Мергели Волжского бассейна

Мергели в изученных отложениях развиты очень ограниченно и встречены только в Озинковском месторождении, где залегают выше I пласта сланца. Количество карбоната кальция в них достигает 85%, поэтому по составу они приближаются к глинистым известнякам. Содержание органического углерода колеблется от десятых долей до 1,5%. Терригенная часть не превышает обычно 15%.

Среди мергелей выделяются две разности. Первая окрашена в серый цвет, очень крепкая, с характерным занозистым изломом и столбчатой отдельностью с немногочисленными остатками фауны, принадлежащими исключительно иглокожим. Порода слагается микро- и мелкозернистым кальцитом аллотриоморфной структуры, частично перекристаллизованным, с участками пойкилитового строения. Присутствуют редкие зерна кварца и глауконита, а также тонкодисперсное глинистое вещество. Вторая разность отличается от описанной значительно меньшей крепостью и присутствием крупных остатков фауны. Иногда порода неравномерно пятниста из-за наличия линз и пятен, обогащенных органическим веществом.

Характер распространения сланценосных отложений в пределах Волжского бассейна прерывистый. Наряду с большими сланценосными площадями (Приуральская, Общесыртовская, Ульяновская, Свияжско-Сурская, Мантуровская, Кировская и др.), занимающими сотни квадратных километров, имеются очень небольшие по размерам выходы горючих сланцев в присводовых частях солянокупольных структур порядка 3—10 км2 с быстрым погружением на крыльях сланценосных отложений под мощный покров меловых пород (Озинки и др.).

Причина прерывистости выходов продуктивной толщи заключается в тектонике, но главным образом — в процессах денудации, связанных с ней косвенно и проявлявшихся временами в меловом периоде и кайнозое. а также в фациальных изменениях типов осадков.

Последний (палеографический) фактор выявляется при изучении генетических границ сланценосности территории Волжского бассейна в целом. Очевидно, Кировская группа месторождений не завершает сланценосную полосу, которая протягивается еще далее на север в Тимано-Печорскую область. Следовательно, граница бассейна проводится здесь чисто условно. Может быть, ее с большим основанием следовало бы провести между Кировской и Мантуровской группами месторождений. Также условна граница и на юге бассейна, поскольку установлено наличие горючих сланцев в бортовой и центральной частях Прикаспийской синеклизы.

При определении границ Волжского бассейна и отдельных составляющих его групп месторождений, пожалуй, наиболее важное значение имеет учет палеографических условий верхнеюрской эпохи на Русской платформе.

Таким образом, можно отметить следующее.

Горючие сланцы и переслаивающиеся с ними известковистые глины еще со времени появления работ А.Н. Розанова и Н.М. Страхова все исследователи считают осадками центральных частей эпиконтинентального морского бассейна (иловых впадин). Этот бассейн обладал нормальной соленостью, а также нормальным газовым режимом. Он был заселен богатой донной растительностью, послужившей исходным материалом для накопления органической массы горючих сланцев и сапропелевой части глин. Полагают (по наличию донных водорослей), что глубина бассейна была до 100 м.

Территория Среднего Поволжья и Заволжья, занятая сланценосной формацией, ограничена на востоке областью развития осадков иного фациального типа — более мелководных песчано-глауконитовых и фосфоритовых пород, узкая полоса которых окаймляет склон Татарско-Башкирского свода и Урала (см. Атлас литолого-палеографических карт Русской платформы. Верхняя юра).

Такая же картина наблюдается на западе, в Московской синеклизе, и на юго-западе, на склонах Воронежско-Ставропольского свода. Довольно широкая зона песчано-глауконитовых отложений без отчетливо выраженного сланцепроявления отделяет Свияжско-Сурскую группу месторождений от Кировской сланценосной площади. Это обстоятельство должно быть принято во внимание при уточнении северной границы Волжского бассейна, которая достаточно условна, поскольку в непосредственном соседстве с Кировской группой месторождений находится Сысольский сланценосный район, входящий уже в состав Тимано-Печорской сланценосной области.

В самой северо-западной части Прикаспийской впадины зона Dorsoplanites panderi представлена сильно известковистыми глинами и мергелями, а в районе Новоузенска — песчанистыми известняками большой мощности.

В одной из последних работ Н.М. Страхов относит волжские горючие сланцы к особому фациально-генетическому типу отложений подводных водорослевых лугов и трав — к типу бентогенных пелагических горючих сланцев.

Из всего сказанного о генезисе горючих сланцев зоны Dorsoplanites panderi явствует, что представления М.Д. Залесского и Н.Г. Кассина о накоплении исходного минерального и органического материала сланцев в опресненных лагунах и морских заливах не нашли сторонников в более позднее время.

Более полное представление о генезисе описываемых сланцев можно получить при изучении истории геологического развития региона в период, предшествовавший нижневолжскому веку, во время последнего и в следующий век.

П.А. Герасимов, Е.Е. Мигачева, Д.П. Найдин и Б.П. Стерлин, а также (несколько ранее) Н.Г. Сазонов указывают, что в келловее началось общее погружение Русской платформы с внедрением морской трансгрессии в область среднеюрской суши. Образовавшееся узкое меридионально вытянутое море-пролив соединило Арктический бассейн с Тетисом. В начале Оксфорда море расширило свои границы, но уже в среднем и верхнем Оксфорде намечается некоторая регрессия моря с сохранением прежнего типа осадков (мергели и глины с железистыми оолитами, сапропелевые глины с аммонитами и др.). Еще более сокращается площадь этого эпиконтинентального моря в кимериджский век, когда появились многочисленные острова в области современного бассейна рек Унжи и Вятки, затруднившие связь эпиконтинентального моря Приволжской части Русской платформы с бореальным морем. Эта связь была восстановлена в верхнекимериджский век, что отразилось на характере фауны аммонитов и значительной мощности отложившихся в Поволжье глинистых морских осадков. В это же время произошли поднятие юга Русской платформы и регрессия моря из Украинской синеклизы. Поднятие продолжалось и в нижневолжский век, когда связь части бассейна, занимавшей рассматриваемый регион, с бореальным морем была широкой, а с Тетисом затрудненной. Осадки этого времени в пределах Русской платформы выражены в мелководной зоне глауконитовыми песками с фосфоритами (Подмосковье, бассейн рек Вятки и Унжи), а в более глубоководной части (Поволжье) — известковистыми и сапропелевыми глинами, мергелями и горючими сланцами. На западе Прикаспийской синеклизы на ограниченной площади отлагались известняки — образование, связанное с более теплым участком морского бассейна.

Во время формирования сланценосной толщи нижнего волжского яруса морское дно испытывало мелкие пульсации, что выразилось в разрезе ритмичным переслаиванием горючих сланцев с глинами и мергелями. В связи с колебательными движениями морского дна и частыми изменениями условий его освещения происходили сокращения и увеличения участков развития фитобентоса. Это в свою очередь обусловило локальный характер накопления органического материала горючих сланцев.

В конце нижневолжского века, во время Virgatites virgatus и Epivirgatites nikiiini и далее в верхневолжский век интенсивность восходящих движений повысилась. Морской бассейн регрессировал на север и восток, причем этот процесс сопровождался частичным разрушением отложившихся ранее пород верхней юры, в том числе и сланценосных.