Стратиграфия и литология угленосных отложений Таймырского угольного бассейна

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Стратиграфия и литология угленосных отложений Таймырского угольного бассейна

21.05.2020

В общем стратиграфическом разрезе п-ова Таймыр одно из самых значительных мест принадлежит пермским угленосным отложениям, суммарная мощность которых до 3800 м; они имеют также весьма обширную площадь распространения. Эти отложения, как уже указывалось выше, согласно залегают на фаунистически охарактеризованных каменноугольных осадках и согласно перекрываются эффузивно-туфовыми образованиями пермотриаса.

Вся толща пермских отложений Таймырского угленосного бассейна на основании палеонтологических и палеоботанических данных, а также угленосности и литологических признаков подразделена на нижнепермские и верхнепермские, разделенные в свою очередь на свиты. Однако единая схема расчленения пермских угленосных отложений Таймыра еще не разработана вследствие слабой изученности стратиграфии, резкого фациального различия их в западной, восточной и центральной частях бассейна. В частности, до настоящего времени чрезвычайно слабо изучены литология и петрография верхнепалеозойского терригенного комплекса Таймыра.

Нижняя пермь. На Западном Таймыре нижнепермские отложения подразделены на следующие свиты (снизу вверх): эвенкскую, ефремовскую и убойнинскую (табл. 61).


Толща лагунно-континентальных угленосных отложений перми согласно лежит на морских палеонтологически охарактеризованных нижнепермских отложениях, которые О.Л. Эйнор предложил назвать эвенкской свитой. Последняя представлена однообразным комплексом пород, сложенным преимущественно черными глинисто-известковистыми сланцами с пропластками темно-серых песчаников; редко встречаются прослои темно-серых, иногда черных известняков. Эвенкская свита залегает согласно на терригенных морских отложениях нерасчлененного среднего и верхнего карбона, выделенных Ю.Е. Погребицким и В.И. Ушаковым в макаровскую свиту.

В бассейне р. Пясины аналогом эвенкской свиты является толща темных аргиллитов с подчиненными им прослоями глинистых и песчанистых известняков, содержащая пачки переслаивающихся полимиктовых разнозернистых песчаников, аргиллитов и алевролитов, охарактеризованных аналогичной фауной.

В эвенкской свите содержится обильная фауна: Productus borealis Naugh., Pr. cf. weyprechti Tоula, Lingula credneri Geinitz var. tajmyrensis Einоr, Waagenconcha ex gr. humboidti (Оrb.), Avonia verchejanicus Fred., Spiriferellasaranae Vern. и др. В нижних горизонтах свиты известны Lophophyllidium sp., Rhipidemelia pecosi Marceu. Мощность свиты 1000—1200

Вверх по разрезу морские нижнепермские отложения постепенно сменяются мелководными и лагунно-континентальными осадками, которые выделены в ефремовскую свиту. Она представлена преимущественно аргиллитами и известковистыми песчаниками с тонкой косой слоистостью; количество прослоев известковистых песчаников вверх по разрезу свиты постепенно увеличивается, появляются прослойки кварцевых и конгломератовидных песчаников, углистых аргиллитов и пласты угля незначительной мощности. Нижняя граница свиты условно проводится по появлению своеобразного комплекса пелеципод и остатков растений.

Отложения рассматриваемой свиты широко распространены в западной части Таймырского бассейна.

По представлениям В.П. Тебенькова и Н.А. Шведова, ефремовская свита является переходной к залегающим выше угленосным отложениям. По мнению этих авторов, верхние горизонты данной свиты представлены лагунно-континентальными осадками, а нижние — переходными от морских к лагунным.

Фауна ефремовской свиты представлена следующими формами: Lingula credneri Geinitz var. tajmyrensis Einоr., Rhynchopora cf. geinitziana Vеrn., Rh. nikitini Tsсhеrn., Tajmyria tajmyrensis Lutk., Т. longa L., Procopievskia gigantea Rad., Anthracenauta rhomboidalis Lutk., Pecten (Pseuclamusium) sericeus (Vеrn.) Allorisma elegans King.; известны также представители родов Nuculana и Edmondia.

Для ефремовской свиты наиболее характерны следующие остатки растений: Cardioneura tebenjkovii Schwed., Noeggeralhiopsis tajmyrica Schwed., N. theodori Tschirk. et Zal., Zamiopteris glossopteroides Schn., Z. longijolia Schwed., Samaropsis depressa (Schmalh)., S. skokii Neub. Мощность свиты 800—900 м.

Убойнинская свита сложена полимиктовыми песчаниками, конгломератами, аргиллитами, углистыми аргиллитами и пластами угля. Это основной углесодержащий горизонт в разрезах перми западной части п-ова Таймыр.

Нижние горизонты свиты по литологическому составу сходны с верхними горизонтами ефремовской свиты и при недостаточной охарактеризованности их растительными остатками не отличимы от верхних горизонтов ефремовской свиты. Пласты угля в этой части свиты имеют простое строение и небольшую мощность.

Верхняя часть свиты сложена преимущественно полимиктовыми и кварцевыми песчаниками, аргиллитами, конгломератами, нередко по простиранию переходящими в песчаники с пластами угля. Наиболее изучены разрезы свиты по р. Убойной, на южном берегу бухты Слободской и в бассейнах рек Матвеевки и Ефремовой. Однако в бассейне р. Пясины ее аналоги слабоугленосны.

Убойнинская свита характеризуется быстрой сменой фаций, что свидетельствует о существовании в то время обширных участков суши с озерами или лагунами, имевшими сравнительно малую связь с морем. На обширных пространствах суши создавались благоприятные условия для развития богатой растительности и процессов торфонакопления,

Нижняя граница свиты принимается условно по появлению нового комплекса растений, представленного следующими формами: Paracalamites WMinalis Radcz., Sphenopteris sp., Pecopteris lutkevitschii Schwed., Pecopteris immanis Schwed., Noeggerathiopsis tajmyrica Schwed., N. derzavinii Neub., N. latijolia Neub., N. borea Tsсhirk. et Zal., Nephropsis ubojnensis Schwed., Zamiopteris longijolia Schwed., Z. schmalhausenii Schwed., Samaropsis depressa (Schw.), S. skokii Neub. и др.

Фауна убойнинской свиты весьма схожа с фауной нижележащей ефремовской свиты и характеризуется следующими формами: Liebea septifer King., Myalina sp. Lutk., Modiolopsis ovatum Lutk., Pleurophorus costatus Brow., P. subcuneatus М. et H., P. oblongus М. et H., Netschajewia pallasi (Vern.), N. tschernyschewi Lich. var. plana Lutk., Tajmyria tajmyrensis Lutk., T. Ionga Lutk., Procopievskia gigantea Rag., enlhraconauta rhoboidalis Lutk., A. convaxa Lutk. и др. Мощность свиты 800—900 м.

В центральной и восточной частях Таймырского бассейна стратиграфия нижнепермских отложений изучена значительно слабее. В центральной части Таймыра нижнепермские отложения расчленены (считая снизу вверх) на турузовскую, быррангскую и соколинскую свиты; быррангская и турузовская представлены преимущественно морскими отложениями, соколинская свита угленосна.

Турузовская свита и ее аналоги представлены аргиллитами и алевролитами, содержащими известковистые прослои и, по-видимому, резкие незначительные пропластки угля; в верхней части разреза количество песчанистых прослоев заметно увеличивается. Свита залегает согласно на литологически схожей, но более обогащенной известковистыми компонентами толще нерасчлененного верхнего палеозоя, в нижних горизонтах которой была обнаружена фауна намюрского возраста. По мнению некоторых исследователей, турузовская свита и ее аналоги могут местами несогласно залегать на карбонатной толще фаунистически охарактеризованного нижнего карбона.

В свите обнаружена довольно обильная фауна: Chonetespseudo trapezoidales Miler., Plicatijera stuckenbergiana (Krot.), Martinia ex gr. corculum Kut., Spiriferella praesaranaestep.

Растительные остатки, обнаруженные в свите, представлены довольно однообразным комплексом, в котором присутствуют формы, распространенные в ефремовской свите Западного Таймыра и имеющие довольно широкое вертикальное распространение в верхнепалеозойских отложениях Сибири. В турузовской свите были обнаружены: Paracalamites sp. Zamiopteris longifella Schwed. По-видимому, из этой же свиты происходят: Cardioneura sp., Noeggerathiopsis tajmyrica Schwed., N. theodori Tschirk. et Zаl., N. cf. subangusta Zal., Zamiopteris schmaIhausenii Schwed.

Вследствие малой изученности турузовской свиты до настоящего времени не выяснено количество и взаимное расположение в разрезе свиты горизонтов, содержащих остатки фауны и флоры.

Аналогами турузовской свиты в самых восточных районах Таймыра являются литологически схожие породы аргиллитовой толщи, описанной И.М. Мигаем. He исключено, что в восточной части п-ова Таймыр к аналогам турузовской свиты и подстилающим ее горизонтам карбона следует отнести горизонты, в которых в свое время были обнаружены спорово-пыльцевые комплексы, схожие с палинологическими комплексами нижних и средних горизонтов балахонской свиты, а также остатки листьев Angaridium. На Западном Таймыре одновозрастной с турузовской свитой, по-видимому, является нижняя часть эвенкской свиты. Мощность свиты 600—800 м.

Быррангская свита выделена в центральной части Таймырского бассейна. Она залегает согласно на турузовской свите и сложена в нижней части преимущественно алевролитами с подчиненными им прослоями светлых песчаников и аргиллитов. Верхняя часть свиты представлена главным образом средне- и мелкозернистыми песчаниками; прослои аргиллитов и алевролитов в ней занимают подчиненное положение. На плоскостях напластования нередки волноприбойные знаки. Разрезы свиты известны преимущественно в южной части описываемого района.

Вследствие постепенности перехода, нижняя граница свиты условная и проводится по преобладанию в разрезе алевролитов и появлению своеобразного комплекса фауны: Chonetes brama F red., Ch. capitolinus Toula, Avonia verhoyanica (Fкеd.), Waagenoconcha ex gr. humholdti Оrb., W. pseudoirginae Ruang., W. wimani Fred., Mutrwoodia татаtiformis Fred., Rhynchopera lebfaensis Tolm., Rh. nikitini Tschern., Spirifer kharaulakhensis Fred, и др.

По-видимому, в верхних горизонтах свиты уже появляются довольно бедные по составу и количеству экземпляров остатки растений, среди которых были определены Noeggerathiopsis tajmyrica Schwed., N. derzavinii Nеub. и несколько других форм.

В восточной части бассейна быррангской свите соответствует литологически схожая песчаниково-алевролитовая толща, выделенная И.М. Мигаем в 1952 г. и содержащая близкий комплекс фауны. В западной части бассейна быррангской свите соответствуют верхняя часть эвенкской свиты и ефремовская свита. Мощность свиты порядка 700—1000 м.

Соколинская свита сложена часто перемежающимися песчаниками, алевролитами, аргиллитами и содержит в средней части единичные пласты угля. Нижняя граница свиты условная, поскольку характеризуется постепенным изменением литологического состава пород и проводится по появлению довольно обильного комплекса остатков растений и по первым прослоям каменного угля.

В растительном комплексе свиты имеются Noeggerathiopsis derzavinii Neub., Crassinervia ovalis Schwed., Nephropsis ubofnensis Schwed., Nephropsis integgerima (Sсhm.) Zаl., Zamiopteris Longifolia Schwed., Samaropsis skokii Neub. и ряд других форм. Весь комплекс наиболее близок к остаткам растений, встречающихся в убойнинской свите Западного Таймыра.

В восточной части бассейна соколинской свите соответствует нижняя угленосная толща, занимающая идентичное стратиграфическое положение в разрезе пермских отложений и содержащая аналогичный комплекс остатков растений. В западной части бассейна ей соответствует угленосная убойнинская свита. Мощность свиты 600—500 м.

Верхняя пермь. На Западном Таймыре верхнепермскими являются: крестьянская, макаревичско-бражниковская и нижняя часть эффузивной свиты.

Крестьянская свитав нижней части сложена песчаниками, аргиллитами, углистыми аргиллитами и содержит пласты угля небольшой мощности. Верхняя часть свиты безугольная; представлена алевролитами и аргиллитами с подчиненными им редкими прослоями песчаников и многочисленными линзами сидеритовых образований. Количество растительных остатков резко уменьшается в верхней части свиты. Литологический состав нижней части свиты сохраняет известное сходство с убойнинской, что свидетельствует о близких условиях их образования; верхняя же часть крестьянской свиты, сложенная своеобразным комплексом пород, видимо, отлагалась в лагунах, которые, вероятно, были еще меньше связаны с морем, чем в период образования ефремовской свиты.

Крестьянская свита широко развита преимущественно в южных и восточных частях описываемого района. В бассейне р. Пясины к ней относится «нижняя часть верхнего отдела продуктивной серии», содержащая рабочие пласты углей и растительные остатки верхнепермского возраста.

Нижняя граница свиты проводится по появлению растений «кольчугинского» облика, комплекс которых резко отличен от известных комплексов из более древних свит перми и представлен следующими формами: Koretrophyllites aff. роlcaschtensis (Сhасhl.) Radcz., Annularia (?) lancedata Radcz., Pecopterisauthriseifolia (Gоерp.) Zal., Callipteris psendoaltatca Radcz., Noeggerathiopsis aequalis (Goepp.) Zal., N. candalepensis Zаl., Angarocarpus tychtensis Zal. Остатков фауны в свите не обнаружено. Мощность свиты порядка 500 м.

Макаревичско-бражниковская свита в нижней своей части литологически схожа с верхними горизонтами крестьянской свиты. Разрез свиты сложен циклично перемежающимися пачками песчаников, конгломератов, алевролитов, аргиллитов, содержащими пласты и пропластки углей; в верхних горизонтах свита обогащена туфогенным материалом. Пласты угля рабочей мощности приурочены к нижней части свиты.

Свита распространена преимущественно в южных и восточных частях списываемого района. Угленосность свиты и вместе с тем мощность ее увеличиваются к востоку. В бассейне р. Пясины (Пясинское месторождение угля) аналог макаревичско-бражниковской свиты — «верхняя свита верхнего продуктивного отдела», по Н.Н. Мутафи, — является главным угленосным горизонтом в разрезе пермских отложений р. Пясины.

Судя по цикличности и вещественному составу пород, условия осадконакопления макаревичско-бражниковской свиты и ее аналогов на Западном Таймыре близки условиям образования убойнинской свиты.

Нижняя граница свиты условно проводится в основании первого цикла. В одновозрастных аналогах свиты на востоке района (Пясинское месторождение) нижняя граница устанавливается по появлению цикличности, сопровождаемой присутствием мощных пластов угля.

Для макаревичско-бражниковской свиты свойственно наличие сравнительно обильного комплекса остатков растений, среди которых имеются как виды, широко распространенные в крестьянской свите, так и новые. Для свиты характерен следующий комплекс растений: Annularia (?) grandifolia Schwed., А. (?) lanceolata Radcz., Sphenopteris (Odontepteris?) prinadaii Schwed., Pecopteris anthriscifolia (Gоерp.) Zal., Callipteris karskiana Tschirk. et Zal., С. pseudoaltaica Radcz., Cardioneurakarskiensis Schwed., Psygmophyllum tajmyrensis Schwed., Iniopteris petiolata Schwed., Comia enisejevensis Schwed., С. major Schwed., Noeggerathiopsis aequalis (Gоерp.) Zal., Lepeophyllum actaeonolloides (Gоерp.) Radсz., Pterophillum kotschetkovii Schwed., Angarocarpus Tychtensis и др.

Среди перечисленных выше растений многие встречаются лишь в верхних горизонтах свиты. Из них можно назвать Callipteris karskiana Tschirk. et Zal., Cardiponeura karskiensis Schwed., Iniopteris petiolata Schwed., Comia enisejevensis Schwed., Comia major Schwed., Noeggerathiopsis insignis Radсz., Pterophyllum kotschetkovii Schwed., P. slobodskiense Sсhwed. и некоторые другие формы. Фауна не обнаружена. Мощность отложений макаревичско-бражниковской свиты в Приенисейской полосе 250—350 м.

Эффузивная свита сложена туфами и туффитами со сравнительно редкими прослоями базальтовых покровов, которые становятся преобладающими в ее верхних горизонтах. Эффузивными образованиями заканчивается стратиграфический разрез угленосных отложений Западного Таймыра.

Нижняя граница свиты согласная и лишь иногда сопровождается местными размывами с образованием конгломератов (мыс Бражникова). В последнем случае граница проводится по подошве конгломератов. Эффузивная свита распространена главным образом в южной части описываемого района.

Из осадочных прослоев в нижней части свиты, выделяемой в настоящее время Ю.Е. Погребицким и А.И. Ивановым в эффузивно-туффитовую подсвиту, в районе бухты Слободской был обнаружен экземпляр Noeggerathiopsis matveevensis Schwed. и довольно многочисленная фауна пелеципод «кольчугинского» типа: Palaeomutella concinna Jones., Р. nanella Chalf., Anthracomya subraphillipsii Chalf. и ряд других. Из значительно более высоких горизонтов той же свиты, залегающих согласно, Н.А. Щведовым были описаны остатки растений триасового облика.

Эффузивные пирокластические образования в свою очередь перекрыты мощной толщей покрова лав (базальтовая подсвита Ю.Е. Погребицкого и А.И. Иванова). Общая мощность эффузивной свиты, включая базальтовые покровы, 750 м.

В центральной части Таймыра (район Таймырского озера) верхнепермские отложения представлены байкурской и черноярской свитами, которым в восточной части бассейна соответствуют промежуточная и верхняя угленосная толщи.

Байкурская свита связана с нижележащей постепенным фациальным переходом. Она сложена мелкозернистыми песчаниками, часто железисто-карбонатными, с подчиненными им аркозовыми песчаниками, алевролитами и аргиллитами, среди которых встречаются известковистые породы. Толща байкурской свиты нtугленосна. Нижняя граница свиты условная и проводится по исчезновению в разрезе растительных остатков, пластов угля и по появлению морской фауны. Наиболее хорошо изученные разрезы свиты приурочены к южной части описываемого района.

В свите обнаружена сравнительно богатая фауна, преимущественно брахиопод, среди которых имеются: Cancrinella obrutschewi Lich., Strophalosia sibirica Lich., Rhynchopora lovjaensis Tolm., Spirifer grewingki Netch., Spirifer ex gr. ragulatus Kut., Kolymia irregularis L i с h. и ряд других форм.

На западе бассейна байкурской свите соответствует крестьянская свита, содержащая верхнепермский комплекс растений.

В восточной части бассейна одновозрастной с байкурской свитой является безугольная промежуточная толща, сходная с ней по литологическому составу и содержащейся фауне (преимущественно брахиопод).

Аналоги байкурской свиты на Восточном Таймыре распространены главным образом в южной части района. Мощность байкурской свиты и ее аналогов 800—900 м.

Черноярская свита связана с байкурской постепенным переходом и представлена перемежающимися пачками разнозернистых песчаников, алевролитов, аргиллитов, углистых аргиллитов и пластов угля рабочей мощности; в верхних горизонтах имеется примесь туфогенного материала. Нижняя граница свиты условная — проводится по появлению растительных остатков и пластов угля. Наиболее полно разрезы свиты представлены в южной части описываемого района (северное побережье Таймырского озера, р. Черные Яры и др.).

Для свиты характерны следующие растения: Pecopteris anthriscifolia (Goepp.) Zal., Noeggerathiopsis aequalis (Gоерp.) Zal., N. incisa Radcz., N. angustifolia Nеub., N. insignis Radсz., N. candalepensis Zаl., Lepeophyllum actaeonelloides (Gеin.) Zаl., Nephropsis miensis Zal., Angarocarpus tychtensis Zal. и ряд других форм.

Этот комплекс растений наиболее близок к комплексу, известному из крестьянской и макаревичско-бражниковской свит западной части бассейна. В венчающих здесь разрез перми эффузивно-туффитовых слоях пермские растения неизвестны.

Черноярская свита по литологическому сходству пород, наличию пластов угля и близкому комплексу растений хорошо сопоставляется с макаревичско-бражниковской свитой на западной окраине Таймырского угленосного бассейна.

В восточных районах Таймыра аналогом черноярской свиты является литологически сходная верхняя угленосная толща, занимающая в разрезе пермских отложений этого района идентичное положение и охарактеризованная близким комплексом растений. Верхняя угленосная толща распространена на Восточном Таймыре преимущественно в южных районах. Здесь она, по И.М. Мигаю, перекрыта эффузивно-туфовой толщей, содержащей в верхних горизонтах остатки нижнетриасовых семян Araucarites migafii Schwed.. Мощность отложений черноярской свиты и ее аналогов на побережье моря Лаптевых 350—600 м.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: