Верхний отдел Сз
Верхнекаменноугольные отложения развиты повсеместно. вскрыты многочисленными скважинами, но с незначительным отбором керна, поэтому слабо изучены и не расчленены.
Верхнекаменноугольный отдел сложен доломитами и известняками, с преобладанием первых. Доломиты светло-серые, серые, коричневато-серые, участками известковистые. тонко- и мелкозернистые, с включениями гипса и ангидрита, с фузулинидами, обломками брахиопод, члениками криноидей. Известняки светло-, темно-коричневато-серые, неравномерно доломитизированные. детритово-фораминиферовые, кавернозные, с включениями гипса и ангидрита. Мощность отдела 117—207 м.
Плотность пород — 2,65—2,70 г/см-’ [27].
ПЕРМСКАЯ СИСТЕМА Р
Пермские отложения на полигоне практики представлены нижним отделом в полном объеме и частично верхним отделом, в объеме уфимского яруса. Залегают пермские отложения согласно и без перерыва на верхнекаменноугольных отложениях. Нижняя граница проводится в основании слоев со Schwagerinafissiformis, Sch. Vulgaris.
Нижний отдел p1
В составе нижнего отдела выделяются повсеместно развитые ассельский. сакмарский, артинский и кунгурский ярусы.
Ассельский ярус Р1а
Ассельский ярус вскрыт многочисленными скважинами, представлен известняками и доломитами. Известняки светлосерые, тсмно-ссрыс с коричневатым оттенком, неравномерно доломитизированиыс, органогенно-детритовые, водорослевые, пссвдоэндотировые, коралловые, часто окремиелыс, с фауной фораминифер, мшанок, кораллов, брахиопод, члеников криноидей, водорослей. Доломиты серые, темно-серые, коричневато-серые, иногда глинистые, пористые и кавернозные, с включениями гипса, кремня, перекристаллизованных пссвдоэндотир, с характерным комплексом фауны: Psemlofusulina fecunda, Scham. Et Scherb., P. Krofowi (Schellw.), Schwagerina sphaerica Scherb.. Sch. Moelleri Raus., Thyscmophylhm major Dobr., Tschusovckenia capitosa Dobr. [13, 21]. Мощность -120—190 м. Плотность пород—2,66—2.70 г/см '
Сакмарский ярус P1s
Сакмарские отложения согласно без перерыва залегают на породах ассельского яруса. Нижняя граница проходит в однородной толще известняков, определяется по изменению комплекса фузулинид в основании зоны Pseudofusulina moelleri. В составе сакмарского яруса выделены тастубский и стерлитамакский горизонты.
Тастубский горизонт (Pits) представлен известняками светло-серыми, серыми, коричневато-серыми, тонкозернистыми органогенно-детритовыми, коралловыми, водорослевыми, псевдоэндотировыми, перекристаллизованными, пористыми, участками глинистыми, с тонкими редкими прослоями доломитов серых и темно-серых, окремнелых. Характерный комплекс фауны: Pseudofusulina moelleri (Schellw.), Р. verneuili (Schellw.). P. uralica (Krot.), Thysanophyllum cystosum (Dobr.). Orionaslraea sluckenbergi (Ger.) [13, 21]. Мощность горизонта — 60—170 м.
Геологическая карта Пермского Края
Рис. 7 Геологическая карта Пермского края
Стерлитамакский горизонт (Pjst) в районе пос. Левшино сложен известняками серыми, коричневато-серыми, псевдоэндотировыми, коралловыми, с включениями гипса, ангидрита, кремня. В западной половине
полигона стерлитамакский горизонт представлен известняками и доломитами. Породы светло-серые, серые, с коричневатым оттенком, прослоями загипсованные и окремненные. В разрезах многих скважин определены: Pseudofusulina urdalensis Raus., Р. plicatissima Raus., Protolonsdaleiastrea biseptata (Dobr.), Orionastraea campophylloides Dobr., Dialasma moelleri (Tschern.). [13. 21]. Мощность стерлитамакского горизонта 65—130 м. Мощность
сакмарского яруса-125-300 м. Средняя плотность пород колеблется от 2,65 до 2,70г/см3.
Артинский ярус Р1аr
Артинские отложения на исследуемой территории залегают согласно без перерыва на породах сакмарского яруса. Нижняя граница проводится в однородной толще известняков в основании зоны Pseudofusulina concavutas. На исследуемой площади артинский ярус сложен однородной толщей известняков и доломитов, нс расчленяющейся на горизонты. Так у ст. Лсвшино в скв. 511 артинские отложения выделены в интервале 225—399 м и расчленяются на две пачки. Нижняя пачка сложена преимущественно загипсованными доломитами, верхняя—органогенными крипоидиыми, криноидно-мшапковыми известняками с многочисленными фузулинидами, главным образом псевдоэндотирами. Определены: Parafusulina lulugini (Schelhv.), Pseudofusulina schellwieni Viss., P. Urasbqjevi Runs., Derby a grandis Waag.. Neochonetes uralicus Modi. [13,21]. C полным отбором керна артинский ярус пройден также скважиной, пробуренной у ст. Ферма, в 6 км к юго-востоку от г. Перми. Разрез представлен известняками серыми, желтовато-серыми, зернистыми и органогенно-обломочиыми. с примазками черного углистого вещества и черной глины. В нижней части разреза присутствуют многочисленные включения кремня, а отдельные слои сплошь окремнены. Мощность яруса увеличивается в восточном направлении со 140 до 260 м. Плотность пород — 2,65— 2,73 г/см3.
Вблизи восточной границы полигона практики для артинского яруса характерен рифовый тин разрезов. Здесь выделяются все четыре горизонта: бурцевский, иргипский, саргинский и сараиинскии. Первые два горизонта сложены нормально наслоенными известняками мощностью до 150 м известняки от светлых до темно-окрашенных, неравномерно доломитизированные. местами сильно окрсмиснныс. Саргинский и саранинский горизонты представлены двумя фациями: рифовой (саргинско-сылвинские рифы) и межрифовой (дивьипская свита). Сложены рифы известняками органогенными, часто брекчиевидными, и доломитами. Породы кавернозные, каверны во многих случаях заполнены ангидритом и гипсом. Рифо-образующими являяются мшанки, крупные брахиоиоды. членики криноидей. иногда водоросли, строматолиты и фораминиферы. Рифы длиной до 1 км, высотой от 20 до 280 м. с конусовидными вершинами; ширина полосы развития рифов— 20—25 км. Между рифами и над рифами развиты породы дивьинской свиты — известняки, мергели, аргиллиты. Мощность свиты от 12 до 120 м. Мощность всего артинского яруса до 420 м.
Кучгурский ярус Р1к
Кунгурские отложения на площади съемки распространены повсеместно и характеризуются разнообразным литологическим составом. Нижняя фаница кунгурского яруса до настоящего времени является дискуссионной. В. П. Горский, Е.А.Гусева и др. проводят се в подошве слоев с Bairdiareusiana [8]. большинство же геологов проводят ее в основании филипповского горизонта, что и отражено в Унифицированной стратиграфической схеме Восточно-Европейской платформы и Урала. В основу стратиграфии кунгурского яруса положены его лигологические особенности, по которым он расчленяется на два горизонта: филипповский и иренскнй. Филипповский горизонт на рассмафиваемой площади представлен одним (карбонатным) типом разреза, выделяемым под названием филипповской свиты; иренскнй горизонт—также одним (карбонатносульфатным) типом разреза, соответствующим иренской свите.
Филипповская свита (P1phl) согласно без перерыва залегает на породах артинского яруса. Нижняя граница проводится уверенно по литологическим н палеонтологическим признакам Филипповская свита вскрыта многочисленными скважинами нефтяников. Сложена свита довольно однородными доломитами с прослоями доломитизированиых известняков с бедным комплексом фораминифер, мелководных пелеципод, гастропод, реже мшанок и брахиопод. Доломиты светлые, желтовато- и коричневато-серые, иногда битуминозные, пелито-морфные, мелко-, реже среднезернистые, с хорошо выраженной слоистостью (от тонкой до крупной) или массивные, нередко оолитовые, причем оолитовые разности фиксируются обычно в низах горизонта, а выше встречаются спорадически. Известняки светло-серые, серые с коричневатым оттенком, мелкозернистые, доломитизированные, местами окремнелые. органогенно-детритовые, пелитоморфпые, прослоями оолитовые. В некоторых скважинах отмечены маломощные (до 2— 3 м) прослои ангидрита. Фауна филипповской свиты: Ammovertella inosa (Schellw.), Globivalvulina bulloides Bradyi, Delalina farceimen Sold., Ammodiscus katae Tscherd., Geinitzina span deli Tscherd., Syzranobella Reid., Nodosaria netschaewi Tscherd., [9, 25]. Мощность свиты увеличивается с запада на восток от 30 до 80 м. Плотность пород — 2,50—2.55 г/см3
Иренская свита (Р1ir) согласно без перерыва залегает на породах филипиовского горизонта и развита повсеместно. На большей части площади иренская свита представлена так называемым «классическим типом» разреза и расчленяет на две подсвиты: нижнсирснскую в объеме пяти пачек: ледянонещерской, неволинской, шалашнинской, елкинской, дсмидковской, и верхнеиренскую в объеме двух пачек: тюйской и лунежской. Четные пачки сложены карбонатами, нечетные— сульфатами, представленными на глубине ангидритами, а вблизи земной поверхности—вторичными гипсами. Из перечисленных пачек хорошими маркирующими горизонтами являются нсволинская и елки некая, так как они охарактеризованы фауной, и тюйская пачка, вследствие своеобразного литологического состава (переслаивание строматолитовых кристаллических известняков, тонкослоистых доломитов и черных аргиллитов), наличия в ней нефтепроявлений и включений сспиолита. Однако на западе, на правобережье р. Камы, четко выделяются только две верхние пачки — лунежская и тюйская, а нижние пять пачек целиком сложены доломитами. При этом замещение гипсово-ангидритовых пачек доломитами в западном направлении происходит постепенно, от более древних отложений к молодым. Кроме того, в доломитах, соответствующих ледянопещерской. шалашнинской и демидковской гипсово-ангидритовым пачкам, отмечается интенсивная за ги п сова пп ость.
Нижнеиренская подевнта P1ir1
Неволинская пачка представлена доломитами оолитово-органогенными, прослоями остракодовыми и пелитовыми, серыми и желтовато-серыми, окремненными. Для низов пачки характерно большое разнообразие органических остатков: много фораминифер, остракод, члеников криноидей, мшанок, двустворок, гастропод. брахиопод. В верхней части пачки фаунистические остатки однообразны и обычно представлены остракодами и мелкими двустворками. В неволинской пачке у нос. Полазны определено свыше 40 видов мелких, фораминифер. из которых типичны: Hemigordius asinimetrica Zo/.r Tetralaxis prima Zol., T. Secunda Zol., Nodosaria polasnae Zol. lit Sossip it dp., псевдофузулины: Pseudofuzulina jrlkinensis Zol., P. polasnensis Zol., P. schestakovae Bary: брахиоподы: Derbya grandis IVaag.. Marginifera nndus Ger.. M. Romanovi Ger.; мшанки: Polypora mortis Fisch., P. Biarmica Keys [8. 9, 19]. Мощность пачки — 3—11 м.
Шалашнинская пачка сложена белыми и серыми гипсами или голубовато-серыми крупнокристаллическими ангидритами, с прослойками и прожилками светло-серого пелитоморфного доломита и серой плотной глины. Мощность — 8—22 м.
Елкинская пачка представлена доломитами оолитовыми, оолитово-органогенными и известняками серыми, светло- и желтовато-серыми, неравномерно глинистыми.
пелитоморф-ными, мелкодетритовыми, реже оолитовыми, иногда брекчисвидными или кавернозными, с прослойками гипса или ангидрита, местами переполненными фауной в виде ядер и отпечатков брахиопод, пелеципод. гастропод, иаутилоидец. мшанок. Типичен следующий комплекс фауны: Geinitzina postcarhonica Spcmd. var. rara Zol., Nodosaria dupla Zol.. Langella elliplica Zol., Pamparchiles humerosus Uir. et Bass., Cavellina elliptialis Hand., Bairdia com posit a Guss.. B. frequens Gass.. Biss/crella fir та Kellet., Product us oriental is Tcshern., P. gruenwaldti Krot., Procrassatella plana Go low. [9, I9J. Мощность пачки 5- 1.3 м.
Демидковская пачка сложена белыми гипсами и голубыми ангидритами, толстослоистыми, с неправильными гнездами или линзами темно-серой глины и глинистого светло-серого доломита. Мощность — 20—50 м. Мощность нижнеирснской подсвиты — 41—127 м.
Верхнеиренскаи подсвита (Р1ir2)
Породы верхнеиренской подсвиты обнажаются по обоим берегам р. Камы (выше устья р. Чусовой) и её правому притоку -р. Хохловке.
Тюнская пачка слагается известняками, аргиллитами и доломитами. Известняки преобладают, они светло-серые, почти белые, иногда доломитизированные, строматолитовые и водорослевые, крупнокристаллические, массивные, часто кавернозные, местами брекчиевидные и псевдоолитовые. Многие каверны инкрустированы кальцитом, некоторые из них выполнены воскообразным оранжево-желтым сепиолитом; встречаются также прожилки волокнистого сепиолита. В нескольких скважинах известняки содержат включения густой нефти, в обнажениях—битума. Доломиты светлосерые, почти белые, глинистые, тонкослоистые, неравномерно сульфатизированные. Аргиллиты почти черные, с углистыми остатками, листовато-слоистые; обычно залегают в подошве пачки и достигают мощности 1,0—1,5 м. Мощность пачки—3—16 м.
Лунежская пачка. В коренных выходах представлена гипсами, а когда скрыта под более молодыми отложениями, она сложена ангидритами. В средней части пачки наблюдаются прослои и пропластки аргиллитов, доломитов и мергелей. Гипсы серые, свстло-ссрыс и белые, мелкозернистые, сахаровидные, разножелваковые, пятнистые, преимущественно мас-сивиослоистые, иногда средне- и толстослоистые, участками неяснослоистые. Ангидриты голубовато-серые, серые, микро-и мелкозернистые, в основном мелко- и среднсжелваковые, со слоистостью от тонкой до массивной, иногда с вкрапленностью кристаллов гипса. Аргиллиты черные, тонкослоистые. Доломиты серые, пелитоморфные, микрослоистые. тонкоплит-чатые. Мергели темно-серые до черных, листоватослоистые. Мощность пачки — 40—66 м. Мощность верхнеиренской подсвиты— 84—209 м.
Мощность всей иренской свиты изменяется от 43 до 82 м. Плотность пород—2,58— 2,83 г/см3. Общая мощность кунгурского яруса 114- 289 м.
Уфимский ярус Р1u
Уфимские отложения широко распространены на описываемой площади и выходят на поверхность на значительных пространствах. В составе уфимского яруса выделены соли-камский и шешминский горизонты, представленные на изучаемой площади одноименными свитами.
Соликамская свита (P2sl) обнажается в северной части полигона, в центральной и южной частях она перекрыта шешминской свитой. Нижняя граница свиты проводится по кровле гипсов и ангидритов лунежскос] пачки. Соликамская свита в большинстве случаев согласно залегает на породах иренской свиты, но в отдельных местах отмечаются локальные перерывы между свитами. О наличии перерыва свидетельствует доломитовая конгломерато-брекчия мощностью 0,6—1,2 м в основании Соликамской свиты. Сложена свита терригенно-карбонатными породами с прослоями гипсов и ангидритов. Доля терригенных пород увеличикается в юго-восточном направлении. По литологическому составу свита довольно отчетливо подразделяется на две подсвиты: нижнюю—карбонатную и верхнюю—терригенную.
Нижнесоликамская подсвита (P1SL1) в нижней половине разреза представлена карбонатами: доломитами, мергелями и известняками, с топкими прослоями аргиллитов и алевролитов, с пропластками и прожилками гипсов и ангидритов. Доломиты преобладают в нижней части, мергели в средней, известняки—в верхней части толщи. Породы подсвиты обнажаются в Чумкасском карьере, на мысу «Стрелка», в карьере «Городище», в мелких выходах по берегам рек Камы и Чусовой.
Доломиты имеют белую и желтовато-белую окраску, они волнисто-слоистые, микро- и тонкозернистые, глииисто-пелитоморфные, нередко оолитовые, со слоистостью от тонкой до крупной. Мергели темно-серые до черных, тонко- и среднеслоистые, с плитчатой отдельностью. Известняки серые и темно-серые с коричневатым оттенком, тонко- и мелкозернистые, глинистые, неравномерно доломитизированные, иногда окремнелые. средне- и крупнослоистые. Аргиллиты и алевролиты серые и темно-серые, извсстковистые. тонкослоистые, плитчатые. Мощность уплощенных образований гипса (зернистого или волокнистого—селенита) и ангидрита от нескольких миллиметров до 1,5—2,0 см.
Верхняя половина разреза сложена в нижней своей части терригенными породами: песчаниками, аргиллитами и алевролитами, с прослоями известняков. Песчаники желтовато-, зсленовато-ссрые, полимиктовыс, известковистые, мелко- и среднезернистые, тонко- и среднеслоистые. Аргиллит»,i серые, коричневаго-ссрыс. буровато-красные, слабо извсстковистые. тонкослоистые. Алевролиты глинистые, коричневато-бурые с зеленоватым оттенком, известковистые. тонкослоистые, сильно трещиноватые. Известняки от светло- до темно-серых, доломитизированные, от тонко- до среднезернистых, иногда глинистые, преимущественно среднеслоистые. Выше залегают известняки с прослоями доломитов и мергелей. Известняки серые и голубовато-серые, микрозернистые и пелитоморфные. средне- и крупнослоистые, плитчатые; доломиты желтовато-серые, пелитоморфные. тонко- и срсднелоистые; мергели темно-серые, тонкослоистые, плитчатые. Породы содержат включения бело»~о кальцита и голубоватого халцедона. Кровля верхней карбонатной пачки является »раиицсй раздела двух подсвит.
В отложениях подсвиты выявлен комплекс фауны: Darxvinula ex gr. bana Mand., D. aff. nobela Kash., D. Granumiformis Mand., D. ex gr. priva Kash., D. aff. impolila Mand., D. ex gr. pal anti Kash.. D. pugioniformis Kash., Palaeanadonta longissima Nrtsch., Schizodus rossicus Vern., Pseudobakewella ceratophagaeformis Noin., P. antiquaeformis Noin., Liebea septifera King., Bairdia plebeia Reuss., B. porrecia Guss., В. сипе [formis Guss., B. dobriankensis Guss., B. kamaensis Guss., Lingula oriental is Gol.. Cancrinella eancrini (Vern.),C.koninkiana (Keys.), Dielastna elongaium. Schloth [8, 19]. Мощность иодсвиты порядка 80—90 м.
Верхнесоликамская подсвита (P1sl2) обнажается в коренных выходах в Резвянском карьере, в долине р. Васильевки, в железнодорожной выемке микрорайона Гайва. Она сложена песчаниками, алевролитами и аргиллитами, с маломощными прослоями известняков, с редкими линзами гипса и ангидрита. Песчаники в составе иодсвиты серые, зеленовато-, желтовато-серые с буроватым оттенком, полимиктовые, от мелко- до крупнозернистых, глинистые, известковистые, тонко- и срсднсслоистые, с мелкими обугленными растительными остатками. Алевролиты желтовато-, зеленоватосерые, глинистые известковистые, тонкослоистые, тонкоплитчатые. Аргиллиты темносерые, бурые, вишневые, известковистые, тонко-и листоватослоистые. Известняки серые, темно-серые, буровато-серые, глинистые, тонкослоистые.
Мощность верхнесоликамской подсвиты — около 40 м. Общая мощность Соликамской свиты — 120 - 130 м. Плотность пород 2,47-2.65 г/см'.
Шешминская свита (P2sh ) согласно без видимых следов перерыва залегает на породах Соликамской свиты. Граница между свитами обычно проводится по литологическому признаку: по появлению мощных слоев краспоцвстиых аргиллитов, алевролитов и песчаников.
За пределами полигона, в обнажениях на р. Бабке, граница подтверждена палеонтологически (37. 40): здесь она проведена по кровле верхнего прослоя известняков в верхнесоликамских терригенных отложениях, содержащего остракоды Paraparchiies ef schwageri Chrl., Iniella beresnikensis Kash., Jniella tostata Maud Шсшминская свита характеризуется большой пестротой литологического состава и резкой фациальной изменчивостью по латсрали и по вертикали. Для пород свойствена значительная известковистость и загипсованность. По литологии отложений шсшминская свита подразделяется на две подсвиты: нижнешеш ми некую и верхнешсшминскую. На полигоне практики на поверхности развита только первая из подсвит, занимая всю центральную и южную части площади.
Нижнешешминская подсвита (P1sh1) представляет собой толщу чередующихся песчаников, алевролитов и аргиллитов, с редкими тонкими прослоями или желваками известняков. Наиболее крупные коренные выходы пород подсвиты находятся на правом берегу р. Камы в Закамскс. в долинах рек Егошихи и Верхней Мулянки.
В составе нижнешешминской подсвиты преобладают песчаники зеленовато-, буровато-серые с красновато-коричневым оттенком, мелко- и среднсзернистыс. известковистые. неравномерно глинистые, полимиктовые, часто слюдистые, нормально- и косослоистые, крепкие и слабые. Залегают песчаники в виде довольно мощных (мощностью до 3-4 м) линзовидных тел среди красноцветных аргиллитов и алевролитов. Алевролиты коричневые, буровато-серые, слабо-песчанистые, обычно известковистые. тонкослоистые. Аргиллиты коричневые, красновато-коричневые, с голубыми и серыми пятнами, участками алевритистые и комковатые, листовато-слоистые. В подошве тел песчаников иногда встречаются небольшие линзы гравелитов и конгломератов с гальками аргиллитов, алевролитов и уральских пород. Известняки буровато-серые и коричневато-ссрые, обычно нслитоморфные. глинистые.
Фаунистически шешминские отложения охарактеризованы слабо. В известняках определен комплекс остракод: Darwinula angusta Mand.,D. pergusta Kasch., D. lubirnovae Kasch., D. zaspelovae Kasch. В районе г. 11ерми выявлены растительные остатки: Comia biarmica, Comibarmica Vlac/im., Permotheca sardykensis Zal., Syniopteris expansa var. typical Idadim. [3]. Из макрофауны в шешминском свите встречаются мелкие тонкостворчатые пелециподы, в микрорайоне Вышка найдены остатки амфибий лабиринтодонтов и острахозаурий [45].
Мощность нижнешешминской подсвиты в пределах полигона до 150 м; плотность пород изменяется от 2,45 до 2,60 г/см'.