Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

Інститут геологіЧних наук

Особливості будови та палеобіоседиментологія олігоцену Українських Карпат

Спеціальність 04.00.09 - палеонтологія і стратиграфія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата геологічних наук

Мачальський Дмитро Вікторович

УДК 561.232:551.782 (477.8)

Київ - 2009

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті геологічних наук НАН України

Науковий керівник:

доктор геолого-мінералогічних наук Іванік Михайло Михайлович,

Інститут геологічних наук НАН України, завідуючий відділом.

Офіційні опоненти:

доктор геолого-мінералогічних наук, професор Андрєєва-Григорович Аїда Сергіївна,

Інститут геологічних наук НАН України, провідний науковий співробітник

кандидат геолого-мінералогічних наук Трофимович Наталія Анатольївна,

Львівське відділення Українського державного геологорозвідувального інституту, старший науковий співробітник

Захист відбудеться «18» листопада 2009 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.162.01 Інституту геологічних наук НАН України за адресою: 01601, м. Київ, вул. О. Гончара, 55-б

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту геологічних наук НАН України за адресою: 01601, м. Київ, вул. О. Гончара, 55-б

Автореферат розісланий “ 2 ” листопада 2009 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Т.С. Рябоконь

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми визначається необхідністю встановлення надійних реперів для розчленування мінливого за складом олігоценового комплексу Українських Карпат і забезпечення ефективної основи пошуків вуглеводнів у Карпатській нафтогазоносній провінції. Цей комплекс представлений циклічною формацією складної будови і дискусійного походження. Ритмічне розташування горизонтів органогенних кременів і вапняків дозволяє чітко стратифікувати формацію, що сприяє виявленню структур, перспективних на нафту і газ. Особливого значення ці горизонти-маркери набувають при стратифікації мінливої за складом кросненської фації. Так, вивчення просторово-часового поширення горизонту смугастих вапняків сприяло встановленню лускуватої будови Кросненської зони.

Важливим прогнозним критерієм виявлення структур, перспективних на нафту і газ є з'ясування детальної стратиграфічної будови пошукових ділянок. Це обумовлює необхідність детального вивчення поширення, фаціальних відмін, палеонтології і літології горизонтів-маркерів. З'ясування складу породоутворюючих організмів, особливостей седиментогенезу та геохімії, в свою чергу, пов'язані з проблемою походження бітумінозних менілітових відкладів Карпат - потужної чорносланцевої формації. Дослідження цієї проблеми отримало новий поштовх у зв'язку з відкриттям величезних обсягів донної міграції вуглеводневих флюїдів і пов'язаних з ними глибоководних оаз життя на основі бактеріального хемосинтезу. Рештки бактерій і бактеріальних матів були встановлені у строматолітах, кременях, фосфоритах, шунгітах, чорних сланцях, доманікоїдах, джеспілітах, породах із металевим оруденінням та вуглистих хондритах. Відкриття останніх десятиліть остаточно підтвердили тезу В.І. Вернадського, що всі без винятку хімічні процеси в біосфері відбуваються за участі мікроорганізмів. Досягнення бактеріальної палеонтології і океанології дозволяють по-новому оцінити породоутворюючу роль мікроорганізмів в органогенному осадконакопиченні олігоценових відкладів Українських Карпат.

Зв'язок з науковими програмами, планами та темами. Результати досліджень дисертаційної роботи були отримані в рамках робіт за держбюджетними темами: "Деталізація геологічної будови північно-західної частини внутрішніх флішових покровів Українських Карпат з метою виявлення об'єктів, перспективних на нафту і газ (1998-2001 рр.)" (2008, № ДР У-99-34/3), "Стратиграфічне розчленування розрізів свердловин за даними мікрофауністичних досліджень та петрографічний опис порід на площах ДГП "Західукргеологія" в 2000-2002 рр." (2002, № ДР У-00-100/3) та "Стратиграфічне… в 2003-2005 рр." (2005, № ДР У-03-131/2), "Пошуково-розвідувальне буріння на Зворівській площі" (2006, № ДР У-02-141/1).

Мета та завдання дослідження. Метою дисертаційної роботи є з'ясування складу породоутворюючих організмів та особливостей седиментогенезу порід вапняково-кременевих горизонтів-маркерів олігоценових відкладів Українських Карпат і реконструкція умов формування цих горизонтів.

Для досягнення мети вирішувались наступні завдання:

1. Вивчення комплексом методів детальної стратиграфічної будови олігоценових відкладів, поширення та взаємовідношень порід маркуючих горизонтів, їх фаціальних особливостей.

2. Детальне дослідження літолого-петрографічних особливостей органогенних порід горизонтів-маркерів.

3. Вивчення складу органічних решток порід вапняково-кременевих горизонтів, аналіз їх породоутворюючої і стратиграфічної ролі.

4. Вивчення мікроелементного складу та особливостей біоседиментогенезу порід маркуючих горизонтів і виділення у комплексі мікроелементів флюїдної складової.

5. Реконструкція палеобіоседиментологічних особливостей формування менілітових відкладів і вапняково-кременевих горизонтів.

Об'єкт дослідження - олігоцен-нижньоміоценові відклади північного схилу Українських Карпат.

Предмет дослідження - викопні рештки породоутворюючих організмів, літологічний і мікроелементний склад порід горизонтів-маркерів, особливості їх біоседиментології.

Методи дослідження - палеонтологічний та літологічний аналіз прозорих шліфів, літолого-фаціальний аналіз профілів, статистичний аналіз геохімічних даних.

Наукова новизна одержаних результатів.

– Вперше в олігоценових відкладах Карпат досліджено та виконано систематичний опис решток прокаріот - бактерій і цианобіонтів. Серед цианобіонтів виявлені та описані представники класів Chroococcophyceae, Chamaesiphonophyceae та Hormogoniophyceae. Серед бактерій встановлена ведуча роль сульфатредукуючих та залізобактерій. Доведено породоутворюючу роль прокаріот для органогенних порід, складених рештками бентосних організмів.

– В породах олігоцену вперше виявлені літифіковані цианобактеріальні мати, життєдіяльність яких залежала від донних джерел хімічної енергії. Встановлений зв'язок складу донних флюїдів і розвитку планктонних та бентосних породоутворюючих організмів.

– Серед органогенних решток порід горизонтів-маркерів вперше виявлені і описані скелетні елементи морських зірок. Дослідження комплексу решток кременистих організмів виявило їх підпорядковану роль в утворенні кременів олігоцену Карпат.

– Виконано детальну стратифікацію відкладів менілітового і кросненського типів розрізу олігоцену Українських Карпат, зокрема горизонтів-маркерів. Вперше, на основі пошарових описів відслонень та побудованих літофаціальних профілів охарактеризовано склад та фаціальну мінливість цих горизонтів і підтверджено їх ізохронність.

– Встановлено біостратиграфічний критерій для визначення стратиграфічних рівнів горизонтів-маркерів олігоцену - комплекс решток цианофітів (в тому числі, у складі цианобактеріальних матів), планктонних водоростей (коколітофорид і діатомей), зообентоса (губок і морських зірок) та риб (в складі "рибних шарів").

– Вперше на основі комплексного аналізу отримане пряме підтвердження значної ролі донних флюїдів в утворенні відкладів олігоцену Карпат та їх аномалій: літологічних, палеонтологічних і геохімічних. У складі мікроелементів порід маркуючих горизонтів виявлена флюїдна складова. Зроблено висновок про тип флюїдів, що обумовили геохімічну спеціалізацію олігоценових відкладів. Ці дані підтверджені наявністю сингенетичних виділень бітумів і кремнезему.

Практичне значення одержаних результатів. Досліджувались важливі репери Карпатської нафтогазоносної провінції, які використовуються в геологічній зйомці та геологорозвідувальних роботах. Практичне значення полягає у доведенні ізохронного характеру горизонтів-маркерів олігоцену, а також у встановленні біостратиграфічних критеріїв їх стратиграфічних рівнів, поширення і фаціальної мінливості. Уточнена та деталізована геологічна будова деяких площ. Біостратиграфічними дослідженнями встановлені породоутворюючі і супутні організми, які є характерним комплексом короткочасних регіональних періодів аномальної седиментації. Комплекс їх решток застосований для ідентифікації стратиграфічних рівнів горизонтів-маркерів олігоцену. Виявлені біоседиментологічні особливості відкладів олігоцену Карпат дозволяють більш аргументовано вирішувати питання генезису та геохімічної аномальності бітумінозних і кременистих відкладів, у тому числі - чорносланцевих товщ.

Особистий внесок здобувача. Основні результати і висновки, викладені в дисертації, отримані і обґрунтовані автором самостійно.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень доповідались на міжнародній школі "Sedymentology of the Mezo-Cainozoic carbonate sediments" (м. Братислава, Словаччина, 2000), Науковій конференції до 100-річчя від дня народження Д.П. Бобровника "Сучасні проблеми літології" (Львів, 2000), Міжнародній науковій конференції "Carpathians paleogeography and geodynamics: a multidisciplinary approach" (Краків, 2001), VI Міжнародній конференції "Новые идеи в науках о Земле" (Москва, 2003), VIII Науковій конференції молодих вчених та спеціалістів Інституту геології і геохімії горючих копалин НАН України та НАК "Нафтогаз України" (Львів, 2003), Науковій конференції молодих вчених і спеціалістів ЛВ УкрДГРІ (Львів, 2005), Міжнародній науковій конференції до 100-річчя від дня народження член-кореспондента НАН України М.Р. Ладиженського та 55-річчя Інституту геології і геохімії горючих копалин НАН України "Проблеми геології та нафтогазоносності Карпат" (Львів, 2006), Міжнародній науково-технічній конференції "Прикладна наука сьогодні: здобутки і проблеми" (до 50-річчя УкрДГРІ) (Київ, 2007); на ХХVI, ХХVII, XXVIII, XXIX, XXXI сесіях Українського Палеонтологічного товариства (2003-2006, 2008).

Публікації. За темою дисертації опубліковано шість статей у фахових виданнях, затверджених "Переліком ВАК України" та дев'ять тез доповідей на наукових конференціях.

Об'єм і структура роботи. Дисертація має загальний обсяг 240 сторінок. Вона складається зі вступу, 4 розділів, висновків, списку використаних джерел із 238 найменувань на 29 сторінках та атласу на 35 сторінках, який складається з 76 фотографій. Текст дисертації містить 2 таблиці і 51 текстовий рисунок

Дисертація виконана під науковим керівництвом доктора геол.-мін. наук, М.М. Іваніка, якому автор щиро вдячний за консультації та всебічну допомогу.

Процесу роботи над дисертацією сприяла постійна увага, творча підтримка, поради та консультації співробітників ІГН НАН України доктора геол.-мін. наук А.С. Андрєєвої-Григорович та кандидата геол.-мін. наук Н.В. Маслун, а також колективу відділу стратиграфічних досліджень ЛВ УкрДГРІ - кандидатів геол. і геол.-мін. наук О.В. Анікеєвої, Н.М. Жабіної, П.Ю. Лозиняка, О.В. Самарської.

Автор особливо вдячний співробітникам Тематичної партії ДП "Західукргеологія" В.В. Кузовенку і В.Є. Шлапінському, які ввели автора у світ карпатської геології і надали безцінний матеріал для виконання самої роботи.

КОРОТКИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

НАРИС ІСТОРІЇ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ГЕОЛОГІЧНА БУДОВА ОЛІГОЦЕНУ УКРАЇНСЬКИХ КАРПАТ

Історія досліджень олігоценових відкладів Карпат починається від середини ХІХ століття. З цього часу проводяться і дослідження реперної ролі горизонтів кременів і вапняків. Проблема нижньої границі олігоцену і стратиграфічного положення її репера - нижньороговикового горизонту, була узагальнена у монографії О.С. Вялова та ін. (1988) та в ході виконання проекту №147 МПГК, присвяченому межі еоцену і олігоцену (1996).

Верхньороговиковий горизонт виділив А. Гейм у 1919 р. Його відсутність в Покутсько-Буковинських складках вперше встановили Я.М. Сандлер і В.В. Кузовенко в ході геологічної зйомки 1948 р. Походження горизонту вивчав Л.М. Рейфман (1969).

Горизонт смугастих вапняків ("ясельські сланці") вперше описав В. Уліг (1883), а регіональне значення припустив Г. Свідзіньський (1947). В Українських Карпатах горизонт вперше використав В.В. Кузовенко (геологічні зйомки під кер. Я.М. Сандлера 1949 р. та В.М. Філатова 1950 р.). Регіональне значення було доведене в ході тематичних робіт під кер. В.О. Шакіна (1954-1956 р.р., 1959 р.) та дисертаціях В.О. Шакіна (1960) і Ф.П. Темнюка (1961). Походження вапняків встановлене А.С. Андрєєвою-Григорович, А.Д. Грузман та Л.М. Рейфманом (1974). Горизонт увійшов у стратиграфічні схеми 1966, 1974, 1987 р.р. і Геологічну карту Українських Карпат масштабу 1:100000 (В.В. Глушко, В.В. Кузовенко, В.Є. Шлапінський та інші). З 1957 р. у Польських Карпатах “ясельські сланці” досліджували Ст. Юха, Я. Котлярчик, С. Вдовяж, Л. Кошарський, К. Житко, Г. Гачевський, але у геологічному картуванні він не використовується.

Форамініфери і нанопланктон олігоцену-нижнього міоцену вивчали Є.В. Мятлюк, Н.І. Маслакова, Н.В. Дабагян, А.Д. Грузман, А.С. Андрєєва-Григорович, М.М. Іваник, Н.В. Маслун, Н.А. Савицька, Н.А. Трофимович (1995, 2004). Комплексні дослідження менілітових відкладів із застосуванням спонгіофауни проводили М.М. Іваник і Н.В. Маслун (1971-2003). Рештки проблематичних водоростей в менілітовій світі Українських Карпат відмічали Є.К. Лазаренко, М.П. Габінет та О.П. Сливко (1962), А.І. Гінзбург і В.В. Богданов (1968). Діатомові водорості і діатоміти вивчали О.Ф. Ткаченко, А.В. Гуржій, М.Б. Ріпун, М.П. Габінет, Я.І. Сидорович, Л.А. Портнягіна-Пшенична, І.Т. Попп, О.П. Ольштинська. Іхтіофауну досліджували П.Г. Данильченко, А.К. Рождєственський, С.Н. Колядний, Л.П. Горбач, А. Єжманьська, Я. Котлярчик.

Походження кременів і менілітових відкладів Українських Карпат вивчали Є.К. Лазаренко, М.П. Габінет, О.П. Сливко, В.Б. Порфір'єв, Й.В. Грінберг, М.Р. Ладиженський, Л.М. Рейфман, М.М. Іванік, Б.І. Маєвський, І.Т. Попп та інші. Мікроелементну складову досліджених відкладів вивчали І.М. Афанасьєва та Б.І. Смірнов.

На даний час, походження кременів і вапняків олігоцену Карпат, як і бітумінозності менілітових відкладів, продовжує залишатися дискусійним

Геологічна будова Українських Карпат подається за Геологічною картою Українських Карпат масштабу 1:100000 (під ред. док. геол. наук. Ю.З. Крупського, 2007 р.). Олігоценові відклади поширені у всіх тектонічних одиницях флішових Українських Карпат, крім Рахівського покрову. За фаціальними ознаками серед них виділяють наступні типи розрізів: менілітовий, кросненський, дусинський і турицький.

Предметом дослідження є найбільш потужний олігоценовий комплекс північного схилу Українських Карпат, розповсюджений у Бориславсько-Покутському, Скибовому, Кросненському покровах та у північних структурах Скуповського субпокрову Дуклянсько-Чорногорського покрову.

МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ ОЛІГОЦЕНОВИХ ВІДКЛАДІВ УКРАЇНСЬКИХ КАРПАТ

Матеріал для дисертаційної роботи склали зразки і шліфи порід, відібрані з олігоценових відкладів північного схилу Українських Карпат. При описі розрізів використані власні спостереження автора та фактичний матеріал детальних геологічних зйомок, тематичних робіт та комплексних геолого-зйомочних робіт. Як геологічна основа, використана Геологічна карта Українських Карпат масштабу 1:100000, складена спеціалістами Тематичної партії ДП "Західукргеологія", яка на даний час є геологічною основною всіх картувальних та пошукових робіт і прийнята до видання Геологічним комітетом.

Всього вивчено під мікроскопом близько 600 шліфів, які представляють приблизно 200 відслонень і розрізів картувальних свердловин. Матеріали належать до власних зборів автора, колекції В.В. Кузовенка та колекції Тематичної партії ДП "Західукргеологія", систематизованої автором.

Результати мікроелементних аналізів для геохімічних досліджень (397 зразків з 35 відслонень), та детальні описи відслонень горизонту смугастих вапняків були люб'язно надані В.Є. Шлапінським.

Методика. В роботі застосовано оригінальний підхід до визначення вмісту біогенної складової та з'ясування особливостей утворення карбонатних та кременевих відкладів олігоцену Карпат. Він полягає у співставленні структурно-текстурних особливостей сучасних і викопних бактеріальних утворень, в тому числі строматолітів, та органогенних порід олігоцену Карпат.

Для польових досліджень, побудови і кореляції геологічних розрізів та складення профілів застосовувалась методика крупномасштабної геологічної зйомки.

Палеонтологічні і петрографічні дослідження проводились у прозорих шліфах за допомогою мікроскопу ПОЛАМ-213. При інтерпретації смугастих текстур була використана мікробіологічна методика Б.В. Перфільєва з дослідження мікрозональної будови мулових озерних відкладів (1972). Можливість існування бактеріальних угруповань та ступінь його розвитку оцінювались за літературними даними по глибоководних біоценозах на джерелах гідротермальних розчинів і відновлених газів у сучасних морях і океанах.

Для визначення складу флюїдів донних джерел за основу був прийнятий метод визначення флюїдної складової в мікроелементному складі осадків Н.М. Страхова (Осадкообразование.., 1979). В геохімічних дослідженнях використані діаграми середніх вмісту мікроелементів і їх накопичення відносно фонових значень. Статистичний аналіз проводився за програмою Statistica 5.5а.

Літологічні типи порід та органогенна складова встановлювались за визначниками та спеціалізованими монографіями.

стратиграфія олігоценових відкладів північного схилу українських Карпат

Структурно-тектонічне районування олігоценових відкладів північного схилу Українських Карпат. Територія дослідження включає Покутсько-Буковинські складки Бориславсько-Покутського покрову Передкарпатського прогину, Скибовий і Кросненський покрови та північні луски Скуповського субпокрову Дуклянсько-Чорногорського покрову Складчастих Карпат.

Кореляція з підрозділами ЗСШ прийнята за діючою Стратиграфічною схемою олігоценових відкладів Українських Карпат 1993 р. Регіональні і місцеві підрозділи наведені за Стратиграфічною схемою олігоценових відкладів Українських Карпат 1987 р. (В.В. Кузовенко, 1987) з доповненнями і уточненнями (рис. 1, 2).

Остання схема є основою Геологічної карти Українських Карпат масштабу 1:100000 під ред. док. геол. наук Ю.З. Крупського (2007 р) яка прийнята до видання Геологічним комітетом України і найбільш повно відповідає фактичному матеріалу даної дисертаційної роботи. Районування північного схилу Українських Карпат проведене за тематичними роботами зі складання геологічної карти Українських Карпат (Кузовенко В.В. та ін., 1990 р.).

В розрізі олігоцену північного схилу Українських Карпат виділяється два типи - менілітовий (рис. 1) і кросненський (рис. 2), з відповідними ізохронними горизонтами-маркерами кременів і вапняків.

Олігоцен-міоценові відклади. За прийнятими в роботі стратиграфічними схемами олігоцен-нижньоміоценові відклади Українських Карпат складають омбронський надгоризонт (горизонт), який поділяється на два горизонти (підгоризонти): головецький і верховинський.

Головецький горизонт (олігоцен). Менілітовий тип розрізу. Менілітова світа (P3 mnl). Світа розповсюджена в Бориславсько-Покутському покрові Передкарпатського прогину та Береговій і Орівській скибах Скибового покрову Складчастих Карпат. Поділяється на три підсвіти з горизонтами-маркерами у підошві. В Бориславсько-Покутському покрові з регіональною перервою перекривається поляницькою світою нижнього міоцену.

Потужності становлять: у Бориславсько-Покутському покрові - 70-1000 м, у Береговій та Орівській скибах - 170-1720 м.

Нижньоменілітова підсвіта (P3 mnl1). В підошві виділяється мінлива за складом і потужністю підроговикова (підкременева) пачка (1,5-60 м), з нижньоолігоценовим комплексом форамініфер зони Globigerina vialovi.

Вище розташований нижньороговиковий горизонт, головний маркер розрізу палеогену Карпат. Горизонт складений кременями, вапняками, окременілими теригенними породами і туфітами. Спостерігається горизонт-супутник - тилявських вапняків. Середні потужності становить 7-25 м.

Літофаціальні профілі ілюструють зміни потужності і складу нижньороговикового горизонту. Його потужність максимальна у південних структурах Покутсько-Буковинських складок. У напрямку на південний захід теригенні породи заміщують частину горизонту і відокремлюють тилявський горизонт-супутник. У складі горизонту значну роль відіграють вапняки, які переважно складають його верхню частину, а іноді і весь розріз.

Мінливість складу теригенних пачок вздовж простягання структур вказує на південно-західний напрямок потоків кластичного матеріалу.

Розріз нижньоменілітової підсвіти представлений пачками тонко- і середньоритмічного перешарування чорних і бурих аргілітів, алевролітів і пісковиків (в тому числі - клівських), у верхній частині - з прошарками аргілітів сірих і зеленуватих.

Потужність підсвіти становить 150-450 м. Рюпельський вік обґрунтовано форамініферами зони Turborotalia liverovskae та зони Cassigerinella chipolensis.

Кросненський тип розрізу. Цей тип розрізу олігоцену у зв'язку з мінливістю складу розчленовується за міжфаціальними горизонтами - головецьким і верховинським, які відокремлені ізохронним горизонтом-маркером смугастих вапняків. Характерні сірі вапнисті породи.

Головецький міжфаціальний горизонт (P3 gl). Виділяється від підошви олігоцену до підошви горизонту смугастих вапняків. За віком відповідає нижньоменілітовій підсвіті. Розріз складений перешаруванням порід менілітового і кросненського літотипу із збільшенням частки останнього вверх за розрізом і на південний захід. У більшості розрізів розчленовується на два підгоризонти. В центральній та південно-східній ділянках Турківського субпокрову та Бітлянському субпокрові головецький горизонт нерозчленований. В нижній частині горизонту у Бітлянському субпокрові спостерігаються дрібні олістоліти.

Потужність горизонту становить 200-1620 м, у Скуповській одиниці - імовірно, до однієї-двох сотен метрів. Горизонт містить у нижній частині форамініферову зону Turborotalia liverovskae та нанопланктонну зону Sphenolithus predistentus (NP23). У верхній - низи зони Globigerina ampliapertura та нанопланктонну зону Sphenolithus distentus (NP24).

Верховинський горизонт (олігоцен-нижній міоцен). Верховинський горизонт містить неповний розріз олігоцен-міоценових відкладів, розташованих вище підошви горизонту смугастих вапняків.

Менілітовий тип розрізу. В менілітовому типі розрізу у складі верховинського горизонту виділяються менілітова (середньо- і верхньоменілітова підсвіти) та поляницька світи.

Менілітова світа. Середньоменілітова підсвіта (P3 mnl2). У підошві простежується регіональний маркер - горизонт смугастих вапняків, переважно складений смугастими вапняками (0,5-10,0 м), подекуди - чорними кременями (0,4-8 м). Підсвіта представлена тонко- і середньоритмічним перешаруванням сіроколірних карбонатних порід. Верхня границя в Бориславсько-Покутському покрові обмежена передполяницьким розмивом.

Потужності підсвіти сягають 15-300 м. Вік - пізній рюпель-ранній егерій. В нижній частині виділяється зона Globigerina ampliapertura, вище - зона Turborotalia opima opima і Globigerina ciperoensis (нанопланктонні зони NP24-NP25).

Верхньоменілітова підсвіта (N1 mnl3). В підошві залягає верхньороговиковий горизонт (2-10 м), складений кременями, аргілітами і туфітами. У складі підсвіти переважають чорні і темно-сірі невапнисті аргіліти. Вверх по розрізу збільшується частка сірих порід і з'являються туфи (т. зв. "чечвинські"). Підсвіта відсутня на більшій частині території Бориславсько-Покутського покрову. Верхня границя розмита або невідома.

Потужність підсвіти до 1160 м. За форамініферами у верхній її частині визначено зону Globigerina pseudoedita пізньоегенбургського віку, за нанопланктоном в нижній частині -зону Triquetrorhabdulus carinatus (NN1), у верхній - Discoaster druggii-Sphenolithus belemnos (NN2-NN3).

Кросненський тип розрізу. Представлений верховинським поліфаціальним горизонтом, віковим аналогом менілітової (середьо- і верхньоменілітової підсвіт) та, можливо, поляницької світ. У підошві залягає горизонт смугастих вапняків.

Верховинський поліфаціальний горизонт (P3-N1 vr). В більшості розрізів поділяється на три підгоризонти. У Бітлянському субпокрові виділяється нижній і середній підгоризонти, представлені сірими вапнистими породами кросненського типу. Потужності становлять: в Скибовому покрові - 600-1570 м, в Турківській одиниці Кросненського покрову - 1100-3500 м, в Бітлянській одиниці - 1070-2200 м.

Нижньоверховинський підгоризонт (P3 vr1). В підошві залягає маркуючий горизонт смугастих вапняків (0,5-10,0 м), один з головних маркерів при геологічному картуванні в межах кросненського літотипу. Потужність горизонту (за даними В.Є. Шлапінського) різко змінюється на тектонічних границях першого порядку, а також за рахунок піщаних пачок. Літофаціальні профілі показали, що вхрест простягання структур загальна будова горизонту витримана, вздовж простягання - швидко змінюється. Імовірно це пов'язане з напрямком кластичних потоків.

Розріз нижньоверховинського підгоризонту переважно піщаний груборитмічний, на південному заході - глинистий тонко-середньоритмічний. У нижній частині спостерігається олістострома.

Потужність підгоризонту становить 250-2500 м. У нижній частині визначений комплекс форамініфер зони Globigerina ampliapertura та комплекс нанопланктону зони Sphenolithus distentus, у верхній частині - комплекс форамініфер зони Turborotalia opima opima і Globigerina ciperoensis.

Середньоверховинський підгоризонт (N1 vr2). Представлений середньоритмічним перешаруванням сірих вапнистих порід. Потужності становлять 400-875 до 1200 м. Нижня границя діахронна.

У нижній частині підгоризонту визначений нижньоміоценовий комплекс форамініфер та нанопланктон зони Triquetrorhabdulus carinatus (NN1), у верхній - зони Discoaster druggii-Sphenolithus belemnos (NN2-NN3).

Верхньоверховинський підгоризонт (N1 vr3). В Бітлянському субпокрові відсутній. В основній частині розвитку складений сірим тонкоритмічним перешаруванням аргілітів, глин і мергелів, іноді - з пачками чорних порід. Потужність підгоризонту становить 160-700 м. Нижня границя діахронна.

За комплексом форамініфер віднесений до верхньої частини зони Globigerinoides primordius i Globigerinoides trilobus trilobus, верхня частина - до низів зони Globigerina pseudoedita. За нанопланктоном тут виділяється зона Sphenolithus belemnos (NN3).

біоседиментологія карбонатних і кременистих порід горизонтів-маркерів

Загальна літологічна характеристика. Органогенні вапняки і кремені в розрізі олігоцен-міоценових відкладів Карпат складають горизонти-маркери: нижньороговиковий (із горизонтом-супутником тилявських вапняків), смугастих вапняків та верхньороговиковий. Кремені асоціюють з бітумінозними аргілітами, що складають нижню і частину верхньої підсвіти менілітової світи та у низах головецького горизонту. Вапняки поширені у всіх типах порід. У складі порід горизонтів визначено рештки бактерій, цианей, коколітофорид, силікофлагелят, діатомових водоростей, форамініфер, радіолярій, кременистих губок, морських зірок, риб.

Серед текстур кременів, вапняків і бітумінозних аргілітів виділяються смугасті, стрічкові (з широкими смугами) і масивні. Їх утворення при незначній участі теригенних осадків, пов'язане з бактеріальною діяльністю. У планктоногенних вапнистих мулах смугастість створюють бактеріальні зони перетворення (за Б.П. Перфільєвим). У бітумінозних породах такі зони входять до складу цианобактеріальних матів, а їх інтенсивність залежить від наявності міграційних бітумів. Перехід смугастих текстур у масивні в аргілітах і планктоногенних вапняках пов'язаний зі збільшенням інтенсивності осадження планктону або теригенного матеріалу. У кременях і бентоногенних вапняках - від інтенсивності діагенетичних перетворень.

При діагенетичному перерозподілі речовин утворюються більш розкристалізовані і чистіші за складом породи, для яких характерні стрічкові і масивні текстури. Ознаки біогенного походження в них практично відсутні. Розкристалізовані вапняки і кремені мають дрібнозернисту структуру та заміщують один одного.

Породоутворюючі організми вапняково-кременевих горизонтів олігоцену Українських Карпат. Царство Bacteria. Бактеріальні утворення зустрічаються у всіх типах порід вапняково-кременевих горизонтів. До них віднесено тонкодисперсні сульфіди заліза (рештки діяльності сульфатредукуючих бактерій) або чохли залізобактерій (рис. 3). Внаслідок їх діяльності утворюються різні породи - бітумінозні або піритизовані, що імовірно пов'язане із різним складом мулових розчинів - наявністю рідких вуглеводнів, або відновлених газів.

Бактеріальні рештки складають пірит-бітумні плівки і смужки. У планктоногенних вапняках і мергелях бактеріальні плівки утворюють характерну смугасту текстуру, що пов'язане з періодичним заселенням поверхні осадків бактеріями (біогенні мікрозони перетворення за Б.В. Перфільєвим). Такі умови седиментації слід вважати "фоновими" відкрито морськими. Більш інтенсивне накопичення осадку призводить до збільшення ширини смуг і утворення стрічкових та масивних текстур.

Інтенсивний розвиток бітумно-бактеріальних плівок пов'язаний з підвищеною бітумінозністю порід - кременів, вапняків, аргілітів. У таких породах з'являються прожилки і включення міграційних бітумів, а бактеріальні смуги входять до складу цианобактеріальних матів.

Царство Cyanobionta. Клас Chroococcophyceae. Родина Synechococcaceae. Рід Cyanarcus Pasch. В органогенних вапняках олігоцену Карпат коколітовий осадок може чергуватись з прошарками і лінзами, складеними рештками цианей Cyanarcus sp. Це тонкі розімкнуті кільця (дужки), діаметром 0,01-0,02 мм, які зібрані у циліндричні агрегати по 2-4 кільця з одною розімкнутою стороною (рис. 4). Сучасні Cyanarcus зустрічаються у слизу водоростей, рідше - у складі нанопланктону.

Рештки мають ознаки прижиттєвої фосилізації: агрегати по 2-4 клітини, переплетення і деформації кілець, їх відгинання назовні і до середини, розпад агрегату, орієнтоване розташування кілець у прошарках, строматолітоподібні форми.

Імовірно, що Cyanarcus розвивались у коколітових мулах за рахунок органічних речовин водоростей. Їх фосілізація могла відбуватись в умовах насичення карбонатом мулових розчинів. На перерозподіл речовини осадків вказують лінзи діагенетичного халцедону, поширені у цианаркусових вапняках.

Родина Gloeocapsaceae. Рід Gloeocapsa (Kuetz.) Hollerb. emend. (incl. Chroococcus Naeg.). Клітини кокоїдної форми, не з'єднані між собою і розташовані хаотично, з поділом у трьох напрямках, що утворює агрегати по 2-8 клітин, заміщені халцедоном. Колонії округлі чітко оформлені, з об'ємним ростом, огорнуті слизом. Зустрінуті в бітумінозних кременистих породах: опалолітах, бітумінозних кременях та кременистих аргілітах. Клітини мають розміри 0,03-0,07 мм і складають до 7-10% породи. Попарно з'єднані клітини демонструють різні стадії поділу і часто мають спільну оболонку (рис. 5). Колонії зустрічаються у бітумно-бактеріальних прошарках. Форма колоній лінзовидна або горбкувата, обмежена бітумною плівкою та з бітумним заповненням. Клітини розташовані хаотично, часто зустрічаються стиснуті попарно або складають пелюсткоподібний агрегат.

Клас Chamaesiphonophyceae. Родина Pleurocapsaceae. Визначені за наступними ознаками: клітини відокремлені, кулясті або багатогранно сплющені від взаємного тиску, з поділом в одному-трьох напрямках, при одному напрямку - з утворенням рядів; слизові обгортки виразні, міцні, оточують окремі клітини або групи клітин; колонії представлені повзучими нитками, одно- чи багаторядними або чіткими ниткоподібними рядами, ряди і нитки нерідко стиснуті, можуть розташовуватися кількома шарами один над одним.

Встановлені у вапняках, окременілих і доломітизованих вапняках, доломітах. Клітини заміщені монокристалами карбонатів - кальциту або доломіту. Утворюють лінзочки з "кільцевою" структурою - рештки кіркоподібних колоній, які при розкристалізації переходять у лінзи дрібнокристалічного карбонату. Кульки-кристали часто поєднані у пелюсткоподібні агрегати по 3-4. Серед таких агрегатів, заміщених опалом визначені Myxosarcina aff. sphaerica Pr.-Lavr. Спостерігались бітумінізовані повзучі "нитки" плеврокапсових, імовірно Pleurocapsa aff. minor Hansg. emend. Geitl. (рис. 6). У бітумінозних доломітизованих вапняках зі смугастою текстурою рештки плеврокапсових представлені цианобактеріальними матами. Їх утворення імовірно пов'язане з вуглекислими флюїдами.

Клас Hormogoniophyceae. Характерним індивідом гормогонієвих водоростей є трихом нитчастої форми, складений з ряду або рядів клітин, із загальним слизистим чохлом. Разом вони утворюють нитку. Нитка може містити один або кілька трихомів і мати власну колоніальну слизову обгортку. Рештки гормогонієвих водоростей бітумінізовані, зустрічаються у бітумінозних окременілих аргілітах та бітумінозних туфітах. Тут спостерігалися різні типи структур, пов'язаних з ростом трихомів (рис. 7). Імовірно, накопичення уламкового матеріалу сприяло розрідженню донних цианобактеріальних угруповань.

Родина Oscyllatoriaceae. Кременистий тип решток гормогонієвих водоростей представлений родиною Oscyllatoriaceae. Їх ознаками є трихоми без несправжнього галуження, довгі, різноманітно зігнуті, майже на всьому протязі однакової ширини, з однаковими дисковидними клітинами. В бітумінозних кременях Oscyllatoriaceae складають цианобактеріальні мати, представлені дуже тонким мікроплойчастим перешаруванням бітумно-бактеріальних та халцедоново-осцилаторієвих смужок. Нитки, складені кількома трихомами, заміщені халцедоном (рис. 8). Товщина 2-3 м, довжина 0,02-0,07 мм. Халцедон заміщує також слизову обгортку ниток. Спостерігаються чітко окреслені індивіди (Lyngbya sp.) або оточені хмаркоподібним халцедоном (Phormidium sp.). Oscyllatoriaceae утворюють окременілі цианобактеріальні мати у складі нижньороговикового горизонту та горизонту смугастих вапняків. Їх виникнення пов'язане з донними вуглеводнево-гідротермальними флюїдами.

Царство Phyta. Відділ Haptophyta. Клас Coccolithophorida. Рештками коколітофорид складені смугасті вапняки горизонтів нижньороговикового і смугастих вапняків (Андреева-Григорович и др., 1974). З домішок в них зустрічаються дрібні глобігерини і алеврит. Коколітові вапняки чергуються з цианаркусовими. Нанопланктонний склад обумовлює розповсюдження смугастих вапняків у всіх літофаціальних типах олігоценових порід.

Клас Silicoflagellata. Зустрінуті одиничні кременисті рештки, які можливо належать силікофлагелятам. За даними Л.М. Рейфмана (1971), вони є породоутворюючими у халцедонолітах верхньої частини нижньороговикового горизонту.

Відділ Diatomaceae. Прошарки, в різній степені насичені опаловими і піритизованими рештками діатомей (Aulacoseira і Coscinodiscus) встановлені у складі всіх горизонтів. Для нижньороговикового горизонту характерні Aulacoseira praegranulata (Jouse) Simonsen. Породоутворююче значення діатомей для бітумінозних кременів не підтвердилось. Комплекс нижньоолігоценових діатомей у діатоміті з олістолітів менілітових порід встановила О.П. Ольштинська (1997).

Царство Animalia. Клас Foraminifera. Форамініфери представлені переважно дрібними планктонними формами у складі збіднених комплексів. Як незначна домішка, характерні для карбонатних порід горизонту смугастих вапняків. Мають стратиграфічне значення (Грузман, 1983; Грузман, Трофимович, 1996).

Клас Radiolaria. У відкладах олігоцену Карпат радіолярії зустрічаються у невеликій кількості і пов'язані з теригенною домішкою. Спостерігались породоутворюючі і одиничні рештки в окремих зразках кременів нижньороговикового горизонту.

Клас Spongia. Підклас Silicispongia. Спікули спостерігались у складі теригенних порід на різних рівнях олігоцену і часто пов'язані з кластичною складовою. За даними М.М. Іваніка і Н.В. Маслун (1977, 2003) спікули складають характерну домішку у породах олігоцену і мають стратиграфічне значення. Нижньоменілітова підсвіта практично не містить решток губок. Умови для існування губок з'являлись тільки на рівні нижньороговикового горизонту та поступово відновлювались біля підошви середньоменілітової підсвіти.

Тип Echinodermata. Підтип Asterozoa. Вперше в олігоцені Карпат виявлені і описані скелетні пластинки морських зірок у вигляді кременистих і карбонатних склер. У карбонатних і теригенних породах вони складають розсіяну домішку. У кременях зустрічаються прошарками, що вірогідно утворились на місці проживання організмів.

Тип Chordata. Клас Osteoichthyes. Рештки костистих риб найбільш характерні для чорноколірної фації порід олігоцену. У складі порід маркуючих горизонтів спостерігаються шари, насичені рибними рештками - так звані "рибні горизонти". Скелети риб мають ознаки раптової загибелі, описані М. Беньковською (Bieсkowska, 2004). Імовірно це пов'язане із заморами риб при значних виверженнях донних флюїдів. Розсіяні рештки риб зустрічаються у всьому розрізі олігоцену і за даними Я. Котлярчика, А. Єжманської та ін. (Kotlarczyk et al., 2006) складають сім стратиграфічних іхтіозон.

Ознаки міграції сингенетичних флюїдів у породах горизонтів-маркерів олігоцену Українських Карпат. Геохімічні критерії міграції в осадках олігоцену сингенетичних флюїдів. Аналіз мікроелементів порід вапняково-кременевих горизонтів продемонстрував загальне накопичення в них Ba, Mn, Sr, V, Mo та утворення змішаних аномалій елементів гідротермальної і кластогенної груп. Співвідношення концентрацій мікроелементів виявилось аналогічним відкладам, пов'язаним з нафтовими і грязевулканічними флюїдами.

Літологічні ознаки міграції сингенетичних кременево-вуглеводневих флюїдів. Бітуми нафтового ряду описані у конкреціях-септаріях, мікровключеннях і лінзах, мікро- та макропрожилках. Форма їх виділення свідчить про сингенетичний характер міграції нафтового флюїду. Встановлені також сингенетичні прожилки кременистих розчинів, що викликали ранньодіагенетичне окременіння порід.

Походження горизонтів-маркерів олігоцену Українських Карпат. Проблема седиментологічної ролі донних асоціацій мікроорганізмів. За останні десятиліття встановлено породоутворююче значення прокаріот для багатьох типів порід (Розанов, Заварзин, 1997). Сучасні спостереження виявили, що вони є основою біоценозів на глибоководних джерелах гідротерм (Лобье, 1990) і відновлених газів (Логвина, Егоров, 2003). Спостереженнями і дослідами був доведений процес їх фосилізації. Накопичений матеріал дозволяє по-новому розглянути проблему походження менілітових відкладів і зокрема кременів та вапняків.

Менілітові відклади олігоцену Карпат характеризуються високою бітумінозністю та ритмічним поширенням горизонтів-маркерів, складених кременями і вапняками. Бітум, кремнезем і карбонат горизонтів-маркерів генетично пов'язані між собою. Найбільш поширеною є гіпотеза фітопланктонного походження цих речовин (Попп, 1995), яка доведена тільки для смугастих вапняків коколітового складу. Діатомове походження кременистих і бітумінозних порід лишається проблемним. Бітумінозність порід пояснювали розвитком безскелетного планктону (Лазаренко та ін., 1962), високопродуктивних бентосних водоростей (Гинзбург, Богданов, 1968) та накопиченням органіки в зонах сірководневого зараження при безкисневих подіях (Сеньковський та ін., 2007).

Біологічну аномалію менілітових відкладів більшість дослідників пов'язують з віддаленою вулканічною активністю (Лазаренко та ін., 1962) або підйомом глибинних вод в зоні апвелінгу (Сеньковський та ін., 2007). Виявлені ознаки участі в утворенні осадків менілітового басейну вуглеводнево-гідротермальних флюїдів (Маевский, 1994), проблематичних організмів кременистого складу (Лазаренко та ін., 1962), бентосних водоростей (Гинзбург, Богданов, 1968) та анаеробних бактерій (В.В. Кузовенко за матеріалами тематичних робіт під кер. В.А. Шакіна, 1959 р.).

Модель утворення горизонтів-маркерів олігоцену Українських Карпат. Наведені дані дозволяють запропонувати модель утворення вапняково-кременевих горизонтів і бітумінозних відкладів олігоцену Карпат. Вона базується на тому, що на початок олігоцену карпатська міогеосинкліналь вже являла собою потужну товщу осадових порід. Для таких товщ характерне накопичення пластових вуглеводнево-водних флюїдів при аномально високому тиску. Міграція флюїдів у басейн седиментації сприяли розвитку мікробіальних донних угруповань та планктону.

Інтенсивність флюїдного потоку пов'язана з активністю тектонічних рухів. Найбільш потужна регіональна активізація відбулася в ранньому олігоцені (час утворення відкладів нижньороговикового горизонту), дві менш потужні - у пізньому (час утворення регіонального горизонту смугастих вапняків та локально розвинутого верхньороговикового горизонту). Доказом посилення флюїдного потоку в ці періоди є зв'язок вапняково-кременевих горизонтів з явищами спливання осадків, тіксотропного перерозподілу речовин, підводного оповзання, утворенням кластичних дайок та сингенетичних бітумних прожилків.

В зонах проходження флюїдних потоків відбувалось масове розмноження бактерій у верхніх шарах осадку і утворення на його поверхні бактеріальних матів. Основою їх життєдіяльності були вуглеводні та відновлені гази. Бактерії переробляли нафтові вуглеводні та мінеральні речовини в органічні сполуки, що легко засвоюються організмами. Це створювало умови для існування цианофітів. Цианобактеріальні покриви затримували значну частину флюїдів, що викликало швидку мінералізацію організмів. Залежно від складу флюїду змінювався склад бактеріальних покривів. Кремнеземом заміщувались переважно осцилаторієві мати, карбонатом - плеврокапсові. В бітумінозних теригенних осадках розвивались глеокапсові і гормогонієві цианеї.

Імовірно, в період найбільшої активності флюїдного потоку відбувалась стратифікація водної товщі і придонне сірководневе зараження. За даними дослідження макро- і мікрофауни та діагенетичного мінералоутворення, такі умови існували при утворенні нижньої частини нижньоменілітової підсвіти і, частково, нижньої частини верхньоменілітової. Насичення вод поживними і мінеральними речовинами спричинило масовий розвиток організмів. Значна частина цих речовин поширювалась у придонних водах басейну і сприяла існуванню донних бактеріальних угруповань.

Зміни на протязі олігоцену режиму донних флюїдів, палеогеографічної обстановки та тектонічних умов відображені у відмінностях складу і розповсюдження трьох горизонтів-маркерів. Під час утворення нижньороговикового горизонту в басейн надходили найбільш інтенсивні гідротермальні, можливо лужні розчини з високим вмістом кремнекислоти та вуглеводнево-водні флюїди. Горизонт смугастих вапняків, імовірно, утворили такі ж за складом розчини, але вони діяли на меншій площі. Склад порід і породоутворюючих організмів верхньороговикового горизонту свідчить про локальну активність розчинів з високим вмістом кремнезему і, можливо, відновлених газів, пов'язаних з наближеною вулканічною діяльністю.

Потік флюїдів середньої інтенсивності практично повністю затримувався бактеріальними матами. Однак потужні виверження повинні були проривати їх і розносити розчинені речовини по всій водній товщі. Імовірно, такі викиди викликали "замори" риб і відкладення "рибних шарів", відомих у складі вапняково-кременевих горизонтів. У той же час, насичення поживними речовинами поверхневих вод спричинило масове розмноження планктону - коколітофорид і діатомей. Тому прошарки з коколітами і діатомеями чергуються з цианобактеріальними у вапняково-кременевих горизонтах та складають їх периферійні планктоногенні фації. Останні представлені смугастими вапняками у нижньороговиковому горизонті і горизонті смугастих вапняків. У верхньороговиковому горизонті таку фацію можуть складати діатоміти, які відомі у Польських Карпатах.

Планктоногенні фації горизонтів-маркерів утворювались при незначному поступленні теригенного матеріалу. В цих умовах на поверхні осадків періодично розвивались бактеріальні зони перетворення, що обумовило смугасту текстуру вапняків. У товщі коколітових мулів, збагачених органікою, розвивались цианеї роду Cyanarcus.

Таким чином, особливості будови олігоценових відкладів Українських Карпат пов'язані з періодичною активністю донних флюїдів та розвитком на цій основі донних цианобактеріальних угруповань і планктонних водоростей. Така модель утворення горизонтів дозволяє запропонувати загальні біостратиграфічні критерії для їх виділення. Їх стратиграфічні рівні характеризуються комплексом решток організмів, притаманних аномальним умовам осадконагромадження. В комплекс входять:

– цианофіти (розсіяні рештки і цианобактеріальні мати),

– планктонні водорості (потужні шари коколітових вапняків і, можливо, діатомітів),

– зообентос (окременілі прошарки із скелетними елементами губок і морських зірок, що утворились на місці їх проживання),

– риби (розсіяні дрібні рештки, добре збережені скелети і "рибні шари").

Детальні дослідження груп організмів дозволять в перспективі виділити зональні асоціації і види для кожного з горизонтів-маркерів олігоцену Карпат.

ВИСНОВКИ

У представленій роботі проведено дослідження детальної стратиграфічної будови олігоценових відкладів північного схилу Українських Карпат та фаціальних особливостей горизонтів-маркерів олігоцену. Вперше проведений комплексний седиментологічний аналіз ролі різних груп організмів в утворенні порід олігоцену. Серед них вперше визначені і описані рештки прокаріот та їх донні асоціації - цианобактеріальні мати. Встановлене породоутворююче значення прокаріот для бітумінозних порід вапняково-кременевих горизонтів-маркерів. За аналізом геохімічної спеціалізації порід цих горизонтів та особливостей їх літології доведено визначальну роль донних флюїдів в утворенні геохімічної і біологічної аномалій олігоценових відкладів Карпат. На цій основі запропоновано біостратиграфічні критерії виявлення горизонтів-маркерів олігоцену.

У розрізах горизонтів-маркерів олігоцену Українських Карпат виділено бентоногенну (кременисто-бітумінозну) і планктоногенну (вапнисту) фації. Перша характерна для нижньороговикового горизонту, друга - для горизонту смугастих вапняків. Для верхньороговикового горизонту відома лише кремениста бентоногенна фація. Фації відображають флюїдно-седиментаційні умови у палеобасейні.

В роботі вперше проаналізовано зміни структури горизонтів-маркерів в межах окремих площ. Для нижньороговикового горизонту встановлено зменшення на південний захід потужностей консолідованої пачки вапняків і кременів та збільшення частки теригенних порід. Останні відокремлюють тилявський горизонт-супутник, але загальна потужність розрізу з вапняками і кременями лишається співвідносною. Для горизонтів нижньороговикового і смугастих вапняків встановлена мінливість структури паралельно геологічним границям та витриманість її вхрест простягання. Ця закономірність відображає загальний напрямок надходження кластичного матеріалу на південний захід.

Згідно дослідження літологічних особливостей органогенних порід горизонтів-маркерів їх первинний склад найбільш збережений у зразках зі смугастою текстурою. Перехід текстури у стрічкову і масивну в породах бентоногенної фації пов'язаний з діагенетичними процесами та активністю донних флюїдів. У породах планктоногенної фації смугаста текстура складена бактеріальними зонами перетворення і її перехід у масивну залежить від швидкості накопичення осадку.

У складі органогенних порід вапняково-кременевих горизонтів визначені рештки бактерій, цианобіонтів, діатомей, силікофлагелят, форамініфер, радіолярій, губок, морських зірок та риб.

Бактеріальні рештки беруть участь у будові всіх порід. Вони представлені піритовими глобулями - слідами діяльності сульфатредукуючих бактерій, чохлами залізобактерій та бітумінізованими клітинами неясного походження у складі бактеріальних смуг. Розвиток бактерій у відкладах бентоногеної фації залежав від інтенсивності донних флюїдів, у планктоногенній фації - від поступлення планктонної органіки.

В породах бентоногенної фації смугасті текстури складають фосілізовані цианобактеріальні мати: окременілі Oscyllatoriaceae (Phormidium sp., Lyngbya sp.) та доломітизовані Pleurocapsa sp. В породах із значною домішкою теригенного або вулканогенного матеріалу зустрінуті окременілі клітини і колонії Gloeocapsa sp. та бітумінізовані нитки Hormogoniophyceae. Планктоногенні вапняки нерідко складені рештками Cyanarcus sp., які імовірно розвивались у коколітових мулах. У всіх типах фосілій прокаріот виявлені структури прижиттєвого захоронення. Зроблене припущення, що утворення сферосидеритових конкрецій може бути пов'язане з колоніями Pleurocapsa.

Рештки планктонних водоростей - коколітофорид і діатомей - складають окремі прошарки у породах бентоногенної фації горизонтів. Перехід діатомітів у кремені не встановлений. У планктоногенній фації рештки водоростей є породоутворюючими і складають коколітові вапняки (горизонти нижньороговиковий та смугастих вапняків), можливо, діатоміти (верхньороговиковий горизонт).

Підпорядковане значення мають рештки силікофлагелят, форамініфер, радіолярій, губок, морських зірок, риб. Переважно вони зустрічаються у незначній кількості і пов'язані з кластичною домішкою. Серед них вперше визначені скелетні пластинки морських зірок, які імовірно, брали участь у бентосному біоценозі. Серед решток іхтіофауни визначений Lepidopus sp. Ознаки захоронення риб свідчать про можливість раптової масової загибелі їх у палеобасейні.

Геохімічну специфіку вапняково-кременевих горизонтів визначає накопичення V, Mo, U, Sr, Mn і Ba. Кремені нижньороговикового горизонту накопичували Ba і P, вапняки горизонту смугастих вапняків - Sr і Mn. В асоціацію входять також "гідротермальні" і "кластогенні" елементи, що можна пояснити дією флюїдів грязевулканічного типу з участю вуглеводнів і гідротермальних розчинів. Міграція таких розчинів в осадках доведена спостереженнями сингенетичних утворень - бітумів нафтового ряду та кременистих прожилків.

Виявлені особливості біоседиментології вапняково-кременевих горизонтів олігоцену Карпат свідчать про їхнє утворення в періоди активізації тектонічних рухів, наслідком яких були широкий розвиток підводних зсувів та значне зростання об'ємів міграції донних флюїдів. Останні обумовили окременіння осадків, сірководневе зараження частини басейну, розвиток хемосинтезуючих мікроорганізмів на дні басейну та планктонних - в поверхневому шарі вод.

Під час накопичення осадків нижньороговикового горизонту в басейн надходили найбільш інтенсивні гідротермальні, можливо лужні розчини з високим вмістом кремнекислоти та вуглеводнево-водні флюїди. Вони обумовили розвиток цианобактеріальних матів кременисто-осцилаторієвого складу. Зміна складу флюїдів на вуглекислий обумовила утворення карбонатно-плеврокапсових матів. Периферійна фація складена коколітовими вапняками.