Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Lower Oligocene Menilite Beds, Polish Outer Carpathians: supposed deep-sea flysch locally reinterpreted as shelfal, based on new sedimentological, micropalaeontological and organic-geochemical data

Dziadzio P. S., Matyasik I., Garecka M., Szydło A.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 213

1--120

EN

The Menilite Beds form a widespread lower Oligocene marker succession in various nappes along the Outer Carpathians in the Slovak Republic, Poland, Ukraine, Romania and the Pannonian Basin System, long analysed in detail, like other lithological divisions in the Carpathians. Although the past 80 years of regional research gave inconsistent bathymetric interpretations, the vast majority of Carpathian geologists insist that all the Jurassic to Miocene deposits are of deep-water origin. Intuitively, however, any evolving array of tectonically active thrust wedge-top basins is likely to include many transient zones of shallow-water sedimentation whose deposits, if not cannibalized by erosion, might locally be preserved within the ultimate nappe stack. This hypothesis is postulated here for the (A) Magdalena Sandstone Member of the Menilite Beds in the Silesian Nappe, and (B) Magura Beds in the adjacent/suprajacent Magura Nappe. An early Oligocene age for both units is confirmed here by micropalaeontology. Measured Section A (Gorlice, Sękówka River) in the Silesian Nappe, was deposited on the northern side of an interpreted tectonic palaeo-highland, the Silesian Cordillera. Section A exposes about 180 m of the Menilite Beds and reinterpreted here (see also [30]) as three shallow-water retrogradational parasequences bounded by marine flooding surfaces, recording an overall tectonically-forced regression, previously interpreted as deep-sea deposits.Measured Section B (Ropica Górna, Sękówka River), of the Magura Nappe (Siary Zone), is likewise interpreted here is shallow-water deposits. Both the environment and the early Oligocene age interpreted here conflict with many previous publications. Palaeogeoraphically, Section B was deposited on the southern flank of the Silesian Cordillera. About 80 m of the Magura Beds are exposed in Section B, part of a ca. 2 km-thick succession. Both sections are thought to have accumulated on a tectonically-steepened narrow shelf. The shelf on the southern flank of the Silesian Cordillera was tectonically active, of stair type, dominated by an interpreted coarse-grained shelf-margin delta. The shelf on the northern flank is interpreted as an accommodation-driven, shallow-water deltaic system. The presented work of a detailed sedimentological research programme showing a different point of view on the sedimentation of the Menilite Beds (see also [29, 30]), which are the main hydrocarbon source rock in the Carpathians and are still poorly understood. This work emphasises the global importance of the interpretation of flysch palaeobathymetry arising from sedimentologists' increasing ability to recognise combined-flow sedimentary structures in flysch. This research is a step towards understanding the facies distributions and sedimentary environments of the Menilite Beds throughout the Carpathians.

PL

Głównym zagadnieniem omawianym w niniejszej pracy jest wykształcenie facjalne oraz środowisko sedymentacji warstw menilitowych. Stanowią one regionalny marker w sukcesji utworów dolnego oligocenu występujący w różnych płaszczowinach zachodnich i wschodnich Karpat Zewnętrznych na terenie Słowacji, Polski, Ukrainy, Rumunii oraz w obszarze basenu panońskiego. Od dawna były one poddawane, tak jak i inne wydzielenia litostratygraficzne w Karpatach, szczegółowym badaniom. Jednak w ciągu ostatnich 80 lat badań prowadzonych na poziomie regionalnym nie uzyskano ich spójnej interpretacji batymetrycznej. Większość geologów badających Karpaty twierdzi, że utwory budujące Karpaty w okresie od jury do miocenu mają głębokowodną genezę. Wydaje się jednak bardzo prawdopodobne, że lokalnie – na powstających w wyniku tektonicznej ewolucji wewnątrzbasenowych wyniesieniach (zwanych również kordylierami) – mogło dochodzić do rozwoju stref z płytkowodną sedymentacją, gdy nie uległy one procesowi kanibalizacji w wyniku erozji. Dzięki temu utwory takie mogły również zachować się w obrębie struktur płaszczowinowych. Ta koncepcja poparta badaniami sedymentologicznymi, biostratygraficznymi i geochemicznymi znajduje uzasadnienie w przypadku warstw menilitowych z piaskowcami magdaleńskimi występującymi w obrębie płaszczowiny śląskiej oraz w obrębie warstw magurskich płaszczowiny magurskiej. Obie jednostki obecnie znajdują się w bliskim sąsiedztwie i w obu przypadkach badane utwory z ich obrębu są wieku dolnooligoceńskiego. Sukcesja warstw menilitowych odsłaniająca się w korycie rzeki Sękówki w Gorlicach (profil A) z obrębu płaszczowiny śląskiej ma udokumentowaną, około 180-metrową miąższość. Składa się ona z trzech retrogradacyjnych parasekwencji ograniczonych powierzchniami zalewu morskiego. Została zinterpretowana jako zestaw płytkomorskich parasekwencji powstałych w warunkach wymuszonej regresji [por. 30], a nie (jak to dotychczas było przyjmowane) jako osad głębokomorskich turbidytów. Z punktu widzenia paleogeografii profil A powstał po północnej stronie tzw. kordyliery śląskiej.Profil B (odsłaniający się w korycie rzeki Sękówki w Ropicy Górnej) należy do płaszczowiny magurskiej (strefy Siar). Zinterpretowana zmienność warunków sedymentacji wskazuje na powstanie tych utworów również w obrębie płytkowodnego systemu depozycji. Zarówno zinterpretowane środowisko sedymentacji, jak i wiek tych utworów, określony na dolny oligocen są inne niż te prezentowane w wielu poprzednich pracach. Paleogeograficznie profil B został zdeponowany po południowej stronie kordyliery śląskiej. Ma on około 80 m miąższości i stanowi dolną część mierzącej około 2000 m grubości sukcesji warstw magurskich. Oba profile zostały zinterpretowane jako powstałe na tektonicznie kontrolowanych wąskich szelfach. Szelf po południowej stronie kordyliery śląskiej był bardzo aktywny tektonicznie, miał charakter schodowy i był zdominowany prawdopodobnie sedymentacją, jaka mogła mieć miejsce w systemie gruboklastycznej delty skraju szelfu. Szelf po północnej stronie został natomiast zinterpretowany jako szelf napędzany akomodacją, na którym rozwijał się płytkowodny system deltowy. Zaprezentowane wyniki badań są kompleksowym zbiorem szczegółowych badań sedymentologicznych pokazujących odmienny punkt widzenia na sedymentację i genezę warstw menilitowych [por. 29, 30], które są główną skałą macierzystą dla węglowodorów w Karpatach, a które są wciąż słabo poznane.Niniejsza praca ma znaczenie dla nowej, choć wcześniej sygnalizowanej w kilku publikacjach, interpretacji utworów tzw. fliszu i jego paleobatymetrii oraz pokazuje szereg nierozpoznanych dotychczas struktur sedymentacyjnych. Stanowi ona krok w kierunku zrozumienia rozkładu facji i środowisk sedymentacji warstw menilitowych w obrębie Karpat.

2

Śródmenilitowe piaskowce magdaleńskie jako przykład płytkowodnej sedymentacji deltowej w Karpatach

Dziadzio P. S.

Nafta-Gaz

|

2015

|

R. 71, nr 9

624--631

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań śródmenilitowych piaskowców magdaleńskich, które występują w jednostce śląskiej w obrębie tzw. fałdu Gorlic w Karpatach Zewnętrznych. Były one dotychczas interpretowane jako utwory prądów zawiesinowych (turbidytów) powstałych w głębokowodnym, batialnym zbiorniku sedymentacyjnym. Szereg zinterpretowanych struktur sedymentacyjnych oraz rekonstrukcja systemu depozycyjnego wskazuje jednak na ich płytkowodną, deltową, zdominowaną procesami falowymi i pływowymi genezę. Utwory te powstały w strefie aktywnego, kontrolowanego procesami tektonicznymi szelfu. Pełna sukcesja warstw menilitowych i piaskowców magdaleńskich jest interpretowana, jako sekwencja depozycyjna z rozwiniętymi w jej obrębie traktami: niskiego stanu, transgresywnym i wysokiego stanu względnego poziomu morza.

EN

Recent sedimentological studies of the Menilite Beds in the Gorlice area suggest a shallow-marine origin of this succession, including the Magdalena Sandstone. The occurrence of features interpreted as wave-ripple cross-lamination and hummocky stratification implies deposition above the storm wave base, which means a water depth, of perhaps less than 50 m on the account of the landlocked nature of the narrow Carpathian Paratethys seaway. The Menilite Beds with Magdalena Sandstone deposits form a 180-m thick succession comprising three coarsening-upwards regressive parasequences. The basal shales of the succession contain sandstone bodies interpreted to be shelf-margin channels or gullies filled by debris flows and high-density turbidity currents, and considered to be a signal of an impending forced regression driven by tectonic uplift. Each of the overlying parasequences commences with heterolithic deposits dominated by black to grey shales and showing lenticular, wavy or flaser bedding as well as graded beds with plane-parallel or hummocky stratification and wave-ripple cross-lamination, interpreted to be outer-shelf tidalites and distal tempestites. The thicker sandstone beds in parasequence middle part, with parallel and apparent hummocky stratification as well as wave-ripple cross-lamination, are considered to be sublittoral prodelta tempestites. The upper part of each parasequence is dominated by coarse-grained quartz-glauconite sandstones and quartz-rich pebble conglomerates, which form broadly convex-upwards packages stacked in an offset ‘compensational’ manner, interpreted to be shingled distal to proximal mouth bars of an advancing shoal-water deltaic system. Sedimentation is thought to have occurred on a tectonically-steepened perched narrow shelf, where the accommodation-driven deltaic system was readily reaching the shelf margin. Marine flooding events are attributed to the shelf episodic foundering. The ultimate collapse of the shelf then brought turbiditic sedimentation represented by the overlying succession of late Oligocene–Miocene Krosno Beds. The Menilite Beds with Magdalena Sandstone are interpreted as a depositional sequence with lowstand (first parasequence), transgressive (second and third parasequences) and highstand systems tracts.

3

Disappeared almost without a trace : Taphonomic pathways and the recognition of hidden bioturbation events in Eocene storm deposits (Paují Formation, Lake Maracaibo, Venezuela)

Buatois L. A., Delgado M., Mángano M. G.

Annales Societatis Geologorum Poloniae

|

2015

|

Vol. 85, No. 3

473--479

EN

Shallow-marine deposits, included in the “Basal Sands” of the Eocene Paují Formation of the Maracaibo Basin in western Venezuela, record deposition in fore shore to lower off shore settings. These deposits are stacked in coarsening-upward parasequences that reflect variable intensities and frequencies of storms. Of particular interest are sharp-based, amalgamated, hummocky cross-stratified and rippled, very fine-grained sandstone beds, observed in the core MOT-X from the Motatán Field. These beds record storm deposition, under purely oscillatory to combined flows in an offshore-transition setting. The amalgamated nature of the sand stone interval indicates repeated erosion, due to multiple storm events. The ichnofabrics in these tempestites result from a distinctive taphonomic pathway, reflecting the interplay between bioturbation events and storm erosion and deposition. The storm-related trace-fossil suite is represented by Diplocraterion parallelum and local occurrences of Palaeophycus tubularis, Bergaueria isp. and Thalassinoides isp., which is consistent with the relatively high energy of formation of these deposits. Fair-weather deposits are absent from the sand stone interval. However, high densities of Chondrites isp. are present in the infills of Diplocraterion parallelum and, more rarely, Thalassinoides isp. providing the sole evidence of the establishment of a resident fauna during inter-storm intervals. Deposits containing the fair-weather suites were erosionally removed during the subsequent storm. The deep-tier emplacement of Chondrites and the ability of its producer to rework other biogenic structures favour preservation, allowing recognition of a “hidden” bioturbation event that otherwise might have remained undetected.

4

Storm-dominated deposition on a Frasnian carbonate platform margin (Wietrznia, Holy Cross Mts., Poland)

Vierek A.

Geological Quarterly

|

2007

|

Vol. 51, No 3

307-318

EN

The Wietrznia quarry in Kielce is situated between the shallow-water Devonian carbonate platform in the Kielce region and the deeper Łysogóry basin. This palaeogeographic setting affected carbonate sedimentation in Late Devonian times. The transitional facies of the Wietrznia Frasnian comprises two over lapping types of deposits: (1) micritic and marly limestone of shelf basin facies and (2) coarse-grained limestone of fore-reef facies. The first type includes laminated- and graded micritic limestone and modular limestone. The second includes intraformational conglomerates and breccias, and crinoidal limestone. The limestones in the middle Wietrznia Beds formed within storm wave basein a shal ow (possibly only a few tens of metres) sea that deepened eastwards. Storms are likely to have been the main cause of erosion and transport. In the western part of the quarry, proximal tempestites show evidence of amalgamation and cannibalism as do some high-energy flat-pebble conglomerates. With abating storm winds, finer-grained graded and laminated limestones accumulated. To ward the eastern part of the quarry, the high-energy effects of near-shore storm waves are less evident; the deposits there are transitional or more distal tempestites.

5

Lacustrine trace fossils and environmental conditions in the Early Miocene Ermenek Basin, southern Turkey

Uchman A., Nemec W., Ilgar A., Messina C.

Annales Societatis Geologorum Poloniae

|

2007

|

Vol. 77, No 2

123-139

EN

The Early Miocene lacustrine succession of the Ermenek Basin, an intramontane graben in southern Anatolia, consists of hemipelagic, variably calcareous mudstones and pelagic marlstones densely interspersed with tempestite sandstone sheets, subordinate turbidite sandstone sheets and sporadic layers of evaporitic limestone. The marly lake was hydrologically closed and mainly no deeper than 10 m, with the mean fairweather wave base at 1.5 m and storm wave base around 5 m. The deposits abound in trace fossils, including Vagorichnus cf. anyao (its second recognized occurrence), endichnial ferruginous ribbons, large tubular structures, oblique cylinders, small discontinuous ridges, undulating ridges, planar wall structures and a range of other bioturbational features. The tempestites and turbidites show both pre-and post-event trace fossils, with recognizable mixed and transitional layers similar as reported from marine tempestites and turbidites. The trace fossils constitute an impoverished Mermia ichnofacies indicating a considerable environmental stress. The lake salinity fluctuated, and the stress factor is attributed to the extreme environmental conditions (increased salinity and unusual water chemistry) caused by episodes of brackishness due to decreases in rainfall and increases in evaporation. Freshwater conditions are indicated by benthic ostracods and mollusc shells in offshore mudstones and by gastropod shells in coastal coal deposits, whereas marly layers contain only the ostracod species Miocyprideis glabra asulcata, implying mesohaline to polyhaline conditions.

6

Trace fossils in the Cretaceous-Eocene flysch of the Sinop-Boyabat Basin, Central Pontides, Turkey

Uchman A., Janbu N. E., Nemec W.

Annales Societatis Geologorum Poloniae

|

2004

|

Vol. 74, No 2

197--235

EN

Sixty six ichnotaxa have been recognized in Barremian-Lutetian deep-marine deposits of the Sinop- Boyabat Basin, north-central Turkey, which evolved from a backarc rift into a retroarc foreland, with two episodes of major shallowing. The blackish-grey shales of the Çađlayan Fm (Barremian-Cenomanian) contain low- diversity traces fossils of mobile sediment feeders influenced by low oxygenation. One of the oldest occurrences of Scolicia indicates early adaptation to burrowing in organic-rich mud. The "normal" flysch of the Coniacian- Campanian Yemişliçay Fm bears a low-diversity Nereites ichnofacies influenced by volcanic activity. The Maastrichtian-Late Palaeocene carbonate flysch of the Akveren Fm contains a Nereites ichnofacies of moderate diversity, which is impoverished in the uppermost part, where tempestites indicate marked shallowing. The overlying variegated muddy flysch of the Atbaşý Fm (latest Palaeocene-earliest Eocene) bears an impoverished Nereites ichnofacies, which is attributed to oligotrophy and reduced preservation potential. The sand-rich silici-clastic flysch of the Kusuri Fm (Early-Middle Eocene) bears a high-diversity Nereites ichnofacies, except for the topmost part, where tempestites and littoral bioclastic limestone reflect rapid shallowing due to the tectonic closure of the basin. The turbiditic channel-fill and proximal lobe facies show a reduced trace-fossil diversity, but abundant Ophiomorpha , which is typical of the Ophiomorpha rudis sub-ichnofacies of the Nereites ichnofacies. The high abundance of Ophiomorpha in the Kusuri Fm and its low abundance in the Akveren Fm are related to plant detritus supply. The Kusuri turbiditic system was fed by a large delta, supplying rich plant detritus, whereas the Akveren system was fed by a carbonate ramp that supplied little or no such material. The extension of the Nereites ichnofacies into the tempestite-bearing neritic deposits at the top of both the Akveren and Kusuri formations indicates the capacity of the deep-water ichnofauna to survive in a rapidly-shoaling restricted basin. Only the topmost shoreface sandstones of the Akveren Fm show sporadic Ophiomorpha ? nodosa, a typical shallow-marine trace fossil.