Стратиграфия угольных месторождений Забайкалья

Территория Забайкалья представляет собой гетерогенную складчатую область догерцинской и послегерцинской консолидации, интенсивно активизированную в мезозое (слабее в кайнозое). На этой территории развиты допалеозойские и палеозойские метаморфические и магматические породы, слагающие возвышенные части рельефа. Они служат ложем вулканогенным, осадочным безугольным и угленосным формациям мезозоя и кайнозоя, выполняющим разобщенные депрессии, совпадающие с долинными впадинами современных рек.

Мезозойские отложения в Забайкалье представлены тремя системами — триасовой, юрской и меловой. Континентальные условия седиментации, обилие в разрезе разнообразных вулканитов и изменчивость фаций составляют наиболее характерные черты этих формаций. Возраст их обосновывается палинологическими данными, макрофлорой, наземной и пресноводной фауной.

Отложения нижнего триаса представлены тамирской свитой кислых эффузивов и их туфов, содержащей прослои конгломератов, песчаников и сланцев. Осадочные породы более многочисленны в нижней части разреза. Мощность в Чикое-Хилокском междуречье 4500—6000 м. В Сангинской депрессии имеются находки растительных остатков нижнего триаса.

Средний триас в Забайкалье не известен.

Нерасчлененные вулканогенные образования верхнего триаса — нижней юры выделены в петропавловскую и цаган-хунтейскую свиты.

Петропавловская свита развита шире тамирской и залегает на ней с угловым несогласием. В районе рек Чикоя и Хилок сложена почти целиком эффузивами основного и среднего состава (1500—3000 м). В районе Гусиного озера в состав свиты входит сложная группа эффузивов, представленная мелафирами, базальтовыми порфиритами, андезитовыми порфиритами, туфоконгломератами, туфопесчаниками, туфосланцами и другими вулканогенными породами. Все эти породы переслаиваются между собой и нередко фациально замещают друг друга по простиранию. Эффузивы пористые, миндалекаменные, темно-серые, фиолетово-бурые, красновато-бурые, зеленовато-серые, лиловые. Туфовые породы слоистые, состоят из обломков различных пород, сцементированных туфовым материалом. Породы петропавловской свиты залегают в форме потоков, покровов, реже даек. Мощность их 600— 800 м.

Цаган-хунтейская свита имеет наиболее широкое распространение. Выделена на водоразделе рек Уда и Хилок. Она представляет сложный эффузивно-туфовый комплекс пород кислого и щелочного состава с конгломератами в основании, с угловым несогласием залегает на петропавловской свите. Мощность свиты изменяется от 700—800 м в районе Гусиного озера, достигает 1300 м на Удинско-Хилокском междуречье и 2000 м — в Боргойской депрессии.

Хилокская свита (1500 м) основных эффузивов с двумя горизонтами конгломератов с песчаниками (березовская и новоспасская свиты по В.И. Панову) выделена в Тугнуйской депрессии.

Нижнеюрские отложения, выделяемые в калганский биостратиграфический горизонт, имеют общую мощность до 3500 м, представлены прибрежно-континентальными конгломератами, песчаниками с подчиненными прослоями алевролитов и аргиллитов. Они присутствуют в верховьях р. Ингода, западнее гольца Сохондо и в Восточном Забайкалье, в районе поселков Запокровский рудник и Березовка; восточнее фациально замещаются морскими отложениями.

Среднеюрские отложения представляют нижний комплекс углесодержащих осадков. Они входят в состав тугнуйской (букачачинской) серии осадков совместно с верхнеюрскими и установлены в Тугнуйской, Баингольской (Сангинской), Букачачинской, Тарбагатайской, Верхне-каларской и Чарской депрессиях (см. табл. 2). Их неугленосные аналоги имеются также в Гусиноозерсксй и Чикойской депрессиях.

В Сангинской депрессии, расположенной в западной части региона, среднеюрские отложения представлены безугольной и баянгольской угленосной свитами общей мощностью 450—650 м. Безугольная свита (100—250 м) сложена мелкозернистыми песчаниками, алевролитами и конгломератами. Последние залегают в основании свиты на породах допалеозоя, палеозоя и нижнего триаса. Баянгольская свита (350—400 м) представлена в основном озерно-болотными фациями с пластами угля. Она согласно перекрывается гусиноозерской серией осадков.

В Тугнуйской депрессии среднеюрские отложения представлены вулканогенными образованиями хилокской свиты и тугнуйской угленосной свитой, подразделяемой на две подсвиты (нижнюю и верхнюю). Нижняя подсвита (0—50 м) сложена конгломератами, гравелитами и грубозернистыми песчаниками аллювиальных и пролювиальных фаций. Она залегает несогласно на доюрских породах и согласно на эффузивах хилокской свиты. Распространение локальное в понижениях доюрского рельефа. Верхняя подсвита угленосная (265—370 м) с многочисленными пластами и пропластками угля, заключенными в песчаниках, содержащих прослои гравелитов и аргиллитов. Наибольшая угленасыщенность отмечается в восточной части района, в Олонь-Шибирской мульде.

В Чнкойской депрессии, расположенной южнее Тугнуйской, среднеюрские отложения присутствуют в составе толщи прибортовых конгломератов, относимой по растительным остаткам к средне-верхнеюрскому возрасту. Конгломераты залегают на кристаллических породах и осадочных отложениях перми. Мощность их изменяется от 400 до 500 м.

Восточнее, в Тарбагатайской депрессии, среднеюрские отложения выделены в букачачинскую свиту, мощность которой изменяется на коротких расстояниях от 4 до 167 м. Она сложена на две трети песчаниками и алевролитами и на одну треть аргиллитами, углистыми породами и углями. Конгломераты и гравелиты имеют подчиненное значение. В малом количестве присутствуют карбонаты озерного происхождения. Пласты угля преимущественно сложного строения и невыдержанной мощности.

На Черновском месторождении среднеюрские отложения объединены с нижнеюрскими в артовскую свиту (500 м) конгломератов, окремненных песчаников, песчаных аргиллитов, прослоенных эффузивами и их туфами. Артовская свита перекрывается гусиноозерской серией осадков.

В Букачачинской депрессии среднеюрские отложения, объединенные в букачачинскую серию, залегают на кристаллическом фундаменте. Здесь они подразделяются на бухтинскую и букачачинскую свиты. Первая из них (150 м) сложена конгломератами и песчаниками; вторая (185 м) — главным образом крупно- и среднезернистыми песчаниками, переслаивающимися с маломощными слоями алевролитов, аргиллитов и пластами угля.

Нерасчлененные верхнеюрские — нижнемеловые отложения представлены гусиноозерской серией угленосных осадков, повсеместно развитой в пределах мезозойских депрессий Забайкалья. Эта серия подразделяется на две свиты юрско-меловых и нижнемеловых осадков, выделенные в различных районах под различными названиями (см. табл. 2). Эти свиты состоят из комплекса пород разного гранулометрического состава, различной степени сортировки и окатанности — от конгломератов до аргиллитов и пластов угля с разнообразной текстурой в зависимости от условий накопления осадков.

Нижняя свита безугольная или содержащая единичные пропластки угля и углистых пород, верхняя — угленосная с многочисленными пластами угля. Мощность гусиноозерской серии в Гусиноозерском районе колеблется от 700 до 2600 м.

В изменении литологического состава пород гусиноозерской серии во многих месторождениях отражается проявление горизонтальной и вертикальной зональности: в периферических частях депрессий обычно развиты грубообломочные породы, сменяющиеся ближе к центральным частям и вверх по разрезу мелкозернистыми породами с угольными пластами. Так, в северо-западной части района Гусиного озера в основании разреза развиты в основном плохо сортированные грубообломочные конгломераты с грубой косой слоистостью, с линзами и неправильной формы гнездами песчаного и алевролитового материала. Конгломераты присутствуют в основании угленосного разреза периферии месторождений Дабан-Горхонского, Олонь-Шибирского, Иргеньского, Черновского, Букачачинского, Нерчуганского и ряда других месторождений, а также в составе тургинской свиты в Приаргунье и на Харанорском месторождении. Эти отложения отвечают пролювиальным фациям конусов выноса временных потоков и делювиальных шлейфов. Вверх по разрезу они сменяются пачками песчаников с характерной косой слоистостью, линзами гравелитов и мелкогалечных конгломератов, отвечающими, вероятно, обстановке аллювиальной равнины. Выше по разрезу постепенно появляются в заметном количестве тонкозернистые осадки (алевритовые песчаники, алевролиты, аргиллиты и угли), характеризующие обстановку хорошо разработанной низменной равнины с пойменными озерами, болотами и старицами, удаленной от области сноса на значительное расстояние. Алевролиты и аргиллиты также представляют различные фации открытых водоемов. Озерные аргиллиты в Баянгольском месторождении, по данным Е.П. Бутовой, достигают мощности 300 м.

Роль хемогенных осадков невелика, чаще это конкреционные стяжения железисто-карбонатного или пиритного состава; процесс сидеритизации весьма распространен и характерен для мелового времени, что может свидетельствовать о значительной выровненности рельефа и обширности бассейнов седиментации в этот период.

Среди пород распространены преимущественно слоистые разновидности: горизонтальнослоистые, волнистослоистые и косослоистые. Heслоистые породы имеют небольшое распространение и небольшую мощность.

В мезозойских депрессиях Западного и Восточного Забайкалья неогеновые отложения представлены только безугольными фациями, соответствующими нижней части разреза танхойской серии Прибайкалья, где известны промышленные месторождения угля. Неогеновые отложения установлены и частично изучены по южному побережью оз. Байкал, в долине р. Иркута, в Тункинской, Мондинской и Быстринской мульдах Тункинской депрессии, в дельте р. Селенги, а также в Баргузинской и Верхне-Ангарской депрессиях.

Неогеновые отложения представлены галечниками, песками, суглинками, глинами, пластами и линзами бурого угля. Последние выклиниваются на коротких расстояниях.

В Прибайкальской полосе протяженностью около 100 км и шириной 5—7 км угленосные отложения неогена залегают на докембрийском фундаменте северного склона хр. Хамар-Дабана. Они здесь представлены плохо сортированными конгломератами, грубозернистыми песчаниками, песчано-глинистыми и глинистыми породами и пластами бурого угля с преобладанием в толще иловатых и глинистых пород. Мощность неогеновых отложений превышает 1000 м. В дельте р. Селенги роторными нефтепоисковыми скважинами вскрыта толща неогеновых и четвертичных отложений мощностью свыше 2700 м. В Тункинской впадине, по данным роторного бурения, проведенного трестом «Востсибнефтегеология», мощность неогеновых отложений превышает 2,5—2,8 км. Они здесь представлены (снизу вверх) переслаиванием рыхлых конгломератов, песков, глин с мощными пластами бурых углей, покровами оливиновых базальтов и их туфов. По данным спорово-пыльцевого анализа и изучения пресноводных моллюсков, возраст угленосных отложений датируется в пределах от верхнего миоцена до верхнего плиоцена включительно.

В Тункинской депрессии неогеновые отложения перекрываются довольно мощной толщей четвертичных образований без заметного перерыва в осадконакоплении. Они представлены озерными, ледниковыми, аллювиальными и делювиальными отложениями с прослоями оливиновых базальтов позднечетвертичного возраста (Q2—Q3); суммарная мощность их достигает местами 300—800 м.

Угленосный мезозой во всех впадинах перекрыт чехлом древних четвертичных и современных отложений рек, озер, конусов выноса и делювиальных свалов мощностью от 5 до 70—90 м.