PR4878- Biostratigraphy, Sr-Isotope Chronology and Chronostratigraphy-Te Kuiti Group.Pdf
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
PETROLEUM REPORT SERIES PR4878 Title Biostratigraphy, Sr isotope chronology and chronostratigraphy of the Late Eocene – earliest Miocene Te Kuiti Group, Waikato – King Country Basin, New Zealand Operator Author Peter J.J. Kamp, Anand R.P. Tripathi, Campbell S. Nelson and Austin J.W. Hendy Date 2014 Summary This report reviews and synthesises the biostratigraphy of the Te Kuiti Group based on existing sample data archived in the Fossil Record Electronic Database (FRED). Based on these faunal and floral data, New Zealand biostratigraphic stages for the Late Eocene to Early Miocene are assigned to the formations and members within the group. Analytical strontium (Sr) data and resulting numerical ages are reported here for 26 new macrofossil samples from the Te Kuiti Group, but they do not improve the accuracy of the biostratigraphy and the age information that can be derived from it. The identification of unconformity-bound sequences, the boundaries of which align with the formation contacts within the group, provide an important set of time planes within the group. The integration of the biostratigraphy and sequence stratigraphy produces a robust chronostratigraphy for the Te Kuiti Group. This report has been compiled from material submitted to the New Zealand Government under legislation or voluntarily by exploration companies. An acknowledgement of this work in the following bibliographic format would be appreciated: Kamp, P.J.J., Tripathi A.R.P., Nelson, C.S and Hendy, A.J.W. 2014: Biostratigraphy, Sr isotope chronology and chronostratigraphy of the Late Eocene – earliest Miocene Te Kuiti Group, Wai- kato – King Country Basin, New Zealand. Ministry of Business, Innovation and Employment, New Zealand, unpublished Petroleum Report PR4878, 31 p. Contents Introduction ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 1 Constraints on determination of Te Kuiti Group biostratigraphy ��������������������������������������������������������������������� 2 New Zealand Late Eocene-Oligocene-Early Miocene biostratigraphic stages ��������������������������������������� 4 Assignment of biostratigraphic stages to Te Kuiti Group formations and members ��������������������� 8 Kaiatan Stage (Ak) ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 8 Runangan Stage (Ar) �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 8 Whaingaroan Stage (Lwh) ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 8 Lower Whaingaroan (lower Lwh) ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 9 Upper Whaingaroan (upper Lwh) ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 11 Duntroonian Stage (Ld) ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 13 Waitakian Stage (Lw) ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 14 Discussion ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 15 Comment on assignment of biostratigraphic stages to Te Kuiti Group formations and members ������������������� 15 Comment on the age of the Whaingaroan Stage at Waitetuna Estuary, Raglan/Whaingaroa Harbour, versus the age of Whaingaroa Formation south of Raglan ���������������������������������������������������������������������������������������������������� 16 Strontium isotope dating results ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 17 Strontium (87Sr/86Sr) isotope-derived numerical ages for the Te Kuiti Group �������������������������������������������������������������� 17 Methods ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 18 Analytical results ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 18 Stable oxygen and carbon isotope analysis ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 19 Stable oxygen and carbon isotope results �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 19 Sr dating results for formations ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 19 Mangakotuku Formation ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 19 Glen Massey Formation ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 20 Whaingaroa Formation ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 20 Aotea Formation������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 20 Orahiri Formation, Otorohanga Limestone and Te Akatea Formation ���������������������������������������������������������������������������� 21 Te Hara Sandstone �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 21 Discussion of Sr dating results �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 21 Chronostratigraphy for the Te Kuiti Group ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 21 Waikato Coal Measures and Mangakotuku Formation: TK1 ��������������������������������������������������������������������������������������������������� 22 Glen Massey Formation: TK2 ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 22 Whaingaroa Formation: TK3����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 22 Aotea Formation: TK4 ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 22 Orahiri Formation and Te Akatea Formation: TK5 ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 22 Otorohanga Limestone and Te Akatea Formation: TK6 ������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 23 Discussion���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 23 Summary ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 24 Acknowledgements ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 25 References �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 25 i List of Figures Fig. 1: Map of central-western North Island showing the distribution of the Te Kuiti Group and other units� Note the lo- cation of key stratigraphic columns� �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 1 Fig. 2: A new chronostratigraphic scheme for the Te Kuiti Group