<<
>>

Визейский ярус

„ На северо-западной окраине Подмосковного бассейна в составе ви- зеиского яруса выделяются тульский, алексинский, михайловский, ве- невскии, тарусский и стешевский горизонты. Имеются косвенные ука­зания на возможность распространения в глубоких впадинах довизей- скои поверхности также и бобри'ковского горизонта, однако пока ни в одной из скважин породы достоверно этого возраста встречены не-

В пределах региона повсеместно выдерживается основная законо­мерность строения разреза визейского яруса, выражающаяся в том, что- нижняя его часть представлена преимущественно песчано-глинистыми породами, а верхняя — карбонатными.

Прежде чем приступить к описанию отложений визейского яруса,, необходимо остановиться на вопросе о двух типах разрезов визейских. отложений рассматриваемой территории.

В литературе неоднократно отмечалось резкое различие в разрезах нижнекаменноугольных отложений Тихвинско-Боровичского и Андомо- Вытегорского районов. Сущность этого различия состоит в следующем: в Тихвинском и Боровичско-Любыти,иском районах, в классических об­нажениях по рекам Мете, Охомле, Прикше, Рагуше, Воложбе, а также в многочисленных буровых скважинах отложения алексинского и михай­ловского горизонтов представляют собой осадки типичных прибрежно­морской и морской фаций. Разрез представлен здесь переслаиванием известняков, доломитов и мергелей с песчано-глинистыми породами. И те и другие содержат многочисленные остатки фораминифер, брахио- под, пелеципод, остракод и др.

В Андомо-Вытегорском районе, в обнажениях на реках Вытегре, Тагажме и Андоме, часть разреза, соответствующая алексинскому и михайловскому горизонтам, представлена преимущественно песками и песчано-глинистыми породами речного и прибрежно-дельтового типов; прибрежно-морские осадки с очень редкими остатками фауны имеют резко подчиненное значение.

Такое на первый взгляд значительное различие разрезов алексин­ского и михайловского горизонтов, отстоящих друг от друга на расстоя­нии около 200 км, и отсутствие надежных палеонтологических данных вызвало необходимость выработать для Андомо-Вытегорского района особую местную стратиграфическую схему нижнекаменноугольных от­ложений, базирующуюся главным образом на литологических особен­ностях пород (Бархатова, 1941).

В этой схеме закреплен «факт» суще­ствования двух типов визейских разрезов отложений: андомо-вытегор- ского и тихвинского. В дальнейшем неоднократно предпринимались по­пытки увязать эти разрезы между собой, однако недостаток фактиче­ского материала по промежуточной территории не позволял убеди­тельно доказать их идентичность.

В начале 50-х годов, в процессе поисков бокситов в бассейне верх­него течения р. Ояти (Ленинградская область) было установлено, что визейские разрезы тихвинского и андомо-вытегорского типов находятся здесь на расстоянии всего лишь 6—10 км друг от друга, по обе стороны от обнаруженного ранее Кильозерского вала (рис. 36). Вблизи с. Озера (северо-западный склон Кильозерского вала) буровыми скважинами был вскрыт разрез, почти полностью отвечающий патровской свите в бассейне р. Вытегры и представленный (снизу вверх):

Сіра/ «а». 1. Песчано-глинистые породы серого и темно-серого цвета с прослоями углистых и полусухарных глин, с многочислен­ными обугленными и минерализованными остатками расти­тельности ............................................................................................................... 3 м

Cipat «6». 2. Песок светло-серый и белый, тонкозернистый, в нижней ча­сти среднезернистый, кварцевый, с тонкими преслоями серой тонкодисперсной пластичной глины 20 „

Cipat «с». 3. Переслаивание алевритовых глин красно-бурого, серого, ох­ристо-желтого и зеленовато-серого цвета с прослоями тон­козернистого песка и песчаников более 10 „

На юго-восточном склоне Кильозерского вала, вблизи с. Ладвы буровыми скважинами вскрыт типично тихвинский разрез, представлен­ный (снизу вверх):

C\tl. 1. Глина пестрая, окрашенная в красный, фиолетовый, зеленоватый, серый и охристый цвета (чередование окраски пятнистое и жил­коватое), алевритовая, участками тонкодисперсная, плотная ... 3 м

Citl. 2. Глина темно-красная с черными и серыми пятнами, тонкодисперс­ная, плотная, с углистыми включениями и прослоями .... 3 „

C^tl. 3. Глина сиаллитоподобная, серовато-сиреневая, тонкодисперсная, плот­ная, неяснослоистая, с углистыми включениями и примазками .

. 1 „

17*

Citl. 4. Сиаллит темного розовато-серого цвета, землистого сложения, уча­стками плотный, каменистый, хрупкий, с минерализованными остат­ками растительности З лі

Citl. 5. Глина темно-серая с охристыми пятнами, песчаная, с минерали­зованными и обугленными остатками растительности и с желези­стыми стяжениями 0,5—1 „

Citl. 6. Известняк серый, мелкокристаллический, перекристаллизованный, плотный, тонкоплитчатый, с остатками фораминифер Eostaffella prisca Raus., Е. prisca var. settella G a n., E. mosquensis V і s s„

E. parastruvei Raus., Plectogyra tatjanae (Gan.), Archaediscus glo­mus Gan. и остракод Bairdia nicomlensis P о s n., B. distracta Eichw., Kellettina bituberculata (M’C о у) и др. (аналог слоя «а4» мстинского разреза).................................................................................................. 0,5 „

Рис. 36. Геологический разрез по линии с. Озера — с. Ладва. В. С. Кофман (1969 г.) / — известняк; 2 — глина; 3 — глины песчаные; 4 — глина углистая; 5 — пестроцветная песчано­глинистая порода; 6 — пески; 7 — песчаник; 8 — бокситовая порода; 9 — отложения верхнего девона; 10 — остатки фауны; 11 — растительные остатки; 12 — слюдистость; 13 — железистые включения

Cidl. 7. Глина пестроцветная, охристо-желтая с фиолетовыми и зеленовато­серыми пятнами, плотная, песчаная, с гнездами светло-серого мел­козернистого песка. Вблизи подошвы слоя глина известковистая 7 „

Cimh. 8. Песок серовато-коричневый, мелкозернистый, глинистый, участка­ми сильно ожелезненный 1,5 „

Cimh. 9. Глина серая с красновато-коричневыми пятнами, плотная, песча­ная, с мелкими железистыми стяжениями 1 „

Cimh. 10. Известняк светло-серый, органогенно-обломочный, в нижней поло­вине слоя мелкокристаллический, перекристаллизованный, участками доломитизированный, крепкий, монолитный, в верхней части слоя рыхлый, мучнистый, дресвовидный, переполненный остатками фау­

ны.

Определены фораминиферы: Eostaffella raguschensis G a n., Е. galinae Gan., Bradyina rotula (Eichw.), B. modica Gan., Jani- schewskina calceus (Gan.), брахиоподы Striatifera spinifera (Pa- eck.), Antiquatonia serenensis S a г., остракоды Paraparchites gal- bus P о s n., Glyptopleura variabilis (J о n. et К і г k b у) и др. . . 7 „

Кроме того, в верхнем течении р. Лемы, всего лишь в 15 км к юго­западу от известных опорных обнажений на р. Тагажме и ручье Патро- вом (бассейн р. Вытегры), одной из структурно-картировочных скважин был вскрыт типичный «тихвинский» разрез, в котором среди отложений тульского горизонта встречены высокоглиноземные сиаллиты (Кофман, 1964). Этот разрез приурочен к юго-восточному склону Кильозерского вала, в то время, как обнажения по р. Тагажме и ручью Патрову на­ходятся на его северном склоне.

Очевидно, отмеченные различия в разрезах отложений нижнего карбона на описываемой территории вызваны местными палеогеогра­фическими факторами. Как указывалось выше, Кильозерский вал в те­чение тульского, алексинского и михайловского времени возвышался над уровнем наступавшего карбонового моря. Осадки соответствующих горизонтов накапливались, последовательно примыкая к его склонам. Только известняки веневского горизонта, подошва которых располага­ется на абсолютной высоте 152—158 м, первыми полностью перекрыли водораздельную поверхность Кильозерского вала.

Геологические профили, построенные вкрест простирания вала (см. рис. 36), свидетельствуют, что распространение патровской свиты огра­ничено лишь узкой полосой, протягивающейся вдоль его северо-запад­ного и северного склонов, к востоку и юго-востоку от вала, примыкая к его юго-восточному склону, повсеместно распространены каменно­угольные отложения в обычной для северо-западной окраины Подмос­ковного бассейна литологической и стратиграфической последователь­ности.

Таким образом, в нижнекаменноугольное время Кильозерский вал являлся своеобразным регулятором в распределении отложений при­брежно-морской зоны наступающего моря, барьером, препятствовавшим проникновению морских образований алексинского и михайловского го­ризонтов в бассейн среднего течения р.

Вытегры.

Тульский горизонт (Ci/Z). Отложения тульского горизонта распространены по всей северо-западной окраине Подмосковного бас­сейна. Они отсутствуют только в пределах наиболее возвышенной (во­дораздельной) части Кильозерского вала, представлявшей собой в туль­ское время сушу, а также на отдельных небольших участках, где эти отложения были уничтожены последующим размывом (вблизи ст. Не- болчи, на левобережье р. Воложбы и др.).

Тульский горизонт сложен в основном аллювиальными, озерно-бо­лотными и дельтовыми образованиями. Поэтому он характеризуется сильной изменчивостью вещественного состава, непостоянством мощно­стей и имеет сложное (многослойное) строение.

Эти главные особенности разреза тульского горизонта зависят также от морфологии рельефа подстилающей довизейской поверхности, гипсометрического положения, расстояния того или иного участка акку­муляции относительно береговой линии наступавшего моря и областей сноса. На рис. 37 схематично изображен сводный разрез тульских от­ложений, его состав и строение в различных палеогеографических об­становках— от верхних частей склонов довизейских водораздельных возвышенностей, где мощность отложений составляет 5—10 м, до глу­боких впадин, где она достигает 50—60 м.

В пределах рассматриваемой территории среди тульских отложе­ний широко развиты бокситовые породы, огнеупорные глины и бурые угли, находящиеся в определенной генетической связи и стратиграфи­ческих соотношениях между собой и с другими отложениями. Эти обра­зования — ценные полезные ископаемые. Поэтому выявление всех за­висимостей, существующих между ними,—первоочередная задача при проведении геологопоисковых работ. Различные воззрения, существую­щие по этому вопросу у исследователей каменноугольных отложений Северо-Запада (А. С. Корженевская, В. А. Котлуков, С. А. Рязанова, Е. П. Брунс, С. Г. Вишняков, В. С. Кофман, Е. Д. Остромецкая,

А. П. Саломон), выражены в предложенных ими схемах расчленения песчано-глинистой толщи, содержащей в своем составе отложенйя

тульского возраста (см.

табл. 11). До недавнего времени наиболее шиоо-

нийИСП°БлпппаЛИСЬ пХелЫ Е- П- Брунс (19351939> для тульских отложе­нии^ _Боровичско-Любытинского горнопромышленного пай™* „

района и

. Г. Вишнякова (1940) для Тихвинского бокситового района В по­следние.годы А. П. Саломон (1966) и В. С. Кофман (1964) разработа- регионТ рЗСЧленения ту"° горизонта для всего описываемого

"РЄДЛагаЄМОЄ °?исание тульских отложений произведено в соот- етствии с последней из названных схем, которая в отличие от других

товидная порода; И— уголь бурый- /2 — довизейгкЛ гравий и гадька; 10 — конгломера-

глины лихвинского надгоризонтаУ;Р 14- отложения^верхнего девонї-ВЄ/?ИВ»НИЯ;3 ~ пестР°Цветные харистость; 17 - остатки фауны; ,8 расти^нГ/^кТТ-

«В», «Аі», «А2» — горизонты угля ’

отражает общие для всего региона закономерности разреза тульских отложении и учитывает при этом конкретные палеогеографические усло­вия осадконакопления в тульское время. Основные положения этой схемы следующие: 1) пластичные, полусухарные и сухарные глины ты) ^«°TTPJ^ie ГЛИНЫ и бокситовые породы (сиаллиты, аллиты и бокси- ляются членами одного генетического ряда, связанными между

главным°Сп6п^НЫМж переходами> и Различия между ними обусловлены В™ °бразом физико-химическими особенностями среды осадкона- яи.агиа' 2) территория северо-западной ™раи-

11одмосковиого бассейна в это время представляла собой единый И РаИ°Н’ „хаРактеРизУЮЩИЙся общностью основных ппп * условии; 3) развитие этого региона в тульское

этапя = Хп°яДИЛ° В ДВа ЭТаПЭ: В течение первого — раннетульского vrnnLoPW6 д континентальные и прибрежно-континентальные пппигтп’™™ вРемя второго этапа — позднетульского осадконакопления зоны ^ условиях озерно-болотных равнин прибрежно-морской

Разрез тульского горизонта в пределах северо-западной окраины -Подмосковного бассейна расчленяется на три части. Из них нижняя и средняя, сложенные породами песчано-глинистого и сухарно-боксито­вого комплекса, соответствуют раннетульскому этапу развития; верхняя часть разреза, сложенная углисто-песчано-глинистым комплексом по­род, имеет позднетульский возраст.

Песчано-глинистый комплекс объединяет отложения, залегающие стратиграфически ниже огнеупорных глин и бокситовых пород: пески, алевролиты, песчаные глины, обогащенные соединениями углерода (болотные), и углистые глины с тонкими прослоями бурого угля и лиг­нита. Эти отложения занимают наиболее пониженные участки довизей- ской поверхности — низовья долин эрозионной сети, долинообразные депрессии, впадины, нижние части склонов довизейских возвышен­ностей.

В понижениях, расположенных вблизи участков, на которых раз­вита довизейская кора выветривания, в основании тульского горизонта залегает неяснослоистая глинистая порода брекчиевидного сложения мощностью от 0,2—0,5 до 4,3 м (на правобережье р. Белой у д. Крем- ница в Любытинском районе). Она состоит из мелких (1,5—2,5 мм) угловатых обломков пород, слагающих довизейскую кору выветрива­ния и верхнедевонских пород, сцементированных белой и серой каоли­новой массой с незначительной примесью песчано-алевритового мате­риала. В породе много мелких растительных остатков. Контакт с под­стилающими верхнедевонскими глинами весьма отчетливый, резкий. Разрезы, в которых встречена брекчиевидная порода, немногочисленны, но распространены по всему региону. Они известны на юго-восточном склоне Кильозерского вала в верхнем течении р. Ояти, в районе с. Лад- ва; на некоторых месторождениях бокситов вблизи г. Бокситогорска; на правобережье р. Белой в Любытинском районе, в районе ст. Углов- ка и т. д.

В глубоких долинообразных депрессиях и в заливообразных впа­динах, преимущественно в восточной части описываемой территории, разрез тульского горизонта начинается с толщи неравномерно мелко­зернистых, кварцевых песков серовато-белого, желтовато-серого и се­рого цвета. В этих песках нередко встречаются прослои светлоокра­шенных каолинитовых и черных углистых глин, на отдельных участках песчаный материал сцементирован тонкодисперсным гелевидным као­. линитовым веществом. Мощность толщи достигает 25—30 м.

Существует представление, что пески в основании тульского гори­зонта прибрежно-морские, однако, как справедливо отмечает С. Г. Виш­няков (1951 г.), их мощность достигает максимума в осевой части де­прессий и уменьшается к их бортам, что свидетельствует о накоплении песков в руслах рек или в рукавах дельты. Об аллювиально-дельтовом -их происхождении свидетельствуют также характер слоистости и гра­нулометрический состав. Описывая эти пески в обнажениях по р. Мете (вблизи пос. Волгино). Е. П. Брунс (1939) подчеркивала,.что они имеют косую слоистость речного типа и в основании, на контакте с девоном, содержат прослои конгломерата. В. С. Кофман (1963 г.) в нижнетуль­ских песках на ручье Патровом в Вытегорском районе также отмечал речную однонаправленную косую слоистость в параллельных сериях (угол падения ~10°, азимут падения 100—180°).

Стратиграфически выше песков залегает пачка углистых или угли­сто-слюдистых глин мощностью 10—30 м (в глубоких частях довизей- ских депрессий она достигает 45—50 м). Эти образования распростра­нены повсеместно на обширной площади от р. Вытегры на севере до оз. Селигер на юге. Они приурочены к нижним частям склонов довизей- ских возвышенностей и обычно представлены черными, темно- и свет­ло-серыми, реже коричневато-бурыми алевритовыми глинами с выдер­жанной микрослоистой текстурой и алевропелитовой структурой, пере­полненными фюзенизироваяными обрывками растительной ткани и. углефицированными остатками растений. В верхней части разреза в глинах встречаются тонкие линзовидные прослои бурого сажистого, угля сантиметровой мощности (слой Itl, Саломон, Смирнов, 1962 г.), мелкие конкреции сидерита, стяжения и порошковидные присыпки пи­рита (в районе Боровичей, на Шиботовском месторождении, мощность, прослоя достигает 2 м).

В Тихвинском бокситовом районе эти глины характеризуются по­вышенным содержанием мусковита (до 20%). В Вытегорском районе, на ручье Патровом им присуще повышенное содержание AI2O3, не сни­жающееся ниже 30% (при содержании БегОз 1—3,5% и и. п’ п. 15— 16%). Это типичные огнеупорные глины. В районе верхнего течения р . Ояти, среди углистых глин наблюдаются линзы глинистой охры и: мумии мощностью до 2,5 м.

В восточной части описываемой территории глины известковистые,. а на отдельных участках мергелистые. В ряде разрезов, приуроченных к глубоким частям довизейских депрессий, были встречены маломощный (0,15—0,3 м) слои глинистого известняка, свидетельствующие о крат­ковременной ингрессии моря в прибрежно-континентальную зону по наиболее пониженным ее частям. В одном из таких слоев, вскрытом буровой скважиной в Комаровской впадине (Любытинский район), Т. И. Шлыкова (1951) обнаружила комплекс тульских фораминифер,. состоящий из многочисленных Pseudoendothyra struvei (Мое 11.), а также плохой сохранности эоштаффелл, эндотир, редких архедиску- сов, текстулярид и гипераммин. Там же в одном из карьеров в углистых тонкослоистых, лагунного типа глинах были встречены остатки лингул' и наутилид(?).

Вверх по разрезу углистые глины сменяются огнеупорными глина­ми, а еще выше бокситовыми породами. Нижнетульский возраст пес­чано-глинистого комплекса отложений подтверждается результатами многочисленных спорово-пыльцевых анализов, произведенных Е. К. Ван- дерфлит (1962, 1966). В Южном Прионежье для этих отложений харак­терно в споровых комплексах преобладание Leiotriletes platirugosus- (Waltz) и Perisaccus campylopterus (Waltz) Naum, над осталь­ными тульскими формами. В Боровичско-Валдайском районе для ниж­нетульских комплексов спор характерно большое количество (до 30%) широкооторочковых видов спор типа Euryzonotriletes planus N a u m., Е. literatus (W a 11 z) I s c h., Simozonotriletes intortus (W a 11 z) N a u m., незначительное количество пленчатых Hymenozonotriletes pu- sillus (Jbr.) I sch., а также присутствие характерных видов бобриков­ского горизонта — Trematozonotriletes variabilis var. faveolatus (W a 11 z) Naum., Stenozonotriletes laevigatas (W a 11 z) N a u m. и др..

Вместе с тем в нижней части некоторых разрезов, вскрытых буро­выми скважинами на юге Боровичского и Валдайского районов Е. К. Вандерфлит был обнаружен смешанный комплекс спор, содержа­щий более 50% спор группы Trematozonotriletes (Т. variabilis var. faveo­latus (W a 11 z) Naum, в сочетании с T. goneacanthus (Waltz) Naum.) T. intermedins (W altz) Naum и T, dentatus (Walt z) Naum, и синезеленые водоросли Cladiscothallus koeppeni Ren sch. (Апсит, 1961 г., Соловьева, 1965 г.), что характерно для бобриковского горизонта.

А. П. Саломон (1966) эту часть разреза песчано-глинистого ком­плекса, мощностью 11—12 м, отнес к бобриковскому горизонту..

В. С. Кофман и В. Ю. Горянский более склонны считать, что бобриков- ские споры вместе с включающим их углистым материалом являются переотложенными. Не исключена возможность их попадания в низы толщи тульских аллювиально-дельтовых песков в результате перемыва и последующего переотложения осадков бобриковского возраста, тем более, что в настоящее время осадки этого возраста широко распро­странены юго-восточнее и южнее Валдайского района. По-видимому, они сохранились и в наиболее глубоких частях Боровичско-Угловской и Валдайской впадин (на рис. 34* эта часть разреза выделена под ин­дексом Citl+bb?).

Огнеупорные глины сухарного ряда и бокситовые породы (сухарно­бокситовый комплекс) распространены в пределах склонов довизейских возвышенностей. Они накапливались в ложбинах и долинах древней эрозионной сети (бокситовые породы, полусухарные и сухарные глины) и на бортах заливообразных впадин (полусухарные и сухарные глины). , ■

Еще в конце 40-х годов считалось, что распространение бокситов ограничено бассейном рек Тихвинки и Воложбы. Теперь месторожде­ния бокситов известны и в Южном Прионежье и в верховьях р. Сяси, а бокситовые породы встречаются в западной и северо-западной частях Подмосковного бассейна. Огнеупорные глины сухарного ряда распро­странены также широко. Мощность тех и других меняется в зависимо­сти от гипсометрического положения участка аккумуляции и составляет 1 —18—20 м для бокситовых пород и 1—7—10 м для огнеупорных глин. Бокситовые породы и огнеупорные -глины —: родственные образования, имеющие общий источник исходного материала — довизейскую кору выветривания. В Тихвинском бокситовом районе, где бокситовые поро­ды и огнеупорные глины встречаются в одних и тех же разрезах, мож­но наблюдать постепенные переходы между ними, свидетельствующие, что они являются членами одного генетического ряда. В качестве ти­пичного примера приводится разрез Губско-Почаевского месторожде­ния (Вишняков, 1940), где над элювиальными пестроцветными глинами залегают (снизу вверх):

1. Глина темно-серая, с черными сильноуглистыми прослоями, неяснотонко­слоистая, сухаристая. При прокаливании она приобретает белый цвет и рассыпается в порошок. Химические анализы показывают, что глина со­держит 30—50% глинозема и обладает высокой степенью огнеупорности

(1730° и больше).............................................................................................................. 1 м

2. Сиаллит............................................................................................................................. 2 „

3. Аллит................................................................................................................................ 0,9 ,,

4. Боксит............................................................................................................................... 5 „

5. Сиаллит.......................................................................................................................... 3 „

Подобный разрез наблюдается также на Батьковском, ЧуниНском, Максимовском и других месторождениях бокситовых пород, в том числе в Южном Прионежье на Мягозерском и Ладви,иском и даже на самом северном Лемском месторождениях (в Вытегорском районе).

Минералогическое и химическое изучение подбокситовых сухарных глин показывает, что они принадлежат к каолинитовому типу. Вместе с тем в них нередко содержится 'значительное количество свободного глинозема (по сравнению с количеством, необходимым для образова­ния молекулы каолина). Некоторые разновидности таких глин содержат до 50% А12О3 при 13—17% SiO2 и являются по существу бокситовой породой.

С. Г. Вишняков неоднократно подчеркивал искусственность отнесе­ния огнеупорных -глин сухарного ряда и бокситовых пород к разным ге­нетическим группам (1940, 1951 г.). Он считал, что боровичские «суха- ,ри» являются безжелезистыми сиаллитами, так как содержат свобод­ные гидраты глинозема. К такому же выводу пришел и В. В. Гончаров (1952), специально изучавший вещественный состав огнеупорных глин Боровичского района. По его мнению, огнеупорные глины образова­лись в результате химической переработки местного девонского глини­стого вещества в озерно-болотных водоемах под воздействием гумусо­вых кислот. При общем одинаковом составе исходного материала в раз­личных водоемах или в различных частях одного и того же водоема, обладающих неодинаковыми свойствами среды, образовались глины, разные по химико-минералогическому составу и физическим свойствам. Главную роль в глинообразовании сыграло наличие растительных остат­ков и кислородный потенциал в водоеме. При недостаточном разложе­нии растительного вещества в водоеме создавалась закисная среда, ко­торая способствовала только разложению слюдоподобных минералов в каолинит или обеспечивала консервацию каолинитового материала, вынесенного при разрушении коры выветривания. При значительном содержании кислорода в водоеме происходило полное разложение орга­нических веществ с выделением гумусовых кислот и угольной кислоты, воздействие которых вызывало глубокое разложение первичного каоли­нитового осадка и приводило к накоплению свободных окислов алю­миния.

Все сказанное послужило основанием для объединения бокситовых пород и огнеупорных глин в один литолого-стратиграфический комплекс. Однако но этому поводу имеются и иные точки зрения. А. П. Саломон (1966), например, считает эти образования генетически не связанными между собой и помещает их в своей стратиграфической схеме в разно­возрастные комплексы.

Накоплением осадков сухарно-бокситового комплекса завершился раннетульский этап развития северо-западной окраины Подмосковного бассейна. На размытой поверхности пород сухарно-бокситового ком­плекса -с резким контактом залегает верхнетульский углисто-песчано­глинистый комплекс.

В Тихвинском бокситовом районе размыву предшествовали дегид­ратация и литификация обогащенного глиноземом осадка и превраще­ние его в бокситовую породу. Наблюдается появление трещин усыхания, раскалывающих уплотнившийся осадок на угловатые обломки непра­вильной формы. В дальнейшем трещины усыхания были закольматиро- ваны кальцитом и глинисто-железистым материалом, что придало по­роде характерный пятнистый, брекчиевидный облик.

Размыв сухарно-бокситовых пород был вызван эрозионной деятель­ностью временных потоков. Поверхности размыва на породах сухарно­бокситового комплекса отчетливо выражены и в Боровичско-Любытин- ском районе. Здесь этот комплекс сложен в основном огнеупорными глинами. В его кровле залегает маломощный пласт (0,75 м) бурого гумусового угля, так называемой линзы или пачки «В» (в Валдайском районе он именуется «нижним пластом»),

Е. П. Брунс (1939) и Е. Д. Остромецкая (1960 г.), детально изу­чившие разрезы тульского горизонта в этом районе, отмечали, что на многих участках указанный пласт угля последующим размывом расчле­нен на небольшие изолированные линзы или полностью уничтожен. Например, вблизи г. Боровичи, а также в ряде разрезов, вскрытых бу­ровыми скважинами в районе пос. Окладнево и к югу от пос. Угловки,

- он замещен песком, залегающим на неровной бугристой поверхности •сухарных глин, а кое-где и прорезающим последние.

Сопоставление материалов по Тихвинскому и Боровичско-Любы- тинскому районам показывает, что размыв верхней части сухарно-бок­ситового комплекса явление региональное, охватывающее всю терри­торию северо-западной окраины Подмосковного бассейна. Он может рассматриваться -как геохронологический рубеж, отделяющий ранне­тульский этап осадконакопления от позднетульского.

В названии «углисто-песчано-глинистый комплекс» отражено суще­ственно новое качество слагающих его осадков — углистость. Комплекс (образован двумя основными типами пород: 1) серыми огнеупорными пластичными глинами («мыленками» — в Боровичско-Любытинском районе, полусухарными и сухарными — в Тихвинском бокситовом рай­оне); 2) углисто-сажистыми глинами.

Мощность комплекса изменяется от 7—8 м в пределах довизейских возвышенностей до 20—25 м во впадинах (Комаровская и др.).

Прослои и линзы кварцевых песков и песчано-алевритовых глин, достигающие мощности 1—3 м, имеют подчиненное значение.

Огнеупорные глины, с резким контактом залегающие на размытой поверхности подстилающих пород, тонкослоистые и тонкодисперсные, юкрашены в серый цвет с бурыми и красными пятнами. Они обычно као- линитовые, реже гидрослюдисто-бейделлитового типа. Вверх по разрезу огнеупорные глины постепенно переходят в углисто-сажистые глины. Последние черного или темно-серого цвета, пластичные, тонкодисперс­ные, микрослоистые. Они переполнены обугленными и минерализован­ными остатками растительности и в изобилии содержат конкреции си­дерита, стяжения и присыпки пирита. В отдельных разрезах в глинах отмечается повышенная слюдистость. Углисто-сажистое вещество в гли­нах образует прослои; встречаются также пласты бурого угля.

Степень углефикации осадков и мощность пластов угля возрастают :в направлении г. Валдая. На территории, расположенной к северу от р. Белой, в разрезах комплекса известен только один пласт угля мощ­ностью 0,1—0,5 м, на расположенной к югу — два пласта, индексиро­ванные А. П. Саломоном (1966) IIIZZ и YVtl. Нижний пласт угля ПШ (линза А2 на Усть-Брынкинском месторождении, линза А на Комаров­ском) в Валдайском и Боровичском районах имеет прерывистое линзо­видное строение и мощность 0,5—0,75 м, реже 1,5 м; верхний пласт—■ Wtl (линза Ai на Усть-Брынкинском, линза С на Комаровском и «пласт» на Шереховичском месторождениях) имеет мощность 0,3— 0,7 м и только в Комаровской впадине достигает 1,8 м.

На месторождениях в районе г. Боровичи в пластичных, тонкослои­стых, серых глинах, вмещающих угли линзы Л2, Е. Д. Остромецкой (1960 г.) обнаружены остатки морской фауны (лингулы, наутило- идеи?), свидетельствующие о накоплении образований углисто-песчано­глинистого комплекса в озерно-болотных водоемах прибрежно-морской зоны. Примерно на этом же стратиграфическом уровне, в одном из раз­резов, вскрытом скважинами южнее пос. Угловки (скв. № 135 у д. Стан­ки), в прослое перекристаллизованного известняка Р. А. Ганелина об­наружила тульский комплекс фораминифер (Соловьева, 1965 г.): Pseu- doendothyra cdndida (Gan.), Eostaffella prisca Raus., E. prisca var. settella (Gan.), Mediocris breviscula (Gan.), Endothyranopsis compres­ses (R a us.), Plectogyra similis (Raus. et Reitl.), Pl. prisca (Raus. et R e і t L), Archaediscus kreslovnikovi R a u s„ Arch, pauxillus S c h 1 у k.

Верхнетульский возраст рассматриваемых отложений был установ­лен по комплексу спор, содержащему Hymenozonotriletes pusillus (I b г.) Isch. .(10—75%), Perisaccus campylopterus (Waltz) Naum. {55%), Irilabazonotriletes inciso-trilobus Naum,, Tr. concavus Naum.,

Tr. concavus var. okensis Jusch. и характерные руководящие виды — Trematozonotriletes bialatus (Waltz) Naum., Simozonotriletes caly- ginosus Jusch., Nymenozonotriletes rugosiusculus N a u m. и др. (Сало­мон, Вандерфлит, 1966; Вандерфлит, 1968).

Алексинский горизонт (CiuZ). Отложения, образовавшиеся в алексинское время, имеют очень пестрый состав и сложное строение. Главной их особенностью является трансгрессивно-регрессивная цик­личность разреза, которая на фоне общего развития трансгрессии визей- ского моря отражает периодические изменения его уровня. В отличие от тульских алексинские отложения накапливались преимущественно в морских и прибрежно-морских условиях. По всему региону они пред­ставлены переслаиванием маломощных слоев известняка с песчано­глинистыми породами. Вместе с тем в каждом из районов эти отложе­ния характеризуются своими специфическими особенностями.

В Боровичско-Любытинском районе р. Метой и ее притоками, а также многочисленными буровыми скважинами вскрыты четыре слоя алексинских известняков (аь а2, as, а4), переслаивающихся с озерно­болотными и прибрежно-морскими глинами. Здесь представлен наибо­лее полный разрез алексинских отложений.

В районе г. Валдая и южнее, наряду с участками, где алексинский горизонт характеризуется теми же особенностями, что и на р. Мете, имеются разрезы, содержащие один сравнительно мощный слой извест­няка (5—7 м), СООТВеТСТВуЮЩИЙ СЛОЯМ О] — Я2 ИЛИ Я]—я3.

В центральной части Тихвинского бокситового района, где преиму­щественно развиты прибрежно-дельтовые осадки, наблюдается только один слой известняка — я4.

В Южном Прионежье, северо-западнее Кильозерского вала, раз­рез сложен преимущественно аллювиальными и дельтовыми песками; юго-восточнее вала развиты осадки неустойчивого мелкоморья с двумя тонкими прослоями известняка.

Нижняя граница алексинского горизонта большинством исследова­телей проводится (как это предложил в 1936 г. М. Э. Янишевский) по подошве слоя известняка Яі или связанной с ним «остракодовой» гли­ны, содержащей в изобилии раковины различных видов остракод. Это удобно для решения практических задач (геологической съемки и по­исково-разведочных работ), но не совсем верно, по крайней мере для южной половины региона. Как известно, еще в 1941 г. В. А. Котлуко- вым в песчано-глинистых породах Селижаровского и более южных рай­онов, ниже первого алексинского известняка была обнаружена фауна алексинского возраста. После изучения фауны и спор на необходи­мость проводить границу тульского и алексинского горизонтов в Под­московной котловине ниже известняка Яі указывали В. Ю. Горянский, Г. И. Егоров и Я. Д. Зеккель (1958). Они считают, что литологическое однообразие тульско-алексинских пород, свидетельствующее об отсут­ствии крупных изменений в процессе осадконакопления в это время, не позволяет при существующей степени изученности этих толщ устанав­ливать точную границу между ними. В каждом конкретном разрезе ее- следует проводить по подошве пород, содержащих алексинскую фауну и флору. Четкий комплекс спор алексинского возраста обнаружен Е. К. Вандерфлит в Боровичском я Валдайском районах в осадках, за­легающих также ниже известняка Ui (Саломон, Вандерфлит, 1966).

Е. Д. Остромецкой на р. Круппе вблизи г. Боровичи в 1960 г. опи­сан разрез (пока единственный в таком роде), позволяющий не только наблюдать положение границы между тульским и алексинсним гори­зонтами, но и убедиться в наличии размыва между ними. Ниже из­вестняка «і здесь обнажены:

CiflZ. 4. Глина сильнопесчаная, темно-серая, слюдистая, с включениями светлого тонкозернистого песка, с многочисленными обломками стигмарий 0,3 м

Cial. 5. Песок сильноглинистый, горизонтально-слоистый, серый, с много­численными растительными остатками. Нижний контакт резкий, неровный, с глубокими и широкими карманами, подчеркнутый прослоем серой песчаной глины................................................. 0,2 „

Q\tl. 6. Глина сильнопесчаная, серая, массивная. Много обломков стиг­марий с сохранившимися ризоидами. Вблизи верхнего контакта прослой серого тонкозернистого песка с ярко-красными минерали­зованными остатками растительности, ориентированными верти­кально. Резкий эрозионный контакт между слоями 5 и 6 как бы

срезает эти образования................................................................................ 1,85—1,9 „

Ниже залегает серая и темно-серая глина с пиритизированными и обугленными остатками растительности, с прослоем бурого, гумусового, дюренового угля 0,2 ,,

Наиболее полный разрез алексинского горизонта, залегающий на породах тульского возраста, обнажается по р. Мете, выше г. Боровичи. Он неоднократно описывался, хорошо изучен и считается опорным для всей северо-западной окраины Подмосковного бассейна.

Этот разрез начинается плотным серым органогенно-обломочным известняком йі, согласно лежащем на отложениях тульского возраста, мощностью от 0,5 до 1 м с остатками кораллов Lithostrotion junceum Flem., Syritigopora rossica Stuck., брахиопод Chonetes parvus Jan., Productus concinnus Sow., Echinoconchus elegans (M’Coy), Buxtonia scabricula (Mart.), Avonia youngiana (Dav.), остракод Paraparchites armstrongianus (Jon. et Kirkby), Beyrichiopsis mstaensis Posn., Hollinella radiata (Jon. et Kirkby), Amphissites urei (Jon.), A. mos­quensis Posn., Healdianella subaequalis Posn., Bairdia alta Jon. et Kirkby, B. distracta E і c h w. и др.

Южнее p. Меты, в Угловском и Валдайском районах, этот извест­няк вскрыт буровыми скважинами повсеместно. Он достаточно отчет­ливо прослеживается также и к северу — почти до р. Воложбы. Прав­да, здесь он не образует сплошного пласта, а представлен отдельными разобщенными линзами, которые образовались либо в результате после­дующего размыва, либо потому, что на более высоких участках под­стилающей поверхности отлагались другие осадки. Далее к северу слой Пі из разрезов исчезает и появляется вновь лишь в бассейне р. Вытегры, где буровыми скважинами у поселков Рубеж и Пивки над углистой черной глиной и пестроокрашенной сильно каолинизированной глиной тульского возраста вскрыт плотный, светло-серый органоген­но-обломочный известняк мощностью 0,5—0,6 м. Он беден фауной и •содержит только остатки фораминифер: Mediocris breviscula (Gan.), Eostajjella ex gr. mosquensis V і s s., Plectogyra similis var. lenociniosa (Schlyk.), P. ex. gr. similis (Raus. et Reitl.), Climacammina aff. prisca Lip., Archaediscus itinerarius Schlyk., Earandia vulgaris (R a u s. et R e і 11.), E. elegans (R a u s. et R e і 11.).

В мстинском разрезе выше слоя а{ залегает связанная с ним по­степенным переходом серая известковая глина мощностью 0,5 м. Гли­на переполнена раковинами остракод, брахиопод и обломками колоний мшанок (фенестеллид) '.

’Определены брахиоподы Chonetes parvus J a n., Buxtonia scabricula (Mart.), остракоды Paraparchites suborbiculatus (Miinst.), P. inorna- tus (M’Coy), P. armstrongianus (Jon. et Kirby), Jonessina angulata Posn., /. girtyi Posn., Beyrichiopsis mstaensis Posn., Hollinella ra­diata (Jon. et Kirkby), H. longispina (Jon. et Kirkby), Kirkbya lessnikovae Posn., Amphissites urei (Jon.), Kellettina bituberculata

1 Определение мшанок не производилось.

(М’Соу), Jongielta naviculata Posn., Cavellina recta (Jon. et К і г к b у), Bairdia distracta E і c h w. и др.

В бассейне р. Воложбы и к северу от него, там, где отсутствует слой Oi, мощность глины с остракодами возрастает до 2—3 лі, а в по­ниженных участках до 5 м\ цвет ее становится сургучно-красным.

Остракодовый горизонт прослежен буровыми скважинами 146, 156 и др. до верховьев р. Ояти, где в пределах Мягозерского месторожде­ния бокситов под слоем известняка а4 были вскрыты:

Сій/. Глубина 114,25—116,50 м. Глина буровато-коричневого цвета с серыми и охри­стыми прослойками, алевритовая, незначительно каолинизированная, плотная, тонкослоистая, с многочисленными раковинами остракод, среди которых опре­делены Balantoides sp. N1 Posn., Hollinella longispina (Jon. et Kirkbv), Kelletina bituberculata (M’Coy), Amphissites clavatus Posn., Bairdia distracta Posn.

CiaZ. Глубина 116,50—117,00 м. Глина черная, углистая, с прослоями и гнездами тон­козернистого песка.

Ci/Z. Глубина 117,00—125,15 м. Бокситовые породы.

Тонкослоистые глины, переполненные остатками морской фауны в том числе и остракод, вскрыты скважинами также на Ладвинском. месторождении бокситов, расположенном в 15 км северо-восточнее Мяг­озерского.

Остракодовая глина — это фация, которая прослеживается, вдоль береговой линии визейского моря непрерывно на протяжении более 500 км и отражает происшедшее на рубеже тульского и алексинского' времени изменение континентальных и прибрежно-континентальных условий осадконакопления на прибрежно-морские.

В Андомо-Вытегорском районе о-стракодовые глины под первым алексинским известняком отсутствуют. Очевидно, условия, господство­вавшие в это время в прибрежной части визейского моря у юго-восточ­ного склона Кильозерского вала, были неблагоприятны для существова­ния остракод.

Здесь в соответствующей части развиты (снизу вверх):

1. Глина ( пестроокрашенная в фиолетовый, зеленовато-серый, вишневый

и охристо-желтый цвет, песчаная, на отдельных участках тонкодис­персная и жирная на ощупь, плотная, с угловато-обломочной тексту­рой, нередко каменистая 1,9 2 м

2. Глина углистая синевато-черного цвета с охристо-желтыми пятнами,

песчаная, плотная, неяснослоистая, с мелкоугловато-обломочной тексту­рой, щебенчатая. Наблюдаются включения углистого вещества, обуг­ленные остатки растительности, ориентированные по плоскостям слои­стости, и мелкие кристаллики пирита........... 0,1____ 0,8 „

Мшанково-остракодовые глины в рарезе на р. Мете перекрываются, слоем известняка а2 мощностью 2,5—3 м. Он коричневато-серого цве­та, органогенно-обломочного сложения, более плотный в нижней части слоя и мягкий, глинистый в верхней. Комплекс обнаруженных форами- нифер и остракод, по данным Т. И. Шлыковой и В. М. Познера (1951),. тождествен соответствующим комплексам из нижележащих слоев. Вместе с тем в нем появились виды брахиопод, не встречавшиеся ниже: Gigantoproductus giganteus (Mart.), G. inflatus (Sar.), G. striatosul- catus (Schw.), G. moderatus (Schw.) и др.

Слой a2 распространен преимущественно к югу от Боровичей. На севере его распространение ограничено участком пос. Окладнево. В Тихвинском бокситовом районе отсутствие этого слоя компенсиру­ется увеличением мощности остракодовой глины. В более мористых разрезах, в Боровичско-Угловском и особенно в Валдайском районах слой а2 сливается со слоем а\ в единый нижнеалексинский известняк, с соответствующим увеличением мощности до 4—5 м, а в ряде слу­чаев до 7 м.

Р. Ф. Геккер (1938), Н. Н. Форш (1935), Е. П. Брунс (1935) свя­зывали со слоем известняка а2 второй обособленный цикл алексин­ского осадконакопления. Имеющийся фактический материал не .под­тверждает эту точку зрения. Напротив, то, что слои известняков di и. а2 по мере удаления от прибрежной части сливаются, имеют одинако­вый вещественный состав и очень близкие комплексы фауны, позволяет утверждать, что эти два слоя и расчленяющие их остракодово-мшанко- вые глины представляют собой единый литолого-стратиграфический го­ризонт. Он отвечает максимуму яижнеалексинской трансгрессии, ослож­ненной кратковременной осцилляцией уровня моря, которая проявилась только в прибрежной части бассейна.

На р. ’Мете выше слоя а2 с размывом залегают осадки цикла, вен­чающегося слоем известняка а4. Промежуточная недостающая часть разреза была обнаружена на р. Каменке (приток р. Бельгия) и изу­чена Н. Н. Форшем (1935) и Р. Ф. Геккером (1938). Позц

<< | >>
Источник: В. А. Селиванова, В. С. Кофман. Геология СССР. Том I. Ленинградская, Псковская и Новгородская области. Геологическое описание. Северо-Западное территориальное ГУ. «Недра», М., 1971г. стр. 504.. 1971

Еще по теме Визейский ярус: