Стратиграфия Томь-Усинского и Мрасского районов

26.03.2020

Полный разрез продуктивных отложений Томь-Усинского и Мрасского районов (рис. 110) получен лишь в последние годы в результате специальных геологопоисковых работ треста «Кузбассуглегеология» по Назасской, Верхнетомской, Сибиргинской и 12 (на крайнем западе Мрасского района) разведочным линиям.

В северо-западной части Томь-Усинского района — на Распадском и Чексинском месторождениях — развиты ерунаковская, ильинская и кузнецкая свиты. Описаны они в очерках по упомянутым месторождениям.

Острогская свита обрамляет продуктивную часть разреза на востоке и юго-востоке. Разрез ее обнажается по правому берегу р. Томи выше ст. Чульджан (пос. Камешок), где он детально описан в 1959 г. Н.П. Таракановой (разрез горы Малиновой). Большие, но разрозненные обнажения различных горизонтов свиты имеются на левобережье р. Томи, по ее притоку рч. Майзас, описанные этим же автором. Кроме этого, полные разрезы свиты получены по кернам скважин Назасской (см. рис. 112, а) и Верхнетомской (см. рис. 112,б) разведочных линий.

Начинается свита мелкогалечниковыми конгломератами мощностью 1,5—3 м, залегающими без видимого несогласия на немых неслоистых зеленовато-серых мергелистых алевролитах, переходящих местами в мелкозернистые песчаники, по-видимому, верхнетомской зоны. Гальки представлены белыми и серыми кремнями, кварцем, окатанными обломками изверженных и метаморфических пород. Слои конгломератов наблюдаются и выше по разрезу, сопровождая пачки песчаников. Наиболее мощные (до 15 м) слои их наблюдаются в разрезе по ключу Трудному — правому притоку рч. Назас.

Наиболее удаленные разрезы горы Малиновой и Верхнетомской линии (расстояние 8—9 км) литологически и фациально хорошо сопоставляются. Достаточно близкий к ним литологически Майзасский разрез, отстоящий на 4,5 км от г. Малиновой, фациально существенно отличается наличием морского облика фауны и представителями более древней флоры. На этом основании некоторые исследователи считают, что нижние горизонты свиты, полностью представленные на Майзасе, в других разрезах отсутствуют. Такая трактовка параллелизации возможна, но не бесспорна. Палеонтологические различия между Майзасским и другими разрезами, вероятнее всего, являются результатом различной фациальности одновозрастных отложений, накапливавшихся в условиях изрезанного побережья, в разной степени подверженного влиянию морского залива.

Верхняя граница свиты принята по кровле пласта LXV, отвечающего в береговом обнажении пласту Камешковскому. Достаточного палеонтологического обоснования она не получила, хотя по имеющимся палеонтологическим материалам граница эта может быть уточнена.

В разрезе г. Малиновой выше и несколько ниже пласта Камешковского фауна представлена мазуровским комплексом пелеципод: Anthraconauta kusbassi Bened., A. retangulata Lapsch., A. (prokopievskia) gigantea f. minoris Lapsch., Mrassiella anliqua Bened., Augea sp. и др. С этих же горизонтов впервые появляются кордаиты Noeggerathiopsis tyrganica Radcz. Таким образом, имеется полное основание оставить принятую ранее границу, хотя по появлению кордаитов она должна проводиться несколько ниже этого пласта. В то же время, возможно, границу следовало бы понизить уровень наблюдаемого в обнажении, по-видимому, значительного внутриформационного перерыва, обозначенного обохренными породами древней коры выветривания в основании мощной пачки песчаников над пластом мощностью 0,39 м. Положение верхней границы свиты являлось предметом многих дискуссий. В принятых границах от основания до пласта Kaмешковского мощность свиты 250—270 м.

Острогская свита характеризуется повышенным по сравнению с вышележащими свитами содержанием кварцевого и кварцитового материала, наличием тоненьких прослойков карбонатов и конкрециями сидерито-анкеритового состава, высоким содержанием циркона в тяжелых фракциях.

Нижнебалахонская свита более полно изучена в Томь-Усинском районе. Мощность ее 865 м. Единственный разрез свиты по Сибиргинской линии в Мрасском районе хорошо сопоставляется с томь-усинским. Свита подразделяется на мазуровскую и алыкаевскую подсвиты, главными отличиями между которыми являются возрастающая кверху угленосность и уменьшение межугольных пачек вмещающих пород.

Мазуровская подсвита имеет мощность 475 м в Томь-Усинском и 440 м в Мрасском районах. В обоих районах она почти лишена рабочей угленосности. Близкую к рабочей мощность имеют пласты LIX и LXII на Назасской линии и пласт LVI на Верхнетомской. В разрезе подсвиты Мрасского района рабочие пласты отсутствуют. В том и другом районах подсвите подчинено до 18—20 тонких пластов угля, более или менее равномерно распределенных по разрезу. Мощность межугольных пачек 30—40 м. Угольные пласты, как правило, залегают среди пачек алевролитов, поэтому малую мощность их (0,2—0,6 м) нельзя объяснить размывом. Редко на уголь с размывом ложатся песчаные породы. Наиболее распространены мелкозернистые, хорошо отсортированные песчаники (около 60%) на кремнистом и кремнисто-серицитовом цементе (табл. 128). Небольшие по мощности и невыдерживающиеся линзовидные прослои конгломератов наблюдаются главным образом в низах подсвиты.

Для пород мазуровской подсвиты характерны карбонатизация, местами очень сильная, и наличие конкреций. Слоистость в глинистых породах преимущественно мелкая горизонтальная или мелкая косая, подчеркнутая углистым материалом.

За верхнюю границу подсвиты принята кровля пласта LI.

Алыкаевская подсвита выделяется между пластами LI и LXI. Мощность ее в обоих районах около 390 м. По литологическому составу пород разрезы имеют много общего, однако существенно отличаются по угленосности. В Томь-Усинском разрезе подсвите подчинено около 36 пластов угля, из которых 5—6 пластов рабочей мощности. В составе подсвиты Мрасского района общее количество угольных пластов примерно такое же, но рабочих 1—2. В отличие от мазуровской подсвиты, в ней значительное место принадлежит алевролитам, меньше песчаникам.

Состав обломочного материала пород обоих подсвит одинаков. В них наблюдается примерно одинаковое количество зерен эффузивных пород и кварца. Минеральный состав тяжелой фракции характеризуется значительным количеством турмалина, граната, пикотита и циркона (изменчивое содержание).

Породы алыкаевской подсвиты характеризуются более сильной карбонатизацией, чем мазуровской. Здесь появляются даже прослои карбонатных пород в виде сильно известковистых песчаников и мергелей мощностью до 6—9 м, чаще с тонкой горизонтальной слоистостью. Мощность межугольных пачек изменчива — в основном от 8 до 15 м, реже до 20 м и более. Обнажения подсвиты имеются по левому берегу р. Томи, против пос. Чульжан и по р. Назас.

Флора нижнебалахонской свиты очень обильна и по составу разнообразна. Она представлена кордаитами, членистостебельными, папоротникообразными и семенами, наиболее часто встречаемыми из которых являются роды: Paracalamites, Annularia, Gondwanidium, Angaropteridium, Angaridium, Neuropteris, Noeggerathiopsis.

Очень характерно по сравнению с верхнебалахонской свитой обилие фауны. Здесь встречаются антраконавты, мрассиеллы и другие представители солоноватоводной и пресноводной фауны: Angarodon, Mrassiella, Kinerkaella (kinerkaellina), Edmondia, Najadites, Anthra-conauta.

Верхнебалахонская свита непрерывно прослежена детальными геологоразведочными работами на протяжении 55 км. Естественные выходы ее можно наблюдать по правому берегу р. Усы и р. Томи и в разрезе по правому берегу р. Мрас-Су. Свита имеет мощность около 870 м.

Литологический состав верхнебалахонской свиты существенно отличается от нижнебалахонской: возрастает в разрезе роль песчаников, появляются гравелиты, а в верхней части и конгломераты. В свите содержатся многочисленные железисто-карбонатные конкреции и прослои алевролитов, содержащих сферолиты железистого карбоната, приуроченные к определенным горизонтам.

Состав обломочных пород также несколько меняется: увеличивается содержание эффузивных пород и уменьшается кварца и кварцитов.

Строение межугольных пачек весьма изменчивое, особенно в нижних горизонтах свиты; вверху достаточно устойчивое. Наблюдаются размывы пластов и срезание пластов углей песчаниками, гравелитами, конгломератами.

Промежуточная подсвита в обоих районах имеет примерно одинаковую мощность 260—270 м. Кровля пласта XXXV принята за верхнюю границу подсвиты. Господствуют среди пород песчаники (см. табл. 128). Отдельные пачки их достигают 50—60 м. Среди песчаников появляются небольшие алевролитовые пачки с одиночными пластами или группами пластов углей. Мощность пластов едва превышает 1 м. Почти повсеместно основание пласта XXXV составляют крупнозернистые песчаники. Подсвита характеризуется крупноциклическим строением с преобладанием значительных по мощности пачек крупнозернистых песчаников при небольшой угленосности.

Ишановская подсвита представлена в основном песчаниками; мощность пачек до 70—100 м, достаточно хорошо выдерживается по простиранию. Среди песчаников увеличивается роль среднезернистых и крупнозернистых разностей; прослеживаются прослои гравелитов и конгломератов (на некоторых участках до 3—5 м мощностью), пачки алевролитов небольшой мощности. В песчаниках крупная косая слоистость чередуется с горизонтальной.

При общем сходстве разреза нижние горизонты ишановской подсвиты отличаются от нижележащей более значительной угленосностью и мощностью пластов углей, из которых пласты XXVII и XXX имеют по 8 м и более.

Самый верхний отрезок подсвиты (между пластами XXVI и XXI) представлен преимущественно песчаниковой толщей, содержащей группу более или менее равномерно распределенных тонких пластов угля. Среди них, примерно посредине группы, залегает пласт XXIV, достигающий местами 6—8 м. Пласты XXVII, XXX и XXXI разрабатываются Красногорским углеразрезом.

Кемеровская подсвита, так же как и вышележащая усятская, является наиболее устойчивой частью стратиграфического разреза районов. Мощность ее остается почти неизменной — 114—120 м; также достаточно постоянны количество, строение и мощности большинства основных угольных пластов. В ней наблюдается дальнейшее нарастание угленосности. Литологический состав пород сохраняется на большом расстоянии. Преобладают алевролиты и аргиллиты. Песчаники представлены мелкозернистыми разностями и образуют перемежающиеся с другими породами небольшие по мощности пачки. Угольные пласты подсвиты разрабатываются шахтами Усинской 1—2, Усинской 5—6 и Красногорским углеразрезом. Верхняя граница подсвиты проводится по кровле пласта VI.

Верхняя граница усятской подсвиты в Мрасском районе проводится по самому верхнему пласту I, а в Томь-Усинском, где этот пласт на большинстве участков размыт, по почве внутриформационного конгломерата, залегающего в основании пачки песчаников выше пласта I. Литологический состав, мощность и угленосность подсвиты остаются почти неизмененными на всем протяжении от северной границы Томь-Усинского до крайней юго-западной линии Мрасского района. Подчиненные подсвите два основных пласта III и IV—V сохраняют свою структуру и мощность 8—10 м, а также положение в разрезе. Самый верхний пласт I существенно меняется по мощности и на значительном простирании является нерабочим или вообще отсутствует в разрезе.

Песчаники, слагающие подавляющую часть разреза подсвиты, представлены темно-серыми крупно- и среднезернистыми разностями. В кровле пласта IV—V залегает конгломерат или гравелит. На отдельных участках конгломерат встречается в виде небольших слоев между пластами IV—V и VI.

Фауна в отложениях верхнебалахонской свиты очень редка. Известны лишь отдельные горизонты, приуроченные к кровле пластов XI и XII, где найдены единичные представители крупных Mrassiella и Anthraconauta, а также в кровле пласта III единичные отпечатки Anthraconauta, Naiadites и др. Состав флоры обычный для верхнебалахонской свиты. Более или менее типичными комплексами для подсвит являются: для промежуточной Annularia neuburgiana (Radcz.) Neub., Prynadacopteris dymovii Radcz., P. tunguscana (Schm.) Radcz., Angarocarpus minuta Radcz., Angaropteridium grandifoliolatum Zаl., Samaropsis discreta Neub., S. skoki Neub., Nephropsis integerrima (Schm.) Zal., Voinovskija mirabilis Gorel.; для ишановской Sphenopteris praesalairica Zаl., Zcemiopteris longifolia Schwed., Crassinervia kuznetskiana (Сhасhl.) Neub., С. рrоkopievskiensis (Сhасhl.) Radcz., Nephropsis rhomboidea Neub., Angaropteridium ligulatum Neub., Pecopteris comptula Zal., Cordaicarpus ellipticus Radcz.; для кемеровской и ускатской Prynadaeopteris maneichensis (Zаl.) Radcz., P. tunguscana (Schm.) Radcz., Annularia planifolia Radcz., A. neuburgiana (Radcz.) Neub., Koretrophyllites betosus Radcz., Carpolithus abensis Tschirk., Koretrophyllites heerii (Zаl.) Radcz.

Отложения усятской подсвиты повсеместно перекрываются породами кузнецкой свиты. Обычная для свиты мощность около 700 м к северо-востоку заметно уменьшается, едва достигая на широте Березовского месторождения в Томь-Усинском районе 500 м, а в составе ее преобладают более крупнообломочные, чем в центре бассейна, породы. Преимущественно глинистая пачка мощностью 140 м, наблюдающаяся в низах кузнецкой свиты Мрасского района, к востоку и северо-востоку постепенно уменьшается до 80 м, а залегающий выше пласта I грубозернистый песчаник или конгломерат опускается в более глубокие горизонты, определяя глубину местного внутриформационного размыва.

Свита лишена пластов угля рабочей мощности. В нижних горизонтах ее местами появляются 1—2 пропластка угля, из которых один достигает 0,6 м. В верху свиты наблюдаются тонкие слои аргиллитов и до шести маломощных (0,1—0,25 м) пропластков угля.

Магматические породы широко распространены среди осадочных пород. Они образуют пластовые залежи — силлы или секущие дайки диабазов. Выходы на поверхность интрузий детально прослежены в обоих районах почти на всем протяжении. Они неоднократно описаны в береговых обнажениях рек Томи, Усы и Мрас-Су, а также прослежены на глубине и на выходе горными выработками, геофизическими работами и скважинами колонкового бурения. Установлено два силла, сопровождающихся апофизой и одной дайкой в Томь-Усинском районе и двумя дайками — в Мрасском.

Сыркашевский силл приурочен к промежуточной и ишановской подсвитам. Он смят в складки вместе с вмещающими породами. Мощность его в Томь-Усинском районе на всех разведочных участках 107—125 м. Стратиграфическое положение силла изменяется. В центральной части Томь-Усинского района силл лежит между пластами угля XXXVIII и XL, а в направлении к северо-востоку он поднимается в основание пластов XXX и XXXI, а затем выклинивается. В северо-западной части Мрасского района силл переходит из почвы пласта XXVI в почву пласта XL. Мощность Сыркашевского силла здесь уменьшается до 48 м, а далее к юго-западу он выклинивается полностью или сохраняется в виде небольшого прослойка мощностью 5—6 м.

Второй силл диабазов — Майзасский — известен в мазуровской подсвите (см. рис. 110). Он обнаружен в берегах рек Назаса, Томи и Солдатки в Томь-Усинском районе, а также p. Mpac-Cy в Мрасском районе. Мощность силла резко изменчива. В обнажениях р. Назаса он выступает в виде двух разделенных алевролитами и песчаником слоев общей мощностью около 25—30 м. Однако в направлении на юго-запад, в сторону Мрасского района, мощность его увеличивается до 123 м. В береговом обнажении p. Mpac-Cy мощность силла снова уменьшается до 65 м, а далее к юго-западу, в Кондомском районе, он выклинивается полностью.

Апофиза силла установлена на Кийзакских и Сибиргинских участках в ишановской подсвите. Она прослеживается параллельно главному силлу, занимая более или менее определенное положение между пластами XXX и XXXII. Мощность апофизы в различных местах различна и изменяется от 2,5 до 7 м.

Дайка обнаружена в Томь-Усинском районе на углеразрезах Усинском 3—4 (рис. 111) и Красногорском. Здесь она прослежена на протяжении 8 км. Простирание ее 110°, падение на юго-восток под углом 70—75°. Мощность дайки около 25 м. Угол между простираниями дайки и угленосной толщи составляет 43°. Более подробные данные о магматических породах см. в главе шестой.


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