background image

GEOLOGICA CARPATHICA

, APRIL 2017, 68, 2, 130 – 146

doi: 10.1515/geoca-2017-0011

www.geologicacarpathica.com

The Campanian–Maastrichtian foraminiferal 

biostratigraphy of the basement sediments from the southern 

Pannonian Basin (Vojvodina, northern Serbia): implications 

for the continuation of the Eastern Vardar and Sava zones 

MILENA DUNČIĆ, IVAN DULIĆ, OLIVERA POPOV, GORAN BOGIĆEVIĆ and ALAN VRANJKOVIĆ

Petroleum Company of Serbia, Scientific and technological center NTC NIS­Naftagas LLC Novi Sad, Narodnog fronta 12,  

21000 Novi Sad, Serbia; milena.duncic@nis.eu; ivan.dulic@nis.eu; olivera.popov@nis.eu; goran.bogicevic@nis.eu; alan.vranjkovic@nis.eu

(Manuscript received March 29, 2016; accepted in revised form November 30, 2016)

Abstract: Micropalaeontological and biostratigraphical studies included Campanian–Maastrichtian complexes from five 

oil  exploration  wells  drilled  in  northern  Serbia  (Vojvodina):  the  first  is  a  carbonate­clastic  complex  and  second  is 

a  complex containing ophiolites intercalated with hemipelagic and pelagic sediments. Within the studied complexes, rich 

associations of planktonic and benthic foraminifera, calcareous nannoplankton, palynomorphs, as well as shallow and 

deep­water  fossil  detritus  were  determined.  The  presence  of  relatively  rich  associations  of  planktonic  foraminifera 

allowed recognition of two biozones: the Globotruncana ventricosa Zone, observed in the sediments of the carbonate­ 

clastic complex and the Gansserina gansseri Zone, observed in both complexes. Except biozones, based on documented 

index species, for some units in both complexes, larger benthic foraminifera species had special biostratigraphical value, 

and in some of them, the calcareous nannoplankton zones were recognized. The studied complexes represent deep­water 

formations, generated in oceanic island arc and trough zones. The presence of limestones, which originate from destroyed 

rudist  reefs,  is  explained by  transfer  by  means  of  gravitational transport  mechanisms of  shallow­water  sediments  to 

deep­water depositional environments. In this paper, the results of more detailed biostratigraphical and palaeo­ecological 

studies of foraminifera associations in Campanian–Maastrichtian complexes in Vojvodina are presented. Combined with 

lithological studies, seven units were determined within the complexes. The obtained results are important as a part of 

multidisciplinary,  regional  exploration  of  both  complexes,  generated  in  specific  geological  conditions,  that  today 

 constitute a part of the pre­Neogene basement complex in the southeastern part of the Pannonian Basin. The Campanian–

Maastrichtian carbonate­clastic complex represents sedimentary cover of the Eastern Vardar Ophiolitic Unit, while the 

ophiolites intercalated with hemipelagic and pelagic limestones belongs to the Sava Zone.

Keywords: Campanian–Maastrichtian, Vardar Zone, Vojvodina, biostratigraphy, palaeo­ecology, foraminifera.

Introduction

Among  the  Mesozoic  rocks  of Vojvodina  (northern  Serbia), 

constituting a part of the pre­Neogene basement complex in 

the south­eastern part of the Pannonian Basin, Upper Creta­

ceous formations have the widest distribution. They are repre­

sented  by  Senonian  sediments  with  volcanoclastic  rocks  of 

andesite­ trachytic  composition  (Karadjordjevo  Formation) 

and flysch deposits — Torda Formation (Kemenci & Čanović 

1987; Čanović & Kemenci 1988, 1999). Only in a few wells 

diffe rent types of development of the Upper Cretaceous were 

observed, such as deep­water clastites of Albian–Cenomanian 

age, organogenic­detritic limestones of Late Turonian–Early 

Senonian age or red pelagic Santonian limestones (Kemenci & 

Čanović 1997). A particular development in terms of micro­

palaeontological and lithological characteristics is observed in 

the  Campanian–Maastrichtian  complexes,  which  are  the 

 subject of study in this paper. A brief overview of the general 

characteristics  of  these  complexes  has  been  given  earlier 

 without considering any other aspects of their interpretation 

(Dunčić & Bogićević 2008).

The  investigated  Campanian–Maastrichtian  carbonate­

clastic complex was encountered in several deep oil exploration 

wells of the Banat area (Central and North Banat) in Vojvodina. 

In this paper, all units in this complex, observed in three wells 

(Fig. 1): Krajišnik Mesozoic­1 (KrMz­1), Sajan­1 (Sa­1) and 

Medja­3  (Mdj­3).  The  Campanian–Maastrichtian  ophiolites 

intercalated  with  hemipelagic  and  pelagic  sediments  have 

been identified in a few wells in the South Bačka area, and the 

complete development for the studied complex is present in 

two wells (Fig. 1): Srbobran sever­1 (Srs­1) and Vrbas grad 

(Vbg­1).

This  paper  presents  the  results  of  the  latest  micro­

palaeontological  studies  of  the  Campanian–Maastrichtian 

carbonate­clastic  complex  and  the  next  one  containing 

ophiolites intercalated with sediments from wells in Vojvodina, 

with the aim of establishing a more precise biostratigraphical 

division  and  palaeo­ecological  interpretation  of  studied 

complexes,  as  well  as  determining  the  units  within  them. 

Biostratigraphical  analysis  has  enabled  recognition  of  two 

biozones, based on relatively rich and varied associations of 

planktonic  foraminifera:  Globotruncana  ventricosa  Interval 

background image

131

FORAMINIFERAL BIOSTRATIGRAPHY OF THE SOUTHERN PANNONIAN BASIN

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

Zone (Middle to Late Campanian), identified in the sediments 

of  the  carbonate­clastic  complex  (well  KrMz­1)  and  the 

Gansserina gansseri Interval Zone (Latest Campanian–Early 

Maastrichtian),  observed  in  sediments  of  both  complexes 

(wells  KrMz­1,  Mdj­3  and  Vbg­1).  In  some  sediment  units 

from  both  complexes  the  biozones  were  not  recognized, 

however,  according  to  entire  microfossil  assemblages 

(especially  larger  benthic  foraminifera  species  Siderolites 

vidali,  S.  charentensis and Bulbophragmium aequale),  their 

age  was  determined  as  Upper  Campanian.  In  terms  of 

calcareous  nannoplankton,  within  some  of  these  units,  the 

zones CC21a – CC22 were identified.

The  studied  complexes  can  be  micropalaeontologically 

correlated with similar complexes, the development of which 

is documented in adjacent regions of the Tethyan bio­province. 

The  purpose  of  this  paper  is  to  give  a  better  view  of  the 

biostratigraphy  of  the  Campanian–Maastrichtian  complexes 

from  wells  in  Vojvodina,  which  would  contribute  to  better 

understanding of the geological history of the exploration area 

and geodynamic events during the Campanian– Maastrichtian.

The  results  of  recent  micropalaeontological,  biostrati­

graphical,  palaeo­ecological  and  lithological  studies  have 

indicated that the studied carbonate­clastic complex in North 

and  Central  Banat  can  be  very  well  correlated  with  the 

corresponding sediments within the Eastern Vardar Ophiolitic 

Unit,  while  the  complex,  characterized  by  ophiolites, 

intercalated with hemipelagic and pelagic sediments from the 

wells  of  South  Bačka  demonstrates  analogies  with  similar 

units of the Sava Zone.

Geological setting

Pre­Neogene basement complex in the south­eastern part of 

the  Pannonian  Basin  in  Vojvodina  consists  of  tectono­

stratigraphic  zones  of  five  geotectonic  units  (Fig.  1).  The 

northern  part  of  Vojvodina  belongs  to  the  Tisza  Mega­unit, 

represented by a Proterozoic­Palaeozoic granite­metamorphic 

complex  and  Mesozoic  formations,  corresponding  to  the 

Triassic age (Kemenci & Čanović 1997). The Eastern Vardar 

Ophiolitic Unit and Sava Zone 

cover  the  southern  part  of 

Vojvodina.  The  south ­ eastern­

most part of Vojvodina belongs 

to  the  Serbian­Macedonian 

Massif.  The  Jadar  Block 

involves the south­westernmost 

part  of  Vojvodina,  also 

comprising  adjacent  areas  of 

northwest Serbia and northeast 

Bosnia and Herzegovina.

The  Mesozoic  formations  of 

the  Eastern  Vardar  Ophiolitic 

Zone  (Main  Vardar  Zone)  can 

be  tracked  from  Transylvania 

and  the  South  Apuseni 

Mountains to the north (Schmid 

et  al.  2008),  across Vojvodina, 

where they have been observed 

in  the  pre­Neogene  basement 

complex  in  the  Pannonian 

Basin  (Kemenci  &  Čanović 

1997;  Čanović  &  Kemenci 

1999), stretching fur ther south­

wards  through  east  Serbia  and 

Macedonia  (Kara mata  et  al. 

1997;  Schmid  et  al.  2008; 

Robertson et al. 2009). Forma­

tions  corresponding  to  the 

Eastern  Vardar  Ophiolitic  Unit 

were drilled in over 200 oil and 

gas wells in the Vojvodina area. 

The oldest Mesozoic formations 

are  repre sented  by  Jurassic 

schistes lustres, while the most 

striking Jurassic formations are 

Fig. 1. Simplified and modified geotectonic map with positions of the studied wells in Vojvodina region 

of northern Serbia (geo tectonic regionalization modified after Schmid et al. 2008).

background image

132

DUNČIĆ, DULIĆ, POPOV, BOGIĆEVIĆ and VRANJKOVIĆ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

ophio lites and ophiolite mélange. The sedimentary cover com­

pri  sing Late Jurassic–Early Creta  ceous and Late Cretaceous 

units  is  developed  trans gressively  and  discordantly  over 

Jurassic  ophiolites  and  trench  deposits.  Within  the  Late 

Jurassic–Early Cretaceous the following formations stand out: 

pelagic limestones and marlstones of Tithonian–Valanginian 

age  and  typically  deep­water  complexes  of  Tithonian–

Neocomian age, in some wells characterized by presence of 

syn­sedimentary  carbonated  spilites  (Čanović  &  Kemenci 

1988). The Late Lower Cretaceous and Early Upper Cretaceous 

are represented by Barremian–Aptian reef deposits of Urgonian 

type,  or  deep­water  sediments,  followed  by  Aptian–Albian 

clastites with notable turbidite features and deep­water clastic­

carbonate sediments of Albian–Cenomanian age. Within the 

Late  Cretaceous,  the  Karadjordjevo  Formation  and  Torda 

Formation have the widest distribution.

According to numerous authors, the Sava Zone or Vardar 

Zone Western Belt (Karamata et al. 2000, 2005; Robertson et 

al. 2009) can be traced through southern and central Serbia in 

the form of a narrow belt, which widens in the outskirts of 

Belgrade  and  Mt.  Fruška  Gora  and  bends  northwestward, 

going  further  through  northern  Bosnia­Herzegovina  and 

Croatia (Robertson et al. 2009). The Sava Zone represents the 

final suture collision zone between the Tisza and Dacia Mega­

unit and the Dinarides (Schmid et al. 2008; Robertson et al. 

2009), as the extension of the Periadriatic Zone (Pamić 2002). 

In  its  northern  part,  this  zone  is  usually  limited  to  isolated 

inselbergs within Cenozoic sediments (Robertson et al. 2009), 

consisting  of  Upper  Cretaceous  ophiolites  intercalated  with 

pelagic  limestones,  trench  deposits,  flysch,  magmatic  and 

metamorphic rocks (Ustaszewski et al. 2010).

Material and methods

Using  micropalaeontological  methods  of  studying 

foraminifera,  rock  samples  from  Campanian–Maastrichtian 

complexes from five deep oil exploration wells in Vojvodina 

area have been analysed. Analyses included core samples and 

cuttings. Studies were performed using two methods: washed 

residues and thin sections method. Foraminifera studies were 

based  on  analysing  130  washed  residues  from  cuttings  and 

cores and 180 thin sections from cores. Samples for the washed 

residues analysis were usually prepared following the classic 

micropalaeontological  method.  Micropalaeontological  and 

petrological  thin  section  preparation  was  also  carried  out 

according to standard procedure.

In  semiquantitative  analysis  of  foraminifera  both  thin 

sections  and  washed  residues  were  used.  Semiquantitative 

analysis  included  determination  of  relative  abundance  of 

planktonic  and  benthic  foraminifera,  then  agglutinated  and 

calcareous benthic foraminifera taxa, as well as other fossil 

remains,  present  in  studied  sediments  (microplankton  of 

calcisphaere type, detritus of shallow or deep­water fossils). 

The  obtained  results  were  used  for  palaeo­ecological 

interpretation.  The  results  of  these  analyses,  performed  on 

each sample, were presented within stratigraphic well sections, 

using StrataBugs software (Figs. 2– 6). The relative abundance 

of foraminiferal and other taxa is shown in four categories: 

rare (<5 %), few (5 –10 %), common (10 –25 %) and abundant 

(>25 % of whole microfossil assemblages).

All  core  and  cutting  samples,  thin  sections  and  micro­

faunal  foraminifera  specimens  are  stored  in  NTC  NIS­

Naftagas  LLC  Novi  Sad  (collections  of  Regional  geology  

and  unconventional  resource  department  and  Central 

Laboratory Upstream).

Results

Among the studied Campanian–Maastrichtian complexes in 

Vojvodina, development of seven units was observed, based 

on the results of micropalaeontological, biostratigraphical and 

lithological  studies.  Five  units  were  determined  in  the 

stratigraphic line of the carbonate­clastic complex of Middle 

Campanian–Lower Maastrichtian age from three wells in the 

Banat  area  (Figs.  2–4),  and  two  units  within  the  complex 

characterized by ophiolites intercalated with hemipelagic and 

pelagic sediments of Upper Campanian–Lower Maastrichtian 

age  from  two  wells  in  the  Bačka  area  (Figs.  5–6).  While 

defining  the  units,  the  data  obtained  by  earlier  micro­

palaeontological  and  petrological  studies  were  also  used 

(Kemenci & Čanović 1997), as well as the results of well log 

data  interpretation  and  correlation  (unpublished  NTC  NIS­

Naftagas LLC Novi Sad in­house data).

Interpreted units of the investigated Campanian–Maastrich-

tian carbonate-clastic complex of the Central and North 

Banat area

The limestones from destroyed reefs of the Middle-Late 

Campanian (unit 1)

The  limestones  of  destroyed  reefs  of  Middle­Late 

Campanian  (unit  1)  are  determined  in  well  KrMz­1,  depth 

interval  3019–2939  m. This  unit  is  in  tectonic  contact  with 

Albian–Cenomanian  deep­water  clastites,  which  have  been 

drilled in its basement, and underlies the following unit of this 

complex (Fig. 2).

The  unit  consists  of  sandy  biosparites  and  biosparudites 

(Grainstone  and  Rudstone  microfacies)  and  microconglo­

meratic  calcareous  breccias.  Fossil  content  in  limestones  is 

represented  by  very  small  detritus  of  shallow­water  fossil: 

rudists (inner lamellar radiolitids layer, hippuritids fragments) 

and other bivalve shells, serpulid tube­worms and calcareous 

algae Coralinales. The age of unit 1 is indicated by the fact  

that the studied sediments in well section conformably underlie 

the next unit 2, the age of which was determined as Middle to 

Late  Campanian,  based  on  foraminiferal  data.  These 

limestones  with  reef­fossil  detritus  were  formed  from 

redeposited rudist reefs, transported into deeper depositional 

environments.

background image

133

FORAMINIFERAL BIOSTRATIGRAPHY OF THE SOUTHERN PANNONIAN BASIN

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

Fig. 2.

 Stratigraphic column of the Krajišnik Mesozoic

­1 (KrMz

­1) well with distribution and relative abundance of foraminifera and shallow

­water fossils detritus.

background image

134

DUNČIĆ, DULIĆ, POPOV, BOGIĆEVIĆ and VRANJKOVIĆ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

The hemipelagic limestones of the Middle-Late Campanian 

and Late Campanian (unit 2)

The hemipelagic limestones of the Middle­Late Campanian 

and Late Campanian (unit 2) have also been determined in the 

well KrMz­1, depth interval 2939–2780 m (Fig. 2). Sediments 

of this unit conformably overlie unit 1 and underlie unit 4 of 

the carbonate­clastic complex.

These sediments are represented by light­grey to dark­grey 

slightly  sandy  biointramicrites  and  biomicrites  (Mudstone­

Wackstone  microfacies),  interchanging  with  silty  biointra­

micrites (Wackstone microfacies). In the higher parts of the 

unit  (interval  2792–2780  m)  these  limestones  contain 

centimetre­  to  decimetre­sized  fragments  of  conglomeratic 

biointrasparites (Grainstone­Rudstone microfacies). Based on 

the determined globotruncanid association, in biointramicrite 

and biomicrite limestones of this unit in interval 2939–2792 m 

Globotruncana  ventricosa  Interval  Zone  (Middle­Late 

Campanian) was recognized. The Late Campanian age of the 

sandy  and  silty  biointramicrites and  conglomeratic biointra­

sparites of the higher part of unit 2 (interval 2792–2780 m), 

was  based  on  the  entire  microfossil  assemblage  or  selected 

taxa, among which a special biostratigraphical value is given 

to  the  globotruncanid  species  Globotruncanita elevata and 

larger  benthic  foraminifera  species  Siderolites vidali and 

S.  harentensis.

The coarse-grained clastites and limestones of destroyed 

reefs from the Late Campanian (unit 3)

The  coarse­grained  clastites  and  limestones  of  destroyed 

reefs from the Late Campanian (unit 3) are determined in the 

well Sa­1, depth interval 2415–2349 m (Fig. 3). Sediments of 

this unit are in tectonic contact with Proterozoic–Palaeozoic 

mylonite metamorphites of the Tisza Mega­unit.

The lower part of unit 3 consists of coarse­grained clastites 

(interval 2415–2380 m), represented by interbedding of  sub­

arkoses and siltstones with conglomeratic arkose. Presence of 

microfauna was not registered in the studied coarse­grained 

clastites,  but  a  Late  Cretaceous  palynomorph  association 

(angiosperms  from  the  Normapolles  group)  was  identified. 

The  studied  sediments  most  probably  correspond  to  the  

Upper Campanian, for in the well section, they underlie the 

limestones,  the  age  of  which  was  determined  as  Upper 

Campanian,  according  to  foraminiferal  data.  The  upper  

part   of  unit  3  consists  of  limestones  from  destroyed  

reefs  (depth  interval  2380–2349  m).  These  are  light­grey 

biosparites  to  sandy  biosparites  (Grainstone­Packstone 

microfacies) and dark­grey biomicrites (Packstone­Floatstone  

microfacies). The  Late  Campanian  age  of  the  upper  part  of 

unit  3  was  determined  based  on  larger  benthic  foraminifera 

species.

The  presence  of  Late  Campanian  alodapic  limestones  in 

deep­water complex, with reef­fossil detritus, larger calcareous 

benthic foraminifera of deeper parts of the euphotic zone, as 

well as typical deep­water agglutinated benthic foraminifera, 

is explained by transportation of material from shallow­water 

environments into deeper parts of the basin.

The pelagic limestones from the Latest Campanian–Early 

Maastrichtian (unit 4)

The pelagic limestones from the Latest Campanian–Early 

Maastrichtian were distinguished as unit 4, determined in well 

KrMz­1, depth interval 2780–2624 m (Fig. 2). Sediments of 

this unit conformably overlie the deposits of the older unit 2.

Unit  4  consists  of  silty  biointramicrites  (Wackestone 

microfacies),  containing  numerous  fault  mirrors.  The 

Gansserina gansseri Interval Zone (Latest Campanian–Early 

Maastrichtian)  was  recognized  in  the  studied  pelagic 

limestones on the basis of globotruncanids. The Campanian–

Maastrichtian age of limestone was also confirmed based on 

the identified palynomorph association, represented by a rich 

association of fern spores and angiosperms belonging to the 

Normapolles group as well as remains of marine phytoplankton 

(algae Dinoflagellata).

The pelagic laminated limestones from the Early 

 Maastrichtian (unit 5)

The  pelagic  laminated  limestones  from  the  Early 

Maastrichtian  have  been  determined  in  well  Mdj­3,  depth 

interval 1738.1–1732 m (Fig. 4). The basement to the sediments 

of this unit is unknown, for exploration drilling was terminated 

in these deposits.

This  unit  is  represented  by  laminar  interbedding  of  grey­

green  biomicrites  and  sandy  limestones  with  grey  marly 

siltstones.  According  to  Čanović  &  Kemenci  (1988),  these 

sediments were defined as a specific type of pelagic limestone, 

corresponding  to  Late  Maastrichtian.  On  the  basis  of  the  

newer  micropalaeontological  and  biostratigraphical  studies, 

Gansserina gansseri Interval Zone was recognized in sediments 

of  this  unit,  most  likely  the  uppermost  part  of  this  zone, 

belonging to the Early Maastrichtian.

Interpreted units of investigated Campanian–Maastrichtian 

complex containing ophiolites intercalated with hemipelagic 

and pelagic sediments of the Southern Bačka area

The hemipelagic carbonates and clastites from the Late 

Campanian with basic volcanites and their tuffs (unit I)

Unit  I  is  determined  in  well  Srs­1,  depth  interval  2105–

1826 m (Fig. 5). The rocks which belong to this unit are in 

tectonic  contact  with  Proterozoic­Palaeozoic  metamorphites 

of the Tisza Mega­unit.

The sediments in the lower and middle part of unit (interval 

2105–1905  m)  are  represented  by  dark­grey  and  whitish 

coarse­grained  calcareous  sandstones  with  sandy  limestone 

boulders,  fine­grained  sandstones,  laminated  silty­clayey 

marls and light­grey biointrasparites (Packstone microfacies). 

The upper part of the unit (interval 1905–1826 m) consists of 

background image

135

FORAMINIFERAL BIOSTRATIGRAPHY OF THE SOUTHERN PANNONIAN BASIN

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

Fig. 3. Stratigraphic column of the Sajan­1 (Sa­1) well with distribution and relative abundance of foraminifera and shallow­water fossils 

detritus.

Fig. 4. Stratigraphic column of the Medja­3 (Mdj­3) 

well  with  distribution  and  relative  abundance  of 

foraminifera.

background image

136

DUNČIĆ, DULIĆ, POPOV, BOGIĆEVIĆ and VRANJKOVIĆ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

dark­grey  laminated  sandy  marls  and  sandstones,  while  the 

highest  levels  consist  of  ferrous­calcareous  sandstones  and 

sandy  limestones.  The  main  feature  of  this  unit  is  that  the 

sediments in the lower and middle part alternate with basic 

volcanites (diabases, spilites, pyroclastic breccia) and derived 

tuffs  (synchronous  multi­phase  submarine  ultrabasic 

volcanism).  The  determined  microfossil  assemblage  or 

biostratigraphically  significant  globotruncanid  species  and 

larger  benthic  foraminifera  species  indicate  that  the  studied 

unit  corresponds  to  the  Late  Campanian.  Nannozones  were 

also recognized in the sediments of the upper part of the unit 

CC21a–CC22.

The pyroclastic breccia interbedded with pelagic limestones 

from the Latest Campanian-Early Maastrichtian (unit II)

Unit II is determined in well Vbg­1, depth interval 2500–

1885  m  (Fig.  6).  The  well  was  terminated  in  pyroclastic 

breccias, so that their basement in this well is unknown.

The  pyroclastic  breccias  are  composed  of  millimetre­  to 

centimetre­sized  angular  fragments  of  diabases,  spilites, 

rhyolites  and  vitroclastic  tuffs.  Rock  fragments  are  usually 

melded together, less frequently cemented with tuffitic matrix 

(devitrified, zeolitized, volcanic glass). In a number of separate 

intervals  (2100–2059  m,  1995–1975  m  and  1905–1885  m) 

pyroclastic  breccias  are  intrastratified  with  intercalations  of 

brownish­red and grey­green pelagic biomicrites (Wackstone 

microfacies).  The  Gansserina  gansseri  Interval  Zone  was 

recognized  in  the  studied  biomicrites  on  the  basis  of  the 

identified globotruncanid association.

Biostratigraphical comments

In  the  studied  sediments  of  some  units,  two  planktonic 

foraminiferal zones have been recognized, based on the first 

and last occurrence of the index taxa: Globotruncana ventricosa 

Interval  Zone  and  Gansserina  gansseri  Interval  Zone.  

The biostratigraphy of the Late Campanian units is based on 

entire  microfossil  assemblages,  which  are  grouped  in  three 

types of foraminiferal assemblage.

The  biostratigraphical  distributions  of  selected  planktonic 

and benthic foraminiferal species from the studied area and 

other  Tethyan  regions  are  shown  in  Fig.  7.  In  this  paper,  

the  zonal  scheme  of  planktonic  foraminifera  according  

to  Premoli  Silva  &  Verga  (2004)  was  adopted,  for  it  

represents  the  synthesis  of  numerous  zone  schemes,  which 

were  distinguished  for  different  tropical­subtropical  palaeo­

geographic areas.

Notable  considerations  on  the  differences  in  chrono­

stratigraphic position of a certain zonal species of planktonic 

foraminifera were given in the paper Kędzierski et al. (2015). 

Emphasizing that far more precise bio       strati graphic data could 

be obtained by integrating the results of a number of different 

methods,  such  as  palaeomagnetostratigraphy  and  bio­

stratigraphy  based  on  different  fossil  groups,  the  authors 

indicated the existance of the problem of diachronicity of the 

first and the last occurrence of zonal species, caused by palaeo­

environmental conditions in different bioprovinces.

Globotruncana ventricosa Interval Zone

Age: Middle to Late Campanian (Premoli Silva & Verga 2004).

Distribution:  KrMz­1  well  —  hemipelagic  limestones  of 

Middle­Late  Campanian  (lower  and  middle  part  of  unit  2), 

depth interval 2939–2792 m (Fig. 2).

Assemblage:  The  lower  boundary  of  Globotruncana 

ventricosa  Zone  corresponds  to  the  first  occurrence  of  the 

zonal  marker,  while  the  upper  boundary  is  assumed  below  

the  first  occurrence  of  the  species  Gansserina gansseri and 

larger  benthic  foraminifera  species  Siderolites vidali and  

Scharentensis (Fig. 2).

The planktonic foraminifera are most abundantly represented 

by:  Contusotruncana fornicata,  Globotruncana arca,  

G.  bulloides,  G. hilli,  G. lapparenti,  G. linneiana and 

 

G. orientalis.  Small,  simple  morphotypes  of  planktonic 

foraminifera  (r­strategists)  are  also  present,  represented  by 

hedbergellids  and  biserial  heterohelicids.  The  zonal  species 

Globotruncana ventricosa is  shown  in  Figures  8  and  9.  

The  identified  planktonic  foraminifera  are  dominated  by 

keeled  forms  of  complex  (K­strategists)  morphotypes,  as 

specialized forms of planktonic foraminifera. They are typical 

for oligotrophic environmental conditions and indicate good 

stratification of the water column in tropical and subtropical 

environments  (Petrizzo  2002).  These  keeled  planktonic 

foraminifera  represent  the  bathypelagic  group  (Caron  & 

Homewood 1983; Gasiński et al. 1999).

Among  benthic  foraminifera,  agglutinated  taxa 

(Arenobulimina preslii,  Bathysiphon  sp.,  Dorothia pupa

Marssonella trochus and Minouxia  sp.)  and  calcareous  taxa 

(Bolivina  sp.,  Gavelinella voltziana,  Lenticulina  sp.  and 

Lagenidae)  were  identified.  The  determined  forms  of 

agglutinated benthic foraminifera belong to deep­water forms 

and include mixed types (upper and middle to lower bathyal 

zone).  Outer  shelf  to  upper  bathyal  environments  are 

characterized  by  specimens  of  Gavelinella  (Hradecká  et  al. 

1999).  On  the  other  hand,  specimens  of  lagenids,  and 

specimens  of  Bolivina  and  Lenticulina  are  associated  with 

inner, middle or outer shelf to bathyal environments (Olsson & 

Nyong 1984; Murray 1991). These are rarely present in the 

studied foraminifera associations.

Remarks: The Globotruncana ventricosa Zone, recognized 

in the studied area, corresponds to the zone of the same range 

of Premoli Silva & Verga (2004). Based on regional and global 

comparative study of planktonic foraminifera, Petrizzo et al. 

(2011)  indicated  the  variations  of  the  first  occurrence  of  

Gventricosa across latitudes and the difficulties in using this 

species  as  a  zonal  marker  in  tropical  and  subtropical  low 

latitude  areas.  Instead  of  G.  ventricosa  species,  the  authors 

pointed out that first occurrence of species Contusotruncana 

plummerae is a reliable bioevent and singled out this species 

as  a  zonal  marker  in  tropical  and  subtropical  areas.  

background image

137

FORAMINIFERAL BIOSTRATIGRAPHY OF THE SOUTHERN PANNONIAN BASIN

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

Fig. 

5. 

Stratigrap

hic 

column 

of 

the 

Srbobran 

sever

­1 

(Srs

­1) 

well 

with 

distributio

and relative abundance of foraminifera and detritus of shallow

­water fossils.

background image

138

DUNČIĆ, DULIĆ, POPOV, BOGIĆEVIĆ and VRANJKOVIĆ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

The Contusotruncana plummerae Zone is determined as the 

stratigraphic  interval  between  the  lowest  occurrence  of  this 

species  and  the  lowest  occurrence  of  species  R.  calcarata

Ogg  &  Hinnov  (2012),  while  determining  the  age  of 

epoch / series  and  age / stage  boundaries  of  the  Cretaceous, 

among  other  things,  stated  the  planktonic  foraminiferal 

biozones, which were determined as composite according to 

numerous  authors.  The  Contusotruncana  plummerae  Zone 

was distinguished in the Middle­Upper Campanian (Fig. 7). 

Types of foraminiferal assemblage from the Late Campanian

The  first  foraminiferal  assemblage  in  the  Late 

Campanian sediments characterizes the higher part of unit 2 

Fig. 6. 

Stratigraphic column of the 

V

rbas grad

­1 (Vbg

­1) well with distribution and relative abundance of foraminifera, microplankton and detritus of inoceramids.

background image

139

FORAMINIFERAL BIOSTRATIGRAPHY OF THE SOUTHERN PANNONIAN BASIN

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

in  the  well  KrMz­1,  interval  2792–2780  m.  Foraminiferal 

association comprises planktonic, calcareous and agglutinated 

benthic foraminifera, among which larger benthic foraminifera 

forms predominate. Among other fossil remnants, the presence 

of shallow­water fossil detritus is notable (Fig. 2).  The keeled 

planktonic  foraminifera  as  well  as  most  of  the  benthic 

foraminifera  indicate  a  deep­water  character  of  the  studied 

unit.  Besides  them,  shallow­water  foraminifera,  represented 

by specimens of Siderolites have also been identified in the 

studied unit. These are characteristic for deeper parts of the 

euphotic zone in open shelves (Gušić & Jelaska 1990). Very 

rich  and  diverse  biodetritus  originates  mainly  from  rudists 

(radiolitids,  hippuritids),  ostreids  and  other  bivalve  shells, 

while  echinoid  spines,  serpulid  tube­worms  and  calcareous 

Fig. 7.

 C

orrelation scheme of biostratigraphical distribution of selected planktonic and benthic foraminifera species from studied area and other 

Tethyan regions.

background image

140

DUNČIĆ, DULIĆ, POPOV, BOGIĆEVIĆ and VRANJKOVIĆ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

algae Coralinales and Dasycladales detritus are also present. 

Their presence in the studied sediments indicates the existence 

of reef environments during the Late Campanian.

For determination of the Late Campanian age of the studied 

sediments,  globotruncanids  bear  a  special  biostratigraphical 

value,  above  all  the  species  Globotruncanita elevata,  larger 

benthic  foraminifera  species  Siderolites vidali and 

 

S.  charentensis,  as  well  as  some  other  benthic  foraminifera 

species,  such  as  Reussella szajnochae and Stensioeina 

pommerana (Fig. 7).

The  second  foraminiferal  assemblage  in  the  Late 

Campanian sediments is characteristic for the upper part of 

unit  3  in  the  well  Sa­1,  interval  2380–2349  m  (Fig.  3). 

Planktonic  foraminifera  species  are  not  present  in  the 

foraminiferal  association,  while  larger  benthic  foraminifera 

taxa dominate among the benthic foraminifera. Nevertheless, 

shallow­water fossil detritus is the most frequent within the 

microfossil  association.  Larger  benthic  foraminifer  taxa 

consist  of:  Goupillaudina  sp.,  Pararotalia  sp.,  Siderolites 

charentensis,  Siderolites vidali,  as  well  as  rotaliids.  Other 

identified  benthic  foraminifera  are  Gaudryina pyramidata

Marssonella trochus (agglutinated benthic foraminifera) and 

Gavelinella sp. (calcareous benthic foraminifera), which are 

characteristic for outer shelf to upper bathyal environments. 

Shallow­water  fossil  detritus  comprises:  bivalves  (rudist 

fragments  –  radiolitids,  hippuritids  predominate),  echinoid 

spines,  bryozoans  and  calcareous  algae  Coralinales  and 

Dasycladales. Some species of benthic foraminifera from the 

second foraminiferal assemblage are shown in Figure 10.

The third foraminiferal assemblage in Late Campanian 

rocks is identified in hemipelagic carbonates and clastites of 

the  older  unit  I  in  the  well  Srs­1  (Fig.  5).  The  diversity  of 

foraminiferal and other fossil assemblages and their relative 

abundance  change  within  the  studied  unit  according  to 

lithological changes.

In coarse­grained calcareous sandstones in the lower part of 

the unit larger benthic foraminifera (Goupillaudina sp.) and 

deep­water  agglutinated  benthic  foraminifera  (Marssonella 

trochusTritaxia sp. and Verneuilina sp.) are seldom present. 

These  sediments  are  characterized  by  detritus  of  different 

shallow­water fossils (fragments of inner lamellar layers with 

radiolitids  and  hippuritids  shells,  bryozoan  fragments  and 

Fig. 8. SEM photomicrographs of the selected planktonic foraminifera from the third foraminiferal assemblage of Late Campanian rocks (1–7), 

Globotruncana  ventricosa  Zone  (8–9)  and  Gansserina  gansseri  Zone  (10–11).  1–3  —  Globotruncanita  cf.  atlantica  Caron,  Srs­1,  cutting 

2095–2090 m; 4–5 — Globotruncana falsostuarti Sigal, Srs­1, cutting 1985–1980 m; 6–7 — Contusotruncana fornicata (Plummer), Srs­1, 

cutting  1965–1960  m;  8–9  —  Globotruncana ventricosa White,  KrMz­1,  cutting  2825–2820  m  and  10–11  —    Globotruncanita elevata 

(Brotzen), Vbg­1, cutting 1985–1980 m.

background image

141

FORAMINIFERAL BIOSTRATIGRAPHY OF THE SOUTHERN PANNONIAN BASIN

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

fragments of calcareous algae), which were transported from 

shallower to deeper parts of the basin.

Planktonic and deep­water benthic foraminifera are present 

in the foraminiferal association of fine­grained sandstones and 

laminated silty­clayey marls of the lower and middle part of 

the  unit  (interval  2105–1905  m)  (Fig.  5).  Globotruncanids 

comprise:  Contusotruncana fornicata,  Globotruncana arca

G.  bulloides,  G.  falsostuarti,  G.  linneiana,  G.  orientalis

Globotruncanita  cf. atlantica,  Gl’ita elevata,  Gl’ita stuarti 

and  Gl’ita stuartiformis.  Apart  from  globotruncanids,  the 

opportunistic  (r­strategists)  morphotypes  (epipelagic  group) 

are  very  seldom  present. Agglutinated  benthic  foraminifera 

are  represented  by:  Arenobulimina preslii,  Clavulinoides  cf. 

aspera,  Dorothia pupa,  Gaudryina pyramidata,  Haplo-

phragmoides  gr. walteri,  Marssonella trochus,  Tritaxia 

tricarinataVerneuilina tricarinata and simple tubular forms 

Bathysiphon  sp.,  Nothia  sp.  and  Rhabdammina  sp.  Most  of 

these  are  characteristic  for  the  upper  bathyal  zone,  such  as 

specimens  of  Arenobulimina,  Dorothia,  Gaudryina,  Mars-

sonella and Verneuilina (Olsson & Nyong 1984; Chacón et al. 

2004).  Some  of  them  can  also  occur  in  lower  bathyal 

environments, such as specimens of Tritaxia (Olsson & Nyong 

1984),  and  some  among  the  identified  representatives  of 

agglutinated  foraminifera  (Bathysiphon,  Clavulinoides

Dorothia,  Gaudryina,  Haplophragmoides,  Marssonella

Rhabdammina)  are  indicated  as  typical  flysch­type 

foraminiferal  microfauna  or  typical  for  oceanic  (abyssal) 

environments (Kuhnt 1990; Kuhnt & Kaminski 1997). Deep­

water calcareous benthic foraminifera consist of: Gavelinella 

monterelensis,  Gavelinella voltziana,  Gyroidinoides nitidus

Lenticulina  sp.,  Neoflabellina suturalis and Stensioeina 

pommerana. On the other hand, biointrasparites in the middle 

Fig. 9. Thin section photomicrographs of the selected planktonic foraminifera from Globotruncana ventricosa Zone (1) and Gansserina gansseri 

Zone (2–12). 1 — Globotruncana ventricosa White, KrMz­1, core 2946–2937 m (I m); 2 — Globotruncanita stuarti (de Lapparent), KrMz­1, 

core 2664–2658 m (IV m); 3 — Globotruncanita cf. pettersi (Brotzen), Vbg­1, core 2063–2059 m (II/15 m); 4 — Globotruncanita cf. conica 

(White), Vbg­1, core 2063–2059 m (II/15 m); 5 — Globotruncanita elevata (Brotzen), Vbg­1, core 2063–2059 m (II m); 6 — Gansserina 

gansseri (Bolli), Vbg­1, core 2063–2059 m (I/10 m); 7 — Globotruncana aegyptiaca Nakkady, Vbg­1, core 2063–2059 m (I m); 8 — Contuso-

truncana cf. walfischensis (Todd), Mdj­3, core 1735,4–1732,8 m (II m);  Globotruncana arca (Cushman), Mdj­3, core 1735,4–1732,8 m 

(II m); 10 — Globotruncana falsostuarti Sigal, Mdj­3, core 1735,4–1732,8 m (II m); 11 — Contusotruncana patelliformis (Gandolfi), Mdj­3, 

core 1735,4–1732,8 m (I m); 12 – Globotruncanita cf. angulata (Tilev), Mdj­3, core 1735,4–1732,8 m (I m).

background image

142

DUNČIĆ, DULIĆ, POPOV, BOGIĆEVIĆ and VRANJKOVIĆ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

part of the unit are characterized by the presence of Siderolites 

vidali.

Within the foraminiferal association in the laminated sandy 

marls  and  sandstones  of  the  upper  part  of  the  unit  (interval 

1905–1826 m) deep­water agglutinated benthic foraminifera 

dominate.  Calcareous  benthic  foraminifera  taxa  are  also 

present, while the planktonic foraminifera are seldom present 

(Fig.  5).  In  the  studied  sediments,  a  rich  association  of 

calcareous nannoplankton was determined: Arkhangelskiella 

cymbiformis  Vekshina,  Calculites obscurus (Deflandre), 

Eiffellithus eximius (Stover),  Microrhabdulus decoratus 

Deflandre,  Micula concava (Strander),  Micula decussata 

Vekshina,  Quadrum gothicum  (Deflandre)  etc.  The  main 

feature  of  ferruginous­calcareous  sandstones  and  sandy 

limestones of the uppermost part of the unit is the presence of 

larger  agglutinated  foraminifera  Bulbophragmium aequale 

and  forms  which  belong  to  the  family  Labyrinthidomatidae 

(Fig. 5).

Globotruncanid species Globotruncanita elevataGl’ita cf. 

atlantica,  Gl’ita stuarti and Globotruncana falsostuarti and 

larger benthic foraminifera species Bulbophragmium aequale

Siderolites charentensis and S.  vidali  had  a  great  bio­

stratigraphic  value  in  determination  of  the  Late  Campanian 

age  of  the  studied  sediments  (Fig.  7).  Within  certain  levels  

of the upper part of the unit (samples of core 1902–1896 m), 

CC21a–CC22  Nannozones  were  recognized.  The  selected 

planktonic  and  benthic  foraminifera  from  this  foraminiferal 

assemblage of Late Campanian rocks are shown in Figures 8, 

10 and 11.

Gansserina gansseri Interval Zone

Age: Latest Campanian–Early Maastrichtian (Premoli Silva 

& Verga 2004).

Distribution:  KrMz­1  well  —  unit  4,  depth  interval  

2780–2624 m (Fig. 2), Mdj­3 well — unit 5, depth interval 

1738,1–1732  m  (Fig.  4)  and  Vbg­1  well  —  unit  II,  depth 

interval 2500–1885 m (Fig. 6).

Assemblage: In the studied area this zone corresponds to 

sediment  units  in  which  the  species  Gansserina gansseri  is 

constantly present (Figs. 2, 4 and 6). Planktonic foraminifera 

are represented by: Archaeoglobigerina cf. cretaceaContuso-

truncana fornicata,  C.  patelliformis,  C.  cf.  walfischensis

Globotruncana aegyptiaca,  G.  arca,  G.  bulloides,  

G.  falsostuarti,  G.  hilli,  G.  lapparenti,  G.  linneiana,  

G.  orientalis,  G.  ventricosa,  Globotruncanita  cf.  angulata

Gl’ita  cf.  conica,  Gl’ita elevata,  Gl’ita  cf. pettersi,  Gl’ita 

stuarti,  Gl’ita stuartiformis and Heterohelix globulosa

Besides  heterohelicids  and  archeoglobigerinids,  other 

r­strategists as well as r/K intermediate morphotype group are 

present: hedbergelids, globigerinelloids and rugoglobigerinids. 

Complex  morphotypes  (K­strategists)  represent  the  bathy­

pelagic group. According to Abramovich et al. (2003), most of 

them  belong  to  subsurface  or  thermocline  (even  sub­

thermocline) groups of foraminifera. The more K­selected of 

the  r/K  intermediates  are  represented  by  trochospiral  forms 

with hemispheric small chambers and one peripheral keel, the 

example  of  which  is  zonal  species  Gansserina gansseri. 

Representatives  of  trochospiral  genera  Archaeoglobigerina 

Fig. 10. Thin section photomicrographs of the selected benthic foraminifera from the second type foraminiferal assemblage of Late Campanian 

sediments (1–4), the third type foraminiferal assemblage of Late Campanian rocks (5–6) and Gansserina gansseri Zone (7–8). — Gaudryina 

cf. pyramidata Cushman, Sa­1; core 2353,2–2349,2 m (III m); 2 — Marssonella trochus (Orbigny), Sa­1, core 2353,2–2349,2 m (II m);  

3 — Pararotalia sp., Sa­1, core 2379–2370 m (VII m); — Siderolites charentensis, Sa­1, core 2379–2370 m (I m); — Siderolites vidali 

Douvillé, Srs­1, core 1844–1835 m (III/50 m); 6 — Goupillaudina sp., Srs­1, core 2105–2096 m (IX/100 m); — Reussella szajnochae 

 (Grzybowski), Vbg­1, core 2063–2059 m (II m); 8 — Stensioeina pommerana Brotzen, Vbg­1, core 2063–2059 m (II m).

background image

143

FORAMINIFERAL BIOSTRATIGRAPHY OF THE SOUTHERN PANNONIAN BASIN

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

and Rugoglobigerina and planspiral genus Globigerinelloides 

are  some  of  the  more  r­selected  of  the  r/K  intermediate 

morphotype  groups.  Zonal  marker  Gansserina gansseri is 

distinguished  as  a  thermocline  group  foraminifera  in  the 

Lower  Maastrichtian,  while  unkeeled  intermediate  morpho­

types  belong  to  the  subsurface  water  foraminifera  group 

(Abramovich et al. 2003). The species Heterohelix globulosa

as  an  opportunistic  taxon  (r­strategists),  also  belongs  to  the 

thermocline group of foraminifera.

Agglutinated  benthic  foraminifera  have  a  deep­water 

character (bathyal environments) and consist of: Arenobulimina 

preslii,  Bathysiphon  sp.,  Caudammina  cf.  ovula, Dorothia 

pupaGaudryina pyramidataHaplophragmoides gr. walteri

Marssonella trochusMinouxia sp., Nothia sp., Rhabdammina 

sp., Spiroplectinella sp., Tritaxia tricarinata and Verneuilina 

tricarinata.  Calcareous  benthic  foraminifera  taxa  are 

represented  by  mixed  forms:  Bolivina  sp.,  Gavelinella 

monterelensis, Gavelinella voltziana, Gyroidinoides nitidus, 

Lenticulina sp., Reussella szajnochae, Stensioeina pommerana 

and  forms  from  families  Lagenidae,  Miliolidae  and 

Nodosariidae.  Other  fossil  remnants  are  represented  by 

microplankton  (pithonellae  and  other  calcisphaerae),  which 

are very rare in the studied pelagic units, and inoceramid detritus.

Biostratigraphical subdivision within a zone could be done 

only for the sediments of unit 5 from Mdj­3 well, based on the 

presence  of  Contusotruncana  cf.  walfischensis  species  and 

greater  presence  of  rugoglobigerinids,  characteristic  of  the 

Maastrichtian sediments (Fig. 4). Considering all of this, the 

studied sediments most probably correspond to the upper part 

of the Gansserina gansseri Zone, of Early Maastrichtian age. 

The  selected  planktonic  and  benthic  foraminifera  from  the 

Gansserina gansseri Zone are presented in Figs. 8–11.

Fig. 11. SEM photomicrographs of the selected benthic foraminifera from the third type foraminiferal assemblage of Late Campanian rocks 

(1–11) and Gansserina gansseri Zone (12–13). 1 — Neoflabellina suturalis (Cushman), Srs­1, cutting 1995–1990 m; 2 — Marssonella trochus 

(Orbigny), Srs­1, cutting 1985–1980 m; 3 — Gavelinella voltziana (d’Orbigny), Srs­1, cutting 1980–1975 m; 4 — Tritaxia tricarinata (Reuss), 

Srs­1, cutting 1965–1960 m; 5 — Clavulinoides cf. aspera (Cushman), Srs­1, cutting 1915–1910 m; — Dorothia pupa (Reuss), Srs­1, cutting 

1915–1910 m; — Gaudryina pyramidata Cushman, Srs­1, cutting 1915–1910 m; 8 — Caudammina cf. ovula (Grzybowski), Srs­1, cutting 

1890–1885 m; — Spiroplectinella cf. subhaeringensis (Grzybowski), Srs­1, core 1844–1835 m (II m); 10  — Bulbophragmium aequale 

Maync,  Srs­1,  cutting  1855–1850  m;11  —  Siderolites vidali Douvillé,  Srs­1,  cutting  1835–1830  m;  12  –  Arenobulimina preslii (Reuss),  

KrMz­1, cutting 2770–2765 m; 13 — Verneuilina tricarinata d’Orbigny, KrMz­1, cutting 2755–2750 m.

background image

144

DUNČIĆ, DULIĆ, POPOV, BOGIĆEVIĆ and VRANJKOVIĆ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

Remarks:  The  Gansserina  gansseri  Interval  Zone, 

recognized in the studied area, corresponds to the zone of the 

same stratigraphic range of Premoli Silva & Verga (2004).

According  to  previous  zonal  schemes  of  planktonic 

foraminifera  the  Gansserina  gansseri  Interval  Zone  was 

attributed to the middle part of the Maastrichtian (Fleury 1980; 

Robaszynski et al. 1984) or Late Maastrichtian (Caron 1985). 

Later,  after  updating  biozone  boundaries  according  to  the 

results  of  palaeomagnetostratigraphic  measurements,  the 

Gansserina  gansseri  Zone  corresponded  to  the  Latest 

Campanian–Early Maastrichtian (Premoli Silva & Sliter 1995; 

Robaszynski  &  Caron  1995;  Premoli  Silva  &  Verga  2004). 

Ogg  &  Hinnov  (2012)  accepted  the  chrono­stratigraphical 

position  of  this  zone  in  the  Latest  Campanian–Earliest 

Maastrichtian (Fig. 7).

Discussion

Micropalaeontological,  biostratigraphical,  palaeo­eco­

logical, as well as lithological studies of both complexes from 

the wells in Vojvodina, indicated the development of a deep 

trough during the Campanian–Maastrichtian age. The studied 

complexes  have  a  deep­water  character  and  were  most 

probably  formed  in  ocean  island  arc  and  trough  zones. 

Information on the deep­water character of the studied units 

was obtained on the basis of relative abundance and diversity 

of identified planktonic foraminifera (complex morphotypes 

and the more K­selected of the r/K intermediates morphotypes) 

and  deep­water  calcareous  and  agglutinated  benthic 

foraminifera.  The  carbonate­clastic  complex  in  Banat  is 

characterized  by  development  of  five  units,  which  were 

determined  in  three  wells  (Figs.  2–4).  Their  superposition 

from the older towards the younger units indicates the process 

of trough formation, deepening and creation of pre­conditions 

for  development  of  flysch  formations.  The  other  complex 

characterized by ophiolites intercalating with hemipelagic and 

pelagic deposits, was determined in two wells in South Bačka 

and consists of two units (Figs. 5 and 6). It should be noted 

that  the  studied  Campanian–Maastrichtian complexes  are  in 

tectonic  contact  with  the  older,  deeper  formations,  such  as 

Proterozoic­Palaeozoic  granite­metamorphic  complex  of  the 

Tisza  Mega­unit  (wells  Sa­1  and  Srs­1)  or  the  Albian–

Cenomanian deep­water formation of the Vardar Zone (well 

KrMz­1). Up to now, the history of the trough’s development 

and  precise  timing  of  its  formation  have  not  been  clearly 

defined.

Study  of  the  palaeo­ecological  characteristics  of  forami­

nifera, as well as the lithological characteristics of the units of 

both  complexes,  indicated  that  during  the  Campanian–

Maastrichtian,  concurrently  with  deep  trough  development, 

shallow­water areas where reefs were developed, also existed. 

When it comes to the carbonate­clastic complex in Banat, it is 

indicated by the following determined units (Figs. 2 and 3): 

limestones of destroyed reefs of Middle­Late Campanian age 

(KrMz­1  well)  —  unit  1,  hemipelagic  limestones  of 

Middle­Late and Late Campanian age (KrMz­1 well) — unit 2 

and  coarse­grained  clastites  and  limestones  from  destroyed 

reefs of Late Campanian age (Sa­1 well) — unit 3. When it 

comes to the other complex, the existence of reef environments 

during the Late Campanian is indicated by the development of 

the older unit I from Srs­1 well (Fig. 5). These units comprise 

sandy biosparites, biosparudites, biomicrites, sandy and silty 

biointramicrites  with  fragments  of  conglomeratic  bio­

intrasparites, microconglomeratic calcareous breccias, coarse­

grained  clastites,  calcareous  sandstones  with  fragments  of 

sandy  rudist  limestones,  which  occur  within  deep­marine 

carbonate­clastic  sediments.  The  sediments  of  these  units, 

except for planktonic and deep­water benthic foraminifera, are 

characterized by the presence of larger benthic foraminifera 

(specimens of SiderolitesPararotalia and Goupillaudina) as 

well as other shallow­water fossils (rudist detritus and other 

bivalve  shells,  serpulid  tube­worms,  echinoids,  calcareous 

algae  and  bryozoans),  which  indicate  the  existence  of  reef 

environments in island arc zones during the Middle and Late 

Campanian. The presence of limestones and other sediments 

with reef­fossil detritus in these deep­water complexes can be 

associated with tectonically unstable conditions in the areas of 

their generation, when the transfer of shallow­water rock and 

fossil material from shallow­water to deep­water depositional 

environments  occurred  by  means  of  gravitational  or  other 

transport mechanisms.

In  the  well  Sa­1  (Fig.  3)  Proterozoic­Palaeozoic  meta­

morphites of the Tisza Mega­unit were drilled in the basement 

of the studied deep­water carbonate­clastic complex and the 

two units are in tectonic contact. This indicates the presence of 

large thrust systems, formed during the Palaeogene.

The  studied  complex,  characterized  by  Campanian–

Maastrichtian  ophiolites,  intercalated  with  hemipelagic  and 

pelagic  sediments  from  the  wells  Srs­1  and  Vbg­1  (Figs.  5  

and  6),  can  be  very  well  correlated  with  similar  formations 

belonging to the Sava Zone. By its analogous palaeontological 

and lithological characteristics, the studied complex of South 

Bačka shows a connection with the prospects in North­West 

Bosnia (northern parts of Mt. Kozara 

 Karamata et al. 2000, 

2005) and East Croatia (Mt. Požeška Gora 

 Pamić & Šparica 

1983). In the well Srs­1 hemipelagic carbonates and clastites 

in some levels interbed with diabases, spilites, their tuffs and 

pyroclastic breccias, while in the well Vbg­1 the red biomicrite 

interbeds  were  determined  in  pyroclastic  breccias.  On  the 

northern  slopes  of  Mt.  Kozara  (surroundings  of  Gornji 

Podgradci  village)  and  Mt.  Požeška  Gora  (locality  Nakop 

stream) sediments that alternate with Late Cretaceous basalts 

(pillow  basalts  and  tuffs)  are  represented  by  red  and  grey 

pelagic  biomicrites  and  sandy  limestones.  Very  rich 

globotruncanid  associations  are  characteristic  of  pelagic 

limestones.

The  Late  Campanian–Early  Maastrichtian  age  of  the 

ophiolites from the wells of South Bačka is documented on the 

basis of micropalaeontological studies of the sediments which 

interbed  with  basic  volcanites  and  their  tuffs.  Documenting 

the Late Cretaceous age of the ophiolites from South Bačka 

background image

145

FORAMINIFERAL BIOSTRATIGRAPHY OF THE SOUTHERN PANNONIAN BASIN

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

wells indicated that the dislocation of the blocks corresponding 

to the Sava Zone extended more towards the north (Fig. 1), 

compared to previous knowledge of their position (Schmid et 

al. 2008). It is important to note that below the Campanian–

Maastrichtian ophiolites in the wells of South Bačka the Tisza 

Mega­unit metamorphites (well Srs­1) were drilled, as is the 

case  with  the  Campanian–Maastrichtian  carbonate­clastic 

complex in the well Sa­1 in North Banat. Thus, in this case the 

presence  of  remains  of  the  large  thrust  systems  in  Late 

Cretaceous  formations  in  the  south­eastern  part  of  the 

Pannonian Basin can be assumed as well.

Conclusion

Both  studied  complexes  have  a  deep­water  character  and 

were  most  probably  formed  in  ocean  island  arc  and  trough 

zones. Significant information on the deep­water character of 

studied units was obtained on the basis of relative abundance 

and diversity of identified planktonic and benthic foraminifera 

and analysis of their palaeobathymetrics.

The carbonate­clastic complex of Banat is characterized by 

five  units:  limestones  from  destroyed  reefs  of  Middle­Late 

Campanian age (KrMz­1 well) 

 unit 1, hemipelagic limestones 

from the Middle­Late and Late Campanian (KrMz­1 well) 

 

unit  2,  coarse­grained  clastites  and  limestones  of  destroyed 

reefs from the Late Campanian (Sa­1 well) 

 unit 3,  pelagic 

limestones  of  the  Latest  Campanian–Early  Maastrichtian 

(KrMz­1 well) 

 unit 4 and pelagic laminated limestones of 

the  Early  Maastrichtian  (Mdj­3  well) 

  unit  5. These  units 

represent  blocks,  which  were  defined  in  three  wells,  and 

indicate the deepening trough where they were formed. The 

complex,  characterized  by  Late  Cretaceous  ophiolites 

intercalated with hemipelagic and pelagic sediments of South 

Bačka  consists  of  two  units:  hemipelagic  carbonates  and 

clastites of the Late Campanian with basic volcanites and their 

tuffs  (Srs­1  well) 

  older  unit  I  and  pyroclastic  breccia 

interbedded with pelagic limestones of the Latest Campanian–

Early Maastrichtian (Vbg­1 well) 

 younger unit II.

The  studied  complexes  show  analogous  lithological  and 

palaeontological characteristics to Senonian pelagic and rudist 

sediments  from  localities  in  the  Vardar  Zone,  such  as  

Mt. Fruška Gora in Vojvodina (Dulić et al. 2004), Struganik 

quarry in western Serbia (unpublished PhD thesis by Gajić, 

2014),  but  also  to  sediments  from  some  localities  in  the 

Carpatho­Balkanides, such as the complex Vrbovački reef in 

eastern  Serbia  (Sladić­Trifunović  1992).  Some  units  also 

show  characteristics  analogous  to  the  Senonian  carbonate 

formations  in  the  Transdanubian  Range  Zone,  such  as  the 

Ugod Limestone and Polány Marl, typical bathyal Izsák Marl 

Formation of the Mecsek Facies Unit within the Tisza Mega­

unit  (Haas  et  al.  2012),  as  well  as  Senonian,  red  pelagic 

limestones of the Scaglia facies of the western Mediterranean 

(Kuhnt 1990).    

The complex characterized by Upper Cretaceous ophiolites 

intercalated  with  hemipelagic  and  pelagic  sediments  can  be 

very  well  correlated  with  similar  formations  in  other  Sava 

Zone localities, such as Mt. Požeška Gora or North Kozara 

Mountain. This is important in terms of obtaining significant 

data  on  the  spatial  distribution  of  blocks  containing  Late 

Cretaceous ophiolites. There is an assumption of their presence 

in  several  localities  in  Vojvodina,  as  well  as  in  the  wider 

region, which certainly indicates a need for future studies of 

the distribution of these blocks, in order to get as precise as 

possible information about the process of final closure of the 

Tethyan realm.

Acknowledgements: We would like to express our gratitude 

to  company  NTC  NIS­Naftagas  LLC  Novi  Sad,  for  their 

 support and the possibility they provided to use unpublished 

geological  data  from  the  exploration  wells  studied  for  the 

 purposes of this paper. We would like to express special grati­

tude to Prof. Dr. M. Adam Gasiński for his constructive review 

and suggestions as well as to the anonymous reviewer for the 

critical review and useful comments. We also owe our grati­

tude to Dr. Milan Kohút, Managing Editor of Geologica Car­

pathica, who helped improving our paper by his suggestions 

and proposals.

References

Abramovich S., Keller G., Stüben D. & Berner Z. 2003: Characterization 

of  Late  Campanian  and  Maastrichtian  planktonic  foraminiferal 

depth  habitats  and  vital  activities  based  on  stable  isotopes

Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol. 202, 1–29.

Caron M. 1985: Cretaceous planktic foraminifera. In: Bolli H. M., 

Saunders J. B. & Perch­Nielsen K. (Eds.): Plankton stratigraphy. 

Cambridge UnivPress, Cambridge, 17–86.

Caron  M.  &  Homewood  P.  1983:  Evolution  of  early  planktic 

foraminifers. Mar. Micropaleontol. 7, 453–462.

Chacón B., Martínchivelet J. & Gräfe K.U. 2004: Latest Santonian to 

Latest Maastrichtian planktonic foraminifera and biostratigraphy 

of the hemipelagic succession of the Prebetic Zone (Murica and 

Alicante  provinces,  south­east  Spain).  Cretaceous Res. 25, 

585–601.

Čanović  M.  &  Kemenci  R.  1988: The  Mesozoik  of  the  Pannonian 

basin  in  Vojvodina  (Yugoslavia)  —  Stratigraphy  and  facies, 

magmatism, paleogeography. Matica srpska, Novi Sad, 1–337 

(in Serbian with English summary).

Čanović M. & Kemenci R. 1999: Geologic setting of the Pre­Tertiary 

basement in Vojvodina (Yugoslavia). Part II: The north part of 

the Vardar zone in the south of Vojvodina. Acta Geol. Hung. 42, 

4, 427–449.

Dulić.  I.,  Sladić-Trifunović  M.,  Žumberković  V.,  Dunčić  M.  & 

Bogićević G. 2004: Upper Cretaceous red beds of Serbia. 32

nd

 

International Geological Congress, Abstracts, Florence, 1, 2.

Dunčić  M.  &  Bogićević  G.  2008:  Late  Cretaceous  microfossils  of 

Vojvodina,  northern  Serbia.  33

nd

 International Geological 

Congress, Abstract, Oslo, 198.

Fleury  J.J.  1980:  Les  Zones  de  Gavrovo­Tripolitza  et  du  Pinde­

Olonos (Grèce continentale et Péloponnèse du Nord). Evolution 

d’une plateforme et d’un bassin dans leur cadre alpin. Ann. Soc. 

Geol. Nord. 4, 2, 1–648.

Gajić  V.  2014:  Sedimentology  Upper  Cretaceous  Central  part  of 

Vardar  Zone.  Unpubl. Ph.D. Thesis, Univ. Belgrade,  1–260  

(in Serbian with English abstract).

background image

146

DUNČIĆ, DULIĆ, POPOV, BOGIĆEVIĆ and VRANJKOVIĆ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2017, 68, 2, 130 – 146

Gasiński  M.A.,  Jugowiec  M.  &  Ślączka A.  1999:  Late  Cretaceous 

foraminiferids  and  calcareous  nannoplankton  from  the 

Weglówka Marls (Subsilesian Unit, Outer Carpathians, Poland). 

Geol. Carpath. 50, 1, 63­73.

Gušić  I.  &  Jelaska  V.  1990:  Upper  Cretaceous  stratigraphy  of  the 

island  Brač  within  the  geodynamic  evolution  of  the  Adriatic 

carbonate  platform.  JAZU,  Institut  za  geološka  istraživanja

Zagreb, 1–160.

Haas  J.,  Hámor  G.,  Jámbor  Á.,  Kovács  S.,  Nagymarosy  A.  & 

Szederkényi T.  2012:  Geology  of  Hungary.  Regional Geology 

Reviews, Budapest, 1–244.

Hradecká L., Lobitzer H., Ottner F., Švábenická L. & Svobodová M., 

1999: Biostratigraphy and Facies of selected Exposures in the 

Grünbach­Neue  Welt  Gosau­Group  (Coal­Bearing  Series, 

Inoceramus­Marl and Zweiersdorf­Formation, Late Cretaceous 

and  Paleocene,  Lower  Austria).  Abh. Geol. B.-A. 56,  2, 

519–551.

Karamata  S.,  Krstić  B.,  Dimitrijević  D.M.,  Dimitrijević  M.N., 

Knežević V., Stojanov R. & Filipović I. 1997: Terranes between 

the  Moesian  plate  and  the  Adriatic  sea.  In:  Papanikolaou  D. 

(Ed.): Annales géologiques des pays Helléniques, IGCP Project, 

276.  Terrane maps and terranes pescriptions  157, 

Panepistimiopolis, Athines, 429–477.

Karamata  S.,  Olujić  J.,  Protić  Lj.,  Milovanović  D.,  Vujnović  L., 

Popević A., Memović E., Radovanović Z & Resimić-Šarić K. 

2000: The Western belt of the Vardar zone — the remnant of 

a  marginal  sea.  In:  Karamata  S.  &  Janković  S.  (Eds.):  Proc. 

Intern.  Symp.  Geol.  and  Metall.  of  Dinarides  and  the  Vardar 

Zone.  Acad. Sci. and Arts of Rep. of Srpska, I, Depart. Nat. 

Math. Techn. Sci., Banja Luka/Srpsko, Sarajevo, 131–135.

Karamata  S.,  Sladić-Trifunović  M.,  Cvetković V.,  Milovanović  D., 

Šarić K., Olujić J. & Vujnović L. 2005: The western belt of the 

Vardar  Zone  with  special  emphasis  to  the  ophiolites  of 

Podkozarje  —  the  youngest  ophiolitic  rocks  of  the  Balkan 

Peninsula.  Bull. Acad. Serbe Sci. Arts, Classe Sci. Math. Nat. 

CXXX, 43, 85–96.

Kędzierski M., Gasiński M.A. & Uchman A. 2015: Last occurrence 

of  Abathomphalus mayaroensis (Bolli)  foraminiferid  index  of 

the Cretaceous­Paleogene boundary: the calcareous nannofossil 

proof. Geol. Carpath. 66, 3, 181–195.

Kemenci R. & Čanović M. 1987: Flysches of Vojvodina, The Torda 

Flysch. In: Dimitrijević M. & M. (Eds.): The Turbidite Basins of 

Serbia.  Monographs, DLXXVI, Depart. Nat. Math. Sci. 61, 

160–164.

Kemenci R. & Čanović M. 1997: Geologic setting of the Pre­Tertiary 

basement  in Vojvodina  (Yugoslavia).  Part  I: The Tisza  Mega­

unit of North Vojvodina. Acta Geol. Hung. 40, 1, 1–36.

Kuhnt W. 1990: Agglutinated foraminifera of western Mediterranean 

Upper Cretaceous pelagic limestones (Umbrian Apennines, Italy 

and Betic Cordillera, Southern Spain). Micropaleontology 36, 4, 

297–330.

Kuhnt  W.  &  Kaminski  M.A.  1997:  Cenomanian  to  lower  Eocene 

deep­water agglutinated Foraminifera from the Zumaya section, 

northern Spain. Ann. Soc. Geol. Polon. 67257–270.

Loeblich A.R.  & Tappan  H.  1988:  Foraminiferal  genera  and    their 

classification,  Treatise  on  invertebrate  paleontology.  Univ.  

of California,  L.A, 1, 2, Van Nostrand Reinhold,  New  York, 

1–970.

Machaniec  E.  &  Zapalowicz­Bilan  B.  2005:  Foraminiferal 

biostratigraphy and palaeobathymetry of Senonian marls (Upper 

Cretaceous) in the vicinity of Kraków (Januszowice­Korzkiew 

area,  Bonarka  quarry)  —  preliminary  study.  In:  Tyszka  J., 

Oliwkiewicz­Miklasińka M., Gedl P. & Kaminski M.A. (Eds.): 

Methods  and Applications  in  Micropalaeontology.  Stud. Geol. 

Polon. 124, 285–295.

Murray  J.W.  1991:  Ecology  and  Palaeoecology  of  Benthic 

Foraminifera. Longman Scientific & Technical, John Wiley and 

Sons Inc., Essex, New York, 1–329. 

Neumann  M. 1997: Le genre Siderolites (Foraminifères). Révision 

des  différentes  espèces,  I

re

  partie:  Analyse  bibliographique, 

méthodologie, description des espèces du Campanien. Revue de 

Micropaléontologie 40, 3, 227–271.

Ogg J.G. & Hinnov L.A. 2012: Chapter 28: Cretaceous. In: Gradstein 

F.M., Ogg J.G., Schmitz M. & Ogg G. (Eds.): The Geologic Time 

Scale 2012. Elsevier, Oxford, Amsterdam, Waltham, 793–853.

Olsson R.K. & Nyong E.E. 1984: A paleoslope model for Campanian­

lower Maastrichtian foraminifera of New Jersey and Delaware. 

Journal of Foraminiferal Research 15, 50–69.

Pamić J. 2002: The Sava­Vardar Zone of the Dinarides and Hellenides 

versus the Vardar Ocean. Eclogae Geol. Helv. 95, 99–113.

Pamić J. & Šparica M. 1983: The age of the volcanic rocks of Požeška 

Gora (Croatia, Yugoslavia). JAZU, Razred za prirodne znanosti 

404, 19, Zagreb, 183–198 (in Croatian with English abstract).

Petrizzo  M.R.  2002:  Palaeoceanographic  and  palaeoclimatic 

inferences  from  Late  Cretaceous  planktonic  foraminiferal 

assemblages from the Exmouth Plateau (ODP Sites 762 and 763, 

eastern Indian Ocean). Mar. Micropaleontol. 45, 117–150.

Petrizzo M.R., Falzoni F. & Premoli­Silva I. 2011: Identification of 

the  base  of  the  lower  to  Middle  Campanian  Globotruncana 

ventricosa Zone: comments on reliability and global correlations

Cretaceous Res. 32, 387–405.

Premoli  Silva  I.  &  Sliter  W.V.  1995:  Cretaceous  planktonic 

foraminiferal biostratigraphy and evolutionary trends from the 

Bottaccione section, Gubbio, Italy. Palaeontographia Italica 82, 

I, 1–89.

Premoli Silva I. & Verga D. 2004: Practical manual of Cretaceous 

planktonic  foraminifera.  In:  Verga  D.  &  Rettori  R.  (Eds.):  3

°

 

course  Cretaceous  planktonic  Foraminifera.  Universities of 

Perugia and Milan, Tipografia Pontefelcino, Perugia, 1–283.

Robaszynski F. & Caron M. 1995: Foraminifères planctoniques du 

Crétacé: commentaire de la zonation Europe­Méditerranée. Bull. 

Soc. Géol. France 166, 6, 681–692.

Robaszynski F., Caron M., Gonzales Donoso J.M. & Wonders A.H. 

1984:  Atlas  of  Late  Cretaceous  Globotruncanids.  Revue de 

Micropaléontologie 26, 3–4, 145–305.

Robertson A., Karamata S. & Šarić K. 2009: Overview of ophiolites 

and  related  units  in  the  Late  Palaeozoic–Early  Cenozoic 

magmatic  and  tectonic  development  of Tethys  in  the  northern 

part of the Balkan region. Lithos 108, 1–36.

Schmid M.S., Bernoulli D., Fügenschuh B., Matenco L., Schefer S., 

Schuster  R.,  Tischler  M.  &  Ustaszewski  K.  2008:  The  Alps­

Carpathians­Dinarides­connection:  a  correlation  of  tectonic 

units. Swiss J. Geosci. 101, 139–183.

Schönfeld  J.  1990:  Zur  Stratigraphie  und  Ökologie  bentischer 

Foraminiferen  im  Schreibkreide­Richtprofil  von  Lägerdorf/

Holstein. Geol. Jahrb. A117, 1–151.

Sladić­Trifunović M. 1992: On the significance of Late Senonian rudist 

faunas in Yugoslavia for reconstructions of the palaeobiogeographic 

relations  in  Central  Tethys.  Comptes rendud des séances de la 

Société Serbe de Géologie, livre jubilaire (1891–1991), 159–173 

(in Serbian with English summary).

Ustaszewski K., Kounov A., Schmid S.M., Schaltegger U., Krenn E., 

Frank W. & Fügenschuh B. 2010: Evolution of the Adria­Europe 

plate  boundary  in  the  northern  Dinarides:  From  continent­

continent collision to back­arc extension. Tectonics 29, 6, TC6017.

van  den Akker  T.J.H.A.,  Kaminski  M.A.  &  Gradstein  F.M.  2002: 

Campanian and Maastrichtian biostratigraphy in the Foula Sub­

Basin, west of the Shetland Islands (UK). In: Wagreich M. (Ed.): 

Aspects  of  Cretaceous  Stratigraphy  and  Palaeobiogeography. 

Österr. Akad. Wiss., öriftenr. Erdwiss. Komm. 15, 401–420.