<<
>>

ДЕВОНСКАЯ СИСТЕМА

На рассматриваемой территории девонские отложения распростра­нены повсеместно, причем на большей ее площади они залегают глу­боко от дневной поверхности. В Ярославской, Костромской, Владимир­ской и Московской областях, расположенных в центральной части Мос­ковской синеклизы, девонские образования покрыты толщей каменно­угольных, пермских, триасовых, юрских, меловых и четвертичных отло­жений общей мощностью до 800 м.

В северных районах Рязанской, Калужской и в восточных районах Смоленской и Калининской обла­стей, т. е. на крыльях синеклизы, мощность пород, перекрывающих де­вон (каменноугольных, юрских, меловых и четвертичных), уменьшается до 450—250 м. Еще ближе к дневной поверхности девонские отложения залегают (под каменноугольными, мезозойскими и четвертичными на­пластованиями) на юге Рязанской, Тульской и Калужской областей. Здесь по Оке, Снежеди, Черни, Плаве, Красивой Мече и некоторым дру­гим рекам местами обнажаются самые молодые горизонты девона. На юго-западе Калининской и западе Смоленской областей мезозойские и каменноугольные отложения выклиниваются и девон залегает непо­средственно под породами четвертичного возраста, достигающими мощ­ности 80—100 м, а местами и более. На этой территории коренные вы­ходы пород девона обнаружены только у Демидова и в Смоленске. Бли­жайшие их обнажения на соседней площади известны лишь в 25 50 км западнее — по Днепру под Оршей и по Западной Двине под Витебском.

Разрез девонских отложений на различных участках рассматривае­мой территории существенно изменяется. Юго-восточный участок, вклю­чающий южные районы Рязанской, Тульской и Калужской областей, тяготеет к северной окраине Центрального девонского поля, для кото­рого характерен преобладающе карбонатный состав отложений при сравнительно небольшом развитии доломитов. Северо-западная часть, занимающая почти всю Калининскую область и северо-западные рай­оны Ярославской, по составу отложений родственна Главному девон­скому полю благодаря значительному развитию терригенного мате­риала, поступавшего с Балтийского щита.

На остальной площади раз­рез девона в общем близок к разрезу юго-восточной части, однако он -отличается от него значительным увеличением мощности ряда горизон­тов, большей доломитизацией карбонатных пород, существенным разви­тием на отдельных уровнях ангидрита, гипса и каменной соли.

Суммарная мощность отложений девонской системы на южной и западной окраинах территории составляет 650—750 м, на севере — в Любиме — увеличивается до 827 м, а в центральной части (Москва, Серпухов) и на юго-востоке (Мосолово, Ряжск) достигает 900—1018 м.

В истории изучения девонских отложений рассматриваемой терри­тории можно различить два периода. Первый, начавшийся в дореволю­ционное время и закончившийся к концу 30-х годов, характеризуется выявлением естественных обнажений и констатацией девонских отложе­ний в отдельных скважинах. Иногда делались попытки привязать вскрытые слои девона к разрезам Центрального или Главного девон­ского поля, на основе которых в этот период была создана стратигра­фическая схема девона центральных районов Русской платформы. Вто­рой период характеризуется появлением научно обработанного мате­риала многочисленных глубоких скважин, осветивших строение девон­ских отложений погруженной части Московской синеклизы на всей рассматриваемой территории. Этот материал существенно уточнил и дополнил представления о строении девонских отложений Центральных районов, в особенности среднего девона.

Изучение девонских отложений Главного и Центрального полей на­чалось в середине прошлого столетия. На Главном поле их наличие /впервые установили одновременно в 1840 г. Г. Гельмерсен, Л. Бух и Э. Эйхвальд, а на Центральном, годом позднее, Г. Гельмерсен и Р. Му- рчисон. Тогда же Гельмерсен (1840, 1841 б. в), Мурчисон при участии

А. Кейзерлинга и Е. Вернейля (1841, 1849) и несколько позднее

Р. Пахт (1856) описали главнейшие разрезы этих отложений. Однако •общая последовательность напластования в отложениях среднерусско­го девона оставалась недостаточно ясной. Решение этой проблемы вы­пало на долю П.

Н. Венюкова, который в 1884 г. опубликовал обзор литологии и стратиграфии девона обоих полей, а в 1886 г. привел мо­нографическое описание большого количества ископаемых, представ­ляющих почти все группы девонской фауны. Он правильно установил последовательность слоев, разработал и сопоставил друг с другом стратиграфические схемы отложений Центрального и Главного полей (табл. 5, см. прилож.). Но он ошибочно отнес выделенные им евланов- ский и воронежский горизонты и горизонт со Spirifer verneuili (и соот­ветствующие им слои Главного поля) к среднему девону. Надо сказать, что в эти же годы Ф. Н. Чернышев (1884) справедливо доказывал, что горизонт со Spirifer verneuili относится не к среднему, а к верхнему девону.

В 1908—1913 гг. данково-лебедянский горизонт П. Н. Венюкова •был расчленен группой гидрогеологов во главе с А. С. Козменко на -семь «ярусов» (см. табл. 5).

В 1922 г. вышел из печати «Обзор геологического строения Евро­пейской России» А. Д. Архангельского, в котором он принял схему девона П. Н. Венюкова с дополнениями С. В. Обручева (1916). Гори­зонт со Spirifer verneuili этот исследователь переименовал в семилук- ский (по г. Семилуки на Дону, где расположены классические обнаже­ния этого горизонта).

В 1923 г. появилась работа Д. В. Наливкина, положившая начало «современным представлениям о возрасте напластований девонской си­стемы на Русской платформе. Семилукский, воронежский и евланов- ский горизонты на основании анализа фауны были отнесены автором к франскому, а елецкий и данково-лебедянский к фаменскому ярусам. Более подробно эти вопросы освещены Д. В. Наливкиным в работе 1925 г., в которой дается характеристика группы Spirifer anossofi V е г п., выделенной автором в новый самостоятельный род Theodossia, и приводится сопоставление разрезов девона центральных и северо-за- «падных районов платформы Тимана и западного склона Урала.

В 1924 г. А. Д. Архангельский описал по материалам бурения :в Щигровском районе Курской области неизвестные до того отложения ;мощностью до 100 м, залегающие здесь между семилукским горизонтом и кристаллическим фундаментом.

Он назвал их щигровским горизон­том и отнес к франскому ярусу верхнего девона. В семи толщах, на которые этот исследователь разделил щигровский горизонт, в настоя­щее время без труда можно узнать многие подразделения современных стратиграфических схем среднего и верхнего девона центральных районов.

В 1925 г. В. Н. Крестовников наметил расчленение семилукского, .воронежского и евлановского горизонтов на более дробные единицы. Эта детализация частично получила развитие в работах Д. В. Налив- кина и Б. П. Марковского (1930, 1934).

В 1937 г. Д. В. Наливкин выделил нижнюю часть щигровских •слоев в самостоятельные старооскольские слои, которые отнес к верхам живетского яруса среднего девона.

В результате работ А. С. Козменко, Д. В. Наливкина, А. Д. Архан­гельского, В. Н. Крестовникова, Б. П. Марковского, Д. В. Наливкина :и других стратиграфическая схема девонских отложений Центрального .девонского поля к концу 30-х годов была значительно уточнена, а так­же дополнена в отношении нижних горизонтов (см. табл. 5).

Существенной детализации подверглась также и схема стратигра­фии девона Главного поля, в основном благодаря работам группы . ленинградских геологов (В. П. Бархатова, Е. П. Брунс, М. Ф. Филип- гпова, Н. Н. Форш и другие, во главе с Р. Ф. Геккером и Д. В. Обру­чевым). Д. В. Обручев (1930, 1933) разделил нижний песчаниковый ярус Венюкова на горизонты: перновский, наровский, лужский, оредеж- ■ ский, оставленные им в среднем девоне, и подснетогорский, отнесенный к верхнему девону. Р. Ф. Геккер (Геккер и др., 1932, 1935) в вышележа­щей известняковой толще выделил: снетогорские, псковские (те и дру­гие совместно с Д. В. Обручевым), чудовские, шелонские, свинородские, ■ильменские и бурегские слои, а в верхней пестроцветной толще — смо- •тинско-ловатскую, чимаевскую и биловскую серии карбонатных пород, залегающие «клиньями» среди терригенных отложений. Чимаевскую и биловскую серии Геккер отнес к фаменскому, а все нижележащие слои ж франскому ярусам.

Вопросы литологии в работах охарактеризованного периода осве­щались, как правило, очень скупо.

Наибольшее внимание им уделили

В. Н. Крестовников (1925), М. Ф. Филиппова (1934), Е. П. Брунс (1935 г.), Р. Ф. Геккер (1935).

В погруженной части Московской синеклизы девонские отложения впервые были достигнуты скважиной ударного бурения, пройденной в 1870 г. в Москве на Яузском бульваре. По девонским отложениям «скважина прошла около 100 лі, однако благодаря плохой документации six разрез остался не изученным. Возможно, что девона достигла так­же скважина на Сосновской мануфактуре в г. Иваново, пробуренная в 1910—1914 гг. до глубины 702 м (Пчелин, 1936).

В самом конце XIX и начале XX столетия девонские отложения на западе и юге рассматриваемой территории были вскрыты серией сравнительно неглубоких (до 300 м) скважин, бурившихся при изыска­ниях железных дорог и для водоснабжения промышленных предприя­тий. Позднее, главным образом уже после Великой Октябрьской социа­листической революции, пород девона достигла небольшая часть сква­жин, бурившихся в Подмосковном буроугольном бассейне. Девонские отложения при бурении на воду и уголь практически не изучались.

Впервые полный разрез девонских отложений Московской сине­клизы удалось получить лишь в конце 30-х годов. В 1929 г. в Москве на территории городской бойни было начато ударное разведочно-экс­плуатационное бурение, доведенное до глубины 781,5 м. Разрез девона от данково-лебедянских до петанских слоев составили по макроскопи­ческому описанию пород Н. В. Бобков (1933 г.) и А. П. и Е. А. Ива­новы (1930—1933 гг.). Последними определены скудные органи­ческие остатки и ориентировочно дано стратиграфическое расчле­нение разреза. Сокращенный вариант этого разреза опублико­ван В. А. Жуковым (1934). В 1934 г. эти же горизонты опи­сала Ю. М. Феофанова по кернам скважины ВИМСа, пробуренной в 1931—1932 гг. в Москве на Большой Ордынке (это описание приве­дено в сводной работе А. Д. Архангельского, 1934). Бурение Боенской скважины продолжалось до 1940 г., когда на глубине 1648 м был до­стигнут кристаллический фундамент.

К этому времени закончилось, бурение еще двух глубоких скважин: ВИМСа — в южной части Окско- Цнинского вала, у с. Сборное близ Шацка (остановлена в нижнещи- гровской подсвите, на глуб. 617,12 м) и Института курортологии в Мо­скве, на Красной Пресне (остановлена в низах верхнефаменского подъ­яруса, на глуб. 500 м).

Материалы Боенской, Ордынской и Цнинской скважин обрабаты­вали Ю. М. Феофанова (1934 г.), К. Ф. Терентьева и М. А. Болхови­тинова (1935 г.), Д. Е. Егоров (1935 г.), К. Филатов (1935—1937 гг.), В. А. Туруновский (1935—1938 гг.), В. Н. Железкова (1937, 1938 гг.), Р. М. Пистрак, при консультации Р. Ф. Геккера, Д. В. Наливкина,. Б. П. Марковского, Д. В. Обручева, Е. Д. Сошкиной и др. Керны Краснопресненской скважины были изучены М. С. Швецовым (19406).

Карбонатные отложения верхнего девона, вскрытые Боенской, Ор­дынской и Цнинской скважинами, были разделены Р. М. Пистрак по общепринятой стратиграфической схеме Центрального девонского поля, с детализацией части франского яруса по схеме Р. Ф. Геккера (см. табл. 5). В нижележащих отложениях, отнесенных к среднему девону, она выделила три литологических комплекса: 1) нижний — песчано-гли­нистые породы мощностью около 475 ж; 2) средний — карбонатные и глинистые породы, внизу с прослоями ангидрита и гипса мощностью около 116 ж и 3) верхний — пестроцветные песчано-глинистые породы, вверху с остатками рыб, мощностью около 192 ж. В составе этих ком­плексов Р. М. Пистрак выделила ряд литологических толщ, которые в дальнейшем получили значение самостоятельных стратиграфических единиц. Нижний комплекс Пистрак сопоставила с перновскими (пяр­нускими) слоями, второй —с наровскими и третий — с лужскими и оре- дежскими слоями Главного девонского поля. Такое толкование мос­ковского разреза было принято большинством геологов (Шатский,. 1937—1946; Архангельский, 1937—1948; Белоусов, 1944; Бакиров, 1948а и др.).

Ошибочное представление об отсутствии в Центральных районах осадочных отложений, более древних чем среднедевонские, привело к ряду неправильных выводов по истории формирования Московской синеклизы. Между тем еще в 1940 г. Б. М. Данынин считал, что боль­шая часть первого комплекса, не содержащая остатков рыб, может при­надлежать нижнему палеозою, А. Н. Мазарович в 1948 г. высказал предположение о силурийском возрасте первого комплекса, Д. Н. Уте­хин (совместно с Б. А. Яковлевым и М. И. Яковлевым), полагал, что к девону следует относить лишь верхнюю из девяти пачек, на которые Р. М. Пистрак разделила первый комплекс.

В 1947—1953 гг. на рассматриваемой территории было пробурено более 20 опорных и разведочных скважин, вскрывших полностью отло­жения девона. Обработка материала, полученного в результате опор­ного бурения, выполнялась М. Ф. Филипповой, Л. М. Бириной, А. И. Ляшенко, И. Г. Гассановой, Л. И. Соколовой, 3. Л. Майзель, К. А. Байковой (Ермаковой), Г. П. Ляшенко, А. Н. Петровской, А. В. Копелиовичем, Н. В. Смирновой, А. Г. Завидоновой, Е. Г. Буровой,

С. В. Тихомировым, Ц. И. Питковской, Д. Н. Утехиным, В. Т. Никитюк (Умновой), Н. Д. Конжуковой и др. Для этих работ характерны углуб­ленность литологических и палеонтологических исследований, широкое использование геофизических, геохимических, люминесцентных, битуми­нологических и газокаротажных методов изучения. Для стратиграфиче­ского расчленения разрезов, помимо брахиопод, списки которых попол­нились большим числом новых руководящих видов (А. И. Ляшенко), широко и успешно использовались остракоды (Л. Н. Егорова, Е. Н. По­ленова, В. Г. Егоров, Р. Б. Самойлова и др.), тентакулиты (Г. П. Ля­шенко), кораллы (К. А. Ермакова). Для расчленения фаунистически немых толщ, в особенности терригенных, решающую роль приобрело изучение спорово-пыльцевых комплексов (С. Н. Наумова, М. Ф. Жар­кова) .

Первые публикации о результатах обработки материалов опорного бурения сделаны В. М. Сенюковым (1948), В. М. Сенюковым и А. А. Ба­кировым (1949), Р. М. Пистрак (1950а), Н. Н. Тихоновичем (1951). В 1951 г. ВНИИгазом издано два сборника статей, посвященных лито­логии, палеонтологической характеристике и стратиграфии девона от­дельных разрезов и районов (авторы Е. Г. Бурова, А. Г. Завидонова, А. В. Копелиович, Р. М. Пистрак и В. А. Сытова, А. Н. Петров­ская и др.).

К 50-м годам делаются попытки усовершенствовать стратиграфи­ческую схему, предложенную Р. М. Пистрак для московского' разреза. В 1949 г. Д. Н. Утехин и Р. Б. Самойлова в Плавской, Барятинской и Тамбовской скважинах разделили верхний терригенный комплекс на две толщи. Верхнюю, в которой были обнаружены остатки Asmussia vulgaris Lutk., они отнесли к франскому ярусу верхнего девона, а ниж­нюю, с остатками остракод и брахиопод живетского типа, к среднему девону. Почти одновременно то же было сделано по разрезам ряда других скважин А. И. Ляшенко и М. Ф. Филипповой. Несмотря на эти данные, М. М. Толстихина и Б. П. Марковский (1950) отнесли к фран­скому ярусу весь верхний терригенный комплекс. Сульфатно-карбонат­ный комплекс среднего девона синеклизы они неправильно сопоставили со старооскольскими слоями воронежского девона.

А. И. Ляшенко в 1950—1951 гг. показал, что брахиоподы верхней половины сульфатно-карбонатного комплекса имеют более древний облик, нежели старооскольские; он выделил ее как самостоятельный мо- соловский горизонт. Для нижней части этого комплекса, хорошо отде- .ляющейся по литологическому составу, К. С. Маслов предложил назва- ние «морсовский горизонт». Подстилающие его песчано-глинистые от­ложения М. Ф. Филиппова (1953) назвала рижским горизонтом.

В 1951 г. А. И. Ляшенко предложил разделить воронежские слои? на два горизонта: верхневоронежский и нижневоронежский, несколько’ различающиеся по фауне. Годом ранее он же, совместно с М. Ф. Фи­липповой, выделил нижнюю часть семилукских слоев в качестве само­стоятельного рудкинского горизонта.

В 1951 г. на Всесоюзном совещании была выработана и в том же- году опубликована унифицированная стратиграфическая схема девона Русской платформы и западного склона Урала (материалы совещания изданы в 1953 г. в книге «Девон Русской платформы»), В последующие годы эта схема была доработана М. Ф. Филипповой и другими (1958).

nticm дробное Расчленение девона было предложено А. И. Ляшенко (і уьу).

В 1952 г. была опубликована работа М. М. Толстихиной — одна из-, первых сводок материалов опорного бурения, в которой повторяется неправильное сопоставление разрезов среднего девона и щигровских слоев Центрального девонского поля и Московской синеклизы.

*?ЯД ^a6u П0 детализадии среднего девона были выполнены, в 1953 г. С. Н. Наумовой и С. В. Тихомировым. Оригинальную страти­графическую схему девона северных областей (Любим, Солигалич Шарья и др.) предложила Л. М. Бирина (1954, 1957). В Любимской, скважине она выделила «пироговские слои» (14 м), предположительно отнесенные ею к нижнему девону. Верхнюю часть морсовского горизон­та она рассматривает как самостоятельный «сундырский горизонт». Между сундырским и мосоловским горизонтами ею выделен «трохили- сковый горизонт» и все они отнесены к эйфелю. Карбонатно-сульфат­ную пачку морсовской толщи подмосковных разрезов Л. М. Бирина, относит, с нашей точки зрения ошибочно, к силуру.

В 1957 к ВНИГНИ опубликована большая коллективная работа, под редакцией С. К- Нечитайло, в которой разбираются вопросы стра­тиграфии, палеогеографии и фаций палеозойских, мезозойских и кайно­зойских отложений, дан обзор тектоники, приведены битуминологиче­ская, газовая и гидрохимическая характеристики палеозойских, в том , числе девонских отложений центральных областей Русской платформы.

Как уже указывалось выше, в 1958 г. вышел в свет коллективный: труд под редакцией М. Ф. Филипповой, в котором обосновывается одна , из новейших наиболее популярных стратиграфических схем среднерус­ского девона.

С 1954 по 1964 г. был опубликован ряд статей С. В. Тихомирова,, в которых разбираются отдельные вопросы строения девонских отложе­ний Центральных районов, а в 1967 г. вышла в свет большая работа (см. табл. 5) этого исследователя, посвященная выснению закономер­ностей строения девонских отложений Русской платформы по этапам, , под которыми он понимает «время одного расширения и сокращения площади морских отложений». Подробное литологическое описание по­род верхнефаменского подъяруса и условий их образования содержится в работе В. Г. Махлаева (1964).

В последнее десятилетие вновь развернулось глубокое бурение (до> кристаллического фундамента), выполняемое преимущественно Геологи­ческим управлением центральных районов. К настоящему времени прой­дено около 15 скважин. В обработке материалов этих скважин уча­ствовали Б. Н. Розов, В. А. Васильев, А. Г. Морев, И. Б. Савчук,

В. А. Панченко, И. П. Киреев, В. Д. Федоров, М. М. Пошехов,.-

A. А. Свирилшц М. М. Шамшурин, В. Н. Еремина, А. П. Ергаков,

B. К. Каминский и др. Литологическое и петрографическое изучением

производили Л. С. Сорская, Ф. И. Красновская, 3. С. Романова и др... Остатки ископаемых форм из руководящих групп фауны и флоры были определены главным образом В. В. Алексашиной, Д. Н. Утехиным, А. И. Ляшенко (брахиоподы), Р. Б. Самойловой, Е. А. Делекторской, (остракоды), В. Т. Умновой, Р. Б. Мескиной (спорово-пыльцевые ком­плексы). Р. Б. Самойловой определены также трохилиски. Следует от­метить большой прогресс в изучении палинологического материала,. вызывающий необходимость ревизии некоторых прежних представлений о составе и распространении отдельных комплексов.

В настоящей главе описание девонских отложений выполнено в со­ответствии с стратиграфической схемой, выработанной на Межведом­ственном совещании в 1962 г. в Ленинграде и утвержденной Межведом­ственным стратиграфическим комитетом в 1963 г. (см. табл. 5).

<< | >>
Источник: А. В. Сидоренко. Геология СССР. Том IV. Центр Европейской части СССР. Геологическое описание. М., изд-во «Недра», 1971, 742 стр.. 1971

Еще по теме ДЕВОНСКАЯ СИСТЕМА: