Frasnian age (upper devonian) key section biostratigraphic characteristic of Voronezh anteclise middle part (well 16, Schigry, Nizhnekrasnoe village, Kursky region)

Full Text

Введение

Девонские отложения на Воронежской антеклизе развиты широко, они выходят на дневную поверхность на Центральном девонском поле и вскрыты многочисленными скважинами (Родионова и др., 1995). Скв. 16 Щигры (с. Нижнекрасное) была пройдена с максимально полным выходом керна и наиболее подробно опробована, из нее был получен богатый материал микрофоссилий. Поэтому разрез этой скважины можно считать опорным для центральной части Воронежской антеклизы, несмотря на отсутствие верхов франского яруса вследствие размыва. В задачи настоящего исследования входило комплексное биостратиграфическое изучение скв. 16 Щигры по разным микрофоссилиям, что позволило расширить сведения о франских конодонтах центра Воронежской антеклизы, получить данные о распределении сколекодонтов в этих отложениях и продемонстрировать результаты изучения фораминифер, выделенных из породы в виде целых раковин.

История изучения франских отложений Воронежской антеклизы

Обзор истории изучения девонских отложений Воронежской антеклизы приведен в коллективной монографии Г.Д. Родионовой с соавторами (1995). В этой работе были обобщены результаты литолого-фациального анализа и палеонтологические данные. Позднее литолого-фациальная характеристика этих отложений была дополнена исследованиями А.Д. Савко (2002). Обобщение полученных за последние годы данных по разным группам ископаемых девона Воронежской антеклизы (по конодонтам, остракодам, фораминиферам, сколекодонтам, кораллам-аулопоридам, брахиоподам, позвоночным, спорам, акритархам и флористическим остаткам) было опубликовано в 2016 г. в коллективной работе при участии авторов данной статьи (Гатовский и др., 2016).

Конодонтовая зональность для Центрального девонского поля была разработана В.А. Аристовым (1988), она была положена в основу действующей ныне региональной стратиграфической схемы девона Восточно-Европейской платформы (ВЕП) (Решение…, 1990). С тех пор были получены новые данные. Анализ конодонтовых комплексов из мелководно-шельфовых отложений франского яруса Воронежской антеклизы и Московской синеклизы показал преобладание в них представителей рода Polygnathus (а не Palmatolepis, на которых основана стандартная шкала), что явилось основанием для поиска и установления филогенетических связей между видами этого рода. Это позволило в дальнейшем обосновать выделение по полигнатидам местных конодонтовых зон и слоев с фауной (Овнатанова, Кононова, 1999; Ovnatanova, Kononova, 2001). Было выявлено, что основными реперными уровнями, позволяющими проводить корреляцию франских отложений со стандартной конодонтовой шкалой В. Циглера и Ч. Сандберга (Ziegler, Sandberg, 1990), являются саргаевские и семилукские отложения (аналоги зон Late falsiovalis, transitans, punctata и нижней части зоны Early hassi), а также петинско-воронежские отложения (аналоги зоны Early rhenana). Кроме того, были опубликованы работы, посвященные описанию новых видов конодонтов из девонских разрезов Воронежской антеклизы (Назарова, 1997; Кирилишина, Кононова, 2010).

Сколекодонты (челюсти ископаемых червей отряда Eunicida) на Воронежской антеклизе ранее изучались из эйфельских отложений среднего девона (Кулашова, 2015; Кулашова и др., 2015). Франские сколекодонты из этих районов рассматривались до сих пор только с биологической точки зрения (Кулашова, 2016): изучались их состав, микроструктура и микроорнаментация. Определения таксонов и выделение комплексов проводятся впервые в настоящей работе.

Основные исследования девонских фораминифер ВЕП были проведены в 50-е годы прошлого столетия А.Я. Виссарионовой, И.А. Антроповым, О.А. Липиной, Е.В. Быковой и Е.А. Рейтлингер. Фораминиферы франского яруса Воронежской области приведены в работах Е.В. Быковой (1952, 1955), в которых дано описание новых видов и выделены характерные комплексы. В унифицированную схему 1990 г. девонские фораминиферы вошли лишь частично. Фораминиферовая зональность детально разработана для фаменского яруса, где выделено от 5 до 8 зон и подзон (Решение…, 1990; Зональная…, 2006). Франские отложения охарактеризованы фораминиферовыми ассоциациями только на нескольких уровнях, и зональность по ним не разработана (Решение…, 1990; Сташкова, Акулова, 2007). Для Волго-Уральской области во франском ярусе приняты 3 подразделения в ранге слоев с фораминиферами: слои с Nanicella ovata–Irregularina lobata (петинский горизонт), слои с Nanicella porrecta–N. tchernyshevae (воронежский горизонт) и слои с Eonodosaria evlanensis–Eogeinetzina devonica (евлановский и ливенский горизонты).

Материал

Скважина 16 Щигры (с. Нижнекрасное) расположена в центральной части Воронежской антеклизы в Курской области в 20 км к ЗСЗ от г. Щигры (рис. 1). Она пройдена до глубины 243.5 м. Девонские отложения мощностью 181 м представлены карбонатно-терригенными породами, залегают на кристаллическом фундаменте и перекрываются породами юрского возраста. Первичное расчленение отложений было проведено А.Г. Олферьевым по литологическим данным, макрофауне (брахиоподы, определения Н.В. Оленевой) и конодонтам (определения Л.И. Кононовой). Несколько образцов было передано А.Г. Олферьевым авторам настоящей работы для выделения конодонтов и уточнения возраста. Детальный отбор керна проводился в 2006 г. О.Б. Бондаренко, Р.А. Воиновой и Л.И. Кононовой (МГУ). Данные по конодонтам эйфельского яруса среднего девона этой скважины опубликованы ранее (Назарова и др., 2010; Назарова, Кононова, 2016).

 

Рис. 1. Схема расположения скв. 16 Щигры.

1 – границы Воронежской антеклизы, 2 – скважина (Назарова, Кононова, 2016, с изменениями).

 

Материалом для настоящего исследования послужили 122 образца керна (включая несколько образцов, переданных ранее А.Г. Олферьевым) из франских отложений (инт. 66.7–140.2 м) средним весом 0.3–0.5 кг. Конодонтовые элементы были обнаружены в 77 образцах (табл. 1–4), сколекодонты – в 30 (табл. 5, 6), фораминиферы – в 11. Изученная коллекция насчитывает 4795 экземпляров конодонтовых элементов, 524 сколекодонта и 42 раковины фораминифер. Изображения характерных видов представлены в палеонтологических таблицах (табл. I–V). Коллекция хранится на кафедре палеонтологии геологического факультета МГУ под номером 272. Предварительные результаты изучения были доложены на стратиграфическом совещании в Казани (Кулашова и др., 2017).

 

 

Таблица I. Характерные виды икриодидных конодонтов; франский ярус, Курская область, скв. 16 Щигры; во всех случаях увеличение ×80.

1–4 – Icriodus vitabilis Naz.: 1 – экз. № МГУ 272/839: 1а – вид сверху, 1б – вид сбоку, саргаевский горизонт, гл. 115.6 м, обр. Щ-16/212а; 2 – экз. № МГУ 272/795: 2а – вид сверху, 2б – вид с переднего конца, образец тот же; 3 – экз. № МГУ 272/796: 3а – вид с переднего конца, 3б – вид сверху, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/33; 4 – экз. № МГУ 272/849, вид сверху, семилукский горизонт, инт. 96.15–101.05 м, обр. Щ-16/37; 5–6 – I. interjectus Kuzm. et Ovn.: 5 – экз. № МГУ 272/869: 5а – вид сверху, 5б – вид сбоку, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/27; 6 – экз. № МГУ 272/866: 6а – вид сверху, 6б – вид сбоку, образец тот же; 7–8 – I. expansus Br. et Mehl: 7 – экз. № МГУ 272/832: 7а – вид сверху, 7б – вид сбоку, тиманский горизонт, инт. 120.65–125.55 м, обр. Щ-16/98; 8 – экз. № МГУ 272/840: 8а – вид сверху, 8б – вид сбоку, саргаевский горизонт, гл. 115.6 м, обр. Щ-16/212а; 9 – I. symmetricus Br. et Mehl, экз. № МГУ 272/836: 9а – вид сверху, 9б – вид сбоку, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/33; 10–17 – I. xenium Naz.: 10 – экз. № МГУ 272/831: 10а – вид сверху, 10б – вид сбоку, тиманский горизонт, инт. 120.65–125.55 м, обр. Щ-16/98; 11 – экз. № МГУ 272/829, вид сверху, образец тот же; 12 – экз. № МГУ 272/828, вид сверху, образец тот же; 13 – экз. № МГУ 272/834: 13а – вид сверху, 13б – вид сбоку, саргаевский горизонт, инт. 115.75–120.65 м, обр. Щ-16/87; 14 – экз. № МГУ 272/835: 14а – вид сверху, 14б – вид сбоку, образец тот же; 15 – экз. № МГУ 272/833, вид сверху, образец тот же; 16 – экз. № МГУ 272/830: 16а – вид сверху, 16б – вид сбоку, образец тот же; 17 – экз. № МГУ 272/837: 17а – вид сверху, 17б – вид сбоку, образец тот же.

 

Таблица II. Характерные виды конодонтов; франский ярус, саргаевский горизонт; Курская область, скв. 16 Щигры; во всех случаях увеличение ×60.

1 – Polygnathus posterus Kuzm., экз. № МГУ 272/858: 1а – вид сверху, 1б – вид сбоку, инт. 115.75–120.65 м, обр. Щ-16/84; 2 – Р. lanei Kuzm., экз. № МГУ 272/860: 2а – вид сверху, 2б – вид снизу, интервал тот же, обр. Щ-16/83; 3, 4 – P. pollocki Druce: 3 – экз. № МГУ 272/827, вид сбоку, инт. 110.85–115.75, обр. Щ-16/67; 4 – экз. № МГУ 272/862, вид сверху, инт. 105.95–110.85 м, обр. Щ-16/64; 5 – P. ljaschenkoi Kuzm., экз. № МГУ 272/863, вид сверху, инт. 115.75–120.65 м, обр. Щ-16/85; 6–9 – P. reimersi Kuzm.: 6 – экз. № МГУ 272/875: 6а – вид снизу, 6б – вид сверху, инт. 101.05–105.95 м, обр. Щ-16/52; 7 – экз. № МГУ 272/883, вид сверху, инт. 105.95–110.85 м, обр. Щ-16/63; 8 – экз. № МГУ 272/881: 8а – вид сверху, 8б – вид снизу, инт. 110.85–115.75 м, обр. Щ-16/67; 9 – экз. № МГУ 272/882: 9а – вид сверху, 9б – вид сбоку, образец тот же.

 

Таблица III. Характерные виды конодонтов; франский ярус; Курская область, скв. 16 Щигры; во всех случаях увеличение ×80.

1–4 – P. lingulatus Ovn.: 1 – экз. № МГУ 272/864: 1а – вид снизу, 1б – вид сверху, семилукский горизонт, гл. 95.5 м, обр. Щ-16/207а; 2 – экз. № МГУ 272/861, вид сверху, образец тот же; 3 – экз. № МГУ 272/865, вид сверху, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/35; 4 – экз. № МГУ 272/867, вид сверху, семилукский горизонт, гл. 91.0 м, обр. Щ-16/206а; 5 – P. pseudoxylus Konon. et al., экз. № МГУ 272/868: 5а – вид сбоку, 5б – вид сверху, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/26; 6 – Ct. angustidiscus (Youngq.), экз. № МГУ 272/871: 6а – вид снизу, 6б – вид сверху, саргаевский горизонт, инт. 115.75–120.65 м, обр. Щ-16/84; 7 – P. praepolitus Ovn. et Konon., экз. № МГУ 272/859: 7а – вид сверху, 7б – вид снизу, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/28; 8 – P. efimovae Konon. et al., экз. № МГУ 272/872: 8а – вид снизу, 8б – вид сверху, семилукский горизонт, интервал тот же, обр. Щ-16/23; 9 – P. aspelundi Sav. et Fun., экз. № МГУ 272/878: 9а – вид сверху, 9б – вид снизу, семилукский горизонт, инт. 86.35–91.25 м, обр. Щ-16/17; 10 – P. dubius Hinde, экз. № МГУ 272/874: 10а – вид сверху, 10б – вид снизу, саргаевский горизонт, инт. 115.75–120.65 м, обр. Щ-16/85; 11 – P. webbi Stauff., экз. № МГУ 272/870: 11а – вид сверху, 11б – вид снизу, семилукский горизонт, инт. 96.15–101.05 м, обр. Щ-16/38; 12, 13 – P. rudkinensis Ovn.: 12 – экз. № МГУ 272/880, вид сверху, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/33; 13 – экз. № МГУ 272/876, вид сверху, семилукский горизонт, гл. 91.0 м, обр. Щ-16/206а; 14 – Mesotaxis falsiovalis Sandb. et al., экз. № МГУ 272/877: 14а – вид снизу, 14б – вид сверху, саргаевский горизонт, инт. 110.85–115.75 м, обр. Щ-16/67; 15 – Ancyrodella rugosa Br. et Mehl, экз. № МГУ 272/873: 15а – вид сверху, 15б – вид снизу, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/26.

 

Таблица IV. Характерные виды сколекодонтов; франский ярус; Курская область, скв. 16 Щигры; во всех случаях увеличение ×80.

1 – Xanioprionidae gen., экз. МГУ № 272/847, MIIr, вид сверху, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/24; 2 – Albertaprion sp. A, экз. МГУ № 272/841, MIl, вид сверху, воронежский горизонт, инт. 71.65–76.58 м, обр. Щ-16/9; 3 – Kielanoprion sp. U, экз. МГУ № 272/848, MIr: 3а – вид снизу, 3б – вид сверху, саргаевский горизонт, инт. 105.05–110.05 м, обр. Щ-16/63; 4 – Polychaetaspidae gen., экз. МГУ № 272/844, MIIr, вид сверху, семилукский горизонт, инт. 86.35–91.25 м, обр. Щ-16/20; 5 – Paulinites sp. D, экз. МГУ № 272/842, MIIl: 5а – вид сверху, 5б – вид снизу, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/26; 6, 7 – Paul. paranaensis Lange, MIIl: 6 – экз. МГУ № 272/852, вид сверху, семилукский горизонт, образец тот же; 7 – экз. МГУ № 272/846, вид снизу, саргаевский горизонт, инт. 96.15–105.05 м, обр. Щ-16/37; 8 – Paul. digitus (Eller) n. comb., экз. МГУ № 272/843, MIr, вид снизу, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/35; 9 – Mochtyellidae gen., экз. МГУ № 272/838, MIr, вид сверху, саргаевский горизонт, инт. 105.05–110.05 м, обр. Щ-16/63; 10, 11 – Paulinites planus (Stauff.) n. comb., MIl: 10 – экз. МГУ № 272/850, вид сверху, образец тот же; 11 – экз. МГУ № 272/853, вид снизу, семилукский горизонт, инт. 91.25–96.15 м, обр. Щ-16/26; 12–15 – Atraktoprion sp. S: 12 – экз. МГУ № 272/856, MIl, вид сверху, семилукский горизонт, интервал тот же, обр. Щ-16/30; 13 – экз. МГУ № 272/854, MIr, вид сверху, образец тот же; 14 – экз. МГУ № 272/857, MIr, вид снизу, образец тот же; 15 – экз. МГУ № 272/851, MIl, вид снизу, семилукский горизонт, интервал тот же, обр. Щ-16/22; 16, 17 – Paulinites exploratus (Eller) n. comb.: 16 – экз. МГУ № 272/855, MIr, вид снизу, семилукский горизонт, интервал тот же, обр. Щ-16/26; 17 – экз. МГУ № 272/845, MIr, вид сверху, семилукский горизонт, инт. 96.15–105.05 м, обр. Щ-16/36.

 

Таблица V. Характерные виды фораминифер; франский ярус; Курская область, скв. 16 Щигры; во всех случаях увеличение ×100.

1 – Semitextularia virgulina E. Bykova, экз. МГУ № 272/889, вид сбоку, семилукский горизонт, гл. 91.0 м, обр. Щ-16/206а; 2 – S. sigillaria curta E. Bykova, экз. МГУ № 272/890, вид сбоку, образец тот же; 3 – S. sigillaria voronezhensis E. Bykova, экз. МГУ № 272/891, вид сбоку, образец тот же; 4 – S. sp. 1, экз. МГУ № 272/892, вид сбоку, образец тот же; 5 – S. aff. natiopsis E. Bykova, экз. МГУ № 272/893, вид сбоку, образец тот же; 6 – S. semilukiensis E. Bykova, экз. МГУ № 272/894, вид сбоку, образец тот же; 7 – Pseudopalmula fragaria triangularia E. Bykova, экз. МГУ № 272/895, вид сбоку, образец тот же; 8 – P. аff. fragaria E. Bykova, экз. МГУ № 272/896, вид сбоку, образец тот же; 9 – Nanicella eugeni N. Tchernysheva, экз. МГУ № 272/897, вид сбоку, саргаевский горизонт, инт. 105.95–110.85 м, обр. Щ-16/62; 10 – N. tchernyshevae Lipina, экз. МГУ № 272/898, вид сбоку, образец тот же.

 

Таблица 1. Распространение конодонтов в чаплыгинской свите и нижней части саргаевского горизонта в скв. 16 Щигры

Таксоны	Номера образцов
	98	88	87	86	85	84	83	82	81	212а	80	79	78	77	211а	75	74	73	72	71	210а	70	69	68
Ct. angustidiscus (Youngq.)						2					1
I. expansus Br. et Mehl	3		7		3		1			1
I. vitabilis Naz.	1									3
I. xenium Naz.	8		11		2
P. denisbriceae Bult.																					1
P. dubius Hinde					2					1
P. lanei Kuzm.							1
P. ljaschenkoi Kuzm.			7		15	2			2	1
P. pennatus Hinde		1				1															4
P. pollocki Druce						2	1	2	1	1											3	1		1
P. posterus Kuzm.			2			1			1						1				2		2
P. praepolitus Ovn. et Konon.			2
P. pseudoxylus Konon. et al.			1		1				1					1
P. reimersi Kuzm.						1	1	1							1					1
P. webbi Stauff.					1
P. xylus Stauff.				1	1					1
Ctenopolygnathus sp.									1	1				3
Icriodus sp.	2	1	3			2	2
Icriodus sp. indet.	1				3
Polygnathus sp.			1		4	1			1	8			1	1	5						2
Polygnathus sp. indet.			3		18	7	11	3	16	2				3	1						3
Pb-элементы	1	1	7	1	8	8	5	12	15	9		2	1	8	5	1		6	6	1	15	10		6
S-элементы	1	5	30	8	78	162	46	84	88	119	6	14	9	96	41	2	13	30	20	1	151	39	4	33
Gen. et sp. indet		2	10	10		4	22		1	28	2	5	6	10	6	1	5		2				1	8
Итого:	17	10	84	20	136	193	90	102	127	175	9	21	17	122	60	4	18	36	30	3	181	50	5	48
Вес образца, кг	0.45	0.45	0.4	0.4	0.45	0.6	0.55	0.8	0.5	0.5	0.5	0.25	0.45	0.35	0.3	0.2	0.5	0.25	0.25	0.3	0.5	0.25	0.2	0.5

Примечание. Здесь и в табл. 2–4, 6: A. – Ancyrodella, Ct. – Ctenopolygnathus, I. – Icriodus, M. – Mesotaxis, P. – Polygnathus.

 

Таблица 2. Распространение конодонтов в верхней части саргаевского горизонта в скв. 16 Щигры

Таксоны	Номера образцов
	67	66	65	64	63	62	59	58	57	56	55	54	53	52	51	49	48	47	46	45	44	43	42
I. symmetricus Br. et Mehl						1
M. asymmetrica (Bisch. et Ziegl.)	1
M. falsiovalis Sandb. et al.	1
P. ljaschenkoi Kuzm.																							1
P. pollocki Druce	3			1	2
P. reimersi Kuzm.	4			3	1	1								1
Ancyrognathus sp.					1
Polygnathus sp.					1	1
Polygnathus sp. indet.	1																			1
Pb-элементы	14		1	11	14	7	1	2	6	1		1	4	9	13	4				19	9	9	16
S-элементы	103	2	2	79	67	46	4	5	19		4	4	15	23	60	5	2	9	6	111	41	29	109
Gen. et sp. indet	1		1	10	13	7		3	2		1	1	3	8	21	1	1	5		11	8	7	8
Итого:	128	2	4	104	99	63	5	10	27	1	5	6	22	41	94	10	3	14	6	142	58	45	134
Вес образца, кг	0.3	0.4	0.2	0.4	0.9	0.4	0.2	0.2	0.3	0.1	0.2	0.4	0.5	0.4	0.6	0.2	0.4	0.3	0.3	0.3	0.5	0.3	0.6

 

Таблица 3. Распространение конодонтов в нижней части семилукского горизонта в скв. 16 Щигры

Таксоны	Номера образцов
	208а	41	40	39	38	37	36	35	207а	34	33	32	31	30	29	28
A. gigas Youngq.						1										1
Ct. angustidiscus (Youngq.)				1
I. expansus Br. et Mehl				1	2	2	1				1
I. subterminus Youngq. et Pet.					1			1			1
I. symmetricus Br. et Mehl	2				2	9	1	1			7		2		1	5
I. vitabilis Naz.	2					1	1		2		1
M. asymmetrica (Bisch. et Ziegl.)											1
M. falsiovalis Sandb. et al.																7
P. lingulatus Ovn.	2					4	2	1	4	1	5				2
P. ljaschenkoi Kuzm.				8	1									1
P. pollocki Druce						1					1					1
P. posterus Kuzm.		2
P. praepolitus Ovn. et Konon.																4
P. pseudoxylus Konon. et al.	1
P. rudkinensis Ovn.								1	2		8
P. webbi Stauff.					1
Ancyrodella sp.						1
Ancyrodella sp. indet.																2
Icriodus sp.					3						2
Icriodus sp. indet.	1					1	1									1
Mesotaxis sp. indet.																2
Polygnathus sp.			1		2	1			1					1		1
Polygnathus sp. indet.	1			1
Pb-элементы	2	24		3	1	8	1	3	2		7					3
S-элементы	17	96	14	16	4	50	22	8	16	4	50	2	3	8	4	15
Gen. et sp. indet	6	8	4		1	2	4	3	1	1	10		1		2
Конические элементы									1
Итого:	34	130	19	30	18	81	33	18	29	6	94	2	6	10	9	42
Вес образца, кг	0.3	0.5	0.4	0.9	0.5	0.5	0.3	0.45	0.3	0.4	0.5	0.2	0.25	0.2	0.2	0.2

 

Таблица 4. Распространение конодонтов в средней и верхней частях семилукского горизонта и в воронежском горизонте скв. 16 Щигры

Таксоны	Номера образцов
	27	26	25	24	23	22	21	206а	20	19	18	17	205а	10
A. africana Garcia-Lopez								1
A. devonica (Stauff.)					1
A. gigas Youngq.		1		2
A. lobata Br. et Mehl							4
A. mouravieffi Garcia-Lopez								3
A. rotundiloba (Bryant)				5									1
A. rugosa Br. et Mehl	7	1	4
A. soluta Sandb., Ziegl. et Bult.						2
Ct. angustidiscus (Youngq.)					1
I. expansus Br. et Mehl				1
I. interjectus Kuzm. et Ovn.	2
I. subterminus Youngq. et Pet.		2
I. symmetricus Br. et Mehl	4	1	1	4				6
I. vitabilis Naz.	1	2		2				7					1
M. asymmetrica (Bisch. et Ziegl.)		1		3		5
M. falsiovalis Sandb. et al.		4		6	4		3		4	5	1		16
M. johnsoni Kl. et al.			1				1			2			1
P. aequalis Kl. et Lane	2			1
P. aff. brevilamiformis Br. et Mehl				1
P. aspelundi Sav. et Fun.												3
P. azygomorphus Arist.					2		2						19
P. brevilamiformis Ovn.	1									1			12
P. efimovae Konon. et al.					1
P. ilmenensis Zhuravl.					4	1			1				1
P. lingulatus Ovn.	26							16
P. pollocki Druce			1	3	2	2	4		1	6	7		11
P. praepolitus Ovn. et Konon.				2	3					2		1	17
P. pseudoxylus Konon. et al.		2	1		1	1	3				2
P. rudkinensis Ovn.								1
P. unicornis Müll. et Müll.														2
P. xylus Stauff.							2		2		1		1
P. zinaidae Konon. et al.				4									1
Ancyrodella sp.					3
Ancyrodella sp. indet.	1	3		6	1								2
Ctenopolygnathus sp.						1
Icriodus sp.		2		2	1			1
Icriodus sp. indet.	3							1
Mesotaxis sp.			1		2
Mesotaxis sp. indet.		2	4	8	14	7			4	3			7
Polygnathus sp.				3	3	2	2			1	2	1	3
Polygnathus sp. indet.	10	2	2	5	3	1	3	3		5		1	10
Pb-элементы	10	3		8	19	9	7	1	2	12	15		27
S-элементы	68	31	20	34	202	43	40	38	29	142	57	3	247	6
Gen. et sp. indet	34	4	4	21	15	9	22	2	4	10	5		3	2
Итого:	169	61	39	121	282	83	93	80	47	189	90	9	380	10
Вес образца, кг	0.5	0.2	0.2	0.3	0.5	0.5	0.5	1.0	0.6	0.2	0.2	0.3	0.6	0.3

 

Таблица 5. Распространение сколекодонтов в чаплыгинской свите, саргаевском горизонте и низах семилукского горизонта скв. 16 Щигры (комплексы 1 и 2)

Таксоны	Номера образцов
	112	87	84	82	81	80	210а	63	51	208а	39	38
Kielanoprion sp. U								2	1
Paulinites planus (Stauff.) n. comb			1					1		1
Paulinites polonensis Kiel.-Jawor.		1								1
Paulinites sp.								1	1
Kielanoprion sp.						1
Polychaetaspidae gen.											1
Xanioprionidae gen.								5			11	4
Gen. et sp. indet.	3	2	3	1	3	9	1	2		7	26	13
Итого:	3	3	4	1	3	10	1	11	2	9	38	17
Вес образца, кг	0.2	0.4	0.6	0.8	0.5	0.5	0.5	0.9	0.6	0.3	0.9	0.5

 

Таблица 6. Распространение сколекодонтов в семилукском, петинском и воронежском горизонтах скв. 16 Щигры (комплексы 3–5)

Таксоны	Номера образцов
	37	36	35	207а	30	29	26	25	24	23	22	21	206а	20	17	205а	12	9
Kielanoprion sp. U												1			6
Paulinites paranaensis Lang.	1						1								2
Paulinites digitus (Eller) n. comb															1
Atraktoprion sp. S					16	1	5	1		20	14		11	9
Kielanoprion ellery Szan. et Wrona											1	2
Paulinites planus (Stauff.) n. comb	1			1			5			2	1		2
Paulinites exploratus (Eller) n. comb	1	2					2				2		4
Paulinites sp. D	1						2				1
Paulinites sp.			3			1	1				1	1	1		3		1
Albertaprion sp. A															1
Atraktoprion sp.					2		3		1	7	2	1	1	1		1
Kielanoprion sp.							1			2		4		1
Albertaprion sp. B												3
?Xanthoprion sp.										1
Mochtyellidae gen.												2		1	1
Polychaetaspidae gen.												2
Xanioprionidae gen.					1				3		4	6	5	1	3			1
Gen. et sp. indet.			7		2		8	2	7	46	10	99	4	11	15		6	11
Итого:	4	2	10	1	21	2	28	3	11	78	36	121	28	24	32	1	7	12
Вес образца, кг	0.5	0.3	0.5	0.3	0.2	0.2	0.2	0.2	0.3	0.5	0.5	0.5	1.0	0.6	0.3	0.6	0.3	0.3

 

Методика исследований

Образцы карбонатных пород обрабатывали по стандартной методике выделения конодонтов. Породу растворяли в 10%-ной уксусной кислоте, нерастворимый осадок кипятили с добавлением соды. Несмотря на то, что методика рассчитана на твердые и химически устойчивые конодонтовые элементы, в полученных порошках сохранилось большое количество других микрофоссилий, в том числе органические сколекодонты и известковые раковины фораминифер. Следует отметить, что большое количество сколекодонтов все же оказалось разрушенным, либо они стали очень хрупкими и легко ломались при отборе из порошка. Фораминиферы сохранились благодаря пиритизации либо перекристаллизации и заполнению пустот в камерах. Характерные экземпляры микрофоссилий были сфотографированы на сканирующем электронном микроскопе CamScan в Палеонтологическом институте им. А. А. Борисяка. Фораминиферы сфотографированы под микроскопом Levenhuk 595 окулярной фотокамерой Levenhuk C310 в проходящем свете в просветляющей жидкости.

Стратиграфия и литология

Франский ярус мощностью около 73.5 м вскрыт в интервале глубин 66.7–140.2 м и представлен карбонатно-терригенными породами, содержащими остатки разнообразных ископаемых. Франские отложения согласно залегают на алевролитах ястребовской свиты живетского яруса и перекрываются с несогласием юрскими породами.

Пашийский и тиманский горизонты нерасчлененные

Нижняя граница франского яруса Восточно-Европейской платформы на территории Европейской России традиционно проводится в основании пашийского горизонта (Решение…, 1990). Однако такое положение этой границы находится значительно ниже уровня, принятого Международной подкомиссией по стратиграфии девона (Klapper et al., 1987), – внутри конодонтовой зоны Early falsiovalis, по появлению первых представителей рода Ancyrodella. Представители Ancyrodella являются показателями относительно глубоководной биофации, поэтому на территории ВЕП в Европейской России из-за широкого развития мелководно-шельфовых отложений установление этой границы затруднено. Как отмечается в Постановлении Межведомственного стратиграфического комитета (2008), в разрезах ВЕП на территории Европейской России разными исследователями граница живет/фран предлагается на разных уровнях: самый низкий – в основании пашийского горизонта, повсеместно трансгрессивно залегающего на подстилающих отложениях; самый высокий – в основании саргаевского горизонта, характеризующегося присутствием представителей вида Ancyrodella rotundiloba (Bryant). По конодонтам на ВЕП нижнюю границу франского яруса в настоящее время предлагается проводить в основании верхнетиманского подгоризонта. На Тиманском кряже эта граница достаточно отчетлива по конодонтам (Овнатанова и др., 1999; Меннер и др., 2001; Ovnatanova, Kononova, 2008). Однако в скв. 16 Щигры в связи с редкостью ископаемых остатков (прежде всего конодонтов) в части разреза, вскрывающей аналоги пашийского и тиманского горизонтов, этот уровень проследить не удается. Согласно унифицированной схеме девонских отложений ВЕП пашийский и тиманский горизонты объединены в коми надгоризонт (Решение…, 1990). В пределах Воронежской антеклизы коми надгоризонт представлен ястребовской и чаплыгинской свитами (Родионова и др., 1995). В скв. 16 Щигры конодонты встречаются только в верхней части чаплыгинской свиты и указывают на франский возраст. Поэтому нижнюю границу франского яруса мы проводим условно в основании чаплыгинской свиты.

Ястребовская свита (слои) в скв. 16 Щигры (инт. 140.2–150.75 м) сложена алевролитами светло-серыми, зеленоватыми, с бурыми пятнами ожелезнения. В 14 изученных образцах органические остатки редки, преимущественно это растительный детрит, иногда ихтиолиты и остракоды Cryptophyllus sp. (род широкого стратиграфического распространения). Мощность свиты 10.55 м. Граница с вышележащей чаплыгинской свитой проведена по смене серо-зеленых терригенных пород на пестроцветные.

Чаплыгинская свита (слои) (инт. 119.5–140.2 м) (рис. 2) представлена зеленовато-вишневыми некарбонатными глинами, переходящими выше в пятнистые пестроцветные слюдистые алевролиты. В этих породах обнаружены раковины лингулид, остракод, ихтиолиты, углефицированные растительные остатки, мегаспоры, остатки криноидей и замковые брахиоподы. Лишь в 4 образцах из 28 органические остатки не найдены. Мощность свиты 20.7 м. На глубине 125.0 м (обр. Щ-16/98) были встречены конодонты Icriodus expansus Branson et Mehl, I. vitabilis Nazarova, I. xenium Nazarova, а на гл. 119.55 м – Polygnathus pennatus Hinde. Виды, составляющие этот комплекс (комплекс I), характерны как для тиманского, так и для вышележащего саргаевского горизонта. Количество экземпляров в комплексе небольшое (27), большую часть из них составляют икриодонтиды (59%). Полигнатид всего 34% даже с учетом экземпляров рамиформных элементов (рис. 3). Данное соотношение указывает на крайне мелководные морские условия. Сколекодонты в чаплыгинской свите плохой сохранности, что затрудняет их определение. Фораминиферы встречены не были.

 

Рис. 2. Распространение конодонтов в чаплыгинской свите, вскрытой скв. 16 Щигры.

1 – известняки; 2 – глинистые известняки; 3 – глины; 4 – алевролиты; 5 – песчаники; 6 – углефицированные остатки; 7 – перерывы в осадконакоплении; 8 – места отбора образцов; 9 – номера образцов, в которых были обнаружены конодонты, сколекодонты, фораминиферы; 10 – уровни находок определенных видов; 11 – границы комплексов; 12 – номера конодонтовых комплексов; 13 – номера сколекодонтовых комплексов.

 

Рис. 3. Количество экземпляров конодонтовых элементов в комплексах конодонтов.

I–VI – номера комплексов, Ic – Icriodus, P – Polygnathus s.l., M – Mesotaxis, A – Ancyrodella, S – S, M и Pb-элементы, Е – прочее, в том числе неопределимые остатки.

 

Саргаевский горизонт

В пределах исследуемой территории саргаевский горизонт залегает на тиманском (чаплыгинская свита) с размывом. Нижняя граница обычно четкая, определяется по смене терригенных пород карбонатными (Родионова и др., 1995). В изучаемом разрезе на гл. 119.5 м зеленовато-серые некарбонатные ожелезненные глины сменяются зеленовато-серыми биотурбированными известняками (рис. 4).

 

Рис. 4. Распространение конодонтов в саргаевских отложениях, вскрытых скв. 16 Щигры. Условные обозначения см. рис. 2.

 

Выше (гл. 119.0 м) саргаевский горизонт сложен известняками светло-зеленовато-серыми, переходящими далее (гл. 115.75 м) в переслаивание коричневато-серых карбонатных глин и зеленовато-серых глинистых известняков. Органические остатки многочисленны и разнообразны. Они представлены конодонтами, сколекодонтами, трубками червей, раковинами остракод, гастропод, тентакулитов, брахиопод, члениками стеблей криноидей, ихтиолитами. Мощность саргаевского горизонта 21.3 м. Для сравнения: мощность саргаевского горизонта на юго-востоке Воронежской антеклизы составляет 12–20 м (Аристов, 1988; Ovnatanova, Kononova, 2001), на северо-западе – 19.5 м (Венгерцев, 1995).

По конодонтам в саргаевских отложениях можно выделить два комплекса. Комплекс II установлен в интервале 111.3–119.5 м (обр. 68–88). Он разнообразен и содержит Icriodus expansus, I. vitabilis, I. xenium, Ctenopolygnathus angustidiscus (Youngquist), Polygnathus denisbriceae Bultynck, P. dubius Hinde, P. lanei Kuzmin, P. ljaschenkoi Kuzmin, P. pennatus, P. pollocki Druce, P. posterus Kuzmin, P. praepolitus Ovnatanova et Kononova, P. pseudoxylus Kononova, Alekseev, Barskov et Reimers, P. reimersi Kuzmin, P. webbi Stauffer, P. xylus Stauffer. Икриодонтид немного (2.5% комплекса по числу экземпляров), среди остальных конодонтов значительно преобладают экземпляры рамиформных элементов (78% комплекса). На юго-востоке Воронежской антеклизы в саргаевском горизонте икриодиды также составляют около 3% комплекса, рамиформных элементов несколько меньше – 47–69% (Аристов, 1988).

Комплекс III (инт. 98.2–111.3 м, обр. 42–67) более беден количественно и менее разнообразен. С нижележащим комплексом его связывают P. ljaschenkoi, P. pollocki и P. reimersi. Кроме того, комплекс содержит единичных представителей Icriodus symmetricus Branson et Mehl, Mesotaxis asymmetrica (Bischoff et Ziegler), M. falsiovalis Sandberg, Ziegler et Bultynck и P. planarius Klapper et Lane. Отношение числа рамиформных элементов к числу платформенных элементов полигнатид в данном комплексе максимальное для всего франского интервала изученного разреза (рис. 3). Подобное явление наблюдалось и в других разрезах Воронежской антеклизы (Журавлева и др., 2017). Вероятно, это связано с уменьшением глубины бассейна, когда волнение моря могло достигать дна, что вызывало дробление рамиформных элементов, более хрупких, чем остальные конодонтовые элементы. В подсчетах же учитывались как целые элементы (что встречается нечасто), так и фрагменты. В то же время преобладание карбонатов и присутствие во вмещающих породах только тонкозернистых терригенных примесей, а также крайне малое число икриодонтид (всего 1 экз. был встречен в этой части разреза) указывают на удаленность от берега.

Сколекодонты в данном горизонте встречены в 8 образцах (рис. 5). По сколекодонтам здесь можно выделить 2 комплекса. Комплекс 1 установлен в интервале 119.2–109.5 м (обр. 210а, 80–82, 84, 87). Он содержит виды Kielanoprion sp., Paulinites planus (Stauffer), Paul. polonensis Kielan-Jaworowska.

 

Рис. 5. Распространение сколекодонтов во франских отложениях, вскрытых скв. 16 Щигры. Условные обозначения см. рис. 2.

 

Комплекс 2 установлен в интервале 109.5–97.0 м (обр. 38, 39, 208а, 51, 63). Он частично захватывает низы семилукского горизонта, то есть смена комплексов по сколекодонтам проходит на 1.2 м выше, чем граница между горизонтами и одновозрастными комплексами по конодонтам. Комплекс 2 более разнообразен, он содержит уже встреченные в нижнем комплексе Paulinites planus (Stauffer), Paul. polonensis Kielan-Jaworowska, а также впервые появившиеся K. sp. U, Paul. sp., Xanioprionidae gen., Polyhaetaspidae gen.

Фораминиферы в саргаевском горизонте обнаружены в одном образце (Щ-16/62) в интервале распространения комплекса III конодонтов (инт. 98.2–111.3 м). Они представлены единичными экземплярами двух видов рода Nanicella: N. eugeni N. Tchernysheva и N. tchernyshevae Lipina.

Семилукский горизонт

Семилукский горизонт залегает на саргаевском обычно с размывом (Родионова и др., 1995). В скв. 16 Щигры следы размыва не обнаружены, граница проведена на гл. 98.2 м по смене зеленовато-серых массивных известняков глинами зеленовато-серыми и по появлению конодонтов Polygnathus lingulatus Ovnatanova (рис. 6) – вида, характерного для местной зоны P. efimovae, отвечающей основанию семилукского горизонта (Ovnatanova, Kononova, 2001). Комплекс сколекодонтов меняется чуть выше, на гл. 97.0 м. Далее глины перекрываются зеленовато-серыми массивными известняками, которые в двух метрах выше границы сменяются глинами зеленовато-серыми, участками обогащенными детритом лингулид, далее – массивными известняками и мергелями.

 

Рис. 6. Распространение конодонтов в семилукских отложениях, вскрытых скв. 16 Щигры. Условные обозначения см. рис. 2.

 

Органические остатки представлены конодонтами, сколекодонтами, фораминиферами, спикулами губок, известковыми трубками червей, кораллами, трилобитами, раковинами остракод, гастропод, двустворчатых моллюсков, тентакулитов, брахиопод, члениками стеблей криноидей, иглами морских ежей, склеритами голотурий, ихтиолитами. Мощность 12 м. Для сравнения: на юго-востоке Воронежской антеклизы мощность семилукского горизонта составляет 18–33 м (Аристов, 1988; Ovnatanova, Kononova, 2001), на северо-западе – 70 м (Венгерцев, 1995).

Семилукские конодонты наиболее разнообразны, и по ним можно выделить 3 комплекса.

Комплекс IV (инт. 93.6–98.2 м) характеризует низы семилукского горизонта. Он богат и разнообразен. В нем появляются Ancyrodella gigas Youngquist, Icriodus subterminus Youngquist, Polygnathus lingulatus Ovnatanova и P. rudkinensis Ovnatanova. Из верхнего саргаевского комплекса сюда переходят I. expansus, I. symmetricus, I. vitabilis, Mesotaxis asymmetrica, M. falsiovalis, P. ljaschenkoi, P. pollocki, P. pseudoxylus. Ряд видов рассматриваемого семилукского комплекса был встречен в нижнем саргаевском комплексе, но не был обнаружен в верхнем саргаевском комплексе: Ct. angustidiscus, P. posterus, Р. praepolitus, P. webbi. По количеству экземпляров комплекс содержит 10% икриодонтид и 11% представителей рода Polygnathus и немногочисленных Mesotaxis (2%) и Ancyrodella (1%). Отложения, отвечающие комплексу IV по конодонтам, представлены карбонатно-терригенными породами: в нижней части преимущественно известняками с глинистыми прослоями, в верхней – глинами зеленовато-серыми.

Комплекс V установлен для средней части семилукского горизонта (инт. 89.7–93.6 м). Он также богат и разнообразен. В нем появляются: Icriodus interjectus Kuzmin et Ovnatanova, Ancyrodella africana Garcia-Lopez, A. devonica (Stauffer), A. lobata Branson et Mehl, A. mouravieffi Garcia-Lopez, A. rotundiloba, A. rugosa Branson et Mehl, A. soluta Sandberg, Ziegler et Bultynck, Mesotaxis johnsoni Klapper, Kuzmin et Ovnatanova, Polygnathus aequalis Klapper et Lane, P. azygomorphus Aristov, P. aff. brevilamiformis Ovnatanova, P. efimovae Kononova, Alekseev, Barskov et Reimers, P. ilmenensis Zhuravlev, P. zinaidae Kononova, Alekseev, Barskov et Reimers. В этом комплексе продолжают встречаться: I. expansus, I. subterminus, I. symmetricus, I. vitabilis, A. gigas, Ct. angustidiscus, M. asymmetrica, M. falsiovalis, P. lingulatus, P. pollocki, P. praepolitus, P. pseudoxylus, P. rudkinensis, P. xylus. Икриодонтиды составляют 3% комплекса по количеству экземпляров. Среди полигнатид помимо рода Polygnathus (13%) заметно присутствие и других родов – Mesotaxis (6%) и Ancyrodella (4%), что указывает на продолжающуюся трансгрессию и углубление бассейна. Отложения, содержащие конодонты данного комплекса, представлены известняками.

Комплекс VI, характерный для верхней части семилукских отложений (инт. 86.2–89.7 м), менее разнообразен. В нем появляется только Polygnathus aspelundi Savage et Funai. Присутствуют встреченные ниже I. vitabilis, M. falsiovalis, P. azygomorphus, P. brevilamiformis, P. ilmenensis, P. praepolitus, P. pseudoxylus, P. xylus, P. zinaidae. Икриодонтид в комплексе менее 1% по числу экземпляров, разнообразных платформенных полигнатид – 28%. Отложения, содержащие данный комплекс конодонтов, представлены преимущественно мергелями с прослоем песчаника в основании.

На юго-востоке Воронежской антеклизы в саргаевском горизонте икриодонтид немного – 7–9%, представители родов Mesotaxis и Ancyrodella составляют первые проценты комплекса, заметна доля рода Polygnathus – 31–49% (Аристов, 1988).

По сколекодонтам в семилукском горизонте можно выделить два комплекса (комплексы 3 и 4). Граница между пачками, содержащими эти комплексы сколекодонтов, проходит на гл. 94.8 м, что на 1.2 м ниже, чем нижняя граница комплекса V по конодонтам. Комплекс 3 сколекодонтов (инт. 94.8–97.0 м) cодержит уже встреченные в саргаевском горизонте Paul. planus, Paul. sp. и впервые появляющиеся Paul. exploratus (Eller), Paul. paranaensis Lange, Paul. sp. D.

Для комплекса 4 (инт. 89.2–94.8 м) характерны переходящие из нижележащих слоев Kielanoprion sp. U (из комплекса 2), K. sp., Paul. sp. D, Paul. exploratus, Paul. paranaensis, Paul. planus, Paul. sp., Xanioprionidae gen., Polychaetaspidae gen. Впервые здесь встречены Albertaprion sp. А, Alb. sp. В, Atraktoprion sp. S, Atr. sp., K. ellery Szaniawski et Wrona, Paul. cf. digitus (Eller), Mochtyellidae gen., ?Xanthoprion sp.

Терминальная часть семилукского горизонта (инт. 86.2–89.2 м) содержит переходящий из нижележащих слоев Atr. sp.

Определимые фораминиферы семилукского горизонта встречены в обр. Щ-16/206а (гл. 91 м) и представлены разнообразным комплексом семитекстуляриид, включающим Semitextularia semilukiensis E. Bykova, S. virgulina E. Bykova, S. aff. natiopsis E. Bykova, S. sigillaria voronezhensis E. Bykova, S. sigillaria curta E. Bykova, S. sp. 1, Pseudopalmula fragaria triangularia E. Bykova, P.aff. fragaria E. Bykova.

Речицкий горизонт

На Воронежской антеклизе речицкому горизонту соответствует петинский горизонт (Решение…, 1990). Петинский горизонт, сложенный терригенными породами, несогласно залегает на семилукском горизонте, состоящем из карбонатных пород. В скв. 16 Щигры на гл. 86.2 м на светло-серых мергелях залегают темно-серые мелкозернистые песчаники (рис. 5). Петинский горизонт представлен переслаиванием кварцевых и глауконитовых песчаников, алевролитов, сидеритов, мергелей. Из органических остатков встречены только сколекодонты и единичные ихтиолиты. Мощность 7.7 м. Для сравнения: мощность петинского горизонта на северо-западе Воронежской антеклизы составляет 5.5 м (Венгерцев, 1995), на юго-востоке – 1.5–4.0 м (Ovnatanova, Kononova, 2001).

Конодонты в петинском горизонте в скв. 16 Щигры обнаружены не были. На Воронежской антеклизе в этом возрастном интервале они были встречены в скв. Усмань (Ovnatanova, Kononova, 2001).

Сколекодонты представлены переходящим из нижележащих слоев Paul. sp.

Воронежский горизонт

Воронежский горизонт залегает на петинском согласно, с постепенным переходом (Родионова и др., 1995). В скв. 16 Щигры нижняя граница воронежского горизонта хорошо прослеживается по смене мелкозернистых песчаников с кварцевой галькой светло-серыми мергелями на гл. 78.0 м. Воронежский горизонт сложен мергелями, участками ожелезненными и содержащими глауконит. Они переслаиваются с мелкозернистыми песчаниками. Органические остатки редки и представлены преимущественно углефицированным растительным детритом. На гл. 74.0 м встречены членики стеблей криноидей, ихтиолиты и редкие конодонты, в том числе P. unicornis Müller et Müller – характерная форма для петинско-воронежских отложений. На глубине 72.8 м были найдены сколекодонты Albertaprion sp. A, Paulinites sp. и Xanioprionidae gen., переходящие из нижележащих слоев, что позволяет выделить единый комплекс сколекодонтов для верхней части семилукского горизонта, петинского и воронежского горизонтов (комплекс 5). Мощность 11.7 м. Для сравнения: на северо-западе Воронежской антеклизы мощность воронежского горизонта составляет 26.5 м (Венгерцев, 1995), на юго-востоке – 25–49 м (Ovnatanova, Kononova, 2001).

Фораминиферы в петинском и воронежском горизонтах не обнаружены.

Воронежский горизонт в скв. 16 Щигры на гл. 66.7 м перекрывается светло-серыми юрскими песчаниками с железистыми оолитами и углефицированным растительным детритом.

Зональное расчленение по конодонтам и корреляция отложений

Выделенные во франских отложениях скв. 16 Щигры (с. Нижнекрасное) конодонтовые комплексы могут быть сопоставлены с установленными ранее комплексами местных конодонтовых зон мелководно-шельфовых отложений Воронежской антеклизы и Московской синеклизы (Ovnatanova, Kononova, 2001, 2008).

 Комплекс I (чаплыгинская свита) содержит вид P. pennatus, появление которого характерно для зоны P. alatus, отвечающей верхнетиманскому подгоризонту (табл. 7). Зона P. alatus была выделена Н.С. Овнатановой и Л.И. Кононовой в Московской синеклизе в скв. 1 Павлово-Посад в инт. 928–935 м (Ovnatanova, Kononova, 2001) и в скв. 6 Медведевская (инт. 1460–1475 м). Характерными для этой зоны являются Ct. angustidiscus, P. dubius, P. webbi и P. xylus. Позднее эта зона была сопоставлена с зоной P. pennatus–P. ljaschenkoi мелководно-шельфовых отложений востока ВЕП, которая скоррелирована с верхней частью зоны Early falsiovalis стандартной шкалы (Ovnatanova, Kononova, 2008).

 

Таблица 7. Схема сопоставления конодонтовых подразделений франских отложений скв. 16 Щигры с местными конодонтовыми зонами центральных районов ВЕП и стандартной конодонтовой шкалой

Горизонт, подгоризонт, слои (Ovnatanova, Kononova, 2001)		Номер комплекса	Характерные виды в скв. 16 Щигры	Местные зоны центральных районов ВЕП (Ovnatanova, Kononova, 2001)		Стандартная шкала (Ziegler, Sandberg, 1990)
Нижневоронежский подгоризонт			P. unicornis	P. subincompletus		Early rhenana
Речицкий (петинский) горизонт
Семилукский горизонт	Надсемилукские слои	VI	P. aspelundi, P. brevilamiformis, P. praepolitus, P. zinaidae	P. aspelundi		jamieae
						Late hassi
	Семилукские слои	V	P. efimovae, P. azygomorphus, P. zinaidae, M. johnsoni	P. efimovae		Early hassi
	Рудкинские слои	IV	P. lingulatus, P. rudkinensis, A. gigas, I. interjectus			punctata
Саргаевский горизонт		III	M. asymmetrica, M. falsiovalis	P. reimersi		transitans
		II	P. reimersi, P. dubius, P. pennatus, P. pollocki, P. praepolitus, P. pseudoxylus, P. webbi, P. xylus, Ct. angustidiscus I. xenium			Late falsiovalis
Тиманский горизонт		I	I. xenium, P. pennatus	P. alatus
						Early falsiovalis

 

В чаплыгинской свите скв. 16 Щигры помимо P. pennatus присутствуют I. expansus, I. vitabilis, I. xenium, что существенно дополняет характеристику зоны P. alatus и позволяет сопоставить рассматриваемые отложения с нижней частью слоев I. expansus–I. symmetricus, соответствующей тиманскому и саргаевскому горизонтам (Назарова, 1998) в центральных районах ВЕП.

Комплекс II (нижняя часть саргаевского горизонта) содержит виды, характерные для зоны P. reimersi (первоначально в работе (Ovnatanova, Kononova, 2001) вид-индекс этой зоны был назван P. sp. D). Впервые зона P. reimersi была установлена в скв. 1 Павлово-Посад в инт. 870–928 м (Ovnatanova, Kononova, 2001). Нижняя граница этой зоны определялась по появлению P. reimersi. Характерными видами этой зоны являются P. dengleri (Bischoff et Ziegler) (=Mesotaxis dengleri), P. pollocki, P. praepolitus, P. pseudoxilus, а также Palmatolepis transitans Müller, M. asymmetrica, M. falsiovalis, Klapperina ovalis (Ziegler et Klapper) (=Zieglerina ovalis), A. rotundiloba (в нижней части зоны) и A. alata Glenister et Klapper (в верхней части зоны).

В изученной скважине в нижней части саргаевского горизонта, помимо зонального вида P. reimersi, были встречены P. pollocki, P. praepolitus, P. pseudoxylus, а также P. dubius, P. pennatus, P. xylus, P. webbi и Ct. angustidiscus. Кроме того, нижнесаргаевский комплекс содержит P. lanei, P. ljaschenkoi и P. posterus, характерные для усть-ярегской свиты Южного Тимана, коррелируемой с саргаевским горизонтом (Кузьмин, 1995). Икриодиды представлены I. expansus, I. vitabilis, I. xenium, типичными для нижней части слоев I. expansus–I. symmetricus. Рассматриваемый комплекс может быть отнесен к зоне P. reimersi.

 Комплекс III (верхняя часть саргаевского горизонта) включает P. reimersi, P. ljaschenckoi, P. pollocki, а также M. asymmetrica и M. falsiovalis, что позволяет отнести отложения, содержащие этот комплекс, к зоне P. reimersi. Зона P. reimersi была подразделена в мелководно-шельфовых разрезах Волго-Уральской области и Южного Тимана на две части, соответствующие зоне A. rotundiloba–A. africana и зоне A. alata–M. bogoslovskyi, коррелируемым соответственно с зонами Late falsiovalis и transitans стандартной шкалы (Ovnatanova, Kononova, 2008).

Учитывая состав комплексов II и III конодонтов, отнесенных к зоне P. reimersi, характеризующей саргаевский горизонт, мы можем дополнить характеристику зонального комплекса следующими видами: I. xenium, I. expansus, I. vitabilis, I. symmetricus, P. denisbriceae, P. lanei, P. planarius.

 Комплекс IV (нижняя часть семилукского горизонта) содержит виды P. ligulatus и P. rudkinensis, появление которых характерно для зоны P. efimovae.

Зона P. efimovae впервые была установлена в семилукском горизонте в скв. 1 Павлово-Посад (Московская синеклиза) в инт. 820–876 м и в скв. 3/72 Усмань (Воронежская антеклиза) в инт. 142–158.8 м. В этой зоне наряду с зональным видом появляются P. lingulatus, P. rudkinensis, P. vjalovi Zvereva, A. gigas, Palmatolepis hassi Müller et Müller, Palm. punctata Müller. В верхней части этой зоны появляются Ancyrognathus ancyrognathoideus (Ziegler), P. azygomorphus, P. seraphimae Ovnatanova et Kononova, P. zinaidae, единичные P. timanicus Ovnatanova. Продолжают встречаться P. alatus, P. dubius и P. pennatus. К концу этой зоны исчезают P. lingulatus, P. pollocki, P. pseudoxylus, M. asymmetrica и M. johnsoni.

В комплексе IV, помимо P. rudkinensis, P. lingulatus, присутствуют M. asymmetrica, M. falsiovalis, P. ljaschenkoi, P. pollocki, P. pseudoxylus, P. posterus, P. praepolitus и P. webbi. Среди икриодид появляются I. subtеrminus, продолжают встречаться I. expansus, I. symmetricus и I. vitabilis. Приведенные данные позволяют рассматривать комплекс IV как относящийся к зоне P. efimovae.

Этот комплекс характеризует нижнесемилукский подгоризонт или рудкинские слои (Родионова и др., 1995). В этой части разреза в центральных районах ВЕП обычно появляются представители Palm. punctata, позволяющие уверенно сопоставлять рассматриваемые отложения с зоной punctata стандартной шкалы (Ovnatanova, Kononova, 2001).

Комплекс V (средняя часть семилукского горизонта) содержит P. efimovae, P. aequalis, P. azygomorphus, P. brevilamiformis, P. ilmenensis, P. zinaidae, M. johnsoni, M. falsiovalis. Присутствует большое число представителей рода Ancyrodella. Интервал, отвечающий комплексу V, характеризует верхнесемилукские отложения (семилукские слои) (Родионова и др., 1995).

Икриодонтиды, встреченные в комплексах IV и V (I. expansus, I. subterminus, I. symmetricus, I. vitabilis), типичны для слоев с I. expansus–I. symmetricus и имеют довольно широкое распространение во фране (Назарова, 1998). Вид I. interjectus в центральных районах ВЕП встречается только в семилукском горизонте (Назарова, 2015).

Комплексы IV и V, отвечающие зоне P. efimovae и характеризующие семилукские отложения, дополняют характеристику зонального комплекса следующими видами: I. expansus, I. interjectus, I. subterminus, I. symmetricus, I. vitabilis, A. africana, A. devonica, A. lobata, A. mouravieffi, A. rotundiloba, A. rugosa, A. soluta, P. ilmenensis.

Комплекс VI характеризует верхнюю часть семилукского горизонта, названную Н.С. Овнатановой и Л.И. Кононовой (1999) надсемилукскими слоями. По конодонтам эти слои выделены в слои с P. aspelundi. Впервые они были установлены в скв. 6 Медведевская в инт. 1338–1375 м (Ovnatanova, Kononova, 2001). В них появляются P. aspelundi и P. mosquensis Litvinova in Ovnatanova et Kononova, 1996. Продолжают встречаться P. praepolitus, P. seraphimae, P. zinaidae. Только в этих слоях присутствует Palmatolepis spinata Ovnatanova et Kuzmin. В конце времени отложения слоев с P. aspelundi заканчивают свое развитие P. brevilamiformis, P. dubius и P. pennatus.

Комплекс VI содержит, помимо P. aspelundi, важные для этой части разреза P. brevilamiformis, P. praepolitus, P. zinaidae и расширяет характеристику слоев с P. aspelundi следующими представителями конодонтов: A. rotundiloba, I. vitabilis, M. falsiovalis, P. azygomorphus, P. ilmenensis, P. pollocki, P. praepolitus, P. pseudoxylus, P. xylus.

Зона P. efimovae и слои с P. aspelundi мелководных отложений центральных районов ВЕП cопоставляются с тремя зонами доманикового горизонта Южного Тимана: зоной P. efimovae–Palm. punctata, зоной Ancyrognathus ancyrognathoideus–Palm. orbicularis и зоной Palm. mucronata–Palm. amplificata, которые коррелируются с зонами punctatа, Early и Late hassi и под большим вопросом с зоной jamieae (если она существует) стандартной шкалы (Ovnatanova, Kononova, 2008).

В петинском горизонте скв. 16 Щигры конодонты не обнаружены.

В воронежском горизонте в рассматриваемой скважине встречены единичные экземпляры вида P. unicornis, характерного для зоны P. subincompletus. Эта зона была выделена в петинско-воронежских отложениях в скв. 3/72 Усмань (инт. 95–122 м) Воронежской антеклизы, а также в скв. 120260 Осетровская (инт. 490–530 м) Московской синеклизы (Ovnatanova, Kononova, 2001). Нижняя граница зоны отмечена появлением P. subincompletus Ovnatanova et Kononova и P. politus Ovnatanova et Kononova. Другими характерными видами являются P. alvenus Ovnatanova et Kononova, P. torosus Ovnatanova et Kononova, P. unicornis и Palm. semichatovae Ovnatanova. В верхней части зоны P. subincompletus появляются P. costulatus Аristov, P. churkini Savage et Funai. Продолжают встречаться Ancyrognathus ancyrognathoides, P. aspelundi, P. azygomorphus. В конце зоны исчезают P. seraphimae и P. zinaidae. Зона P. subincompletus коррелируется с зоной Early rhenana (Ovnatanova, Kononova, 2001, 2008).

Вышележащие отложения скв. 16 Щигры были размыты последующими трансгрессиями.

Сопоставим полученные данные по распределению конодонтов во франских отложениях скв. 16 Щигры, расположенной в центральной части Воронежской антеклизы, с распределением конодонтов в одновозрастных отложениях скважин 123 Листопадовка, 175 Нижний Карачан и 178 Средний Карачан, расположенных на юго-востоке Воронежской антеклизы, используя данные из монографии В.А. Аристова (1988).

В саргаевском горизонте скв. 178 Средний Карачан присутствуют A. rotundiloba alata, M. asymmetrica (=P. asymmetricus asymmetricus), P. xylus xylus, Ct. angustidiscus, I. symmetricus, I. expansus. После выхода в свет монографии В.А. Аристова (1988) были описаны новые роды и виды конодонтов, поэтому в приведенных списках в скобках указаны устаревшие названия. В скв. 16 Щигры саргаевский комплекс конодонтов значительно беднее, что обусловлено положением скважины на более мелководном участке саргаевского моря. В скв. 178 Средний Карачан саргаевский комплекс конодонтов содержит представителей Mesotaxis и Ancyrodella – показателей относительно более глубоководного участка бассейна.

Комплексы конодонтов семилукского горизонта из скв. 123, 175 и 178 богаты и разнообразны, хотя четко не подразделяются на нижний, средний и верхний. Так, в скв. 123 Листопадовка в комплексе, наряду с зональным видом P. efimovae (=P. ex. gr. ordinatus), присутствуют Palm. punctata, Palm. hassi, A. gigas, Ancyrognathus ancyrognathoides (=Polygnathus ancyrognathoideus), M. asymmetrica (P. asymmetricus asymmetricus), P. brevilamiformis, P. lingulatus, P. rudkinensis (=P. germanicus), Palm. punctata, Palm. hassi, I. expansus, I. symmetricus (=I. curvatus), I. symmetricus. Близкие комплексы конодонтов приведены в скв. 175 Нижний Карачан и в скв. 178 Средний Карачан. Присутствие в них представителей родов Palmatolepis, Ancyrodella и Mesotaxis говорит об относительно глубоководных условиях в семилукское время на юго-востоке Воронежской антеклизы.

В районе скв. 16 Щигры в чаплыгинское время, судя по преобладанию икриодонтид, существовали крайне мелководные прибрежные условия. В саргаевское время бассейн сначала углублялся, но вскоре глубина бассейна уменьшилась до уровня базиса действия волн, на что указывают многочисленные обломанные рамиформные элементы. При этом терригенная примесь в осадках незначительна, хотя область сноса была на достаточно близком расстоянии от изучаемой территории (Родионова и др., 1995). В семилукских комплексах заметное количество представителей Mesotaxis и Ancyrodella указывает на углубление бассейна, а увеличение общего видового разнообразия подтверждает это предположение.

Анализ комплексов по сколекодонтам

Большинство экземпляров сколекодонтов определено только до рода (3 таксона) или даже до семейства (2 таксона). Тем не менее было выявлено 11 видов, из которых 5 определено в открытой номенклатуре, причем 3 из них, скорее всего, являются новыми. Интервалы распространения выявленных таксонов довольно широки, но большинство таксонов характерно для девона. Виды Paul. digitus и Paul. exploratus ранее были встречены в верхнем девоне США (Eller, 1963a, 1963b), K. ellery – в среднем девоне Западной Германии и франском ярусе Польши (Szaniawski, Wrona, 1973; Tonarova et al., 2016). Вид Paul. planus ранее отмечался только в среднем девоне Канады и США (Stauffer, 1939), Paul. paranaensis – в среднем девоне Бразилии (Lange, 1949), Paul. polonensis – в силуре (верхний лудлов) Прибалтики (Kielan-Jaworowska, 1966) и нижнем девоне Украины (Szaniawski, Drygant, 2014). Таким образом, видами-индексами верхнего девона в нашем комплексе являются Paul. cf. digitus, Paul. exploratus и K. ellery. Остальные дополняют его характеристику, в том числе потенциальные новые виды – K. sp. U, Atr. sp. S и Paul. sp. D.

По-видимому, наиболее благоприятные условия для существования и развития червей установились во второй половине семилукского времени, о чем свидетельствует количество и разнообразие челюстей, в том числе видовое (комплекс 4).

В отличие от конодонтов, стандартная зональная шкала и даже местные шкалы для девона по сколекодонтам еще не разработаны. Корреляция с другими районами затруднена из-за большей фациальной зависимости сколекодонтов по сравнению с конодонтами. В России же изучение сколекодонтов только начинается. Тем не менее видовой состав франских сколекодонтов Воронежской антеклизы полностью отличается от состава сколекодонтов, обнаруженных ранее в эйфельском ярусе (Кулашова, 2015), а значит, сколекодонты могут быть использованы для стратиграфических целей. Несовпадение границ слоев, содержащих комплексы сколекодонтов и конодонтов, объясняется разницей экологических факторов существования бентосных и пелагических животных.

Анализ комплексов по фораминиферам

В изученном разрезе установлены два комплекса фораминифер, отвечающих саргаевскому и семилукскому горизонтам. Первый комплекс представлен 2 видами рода Nanicella. Вид N. tchernyshevae описан из евлановско-ливенских отложений Центрального девонского поля (Липина, 1950), но распространен в разных районах ВЕП в интервале от семилукского до ливенского горизонта франского яруса (Быкова, 1955). На западном склоне Урала, на р. Ряузяк он фиксируется в кыновских (тиманских) отложениях нижнефранского подъяруса (Быкова, 1955). По данным Б.И. Чувашова (1965), распространение этого вида на западном склоне Среднего Урала охватывает интервал верхнего франа. Вид N. eugeni установлен в толще, подстилающей доманиковые отложения на р. Ряузяк (Чернышева, 1952), прослежен в саргаевском горизонте западного склона Среднего и Южного Урала (Чувашов, 1965). Один экземпляр N. сf. eugeni указан О.А. Липиной из евлановско-ливенских слоев южного крыла Подмосковного бассейна. Таким образом, на Воронежской антеклизе, вероятно, отмечается более раннее появление вида N. tchernyshevae по сравнению с другими районами платформы.

Второй комплекс (семилукский горизонт) резко отличается от саргаевского по таксономическому составу и разнообразию. Он включает представителей 2 родов: Semitextularia и Pseudopalmula. Род Semitextularia представлен S. semilukiensis E. Bykova, S. virgulina E. Bykova, S. aff. natiopsis E. Bykova, S. sigillaria voronezhensis E. Bykova, S. sigillaria curta E. Bykova, S. sp. 1. Род Pseudopalmula включает P. fragaria triangularia E. Bykova, P. aff. fragaria E. Bykova. Распространение указанных форм ограничено в основном Центральным девонским полем. Среди них встречены характерные формы семилукского горизонта Semitextularia semilukiensis, S. virgulina, Pseudopalmula fragaria triangularia (Быкова, 1955). Однако необходимо отметить, что S. ex gr. semilukiensis указана из саргаевских слоев Западного склона Урала (Быкова, 1955). Подвиды S. sigillaria voronezhensis, S. sigillaria curta описаны из петинских и воронежских слоев франского яруса Воронежской области (Быкова, 1955) и, вероятно, имеют более широкий стратиграфический диапазон.

Заключение

Изученный материал позволил расширить характеристику зональных комплексов конодонтов франа. Было выявлено преобладание икриодонтид в комплексе I, характеризующем чаплыгинскую свиту, что указывает на мелководную прибрежную икриодидную биофацию. Повышенное количество рамиформных элементов в сравнении с платформенными в верхнесаргаевском комплексе (комплекс III) указывает, видимо, на мелководные обстановки. Семилукские комплексы конодонтов, содержащие представителей родов Ancyrodella и Mesotaxis, широко развитых в относительно глубоководных частях бассейна, свидетельствуют о трансгрессии моря. В остальных случаях комплексы конодонтов характеризуют мелководно-шельфовые полигнатидные биофации открытого моря.

Количество и разнообразие сколекодонтов в разрезе довольно велико, они определимы, и можно выделить их самостоятельные комплексы. Сколекодонты нередко встречались в образцах, где конодонты отсутствовали; вероятно, черви выдерживали некоторое опреснение. Это позволило, например, получить фаунистическую характеристику петинского времени. Полученные данные могут служить основой для выделения аналогичных комплексов в других разрезах, что будет способствовать раскрытию потенциала сколекодонтов, как стратиграфически значимой группы.

Фораминиферы дополняют палеонтологическую характеристику вмещающих отложений и представлены двумя комплексами, резко различными по таксономическому составу, разнообразию и количеству экземпляров. Четкая привязка к конодонтовым ассоциациям позволяет предположить более широкий стратиграфический диапазон для вида N. tchernyshevae (включая саргаевский горизонт) и подвидов S. sigillaria voronezhensis и S. sigillaria curta (семилукский горизонт), известных ранее только из петинского и воронежского горизонтов. Комплекс семилукского горизонта дополняют несколько видов, определенных в открытой номенклатуре (Semitextularia aff. natiopsis, S. sp. 1, Pseudopalmula aff. fragaria) и, возможно, являющихся новыми.

Полученные комплексные данные по микрофоссилиям из скв. 16 Щигры могут быть использованы для сопоставления с другими разрезами Воронежской антеклизы и сопредельных регионов.

Благодарности. Авторы выражают глубокую признательность О.Б. Бондаренко и Р.А. Воиновой за участие в отборе и первичной обработке материала, а также М.В. Васильевой за техническую помощь и поддержку, А.С. Алексееву за внимание и конструктивные предложения, М. Эриксону (Швеция) и О. Хинтсу (Эстония) за литературу и проверку определений сколекодонтов. Авторы искренне благодарны Н.В. Горевой за ценные замечания и редакторскую правку статьи.

Источник финансирования. Работа выполнена в рамках темы № 8-2, № ЦИТИС: АААА-А16-116033010097-5.

About the authors

V. М. Nazarova

Lomonosov Moscow State University

Author for correspondence.
Email: VM516@yandex.ru
Russian Federation, 1, Leninskie gory, Moscow, 119991

L. I. Kononova

Lomonosov Moscow State University

Email: VM516@yandex.ru
Russian Federation, 1, Leninskie gory, Moscow, 119991

T. А. Kulashova

Lomonosov Moscow State University; Paleontological institute RAS

Email: VM516@yandex.ru
Russian Federation, 1, Leninskie gory, Moscow, 119991; 123, Profsoyuznaya street, Moscow, 117997, GSP-7

Е. L. Zaytseva

Lomonosov Moscow State University; All-Russian Research Geological Oil Institute

Email: VM516@yandex.ru
Russian Federation, 1, Leninskie gory, Moscow, 119991; 105118, Moscow, shosse Entuziastov, 36

References

Supplementary files