Подольский карьер. Карбонатные породы мячковского горизонта. Келловейский и оксфордский ярусы верхней юры

Выше залегают карбонатные породы мячковского горизонта. Нижняя граница его условно проводится по кровле пласта 23. Переход от подольского горизонта к мячковскому не отражается в характере пород —они остаются по существу такими же, но в мячковском горизонте исчезают зеленоватые мергели и доломиты, гак называемые «зеленки». Породы становятся более грубослоистыми, более отчетливо проявляется их органогенно-обломочный тип.

Цикличность осадконакопления здесь несколько иная, чем в подольском горизонте — отмечается однообразная смена известняков кристаллически-зернистыми доломитами. Условно можно выделить здесь два цикла.

Мячковский горизонт

Цикл Ж

24.       Известняк доломитизированный светло-серый с коричневым от

тенком, кристалически-зернистый, неслоистый. В средней части пласта известняк прокремнелый — пропитанный светло-серым кремнем, образующим большие линзы с расплывчатыми очертаниями. Кремень в известняке вторичен. Порода отличается очень большой плотностью и крепостью   1,20

25.       Известняк светло-серый, почти белый, неясно органогенно-обло

мочный, мелкопористый, монолитный    1,50

Здесь расположена верхняя граница второго уступа карьера.

26.       Доломит светло-серый, кристаллически-зернистый, пористый. По

ры представляют собой выщелоченную фауну. По отдельным слоям наблюдаются более крупные каверны карстового происхождения. В верхней части пласта имеются большие линзы известняка, переполненного перекристаллизованными остатками морских лилий — криноидей и корненожек — фузулин.

Под лупой видно, что известняк из верхней части пласта состоит из фораминифер. Фораминиферы крупные. Наряду с целыми раковинками имеются их обломки. Полости, оставшиеся от выщелачивания раковин брюхоногих — гастропод, целиком заполнены обломками фораминифер. Это указывает на весьма сильные течения в море, на вмывание обломков фузулин в каверны. Позднее порода подверглась выщелачиванию, наружные обороты раковинок фузулин растворены     4,00

Общая мощность пород цикла Ж —6,70 ж. Смена их происходит в более узких пределах. Формирование пород происходило при очень сильном движении воды, так как полости, оставшиеся после выщелачивания раковин в морских илах, были заполнены потом своеобразным «песком» из мелких и крупных фузулин, из обломков других организмов. Правильнее было бы назвать такие известняки своеобразными песчаниками.

Цикл 3

27.       Известняк белый органогенно-обломочный, переполнен остатка

ми крупных спиральных раковин гастропод Bellerophon и Euomphalus, одиночными бокаловидными кораллами Bothrophy- llum, колониальными кораллами Chaetetes radians Fisch., иглами морских ежей Archaeocidaris rossica Buch., обломками брахиопод, криноидей Platycrinus, окатанными фораминифера- ми. Этот известняк образовался в открытом чистом, теплом и соленом море в условиях очень сильного движения воды        0,30

28.       Доломит светло-серый кристаллически-зернистый, плотный, не

слоистый       0,70

29.       Древняя доюрская (?) кора выветривания доломита — мука

доломитовая, мергель светло-серый с обломками доломитов и криноидного известняка     0,30

Общая, сохранившаяся от доюрского размыва мощность пород в цикле 3 равна 1,00 м. Характер смены пород остается здесь тот же, что и в цикле Ж.

Здесь расположена верхняя граница третьего уступа карьера, приуроченная к кровле карбона. Она находится на высоте 26,65 м над рекой и изобилует карстовыми воронками, понорами и карманами.

Построим график движений земной коры по описанным выше циклам осадконакопления. Отложим по горизонтальной оси мощности пород, условно принимая их за выражение отрезков времени, если допустить, что осадконакопление происходило с одинаковой скоростью.

По вертикальной оси отложим условные глубины, на которых формировались осадки. Мы получим кривую колебания глубин моря (29). Она характерна следующими особенностями.

Каждый цикл осадконакопления в подольском и мячков- ском морях начинается резким опусканием морского дна вследствие скачкообразного погружения земной коры. Затем идет постепенное поднятие, заканчивающееся сильным обмелением бассейна и накоплением прибрежно-морских отложений. Эти колебания происходили на фоне общего прерывистого погружения земной коры, которое схематично изображено кривой внизу. Видна асимметрия движений земной коры во, времени. По-видимому, такая асимметрия движений земной коры в каменноугольном периоде была характерна для всего Подмосковья.

JI. М. Бириной такие явления отмечены для турнейских и визейских отложений на р. Оке. Е. А. Ивановой и И. В. Хво- ровой —для среднекаменноугольных отложений всей Московской синеклизы. Известняки . в окрестностях Подольска разрабатываются в течение нескольких столетий для строительства Москвы и других городов.

Известняки, относительно бедные окисью магния, с содержанием ее менее 6,5%, идут на изготовление цемента. Они находятся в нижней части карьера — в первом уступе и в верхней части — в третьем уступе. Доломитизированные известняки с содержанием окиси магния больше 6,5% употребляются в качестве строительного камня — бут, щебень и т. д.

В карьере Подольского цементного завода хорошо выражена тектоническая трещиноватость известняков, доломитов и юрских глин. Если составить розы трещин для подольского и мячковского горизонтов, то можно видеть, что для каждого из них характерны свои особенности распределения и ориентировки тектонических трещин (см. 15).

Остановимся на карстовых явлениях, с которыми мы встретились при изучении геологического разреза карьера. Выделяются четыре горизонта (см. 26) с карстовыми пустотами и доломитовой мукой, образовавшейся при выщелачивании доломитов.

Первыи карстовый горизонт с большими (до 2 м в диаметре) карстовыми карманами и карстовой брекчией (пласты 11 и 12) расположен на высоте в 9,43 м над р. Пахрой. Это уровень первой надпойменной — десятиметровой террасы.

Второй карстовый горизонт с мелкими кавернами, заполненными кремнем, солями железа и марганца, расположен на высоте 13,2 м над р. Пахрой. Он соответствует высоте цоколя второй — восемнадцатиметровой террасы р. Пахры.

Третий карстовый горизонт прослеживается в виде пластов доломитовой муки мощностью в 0,5 ж (пласт 22), залегающих на высоте 17,5 м над рекой — уровень второй восемнадцатиметровой террасы р. Пахры.

Четвертый карстовый горизонт представлен крупными карстовыми полостями на поверхности мячковских известняков. Полости заполнены верхнеюрской глиной, вдавленной сверху в карстовые полости, образовавшиеся много позднее отложения юрских глин. Высота четвертого карстового горизонта (26,7 м над р. Пахрой) соответствует третьей тридцатиметровой надпойменной террасе.

Таким образом, каждой речной террасе соответствует карстовый горизонт, образовавшийся одновременно с нею.

Карстопроявления, отмеченные в карьере, имеют не каменноугольный, как это предполагали некоторые геологи, а четвертичный возраст.

На размытых и закарстованных отложениях карбона залегают верхнеюрские глины, вскрытые четвертым уступом карьера. Они разрабатываются для использования в цементном производстве в качестве добавок к известнякам.

Келловейский и оксфордский ярусы верхней юры

30.       келловейская глина темно-серая, почти черная, сильно слюдистая, неясно микрослоистая, с остатками плохо сохранившейся фауны головоногих: неопределимых белемнитов и аммонитов. Она пылева- тая песчанистая. Это бывшие илистые отложения, накопившиеся на дне мелководного залива юрского морского бассейна. В глине есть зерна глауконита, радиально-лучистые фосфоритовые конкреции и стяжения сернистого железа — марказита. Порода сильно разбита тектоническими трещинами, по которым сочится грунтовая вода. Замеры трещин позволяют составить розу трещин. На ней видно, что трещины в юрских глинах имеют существенно иную ориентировку

31.       келловейская глина темно-бурая тонко-линзовидно-микрослоистая, плотная, разбита трещинами на мелкие оскольчатые отдельности. По трещинам наблюдается сильное ожелезнение. Нижняя граница пласта выражена весьма резко и отчетливо вследствие размыва нижележащей черной глины. Это показывает, что в заливе юрского моря, в котором отложились илы, периодически возникали сильные течения          3,00

Здесь находится верхняя граница четвертого уступа карьера. Выше, на пятом уступе карьера, лежат четвертичные отложения.

К содержанию книги: Учебные геологические экскурсии в окрестностях Москвы