Геологическое описание Кораблинского угленосного района

Геологическое строение района определяется положением его на южном крыле Московской синеклизы и западном крыле Владимиро-Шиловского прогиба, ось которого имеет северо-северо-западное простирание и проходит вдоль восточной границы района. Палеозойские породы погружаются на северо-восток, к центру Московской синеклизы, и на восток, к осевой части Владимиро-Шиловского прогиба.

В южной части района на поверхность выступают девонские отложения. По мере движения на северо-восток в разрезе появляются сначала породы нижнекаменноутольного, а затем среднекаменноугольного возраста. Падение пород неравномерно и изменяется от 1—2 до 7—9 м/км; восточнее меридиана г. Сапожок падение в сторону Владимиро-Шиловского прогиба составляет около 5 м/км.

Нарушенное залегание слоев, подмеченное в этом районе еще Венецким и подтвержденное последующими работами, связано как с Владимиро-Шиловским прогибом, так и со структурами меньших размеров, имеющими северо-западное простирание осей и амплитуды до 70 м. К этим структурам низшего порядка, установленным по изогипсам подошвы алексинских известняков, относятся: Скопин-Михайловский прогиб и расположенные между ним и Владимиро-Шиловским прогибом Сапожковокое, Старожиловское, Букринское, Захаровское и Семеновское поднятия. По изогипсам подошвы бобриковского горизонта предположительно выделяется также Кораблино-Зимаровское поднятие, имеющее также северо-западное простирание. К тектоническим прогибам приурочены древние эрозионные ложбины, вытянутые в том же направлении. Одна из них, расположенная в пределах Владимиро-Шиловского прогиба, выполнена неогеновыми отложениями; вторая, тяготеющая к Скопин-Михайловскому прогибу, выполнена мощными четвертичными образованиями.

Кристаллический фундамент, по данным Ряжской опорной скважины, представлен гранито-гнейсами, залегающими на глубине 1033 м. Выше располагается кора выветривания гранито-гнейсов мощностью 12,7 м. Наиболее древний комплекс палеозоя представлен терригенными породами нижнего кембрия, живетским ярусом среднего девона, франским и фаменским ярусами верхнего девона (общая их мощность в Ряжске 990 м, в Мосолово 1018 м). В нижней и верхней частях живетского яруса преимущественно развиты терригенные отложения, в средней — доломито-ангидритовая и глинисто-карбонатная толщи. Франский ярус начинается также терригенными породами; выше развиты преимущественно карбонатные породы, в верхней части гипсы и ангидриты. В глинисто-карбонатных озерско-хованских слоях иногда встречаются углистые прослои (рис. 96).

Лихвинские отложения нижнего карбона (малевские и реже упинские) прослежены на восток до с. Можары, но повсеместного развития не имеют. Погружение кровли глинисто-карбонатных пород, подстилающих бобриковский горизонт, к центру Московской синеклизы и в сторону Владимиро-Шиловского прогиба характеризуется следующими цифрами: абс. высота залегания этой поверхности на юго-западе 120—140 м, на юго-востоке (у Моршанска) она понижается до минус 40 м, на северо-востоке (у Рязани) — до минус 145—150 м. Представление о доугленосном рельефе этой поверхности дает схематическая карта палеорельефа. На северо-западе района (западнее профиля Пронск — Рязань) на карте показано долинообразное понижение, протягивающееся от Скопина, с ответвлением, пересекающим северную часть Михайлово-Рязанской угленосной площади.

Отложения бобриковского горизонта вдоль южной границы их распространения имеют небольшую мощность и представлены одним (нижним) углисто-глинистым комплексом, включающим местами небольшие линзы песка. Среди глин встречаются каолиноподобные огнеупорные разности. Прослои угля в этом комплексе редко достигают рабочей мощности и быстро выклиниваются. К северу от широты г. Ряжска мощность горизонта увеличивается и строение его становится более сложным. Здесь он представлен двумя-тремя углисто-глинистыми комплексами, разделеннными песками. В нижнем комплексе угленосность незначительна. Максимальное угленакопление связано со вторым комплексом, содержащим на Кораблинском, Волковском, Биркинском, Панькинском месторождениях один или два пласта угля рабочей мощности.

К северу и северо-востоку от линии Михайлов — Пронск — Сапожок в боб-риковском горизонте выделяется почти повсеместно только нижний углистоглинистый комплекс. Второй же развит здесь спорадически, что, по-видимому, связано с последующим размывом бобриковских отложений. Общая мощность бобриковских отложений достигает 30—35 м3, увеличиваясь в отдельных случаях до 50—65 м; в области развития одного нижнего углисто-глинистого комплекса она. не превышает 15—20 м, обычно до 10 м. Максимальная мощность песков, разделяющих углистоглинистые комплексы, иногда достигает 30—35 м.

Петрографический состав углей и литологические особенности вмещающих пород (наличие сапропелевых углей и глин) позволяет сделать вывод о преимущественно озерных условиях образования пород нижнего углистоглинистого комплекса и болотных — для верхнего (преобладание гумусовых углей). Исключение составляет западная часть Волковского месторождения, где для верхнего комплекса также характерно развитие озерных фаций (до 15% сапропелевых углей в пластах рабочей мощности).

Тульский горизонт представлен внизу континентальными или прибрежно-морскими песками. Выше залетают алевриты и алевритовые глины побережий и осадки неглубокого, но открытого моря — известняки (до четырех прослоев) и глины с фауной брахиопод и мшанок. Встречаются углистые породы, отложившиеся на заболоченных островах и отмелях. Очень характерны осадки лагун и заливов — сланцеватые глины с лингулами и сидеритом. Окраска глин серая или пестрая — мраморовидная. В местах отсутствия базальных песков граница между бобриковскими и тульскими отложениями проходит в глинах. Мощность тульского горизонта обычно не превышает 20—40 м. На юге района развита только нижняя его часть — пески с подчиненными прослоями глин.

Окские отложения — алексинский, михайловский и веневский горизонты— представлены известняками, спорадически содержащими небольшие прослои терригенных пород. Общая мощность окских отложений по мере движения на северо-восток увеличивается до 40—50 м. Южная граница сплошного их развития проходит в юго-восточном направлении через Кораблино на Ухолово. Местами к югу от этой границы сохранились лишь изолированные «останцы» окских отложений, например по р. Иберди и др.

Средний отдел каменноугольной системы представлен верейским и каширским горизонтами; на крайнем северо-востоке появляются осадки подольского горизонта. Глубокая долина, выполненная осадками Верейского горизонта, прослежена буровыми скважинами от г. Пронска до с. Сараи. В пределах долины нередки случаи частичного или полного размыва угленосных отложений, в том числе и залежей угля рабочей мощности (рис. 97).

Мощность верейских отложений, заполняющих долину, достигает 90—100 м. В разрезе их преобладают пески и песчаники, в верхней части переходящие в алевриты и глины, окрашенные преимущественно в голубовато-серые тона. На водораздельных пространствах доверейского рельефа мощность верейских отложений обычно не превышает 20 м; представлены они здесь преимущественно красноцветными глинами с подчиненными прослоями известняка и песчаника.

Каширский горизонт представлен известняками, мергелями и доломитами, залегающими на верейских отложениях без перерыва и распространенными в северо-восточной и восточной частях района.

Юрские отложения залегают трансгрессивно на всех стратиграфических горизонтах от девона на юго-востоке до среднекаменноугольных на севере. Континентальные бат-келлавейские песчано-глинистые отложения с углистыми прослоями и обломками обуглившейся древесины имеют ограниченное распространение, залегая в наиболее глубоких частях доюрского рельефа. Морские келловейские и в верхней части, возможно, нижнеоксфордские отложения довольно широко развиты в районе. В основании их местами наблюдается кварцевый и кремневый галечник, выше залегают пески и алевриты, переходящие в глины. Глины содержат фосфоритовые стяжения и прослой оолитового мергеля, который в западном направлении фациально замещается железистым оолитовым песчаником. Средняя мощность юрских отложений 10—20 м. Нижнемеловые отложения трансгрессивно залегают на юрских и представлены песками, песчаниками и глинами неоком — апта. Средняя мощность их 15—20 м.

Отложения неогена — преимущественно песчаная толща с подчиненными прослоями глин, в которых встречены споры и пыльца миоценового возраста, — развиты преимущественно в восточной части района, где они выполняют древнюю долину, врезанную в мезозойские, а местами и в более древние отложения. В наиболее глубоких частях долины мощность неогена достигает 50—60 м. Возможно, также неогену принадлежат пески с линзами глин на Панькин-ском месторождении и к юго-западу от него, залегающие под литологически сходными отложениями четвертичного возраста.

Четвертичные отложения развиты повсеместно, имеют сравнительно небольшую мощность (до 10—15 м). Они представлены покровными суглинками, днепровской мореной и сопровождающими ее флювиогляциальными образованиями. В древних понижениях рельефа, в юго-западной части района (Ряжское месторождение, Чижовская угленосная площадь) мощность осадков, подстилающих днепровскую морену, возрастает до 25—30 м; в их составе возможны межледниковые образования. По долинам рек залегают древние и современные аллювиальные отложения.