Original paper

Shinawari and Samana Suk Formations of the Surghar and Salt Ranges, Pakistan: Facies and Depositional Environments

[Fazies und Ablagerungsbereiche der Shinawari- und Samana Suk Formation in der Surghar Range und Salt Range, Pakistan]

Mertmann, Dorothee; Ahmad, Sarfraz

Kurzfassung

Jurassische Karbonate sind in der Surghar Range und westlichen Salt Range gut erschlossen. Sie überlagern klastische Delta-Ablagerungen der liassischen Datta Formation. Im Toarcium erfolgte eine weite Transgression des Tethys-Meeres, so daß eine Karbonat-Plattform entstand. Flachmarine, lagunäre und intertidale Sedimente wechsellagern. Im Küstenbereich sind klastische Schüttungen und Aufarbeitung zu verzeichnen. Während des Bajocium und des Bathonium dehnte sich infolge einer Regression des Meeres die klastische Fazies zweimal bis in die Surghar Range aus. Diese Sandstein-Horizonte schließen "shallowing upward"-Zyklen ab und charakterisieren die Shinawari Formation. Die Grenze zur Samana Suk Formation ist diachron. Sie enthält kaum noch terrigenen Detritus. Wiederum alternieren flachmarine und lagunäre Kalke, einige Oolith-Einschaltungen kommen vor. Während des Mittel-Callovium erfolgte eine weitere Transgression; in einem nun offen marinen Ablagerungsraum entstanden Bioklastkalke, die auch Ammoniten enthalten. Alle Profile weisen einen angebohrten, mit Fe-Oxid-Kruste überzogenen Hartgrund auf, der die jurassische Kalkfolge abschließt. Die Chichali Formation repräsentiert den Zeitraum vom Ober-Oxfordium bis ins Neocom. Die Glaukonitsandsteine wurden in einem tieferen Meeresbereich akkumuliert. Der Hiatus zwischen Mittel-Callovium und Ober-Oxfordium ist ein weitverbreitetes Phänomen entlang des südlichen Schelfrandes der Tethys.

Abstract

Jurassic carbonates form part of a well-exposed rock sequence in the Surghar and Salt Ranges. The sequence overlies clastic upper delta plain deposits of the Lower Jurassic Datta Formation. An initial transgression of the Tethyan sea took place during the Toarcian, promoting formation of a wide carbonate platform. Shallow marine, lagoonal, and intertidal sediments alternate in stratigraphic succession. Clastic terrigenous input was frequent in coastal areas of the Salt Range, and intense reworking occurred. During the Bajocian and Bathonian a coastal sand facies spread out into the area later occupied by the eastern Surghar Range, characterising the Shinawari Formation. These sand beds terminate shallowing upward cycles. The Samana Suk Formation, more or less without terrigenous detritus, was deposited during the Bathonian and Callovian. Its lower boundary is apparently diachronous. Again, subtidal and lagoonal sediments that compose small-scale shallowing upward cycles predominate, oolitic grainstones are occasionally present, and reworking of sediments occurs in places. During the Middle Callovian, another major transgression of the sea is indicated by the occurrence of various ammonites in bioclastic wackestones and packstones. All sections ended with a hardground covered by an iron crust and bored by bivalve species. Glauconitic sands, part of the Upper Oxfordian Chichali Formation, accumulated in a relatively deeper water environment than that of the platform rocks. The hiatus was a widespread feature along the southern margin of the Himalaya during Jurassic time.

Keywords

Geological sectionsJurassiclitoral sedimentationcarbonate platformmarine sedimentationlithostratigraphybiostratigraphystratigraphic gaphardgroundpaleogeographyTethys PakistanSalt RangeTrans Indus Ranges (Surghar Range)