Крейдовий рифтогенез у геологічній історії Українського сектору Чорного моря

С. Стовба; П. Фенота; А. Тищенко; Д. Венгрович; О.  Хрящевська

doi:10.17721/1728-2713.100.06

Автор(и)

С. Стовба Інститут геофізики імені С.І. Субботіна НАН України, просп. Акад. Палладіна, 32, м. Київ, 03142, Україна
П. Фенота АТ "Укргазвидобування", вул. Кудрявська, 26/28, м. Київ, 04053, Україна
А. Тищенко Київський національний університет імені Тараса Шевченка, ННІ "Інститут геології", вул. Васильківська, 90, м. Київ, 03022, Україна
Д. Венгрович Інститут геофізики імені С.І. Субботіна НАН України, просп. Акад. Палладіна, 32, м. Київ, 03142, Україна
О. Хрящевська ТОВ СПК-ГЕО, Київ, Україна

DOI:

https://doi.org/10.17721/1728-2713.100.06

Ключові слова:

Чорне море, Одеський шельф, Західночорноморський басейн, Східночорноморський басейн, вал Андрусова, рифтогенез, рифтові структури

Анотація

У межах українського сектору Чорного моря альб-сеноманські рифтові розломи утворили три великих за розмірами рифтових басейни, кожний з яких складався із системи грабенів та напівграбенів. Один із субширотних рифтових басейнів займав сучасні Каркінітський прогин, Крилівсько–Зміїну зону підняттів, вал Губкіна та Сулинську депресію на Одеському шельфі. Другий субширотний басейн займав сучасні підняття Тетяєва, прогин Сорокіна, підводне продовження кримських складок та, вочевидь, Кримські гори. Третій рифтовий басейн простягався з північного заходу на південний схід та охоплював Евксинський грабен, вал Андрусова, Східночорноморський басейн та вал Шатського. Найбільша глибина залягання підошви рифтового комплексу спостерігається в центральній частині Західночорноморського басейну, де вона становить 15,5–16,5 км. У Східночорноморському басейні максимальна глибина її залягання становить 12,5–13,5 км. Найменші глибини залягання підошви рифтового комплексу характерні для Каламітського валу та підводного продовження Гірського Криму. Під час кайнозойських фаз стиснення практично всі рифтові (напів)грабени зазнали інтенсивних складчастих деформацій та вертикальних рухів від декількох сотень метрів до 4–5 км. Більшість рифтових розломів при цьому зазнали часткової або повної інверсії.

Посилання

Dinu, C., Wong, H.K., Tambrea, D., Matenco, L. (2005). Stratigraphic and structural characteristics of the Romanian Black Sea shelf. Tectonophysics, 410, 417–435.

Finetti, I., Bricchi, G., Del Ben, A., Pipan, M., Xuan Z. (1988). Geophysical study of the Black Sea area. Boll. Geofis. Teor. Appl., 30 (117–118), 197–324.

Geology of shelf of UkrSSR (the shelf and the Black Sea coast). (1984). Stratigraphy. T.V. Astakhova, S.V. Gorbac, E.Yu. Kraeva (Eds.). Kiev: Naukova dumka, 184 p. [in Russian]

Geology of shelf of UkrSSR. (1985). Lithology. V.I. Melnik (Ed.). Kiev: Naukova dumka, 189 p. [in Russian]

Geology of shelf of UkrSSR. (1986). Oil-and-gas. A.T. Bogaets, G.K. Bondarchuk, I.V. Leskov (Eds.). Kiev: Naukova dumka, 152 p. [in Russian]

Geology of shelf of UkrSSR. (1987). Tectonics. Е.F. Shnyukov (Ed.). Kiev: Naukova dumka, 152 p. [in Russian]

Geology of USSR. (1969) Vol. VIII. The Crimea. Part 1. Geological Description and a map. M.V. Muratov (Ed.). Moscow: Nedra, 576 р. [in Russian]

Görür, N. (1988). Timing of opening of the Black Sea basin. Tectonophysics, 147, 247–262.

Graham, R., Kaymakci, N., Horn, B.W. (2013). The Black Sea: something different? GEO ExPRO, 10, 58–62.

Hippolyte, J.C., Murovskaya, A., Volfman, Yu., Yegorova, T., Gintov, O. (2018). Age and geodynamic evolution of the Black Sea Basin: Tectonic evidences of rifting in Crimea. Marine and Petroleum Geology, 93, 298-314. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2018.03.009

Ivannikov, A.V., Inozemtsev, Yu.I., Stupina, L.V. (1999). Stratigraphy of the Mesozoic and Cenozoic sediments of the continental slope of the Black Sea. In: Geology and Minerals of the Black Sea. Kiev: Naukova dumka, 253-262. [in Russian]

Ivannikov, A.V., Stupina, L.V. (2003). Stratigraphy of deep-sea sediments of the continental slope of Crimea based on the results of the 57th cruise of the scientific research institute "Professor Vodyanitsky". Geological journal, 1, 40–41. [in Russian]

Khriachtchevskaia, O.I., Stovba, S.M., Popadyuk, I.V. (2009a). Hydrocarbon prospects in the Western Black Sea of Ukraine. Leading Edge, 29, 9, 1024– 1029. https://doi.org/10.1190/1.3236371.

Khriachtchevskaia, O.I., Stovba, S.M., Stephenson, R.A. (2010). Cretaceous-Neogene tectonic evolution of the northern margin of the Black Sea from seismic reflection data and tectonic subsidence analysis. In: R.A. Stephenson (Ed.) Sedimentary Basin Tectonics from the Black Sea and Caucasus to the Arabian Platform. Special Publications, 340. London: Geological Society, 137–157. http://dx.doi.org/10.1144/SP340.8.

Letouzey, J., Biju-Duval, B., Dorkel, A., Gonnard, R., Krischev, K., Montadert, L., Sungurlu, O. (1977). The Black Sea: a marginal basin: geophysical and geological data. In: B. Biju-Duval, L. Montadert (Eds.) Structural History of the Mediterranean Basins. Editions Technip, Paris, 363–376.

Monteleone, V., Minshull, T.A., Marin‐Moreno, H. (2019). Spatial and temporal evolution of rifting and continental breakup in the Eastern Black Sea Basin revealed by long‐offset seismic reflection data. Tectonics, 38.

Munteanu, I., Diviacco, P., Sauli, C., Dinu, C., Burca, M., Panin, N., Brancatelli, G. (2018). New Insights into the Black Sea Basin, in the Light of the Reprocessing of Vintage Regional Seismic Data. In.: C.W. Finkl, C. Makowski (Eds.) Diversity in Coastal Marine Sciences, 91–114. DOI 10.1007/978-3-319-57577-3_6

Munteanu, I., Matenco, L., Dinu, C., Cloetingh, S. (2011). Kinematics of back-arc inversion of the Western Black Sea Basin. Tectonics, 30 (5), 1–21. http://dx.doi.org/10.1029/2011TC002865

Nikishin, A.M., Korotaev, M.V., Ershov, A.V., Brunet, M.-F. (2003). The Black Sea basin: tectonic history and Neogene-Quaternary rapid subsidence modelling. Sedimentary Geology, 156, 149–168. https://doi.org/10.1016/S0037-0738(02)00286-5

Nikishin, A.M., Okay, A.I., Tüysüz, O., Demirer, A., Amelin, N., Petrov, E. (2015а). The Black Sea basins structure and history: New model based on new deep penetration regional seismic data. Part 1: Basins structure and fill. Marine and Petroleum Geology, 59, 638–655. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2014.08.017

Nikishin, A.M., Okay, A.I., Tüysüz, O., Wannier, M., Demirer, A., Amelin, N., Petrov E. (2015b). The Black Sea basins structure and history: New model based on new deep penetration regional seismic data. Part 2: Tectonic history and paleogeography. Marine and Petroleum Geology, 59, 656–670. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2014.08.018

Nikishin, A.M., Wannier, M., Alekseev, A.S., Almendiger, O.A., Fokin, P.A., Gabdullin, R.R., Khudoley, A.K., Kopaevich, L.F., Mityukov, A.V., Petrov, E.I., Rubtsova, E.V. (2017). Mesozoic to recent geological history of southern Crimea and the Eastern Black Sea region. In: M. Sosson, R.A. Stephenson, S.A. Adamia (Eds.) Tectonic Evolution of the Eastern Black Sea and Caucasus. Geological Society, London Special Publications, 428, 241–264. http://doi.org/10.1144/SP428.1

Nikishin, A.M., Ziegler, P.A., Bolotov, S.N., Fokin, P.A. (2012). Late Palaeozoic to Cenozoic evolution of the Black Sea – Southern Eastern Europe region: a view from the Russian platform. Turkish Journal of Earth Sciences, 20, 571–634. http://doi.org/10.3906/yer-1005-22.

Okay, A.I., Nikishin, A.M. (2015). Tectonic evolution of the southern margin of Laurasia in the Black Sea region. International Geology Review, 57 (5–8), 1–26. http://dx.doi.org/10.1080/00206814.2015.1010609.

Okay, A.I., Şengör, A.M.C., Görur, N. (1994). Kinematic history of the opening of the Black Sea: its effects on the surrounding regions. Geology, 22, 267–270.

Okay, A.I., Tüysüz, O. (1999). Tethyan sutures of northern Turkey. In: The Mediterranean Basins, Tertiary Extension within the Alpine Orogen. Geological Society, London Special Publications, 156, 475–515.

Popadyuk, I.V., Stovba, S.M., Khriachtchevskaia, O.I. (2013a). The new geological map of the Crimea mountains by SPK – Geoservice as a new approach to understanding the Black Sea region. Abstracts of Darius Programme, Eastern Black Sea – Caucasus Workshop, 24–25 June, Tbilisi, Georgia, 48–50.

Popadyuk, I.V., Stovba, S.M., Khriachtchevskaia, O.I. (2013b). The new geological map of the Crimea Mountains, scale 1: 200000, and its stratigraphic background. Materials of the international scientific conference "Stratigraphy of sedimentary formations of the Upper Proterozoic and Phanerozoic", Kyiv, 117–118. [in Ukrainian]

Popadyuk, I.V., Stovba, S.M., Khriachtchevskaia, O.I. (2015a). The new geological map of the Crimean Mountains of scale 1: 200000. Materials of the international conference "Fundamental significance and applied role of geological education and science". Lviv: Lviv National University by I. Franka, 175–178. [in Ukrainian]

Robinson, A.G., Kerusov, E. (1997). Stratigraphic and structural development of the Gulf of Odessa, Ukrainian Black Sea, implications for petroleum exploration. In: A.G. Robinson (Ed.) Regional and Petroleum Geology of the Black Sea and Surrounding Region. OK, Tulsa: Amer. Assoc. Petr. Geol., Memoir, 68, 369–380.

Robinson, A.G., Rudat, J.H., Banks, C.J., Wiles, R.L.F. (1996). Petroleum Geology of the Black Sea. Marine and Petroleum Geology, 13, 195–223.

Sheremet, Y., Sosson, M., Muller, C., Gintov, O., Murovskaya, A., Yegorova, T. (2016a). Key problems of stratigraphy in the Eastern Crimea Peninsula: some insights from new dating and structural data. In: M. Sosson, R.A. Stephenson, S.A. Adamia (Eds.) Tectonic Evolution of the Eastern Black Sea and Caucasus. Geological Society, London Special Publications, 428–1, 265–305. http://doi.org/10.1144/SP428.14

Spadini, G., Robinson, A., Cloetingh, S. (1996). Western versus Eastern Black Sea tectonic evolution: prerift lithosphere controls on basin formation. Tectonophysics, 266, 139–154.

Starostenko, V., Buryanov, V., Makarenko, I., Rusakov, O., Stephenson, R., Nikishin, A., Georgiev, G., Gerasimov, M., Dimitriu, R., Legostaeva, O., Pchelarov, V., Sava, C. (2004). Topography of the crust-mantle boundary beneath the Black Sea basin. Tectonophysics, 381, 211–233.

Stephenson, R., Schellart, W.P. (2010). The Black Sea back-arc basin: insights to its origin from geodynamic models of modern analogues. In: M. Sosson, N. Kaymakci, R.A. Stephenson, F. Bergerat, V. Starostenko (Eds) Sedimentary Basin Tectonics from the Black Sea and Caucasus to the Ara bian Platform. Geological Society London, Special Publication, 340, 11–21. http://dx.doi.org/10.1144/SP340.2.

Stephenson, R., Stovba, S. (2022). Review of the main Black Sea rifting phase in the Cretaceous and implications for the evolution of the Black Sea lithosphere. Journal of Geodynamics, 149, 101891. https://doi.org/10.1016/j.jog.2021.101891

Stovba, S.M., Khriachtchevskaia, O.I., Popadyuk, I.V. (2009). Hydrocarbon Bearing Area in the Eastern Part of the Ukrainian Black Sea. The Leading Edge, 29 (9), 1042–1045.

Stovba, S.M., Khriachtchevskaia, O.I., Popadyuk, I.V. (2013). Crimea and Ukrainian Eastern Black Sea basin as an inverted Early Cretaceous rift system. Abstracts of Darius Programme, Eastern Black Sea – Caucasus Workshop, 24–25 June, Tbilisi, Georgia, 65–67.

Stovba, S.M., Popadyuk, I.V., Fenota, P.O., Khriachtchevskaia, O.I. (2020). Geological structure and tectonic evolution of the Ukrainian sector of the Black Sea. Geophysical journal, 5, 42, 53–106. DOI:10.24028/gzh.0203- 3100.v42i5.2020.215072

Stovba, S.M., Popadyuk, I.V., Khriachtchevskaia, O.I., Fenota, P.O. (2017a). The Ukrainian Sector of the Black Sea and Crimea: the Atlas of Subcrop Maps and Palaeogeographical Reconstructions. Abstracts of EAGE conference Geoinformatics, Kyiv, 20–24. DOI: 10.3997/2214-4609.201701799

Stovba, S.M., Popadyuk, I.V., Khriachtchevskaia, O.I., Fenota, P.O. (2017b). Crimea and Ukrainian Black Sea: the origin, tectonics and evolution. Abstracts of EAGE conference Geoinformatics, Kyiv, 577–581. DOI:10.3997/2214-4609.201701798

Tari, G., Fallah, M., Kosi, W., Schleder, Z., Turi, V., Krezsek, C. (2015). Regional Rift Structure of the Western Black Sea Basin: Map-View Kinematics. In: Petroleum Systems in "Rift" Basins, 372-395. DOI: 10.5724/gcs.15.34.0372

Tectonics of Ukraine. (1988). S.S. Kruglov, A.K. Tsypko (Eds.). Moscow: Nedra, 254 p. [in Russian]

Zonenshain, L.P., Le Pichon, X. (1986). Deep basins of the Black Sea and Caspian Sea as remnants of Mesozoic back-arc basins. Tectonophysics, 123, 181–211.