CC BY
12ABSTRACT
Analysis of the structure and distribution of giant dunes of Kurskaya Kosa suggests their glacio-tectonic nature. Kur — skaya Kosa is regarded as a glacio-tectonic bulge structure squeezed along a fracture zone within the glacial cap at the boundary between actively shifting and dead ice.
УДК 551.33(470.1)
Б.А. ГОРНОСТАЙ
ПРИТИМАНСКИЕ ГЛЯЦИОДИСЛОКАЦИИ
При детальном геологическом картировании отложений западного склона Северного Тимана и восточного борта Пешской впадины установлено значительное проявление здесь гляциодислокаций (рис. 1). Тиман на данной территории выделяется в современном рельефе в виде кряжа с абсолютными отметками 70—277 м. Восточный склон кряжа полого снижается к западу в сторону Пешской впадины, имеющей в пределах изученной площади абсолютные отметки 30—70 м. Восточный склон Тимана в приповерхностной части сложен крепкими литифицированными породами верхнего девона: песчаниками, алевролитами, аргиллитами от горизонтального до крутого залегания. В Пешской впадине дочетвертичные отложения представлены преимущественно рыхлыми или слабо уплотненными, горизонтально залегающими песчано-глинистыми отложениями мела, юры, триаса. Обнаженность девонских образований крайне скудная, а мезозойские отложения обнажаются только в отдельных выходах у сочленения Тимана и Пешской впадины. Мощность четвертичных отложений на склоне Тимана до 30 м, а в прилегающей части впадины до 108 м.
По данным бурения скважин1, отдельным обнажениям и геофизическим исследованиям установлено, что ниже толщи верхнечетвертичных отложений, представленной верхневалдайской основной мореной и в меньшем объеме — морскими отложениями микулинского горизонта, залегает толща дислоцированных отложений плейстоцена, мела, юры, триаса. Дислоцированная толща подстилается горизонтально залегающими песчано-глинистыми отложениями верхней юры и нижнего мела и простирается в ССЗ направлении вдоль западного склон? Тимана. Глубина залегания кровли толщи 20—50 м, вертикальная мощность — S0—100 м (максимальная 130 м), абсолютные отметки подошвы от 0 до 90 м, кровли — от 20 до 75 м, ширина в плане от 3 до 7 км, протяженность в пределах изученной площади 40 км, конфигурация в плане в виде слабовыпуклой к востоку дуги.
В среднем течении р. Безмошицы (приток р. Пеши), пересекающей толщу в направлении, близком к простиранию пород, в 17 выходах на протяжении 7 км обнажаются глины и алевриты колловея, оксфорда, кимерйджа, волжского яруса, валанжина, в разной степени деформированные. Часты зеркала скольжения, встречаются зоны разрывных нарушений с перемятыми и перетертыми породами. В обнажениях на р. Суле (приток р. Мезени) наблюдаются антиклинальные складки. В большинстве обнажений простирание пород и зон нарушений СЗ 345—360°, падение к западу под углами 30—75°, иногда горизонтальное. В некоторых пунктах скважинами подтверждено крутое залегание и западное падение блоков мезозойских пород, обнажающихся в выходах. В двух обнажениях отмечается пласт осадочных окисно-карбонатных марганцевых
1 На исследованной площади 800 км2 пробурено 49 скважин глубиной до 30 м.
152
руд оксфорд-кимериджского возраста мощностью до 3 м. Пробуренные в непосредственной близости от обнажений скважины вскрывают ниже дислоцированной толщи горизонтальное, нормальное стратиграфическое залегание отложений келловея, оксфорда, кимериджа, волжского яруса, валанжина на глубинах до 240 м (рис. 2). Следовательно, в обнажениях данные отложения находятся не в коренном залегании. В 7 км ниже по течению р. Безмо-шицы в выходах с абсолютными отметками 50 м на протяжении 500 м обнажаются пестроцветные песчано-глинистые отложения триаса, тогда как в ближайших скважинах они залегают на абсолютных отметках -150 м, -180 м под горизонтально залегающими толщами мела и юры. Наличие триаса в обнажениях объясняется его отторженным и перемещенным положением.
Данные о строении дислоцированной толщи получены по керну скважин семи профилей, пробуренных вкрест ее простирания. В керне наблюдается чередование в разной степени деформированных пород (глин, алевролитов, песков, суглинков, супесей) и пород менее деформированных и сохранивших первичные текстуры. В глинах наблюдаются различно ориентированные мелкие зеркала скольжения, а также четко ориентированные плоскости разрывных нарушений с зеркалами скольжения и перетертыми породами. Во всех нарушениях штрихи на зеркалах скольжения направлены по падению их плоскостей. Иногда отмечаются замки мелких складок. В керне скважин разрывные нарушения наблюдаются через интервалы 8—30 м с углами падения до 70° в верхней части толщи, с постепенным уменьшением углов падения до 5° с увеличением глубины скважин. В верхней части подстилающих дислоцированную толщу мезозойских отложений очень редко наблюдаются отдельные пологие (0—10°) разрывные нарушения. По керну всех скважин, в том числе пробуренных непосредственно у сочленения впадины с Тиманом, где возможно наличие разломов, с увеличением глубины наблюдается постепенное затухание проявлений разрывной тектоники и дислоцированности пород. Это свидетельствует в пользу поверхностного источника дислокаций.
Дислоцированная толща, по данным бурения, отличается широким диапазоном возрастных и литологических типов пород. В составе толщи преобладают мезозойские отложения берриаса, валанжина, баррема, волжского яруса, оксфорда, кимериджа, представленные глинами, алевролитами, песками. В строении толщи широко участвуют также четвертичные отложения, представленные моренными валунными суглинками и супесями. В керне 11 скважин наблюдается налегание мезозойских отложений на четвертичные при вертикальной мощности первых до 130 м и вторых до 45 м. Кроме того, моренные суглинки наблюдаются в виде тектонических пакетов мощностью 0,2—1,0 м, разделяющих пластины мезозойских пород, с ясной наклонной ориентировкой под углами до 70°. Иногда вдоль нарушений, разделяющих блоки мезозойских пород, наблюдается затертый и растащенный моренный материал. По керну скважин часто отмечается налегание более древних мезозойских отложений на более молодые, например, кимериджа на берриас, волжского яруса на бер-риас, берриаса на валанжин, валанжина на го-терив, что в ряде случаев подтверждено палео-фаунистическими определениями. Слоистость мезозойских пород, там, где она сохранилась, — в большинстве случаев наклонная с падением в одном направ-
Рнс. 1. Притиманские гляцнодислокации
I — граница Тимана и Печорской впадины; 2 — гля-циотектонический аллохтон; 3 — площадь геологосъемочных работ; 4 — геологический разрез
ПН' HZ]9 gggk щ§// Г~г>
Рис. 2. Геологический разрез
1 — верхневалдайский горизонт, основная морена, валунные суглинки и супеси; 2 — микулин-ский горизонт, морские отложения, пески, глины; 3 — московский горизонт, основная морена, флю-виогляциальные отложения; 4 — нижний мел, валанжинский ярус, алевриты, пески; 5 — верхняя юра, волжский ярус, известковые глины; 6 — верхняя юра, оксфордский и кимериджский ярусы, глины черные, пески глауконитовые; 7 — девон, келловейский ярус, глины с прослоями песков и алевритов; 8 — триасовая система, песчано-глинистые пестроцветные отложения; 9 — франский ярус, песчаники, алевролиты, аргиллиты; 10 — верхняя юра — нижний мел в отторженном залегании; 11 — четвертичные валунные суглинки и супеси в отторженном залегании; ¡2 — установленные гляциотектонические разрывные нарушения; 13 — скважины и их номера; 14 — рудопроявление марганца
лении, с разрывными нарушениями, разделяющими интервалы разновозрастных пород.
По данным детальных наземных геофизических работ, строение поверхности дислоцированной толщи характеризуется чередованием полос, слабо отличающихся по физическим свойствам, соответствующих породам различного состава. Простирание полос в физических полях северо-северо-западное, наклон к западу, т.е. их ориентировка, соответствует залеганию пластин мезозойских пород и разделяющих их разрывных нарушений, замеренному в обнажениях и подтвержденному скважинами. На современной поверхности в пределах полосы распространения дислоцированной толщи наблюдается слабовыраженный линейно-грядовой рельеф, хорошо дешифрирующийся на аэрофотоснимках.
Таким образом, полученный фактический материал позволяет интерпретировать дислоцированную толщу как аллохтон, состоящий из отторженных и перемещенных пластин-чешуй, налегающих друг на друга, скученных у поднятия Тиманского кряжа и разделяющихся гляциотектоническими разрывными нарушениями. Большинство пластин имеет наклонное залегание, совпадающее с общей ориентировкой аллохтона, ССЗ простирание и падение к западу. Пластины в торцах, выходящих на домикулинскую поверхность, залегают круто (до 70°), выполаживаясь с глубиной. В южной части исследованной площади профилем скважин вскрыта пластина нижнемеловых глин мощностью 20—45 м, подстилающаяся моренными суглинками и наклоненная к западу под углом не более 5°. В составе аллохтона чередуются пластины глин и - песков ранне-мелового возраста, в меньшем количестве — четвертичных суглинков, юрских глин и триасовых пестроцветных отложений. Отмечается некоторая тенденция удревнения пластин с востока на запад. Так, максимальное скопление пластин четвертичных пород отмечено вдоль восточной границы, близ прилегания аллохтона к Тиману, а наиболее древние триасовые отложения отмечены только вдоль западного склона аллохтона. Судя по наклону пластин, слагающих аллохтон, 154
они перемещены с запада на восток (Левков, 1980). Это подтверждается местоположением коренных выходов пород, слагающих отторженные пластины. Так, ближайшие выходы на поверхность пестроцветных отложений триаса в коренном залегании расположены в 40—50 км к западу.
К западу от дислоцированной толщи аллохтона в основной морене московского горизонта, по данным бурения скважин, среди валунных суглинков наблюдаются разобщенные чешуи мела, триаса, кимериджа мощностью 1 до 20 м, наклоненные под углом 50—60° и ограниченные притертыми поверхностями. Отложения кимериджа в коренном залегании выходят на дочетвертичную поверхность в 30 км к западу. Перемещение с запада на восток блоков мезозойских пород, слагающих аллохтон у западного склона Тимана и заключенных в основной морене к западу от Тимана, согласуется с направлением движения московского ледника (Лавров, 1982; Потапенко, Никифорова, 1982). Блоки глин, алевритов, мергелей, песков, суглинков, супесей, по-видимому, были отторгнуты ледником от его ложа, в разной степени деформированы, перемещены в восточном направлении и сгружены у естественного морфологического препятствия — Тиманского кряжа. Пластины отторженных пород при перемещении постепенно воздымались по внутриледниковым склонам (Лаврушин, 1976), что подтверждается крутым залеганием их торцов, а также наличием очень пологих крупных пластин. Отторжению блоков пород благоприятствовал наклон восточного склона Пешской впадины в западном направлении навстречу движению московского ледника (Левков, 1980).
Отдельные блоки мезозойских пород вынесены на Тиманский кряж (верховья р. Прищатиница, р. Лямчина). Палеозойские, более крепкие литифици-рованные породы на кряже также подвержены гляциодислокациям. Так, по р. Травянке в обнажениях и по скважине отмечается блок перемещенных девонских пород протяженностью более 3 км, подстилающийся четвертичными отложениями. Вблизи сопки Краска-Мыльк также наблюдаются девонские отложения, надвинутые на четвертичные отложения. В пределах Тимана между двумя блоками пермских и девонских пород наблюдается пачка валунных суглинков основной морены.
Выявление притиманских гляциодислокаций на исследованной площади дает один из критериев для нового подхода к направлению геологопоисковых работ в Пешской впадине, и в частности для поисков осадочных марганцевых руд позднеюрского возраста, участвующих в строении аллохтона.
ABSTRACT
A major glacial-tectonic allochthone has been acknowledged in northern part of the West Timan region showing a typical steeply dipping imbricate structure composed by Mesozoic and Quaternary rocks. During the Moscow glaciation the allochthone has been displaced eastward.
ЛИТЕРАТУРА
Лавров A.C. Печорская низменность. // Московский ледниковый покров Восточной Европы. М.:
Наука, 1982. С. 101 — 103.
Лаврушин Ю.А. Строение и формирование основных морен материковых оледенений. М.: Наука.
1976. 236 с.
Левков Э.А. Гляциотектоника. Минск: Наука и техника. 1980. 277 с.
Потапенко Л.М., Никифорова Л.Д. Западное Притиманье // Московский ледниковый покров
Восточной Европы. М.: Наука, 1982. С. 97—100.
