Warunki geologiczne występowania dolomitów w dewonie na obszarze radomsko-lubelskim

LECH MIŁACZEWSKI Instytut Geologiczny

WARUNKI GEOLOGICZNE

DOLOMITÓW W

.

DEWONIE

NA OBSZARZE RADOMSKO-LUBELSKIM

-1...L..L 2

..J.L...I.I_ 3

o

Ryc. l. Dzisiejszy zasięg utworów dewońskich na obszarze radomsko~

-lubelskim (l), dzisiejszy zasięg ogniwa werbkowickiego (o g) ( 2) oraz dzisiejszy zasięg formacji hulczańskiej (fm) ( 3). Fig. l. The present extent oj Devonian rocks in the Radom-Lublin area ( 1),' and the present extents oj the Werbkowice Member (2)

and the Hulcza Formatżon ( 3).

510

UKD 552.543'14.08 :551.734:550.822.2(438 -12) -lubelskiego występują liczne dolomity i skały dolomitycz-ne, które zostaną omówione w porządku stratygraficznym od dołu ku górze profil u.

DEWON DOLNY

formacji zwoleńskiej (fm) r c. 2, 3),

wykształconej w charakterystYSZJle~ji owre~

'VYstępuja., ~onkrecji maj~żny__kształt i wielkość, najczęściej kilku do kilkunastu centymetrów.

"-Występują one głównie wśród czerw.QByeh i ćiel~JBS:'.Vybh

iłowców t ch, stanowiących pozakory~

~:meandrujących.-. Ich geneza WI a jest z ewaporacją zatężonych dzięki podciągowi kapilarnemu wód poro-wych w warunkach gorącego i suchego klimatu (2). Kon-krecje te składają się najczęściej z mikrytowej masy dolo-mitowo-kalcytowo-ankerytowej i nie wykazują stałego składu chemicznego. Poziomy z konkrecjami w różnych .Profilach nie korelują się ze sobą.

DEWON ŚRODKOWY

·

w

środkow

skim miała mieisce transgresja morska. l Objęła ona cały

Q

·omawiany obszar, z wyjątktem reJomi położo~ego na

północ od ujścia Pilicy (ryc. 1). Pierwszymi osadami

transgredującego morza były, na ogół, klastyczne osady terygeniczne, z wyjątkiem południowo-zachodniej części obszaru, gdzie transgresja dotarła wcześniej. Na utworach formacji zwoleńskiej (fm) leży tam tzw. seria dolomitów szarobrunatnych (okolice Opola Lubelskiego, m.in. pro-fil Opole Lub. IG l; l) i jej odpowiednik- seria dolomitów z piaskowcami w stropie (okolice Józefowa nad Wisłą -profil Niesiołowice IG 1). Serie te mają miąższość 70-100 m i składają się z szarobrunatnych i ciemnoszarych dolomitów mikrytowych, niekiedy nieco ilastych oraz dolomitów drobnoziarnistych tej samej barwy z fragmentami kora-lowców. Cechy litologiczne tych dolomitów wskazują na to, że część z nich powstała w czasie wczesnej diagenezy ( dolomikryty o pasiastej strukturze), a część w czasie

późnej diagenezy pierwotnie wapiennych osadów (dolo-mity ziarniste ze szczątkami organicznymi). Seria dolomi-tów szarobrunatnych występuje również na obszarze między Rykami a Lublinem i obocznie przechodzi ku NW, NE i SE w klastyczne utwory terygeniczne (ryc. 2, 3). Obie omawiane serie są umownie zaliczane do eiflu.

Na obszarze południowo-wschodniej Lubelszczyzny, gdzie transgresja dotarła nieco później, na klastycznych

NW A

B

Lublin 181

Ryc. 2. Schematyczny przekrój m1ązszoscwwy utworów dewonu

wzdłuż linii A-B.

l - dolomity, 2 - osady.z przewarstwieniami dolomitów, 3 osady terygeniczne typu oldredu, 4 - otwory wiertnicze. C karbon, J - jura, f. syc. - formacja sycyńska (fm), f. cz. - for-macja czarnoleska (fin), f. zw. - formacja zwoleńska (fm), s. ter. - seria terygeniczna, s. dszb. - seria dolomitów szaro-brunatnych, s. dszi. - seria dolomitów szarych z iłowcami, s. dt. - seria dolomitowo-terygeniczna, s. ił. seria ilasta, s. wk. -seria wapienno-koralowcowa, f. teł. - formacja telatyńska,

f. mod. - formacja modryńska (fm), o. lip. - ogniwo lipowiec-kic (og), o. wer. - ogniwo werbkowickie (og), o. zub. - ogniwo zubowickie (og), f. fir. - formacja tirlejska (fm), f. hul. - formacja

hukzańska (fm), f. nd. - formacja niedrzwicka (fm).

utworach ogniwa przewodowskiego (o g) formacji

tela-tyńskiej (fm) leży bardzo charakterystycznie wykształcone

ogniwo machnowskie (o g), należące do tejże formacji

(2) (ryc. 2, 3). Ogniwo to reprezentowane jest przez szare,

zielonawe, szarobrunatnawe cienkowarstwowane iłowce

dolomityczne i dolomity ilaste, zawierające laminy i

so-czewki szarych ati'hydrytów. W środkowej części profilu

ogniwa występuje pakiet anhydrytów, anhydolomitów lub

dolanhydrytów. Są to wszystko osady płytkiej laguny

ewaporacyjnej. Skały dolomityczne powstały w czasie

wczesnej diagenezy osadów pierwotnie wap"ienno-ilastych. Ich geneza jest szerzej omówiona w pracy autora (2).

Pierwotna miąższość ogniwa machnowskiego waha się

od 19 do 74,5 m, rosnąc z NE ku SW. Odpowiedniki tego

ogniwa są szeroko rozwinięte na obszarze obniżenia

lwowskiego, gdzie noszą nazwę podswity Środkowo-łopu­

szańskiej (2).

Nad ogniwem machnowskim, na terytorium południo­

wo-wschodniej Lubelszczyzny, leżą zgodnie osady ogniwa

żniatyńskiego (og). Wśród osadów tego ogniwa oprócz

piaskowców, mułowców, iłowców i anhydrytów występują

również przewarstwienia skał dolomitycznych podobnych

do opisanych wyżej. Ich geneza była podobna do genezy

skał dolomitycznych ogniwa machnowskiego, z tym że

sedymentacja ewaporatów była okresowo przerywana przez

obfitsze dopływy materiału klastycznego frakcji muło­

wej i piaskowej z położonego na wschodzie lądu (2).

Miąż-Fig. 2. Sketch thickness section oj Devonian rocks along the line A-B.

l - dolomites, 2 - rocks with dolomite intercalations, 3 - ter-rigenous deposits of ORS type, 4 - boreholes, C - Carboni-ferous, J - Jurassic, f. syc. - Sycyna Formation, f. cz. - Czarno-las Formation, f. zw. - Zwoleń Formation, s. ter, - terrigenous series, s. dszb. - gray-brown dolomite series, s. dszi. - series of gray dolomites with claystones, s. dt. - dolomite-terrigenous series, s. ił. - clay series, s. wk. - limestone-coral series, f. teł.

-Telatyń Formation, f. mod. - Modryń Formation, o. lip.

-Lipowiec Member, o. wer. - Werbkowice Member, o. zub. -Zubowice Member, f. fir. - Firlej Formation, f. hul. - Hulcze

Formation, f. nd. - Niedrzwica Formation.

szość ogniwa żniatyńskiego wynosi 17,5-43 m. Oba

omówione ogniwa są zaliczone do eiflu (2).

Wyżej w profilu, na omawanym terytorium, leży

zgodnie ogniwo pełczańskie (og) (ryc. 3). Wśród utworów

tego ogniwa sporadycznie występują epigenetyczne

dolo-mity ze szczątkami fauny. Przeważają wapienie i iłowce

z obfitą fauną morską wieku żyweckiego.

Dwa następne ogniwa formacji telatyńskiej na południo­

wo-wschodniej Lubelszczyźnie (ryc. 2, 3) - ogniwo rachań­

skie (og) miąższości 24-52,5 m i ogniwo mirczańskie

(og) miąższości 9,5-49,5 m, oprócz terygenicznych skał

klastycznych i anhydrytów ~awierają w swym składzie

równ.ież liczne dolomity ilaste, iłowce dolomityczne oraz

-

7

dolomity ziarniste ze szczątkami koralowców (rzadziej). ~

Skały dolomityczne w tych ogniwach powstały w czas~·e

diagene_zy osadów lagun ewaporacyjnych, część z nich

jest późnodiagenetyczna lub epigenetyczna. Oba wspomni

-ne

1 ogniwa są zaliczone do żywetu (2).

1 W pazo~talej części obszaru rądomsko-luheJskieg~

utworach zaliczonych~tt (r)e. 2, 3) dolomity

występują w roznych seriach litostrat~zem­

z Iłowcami i wapiemamL Występują tam dolomity

ziar-niste i mikrytowe, dolomity ilaste i iłowce dolomityczne.

Część z nich; zwłaszcza dolomity ziarniste, często

kawer-niste ze szczątkami koralowców jest póżnodiagenetyczna

lub epigenetyczna, część, zwłaszcza pasiaste dolomikryty,

mogła powstać w wodach hypersalinarnych w wyniku

A B Dfr Dei f Dems D1 Dsieg F.cz Dgd F.s~c ~~~~---~---r--- ---~ S3 Sp warstw~ podlaskie

Ryc. 3. Schemat podziału chrono- i litostratygraficznego utworów dewońskich wzdłuż linii przekroju A-B (kolejność otworów

wiert-niczych jak na ryc. 2).

S₃ -sylur górny, Sp- sylur, podlasie, D₁ -dewon dolny, D₈d

-żedyn, Dsles- zigen, Dems - ems, D2 -dewon środkowy, D.1r

-eifel, Dglv - żywet, D3 - dewon górny, Drr - fran, Drm -

fa-men, o. prz. - ogniwo przewodowskie (og), o. ma - ogniwo machnowskie (og), o. żn - ogniwo żniatyńskie (og), o. pc -ogniwo pełczańskie (og), o. ra - ogniworachańskie (og), o. mi -ogniwo mirczańskie (og), f. bych - formacja hycbawska (fm), linia falista - zasięg erozji, pozostałe oznaczenia jak na ryc. 2.

reakcji wody z osadem dennym. Ogólnie biorąc, udział__

. skał dolomitycznych w profilu żywetu na omawiany@___

obszarze zwiększa się~erunku z NE ku SW, w przeci~

nym kierunku rośnie udział skał klastycznych., Trend_

~rwowano również w utworach eiflu. Linia przekroju

miąższościowego (ryc. 2) przebiega prostopadle do tego

kierunku, w miejscu zazębiania się facji klastycznych

i węglanowych.

DEWON GÓRNY

... Wśród utworów franu dominują węglanJ:.. Dolomity

na terytorium

południowo-wscho~d~~yi~et

·

Jdu~b~e~:;;~~~f;:­

stępu· CJl modryńskiej (fm) (ryc. 2, 3).

WOolnym ogniwie tej rottnaCJl ----oglliwie lipowieckim

(og) występują wapienie, dolomity ziarniste, dolomikryty,

rzadziej iłowce dolomityczne. Udział dolomitów wśród

utworów tego ogniwa jest bardzo zróżnicowany, raz w

profilach dominują wapienie, raz dolomity. Podobnie jak

w przypadku dolomitów żywetu, spotyka się tu dolomity

zarówno wczesno-, jak i późnodiagenetyczne. Miąższość

ogniwa lipowieckiego wynosi 40- l 00 m.

W środkowym ogniwie formacji modryńskiej - ogniwie

werbkowickim ( og) dolomity dominują (ryc. l -3). Są

to dolomity drobnoziarniste, szarobrunatnawe z

charakte-rystycznymi kawernami. Niekiedy w kawernach występują

ośródki ramienionogów radzaju Gypidula oraz relikty

przekrystalizowanych koralowców. Miąższość ogniwa jest

bardzo zróżnicowana i wynosi 40-250 m. Zwiększa się

ona wyraźnie przy uskokach koszte!ll sąsiednich ogniw.

512

Fig. 3. Scheme oj chrono- and lithostratigraphic subdivision ofDe-vonivn rocks along cross-section line A-B ( sequence oj drillings

as in Fig. 2).

S₃ - Upper Silurian, Sp - Silurian, Podlasie, D

1 - Lower

De-vonian, Dgd - Gedinnian, Dsleg - Siegenian, Dems - Emsian, D2 - Middle Devonian, D.1r - Eifelian, Dgiv - Givetian, D3

-Upper Devonian, Drr - Frasnian, Drm - Famennian, o. prz. -Przewodów Member, o. nia. - Machnów Member, o. żn. -Żniatyn Member, o. pc. - Pełcza Member, o. ra. - Rachanie Member, o. mi. - Mircze Member, f. bych. - Bychawa Forma-tion, wavy line - extent of erosion; other explanations as given

in Fig. 2.

Dolomity ogniwa werbkowickiego są późnodiagenetyczne

lub epigenetyczne, powstałe w wyniku wtórnej

dolomity-zacji wapieni. Dolomityzacja była ułatwiona dzięki

syste-mowi szczelin tektonicznych. Ogniwo werbkowickie wystę­

puje również w profilach otworów Zakrzew IG l (w

central-nej części obszaru) i Krowie Bagno IG l (w NE części

obszaru). Pierwotny zasięg występowania tego ogniwa

był znacznie większy niż notowany obecnie (ryc. 1).

Podob-nie wykształcone utwory znane są z obszaru obniżenia

lwowskiego pod nazwą swity zołoczowskiej (2).

W ogniwie zubowickim (o g) formacji modryńskiej

(ryc. 2, 3) dolomity występują podrzędnie. Nie różnią się

one od dolomitów niższego ogniwa, nie zawierają jednak

kawern.

Wpozo~st~~~~~~~~~~

LITERATURA

l. M ił a c z e w ski L. - Dewon. Profile głęb. otw.

wiert. Inst. Geol. Opole Lubelskie IG l, 1972 z. 3.

2. M ił a c z e w ski L. - Dewon południowo-wschod­

niej Lubelszczyzny. Pr. Inst. Geol. 1981 t. 101.

3. M ił a c z e w ski L-., Rad l i c z K. -Dewon [w:]

Skały platformy prekambryjskiej w Polsce, cz. 2. Ibi-dem 1974 t. 74.

4. R a d l i c z K. - Petrografia utworów dewonu.

Pro-file głęb. otw. wiert. Inst. Geol. Tomaszów Lubelski

IG l i Jarczów IG 2, 1975 z. 24.

5. R a d l i c z K. - Petrografia utworów dewonu.

Kro-wie Bagno IG l, Ibidem 1975 z. 25.

6. R a d l i c z K. - Petrografia osadów w dewonie.

Białobrzegi IG l, Ibidem 1977 z. 38.

7. Rad l i c z K. - Charakterystyka mikrofacjalna i

se-dymentologiczna dewonu. Niedrzwica IG l, Ibidem 1978 z. 45.

SUMMARY

The drillings made in t he Radom- Lublin area (Fig. l)

showed the presence of dolomites in Devonian sections.

In continental deposits of the Zwoleń Formation of the

Lower Devonian (Figs. 2, 3). dolomites are represented

by nodules in claystones. Dolomites are fairly common in

sections of the Telatyń Formation (Middle Devonian)

in south-eastern part of the studied area, where they are accompanied by clastic terrigenous rocks and anhydrites (Figs. 2, 3). In the remaining parts, Middle Devonian section mainly displays epi- and late-diagenetic dolomites and terrigenous and carbonate rocks (Figs. 2, 3).

In the Frasnian, epigenetic dolomites predominate (Figs. 2, 3), e.g. in the Werbkowice Member, where they· are developed as fine-crystalline cavernous ones.

In the Famennian, dolomites are known from south--eastern part of the studied area (I-lulcze Formation), where they are represented by early-diagenetic ones, formed in lago on s a t the end of Devonian sedimentary cycle.

PE3łOME

CKBO>KI1Hbl npo6ypeHHble B paAOMCKo-mo6enbCKOM

pa~oHe BbiKQ3ClJ111 HOXO>KAeHI1e AOJ10MI1TOB B AeBOHCKI1X

oTno>KeHI1RX. B KOHTI1HeHTanbHbiX ocaAKax 3Bonl1eCKo~ CBI1Ta HI1>KHero AeBoHa (p11C. 2, 3) A0J10Mir1Tbl

BCTpeYaK>T-CR B ynnoTHeHHbiX rn11Hax B ą:>opMe KOHKpeąl1~. MHor11e AOJ10MI1Tbl HaXOARTCR B OTJ10>KeHI1RX cpeAHero AeBOHa B pa3pe3e TeJ1RTI1HCKO~ CBI1Tbl (t<>rO-BOCTOYHaR YaCTb pa~o­ Ha) BMeCTe C Tepp11reHI1YeCKI1M 11 nopoAaMI1 11 aHr11Ap11Ta-MI1 (p11c. 2, 3). B ocnnbHO~ YaCTI1 oni1CbiBaHHoro pa~oHa B p03pe3e cpeA·i-tero AeBoHa BCTpeYat<>TCR npe>KAe Bcero 3nl1reHeTI1YeCKI1e 11 n03AHOAI1areHeTI1YeCK11e AOJ10MI1Tbl BMeCTe C Tepp11reHI!1YeCKI1MI1 11 113BeCTKOBbiMI1 nopOAaMI1 (p11c. 2, 3). B oTno>KeHI1RX ą:>paHa (p11c. 2, 3) HaxoARTCR

npe11My~eCTBeHHO 3nl1reHeTI1YeCKI1e AOJ10MI1Tbl BMeCTe C Tepp11reHI1YeCKI1MI1 11 113BeCTKOBbiMI1 nopoAaMI1, Hnp.

B Bep6KOBI1L\KO~ nOACBI!lTe npeACTaBneHHbiM MeJ1KOKp11C

-TaJ1J111YeCKI1MI1 KaBepH03HbiMI1 AOllOMI1TaMI1. B oTno>Ke-HI1RX ą:>aMeHa AOJ10MI1Tbl BCTpeYQK>TCR B K>rO-BOCTOYHO~ YOCTI!l paHOHQ B p03pe3e xynbYOHCKOH CBI1Tbl. 3To paHHe-AI10reHeTI1YeCKI!le AOJ10MI1Tbl, KOTOpbte o6pa30BQJ111Cb B KOHL\e AeBOHCKOrO CeAI!lMeHTOL\I!lOHHOro L\11KJ10.