سنگ¬شناسی و زیست چینه¬نگاری نهشته‌های معادل لایه‌های فرام-دیاتومه بر اساس نانوفسیل‌های آهکی در دشت گرگان: اشاره‌ای بر تکامل و جغرافیای دیرینه حوضه خزر جنوبی
محورهای موضوعی :محمود شرفی 1 * , نسیم موسوی 2 , مهران مرادپور 3 , بیژن بیرانوند 4 , ئارام بایت گل 5 , فرید طاعتی 6
1 - دانشگاه هرمزگان
2 - پژوهشگاه صنعت نفت
3 - پژوهشگاه صنعت نفت
4 - پژوهشگاه صنعت نفت
5 - دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان
6 - شرکت نفت خزر
کلید واژه: پاراتتیس, جغرافیای دیرینه, حوضه خزر جنوبی, دیاتومه, نانوفسیل ,
چکیده مقاله :
رسوبات پالئوسن-میوسن در ناحیه مرکزی دشت گرگان برای ارزیابی سنگ‌شناسی و زیست چینه نگاری و بازسازی جغرافیای دیرینه حوضه خزر جنوبی مورد مطالعه قرار گرفت. بر اساس الگوی توزیع نانوفسیل‌های آهکی نهشته‌های معادل لایه‌های فرام دارای سن پالئوسن بالایی-ائوسن و رسوبات بخش بالایی سری میکوپ و دیاتومه به سن میوسن میانی-بالایی شناسایی شده است. مطالعه نانوفسیل های آهکی در ناحیه مورد مطالعه وجود یک ناپیوستگی اصلی در بین نهشته‌های پالئوسن-ائوسن در زیر و نهشته‌های میوسن میانی-بالایی در بالا را مشخص کرده است و همزمان با واقعه برخوردی صفحات آفریقا-عربی و اوراسیا و بالاآمدگی رشته کوه‌های حاشیه حوضه خزر شامل کپه داغ و البرز است. توزیع نانوفسیل های آهکی نشان‌دهنده وجود ارتباط بین حوضه خزر با دریای مدیترانه در ابتدای میوسن میانی و نبود ارتباط بین این حوضه‌ها در میوسن میانی و بالایی است. خطوط لرزه‌ای تفسیر شده افزایش ضخامت رسوبات و فضای رسوب‌گذاری از شرق به غرب را نشان می‌دهد. وجود فضای رسوب‌گذاری بیشتر از شرق به غرب سبب شده است تا با بالاآمدگی رشته کوه‌های کپه داغ و البرز شرقی ابتدا ناحیه شرقی از آب خارج شود و سپس با ادامه روند بالاآمدگی بخش‌های مرکزی و شرقی این ناحیه نیز از آب خارج شوند. این تفسیر با توجه به نبود رسوبات پالئوسن-ائوسن و وجود رسوبات کرتاسه در زیر ناپیوستگی در بخش شرقی دشت گرگان و وجود رسوبات پالئوسن-ائوسن در زیر ناپیوستگی در ناحیه مورد مطالعه تایید می‌شود.
Paleocene-Miocene sediments in the central part of the Gorgan Plain were studied to evaluate lithostratigraphy, biostratigraphy and reconstruction of the paleogeography of the South Caspian Basin (SCB). Based on nannofossils distribution in the studied interval, the following points were identified: Foram layers equivalent sediments have Thanetian –Eocene age and Upper Maykop- Diatom equivalent sediments have Middle-Late Miocene age. Evaluation of the nannofossils distribution in the studied interval has clarified a major unconformity between lower Paleocene-Eocene sediments and the upper Middle-late Miocene sediments. This unconformity is coincident with collisional event of the Afro-Arabia and Eurasia Plates and rising of the surrounding mountain ranges around the Caspian Basin including Alborz and Kopet-Dagh Mountains. Nannofossils distribution of the studied succession displays that the SCB was connected to the Black Sea and Mediterranean Basin in the lower Middle Miocene and was isolated in the Middle-Late Miocene. The interpreted east-west running seismic lines displays a clear increase in the sediment thickness and accommodation space from eastern to western part of the Gorgan Plain. The higher available accommodation space from east to west of the Gorgan Plain led to a delay in the subaerial exposure in the western part of the Gorgan Plain due to rising of the Kopet-Dagh and Alborz Ranges. This interpretation is consistent with the lack of the Paleocene-Eocene sediments and presence of the Cretaceous sediments below the major unconformity in the eastern part of the Gorgan Plain and presence of the Paleocene-Eocene sediment below the unconformity in the studied area.
سنماری، س.، 1400. چینه نگاری زیستی بخش فوقانی سازند گرو بر اساس نانو فسیل‌های آهکی در برش تاقدیس شیخ صالح در شمال غرب کرمانشاه، پهنه لرستان (حوضه زاگرس). فصلنامه زمین‌شناسی ایران، 58، 41-49. 20.1001.1.17357128.1400.15.58.4.8.
سنماری، س. و فروغی، ف.، 1398. ارزیابی نهشته‌های منسوب به سازند گورپی بر مبنای نانو فسیل‌های آهکی واقع در جنوب غرب بروجن، استان چهار محال و بختیاری. فصلنامه زمین‌شناسی ایران، 50، 1-14.
شرفی، م.، مرادپور، م.، بیرانوند، ب.، کهنسال، پ.، عبدالهی، ا.، طاعتی، ف. و مهاجر، ح.، 1398. محیط رسوبی و چینه‌نگاری سکانسی یک سیستم مخروط دریایی عمیق (پالئوسن)، البرز شمالی. دو فصلنامه رسوب‌شناسی کاربردی ، 13، 20-34.
شرفی، م.، موسوی، ن.، مرادپور، م.، بیرانوند، ب.، عبدالهی، ا. و مهاجر سلطانی، ح.، 1400الف. سنگ چینه¬نگاری و زیست چینه¬نگاری سازند چلکن بر اساس نانوپلانکتون‌های آهکی در دشت گرگان (حوضه خزر جنوبی). فصلنامه زمین‌شناسی ایران، 122، 43-56.
شرفی، م.، موسوی، ن.، مرادپور، م.، بیرانوند، ب.، بایت گل، ا. و مهاجر سلطانی، ح.، 1400ب. سنگ¬شناسی و زیست چینه¬نگاری سازند¬های آقچاگیل و آپشرون بر اساس نانوپلانکتون‌های آهکی در دشت گرگان: کاربرد در بازسازی جغرافیای دیرینه حوضه خزر جنوبی. دو فصلنامه رسوب‌شناسی کاربردی، 18، 97-112.
نطقی مقدم، م.، جلیلی، ف. و سنماری، س.، 1401. زیست‌چینه‌نگاری نهشته‌های کرتاسه براساس نانوفسیل‌های آهکی در برش چینه‌شناسی خونیک (غرب قاین، شرق ایران). فصلنامه زمین‌شناسی ایران، 61، 20.1001.1.17357128.1401.16.61.3.0.
Abdullayev, N.A., Kadirov, F. and Guliyev, S., 2015. Subsidence history and basin-fill evolution in the South Caspian Basin from geophysical mapping, flexural backstripping, forward lithospheric modelling and gravity modelling. In Brunet, M.-F., McCann, T., Sobel, E. R. (eds) Geological Evolution of Central Asian Basins and the Western Tien Shan Range. Geological Society, London, Special Publications, 427. https://doi.org/10.1144/SP427.5.
Abdullayev, E. and Leroy, S.A.G., 2016. Provenance of clay minerals in the sediments from the Pliocene Productive Series, western South Caspian Basin. Marine and Petroleum Geology, 73, 517-527. http://dx.doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2016.03.002.
Abdullayev, E., Nazim R., Riley, G.W. and Bowman, A.P., 2010. Regional controls on lacustrine sandstone reservoirs: The Pliocene of the South Caspian Basin, in O. W. Baganz, Y. Bartov, K. Bohacs, and Nummendal, D. eds., Lacustrine sandstone reservoirs and hydrocarbon systems. AAPG Memoir, 95, 1-28. https://doi.org/10.1306/13291385M953446.
Agnini, C., Monechi, S. and Raffi, I., 2017. Calcareous nannofossil biostratigraphy: historical background and application in Cenozoic chronostratigraphy. Lethaia, 50(3), 447-463. https://doi.org/10.1111/let.12218.
Bergen, J. A., de Kaenel, E., Blair, S. A., Boesiger, T. M. and Browning, E., 2017. Oligocene-Pliocene taxonomy and stratigraphy of the genus Sphenolithus in the circum North Atlantic Basin: Gulf of Mexico and ODP Leg 154. Journal of Nannoplankton Research, 37(2-3), 77-112. https://doi.org/10.1594/PANGAEA.879389
Boomer, I., von Grafenstein, U., Guichard, F. and Bieda, S., 2005. Modern and Holocene sublittoral ostracod assemblages (Crustacea) from the Caspian Sea: a unique brackish, deep-water environment. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 225 (1-4), 173-186. DOI: 10.1016/J.PALAEO.2004.10.023.
Boomer. I., Whatley, R. and Aladin, N.V., 1996. Aral Sea Ostracoda as environmental indicators. Lethaia, 29 (1), 77-85. https://doi.org/10.1111/j.1502-3931.1996.tb01840.x
Bown, P.R., 2016. Palaeocene calcareous nannofossils from Tanzania (TDP sites 19, 27 and 38). Journal of Nannoplankton Research, 36 (1), 1-32.
Bown, P.R., 1998. Calcareous Nannofossil Biostratigraphy. British Micropalaeontological Society Publications Series. Chapman and Hall, London, 315.
Brunet, M.F., Korotaev, M.V., Ershov, A.V. and Nikishin, A.M., 2003. The South Caspian Basin: A review of its evolution from subsidence modelling: Sedimentary Geology, 156, 119–148. https://doi.org/10.1016/S0037-0738(02)00285-3. https://doi.org/10.1016/S0037-0738(02)00285-3.
Hinds, D. J., Aliyeva, E., Allen, M.B., Davies, C.E., Kroonenberg, S.B., Simmons, M. D. and Vincent, S.J. 2004. Sedimentation in a discharge dominated fluvial-lacustrine system: The Neogene Productive Series of the South Caspian Basin, Azerbaijan: Marine and Petroleum Geology, 21, 613–638. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2004.01.009.
Krijgsman, W., Palcu, D.V., Andreetto, F., Stoica, M. and Mandic, O., 2020. Changing seas in the late Miocene Northern Aegean: A Paratethyan approach to Mediterranean basin evolution. Earth-Science Reviews, 210, 103386. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103386.
Krijgsman, W., Stoica, M., Vasiliev, I. and Popov, V.V., 2010. Rise and fall of the paratethys sea during the messinian salinity crisis. Earth Planetary Sciences Letter, 290, 183-191. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2009.12.020.
Mikes, T., Báldi-Beke, M., Kázmér, M., Dunkl, I. and Eynatten, H., 2008. Calcareous nannofossil age constraints on Miocene flysch sedimentation in the Outer Dinarides (Slovenia, Croatia, Bosnia-Herzegovina and Montenegro). Geological Society, London, Special Publications, 298 (1), 335-363. https://doi.org/10.1144/SP298.16.
Martini, E., 1971. Standard Tertiary and Quaternary calcareous nannoplankton zonation, in Proceedings of the Second Planktonic Conference Roma 1970, (ed. A. Farinacci), Edizioni Tecnoscienza, Rome, 2, 739-785.
Perch-Nielsen, K., 1985. Cenozoic calcareous nannofossils. In Bolli, H.M., Saunders, J.B., and Perch-Nielsen, K. (Eds.), Plankton stratigraphy: Cambridge (Camdridge University Press), 427-554.
Popov, S.V., Ilyina, L.B., Paramonova, N.P. and Goncharova, I.A., 2004. Lithologicalpaleogeographic maps of Paratethys. Cour. Forsch.Inst. Senckenb., 250, 1–46.
Popov, S.V., Shcherba, I.G., Ilyina, L.B., Nevesskaya, L.A., Paramonova, N.P., Khondkarian, S. O. and Magyar, I., 2006. Late Miocene to Pliocene palaeogeography of the Paratethys and itsrelation to the Mediterranean. In:Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 238, 91–106. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2006.03.020.
Raffi, I., Agnini, C., Backman, J., Catanzariti, R. and Pälike, H., 2016. A Cenozoic calcareous nannofossil biozonation from low and middle latitudes: A synthesis. Journal of Nannoplankton Research, 36 (2), 121–13. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-812161-0.00008-9.
Raffi, I., Mozzato, C., Fornaciari, E., Hilgen, F.J. and Rio, D., 2003. Late Miocene calcareous nannofossil biostratigraphy and astrobiochronology for the Mediterranean region. Micropaleontology, 49, 1-26.
Schornikov, E.I., 2011. Problems of studying Ostracoda of the Caspian basin. Joannea Geology Paläontology, 11, 177-179.
Scotese, C.R., 2016. PALEOMAP PaleoAtlas for GPlates and the PaleoData Plotter Program, PALEOMAP Project. In: See http://www. earthbyte. org/paleomap-paleoatlas-for-gplates. 10.13140/RG.2.2.34367.00166.
Soltani, B., Beiranvand, B., Moussavi‑Harami, R., Honarmand, J. and Taati, F., 2020. Facies analysis and depositional setting of the upper Pliocene Akchagyl Formation in southeastern Caspian Basin, NE Iran. Carbonates and Evaporites, 35 (8), 1-18.
Trenkwalder, S., Violanti, D., D’Atri, A., Lozar, F., Dela Pierre, F. and Irace, A., 2008. The Miocene/Pliocene boundary and the Early Pliocene micropalaeontological record: new data from the Tertiary Piedmont Basin (Moncucco quarry, Torino Hill, Northwestern Italy). Bollettino della Società Paleontologica Italiana, 47 (2), 87-103.
van Baak, C.G.C., Krijgsman, W., Magyar, I., Sztanó, O., Golovina, L.A., Grothe, A., Hoyle, T. M., Mandic, O., Patina, I.S., Popov, S.V., Radionova, E.P., Stoica, M. and Vasiliev, I., 2017. “Paratethysresponse to the Messinian salinity crisis”. Earth-Science Reviews, 172, 193–223.doi: 10.1016/j.earscirev.2017.07.015.
Vincent, S.J., Davies, C.E., Richards, K. and Aliyeva, E., 2010. Contrasting Pliocene fluvial depositional systems within the rapidly subsiding south Caspian basin; a case study of the Palaeo-Volga and palaeokura river systems in the Surakhany suite, upper productive series, onshore Azerbaijan. Marine Petroleum Geology, 27, 2079-2106. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2010.09.007.
Vincent, S., Allen, M., Ismail-Zadeh, A., Flecker, R., Foland, K. and Simmons, M., 2005. Insights from the Talysh of Azerbaijan into the Paleogene Evolution of the South Caspian Region. Geological Society of America Bulletin, 117, 11-12, 1513-1533. DOI: 10.1130/B25690.1.
Yanina, T.A., 2012. Correlation of the Late Pleistocene paleogeographical events of the Caspian Sea and Russian Plain. Quaternary International, 271, 120–129. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2012.06.003.
Yasini, I., 1986. Ecology, Paleoecology, and stratigraphy of ostracods from Late Pliocene and Quaternary deposits of the South Caspian Sea region in northern Iran. International Symposium on Shallow Tethys 2, Wagga, 475–497.
Young, J.R., Bown P.R. and Lees, J.A., 2017. Nannotax3 website. International Nannoplankton Association. Accessed 21 April 2017. http://www.mikrotax.org/Nannotax3.
Young, J.R., 1998. Neogene. In Bown, P.R. (Ed.), Calcareous Nannofossil Biostratigraphy. British Micropalaeontological Society Publications Series. Chapman and Hall, London, 225-265.