Каменноугольные отложения Западного Предкавказья
Каменноугольные породы на рассматриваемой в этом разделе территории обнаружены в 107 глубоких скважинах (табл. 347), расположенных в основном западнее меридиана г. Ставрополя. В данном разделе рассматриваются также имеющиеся материалы по карбону, полученные в результате изучения, керна скважин, пробуренных на Новоселовской площади Степного Крыма. Крымский карбон по составу, степени метаморфизма и условиям залегания пород представляет непосредственное продолжение огромного предкавказского ареала распространения складчатых каменноугольных отложений юга европейской части бывш. СССР. В рассматриваемом регионе удалось обнаружить немногочисленные палеонтологические остатки (микрофауна, пелециподы, споры и пыльца), которые хотя бы приблизительно указывают возраст каменноугольных отложений.
Цвет каменноугольных отложений в Западном Предкавказье и Степном Крыму преимущественно серый, и только породы, условно относимые автором к псевдофузулиновому горизонту верхнего карбона (скв. Ленинодарские 1, 2) имеют лилово-красную окраску. Отложения карбона повсеместно дислоцированы. Степень метаморфизма пород в целом высокая, однако несколько ниже, чем в Центральном и Восточном Предкавказье, а также в Западном Прикаспии.
Нижний карбон. Разрез нижнекаменноугольных отложений вскрыт в Песчанокопской, Ново-Минской и Выселковской опорных скважинах, а также в разведочных скважинах: Александровских 14, 15, 25, 28 и 33, Расшеватской 34, Каневских 1, 6, Бейсугской 1, Ново-Минских 1, 2, 3, 5, Албашинских 1, 2, 3, 4, 5, Ленинградских 1—17, Старо-Минских 1 — 10, 16, Щербиновских 1, 2, 4, 6 и 8 (см. табл. 347). Все эти скважины располагаются на приподнятых участках доюрской поверхности, отвечающих антиклинальным зонам эпигерцинского складчатого фундамента. Палеонтологически доказанные отложения нижнего карбона известны только в Песчанокопской скважине; в скв. Александровских 14, 15 и 28 выявлены палинологические остатки; в скв. Каневской 6 обнаружен обломок пелециподы неясного возраста.
Песчанокопская скважина вскрыла карбон в интервале 2526— 2738 м. При среднем угле падения пород по керну 75° нормальная мощность вскрытого разреза близка к 60 м. В этом небольшом интервале, по данным А. Г. Тарасовой, обнаружены темно-серые углисто-карбонатно-серицитовые, углисто-кремнисто-серицитовые и слюдисто-углистые сланцы, пересеченные жилами дацитов, серые очень крепкие аркозовые кварцитовидные песчаники и органогенные перекристаллизованные темно-серые известняки. На глубине 2561—2565 м в мелко-детритусовом шламовом окремнелом известняке Н.А. Редичкиным в 1953 г. обнаружены многочисленные плохой сохранности перекристаллизованные, иногда окремнелые фораминиферы и обломки члеников криноидей. Среди фораминифер им определены: Archaesphaera crassa Viss., Ar. grandis Liр. (обе характерны для турнейского яруса), Endothyra samarica Raus., Tetrataxis dentata Viss., Eostaffella mediocris Viss. (формы, характерные для визейского яруса). Состав вскрытых скважиной нижнекаменноугольных отложений и характер их переслаивания удивительно сходны с известными в Донбассе продуктивными отложениями среднего карбона и верхневизейского подъяруса (Западный Донбасс). Поэтому реально предположение, что Песчанокопской скважиной вскрыты отложения именно верхневизейские, так как в ближайших районах Южного Донбасса весь доверхне-визейский разрез является существенно карбонатным,
В скв. 6 Каневской площади в интервале 1961—1963 м в известковом темно-сером аргиллите был обнаружен обломок пелециподы, определенной М.В. Куликовым и Р.Е. Нельзиной как Dunbareila Sp., напоминающей среднекаменноугольных представителей этого рода, описанных Б.И. Чернышевым из отложений верхней части московского яруса Западного Донбасса. К иному выводу пришла П.Л. Шульга, которая этот же образец считает обломком Pterinopectinella cf. exemia (Koninck), известной в верхнем визе Львовско-Волынского и Англо-Бельгийского угленосных бассейнов. Если согласиться с определением П.Л. Шульги, то, учитывая расположение скв. Каневской 6 вблизи свода одноименной антиклинали, можно предположить, что периферические части ее сложены намюрским и башкирским ярусами.
В своде Каневской антиклинали скв. 1 в интервале 1710—1843 м вскрыты дислоцированные (50°) темно-серые до черных аргиллиты и мощный (до 60 м) пакет темно-серых конгломератов, состоящих из полуокатанной и окатанной гальки (до 5 см) серых кварцитовидных песчаников и темно-серого кремня, плотно сцементированных полевошпатово-кварцевым материалом. Внешне этот внутриформационный дислоцированный конгломерат напоминает аналогичную породу, известную из намюра южной окраины Донбасса. Примерно такой же конгломерат описан М.М. Веселовской и М.А. Ясеневой из карбона Ново-Минской опорной скважины. Это единственные случаи встречи темно-серых конгломератов на всей рассматриваемой территории. Кстати, в открытом Донбассе внутриформационные конгломераты или брекчии также крайне редки.
Скудные палеонтологические данные скважин Песчанокопской и Каневской 6 все же позволили примерно оценить возраст каменноугольных отложений и на других структурах рассматриваемой территории, так как сама принадлежность их к карбону донецкого типа у всех видевших их геологов, в том числе и донецких, сомнений не вызывала. Так, в ядрах структур Западного Предкавказья, тяготеющих ближе К юго-восточному погребенному продолжению Украинского массива, для которых характерна сравнительная приподнятость шарниров, можно допустить наличие наиболее древних отложений карбона. Это предположение подкрепляется еще и тем, что вдоль цепей антиклинальных складок, установленных геофизическими исследованиями и бурением в северной части Северо-Западного Предкавказья, удалось подметить воздымание шарниров отдельных палеозойских антиклиналей в западном направлении. В связи с этим каждая следующая антиклинальная складка имеет в ядре более древние домезозойские образования по сравнению с соседней к востоку структурой. Так, например, западнее Щербиновской структуры, ядро которой сложено сероцветным карбоном, располагается Ясенская складка, осевую зону которой слагают уже девонские конгломерато-брекчии, а еще западнее, в ядре Камышеватской складки, непосредственно под нижним мелом выступают породы кристаллического фундамента (см. рис. 274).
Аналогичная картина фиксируется и вдоль Расшеватской палеозойской антиклинали: в восточной приподнятой части ее, расположенной ближе к Ставропольскому поднятию, выходят конгломерато-брекчии девона, а на западе темно-серые сланцы, возможно нижней части карбона (скв. 34).
Немые темно-серые дислоцированные породы Щербиновской, Албашинской, Старо-Минской, Ново-Минской и Ленинградской антиклинальных складок могут быть отнесены к нижнему отделу карбона. При этом в общем виде можно допускать распространение все более молодых подразделений последнего в ядрах этих складок по мере движения с запада на восток. Возможно, что темно-серые аргиллиты, алевролиты и алевритистые известняки Ленинградской структуры уже могут быть визе-намюрскими, а аргиллиты и алевролиты скв. Павловской 1, расположенной юго-восточнее, даже башкирскими.
Е.М. Андреевой из кернов темно-серых сильно перемятых глинистых сланцев, вскрытых скв. Александровской 14 на глубине 1988 м, выделены споры: Lophotriletes verrucosus Ibr., Lophozonotriletes curvatus Naum;, Trematozonotriletes valeculosus (Wаltz) Naum., Trachytriletes punctulatus (Waltz) Naum., характеризующие нижний отдел карбона. В скв. 15 этой же площади из темно-серых дислоцированных сланцев, залегающих в интервале 1887—1892 м, Е.М. Андреевой выделена спора Hymenozonotriletes turbinatus (Wаllz) Naum., указывающая на возможную принадлежность заключающих их сланцев-к самой нижней части карбона, переходной к девону.
В скв. 28 и 33 Александровской площади вскрыты такие же темно-серые резко дислоцированные углистые и глинистые сланцы, залегающие в виде довольно широкой (свыше 10 км) полосы отложений нижнего карбона юго-восточнее г. Армавира. Южнее в скв. 27 вскрыты пестроцветные породы верхнего — среднего девона.
Небольшое поле нижнего карбона, вероятно, имеется и в ядре Челбасской структуры. Наличие нижнего карбона предполагается А.Я. Дубинским и в скв. 1 Бейсугской антиклинали , где под эоценом на глубине 1550 м (т. е. гипсометрически выше, чем на соседней к востоку Каневской складке на 100 с лишним метров) недавно были вскрыты сильнодислоцированные, с зеркалами скольжения, темно-серые до черных аргиллиты, пронизанные сетью трещин, выполненных кальцитом (см. рис. 274).
Средний карбон. До последнего времени никаких прямых данных относительно присутствия в пределах Западного Предкавказья отложений моложе нижнекаменноугольных не было, хотя их наличие здесь автором предполагалось на основании общего анализа тектонической, обстановки.
Недавно К.И. Иносова выделила споры из керна карбона скв. 19 Челбасской, 7 Березанской, 6 Крыловской, которые могут характеризовать вмещающие их отложения как среднекаменкоугольные.
Челбасская скважина 19 вскрыла карбон в интервале 2075—2115 м; разрез его представлен, как и в других скважинах этой площади, темносерыми аргиллитами, часто полосчатыми. В керне с глубины 2109—2113 м обнаружен один экземпляр споры Hymenozonotriletes pustulatus (Ibr.) Isc h., характерной для среднего карбона.
Скважина 19 располагается в присводовой части Челбасской структуры, некоторые части свода которой, возможно, сложены породами нижнего карбона. В этом случае в более погруженных присводовых частях структуры вероятно наличие башкирских отложений, а еще далее к периферии — пород московского яруса.
Березанская скважина 7 вскрыла отложения карбона в присводовой части одноименной структуры в интервале 2597—2647 м; разрез сложен также темно-серыми аргиллитами, сильно перемятыми. В аргиллитах в интервале 2603—2647 м К.И. Иносова выделила около десятка спор Hymenozonotriletes pusillus (Ibr.) Isch.; две формы, сходные с Hymenozonotrileles bialatus (Waltz) Isch.; одну форму Stenozonotriletes Naum. с гладкой оторочкой, другую — этого же рода — мелкобугорчатую. Первый вид имеет очень широкое вертикальное распространение в палеозое — от намюра до низов верхнего карбона. Hymenozonotriletes bialatus особенно характерен для верхов нижнего карбона и башкирского яруса, хотя может встречаться и выше. Учитывая более погруженное положение свода Березанской структуры относительно Челбасской складки, расположенной северо-западнее, можно допустить, что в своде Березанской антиклинали имеются породы башкирского яруса, а на ее периферии и более молодые отложения карбона. Здесь, так же как и в своде Челбасской структуры, на какой-то части площади могут быть встречены и намюрские отложения.
Выселковская опорная скважина, пробуренная в присводовой части Березанской структуры, вскрыла такие же сильнодислоцированные аргиллиты, как и остальные скважины; обнаружены жилы порфиритов, имеющие горячие контакты с аргиллитами.
Крыловская скважина 6 вскрыла карбон в интервале 2380—2528 м. Как и в остальных скважинах одноименной площади, разрез его представлен плотными слабодислоцированными (10—20°) темно-серыми аргиллитами и алевролитами, туфогенными песчаниками, пересеченными жилами фельзитов. В интервале 2389—2392 м в алевролите К.И. Иносовой определены пыльца рода Platysaccus Naum. с довольно хорошо сформировавшимися воздушными мешками, единичные формы ребристой пыльцы Rhytisaccus Naum. типа Welvitshia. Последняя представляет собой один из родов пыльцы хвойных, встречающихся главным образом в верхнем палеозое — верхнем карбоне и перми. Примитивные формы Rhytisaccus встречаются не только в верхнем карбоне, но и в московском ярусе среднего отдела каменноугольной системы.
Крыловская площадь располагается в районе периклинальной части так называемой Ирклиевской палеозойской синклинали, где возможно наличие более высоких стратиграфических подразделений карбона по сравнению с соседними зонами антиклинальных поднятий (см. рис. 274). Поэтому появление здесь верхнепалеозойских форм пыльцы закономерно. Все же, учитывая наличие примитивных форм Rhytisaccus, возраст пород, вскрытых на Крыловской площади, вероятно, следует считать между средним и верхним отделами карбона (см. рис. 274).
Верхний карбон. Вероятно, близкие по возрасту к крыловскому карбону дислоцированные зеленовато-серые аргиллиты вскрыты в интервале 2610—2650 м в скв. Ленинодарской 3, тогда как скв. 1 и 2 на этой же площади обнаружили уже более высокие горизонты каменноугольного разреза. В последних в интервалах соответственно 2616—2664 м и 2534—2563 м, непосредственно под почти горизонтально залегающими песчано-глинистыми отложениями апта — альба, обнаружены плотные (2,55) слоистые лилово-коричневые и шоколадные дислоцированные (угол падения 20°) аргиллиты. К верхнему карбону они отнесены А.Я. Дубинским условно на основании внешнего сходства их с псевдофузулиновыми красноцветами открытого Донбасса и Джанайской скважины; при этом учитывалась их несколько большая плотность по сравнению с верхнепермскими — нижнетриасовыми красноцветными отложениями, установленными недавно в Восточном Предкавказье (Озексуатская, Колодезянская и другие площади), с Западном Прикаспии (Промысловская площадь) и в Манычской впадине (скв. 2 Сальского профиля). От подобных же красноцветных отложений девона породы, пройденные Ленинодарской скважиной 3, наоборот, отличаются заметно меньшими плотностями; палеонтологических остатков в этих красноцветах пока выделить не удалось.
В Степном Крыму каменноугольные отложения вскрыты скв. 1, 3, 4, 9 Новоселовской площади. Вопрос о возрасте крымского палеозоя может быть решен лишь ориентировочно на основании косвенных признаков, так как палеонтологические остатки в кернах не найдены. Литологический состав пород крымского палеозоя, их цвет и высокая плотность (2,55—2,6) чрезвычайно напоминают описанные ранее породы карбона Западного Предкавказья. М.М. Веселовская и М.А. Ясенеза отмечают одинаковую степень метаморфизма каменноугольных пород из скважин Западного Предкавказья и Степного Крыма. Крымский карбон напоминает и дислоцированные каменноугольные отложения, вскрытые под юрой скважиной в. Юго-Западной Бессарабии. Зная о широком развитии каменноугольных отложений в пределах Предкавказья, трудно сомневаться в том, что они распространяются далее как в западном направлении (Крым, Молдавия), так и в восточном (Закаспий). Кроме того, следует иметь в виду данные о наличии экзотических глыб карбона в Горном Крыму, свидетельствующих о несомненном присутствии каменноугольных отложений в герцинском доколе Крыма. Вероятно, к карбону следует отнести также и породы скв. 4 Зуйской площади.