Геологическое строение района работ

В геологическом строении территории района Веселовскогоместорождения, принимают участие породы палеогеновой, неогеновой и четвертичных систем (рис.1.3).

Рис.1.3. Геологическая карта масштаба 1:200 000 листа L-37-X

Стратиграфия

Кайнозойская группа представлена отложениями палеогена, неогена и антропогена (рис.1.4).

Кайнозойская группа (KZ).

Палеогеновая система (Р)

Олигоцен-нижний миоцен (Р₃-N₁)mk. Отложения майкопской свиты залегают на различных горизонтах палеогена. Кровля их располагается от 52 м до 318 м, что отвечает абсолютным отметкам минус 90-272 м.

Преобладающими среди майкопских отложений являются глины и песчаники. Подчиненное значение имеют алевролиты, пески и аргиллиты. Глины (1,4–61 м) зеленовато-серые, реже серые, плотные, часто опесчаненные, с прослоями песков и алевролитов. Песчаники (4–63 м) зеленовато-серые глауконито-кварцевые мелкозернистые, реже тонкозернистые, глинистые, часто известковистые. Алевролиты (6–8 м) серые и светло-серые с зеленоватым оттенком, плотные. Пески (6-10 м) зеленовато-серые глауконитово-кварцевые, глинистые. Аргиллиты (69 м) зеленовато-серые, крепкие. Общая мощность майкопских отложений меняется от 14 м до 215 м.

Неогеновая система (N) представлена своими обоими отделами.

Миоцен (N₁)

Караганский и конкский горизонты среднего миоцена (N₁²kg+kn).Караганско-конкские отложения с размывом залегают на майкопских отложениях. Кровля их вскрывается на глубинах от 41 до 325 м, что соответствует абсолютным отметкам минус 28 – 312 м.

Среди караганско-конкских отложений наибольшее распространение получили глины, затем следую пески и песчаники. Глины (4–25 м) темно-серые и серовато-зеленые, плотные опесчаненные. Пески (4–25 м) темно-серые и серовато-зеленые, мелко- и тонкозернистые, иногда разнозернистые, изредка глинистые. Песчаники (1–10 м) серовато-зеленые глауконитово-кварцевые, тонко- и мелкозернистые, на глинистом цементе. Алевролиты (4–10 м) серые, слоистые. Известняки (0,8–5 м) светло-серые, средней плотности. Общая мощность караганско-конкских отложений изменяется от 12 м до 90 м.

Сарматский ярус (N₁³s).

Сарматские отложения залегают на караганско-конкских отложениях. К северу от долины р. Дон и Таганрогского залива кровля сарматских отложений обнажается на поверхности в береговом обрыве и склонах балок.

Нижняя часть сарматских отложений представлена на правобережье Дона темно-серыми глинами (5-40 м), чередующимися с мелкозернистыми кварцевыми песками (10-16м), а верхняя – известняками (до 29 м) с прослоями мергелей, глин и песков. Общая их мощность достигает 60 м.

На левобережье Дона кровля сарматских отложений вскрывается скважинами на глубинах от 34 м до 216 м, что составляет в абсолютных отметках минус 30–203 м.

Среди сарматских отложений преобладают глины. Подчиненное значение имеют пески, известняки и мергели. Глины (3–82 м) темно-серые до черных, реже зеленовато-серые плотные, известковистые, опесчаненные с прослоями песков. Пески (1–13 м) темно-серые, мелкозернистые, глинистые. Известняки (7-8 м) желто-бурые, кавернозные, глинистые. Мергели (0,2 м) светло-серые, рыхлые. Общая мощность сарматских отложений достигает 109 м.

Мэотический ярус (N₁³m). Отложения меотического яруса подстилаются породами сармата. Среди отложений выделяются морские и речные отложения. Морские отложения представлены белыми песками и песчаниками, речные – светлыми или буроватыми диагональнослоистыми песками мощностью до 13 м. Морские отложения мэотиса распространенные к северу от долины Дона представлены конгериевыми известняками-ракушечниками тонкоплитчатого строения, ржаво-бурого цвета. Общая мощность мэотических отложений достигает 38 м.

Плиоцен (N₂)

Понтический ярус (N₂¹р). Понтические отложения залегают на отложениях сарматского и мэотического яруса. Абсолютные отметки кровли достигают 20 м.

Представлены они известняками-ракушечниками бурыми и светло-желтыми с прослоями песчано-глинистого материала. В основании их местами залегает галечник (до 0,5 м). Мощность понтических отложений достигает 6–8 м.

Хапровские слои верхнего плиоцена (N₂³hp). Залегают на размытых породах сармата, меотиса и понта, а перекрываются скифскими глинами и четвертичными суглинками.

Хапровские слои представлены песками с редкими прослоями светло-серых глин. Пески до 20 м серые, кварцевые, в основании крупнозернистые, сменяющиеся вверх по разрезу мелко-тонкозернистыми, желтовато-серыми и светло-серыми с включениями гравия и мелкой гальки. Мощность хапровских отложений достигает 20 м.

Толща скифских глин верхнего плиоцена (N₂³sk), распространенная в области водоразделов и их склонов. Кровля обнажается на склонах речных долин и вскрывается скважинами на глубине до 46 м, что соответствует отметке 12 м.

В составе скифской толщи выделяются красно-бурая и зеленовато-серая разновидности глин. Красно-бурые глины плотные, неслоистые залегают в верхней части разреза толщи и относятся к субаэральным осадкам. Зеленовато-серые глины слоисты. В основании глин встречаются прослои супеси. Общая мощность скифских глин достигает 65 м.

Четвертичная система (Q). Отложение четвертичной системы (Q) пользуются широким распространением. Они подразделяются на отложения покровных лессовидных суглинков водораздельных возвышенностей и их склона (Q_1-3), аллювиальные отложения первой надпойменной террасы рек и балок (Q₃) и современные аллювиальные отложения днищ и пойменных террас степных рек и балок.

Покровные лессовидные суглинки и глины водоразделов и склонов (Q_1-3) плащеобразно покрывают водораздельные пространства и спускаются на их склоны и речные террасы. Вследствие наличия ископаемых почв имеют ярусное строение, не всегда выдержанное.

По своему составу и внешнему виду суглинки и глины водоразделов и склонов очень схожи. Однако, между ними имеются существенные различия, связанные с различным характером осадкообразо­вания. Элювиально-делювиальные лессовидные суглинки, глины склонов(Q_1-3) слагают полезную толщу Веселовского месторождения. Они распространены к низу от водораздельных возвышенностей и отличаются от суглинков, глин водоразделов еще более слабо выраженной этажностью и более неоднородный строением.

Суглинки, глины желто-бурого цвета, средние, однородные или с редкими включениями рыхлых карбонатов и мелкокристаллического гипса, мощность этого горизонта колеблется от 10 до 20 м. На правых склонах балок она уменьшается до 0 м или наоборот значительно увеличивается, опускаясь в долины балок с левого склона.

Обычно количество включении в суглинках, глинах с глубиной увеличивается.

Верхне-четвертичные аллювиальные отложения первой надпойменной террасы и балок (Q₃) в районе работ имеют не повсеместное распространение, хотя четко прослеживаются у х.Недвиговка и с.Синявского. Отложения первой надпойменной террасы приурочены к выпуклым частям излучин и представлены глинами и песками, мощностью 7 м.

Современные аллювиальные отложения днищ и поименных террас степных рек и балок (Q₄) так же не пользуются широким распростра­нением. Они представлены супесчано-суглинистыми и иловатыми грунтами.

Тектоника

Дислоцированные втой или иной степени отложения древнего субстрата - породы палеозоя и мезозоя - на описываемой площади погружены на значительную глубину и прикрыты более поздними образованиями. По данным АЛ.Донабедова на основании физических работ 1936 г по Нагольному кряжу и гравиразведочных работ 1929 г по линии Шахты-Новочеркасск устанавливается, что каменноугольные отложения к югу от от открытой части Донбасса погружаются до глубины 500 м на широте Политотдельская на западе и между Каменоломней и Персиановской на востоке.

Рис.1.4. Стратиграфическая колонка листа L-37-IX

Буровая скважина ст. Персиановка глубиной 803,53 м не вышла из мела. К западу от описываемой площади, на меридиане г. Таганрога Каменноугольные отложения на глубине около 500 м выклиниваются, здесь четвертичные третичные и меловые отложения залегают непосредственно на кристаллических породах.

Граница распространения карбона донецкого типа к югу от Каменоломни не установлена: предполагается, что южнее Новочеркасска, в районе ж.д. ст. Александровка, мощность его равна 500-600 м и далее к югу карбон выклинивается. Так по данным сейсморазведки в районе г. Батайска четвертичные, третичные и возможно, меловые породы лежат непосредственно на кристаллическом основании. О тектонической структуре рас­сматриваемой области мы можем судить по условиям залегания отложений миоцена и плиоцена, вскрытых эрозией и морской абразией по правобережью Дона и северо-восточному Приазовью и некоторыми буровыми скважинами на левобережьи р.Дона.

В тектоническом отношении описываемая площадь приурочена к северному крылу Приазово-Кубанской впадины, его периферической открытой зоне правобережье р.Дона и северо-восточное Приазовье и погруженной зоне левобережье р. Дона. Приазово-Кубанская впадина представляет собою вос­точное окончание Причерноморской впадины и образована глубоким прогибом отложений миоцена и нижнего плиоцена. Ось синклинального прогиба погружается в северо-западном направлении и вздымается в юго-восточном, достигнув наиболее высокого положения в районе ст. Минеральные Воды.

Имея, в общем, характер широкого синклинального прогиба, Приазово-Кубанская впадина, как это установлено поздней­шими геологическими и геофизическими исследованиями, отличается сложностью погребенной структуры. На общем фоне синклинального прогиба, здесь наблюдается ряд погребенных поднятий. Так например, совершенно отчетливо намечается явное под­нятие, расположенное в южной части впадины и проходящее по линии Тульская - Баракаевсвая - Краснодар и устанавливаемое наличием Тульского и Баракаевского антиклинальных поднятий и погребенных структур Троицкой, Славянской и района г.Краснодара.

В центральной части впадины прослеживается так называемая центральная зона поднятий, протягивающаяся от области переклинального погружения Невинномысской антиклинали на востоке, на ст.Приморско- Ахтарскую на западе.

В северной части впадины прослеживается северная полоса поднятий по линии Преградная-Развильное - Ейск с более или менее достоверно-установленным теоретическими исследованиями 1947 года пологим антиклинальным поднятием в сев. зап. части в районе с. Глафировка. По Г.Н.Родаянко в Приазово-Кубанскую впадину с востока вливаются три синклинальных ветви: Придонская, Приманычская и Беломечетская. Границами впадины служат: на югe – палеоген-неогеновые предгорья Кавказского хребта: на востоке - Предкавказская и Ергенинская возвышенности: на севере - Донецкий кряж: на западе впадина открывается в Азовское море.

Выходы палеоген-неогеновых пород на поверхность наблюдаются только по периферии впадины и приурочены к указанным выше ограничивающим впадину регионам. Отложения миоцена и нижнего плиоцена, выходящие на дневную поверхность в открытой периферической зоне северного крыла впадины правобережье р.Дона и северо-восточное Приазовье, в центральной части впадины г.Тихорецк погружаются на глубину более 300 м. Выше понта Приазово-Кубанская впадина выполнена мощной более 250 м. толщей надпонтических отложений, относимых по возрасту к среднему и верхнему плиоцену.

Правобережье р. Дона и северо-восточное Приазовье в пределах описываемое площади, рассматриваемые с одной стороны как северное крыло Приазово-Кубанской депрессии, а с другой стороны как южная периферическая зона Донецкого кряжа, представляет собою область моноклинального залегания пород палеоген-неогенового возраста миоцена и нижнего плиоцена. Сопоставляя абсолютные отметки кровли отложений миоцена и нижнего плиоцена правобережья Дона и северо-восточного Приазовья с одной стороны и левобережья р. Дона и юго-восточного Приазовья с другой видим, что эти отложения имеют весьма пологое падение к юго-западу, измеряемое долями градуса.

Так, например, судя по абсолютным отметкам кровли меотиса правобережья от ст. Аксайская и левобережья б. Мокрый Батай р. Дона, установлено, что угол падения данных пород измеряется 1,5⁰-3,0⁰. Сопоставляя отметки кровли среднего сармата правобережья р.Дон и северо-восточного Приазовья + 19,5 - 20,0 м с таковыми по скважинам с.Ильинка - 108.0 и г. Ейска - 135, видим, что средний уклон кровли, среднего сармата измеряется около 0,0015, что соответствует 1-2°. Учитывая, что кровля сармата размыта, эти исчисления следует считать приближенными.