ГЕОЛОГИЯ

Среднеордовикские отложения. Таллинский горизонт

Среднеордовикские отложения залегают согласно, без следов раз­мыва, на породах нижнего ордовика. На большей части территории они перекрываются трансгрессивно залегающими отложениями сред­него и на северо-востоке — верхнего девона. На западе и частью на востоке — в Чудовском, Киришском, а возможно, в районе г. Песто­во — на них с нормальным контактом лежат верхнеордовикские поро­ды. Непосредственно под четвертичным покровом отложения среднего ордовика вскрываются только в пределах Ордовикского плато.

Мощность отложений среднего ордовика в полосе выхода его на поверхность составляет 70—100 м, в Волховском и более южных рай­онах 120—150 м, в разрезах скважин Московской синеклизы 160— 200 м. .

Средний ордовик в пределах всей территории сложен однообразной толщей карбонатных пород, преимущественно известняков, стратигра­фическое расчленение которых возможно только по характерным фау­нистическим остаткам, достаточно хорошо и полно здесь представлен­ным. Литологические изменения пород весьма незначительны и непо­стоянны и потому не могут быть использованы при проведении границ (рис. 22*).

Среднеордовикские отложения в пределах Московской синеклизы отличаются от аналогичных пород склона Балтийского щита еще более глинистым составом и наличием весьма редких и маломощных про­слоев горючих сланцев (рис. 23, 24, 25).

В составе среднего отдела ордовика выделяются таллинский, кукерский, идаверский, хревицкий и кегельский горизонты. Нижние три горизонта объединены в пуртсский надгоризонт, соответствующий верх­нему лланвирну, лландейло и нижнему карадоку. Хревицкий и кегель­ский горизонты образуют невский надгоризонт, соответствующий сред­нему карадоку или невскому ярусу схемы Ф. Б. Шмидта.

Таллинский горизонт (О2//) соответствует зхиносферитовому известняку Ci схемы Ф. Б. Шмидта. Название происходит от г. Таллина и впервые введено в 1922 г. Г. Беккером (взамен ревельской свиты, предложенной П. Раймондом в 1916 г.).

Таллинский горизонт на рассматриваемой территории распростра­нен почти повсеместно. Отсутствие его вследствие размыва в доживет- ское время установлено только на небольшом участке в районе г. Тосно.

Залегает он всюду на кундском горизонте, перекрывается обычно ку- керским горизонтом, а там, где имеется довольно глубокий додевон­ский размыв, лежит под наровскими мергелями и пярнускими песками (район г. Мги — д. Ушаки-Жеры). На северо-востоке, между Волховом и Сясью, т. е. в районе отсутствия среднего девона, на породы ордови­ка ложатся непосредственно верхнедевонские пески и песчаники.

Наиболее полный и непрерывный разрез таллинского горизонта известен на р. Волхове, где по обоим берегам от д. Званки до Торфо­поселка тянутся сплошные обнажения и карьеры известняков. Ниж­няя часть горизонта обнажена у д. Гостилицы, по рекам Копорке, По­повке, Тоене (у д. Гертово), Мге, Назии, Лаве, в карьерах у деревень Тайцы, Пудости, Большие Горки. На всей остальной территории он вскрыт многочисленными скважинами.

Границы таллинского горизонта устанавливаются только на осно­вании фауны. В некоторых разрезах нижняя граница совпадает с верх­ним чечевичным слоем. Мощность таллинского горизонта колеблется от 12—20 м на южном склоне Балтийского щита до 34—38 м на западе в Московской синеклизе (скважины Валдайская, Зеленщина). Значи­тельные мощности (26—28 м) были также зафиксированы к югу от Ордовикского плато — в Порховской, Черской и Чудовской скважинах.

Наиболее детально разрез таллинского горизонта изучен на р. Вол­хове, где Р. Ф. Геккер в 1923 г. на основе литологических признаков разделил всю толщу на 24 слоя, обозначив их буквами латинского ал­фавита (от а + Ь до z) и произвел послойный сбор остатков фауны. Позднее эти разрезы посетил М. Э. Янишевский, установивший поло­жение подошвы эхиносферитового известняка на 6,16 м выше кровли верхнего чечевичного слоя. В результате многолетних исследований с 1924 по 1940 г. А. Ф. Лесникова дала детальную стратиграфическую схему расчленения толщи эхиносферитовых известняков, выделив в ней четыре свиты: волховстройскую, порожскую, валимскую и вельскую. Позднее Е. А. Балашова и 3. Г. Балашов (1961) на основании изуче­ния трилобитов и наутилоидей несколько уточнили и видоизменили схему А. Ф. Лесниковой. В частности, свиты они назвали подгоризон­тами, а верхнюю из них, вельскую, отнесли к кукерскому горизонту.

Ниже приводится краткая характеристика таллинского горизонта по подгоризонтам (Е. А. Балашова и 3. Г. Балашов, 1961).

Волховстройский подгоризонт сложен серыми с бледно-фиолето­выми пятнами толсто- и тонкоплитчатыми известняками (вверху доло- митизированными), переслаивающимися с глинами с Asaphus eichwaldi S ch m., As. cornutus P a n d., As. kowalewskii L a w г. Мощность 12,99 м.

Порожский подгоризонт представлен чередованием толстослоистых с более тонкослоистыми доломитизированнымя серыми с бледными фиолетовыми разводами известняками с редкими остатками трилобитов Asaphus ornatus Pomp. Мощность 8,85 м (в настоящее время выходы подгоризонта на р. Волхове между деревнями Халтурино и Пороги скрыты под водой).

Валимский подгоризонт сложен тонко- и толстослоистыми зелено­вато-серыми с яркими фиолетовыми и желтыми разводами доломитизи- рованными известняками, чередующимися с прослоями мергелей. Для подгоризонта характерен Asaphus devexus (Е і chw.). Мощность от 5,4 до 7,3 м.

Следует отметить, что расчленение таллинского горизонта на под­горизонты было произведено в обнажениях на р. Волхове до сооруже­ния плотины гидростанции. В результате подъема уровня воды в реке значительная часть разреза оказалась затопленной и недоступной для изучения.

В основании таллинского горизонта залегают один-три прослоя, а в разрезах западной части Ленинградской области и в восточной Эстонии три-пять прослоев глинистого известняка с включением охри­сто-желтых и желтовато-бурых чечевицеобразных фосфорно-железистых оолитов. Это так называемый «верхний чечевичный слой», по структуре близкий к нижнему чечевичному слою; мощность его от 0,5 до 1,0 ж, реже до 2,5—3 м (в районе р. Волхова). В более южных и юго-восточ­ных районах «верхний чечевичный слой» большей частью не прослежи­вается или чечевички настолько редки и таких нечетких очертаний, что с трудом распознаются в разрезах естественных обнажений и тем бо­лее в керне скважин. В результате разложения и окисления чечевичек нередко порода окрашивается в пятнистый охристо-бурый и краснова­то-коричневый цвет. .

Таллинский горизонт слагается однообразной толщей известняков, в различной степени доломитизированных, с участками известковистых доломитов, преимущественно мелко- и тонкозернистых, местами орга­ногенно-обломочной структуры, с пятнами и прослоями сильноглинисто­го известняка и известковистой глины.

В некоторых разрезах (например в Волховском и Тосненском рай­онах) присутствуют сильноглинистые, мергелистые известняки, с про­слоями мергелей, часто переслаивающиеся с глинами. Известняки тон­ко- и среднеплитчатые, реже толстоплитчатые, с неровными поверхно­стями напластования, как правило, покрытыми глинистой, иногда биту­минозной или пиритизированной пленкой. Окраска их зеленовато-серая, желтовато-серая, в обнаженной части пород по берегам рек с бледно­фиолетовыми и розовато-сиреневыми расплывчатыми пятнами. Изве­стняки мелкопористые и кавернозные, что связано с выщелачиванием скелетных остатков организмов и со скоплениями кристаллов кальцита и пирита. Встречаются единичные небольшие вкрапленники розового гипса (район г. Волхова).

В районе ст. Мга и верхней части таллинских известняков встре­чаются единичные прослои (0,1 —1,8 м) доломитов, а в районе д. Кр­отово они составляют около половины разреза (13,6 м). Однако какой- либо определенной закономерности в распространении доломитов на площади и в разрезе таллинского горизонта не устанавливается.

Известняки сложены скрытокристаллическим кальцитом, находя­щимся в, тесном контакте с тонкодисперсным желто-бурым глинистым веществом. Зерна доломита обычно распределены неравномерно и об­разуют гнездообразные скопления. Глинистое вещество, присутствующее в количестве 10—25%, также распределяется неравномерно. Характерно большое скопление обломков фауны, частично перекристаллизованной и доломитизированной.

Известняки характеризуются содержанием SiO2 6—25%, А120з 2—6%, Fe2O3 1,5-2,5%, СаО 28-44%, MgO 3—15%; п. л. л. 28—40%. Местами количество MgO достигает 15%. Вещественный состав и строе­ние таллинского горизонта сохраняется почти на всей площади его рас­пространения. Только в разрезах Валдайской, Крестецкой и Пестовской скважин горизонт характеризуется более глинистым составом пород и отсутствием чечевичных прослоев. Здесь он сложен в основном мер­гелями и сильноглинистыми, местами доломитизированными известня­ками зеленовато-серыми с желтыми и красновато-бурыми пятнами и разводами.

Остатки фауны встречаются по всему разрезу в большом количе­стве. Особенно характерны брахиоподы Christiania oblonga (Pand.), Leptestia humboldti (Vern.), Ladogiella cf. transversa (Pand.), Lepto- ptilum transversum (Pand.), Porambonites verneuili Lessn., Lycopho- ria globosa (Pand.), Cyrtonotella setnicircularis (Eichw.), Clitambo- nites abscendens (Pan d.); наутилоидеи Orthoceras regulare S c h 1 о t h., Orthoceras centrale H і s, Endoceras rectosfrigatum S c h r б d., End. lesnikowae В a 1., End. remotum Eichw., End. complanatum Eichw.; трилобиты Asaphus eichwaldi Schra., As. ornatus Pomp., As. cornutus Pand., Ля. kowalewskii Lawr., As. latus Pand., Ля. laevissimus Schm., Xenasaphus devexus Eichw., Ancistroceras undulatum Rem., Pseudoasaphus tecticaudata Stein., Illaenus schmidti N і e s z k., III. chiron Hu 1 m, III. tauricornus Кu t, III. dalmani Vо 1 b. и др. Много­численны остатки иглокожих: Echinosphaerites aurantium infra Heck., Heliocrinites balticus Eichw., Clyptosphaerites leuchtenbergi Volb. и др. Часто встречаются колонии мшанок. Из характерных для таллин­ского горизонта форм на р. Волхове встречены Batostroma fartile Ulrich.

В таллинском горизонте много остракод. В разрезах района г. Вол­хова встречены Leperditella semen О р., Steuslofria linnarsani (К г е - use), Tallinella marchiea (Кг.), Sigmoopsis perpunctata Op., Longis- cula arenaris Neck, Uhakiella ecilodesma О p. и др.

В прослоях глин и сильноглинистых известняков верхней части таллинского горизонта в кернах Крестецких скважин и в д. Гнильно (в районе ст. Карамышево Псковской области) встречаются граптолиты Gymnograptus linnarssoni (Mub), форма, характерная для зоны Glyp- tograptus terctiusculus (Nis) Швеции, т. е. для лландейло.

В схеме Эстонской ССР таллинскому горизонту соответствуют слои азери (0,1—-7 м), свита ласнамяги (5—13 м) и нижняя часть свиты ухаку, сложенные также глинистыми, в разной степени доломитизиро- вавными известняками, с оолитовой зоной (верхний чечевичный слой), приуроченной к основанию.