Нижнепермские карбонатные отложения Восточного Предкавказья

До последнего времени никаких сведений о наличии этих отложений в пределах Восточного Предкавказья не было. В 1956—1960 гг. глубокие скважины, пройденные в пределах Озексуатской (21), Зимнеставкинской (6) и Максимокумской (1) площадей, вскрыли мощные карбонатные толщи нижней перми.

Скважина 21 расположена в северной части Озексуатской антиклинальной структуры. Ниже среднеюрских песчаников и аргиллитов на глубине 3527 м вскрыты мощные известняки нижней перми. Скважина остановлена в них на глубине 3700 м; вскрытая их мощность составляет 173 м; углы падения 25—70°; нормальная мощность вскрытой части известняков примерно равна 120 м.

Макроскопически известняки выражены монолитными или брекчиевидными разностями, как правило, тонко- или скрытокристаллическими, серого, реже зеленоватого или бурого цвета. Под микроскопом (здесь и далее данные М.Ф. Манукаловой-Гребенюк) во вскрытом интервале обнаружены тонко- и мелкозернистые известняки и известковые аргиллиты. Органические остатки редки: в известняках они представлены створками и целыми раковинами мелких остракод и плохо различимыми остатками мшанок; в аргиллитах (глубина 3594—3598 м) плохо сохранившимися остатками криноидей, пелеципод, реже — гастрокод, водорослей и иглами морских ежей. Редкие мелкие фораминиферы плохой сохранности обнаружены в известковых аргиллитах и известняках; они представлены исключительно видами рода Nodosaria, причем некоторые из них напоминают N. geinitzi Reuss. В интервале 3598—3691 м изредка встречались N. ozek-suaia Man. (nom, rase.), близкие к N. Blabugm Tscherd.

Скважины, расположенные южнее Озексуатской скважины 21, прошли дислоцированные и метаморфизованные сланцы и песчаники, спорово-пыльцевые комплексы которых близки к верхам каменноугольной системы. Поэтому мощные дислоцированные известняки скв. 21, залетающие стратиграфически выше упомянутых верхнекаменноугольных отложений, следует отнести к нижней перми, точнее к сакмарскому ярусу.

Скважина 6 приурочена к сводовой части Зимнеставкинской структуры; от скв. 21 она удалена на 14 км к северо-северо-востоку. В ней ниже среднеюрских углистых аргиллитов на глубине 3530 м залегают темно-серые неизвестковые скорлуповатые аргиллиты, включающие весьма слабоокатанные обломки серого скрытокристаллического известняка размером 0,5—3 см (в интервале 3565—3590 м в аргиллитах уже нет этих обломков). Для аргиллитов характерно наличие весьма тонких трещин, иногда заполненных кальцитом, наклоненных к оси керна под углом 20—35°, чем они отличаются от покрывающих среднеюрских аргиллитов, лишенных трещин.

В интервале 3590—3610 м встречен мощный слой известняковой брекчии, хорошо выраженный на каротажной диаграмме, отделяющий описанные выше верхние аргиллиты от нижних аргиллитов, непосредственно покрывающих мощные известняки. Известняковая брекчия состоит из фрагментов (0,3—7 см) серого плотного известняка неправильной или реже эллипсоидальной формы, слабой или средней окатанности, скрепленных глинистым и известковым цементом. Зеркала скольжения Еыражены слабо. Неясный угол по керну около 70°.

Нижние аргиллиты, залегающие в интервале 3010—3630 м, серые, местами известковые, содержат обломки (2—3 см) неправильной формы светло-серого и серого массивного известняка; отмечены слабо выраженные зеркала скольжения.

О возрасте всей стометровой толщи аргиллитов и брекчий, залегающей в интервале 3530—3630 ж, судить трудно. Она древнее покрывающих ее среднеюрских аргиллитов; вероятно, древнее и пестроцветных песчано-глинистых полого залегающих отложений верхнего отдела перми, обнаруженных А.Я. Дубинским летом 1958 г. в некоторых периферических скважинах Озексуатской структуры. Рассматриваемая толща, несомненно, моложе залегающих ниже сакмарских известняков. Можно предположить, что она близка по возрасту к артинским гравелитам, описанным А.В. Копелиовичем по керну Астраханской скважины. С известным приближением ее можно сопоставлять с верхней красноцветной обломочной толщей нижней перми Северного Кавказа. Время отложения зимнеставкинской аргиллито-вой толщи, видимо, отвечало начальным фазам складчатости, охватившей Большедонбасский и Предкавказский краевые прогибы в верхней половине сакмарского века.

Под нижними аргиллитами на глубине 3630 м начинается мощная толща известняков, пройденная до глубины 3704 м (забой). Угол по керну 20—25°. Макроскопически это буровато-серые, серые и голубовато-серые кристаллические, иногда глинистые разности. В них на глубине 3701—3704 м М.Ф. Манукалова-Гребенюк обнаружила Nodosaria ozek-suata, а также форму, напоминающую N. permiana Spandel. Эти формы, а также приведенные соображения о возрасте известняков скв. 21 не противоречат возможности отнесения известняков и по скв. 6 к сакмарскому ярусу.

Максимокумская скв. 1 (40 км северо-западнее скв. 6 Зимнеставкинской) на глубине 3478 м под пермо-триасом вскрыла известняки того же типа, что и в скв. 21 и 6. На рис. 274 показана возможная площадь распространения нижнепермских, главным образом сакмарских, осадочных отложений.

К настоящему времени распространение известняков сакмарского яруса (точнее швагеринового горизонта) доказано фаунистически для ряда мест Преддонецкой впадины, примыкающей к Главному северному надвигу Донбасса. Среди них можно назвать скв. 1527, 1823 по р. Калитве севернее Горняцкого рудника (Банковский и Редичкин), скв. 67 (южнее г. Морозовска), скв. 101 (севернее г. Котельниково). Указанные выше пункты распространения швагеринового горизонта отличаются от известных разрезов западной части Донбасса мощным развитием карбонатных пород, практически вытеснивших терригенные и галогенные образования. Можно предполагать, что сакмарские отложения Восточного Предкавказья скорее всего также относятся к швагериновому горизонту. Тогда вырисовывается картина широкого распространения отложений этого времени.

В начале нижней перми, вероятно, происходила миграция платформенных условий в южном направлении — к центру прогиба. Как далеко на юг, сказать нельзя, поскольку в центральной и восточной частях Донбасса сакмарские породы уничтожены вслед за складкообразованием. He исключено, что они сохранились в области восточного продолжения Донбасса в некоторых наиболее глубоких впадинах палеозоя, о чем говорят последние сейсмические данные. Наличие мощных метаморфизованных псевдофузулиновых отложений в Джанайской, Каспийских и Озексуатских скважинах позволяет предполагать, что геосинклинальный режим, смещенный в самом начале нижнепермской эпохи на юг и восток, продолжал свое существование в наиболее погруженных частях Большедонбасского и Предкавказского прогибов.

Вместе с тем в швагериновое время платформенные условия захватили, по-видимому, даже и Предкавказский прогиб (сплошные мощные известняки, вскрытые скв. 21 Озексуатской, 6 Зимнеставкинской и 1 Максимокумской),

Дальнейшая история Большедонбасского и Предкавказского прогибов в течение сакмарского века связана с обмелением моря, образованием замкнутых водоемов по их периферии. В 1956 г. севернее г. Котельниково скважинами обнаружены гипсы, переслаивающиеся с красноцветными песчаниками и доломитизированными известняками, налегающие на упоминавшиеся выше сплошные известняки швагеринового горизонта.