The Ozerninskaya Strata of the Uda-Vitim Zone (Western Transbaikalia, Russia): Composition, Age and Formation Environment

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

The results of the lithological and biostratigraphic study of the Ozerninskaya strata, the accumulation of which is associated with the beginning of the early Hercynian stage in the development of the Uda-Vitim structural-formational zone of the Baikal-Vitim folded system and the formation of gold-pyrite-polymetallic ore deposits of the Ozerninsky ore cluster, are considered. The strata is isolated from the Lower Cambrian Oldynda Formation. It is composed predominantly of greywacke arkose and quartz greywacke and includes two substrata. The lower substrata is represented by quartz-feldspar sandstone and siltstone with interlayers and lenses of polymictic conglomerate and gritstone, while the upper substrata is composed of interbedded polymictic sandstone and siltstone, calcareous siltstone and limestone with interlayers of clayey, clayey-siliceous, coal-clayey siltstone and mudstone. The paleontological characteristics of the Ozerninskaya strata determines its stratigraphic belonging to the Lower (Emsian Stage) – Upper (Lower Frasnian Substage) Devonian. The composition, structure, and paleo-biota indicate that the sediments formed in the open shelf sea environment with a significant input of terrigenous component. The lower substrata deposited in the shelf shallow water conditions, with active hydrodynamics, while the upper substrata accumulated in the most submerged parts of the shelf, in areas with stagnant hydrogeological regime.

Full Text

Restricted Access

About the authors

O. R. Minina

Dobretsov Geological Institute of the Siberian Branch of the RAS

Author for correspondence.
Email: minina@ginst.ru
Russian Federation, 6a, Sakhyanov St., Ulan-Ude, 670047

V. S. Lantseva

Dobretsov Geological Institute of the Siberian Branch of the RAS

Email: minina@ginst.ru
Russian Federation, 6a, Sakhyanov St., Ulan-Ude, 670047

I. D. Sobolev

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy and Geochemistry of the RAS

Email: minina@ginst.ru
Russian Federation, 35, Staromonetny Lane, Moscow, 119017

I. V. Vikentyev

Institute of Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy and Geochemistry of the RAS

Email: minina@ginst.ru
Russian Federation, 35, Staromonetny Lane, Moscow, 119017

T. A. Goneger

Dobretsov Geological Institute of the Siberian Branch of the RAS

Email: minina@ginst.ru
Russian Federation, 6a, Sakhyanov St., Ulan-Ude, 670047

References

  1. Авхимович В.И., Обуховская Т.Г., Овтанова Н.С., Кузьмин А.В., Меннер В.Вл., Шувалова Г.А. Сопоставление зональной палинологической схемы верхнего девона Русской платформы со стандартной конодонтовой шкалой // Тез. докл. VIII Всероссийской палинологической конференции. М.: ИГиРГИ, 1996. С. 5.
  2. Аристов В.А. Катюха Ю.П., Минина О.Р., Руженцев С.В. Стратиграфия и конодонты палеозоя Удино-Витимской складчатой системы (Забайкалье) // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского складчатого пояса (от океана к континенту) // Материалы совещания. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2010. Т. 1. С. 24–26.
  3. Беличенко В.Г. Нижний палеозой Западного Забайкалья. М: Наука, 1969. 208 с.
  4. Беличенко В.Г. Каледониды Байкальской горной области. Новосибирск: Наука, 1977. 134 с.
  5. Беличенко В.Г. Ранние и “полные” каледониды Саяно-Байкальской горной области // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1983. № 1. С. 68–75.
  6. Бутов Ю.П. Палеозойские осадочные отложения Саяно-Байкальской горной области. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 1996. 153 с.
  7. Булгатов А.Н., Гордиенко И.В. Террейновый анализ складчатых поясов Забайкалья // Тектоника и геодинамика: Общие и региональные аспекты // Материалы XXXI тектонического совещания. М.: ГЕОС, 1998. Т. 1. С. 72–74.
  8. Викентьев И.В., Дамдинов Б.Б., Минина О.Р., Спирина А.В., Дамдинова Л.Б. Классификация процессов полиметаллического рудообразования и переходный VMS–SEDEX–MV-тип – пример гигантского Озерного месторождения в Забайкалье, Россия // Геология руд. месторождений. 2023. Т. 65. № 3. С. 201–236.
  9. Гордиенко И.В., Кузьмин М.И. Геодинамика и металлогения Монголо-Забайкальского региона // Геология и геофизика. 1999. Т. 40. № 11. С. 1545–1562.
  10. Гордиенко И.В., Булгатов А.Н., Руженцев С.В., Минина О.Р., Климук В.С., Ветлужских Л.И., Ласточкин Н.И., Ситникова В.С., Ветлужских Т.А. История развития Удино-Витимской островодужной системы Забайкальского сектора Палеоазиатского океана в позднем рифее – палеозое // Геология и геофизика. 2010. Т. 51. № 5. С. 589–614.
  11. Гордиенко И.В., Нефедьев М.А. Курбино-Еравнинский рудный район Западного Забайкалья: геолого-геофизическое строение, типы рудных месторождений, прогнозная оценка и перспективы освоения // Геология руд. месторождений. 2015. Т. 57. № 2. С. 114–124.
  12. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1 : 200 000. Изд. 2-е. Серия Баргузино-Витимская. Лист N-49-XXVIII (Гунда). Объяснительная записка / Отв. ред. И.Н. Тихомиров. СПб.: ВСЕГЕИ, 2016. 208 с.
  13. Граувакки / Отв. ред. В.Д. Шутов // Труды ГИН АН СССР. Вып. 238. М.: Наука, 1972. 346 с.
  14. Дистанов Э.Г., Ковалев К.Р. Текстуры и структуры гидротермально-осадочных колчеданно-полиметаллических руд Озерного месторождения. Новосибирск: Наука, 1975. 172 с.
  15. Дистанов Э.Г., Ковалев К.Р., Тарасова Р.С. Геологическое строение и генезис Озерного свинцово-цинкового колчеданного месторождения (Западное Забайкалье) // Геология руд. месторождений. 1972. № 2. С. 3–22.
  16. Добрецов Н.Л., Симонов В.А., Буслов М.М., Котляров A.B. Магматизм и геодинамика Палеозиатского океана на венд-кембрийском этапе его развития // Геология и геофизика. 2005. Т.46. № 9. С. 952–967.
  17. Дамдинов Б.Б., Викентьев И.В., Дамдинова Л.Б., Минина О.Р., Жмодик С.М., Соболев ИД., Тюкова Е.Э., Спирина А.В., Извекова А.Д., Москвитина М.Л., Сажина Т.И., Бадмажапов Б.Б. Проблемы генезиса месторождений Озернинского полиметаллического рудного узла (Западное Забайкалье, Россия) // Отечественная геология. 2023. № 2. С. 73–90.
  18. Зорин Ю.А., Скляров Е.В., Беличенко В.Г., Мазукабзов A.M. Механизм развития системы островная дуга‒задуговой бассейн и геодинамика Саяно-Байкальской складчатой области в позднем рифее‒раннем палеозое // Геология и геофизика. 2009. Т. 50. № 3. С. 209–226.
  19. Кормилицын В.С. О новой колчеданоносной провинции в Западном Забайкалье // Доклады АН СССР. 1966. Т. 108. № 4. С. 878–882.
  20. Кременецкий И.Г. Первая находка ордовикской фауны в Байкальской Горной области // Доклады АН СССР. Сер. геол. 1982. С. 407–408.
  21. Ланцева В.С. Вулканизм Удино-Витимской зоны каледонид Западного Забайкалья (состав, возраст, геодинамические условия формирования) / Автореф. дисс. … к. геол.-мин. н. Улан-Удэ: ГИН СО РАН, 2014. 18 с.
  22. Литогеодинамика и минерагения осадочных бассейнов. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 1998. 480 с.
  23. Макрыгина В.А., Беличенко В.Г., Резницкий Л.З. Типы палеоостровных дуг и задуговых бассейнов северо-восточной части Палеоазиатского океана (по геохимическим данным) // Геология и геофизика. 2007. Т. 48. № 1. С. 141–155.
  24. Маслов А.В., Мельничук О.Ю., Мизенс Г.А., Титов Ю.В. Реконструкция состава пород питающих провинций. Статья 1. Минералого-петрографические подходы и методы // Литосфера. 2019. Т. 19(6). С. 834–860.
  25. Минина О.Р., Неберикутина Л.Н., Аристов В.А. Палинологическая характеристика девонско-каменноугольных отложений Удино-Витимской складчатой системы (Западное Забайкалье) // Проблемы современной палинологии // Материалы XIII Российской палинологической конференции с международным участием. Сыктывкар: Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, 2011. Т. 1. С. 184–187.
  26. Минина О.Р., Аристов В.А., Неберикутина Л.Н. Конодонты и миоспоры среднего палеозоя Удино-Витимской складчатой системы (Западное Забайкалье), их роль при разработке региональных стратиграфических схем // Темпы эволюции органического мира и биостратиграфия // Материалы LVII сессии Палеонтологического общества. СПб.: ООО “ЭлекСис”, 2011. С. 80–82.
  27. Минина О.Р. Ранние герциниды Байкало-Витимской складчатой системы (состав, строение, геодинамическая эволюция) / Автореф. дисс. … д. геол.-мин. н. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2014. 36 с.
  28. Минина О.Р., Руженцев С.В., Аристов В.А. Средний палеозой Еравнинской зоны Западного Забайкалья // Биостратиграфия, палеогеография, события в девоне и карбоне // Материалы международной конференции, посвященной памяти Е.А. Елкина. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2011. С. 110–112.
  29. Минина О.Р., Доронина Н.А., Некрасов Г.Е., Ветлужских Л.И., Ланцева В.С., Аристов В.А., Наугольных С.В., Куриленко А.В., Ходырева Е.В. Ранние герциниды Байкало-Витимской складчатой системы (Западное Забайкалье) // Геотектоника. 2016. № 3. С. 63–84.
  30. Минина О.Р., Гордиенко И.В., Дамдинов Б.Б., Ташлыков В.С., Гонегер Т.А., Скрипников М.С., Ланцева В.С., Хубанов В.Б., Кислов Е.В. Новые данные о возрасте рудовмещающих толщ Озерного полиметаллического месторождения (Западное Забайкалье) // Литология и полез. ископаемые. 2023. № 3. С. 1–16.
  31. Минина О.Р., Ланцева В.С., Соболев И.Д., Викентьев И.В. Состав, возраст и обстановки седиментации рудовмещающей еравнинской серии Удино-Витимской зоны (Западное Забайкалье, Россия) // Литология и полез. ископаемые. 2024. № 1. С. 34–55.
  32. Обстановки осадконакопления и фации / Ред. Х.Г. Рединг / Пер. с англ. М.: Мир, 1990. Т. 1. 351 с., Т. 2. 381 с.
  33. Петтиджон Ф.Дж. Осадочные породы / Пер. с англ. М.: Недра, 1981. 751 с.
  34. Постников А.А., Журавлева И.Т., Терлеев А.А. Стратиграфия кембрийских отложений Озернинского рудного узла (Западное Забайкалье) // Геология и геофизика. 1997. Т. 38. № 3. С. 608–619.
  35. Раскатова М.Г. Миоспоровая зональность средне-верхнедевонских отложений юго-восточной части Воронежской антеклизы (Павловский карьер) // Вестник ВГУ. Сер. геол. 2004. № 2. С. 89−98.
  36. Раскатова М.Г., Шемелинина А.А. Палинокомплексы ардатовских отложений юга Воронежской области (р. Казинка) // Вестник ВГУ. Сер. геол. 2013. № 1. С. 40−46.
  37. Рейнек Г.Э., Сингх И.Б. Обстановки терригенного осадконакопления. М.: Недра, 1981. 439 с.
  38. Руженцев С.В., Минина О.Р., Аристов В.А., Голионко Б.Г., Ларионов А.Н., Лыхин Д.А., Некрасов Г.Е. Геодинамика Еравнинской зоны (Удино-Витимская складчатая система Забайкалья): геологические и геохронологические данные // Доклады РАН. 2010. Т. 434. № 3. С. 361–364.
  39. Руженцев С.В., Минина О.Р., Некрасов Г.Е., Аристов В.А., Голионко Б.Г., Доронина Н.А., Лыхин Д.А. Байкало-Витимская складчатая система: строение и геодинамическая эволюция // Геотектоника. 2012. № 2. С. 3–28.
  40. Селли Р.Ч. Древние обстановки осадконакопления / Пер. с англ. М.: Недра, 1989. 294 с.
  41. Тарасова Р.С., Близнюк М.В., Бабкин И.Н. О формационном типе н генезисе Озерного свинцово-цинкового колчеданного месторождения // Геология и генезис эндогенных рудных формаций Сибири. М.: Наука, 1972. Вып. 143.
  42. Умнова В.Т., Родионова Г.Д. Стратиграфия и палинологическая характеристика Центральных районов Русской платформы // Стратиграфия и палеонтология девона, карбона и перми Русской платформы. Л.: ВСЕГЕИ, 1991. С. 47–53.
  43. Чернов Ю.А. Об Удино-Витимской структурно-фациальной зоне раннекаледонской геосинклинали Байкальской горной области // Геология и геофизика. 1963. № 5. С. 115‒117.
  44. Язмир М.М. О распределении ископаемых форм в разрезах олдындинской свиты западной части Еравнинской зоны // Материалы по геологии и полезным ископаемым Бурятской АССР. Вып. XV. Улан-Удэ: Бурятское книжное изд-во, 1972. С. 57‒65.
  45. Язмир М.М., Далматов Б.А., Язмир И.К. Атлас фауны и флоры палеозоя и мезозоя Бурятской АССР. Палеозой. М.: Недра, 1975. 184 с.
  46. Avkhimovitch V.I., Tchibricova E.V., Obukhovskaya T.G., Nazarenko A.M., Umnova V.T., Raskatova L.G., Mantsurova V.N., Loboziak S., Streel M. Middle and Upper Devonian miospore zonation of Eastern Europe // Bull. Centres Rech. Explor. Prod. Elf. Aquitaine. 1993. V. 17. Р. 79–147.
  47. Kurilenko A.V., Minina O.R. The correlation of Devonian deposits of Eastern and Western Transbaikal (Eastern Russia) // IGCP-SDS Symposium STRATA. Series 1. Brussels, 2015. V. 16. Р. 77–79.
  48. Damdinov B.B., Vikentiev I.V., Damdinova L.B., Minina O.R., Zhmodik S.M., Sobolev I.D., Tyukova E.E., Spirina A.V., Izvekova A.D., Moskvitina M.L., Sazhina T.I., Badmazhapov B.B. Problems of the genesis of deposits of the Ozerninsky polymetallic ore cluster, Western Transbaikalia, Russia // Geology of Ore Deposits. 2023. V. 65. Suppl. 2. P. S209–S220.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Scheme of tectonic zonality of the Western Transbaikalia, according to [Minina et al., 2016]. 1 - general contour of the Baikal-Vitimskaya fold system; 2 - location of detailed work sites: 1 - Dzhidotta, 2 - Ulzutui, 3 - Kydzhimit.

Download (976KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Section of Devonian-Carboniferous sediments of the Yeravninskaya subzone ([Minina et al., 2023] with modifications). 1 - conglomerates; 2 - gravelly sandstones; 3 - sandstones and siltstones; 4 - interbedded siliceous-clay mudstones, limestones, siltstones, sandstones; 5 - siltstones with mudstone interbeds; 6 - interlacing of mottled coloured tuff-terrigenous rocks, silty limestones, detrital limestones, volcanics; 7 - tuffs; 8 - tuffites, tuffoargillites; 9 - calcareous siltstones; 10 - detrital, bioclastic limestones; 11 - lenses of sandy limestones; 12-16 - level of finds of organic remains: 12 - brachiopods (a), crinoidea (b); 13 - stromatoporoidea (a), corals (b); 14 - bryozoans (a), algae (b); 15 - tentaculites (a), conodonts (b); 16 - flora (a) and myospores (b).

Download (688KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Scheme of the geological structure of the Ulzutui River basin (using data from [Minina, 2024] with additions). 1 - Quaternary sediments (Q); 2, 3 - Bichurian complex (P2b): 2 - granites, leucogranites, granosyenites (gxP2b3), 3 - montsodiorites (mP2b2); 4 - Tamir Formation (P1tm) - agglomerate and psephitic tuffs of acidic composition; 5 - Surkhebti Formation (C2-3sr) - basalts, andesibasalts, andesites; 6, 7 - Kyjimite Formation (C1v kd): 6 - tuffs of acidic composition, 7 - interlacing of tuffites, tuff siltstones, tuffoargillites, tuffs, detrital limestones (tephroturbidites); 8 - Ulzutui Formation (D3fm-C1t ul) - interlacing of variegated tuffaceous sandstones, tuffoaleurolites, tuffoargillites, silty limestones, detrital Cambrian limestones, volcanics; 9-11 - Ozerni Formation (D1e-D3f1 oz): 9 - interbedded siliceous, siliceous-clayey, siliceous-clayey mudstones, pelitamorphic limestones, 10 - interbedded calcareous sandstones and siltstones, silty limestone interbeds, 11 - sandstones with interlayers of siltstones, conglomerates and gravelites; 12 - andesites, andesidacites (O2ol?); 13-17 - Oldynda Formation (Є1ol): 13 - biohermal limestones; 14 - rhyolites, dacites; 15 - andesites, dacites, rhyodacites, plagioriolites and their tuffs; 16 - andesibasalts; 17 - granite porphyries (Є1ol); 18 - tectonic disturbances: thrusts (a), reliable (b) and inferred (c) faults; 19 - sampling locations for absolute age; 20 - elements of occurrence; 21 - altitude marks (a) and section numbers (b); 22 - sinter-polymetallic ore bodies; 23 - locations of organic remains; 24-35 - remains of fauna and flora: 24 - archaeocytes, 25 - trilobites, 26 - bryozoans, 27 - myospores, 28 - algae, 29 - stromatoporoidea, 30 - tentaculites, 31 - brachiopods, 32 - conodonts, 33 - crinoidea, 34 - corals, 35 - flora.

Download (989KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Lithological columns of the Ozerninskaya strata (Ulzutui River basin). 1-11 - Ozerninskaya strata (D1e-D3f1 oz): 1 - coal-siliceous and siliceous-clay mudstones, 2 - interbedded clayey, siliceous limestone and siliceous-clayey mudstones, 3 - medium-grained calcareous sandstones with fragments of organogenic detritus, limestone pebbles, 4 - light crystalline limestones, 5 - sandy and siliceous tiled limestones, 6 - calcareous and carbonaceous siltstones, 7 - medium-grained, quartz, calcareous sandstones, 8 - fine-grained, feldspar-quartz sandstones with rock fragments, 9 - medium-grained polymictic, feldspar-quartz sandstones, 10 - gravelites, 11 - conglomerates, conglobreccia, coarse-grained sandstones with interlayers of conglomerates, conglobreccia and gravelites; 12, 13 - Oldynda Formation (Є1ol): 12 - andesidacites, 13 - rhyolites; 14 - interlayers and lenses of sulfides; 15 - sulfide phenocrysts; 16-20 - remains of fauna and flora: 16 - myospores, 17 - conodonts, 18 - algae, 19 - tentaculites, 20 - bryozoans; 21 - section number; section position see Fig. 3.

Download (950KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Fragment of the geological map of the Ozerninskoye ore cluster at a scale of 1:1:50,000 (using materials of E.A. Mironova, A.A. Mironov [1980], [State ..., 2016; Minina et al., 2023]) with modifications. 1 - Quaternary sediments (Q) - alluvial, alluvial-proluvial; 2 - monzonites, quartz monzonites and granodiorites (gxpP2b4); 3 - granosienites, quartz syenites(gxP2b3); 4 - granites, leucogranites moderately alkaline (gxP2b3); 5 - Tamir Formation (P1tm) - trachyryolites, rhyolites, trachydacites and their tuffs; 6 - Surkhabtinsky Formation (C2-3sr) medium and basic volcanics and their tuffs; 7 - Yeravninsky series (D3fm-C1v er) - tephroturbidites, limestones, dacites, rhyolites, andesibasalts, basalts; 8 - Oldynda Formation (Є1ol): tuffs of acidic and medium compositions; 9 - magnesian skarns, skarned rocks; 10 - iron-manganese flats; 11 - zones of quartz and sulphide-quartz mineralisation; 12, 13 - ore bodies: 12 - volcanogenic-sedimentary sinter-polymetallic ore bodies, 13 - hydrothermal vein, hydrothermal-metasomatic; 14-16 - deposits: 14 - lead, zinc, 15 - gold, zinc, 16 - iron, boron; 17-19 - occurrences: 17 - gold, 18 - gold, iron, 19 - lead, zinc.

Download (947KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Scheme of the geological structure of the Epidotovy - Aleksandrovsky Creek watershed (left bank of the Kydzhimit River) (using data from [Minina, 2014] with modifications). 1 - Quaternary sediments (Q); 2 - Kydzhimit Formation (C1v kd); 3 - Ozerny Formation (D1-2oz); 4 - Oldynda Formation (Є1ol); 5 - basalts; 6 - tephroturbidites (interlayering of tuffoal siltstones, tuffosandstones, tuffoargillites, tuffites, detrital limestones), dacites, rhyolites, basalts and andesibasalts and their tuffs; 7 - dacites, rhyolites; 8 - andesibasalts; 9 - sandstones with interlayers of conglomerates and gravelites; 10 - interbedded calcareous sandstones, siltstones with interlayers of silty and biohermal limestones; 11 - interlayering of siliceous-clay mudstones, siltstones, limestones; 12 - bodies of gabbroids, dikes of dolerites, syenite-dolerites; 13 - granites, leucogranites, granosyenites of Bichur complex (gxP2b3); 14 - granosyenites and granodiorites of the Kyjimite complex (O2kd); 15 - tectonic disturbances (a - thrusts, b - reliable, c - assumed); 16 - elements of occurrence; 17 - sampling site and U-Pb isotopic age; 18 - altitude marks; 19-22 - remains of fauna and flora: 19 - locations of organic remains (a), bryozoans (b), 20 - spores (a), algae (b), 21 - tentaculites (a), corals (b), 22 - archaeocytes (a), conodonts (b).

Download (867KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Macrophotographs of terrigenous rock samples from the lower subthrust of the Ozerninskaya (D1e-D3f) strata. a, b - volcanomictic sandstones (quartz graywackes) (Fig. 7). S16-22) wavy-laminated and lenticular-laminated with gravel admixture (a), without gravel admixture (b); c - interlayering of wavy-laminated graywackes: volcanomictic gravelites, sandstones and siltstones (clusters S16-2-22).

Download (811KB)
Indexing metadata
9. Fig. 8. Microphotographs of terrigenous rocks of the lower subthrust of the Ozerninskaya (D1e-D3f) strata. a - interlayers of volcanomictic hematitized (Hem) gravelites (quartz graywacke) at the contact with hematitized siltstones (obr. S16-2-22); b, c - volcanoclasts of gravel size of hematitised acidic volcanics surrounded by smaller (psammite) fragments of acidic volcanics (ζ) and quartz (Q) cemented by clay (sericite, Src) cement (Ob. S16-2-22), with the analyser switched on (b) and off (c); d - volcanomictic sandstones (quartz graywackes) with admixture of sericitised volcaniclastics of medium (α (Src)) and acidic (ζ (Src)) compositions of gravel size (Obr. S16-22); e, f - fragments of acid effusives with felsite structure surrounded by smaller angularly calcified fragments of quartz, plagioclase (Pl), acidic volcanics and fine-grained granodiorites (γδ) cemented by clay (sericite) cement (clusters S16-22), with the analyser switched on (e) and off (f).

Download (902KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2025 Russian academy of sciences