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 (1935’ 1939> 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.аг™иа' 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