Геологическое описание Сулико-Садкинского угленосного района

В геологическом строении района принимают участие отложения каменноугольного, мелового, палеогенового, неогенового и четвертичного возраста.

Каменноугольные отложения выходят на дневную поверхность только в балках и на склонах долин рек Северного Донца, Кундрючьей и Кагальника; на всей остальной площади отложения карбона покрыты четвертичными, а иногда палеогеновыми и меловыми отложениями (рис. 239). Каменноугольные отложения представлены свитами С23, С24, C25, C26 и C27 среднего отдела и свитой C31 верхнего отдела. Наиболее изучены продуктивные свиты C24, C25, C26 и C27. Разрез карбона сложен чередующимися между собой типичными для Донбасса глинистыми и алевритовыми сланцами, песчаниками, известняками и углями (табл. 294). Преобладающее значение имеют сланцы, меньшее — песчаники; известняки и угли занимают подчиненное положение. Иногда среди песчаников встречаются линзы конгломерата с галькой величиной до 10 см. Сланцы и песчаники отличаются крайне непостоянной мощностью. При сохранении общей мощности свит процентное соотношение сланцев и песчаников изменяется как по простиранию, так и по падению, при этом нередко наблюдаются фациальные замещения на сравнительно небольших расстояниях. Наиболее устойчивыми и выдержанными горизонтами являются известняки и угольные пласты, прослеживающиеся на больших расстояниях и служащие надежными маркирующими горизонтами (рис. 240).

Свита C23 имеет незначительное распространение у южной границы района. Разведочными скважинами вскрыта только верхняя ее часть от известняка I1 до известняка H50 мощностью 740 м. Во вскрытой части разреза известно 24 угольных пласта.

Свита C24 в разрезе содержит 12 слоев известняков, среди которых наиболее выдержаны I1, I2, I3, I41 и 16 угольных пластов. Мощность свиты 610 м.

Свита C25 прослеживается по рекам Северному Донцу, Кундрючьей и Керчику, Для нее характерно большое количество угольных пластов— 45. Из 16 слоев известняков маркирующими являются K1, К2, К3, К4, K5, K6, K62, K63, K7, K8 и К9. Мощность свиты 1130 м.

Свита C26 участвует в строении Сулино-Садкинской синклинали. Отложения ее вскрыты буровыми скважинами и горными работами в западной части района. В разрезе насчитывается 14 слоев известняков, из которых маркирующими являются L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7 и шесть угольных пластов. Мощность свиты 595 м.

Свита C27 имеет наибольшее распространение из всех свит среднего карбона и вместе с отложениями верхнего карбона слагает ядро Сулино-Садкинской синклинали. В ней известняки имеют более значительное развитие (5,7%), чем в нижележащих свитах среднего карбона. Мощность отдельных известняков достигает 5—7 м. Из 24 слоев известняков наиболее выдержаны M1, M41, M5, M71, M8, M9 и M10. В разрезе известно около 30 угольных пластов. Мощность свиты 965 м.

Свита C31 слагает ядро Сулино-Садкинской синклинали и хорошо обнажается в долине р. Кундрючьей и ее притоков. В разрезе ее заключено 20 слоев известняков и 13 угольных пластов; наиболее выдержаны известняки: N1, N11, N12, N13, N15, N16, N2, N3 и N5. Мощность свиты 745 м.

Меловые отложения развиты в восточной части района и обнажаются на левом склоне р. Северного Донца близ хутора Базки и на западной окраине хутора Кременского. Мощность меловых отложений достигает 275 м. Они представлены сеноманским, туронским, сантонским и кампанским ярусами верхнего отдела. Отложения сеноманского яруса выражены глинистыми песками, глауконитовыми песчаниками, мелом и мергелем с черными кремнями; видимая мощность их 25—30 м. Туронские отложения представлены мергелем и мелом с незначительной примесью песка, мощностью 40 м. Разрез сантонского яруса слагается песчаными мергелями, мощностью 21 м. Отложения кампанского яруса представлены глинами и мергелями мощностью 185 м.

Палеогеновые отложения развиты в восточной части района и лежат на размытой поверхности карбона или мела. В нижней их части палеонтологически выделен палеоцен, представленный детритусовым песчаником мощностью до 65 м. Стратиграфически выше залегает нерасчлененная толща каневско-бучакских отложений, литологически представленных песчаниками и глинистыми песками с глауконитом, мощностью до 100 м. Киевский ярус выражен глауконитовыми песками с фосфоритами, зеленоватыми глинами, мергелями и опоками мощностью до 12 м. Отложения харьковского яруса имеют широкое развитие и слагаются мелкозернистыми глауконитсодержащими песками и опоковидными глинами мощностью 12 м. Полтавская свита представлена мелкозернистыми кварцевыми песками мощностью до 23 м.

Стратиграфически выше залегают неогеновые отложения (сарматский и понтический ярусы) — известняки, ракушечники с прослоями песков. Эти отложения заканчиваются осадками плиоцена, к которым условно относятся так называемые скифские красно-бурые глины с гипсом и линзами песка; они имеют широкое распространение и достигают мощности 18 м.

Четвертичные отложения в районе широко распространены; на водораздельных пространствах они представлены желто-бурыми лёссовидными суглинками, а на склонах — делювиальными слоистыми суглинками с прослоями песка и супеси. Аллювиальные образования рек Северного Донца, Кундрючьей и балок, состоящие из песчано-илисто-глинистого материала с галькой и обломками коренных пород, слагают пойменную и надпойменные террасы.

Описываемый район охватывает юго-восточную часть крупной Должанско-Садкинской синклинали и частично зону дополнительных мелких складок, развитых в юго-западной части района в зоне Главной антиклинали (рис. 241).

Должанско-Садкинская синклиналь делится здесь на две котловины: Садкинскую и Сулинскую, обособленные вздыманием оси синклинали около хутора Владимирского. В целом эта часть синклинали именуется Сулино-Садкинской синклиналью.

Основная тектоническая структура района — Садкинская котловина — простирается на западе почти в широтном направлении через хутора Садки и Дудкин, а затем меняет свое простирание на юго-восточное и замыкается. Общее протяжение котловины в пределах отложений свиты С26 равно 75 км, а наибольшее расстояние между крыльями составляет 20 км. В образовании котловины принимают участие отложения свит С26, С27, С31 и С32. По своей форме Садкинская котловина относится к типу асимметричных складок с довольно крутым (30—65°) южным крылом и пологим (5—20°) северным; в донной ее части породы залегают почти горизонтально (1—4°).

Сулинская котловина входит в состав описываемого района лишь небольшой своей частью. Она характеризуется также асимметричным строением: углы падения пород на северном крыле составляют 18—25°, а на южном 75°. Ось Суданской котловины в отличие от Садкинской прямолинейна и ориентирована с запад-северо-запада на восток-юго-восток.

Среди мелких складок выделяются две синклинальные — Кадамовская и Керчикская — и две небольшие антиклинали (см. рис. 239, 241). Более изученная Кадамовская синклиналь имеет симметричные крылья с углами падения 30—55°.

Разрывные нарушения представлены главным образом надвигами и в меньшей мере сбросами. Наиболее крупным разрывным нарушением является Сулино-Константиновский надвиг.

В западной части он прослеживается на южном крыле Сулино-Садкинской синклинали, а в восточной части — в зоне дополнительных складок. Простирание его совпадает с простиранием каменноугольных пород; падение — северное под углом 80—85°; стратиграфическая амплитуда смещения пород 250—700 м.

Садкинский надвиг прослежен на южном крыле одноименной (Садкинской) котловины, направление падения его совпадает с падением пород карбона; угол падения 50—55°; стратиграфическая амплитуда смещения слоев достигает 45 м.

Отложения мелового и палеогенового возраста залегают почти горизонтально со слабым унаследованным прогибом в Садкинской котловине. К таким понижениям относятся выходы верхнемеловых отложений у станицы Усть-Быстрянской и палеогеновых под песками II террасы Северного Донца у станицы Нижне-Кундрюченской.