The influence of volcanism on the composition of ostracod associations is traced, the appearance of pyroclastics in rocks reduces the taxonomic diversity of ostracod associations and quantitative composition. Variations in the taxonomic composition of ostracod associations correlate well with trends in T-R cycles, the genus is Bairdia is dominant during transgression.
Keywords:
Ostracods, biofacial analysis, sedimentology, sedimentation environments, Devonian system, Givetian, Frasnian, Famennian, Kuznetsk Basin
Downloads
References
Бахарев, Н. К. (2008). Остракоды девона Салаира и Кузбасса. Новости палеонтологии и стратиграфии. Приложение к журналу «Геология и геофизика», 10-11, 85-86.
Ван, А. В. (1969). Верхнедевонские вулканокластические породы Кузнецкого прогиба. В: Продукты эксплозивного вулканизма в осадочных толщах Сибири. Новосибирск: СНИИГГиМС, 28-48.
Геологическая карта СССР, м-б 1:1 000 000 (новая серия) (1987). Лист N-(44), 45. Ленинград: Мин-во геологии СССР, ВСЕГЕИ.
Дубатолов, В. Н. и Кpаcнов, В. И. (2000а). Палеоландшафты cpеднедевонcкиx и фpанcкиx моpей Cибиpи. Cтpатигpафия. Геологичеcкая коppеляция, 8 (6), 34-58.
Дубатолов, В. Н. и Кpаcнов, В. И. (2000б). Фаменcкий этап в эволюции геогpафичеcкиx обcтановок cибиpcкиx моpей. Геология и геофизика, 41 (2), 239-254.
Дубатолов, В. Н. и Краснов, В. И. (2011). Палеоландшафты азиатской части России в среднем палеозое. Новосибирск: СНИИГГиМС.
Елкин, Е. А., Сенников, Н. В., Буслов, М. М., Язиков, А. Ю., Грацианова, Р. Т., Бахарев Н. К. (1994). Палеогеографические реконструкции западной части Алтае-Саянской области в ордовике, силуре и девоне и их геодинамическая интерпретация. Геология и геофизика, 35 (7-8), 118-143.
Елкин, Е. А., Бахарев, Н. К., Изох, Н. Г., Кирда, Н. П., Клец, А. Г., Конторович, В. А. Обут, О. Т., Тимохина, И. Г. (2003). Палеогеографические обстановки в позднем девоне на территории Западно-Сибирской равнины и ее горного обрамления. Геология и геофизика, 44 (1-2), 172-182.
Елкин, Е. А., Конторович, А. Э., Бахарев, Н. К., Беляев, С. Ю., Варламов, А. И., Изох, Н. Г, Каныгин, А. В., Каштанов, В. А., Кирда, Н. П., Клец, А. Г., Конторович, В. А., Краснов, В. И., Кринин, В. А., Моисеев, С. А., Обут, О. Т., Сараев, С. В., Сенников, Н. В., Тищенко, В. М., Филиппов, Ю. Ф., Хоменко, А. В., Хромых, В. Г. (2007). Палеозойские фациальные мегазоны в структуре фундамента Западно-Сибирской геосинеклизы. Геология и геофизика, 48 (6), 633-650.
Жимулев, Ф. И., Гиллеспи, Д., Глорие, С., Котляров, А. В., Ветров, Е. В., де Граве, Й. (2018). Возраст и палеотектоническая обстановка девонского вулканизма Колывань-Томской складчатой зоны по данным датирования детритовых цирконов митрофановской свиты. Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, 3, 13-24.
Изох, Н. Г. и Андреева, Е. С. (2013). Конодонты зоны Siphonodella praesulcata в разрезах верхнего девона северо-восточной окраины Кузнецкого бассейна. В: Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2013. IX Междунар. науч. конгр., 15-26 апреля 2013 г., Новосибирск: Междунар. науч. конф. «Недропользование. Горное дело. Новые направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Геоэкология»: сб. материалов в 3 т., 1, 120-122.
Наливкин Д. В., под ред. (1973). Стратиграфия СССР. Девонская система. В 2 кн. М.: Недра.
Попов, Б. М. (2019). Биостратиграфические данные по остракодам из опорных разрезов среднего и верхнего девона окраин Кузнецкого бассейна (юго-восток Западной Сибири). Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, 2 (38), 3-15.
Попов, Б. М. (2021). Биостратиграфическое значение остракод верхнего девона северо-западной части окраины Кузнецкого бассейна (р. Томь, юго-восток Западной Сибири). Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири, 4 (48), 12-23.
Решение Всесоюзного совещания по разработке унифицированных стратиграфических схем докембрия, палеозоя и четвертичной системы Средней Сибири (1982). Новосибирск: СНИИГГиМС.
Сараев, С. В. (2012). Палеосейсмиты в обстановках карбонатной седиментации. В: Материалы Всероссийского литологического совещания (25-29 сентября 2012 г.), 1, 247-249.
Сараев, С. В. и Ганашилин, А. С. (2022). Седиментология и геохимия верхнедевонских отложений юго-восточного обрамления Западно-Сибирской геосинеклизы. Геология и геофизика, 63 (5), 655-672.
Юрина, А. Л., Орлова, О. А., Раскатова, М. Г (2016). О возрасте изылинской свиты (западная окраина Кузнецкого бассейна) по палеоботаническим данным (макрофлоре и миоспорам). В: Общая стратиграфическая шкала и методические проблемы разработки региональных стратиграфических шкал России, 190-192.
Язиков, А. Ю., Бахарев, Н. К., Изох, Н. Г., Сараев, С. В., Родина, О. А., Щербаненко, Т. А. (2013). Био- и литостратиграфическая характеристика изылинского горизонта (девон, западная окраина Кузнецкого бассейна). Региональная стратиграфия позднего докембрия и палеозоя Сибири, 146-155.
Язиков, А. Ю., Бахарев, Н. К., Изох, Н. Г., Щербаненко, Т. А. (2012). Брахиоподы, остракоды и конодонты изылинского горизонта (верхний девон окраин Кузнецкого бассейна). В: Интерэкспо Гео-Сибирь-2012: VIII Международная конференция «Недропользование. Горное дело. Новые направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых» (Новосибирск, 10-20 апреля 2012 г.), 47-50.
Bakharev, N. K., Izokh, N. G., Obut, O. T., Talent J. A., eds (2011). Middle-Upper Devonian and Lower Carboniferous biostratigraphy of the Kuznetsk Basin: Field Excursion Guidebook.Intern. conf. “Biostratigraphy, paleogeography and events in Devonian and Lower Carboniferous”. Novosibirsk: SB RAS Press.
Johnson, J. G., Klapper, G., Sanberg, C. A. (1985). Devonian eustatic fluctuations in Euramerica. Geological Society of America Bulletin, 96, 567-587.
Johnson, J. G. and Klapper, G. (1992). North American Midcontinent Devonian T-R Cycles. In: Special Papers in Paleontology and Stratigraphy: A tribute to Thomas W. Amsden, 127-135.
Seilacher, A. (1969). Fault-graded beds interpreted as seismites. Sedimentology, 13, 155-159.
Yazikov, A. Y., Izokh, N. G., Shcherbanenko, T. A. (2011). Brachiopods and conodonts from the Frasnian/ Famennian boundary strata in the Upper Devonian Yaya section (North-Western margin of the Kuznetsk Basin, Barzas Region). In: Biostratigraphy, paleogeography and events in Devonian and Lower Carboniferous (SDS/IGCP 596 joint field meeting): Contributions of Iternational Conference in memory of Evgeny A. Yolkin. Ufa, Novosibirsk July 20 - August 10 2011, 169-172.
Yazikov, A. Y. and Shcherbanenko, T. A. (2011). Brachiopods from Upper Devonian sections along the Yaya River (North-East margin of the Kuznetsk Basin, Barzas region). In: Biostratigraphy, paleogeography and events in Devonian and Lower Carboniferous (SDS/IGCP 596 joint field meeting): Contributions of Iternational Conference in memory of Evgeny A. Yolkin. Ufa, Novosibirsk July 20 - August 10 2011, 173-179.
Yolkin, E. A., Gratsianova, R. T., Bakharev, N. K., Izokh, N. G., Yazikov, A. Y. (1997). Devonian sea-level fluctuations on the South-Western margin of the Siberian continent. Courier Forschungsinstitut Senckenberg, 199, 83-98.
Yolkin, E. A., Gratsianova, R. T., Izokh, N. G., Yazikov, A. Y., Bakharev, N. K., Alekseeva, R. E., Erina, M. V., Kim, A. I., Shishkina, G. R. (2000). Devonian standard boundaries within the shelf belt of the Siberian Old Continent (southern part of western Siberia, Mongolia, Russian Far East) and in the South Tien Shan. Courier Forschungsinstitut Senckenberg, 225, 303-318.
Zhimulev, F. I., Gillespie, J., Glorie, S., Jepson, G., Vetrov, E. V., De Grave, J. (2019). Tectonic history of the Kolyvan-Tomsk folded zone (KTFZ), Russia: Insight from zircon U/Pb geochronology and Nd isotopes. Geological Journal, 1-18.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Articles of "Vestnik of Saint Petersburg University. Earth Sciences" are open access distributed under the terms of the License Agreement with Saint Petersburg State University, which permits to the authors unrestricted distribution and self-archiving free of charge.
