Контакти
RSS |
| Ряды кремней в бѣлом мѣлу у д. Бѣлокузьминовки въ Донецкомъ бассейнѣ. Рисунокъ, сдѣланный по фотографич. снимку, 1896 г. |
Дружковско-Константиновскій антиклиналъ Донецкаго каменноугольнаго бассейна.
(Предварительный отчеть).
H . Яковлева.
(L'anticlinal de Drouchkovka-Konstantinovka au bassin houiller du Donetz, par N . Yakowlew).
Въ 1896-мъ году я произвелъ детальную геологическую съемку Дружковско-Константиновскаго антиклинала, ограничивающаго Бахмутскую котловину съ запада и юго-запада.
Строеніе названнаго антиклинала, ось котораго протягивается на разстояніи около 50-ти верстъ, весьма интересно: на крыльяхъ этой складки развиты осадки всѣхъ системъ, извѣстныхъ въ Донецкомъ каменноугольномъ бассейнѣ, начиная отъ каменноугольной до третичной включительно.
Здѣсь въ значительной степени представляется возможность изучить соотношенія этихъ осадковъ, получить факты, выясняющіе ходъ измѣненія физико-географическихъ условій въ данной мѣстности въ прошломъ исторіи земли, выяснить ходъ кряжеобразовательнаго процесса, періоды отступанія и наступанія моря.
Центральная часть Дружковско-Константиновскаго антиклинала образована непродуктивною толщею Донецкаго бассейна, принадлежащею частью къ верхнему отдѣлу каменноугольной системы, частью къ пермокарбону. Надъ этими осадками, согласно съ ними, на обоихъ крыльяхъ антиклинали залегаетъ толща верхнепалеозойскихъ осадковъ Бахмутской котловины (пестрые, частью мѣдистые, песчаники, доломиты, доломитизированные известняки и пр.).
Далѣе, въ восходящемъ порядкѣ, слѣдуетъ значительная, повидимому нѣмая въ палеонтологическомъ смыслѣ, толща пестрыхъ, часто рыхлыхъ, большею частью известковистыхъ песчаниковъ, различныхъ, часто смѣшанныхъ, оттѣнковъ бѣлаго, сѣраго, краснаго, желтаго, зеленаго и фіолетоваго цвѣтовъ, пестрыхъ, красныхъ, зеленоватыхъ, буроватыхъ глинистыхъ сланцевъ и мергелей и конгломератовъ. Въ этой толщѣ встрѣчаются также тонкіе прослои желтоватыхъ, сростковидныхъ известняковъ.
Въ особенно отчетливыхъ разрѣзахъ эта толща выходитъ на р. Маячкѣ, выше села того же имени.
По характеристичнымъ для этой толщи породамъ, она можетъ быть названа толщею пестрыхъ известковистыхъ песчаниковъ; это названіе, ради краткости, я и буду употреблять въ дальнѣйшемъ изложеніи.
Надъ толщею пестрыхъ известковистыхъ песчаниковъ залегаетъ группа пестрыхъ, черныхъ, сѣрыхъ, бѣловатыхъ, зеленовато-сѣрыхъ, фіолетово-красныхъ, мѣстами крупнозернистыхъ каолиновыхъ песковъ (рыхлыхъ песчаниковъ), иногда съ видимыми простымъ глазомъ разрушенными зернами полевого шпата, и песчанистыхъ глинъ. Породы этой толщи если и вскипаютъ съ кислотой, то весьма слабо. Надъ толщей каолиновыхъ песковъ залегаетъ, повидимому, переслаивающаяся съ нею въ самомъ низу значительная толща песчаниковъ, большею частью мелкозернистыхъ, малослюдистыхъ, иногда конгломератовидныхъ, бѣловатыхъ, желтыхъ, буроватыхъ, сѣроватыхъ и кирпично-красныхъ, переслаивающихся съ глинистыми сланцами также разныхъ цвѣтовъ. Породы этой толщи часто отличаются значительнымъ содержаніемъ водной окиси желѣза. Въ различныхъ горизонтахъ этой толщи были найдены остатки безпозвоночныхъ, именно въ нижней части ея, въ пластѣ глинистаго и песчанистаго бураго желѣзняка на р. Верхней Бѣленькой были найдены плохо сохраненныя пластинчатожаберныя, принадлежащія нѣсколькимъ родамъ, обломки Belemnites, принадлежащіе, по предварительному опредѣленію, къ группѣ Belemnites tripartitus, и одинъ довольно хорошо сохраненный экземпляръ Harpoceras, близкій, по характеру ребристости къ Harpoceras serpentinum Sehloth.
На основаніи этихъ опредѣленій, можно предполагать, что горизонтъ этотъ соотвѣтствуетъ верхнему лейасу, что было уже высказано ранѣе проф. Гуровымъ, главнымъ образомъ на основаніи нахожденія въ разсматриваемомъ горизонтѣ Nucula (N. Наmmerі?).
Въ самомъ верху песчаниково-сланцевой толщи, въ подобномъ же буромъ желѣзнякѣ также содержатся пластинчатожаберныя, Ancyloceras, близкій къ тому, что описанъ Квенштетомъ подъ названіемъ Hamites Bifurcatus, и обломки аммонитовъ, принадлежащихъ къ роду Parkinsonia. Можно предположить, что этотъ горизонтъ соотвѣтствуетъ верхнему отдѣлу байоскаго яруса (*Вcѣ приводимыя палеонтологическія опредѣленія и вытекающія изъ нихъ хронологическія даты принадлежатъ А. О. Михальскому.).
Отнесеніе одного изъ самыхъ нижнихъ горизонтовъ песчаниковосланцевой толщи къ верхнему лейасу даетъ возможность условно принять возрастъ толщи каолинизированныхъ песковъ за юрскій; о группѣ же пестрыхъ известковистыхъ песчаниковъ, несогласно налегающей на нижнепермскіе осадки Бахмутской котловины, можно сказать лишь, что образовалась она не ранѣе верхнепермской эпохи и не позже эпохи нижней юры.
Замѣчу, что остатки пластинчатожаберныхъ встрѣчались и въ нѣкоторыхъ другихъ горизонтахъ разсматриваемой толщи, кромѣ вышепоименованныхъ,— въ песчаникахъ, сланцахъ и въ одномъ мѣстѣ въ пропласткѣ глинистаго известняка. Это позволяетъ думать, что при дальнѣйшихъ изслѣдованіяхъ песчаниковосланцевая толща будетъ расчленена на значительное число палеонтологическихъ горизонтовъ.
Надъ нижней песчаниково-сланцевой юрской группой залегаетъ толща юрскихъ известняковъ.
Эта толща, повидимому, претерпѣваетъ значительныя измѣненія въ вертикальномъ и горизонтальномъ направленіяхъ. Такъ, у д. Веселой, на р. Верхней Бѣленькой, юрскій известнякъ имѣетъ желтоватый, красноватый, бѣлый и сѣрый цвѣтъ; мѣстами онъ въ значительномъ количествѣ содержитъ зерна кварца и мѣстами является окремнѣлымъ. Немного ниже по рѣчкѣ известнякъ становится оолитовымъ. Немного выше устья р. В. Бѣленькой, на правомъ берегу ея, известнякъ становится мѣстами вполнѣ окремнѣлымъ, плотнымъ.
Съ праваго берега р. Казеннаго Торца юрскіе известняки переходятъ на лѣвый его берегъ, въ долину р. Маячки, и здѣсь, въ одной изъ балокъ лѣваго берега, имѣется слѣдующій разрѣзъ толщи известняковъ (снизу вверхъ).
Окремнѣлый известнякъ.
Желтая глина.
Известнякъ, въ нижней части сливной, бѣлый, красноватый, въ верхней — оолитовый.
Желтая, бѣловатая, известковистая глина.
Желтый, бѣловатый, песчанистый известнякъ, 0,4 метра толщиною. Прослоекъ бурой песчанистой глины, 0.09 мет. толщиною.
Бѣлый тонкозернистый известнякъ, около 0,88 метр, толщиною. Бѣлый оолитовый известнякъ.
Указанныя измѣненія юрская известняковая толща претерпѣваетъ на разстояніи 8-ми верстъ по простиранію. Разрѣзы неполны мѣстами, но на основаніи вышеизложеннаго я думаю, что врядъ ли возможно выдѣлять оолитовый известнякъ, какъ постоянный петрѳграфическій и палеонтологическій горизонтъ изъ всей юрской известняковой толщи, что, дѣлаетъ проф. Гуровъ. Какъ въ самыхъ известнякахъ, такъ и въ переслаивающихся съ ними глинахъ встрѣчаются въ значительномъ количествѣ пластинчатожаберныя, брюхоногія и изрѣдка иглы морскихъ ежей изъ рода Cidaris.
На Маячкѣ же, непосредственно подъ самымъ нижнимъ окремнѣлымъ известнякомъ, вышелъ неплотный, желтый, сѣроватожелтый, глинистый и сильно известковистый песчаникъ, мелкозернистый, съ остатками пластинчатожаберныхъ и съ обломками аммонитовъ изъ группы Quenstedticeras Lamberti, что позволяетъ счесть этотъ песчаникъ за верхнекелловейскій.
Песчаникъ вышелъ въ одномъ лишь только обнаженіи; трудно сказать, представляетъ ли онъ эквивалентъ нижней части юрскихъ известняковъ, или самостоятельный горизонтъ, принадлежащій нижней, песчаниково-сланцевой юрской толщѣ; вѣрнѣе первое, такъ какъ песчаниково-сланцевая группа отличается своею безъизвестковистостью. Какъ бы то ни было, по крайней мѣрѣ часть известняковой толщи можетъ быть отнесена къ оксфорду.
Группа пестрыхъ известковистыхъ песчаниковъ, повидимому, была встрѣчаема Л. И. Лутугинымъ, изолированно отъ осадковъ юры, налегающею трансгрессивно иногда даже на средніе горизонты средняго отдѣла каменноугольной системы (* Отчетъ Л. Лутугина, за 1894 г. Изв. Геол. Ком. т. XI, за 1895 г. стр. 300,301.).
Во второй періодъ отступанія моря, совпавшій съ нижнемѣловой эпохой, также произошелъ значительный размывъ осадковъ, уже образовавшихся и выдвинутыхъ дѣйствіемъ кряжеобразовательнаго процесса изъ подъ уровня моря. Восточнѣе д. Грузской, на сѣверо-восточномъ крылѣ Дружковско-Константиновскаго антиклинали юрскіе осадки почти, или совершенно, отсутствуютъ, будучи, очевидно, размыты; за толщею доломитовъ Бахмутской котловины здѣсь непосредственно слѣдуютъ верхнемѣловые осадки (р. Наумиха, б. Баломутка); идя съ востока, юру впервые встрѣчаемъ у д. Грузской. Отсюда юрскіе осадки непрерывной полосой тянутся къ оконечности антиклинали, до с. Маячки, на всемъ этомъ разстояніи покрываясь верхнемѣловыми осадками, налегающими на различные горизонты размытыхъ юрскихъ осадковъ. Такъ, между дд. Грузской и Веселой верхнемѣловые осадки налегаютъ на нижнюю юрскую, песчаниково-сланцевую толщу; при д. Веселой между этой послѣдней толщей и мѣловыми осадками сразу мощно выходятъ юрскіе известняки и, повидимому, показывается вышележащая толща сланцевъ и песчаниковъ, на Маячкѣ выходящая уже совершенно ясно. Такимъ образомъ, и только что приведенные факты подтверждаютъ несогласное налеганіе мѣловыхъ осадковъ на юрскіе.
Надъ юрскими известняками залегаетъ согласно съ ними выходящая на р. Маячкѣ толща красныхъ и желтыхъ глинистыхъ сланцевъ, глинъ и рыхлыхъ, мелкозернистыхъ, бѣловато-желтыхъ песчаниковъ. Далѣе, въ восходящемъ порядкѣ, слѣдуютъ осадки верхняго отдѣла мѣловой системы, представленные бѣлымъ мѣломъ, подлежащими ему глауконитовыми песками и глауконитовымъ мѣломъ.
Мѣловые осадки, также какъ и всѣ нижележащіе, дислоцированы. Факты, собранные въ отчетномъ году, въ связи сь наблюденіями прошлыхъ лѣтъ, позволяютъ утверждать это. Еще Л. И. Лутугинъ замѣтилъ, что глауконитовые мѣловые пески представляются «выведенными изъ горизонтальнаго положенія» (*Отчетъ Л. Лутугина за 1893 г. Изв. Геол. Ком. т. XIII, 1896 г.). Мнѣ пришлось это же наблюдать на сѣверо-восточномъ крылѣ Дружковско-Константиновскаго антиклинала, въ долинахъ рр. Маячки и Вер. Бѣленькой. На послѣдней, отъ устья ея до дер. Бѣлокузьминовки, на разстояніи 13-ти верстъ по простиранію, въ нѣсколькихъ мѣстахъ пришлось наблюдать также присутствіе въ бѣломъ мѣлу кремневыхъ стяженій, располагающихся вь плоскостяхъ напластованія и въ разрѣзахъ выходящихъ рядами, наклоненными подъ угломъ 10 — 13° въ сторону общаго паденія породъ разсматриваемаго крыла антиклинала. Весьма отчетливо эти ряды кремней выходятъ у дер. Бѣлокузьминовки на высокой отвѣсной стѣнѣ, тянущейся на значительномъ разстояніи (см. приложенный рисунокъ, сдѣланный по фотографич. снимку). Условія залеганія кремней въ бѣломъ мѣлу на р. Бѣленькой таковы, что постоянный уклонъ рядовъ ихъ можно объяснить лишь дѣйствіемъ дислокаціоннаго процесса, захватившаго и мѣловые осадки.
Какъ наблюдалось на р. В. Бѣленькой во многихъ мѣстахъ, мѣлъ, вслѣдствіе дислокаціи, имѣетъ отдѣльность въ вертикальной плоскости, совпадающей съ линіею паденія; при вывѣтриваніи мѣла, въ немъ обособляются столбы, ограниченные съ боковъ такими вертикальными плоскостями. Мѣловая стѣна на прилагаемомъ снимкѣ совпадаетъ съ такою же плоскостью отдѣльности.
На размытой поверхности всѣхъ уже разсмотрѣнныхъ осадковъ, главнѣйше на водораздѣлахъ, горизонтально залегаютъ нижне-третичныя отложенія, представленныя почти исключительно глауконитовымъ харьковскимъ песчаникомъ и кварцевыми песками полтавскаго яруса. Послѣдніе иногда бываютъ сцементированы водною окисью желѣза въ песчаники. Около дер. Песчанки, на сѣверо-восточномъ склонѣ антиклинали, въ такомъ песчаникѣ были найдены отпечатки конхиферъ, принадлежащіе къ нѣсколькимъ родамъ. Обработку этого матерьяла любезно взялъ на себя Н. А. Соколовъ; пока же отмѣтимъ лишь, что найденныя конхиферы рѣзко отличаются отъ извѣстныхъ конхиферъ харьковскаго песчаника.
Перехожу къ болѣе подробному разсмотрѣнію стратиграфическихъ отношеній разсмотрѣнныхъ петрографически и палеонтологически охарактеризованныхъ группъ осадковъ.
На согласно между собою пластующіеся палеозойскіе осадки несогласно налегаютъ вышележащіе осадки, начиная съ группы пестрыхъ известковистыхъ песчаниковъ. Разность въ углѣ паденія на сѣверо-восточномъ крылѣ Дружковско-Константиновскаго антиклинала составляетъ около 10°, мало измѣняясь. При дер. Бѣлокузьминовкѣ, напр., доломиты Бахмутской котловины падаютъ подъ угломъ въ 35°, а породы нижней, песчаниково-сланцевой юрской толщи — подъ угломъ въ 25°.
На согласно пластующіеся пестрые известковистые песчаники, каолинизированные пески и юрскіе осадки несогласно налегаютъ мѣловыя отложенія, при дер. Бѣлокузьминовкѣ наклоненныя къ горизонту подъ угломъ въ 10°, или немного болѣе.
На основаніи вышеизложеннаго можно думать, что процессъ образованія Донецкаго кряжа, начавшись, вѣроятно, въ промежутокъ между отложеніемъ верхнепалеозойскихъ осадковъ Бахмутской котловины и осадковъ группы пестрыхъ известковистыхъ песчаниковъ (верхнепермская эпоха, тріасъ, эпоха нижней юры), продолжался до конца мѣлового періода.
Несогласное налеганіе осадковъ группы пестрыхъ известковистыхъ песчаниковъ на палеозойскіе осадки выражено отчетливо также налеганіемъ первыхъ на различные горизонты послѣднихъ, подвергшихся очевидно сильному размыву до отложенія группы пестрыхъ известковистыхъ песчаниковъ; такъ, на сѣверо-восточномъ крылѣ Дружковско-Константиновскаго антиклинали группа пестрыхъ известковистыхъ песчаниковъ налегаетъ на верхніе доломиты Бахмутской котловины, или на немного высшіе горизонты палеозойскихъ осадковъ ея, но послѣдніе сильно размыты на оконечности антиклинали: на р. Маячкѣ смыта вся толща доломитовъ, а равнымъ образомъ и на юго-западномъ крылѣ антиклинала, по крайней мѣрѣ въ долинахъ рр. Бычка и Казеннаго Торца; на означенной площади пестрые известковистые песчаники налегаютъ непосредственно на поддоломитовую группу мѣдистыхъ песчаниковъ.
Нѣсколько словъ о полезныхъ ископаемыхъ изслѣдованной площади.
Центральная часть антиклинала, какъ сказано, образована верхней каменноугольной и пермокарбоновой толщами Донецкаго бассейна. Характеръ каменноугольныхъ осадковъ какъ не содержащихъ годныхъ къ разработкѣ пластовъ угля и заключающихъ лишь болѣе или менѣе тонкіе прослои его, изрѣдка, мѣстами, утолщающіеся, выдержался и на площади, изслѣдованной въ отчетномъ году. Такія мѣстныя раздутія угольныхъ пропластковъ представляютъ и угли, развѣдывавшіеся нѣкогда у с. Дружковки и достигающіе здѣсь, въ обнаженіяхъ, наибольшей толщины въ 11 верш. Всѣ эти угли, залегая выше известняка 14-го горизонта общаго разрѣза донецкихъ каменноугольныхъ осадковъ, несомнѣнно принадлежатъ непродуктивной толщѣ.
Можно отмѣтить находку песчаника, содержащаго мѣдныя руды, на лѣвомъ берегу р. Грузской, немного ниже деревни того же имени.
Около станціи Часова Яра, а также между нею и хут. Перещепнымъ съ одной стороны и б. Баломуткой съ другой стороны, въ бѣлыхъ, желтобѣлыхъ и красноватыхъ кварцевыхъ пескахъ (полтавскаго яруса) залегаютъ бѣлыя, мѣстами сѣрыя, красновато-фіолетовыя и желтоватыя огнеупорныя глины. Такія же третичныя глины, уцѣлѣвшія отъ размыва на изолированно расположенной, незначительной площади, добываются между с. Дружковкой и ст. Вѣролюбовкой. Совершенно другого рода бѣлыя глины, добываемыя, напр., на р. Маячкѣ на землѣ г-жи Воронянской, нерѣдко встрѣчающіяся также по р. Бѣленькой и б. Часову Яру, изслѣдованы недавно разносторонне проф. В. Ф. Алексѣевымъ. Это собственно не глины, а глинистые сланцы нижней песчаниково-сланцевой юрской толщи, содержащіе значительное количество тонкаго, не ощутимаго въ сланцѣ на ощупь, песку. Послѣднее обстоятельство, вмѣстѣ съ однородностью состава и довольно чистымъ бѣлымъ (сѣровато-бѣлымъ) цвѣтомъ, дѣлаетъ эти глины, хотя и не отличающіяся огнеупорностью, пригодными для разнообразнаго употребленія.
Выше было уже упомянуто, что юрская нижняя песчаниково-сланцевая толща содержитъ въ общемъ значительныя количества водной окиси желѣза. Именно, въ названной толщѣ нерѣдко встрѣчаются отдѣльныя конкреціи (обыкновенно въ сланцахъ) и цѣлые пропластки глинистыхъ бурыхъ желѣзняковъ конкреціоннаго характера, иногда листовато-губчатаго сложенія. Встрѣчаются въ песчаниково-сланцевой толщѣ также желѣзистые песчаники, иногда сильно оруденѣлые, но пласты ихъ, также какъ и вышеупомянутыхъ бурыхъ желѣзняковъ, часто развѣдываемые, всегда маломощны; практическаго значенія эти руды имѣть не могутъ.
RÉSUMÉ. Le paléozoïque supérieur de la cuvette de Bakhmout (grès cuivreux, dolomies etc.) est suivi d’une assise très disloquée, d’apparence sans fossiles, composée de grès calcarifères bigarrés, de schistes, d’argiles et - de sables kaoliniques. Cette assise recouvre en discordance divers horizons des systèmes permien et carbonifère déjà fortement érodés à l’époque de son dépôt. Puis viennent en concordance de stratification les couches jurassiques. D’abord ce sont des schistes et des grès. Un des horizons les plus inférieurs contient des débris de Belemnites du groupe Belemnites tripartitus et Harpoceras, voisin de Harpoceras serpentinus Schloth; dans la partie supérieure on a trouvé, avec des représentants du genre Parkinsonia, des Ancyloceras voisins de Hamites bifurcatus Quenst.
En se basant sur ces déterminations préliminaires, A. Michalski, à qui elles appartiennent, croit pouvoir rapporter le premier de ces horizons au lyas supérieur et le second à la section supérieure de l’étage bajocien.
Par dessus viennent des calcaires jurassiques dont la partie la plus basse serait peut-être à classer dans le callovien supérieur (à cause de la présence d'Ammonites du groupe Quenstedticeras Lamberti).
Au-dessus des calcaires jurassiques il y a de nouveau des grès et schistes, également jurassiques, qui supportent des dépôts crétacés disloqués (sables glauconieux et craie blanche). Ces dépôts recouvrent en discordance plusieurs horizons jurassiques.
Sur la surface érodée de toutes ces couches vient se stratifier horizontalement le tertiaire inférieur.
La formation de la chaîne du Donetz qui a commencé entre l’époque de la formation des couches du paléozoïque supérieur de la cuvette de Bakhmout et celle du dépôt du groupe des grès bigarrés calcarifères (permien supérieur, trias, jura inférieur) a duré jusqu’à la fin de l’époque crétacée.
Pour conclusion, l’auteur décrit brièvement les gisements locaux de houille, d’argiles réfractaires, de minerais de cuivre et de fer.
Скачать PDF