РУССКАЯ ПЛАТФОРМА

ОСНОВНЫЕ СТРУКТУРЫ РУССКОЙ ПЛАТФОРМЫ

Донецкий бассейн - Донецкое складчатое сооружение

Этот бассейн или иначе — Донецкое складчатое сооружение располагается в восточной части прогиба Большого Донбасса, между восточными окончаниями Украинского щита и Воронежской антеклизы. Если считать Донецкий бассейн уже элементом гер- цинских сооружений, примыкающих с юга к Русской платформе, то он здесь обусловливает коленообразный изгиб южной границы Русской платформы.

Донецкий бассейн представляет собой систему антиклиналей и синклиналей, протягивающихся с северо-запада на юго-восток. Центральное место в этой системе складок занимает Главная антиклиналь. Крылья его падают под углами 60—70°. По обе стороны от него тянутся крупные синклинальные складки: северная — Главная, или Бахмутско- Садкинская, и южная — Кальмиус-Шахтинская.

Главная антиклиналь и сопутствующие синклинали разделяются поперечным Ровенецким поднятием почти пополам на западную и восточную части. В связи с этим части синклиналей, расположенные по обе стороны поднятия, получили собственные названия. Северо-западная часть Главной, или Бахмутско-Садкинской, синклинали получила название Боковской мульды, или синклинали, а юго-восточная — Сулинской мульдыили синклинали. Боковская синклиналь на западе переходит в Бахмутскую котловину, или синклиналь. В южной, или Кальмиус- Шахтинской, синклинали различают на востоке Грушевскую мульду, или синклиналь, и на западе— Чистяковскую мульду, или синклиналь. В свою очередь Грушевская синклиналь в юго-восточном направлении переходит в обширную Шахтинскую котловину (синклиналь), а Чистя- ковская в северо-западном направлении переходит в огромную Каль- миус-Торецкую котловину, или синклиналь ().

Все названные складки в свою очередь осложнены подчиненными им нарушениями: в «их развиты сбросы и надвиги.

Севернее Главной, или Бахмутско-Садкинской, синклинали протягивается полоса относительно мелкой складчатости. Она отделяется от синклинали крупной Северной антиклиналью. Еще далее к северу проходит региональный Главный северный надвиг Донецкого бассейна, за пределами которого располагается Преддонецкая впадина.

Сложно построенные складки отмечаются также к югу от Южной (Кальмуис-Шахтииской) синклинали.

В строении складок Донецкого бассейна принимают участие породы от девонских до четвертичных. Наибольшее развитие имеют здесь каменноугольные отложения, слагающие большую часть открытого Донецкого бассейна. В результате сложных дислокаций зсе каменноугольные отложения, мощность которых достигает 10 км, выведены на дневную поверхность. За пределами открытого Донецкого бассейна каменноугольная толща погружается в западном и восточном направлениях под более молодые породы. В западном же направлении, в сторону Днепровско-Донецкой впадины происходит постепенное затухание донецких складок и вместе с этим уменьшается мощность и угленосность каменноугольных отложений. В восточном направлении погруженные структуры и угленосная толща прослеживаются скважинами до железной дороги Сталинград — Тихорецкая.

Несмотря на широкое развитие каменноугольных отложений, в Донецком бассейне они, как и вышележащие отложения, выражены неравномерно.

Наибольшая глубина залегания кристаллического докембрийского фундамента в Донецком бассейне 7—9 км.

Структуры Донбасса созданы герцинской складчатостью.

В настоящее время герцинские сооружения открытой, обнаженной части Донецкого бассейна представляют остатки размытой и выровненной складчатой страны.

СТРАТИГРАФИЯ

Днепровско-Донецкая впадина. В Днепровско-Донецкой впаднне установлены породы докембрия, девонской, каменноугольной и пермской систем палеозоя, мезозоя и кайнозоя.

Докембрий представлен розовыми гранитами, биотитовыми и био- титово-гранатовыми гнейсами. Эти породы однотипны с породами докембрия Украинского щита.

Девонские отложения отмечены только в пределах центрального грабена. Они представлены солью, глинисто-песчаниковыми, карбонатными и вулканогенными породами. Основную часть отложений составляют соли. Вулканогенные породы — более молодые, позднедевонские: они представлены базальтом, диабазом, туфами. Эффузивы в виде покровов многократно .переслаиваются с осадочными породами. В районе Чернигова осадочно-эффузивная толща имеет мощность 1160 м.

Каменноугольные отложения в пределах впадины выражены неравномерно, но представлены всеми отделами. В целом каменноугольная система представлена обломочными породами с прослоями известняков и пластами угля. Общая мощность каменноугольных отложений 1400—2500 м. Наибольшее распространение имеют отложения визей- ского яруса. На бортах эти отложения лежат непосредственно на до- кембрийском фундаменте. Верхнекаменноугольные отложения развиты только в зоне сочленения.

Пермские отложения представлены как нижним, так и верхним отделами. Нижний отдел сложен глинами и ангидритами. На размытой поверхности последних лежат немые красноцветные глины с прослоями песков и песчаников верхнего отдела. Мощность пермских отложений более 400 м.

Триасовые отложения в Днепровско-Донецкой впадине имеют повсеместное развитие. Они также представлены немыми песчано-глинис- тыми, но пестроокрашенными породами мощностью от 70 до 440 м.

Юрские отложения равиты во всей впадине, за исключением нижнего отдела, представленного только на востоке впадины, в зоне сочленения.

Нижнеюрские отложения состоят из континентальных грубообло- мочных пород (песчаники, галечники) с линзами глин общей мощностью 30—70 м.

Средняя и верхняя юра представлена как морскими, так и континентальными отложениями. Для средней юры характерны в основном морские глины, но в основании и кровле они выражены континентальными отложениями — преимущественно песками. Верхняя юра представлена морскими отложениями — глинами, сменяющимися на востоке известняками. Общая мощность средне-верхнеюрских отложений 300— 500 м.

Широкое развитие имеют также и меловые отложения. Нижний мел выделяется условно; к нему относят пестроцветные глины граве- листые пески общей мощностью от нескольких до 350 м.

Верхний мел начинается песчано-глинистыми породами сеноман- ского яруса, а затем сменяется писчим мелом и мелоподобными мергелями туронско-маастрихтского яруса. В последнее время стали выделять и датский ярус, относя к нему условно серо-зеленые глины и песчаники, малоотличимые от аналогичных отложений палеогеновой системы. Мощность верхнего мела также колеблется в широких пределах: от нескольких до 630 м.

В сводах некоторых структур верхний мел иногда отсутствует.

Палеогеновые отложения в Днепровско-Донецкой впадине имеют повсеместное развитие. Они разделяются на сумскую (палеоцен), ка- невскую, бучакскую, киевскую (эоцен), харьковскую свиты и полтавскую серию (олигоцен).

Сумская, каневская и бучакская свиты обычно трудно расчленимы; они представлены зеленовато-серыми глинами, глауконитовыми песками с фосфоритами, а в верхней части — разнозернистыми желто-серыми песками. Для киевской свиты характерны мергели и пластичные глины; харьковская свита представлена глауконитовыми песками и глинами.

Полтавская серия сложена континентальными и, очевидно, отчасти морскими светло-серыми и белыми песками, глинами, внизу с прослоями углистых глин и бурого угля. Эти отложения преимущественно развиты на водораздельных пространствах. Мощность отложений полтавской серии несколько десятков метров. Мощность палеогена 100—400 м.

Неогеновые отложения выражены слабо. К ним принадлежат верхи полтавской серии пород и покрывающие их пестроокрашенные глины мощностью до 10 л.

Четвертичные отложения представлены комплексом ледниковых отложений (валунные суглинки, флювиогляциальные пески), лёссовидными суглинками и лёссом, а также аллювиальными отложениями. Мощность четвертичных отложений в среднем 30—40 м, местами (на древних террасах) до 60—70 м.

Донецкий бассейн. Здесь докембрий установлен только в юго-западной части бассейна, где он примыкает к приазовской части Украинского щита. Представлен докембрий гнейсами, кристаллическими сланцами и кварцитами. В остальной, подавляющей части бассейна он залегает глубоко под толщей осадочных пород.

Вышележащие породы палеозоя начинаются с девонских, а местами с нижнекаменноугольных отложений.

Девонские отложения обнажаются в юго-западной части Донецкого бассейна, в долине р. Кальмиус. Здесь представлены отложения верхнего девона, но нижняя часть толщи мощностью 10 м предположительно относится к верхам среднего девона. В составе верхнего девона выделяют франский и фаменский ярусы (первый — условно), которые в свою очередь подразделяются на свиты. Франский ярус представлен песчаниками, глинами с прослоями доломитов и известняками. Фаменский ярус начинается свитой палеобазальтов мощностью до 200 м, затем следуют континентальные отложения — глины, песчаники с прослоями туфов. В отложениях встречены многочисленные остатки растений. Общая мощность девонских отложений в Донецком бассейне составляет 500—600 м.

Каменноугольные отложения лежат на девонских или на докембрии трансгрессивно.

В Донецком бассейне выявлены все три отдела каменноугольной системы, которые по литологическим признакам, фауне и флоре разделяются на 15 свит. Нижний отдел делится на 5 свит; средний отдел — на 7 свит; верхний отдел — на 3 свиты. В пределах свит выделяются также горизонты.

Нижний отдел представлен внизу сланцево-известняковой толщеймощностью 500 м, переходящей выше в известняки. Эта толща по характерной фауне соответствует в нижней части турнейскому, а в верхней — визейскому ярусу. На ней без признаков перерыва залегает продуктивная толща песчаниково-глинистых отложений с прослоями известняков и пластами угля общей мощностью 8—8,5 км. В продуктивной толще морские отложения многократно чередуются с континентальными. Самая нижняя часть песчаниково-глинистой продуктивной толщи по составу фауны и флоры принадлежит еще к нижнему отделу — к верхам визейского яруса и намюрскому ярусу, а самая верхняя — к низам верхнего отдела каменноугольной системы. Средняя, наибольшая по мощности часть продуктивной толщи составляет средний отдел. Пласты угля известны во всех свитах продуктивной толщи, но наибольшая угленосность приурочена к свитам среднего отдела.

Над песчаниково-глинистой продуктивной толщей залегают пестро- цветные песчано-глинистые отложения мощностью 700—1000 м. Эти отложения известны в Донецком бассейне под названием араукаритовой толщи (по наличию остатков хвойных растений араукарий).

Пласты продуктивной толщи Донецкого бассейна — известняки, угли и глины — отличаются выдержанностью по простиранию и содержат многочисленную фауну (особенно брахиопод) и флору. Поэтому известняки являются хорошими маркирующими горизонтами.

Пермские отложения развиты в северо-западной части бассейна (Бахмутская и другие синклинали). Лежат они согласно на араукаритовой толще. Разрез их (снизу вверх) представляется следующим:

1)        свита медистых песчаников — пестроцветные песчаники с редкими включениями медных руд (сульфидных или карбонатных); мощность 500—1200 м;

2)        известняково-доломитовая свита — глины, гипсы, песчаники, доломиты, известняки; мощность 130—300 м;

3)        соленосная свита — ангидриты, гипсы, мощные пласты каменной соли; мощность до 600 м.

Все эти свиты относятся к нижнепермскому отделу. К верхней перми условно относят толщу пестроцветных грубозернистых песчаников и конгломератов, известную под названием дроновской свиты.

Триасовые отложения в Донецком бассейне также представлены континентальными пестроцветными глинами и песчаниками мощностью до 100—200 м.

Юрские отложения, подобно пермским и триасовым, имеются только в северо-западной части бассейна. Здесь в отличие от всей Русской платформы они представлены, кроме среднего и верхнего отделов, также и нижним отделом. В нижнем отделе имеются внизу углистые глины и кварцевые песчаники, переходящие кверху в глины с прослоями известняков с характерной морской фауной.

Средняя юра местами выражена внизу аллювиальными железистыми песками ааленского яруса, а выше — сланцеватыми глинами, песчаниками и известняками байосского и батского ярусов.

Верхняя юра начинается известняками, глинами и песками и заканчивается континентальной пестроцветной песчано-глинистой толщей. Байосский и батский ярусы средней юры и все ярусы верхней юры, за исключением слоев, отвечающих титонг кому ярусу, хорошо охарактеризованы руководящей аммонитовой ф.гной. Общая мощность юрских отложений не менее 600 м.

Меловые отложения имеются на северо-западе, а также в виде островков по всем окраинам открытого Донецкого бассейна. Здесь выявлен верхний отдел, представленный песчаниками, мергелями, белым писчим мелом и глинами с богатой морской фауной. Общая мощность меловых пород в среднем 400—450 м.

Палеогеновые отложения развиты широко, главным образом по периферии бассейна. Залегают они трансгрессивно на более древних отложениях. Представлены песчано-глинистыми отложениями. Неогеновые отложения выражены на юге бассейна в виде песков, глин, ракушечников, отвечающих различным ярусам.

Общая мощность палеогеновых и неогеновых отложений до 250— 300 м.

Четвертичные отложения представлены песками, глинами, лёссовидными суглинками, аллювием и делювием до нескольких десятков •метров мощности. В открытой части Донецкого бассейна мощность четвертичного покрова всего несколько десятков сантиметров и лишь иногда несколько метров.