Юрская система месторождений Каратауской группы

Таскомирсайская свита налегает согласно на породы шокпакской свиты. Ее нижняя граница проводится по кровле мощного слоя конгломератов, выше которых идет толща, характеризующаяся непрерывным, часто цикличным чередованием песчаников, алевролитов и аргиллитов, заключающих угольные пласты. Отложения вскрыты скважинами на площади месторождений Шокпак и Таскомирсай, а также в окрестностях пос. Михайловка. Мощность свиты 500—660 м. Она отвечает нижней части угленосной свиты прежней стратиграфической схемы. По соотношению суммарных мощностей слоев конгломератов, песчаников и углей свита разделяется на две подсвиты.

Нижняя подсвита содержит несколько тонких угольных пластов ограниченного площадного распространения. Основную ее часть слагают песчаники (до 50%), алевролиты (до 26%) и аргиллиты (до 16%). Иногда встречаются гравелиты (не более 8%). Мощность подсвиты 350 м.

Растительные остатки из этой части разреза изучали В.Д. Принада и Э.Р. Орловская, по данным которых флористический комплекс представлен древними хвощовыми (Neocalamites), папоротниками (преобладают представители Cladophlebis и единичны находки Coniopteris), цикадофитами (Anomozamites, Pterophyllum, реже Toeniopteris и Nilssonia), хвойными с широкими листовыми пластинками (Ferganiella и Podozamites), немногочисленными гинкговыми. Э.Р. Орловская относит этот комплекс к верхней половине или средней части нижней юры.

Е.И. Мураховской в разрезе описываемой подсвиты выделены три спорово-пыльцевых комплекса (нижний, средний и верхний), характеризующиеся преобладанием пыльцы хвойных (от 84% в низах подсвиты до 68% — в верхах) над спорами и значительным количеством пыльцы древних хвойных. В нижнем комплексе значительное количество спор мараттиевых папоротников (в том числе Bernoullia aktiubensis Brik. до 6%), которые вверх по разрезу быстро исчезают. Вместе с тем содержание спор Coniopteris здесь также до 6%; в верхних комплексах оно увеличивается. Е.И. Мураховская относит нижний комплекс к рэту, средний — к нижнему и верхний — к среднему лейасу.

Г.В. Сакулина выделила из пород нижней подсвиты более молодой спорово-пыльцевой комплекс, в котором содержание пыльцы колеблется от 54 до 75%, в том числе пыльцы древних хвойных редко выше 5,5%, а пыльцы гинкговых до 15,5%. Среди спор преобладают осмундовые (2—40%), хименофилловые; наиболее характерны Phlebopteris polypodioides Brongn. (7,5%) и Matonia punctata Fadd. (3,5—10%). Споры Coniopteris составляют 1,5—10,5%. Возраст комплекса, по ее мнению, верхний лейас (при двучленном делении нижней юры).

Учитывая изложенные данные, в настоящей сводке для нижней подсвиты принят лейасовый возраст и сопоставляется она с основной частью черниговской свиты Тургайского бассейна и саранской свитой Карагандинского.

Верхняя подсвита обладает более значительной угленосностью. Угольные пласты приурочены к аргиллитам и алевролитам темно-серого цвета, которые переслаиваются в разрезе с песчаниками и гравелитами. Аргиллиты и алевролиты слагают от 45 до 65%) разреза подсвиты, а гравелиты — не более 3%. Мощность подсвиты 310 м.

Флористический комплекс подсвиты, по данным Э.Р. Орловской, моложе предыдущего, о чем свидетельствуют следующие его отличия: среди хвощовых исчезают представители рода Neocalamites и разнообразны представители рода Equisetites, среди папоротников кроме рода Cladophlebis разнообразен также род Coniopteris, появляются Eboracia и Raphaelia, среди цикадофитов преобладают Nilssonia, род Taeniopteris и появляются Pseudoctenis и Williamsonia; разнообразны гинкговые (Ginkgo, Erethmophyllum, Phoenicopsis, Pseudotorellia и др.). По ее мнению, эта флора может быть отнесена к позднему лейасу — нижней половине средней юры и ближе всего сопоставлена с комплексом куш-мурунской свиты Тургайского бассейна. Е.И. Мураховской из отложений верхней подсвиты выделено два спорово-пыльцевых комплекса, причем нижний она относит к среднему лейасу, а верхний, учитывая, с одной стороны, еще преобладание в нем пыльцы хвойных (65%) над спорами, а с другой стороны — резкое сокращение пыльцы древних хвойных (которая встречается единично) и значительное увеличение пыльцы диксониевых (12%), принадлежащей в основном роду Coniopteris, считает верхнелейасовым.

Г.В. Сакулиной из пород верхней подсвиты выделен комплекс более молодого облика, в котором преобладают споры (70—80%) над пыльцой, много осмундовых (6,5—12,5%), Trachitriletes и Leiotriletes (20—41,5%); в небольшом количестве присутствуют споры мараттиевых папоротников и очень редко пыльца древних хвойных. Возраст комплекса, по ее мнению, верхний лейас — низы доггера.

Г.Г. Мартинсон из описываемых пород определил пелециподы Ferganoconcha jarkensis Tschern., F. carta Tschern., Cyrena sp., определяющие лейасовый возраст отложений.

В настоящей сводке эта подсвита относится к верхней части лейаса и сопоставляется с кушмурунской свитой Тургая и дубовской Карагандинского бассейна.

Боралдайская свита перекрывает с угловым несогласием как таскомирсайскую свиту, так и породы палеозоя. Естественные выходы ее имеются в долине р. Батлаксу и в овраге Таскомирсай; скважинами она вскрыта на площади месторождений Боралдай, Таскомирсай, Сунгинском, Орловском, в долине р. Чаян. В основании свиты располагается пачка конгломератов, выполняющая эрозионные понижения в подстилающих осадках. Мощность их колеблется от 0 до 60 м. Конгломераты местами чередуются с песчаниками и изредка с алевролитами. За пределами древних долин на породы палеозоя ложатся песчаники и алевролиты, занимающие в разрезе свиты более высокое положение. На месторождениях Боралдай, Сунгинском и Орловском здесь же присутствуют и угли; в кровле угольных пластов обычно залегают алевролиты. В целом в верхней части свиты все же доминируют песчаники. На площади месторождения Таскомирсай свита является безугольной; выше базальных конгломератов здесь залегает пачка песчаников и алевролитов с преобладанием последних, затем средне- и мелкозернистые песчаники с прослоями конгломератов и в самом верху — ритмично чередующиеся прослои аргиллитов, алевролитов, песчаников и конгломератов. Мощность свиты колеблется от 150 до 370 м.

Флористические остатки из этой свиты изучались Э.В. Романовой и Э.Р. Орловской. По их данным нижняя часть свиты имеет поздне-лейасовый возраст, а верхняя — на основании того, что хвощовые представлены несколькими видами рода Equisetites [E. ferganensis Sеw., Е. longifolia Brick, Е. beanii (Bunb.) Sew.], папоротники — родами Cladophlebis [С. suluktensis Brick, С. multinervis Golova] и Coniopteris [С. hymenophylloides (Brongn.) Sew.], цикадовые — Nilssonia schmidtii (Heer) Sew., N. cotnpta (Р hill.) Brongn,, Williamsonia sp., хвойные — Ginkgo lepida Hееr, Phoenicopsis angustifolia Heer, Pagiophyllum peregrinum (L. et Н.) Sеw., Pityophyllum nordenskioldii (Нееr) Nath., Elatides curvifolia (Dunk) Nath, при отсутствии раннеюрских элементов, относится к доггеру.

Е.И. Мураховской из нижней части свиты выделен спорово-пыльцевой комплекс, сходный с комплексами верхов таскомирсайской свиты, отнесенный, вследствие этого, также к верхнему лейасу. Споровопыльцевой комплекс верхней части свиты характеризуется еще преобладанием пыльцы (60%) над спорами, но пыльца древних хвойных встречается очень редко; присутствует пыльца Classopoltis Pflug. В споровой части спектра преобладают споры глейхениевых и диксониевых папоротников, в том числе различных видов рода Coniopteris. На этом основании Е.И. Мураховская относит данную часть свиты к аален-байосу.

Фауна пелецилод, определенная из этого же горизонта Г.М. Колесниковым, представлена формами, которые были встречены в отложениях нижнего доггера Средней Азии (Pseudocardina angulata С h. Kol., P. longa Ch. Kol., P. istorensis Ch. Kol., P. ovalis Ch. Kol., P. rotunda Ch. Kol.).

Учитывая все изложенное, боралдайская свита в данной сводке отнесена в основной своей части к аален-байосу и только нижняя ее часть — к верхам лейаса. Сопоставляется она по возрасту с кумыскудукской свитой Караганды и караганской свитой Тургая, однако, видимо, ближе всего она как по возрасту, так и по фациально-литологическому составу к талдыкольской свите Майкюбенского бассейна.

Куркуреуская свита наиболее хорошо выражена и изучена в северо-западной части полосы распространения юрских осадков, от р. Арыстанды до погружения палеозойских пород Малого Каратау под мезо-кайнозойский покров Чуйской депрессии, а также на площади месторождения Шокпак (в береговых обрывах одноименной реки). Она залегает с эрозионным несогласием как на всех нижележащих свитах мезозоя, так и на породах кембрия и девона. В разрезе свиты преобладают конгломераты (60—80%); меньшую роль играют песчаники (40— 15%). В основании конгломератов местами имеется горизонт брекчий мощностью до 20 м, состоящий из угловатых, различного размера обломков красноцветных песчаников девона, скрепленных глинисто-песчаным материалом. Конгломераты крупно- и среднегалечные с окатанной галькой известняков, кремней и песчаников. Мощность горизонтов конгломератов, переслаивающихся с песчаниками, колеблется от 1,5 до 25 м. Песчаники серые, преимущественно крупнозернистые; иногда в кровле их залегают прослои алевролитов с линзами угля. Общая мощность свиты 250—300 м.

Э.Р. Орловской из отложений описываемой свиты изучен богатый комплекс флоры, в составе которого отмечены разнообразные папоротники родов Cladophlebis, Coniopteris, многочисленные цикадофиты (Nilssonia, Taeniopteris, Ctenis, Pseudoctenis) и гинкговые. Вверх по разрезу комплекс сильно обедняется. Возраст флоры, по ее заключению, верхняя половина средней юры.

В прежней стратиграфической схеме отложения таскомирсайской, боралдайской и куркуреуской свит относились к угленосной свите и датировались верхней частью лейаса.

Кошкаратинская свита прослеживается в естественных обнажениях от месторождения Боралдай до р. Чаян. Полный разрез свиты доступен наблюдению на правом склоне долины р. Кашкарата при ее выходе из Малого Каратау. Свита сложена песчаниками средне- и мелкозернистыми, серой окраски. В зоне выветривания их цвет желтовато-бурый. Примечательной особенностью песчаников является плитчатая отдельность, которая подчеркивалась прежним названием свиты («свита досчатых песчаников»). Мощность ее 200 м.

Определимых органических остатков в плитчатых песчаниках не обнаружено. Возраст свиты принимается условно верхнеюрским, поскольку она местами залегает с размывом на среднеюрских осадках или даже непосредственно на породах палеозоя и в то Же время составляет с вышележащей, флористически охарактеризованной свитой единый в генетическом отношении комплекс пород.

Боралсайская свита не имеет четкой литологической границы с плитчатыми песчаниками; граница проводится по почве первого слоя алевролитов, появляющихся среди песчаников. Основную часть разреза свиты слагают алевролиты и аргиллиты, заключающие редкие прослои мелкозернистых песчаников. Окраска пород темно-серая, обусловленная повышенным содержанием в них сапропелево-гумусового материала. В верхах свиты аргиллиты содержат прослои горючих сланцев. Мощность свиты 350 м.

Растительные остатки в этой свите, которая раньше называлась битуминозной, впервые обнаружила Э.А. Фалькова. Изучением их занималась А.И. Турутанова-Кетова. Она приводит следующий их список: Nilssonia fissa (Оldh. a. Morr.), Ctenls sp., Sagenopteris phillipsii (Brongn.) Presl., Ginkgodium nathorstii Yо k., Phoenicopsis speciosa Hееr, Ph. angustifolia Hееr, Ph. karagandensis Pryn., Taxocladus sp., Pityophyllum angustifolium Nath., P. latifolium Tur.-Кеt., Ferganiella sp., Pagiophyllum setosum (Phill.) Sew., Elatocladus sp., Platylepidium laevis Tur.-Ket., P. minor Tur.-Ket., Ixostrobus heeri Pryn. Возраст данной свиты ею был принят среднеюрский.

В дальнейшем Э.Р. Орловская дополнила этот список следующими формами: Nilssonia taeniopteroides Halle, Pseudoctenis sp., Otozamites hislopii (Oldh.) Feist., Ptilophyllum cutchense Оldh. and Morr., Zamites sp., Williamsonia raratoviensis Tur.-Ket., Czekanow-skia latifolia Tur.-Ket., Cz. rigida Hееr, Cz. setacea (Heer) Pryn., Brachyphyllum sp., Podozamites sp., Stachyotaxus kazachstanica Tur.-Ket., Pityophyllum nordenskioldii (Heer) Nath., Pityospermum parallelimargiale Tur.-Ket., Mochairostobus kazachstanicus Tur.-Ket. Отмечая резкое отличие этого комплекса от флоры нижележащих свит ксероморфным обликом представителей и их составом, в котором преобладают цикадофиты (Nilssonia, Pseudoctenis, Ptilophyllum, Otozamites, особенно много броктей и «шишек» Williamsonia) и хвойные (Brachyphyllum, Stachyotaxus и др.). изредка встречаются кейтониевые (Sagenopteris) и гинкговые (Czecanowskia, Pseudotorellia), она принимает для него иной возраст — низы верхней юры.

Карабастауская свита ранее описывалась в литературе под названием «рыбных сланцев». Ее отложения сохранились на водоразделах рек Сасык, Бугунь, Балабугунь, Кошкарата, а также в урочище Чохар, вблизи пос. Успеновка и южнее пос. Китаевка. В последнем пункте они прорезаны глубоким оврагом Карабастау, в склонах которого обнажены породы нижней части свиты — базальные конгломераты, песчаники, алевролиты и доломиты, налегающие на размытую поверхность нижнего карбона и таскомирсайской свиты. Базальные конгломераты состоят из окатанной гальки известняков девона и нижнего карбона, скрепленных песчано-известковистым материалом. В целом карабастауская свита отличается неустойчивым литологическим составом. Доля участия в ее сложении песчаников изменяется от 1,2 до 61,5%, алевролитов от 15,3 до 54,2%, аргиллитов от 0,9 до 6,9%, доломитов и известняков от 4,2 до 54%. Выделяется несколько пачек тонколистоватых доломитов и известняков, которые переслаиваются с алевролитами, аргиллитами, мергелями и песчаниками. Мощность свиты 270 м.

В тонколистоватых доломитах обнаружена хорошо сохранившаяся фауна рыб семейств Palacaniscidae, Coccalepidae, Pholidophoridae, Oligopleuridae, черепахи, летающего ящера, моллюсков семейства Valvatidae, многочисленных насекомых и растений. Несмотря на это, вопрос о возрасте свиты долгое время служил предметом дискуссий и был решен путем изучения флористических остатков и спорово-пыльцевых спектров.

Спорово-пыльцевой комплекс, выделенный из описываемых пород Е.И. Мураховской, беден видами. В нем резко преобладает пыльца Classopollis Pflug. (95—97%), единичные зерна пыльцы семейств сосновых, подокарлусовых и кипарисовых и небольшое число опор папоротников. Gleichenia, Lygodium, Coniopteris, Salvinia perpulchra Bolch., Botrychium ramosum Ascher. Такой характер спектра свидетельствует о верхнеюрском его возрасте. Е.И. Мураховская относит карабастаускую свиту к кимериджу.

Юрские отложения перекрываются породами четвертичного возраста, довольно разнообразными по литологическому составу. В основании их располагаются так называемые полевые известняки нижнего плейстоцена озерного происхождения. Выше следуют средне- и верхнеплейстоценовые галечники, супеси и суглинки. Общая мощность четвертичных отложений на отдельных участках до 200 м.