Late Jurassic-Early Cretaceous authigenic carbonates from methane seeps of Svalbard island: the composition features and isotope-geochemical characteristics

Abstract

В мезозойских отложениях Шпицбергена известны карбонатные линзы и прослои, интерпретируемые как сформировавшиеся вокруг метановых сипов. При том детальных исследований этих интересных объектов ранее не проводилось. Нами изучены образцы из десяти карбонатных линз, отобранных из верхнеюрско-нижнемеловых толщ центральной части Шпицбергена. Проведенные детальные петрографические и катодолюминесцентные исследования указывают на парагенетическую последовательность в карбонатных телах Сассенфьордена, а значит, и на длительную фазу или несколько отдельных эпизодов просачивания метана. По проведенным геохимическим и изотопно-геохимическим исследованиям можно отметить общую закономерность распределения содержаний РЗЭ и иттрия, характерных для сиповых карбонатов. Сравнение значений стабильных изотопов кислорода и углерода изученных карбонатов со значениями фанерозойских сиповых карбонатов других регионов показало, их значительную схожесть с палеозой-мезозойскими карбонатами сиповой природы.

In the Mesozoic deposits of Svalbard, carbonate lenses and interlayers are known, interpreted as formed around methane sips. At the same time, detailed studies of these interesting objects have not been conducted before. We have studied samples from ten carbonate lenses taken from the Upper Jurassic-Lower Cretaceous strata of the central part of Svalbard. The detailed petrographic and cathodoluminescent studies carried out indicate a paragenetic sequence in the Sassenfjorden carbonate bodies, and hence a long phase or several separate episodes of methane seepage. According to the conducted geochemical and isotope-geochemical studies, it is possible to note the general regularity of the distribution of REE and yttrium contents characteristic of sipov carbonates. Comparison of the values of stable oxygen and carbon isotopes of the studied carbonates with the values of Phanerozoic seep carbonates of other regions showed their significant similarity with Paleozoic-Mesozoic carbonates of seep nature.