Острогская свита Кузнецкого угольного бассейна

25.03.2020

Свита является самым нижним непродуктивным членом балахонской серии и залегает без углового несогласия, как считают многие исследователи, иногда на размытой поверхности визейских отложений; выходит на поверхность по окраинам бассейна, обрамляя неширокой полосой (0,8—1,5 км) вышележащие продуктивные отложения. На небольших участках в северо-западной части Кемеровского района, северо- и юго-восточнее Крапивинского купола и в центральной части Прокопьевско-Киселевского района выходы острогской свиты по тектоническим причинам отсутствуют. He совсем ясно положение выходов свиты по юго-западной окраине бассейна к северу от Бачатского месторождения. В Завьяловском районе острогская свита и нижняя половина мазуровской подсвиты нижнебалахонской свиты выпадают из разреза вследствие стратиграфического несогласия. Выпадает из разреза острогская свита также на крайнем северо-востоке Анжерского района в результате генетичного выклинивания в месте причленения отложений Кузбасса к породам обрамления.

Под острогской свитой М. Д. Залесский выделил комплекс слоев от конгломерата до песчаников, непосредственно налегающих на третью пачку строительных песчаников, обнажающихся на правом берегу р. Томи, ниже г. Кемерово, между д. Евсеевой и с. Верхотомским, а также в устье р. Б. Чесноковки, где мощность этой свиты около 600 м.

Основанием для выделения этих отложений в самостоятельную свиту М. Д. Залесскому послужило различие в составе и возрасте ископаемой флоры, собранной в этих слоях и в стратиграфически более высоких. В 4—8 м над угольным пластом Украинским, вторым пластом сверху от третьей пачки строительных песчаников, обнажающимся на правом берегу р. Томи, в 1,5—2 км ниже и выше устья рч. Балахонки, была собрана следующая флора: Angaropteridium cardiopteroides (Schm.) Zal .,Angaridium potaninii (Schm.) Zal., A. mongolicum Zаl., Dicranophyllum paulum Zаl., Rhabdocarpus tomiensis Zаl., Samaropsis moracia Zаl., S. siberiana Zal. Указанная флора, по мнению М. Д. Залесского, является не древнее нижнепермской. В то же время флора, приуроченная к песчаникам, непосредственно залегающим над конгломератами в основании угленосной толщи и состоящая из Asterocalamites scrobiculatus Schloth., Lepidodendron ostrogianum Zаl., Demetria sibirica Zаl. и др., а также собранная несколько выше нижней пачки строительных песчаников, приблизительно в 255 м выше конгломерата, в виде обрывков пера Cardiopteris vesca Zаl., по его мнению, является определенно динантской или намюрской. Вопрос о возрасте остальной верхней части отложений, выделенных в острогскую свиту, мощностью до 350 м, в которой не удалось обнаружить растительных остатков, М. Д. Залесский оставил открытым. Однако он полагал, что эти отложения скорее всего относятся к среднему и верхнему карбону. Таким образом, предлагая выделить острогскую свиту из состава угленосных отложений, М. Д. Залесский отделял, как он тогда полагал, карбоновые угленосные отложения от нижнепермских. В разрезе у с. Верхотомского за нижнюю границу острогской свиты указанный автор принял почву слоя конгломератов, а за верхнюю — биостратиграфическую границу — пласт Украинский.

Отложения, отвечающие острогской свите М. Д. Залесского полностью или частично, выделялись и ранее. Так, В. И. Яворским и П. И. Бутовым в составе балахонской свиты (H1) выделялся нижний непродуктивный горизонт мощностью 160—200 м от почвы конгломерата, отвечающий нижней части острогской свиты М. Д. Залесского.

В. Д. Фомичев нижнюю часть (мощностью 600 м) отложений балахонской свиты с остатками лепидофитов выделял в непродуктивные низы балахонской свиты. В 1932 г. он же предложил называть эту выделенную часть разреза свиты евсеевской подсвитой.

М. Ф. Нейбург отложения, отвечающие острогской свите М. Д. Залесского, выделяла в нижние непродуктивные горизонты (I1) первой свиты.

Наконец, В. А. Хахлов отложения, отвечающие острогской спите и мазуровскому горизонту, выделил в свиту Н0, представленную на юго-востоке бассейна каезовской серией. Позже он привел соображения в пользу более молодого возраста каезовской серии по отношению ко всей острогской свите Кемеровского района. IIa стратиграфической конференции 1934 г. в г. Ленинграде за нижними непродуктивными отложениями было утверждено название острогской свиты с максимальной мощностью 550 м. Основываясь на включениях М. Э. Янишевского и А. П. Ротая о морской фауне из разреза выше д. Старой Балахонки и М. Ф. Нейбург о флоре из разреза в устье р. Б. Чесноковки, конференция приняла для свиты верхнекарбоновый возраст. В объеме, принятом в 1934 г., острогкая свита выделяется во всех стратиграфических схемах, в том числе и утвержденной в 1956 г. унифицированной схеме, где возраст ее опущен до C13 (намюр).

За нижнюю границу свиты принимается почва слоя конгломератов, гравелитов или грубозернистых песчаников мощностью от 1—2 до 20 м, залегающих, как считают многие исследователи, в ее основании по всем разрезам Кузбасса. Верхняя граница острогской свиты менее отчетлива. М. Д. Залесский, устанавливая ее по пласту Украинскому в разрезах по р. Томи у г. Кемерова, считал эту границу биостратиграфической. Г. П. Радченко полагает, что биостратиграфическая граница между острогской и нижнебалахонской свитами в Кемеровском районе проходит на 150 м ниже пласта Украинского. В то же время пласт Украинский оказался самым нижним пластом рабочей мощности в разрезе нижнебалахонской свиты. И поскольку М. Д. Залесским к этому же горизонту приурочивалась биостратиграфическая граница, естественно отделялась продуктивная часть угленосной толщи от непродуктивной. Учтя это обстоятельство, при выделении острогской свиты в каждом новом разрезе как Кемеровского района, так и за его пределами стали определять положение угольного пласта, отвечающего Украинскому как пограничному. Так как при этом в каждом районе учитывались местные признаки без широких корреляций, то вполне естественно, что принятая верхняя граница острогской свиты в разных районах не являлась синхронной.

В настоящее время можно назвать два основных разреза, где обнажается свита (их можно рассматривать как опорные): 1) разрез по правому берегу р. Томи ниже г. Кемерово, протягивающийся на 20 км вниз по реке от улуса Мозжуха до д. Подъяковой; 2) разрез по правому берегу р. Томи, начинающийся примерно в 0,8 км выше ст. Чульжан и протягивающийся между 81,5 и 85,4 км вдоль линии железной дороги Новокузнецк — Абакан (в литературе он известен как разрез острогской свиты выше пос. Камешок или разрез горы Малиновой). Первый разрез можно рассматривать как стратотип северной части бассейна, второй — южной.

Кроме основных разрезов, имеется значительное количество обнажений, канав или скважин, где свита вскрывается частично или на полную мощность. Главнейшие из них описаны в районных очерках.

Как уже было сказано, опорным разрезом для северной части Кузбасса является ряд выходов свиты в районе д. Старая Балахонка, по правому берегу р. Томи. Более или менее полное описание отложений свиты этого района было впервые выполнено С. В. Кумпаном и В. А. Орестовым в 1927 г. Позже здесь разрез записывался многими исследователями. Наиболее полным следует считать разрез, составленный В. И. Марченко при съемке Подъяковского планшета и дополненный И. Н. Звонаревым и др.

В этом же районе несколько более схематичный разрез на участке правого берега р. Томи (между улусом Мозжуха и с. Верхотомским) был составлен В. Д. Фомичевым при съемке Мозжухинского планшета в 1925—1930 гг. По этим материалам В. Д. Фомичев вслед за С. В. Кумпаном разделил свиту общей мощностью 600 м на три части (толщи): нижние песчаники, мощные аргиллиты, строительные песчаники, и дал подробную характеристику ее углепроявлениям с детальной привязкой встречающихся угольных пропластков и слоев углистых аргиллитов. Позднее самые низы свиты были вскрыты карьерами по правому берегу р. Б. Чесноковка близ ее устья в 9 и выше д. Старая Балахонка. Общая мощность острогской свиты в сводном разрезе 545—550 м (рис. 2).

Контакт острогской свиты с отложениями верхотомской зоны можно наблюдать и обнажении выше Томилина Камня.

Конгломерат, залегающий в основании нижних песчаников острогской свиты, повсеместно полимиктовый, представлен галькой черного кремня, белого кварца, роговиков, окремменных эффузивов, часто неокатанных обломков темносерых минерализованных алевролитов, сцементированных железисто-кремнистым или песчаным цементом. Мощность конгломерата зачетно меняется. У с. Мозжуха она не более 1 м, на леном берегу р. Томи и у р. Чесноковки 5 м и более.

Песчаники толщи массивные, реже плитчатые, от тонких до грубозернистых кварцевых и полевошпатовых. Наблюдаются слоистость пологоволнистая или косая (типа потоков) и зоны течений и волнений бассейна.

При общей выдержанности разреза на сравнительно небольших расстояниях наблюдаются значительные его фациальные изменения. Так, мощный (45 м) песчаник основания, выходящий у с. Верхотомского, южнее на 5 км по простиранию вытесняется грубыми алевролитами и алевролитами, среди которых песчаники занимают не более 40%. Такие же изменения наблюдаются и в вышележащих породах. Среди песчаников иногда появляются выклинивающиеся линзы конгломератов мощностью до 1 м. У д. Буреничевой имеется три пласта конгломерата. Иногда встречаются углистые прослои. Глинистые прослои не выдержаны по простиранию и имеют мощность 1—3 м.

В толще нижних песчаников по разным разрезам М. Ф. Нейбург и другими собрана флора Lepidodendron cf. batschaticum Radcz., L. ostrogianum Zаl., Aphlebia microphylla Radcz., Caenodendron sp., Angaropteridium sp.

Толща мощных аргиллитов представлена слоями то сильно песчаных, то более тонких глинистых пород массивного или плитчатого сложения, обычно темных и темно-серых. Среди них наблюдаются небольшие слои более светлых песчаников, постепенно переходящих в алевролиты. В небольшом слое грубого известковистого алевролита самых верхов этой толщи из разреза выше д. Старая Балахонка (см. рис. 2) собрана морская фауна: Schelwinella crenistria (Phill.), Cancrinella undata (Defr.), Linoproductus kokscharensis (Grob.), Neospirifer darwinii (Jan.), Tomiopsis kumpani Jan., Spirifer sibiricum Jan., Tetrocamera subtrigona Meck et Northen., Aviculopecten eskdalensis Hind., A. khalfini Bene d., Pseudomussium purvesi Dem., Ps. ellipticum Phill., Protoshisodus (?) nuculiformis Kon., Sanguinolites striata lamellosis Коn., Pleurophorus sp., Gastropoda, Conularia sp., Lioclema sp., Tubulipora sp., Stenopora sp., Fenestella multispinosa Ulr., F. serratula Ulr., F. tenax Ulr., F. pertiia Trizna, Hemetrypa proutana Ulr., Chonetes schumardianus Коn., Polidevcia sp., Ioneia sp.

Листовая флора, определенная С. Г. Гореловой по сборам из разреза по правому берегу р. Б. Чесноковка, представлена Martjanowskia sp., Angaropteridium cardiopteroides (Schm.) Zal., Rhodea yavorskyi Radcz., Paracalamites mrassiensis Radcz., Noeggerathiopsis tyrganica Radcz., Caenodendron tyrgani (Сhасhl.) Gorel., Angarocarpus ovoides Kovb.

Как полагают, среди этих же горизонтов близ с. Ермаки, по определениям Л. Н. Коваленко, преобладают споры лепидофитов Zonotriletes subtriquentrus Lub., Z. brevispiculatus Lub., Lepidozonotriletes echinatus Lub., Azonotriletes serrulatus Kovb., A. multisetus Lub. и единичные Azonotriletes pyramidalis Lub.

Состав отложений и их текстурные особенности, преимущественно горизонтальная слоистость и комплекс фауны характеризуют эти горизонты свиты как отложения открытой части морского залива. Редкая рассеянная фауна Chonetes schumardianus Коn. найдена также и ниже по разрезу в тонкогоризонтальнослоистых аргиллитах и алевролитах. Мощность этой средней части разреза 110—125 м.

Толща, первоначально выделявшаяся в строительные песчаники, является наиболее мощной (до 300 м). Контакты ее с нижележащей толщей хорошо видны в разрезах выше и ниже рч. Балахонки. С нижебалахонской свитой контакт лучше всего наблюдается в разрезах выше Томилина Камня. Разрез толщи представляет чередование довольно мощных пачек массивных и плитчатых песчаников с алевролитами. В какой-то степени здесь можно выделить (снизу вверх): толстоплитчатые серые мелкозернистые слабоизвестковистые песчаники, часто полосчатые за счет глинистых прослоев; темно-серые мощные алевролиты и аргиллиты с горизонтальной слоистостью и знаками ряби; массивные серые и табачковые песчаники и темно-серые алевролиты; наконец, более мелкозернистые грязно-серые массивные и плитчатые, часто кварцевые песчаники, с которыми связываются прослои и линзы конгломерата с гальками черных кремней, белого кварца и других пород. В отложениях появляются отдельные конкреции и известково-доломитовая минерализация. В результате выщелачивания конкреций в мощном песчанике выше Томилина Камня наблюдается пещера. Венчается разрез пачкой переслаивания крепких серых песчаников, алевролитов и аргиллитов почвы пласта Украинского. Среди этих пород появляются пропластки угля и углистых аргиллитов мощностью от нескольких сантиметров до 1 м и более. Весь облик пород верхней половины толщи становится мало отличимым от пород мазуровской подсвиты.

По восточной окраине в Кемеровском районе острогская свита имеет преимущественно песчаниковый состав. Только у пос. Ермаковского установлен переход к аргиллитовой фации, представленной темно-серыми песчаными аргиллитами и сидеритами с флорой лепидофитов и фауной Chonetes schumardianus Коn., Posidonomya corrugata Ether., Polidevcia (Leda) karagandensis Tcher., мшанок, Nautiloidea и др.

Западнее Кемеровского, в Титовском районе по левому склону рч. М. Корчуган в 2 км выше д. Корниловой собранная в острогской свите фауна представлена преимущественно спириферидами, относящимися, по определениям Т. Г. Сарычевой, А. Н. Соколовской, Р. Н. Бенедиктовой, к Neospirifer kumpani Rotai, Rhipidonella sp., Welleria kusbassi Rotai, Neospirifer derjawini Jan., Tomiopsis kumpani Jan., Striatifera striata Fisch., Cancrinella undata Defr., Dictyoclostus sp., Lingula sp., Dielasma sp., Retzia sp., Lamellispirifer sp. Этот фауни-стический горизонт параллелизуют с таковым опорного разреза.

Разрез южной части Кузбасса (Камешковское обнажение) существенно отличается от описанного выше. Конгломерат мощностью около 2 м в основании свиты залегает на немых голубоватых мергелистых алевролитах и песчаниках, которые лишь по внешним признакам относят к морским отложениям верхотомской зоны. На конгломерате залегает толща темно-серых и табачковых алевролитов и аргиллитов общей мощностью более 40 м, включающая пласт зольного угля (0,31 м) и три слоя углистых аргиллитов. В аргиллитах кровли пласта В. А. Лапшиной найдены пелециподы Mrassiella lira Lapsch. Выше идет существенно песчаниковая толща, содержащая слои песчаников различной крупности мощностью до 40 м, чередующихся с пачками глинистых и алевролитовых слоев общей мощностью 10—25 м. Наиболее мощный слой песчаника (48 м) находится посредине разреза. С некоторой условностью свиту можно разделить на две толщи: нижнюю с преобладанием алевролитов и аргиллитов, мощностью 120 м, подстилающуюся конгломератом, и верхнюю с преобладанием песчаников, мощностью 155 м.

Конгломерат основания нижней толщи в обнажении буровато-зеленого цвета, преимущественно мелкогалечниковый (0,5—2,0 см). Галька представлена кварцем, кремнистыми, изверженными и метаморфическими породами. Выше он постепенно сменяется гравелитами и табачковыми песчаниками с отдельными уплощенными гальками осадочных пород; значительна примесь углистого детрита, обрывков растений. Алевролиты преимущественно темные, почти черные, неслоистые, с пальчиковой отдельностью. Аргиллиты темные с сильным зеленоватым оттенком.

В самой нижней глинисто-алевролитовой части три небольшие прослоя песчаников начинаются конгломератами, причем конгломераты ложатся на нижележащие слои без каких-либо следов размыва. Выше глинистые породы нижней толщи представлены преимущественно постепенно укрупняющимися вверх по разрезу разностями алевролитов, кое-где постепенно переходящих в песчаники. В верхней половине толщи залегают два слоя песчаника (8 и 14 м), переходящие на отдельных участках в крупные алевролиты, при этом песчаный материал сохраняет «табачковые» оттенки, а алевролитовый — более темные и зеленоватые тона. В отложениях этой части свиты найдены очень редкие определимые отпечатки флоры, представленной лишь одним родом Angaropteridium cardiopteroides (Schm.) Zal.

Верхняя толща начинается мощным (48 м) слоем хорошо отсортированных зеленовато-серых мелкозернистых и среднезернистых в основании песчаников, в самом верху постепенно переходящих в алевролиты. Выше залегает пачка темных алевролитов и аргиллитов, включающая два сближенных пласта угля (0,29 и 0,33 м). Общая мощность пачки 11 м. На самый верхний слой темно-серых аргиллитов налегает без каких-либо следов размыва второй слой песчаника мощностью 40 м, в низах которого имеется несколько небольших (0,2— 1,0 м) линзовидных слоев конгломерата. По составу галька та же, что и в нижнем конгломерате, но встречаются отдельные гальки более крупных размеров (5—8 см). Песчаники около этих слоев конгломератов местами переходят в гравелиты. Отдельные гальки отмечаются и выше почвы песчаника на 10—12 м. В отличие от нижнего слоя, эти песчаники утрачивают зеленые оттенки. В них на отдельных участках хорошо заметна преимущественно волнистая и горизонтальная слоистость за счет изменения крупности зерна и растительного детрита, цвет их преимущественно серый и светло-серый.

Самый верхний третий слой песчаников отделяется от второго 6-метровой пачкой песчаников и алевролитов с некоторыми признаками коры выветривания в кровле и с пластом угля (0,39 м) в основании. Верхний песчаник светло-серый мелкозернистый, мощностью около 30 м. В нижней его половине присутствуют два горизонта конгломерата (по 1—1,5 м), из которых нижний выдерживается по всему обнажению, а верхний имеет линзовидное строение.

По количеству и разнообразию флоры верхняя половина свиты отличается от нижележащей. Здесь, по определениям С. Г. Гореловой, присутствуют Rhodea yavorskyi Radcz., Paracalamites mrassiensis Radcz., Angaropteridium tyrganicum Zаl., Angarodendron obrutschevii Zаl., Noeggerathiopsis tyrganica Radcz. Как видовой состав флоры, так и основные признаки пород сближают описываемые отложения с мазуровской подсвитой. В самых верхних слоях алевролитов собрана фауна пелеципод, представленная, по определениям В. А. Лапшиной, формами Anthraconauta (Prokopievskia) gigantea f. minoris Lapsch.), A. longa Rag., Augea sp., Mrassiella antiqua Bened. Верхняя граница свиты в этих разрезах проводится по пласту LXV.

На основе флористических данных С. Г. Горелова считает, что на юге, в Камешковском разрезе, аналоги нижних песчаников района д. Старой Балахонки отсутствуют. В. А. Лапшина находит здесь все выделяемые ею три толщи. По мнению Г. П. Радченко (устное сообщение), И. Н. Звонарева, Э. М. Сендерзона и других, отложения Камешковского разреза, относимые к острогской свите, отвечают по объему строительным песчаникам северной части Кузбасса. Что касается нижележащих отложений свиты, то они на юге, вероятно, представлены иными фациями — немых известковистых песчаников, лежащих ниже слоя конгломерата и относимых к верхотомской зоне.

Расчленение и параллелизация разрезов свиты довольно затруднительны. В отличие от вышележащих продуктивных отложений, в ней отсутствуют такие важные маркирующие горизонты, как выдержанные угольные пласты. Горизонты с фауной и флорой не везде прослежены и мигрируют по разрезу свиты. Значительно меняются по составу и литологические комплексы.

Изучавшая литологический состав свиты Т. Н. Процветалова разделяет ее на две подсвиты: нижнюю и верхнюю, но в нижней выделяет две толщи. В. А. Лапшина делит свиту на три подсвиты (снизу вверх): чесноковскую, тайгатскую и камешковскую, характеризуя их комплексами фауны или флоры. На три части делит свиту и С. Г. Горелова. Вообще трехчленное деление по литологическим признакам возможно в каждом отдельном разрезе. Ho для уверенного сопоставления между собой частей такого деления различных обнажений, по нашему мнению, данных недостаточно, оно должно быть обосновано фауной или флорой.

Наиболее четки различия в литологическом составе и комплексах фауны и флоры между отложениями верхней части свиты, отвечающей строительным песчаникам, и нижней, всей остальной части свиты. Прежде всего наблюдается явное литологическое сходство отложений верхней и нижней частей свиты соответственно с нижнебалахонской свитой и верхотомской зоной визейских отложений. Нижняя половина свиты характеризуемся поздневизейской и намюрской фауной и более древним комплексом флоры: Tomiodendron ostrogianum (Zаl.) RadcZ., Lepidodendron kirghizicum Zаl., L. kemeroviensis Chachl., Lophiodendron tyrganense Zаl., Demetria asiatica Zаl., Chacassopteris concinna Radcz., Cordiopteridium parvulum (Schm.) Tschirk., Ramicella phyllothecoides Chachl. и др.; появляются Rhodea yavorskyi Radcz., Noeggerathiopsis tyrgani (Сhасhl.) Gorel. и другие виды, встречаемые также и в нижележащих слоях.

В составе флоры верхней половины свиты наряду с доживающими древними впервые появляются Angaropteridium tyrganicum Zаl., Aphlebia ostrogiana Gorel. Широко распространены Angaropteridium саrdiopteroid.es (Schm.) Zal., Noeggerathiopsis tyrganica Radcz., N. theodori Zаl., Angarodendron obrutschevii Zal. и другие формы, входящие частично и в отложения мазуровской подсвиты.

Учитывая отмеченные отличия, по-видимому, достаточно основании для разделения свиты на верхнюю и нижнюю подсвиты. Нижняя подсвита по встречающейся в ней фауне и флоре может быть отнесена к верхнему визе. Что касается верхней подсвиты, то прямые признаки для ее детальной возрастной привязки отсутствуют. В равной степени отложения подсвиты могут быть отнесены или к намюру или к башкирскому ярусу.

Во всех очерках настоящего тома свита принимается в полном объеме без подразделения на толщи или подсвиты; по возрасту она согласно унифицированной схеме относится к намюрскому ярусу (Cl3).

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна