Фации континентальных и субконтинентальных отложений верхнего карбона западной части Донецкого каменноугольного бассейна (стр. 13 )

Снизу вверх по разрезу сокращаются мощности и количество карбонатных горизонтов, что связано с постепенным, но все более частым выпадением из разреза обстановок открытого моря. Практически уже после известняков P2-P3 карбонатные горизонты сильно ожелезнены, обогащены терригенными примесями и могут именоваться известковистыми песчаниками или алевролитами, а верхняя половина араукаритовой свиты юго-западной части бассейна, как указывалось, вовсе лишена их.

В тесной связи со значительным сокращением роли морских отложений и прогрессирующей аридизацией климатических условий находится резкое сокращение угольных пластов, прослойков и углистых аргиллитов. Если исаевская свита еще имеет заметное количество их, то вышележащая часть разреза верхнего карбона характеризуется весьма маломощными и редкими угольными слоями и прослойками с признаками аллохтонности. Прослойки зачастую замещаются по простиранию углистыми аргиллитами либо скоплениями флористических остатков.

Наряду с этим снизу вверх по разрезу постепенно увеличивается количество красноцветов при общем преобладании сероцветных пород. Первые маломощные красноцветные аргиллиты появляются на западном крыле Кальмиус-Торецкой котловины выше известняка М5. Вверх по разрезу постепенно количество и мощность их увеличивается. В нижней части араукаритовой свиты в связи с развитием трансгрессивной серии осадков, красноцветы вновь почти полностью исчезают, зато несколько выше известняка Р3 получают преобладающее распространение среди пород аргиллитовой и алевролитовой размерности.

Красноцветность в верхнем карбоне, обусловленная увеличением содержания окислов железа, обычная для аргиллитов, однако, в верхах разреза из-за общей аридизации климата наблюдается распространение ее на более грубозернистые породы – алевролиты и мелкозернистые песчаники.

Ранее сообщалось [Айзенверг 1952] о разновременном появлении красноцветной окраски в породах карбона в Западном Донбассе. Сейчас скользящая вверх по разрезу в восточном направлении граница первопоявления пестроцветов подтверждается и по нашим данным уже на материале верхнего карбона [Борисенко 1969]. Если в крайних западных разрезах Красноармейского района первые красноцветы обнаруживаются в виде прослоев мощностью 5-10 м еще в верхней части свиты С27, то в районе замыкания Главной антиклинали нижняя граница их появления перемещается в исаевскую свиту, а в Бахмутской котловине в районе г. Дебальцево они отмечаются впервые лишь в авиловской свите.

Логично предположить, что такой же скользящей, по-видимому, является и сплошная красноцветность. Таким образом, нельзя установить верхнюю границу карбона по сплошному появлению красноцветной окраски, то есть по признаку, предложенному в свое время . Вместе с тем и по ныне, место известняка Q1 в Кальмиус-Торецкой котловине производится в кровле последнего мощного «серого» песчаника. Естественно, что в подобных определениях уже не раз обнаруживались ошибки. Так, например, розовый мелкозернистый песчаник из низов картамышской свиты (P1cr), эффектно обнажающийся на правом крутом берегу р. Кривой Торец у ст. Скотоватая, был ошибочно закартирован в 1960 г. в качестве верхней границы карбона. Кстати, сокращенное наименование картамышской свиты произведено [Геология месторождений угля, т.1, 1963] в нарушение общепринятых правил индексации и латинской грамматики как P1kr, хотя следовало писать P1cr.

Характерным для пород позднекаменноугольного возраста является также наличие довольно частых, хотя и небольших, внутриформационных перерывов. На поверхности размывов, помимо крупнозернистого песчаного материала, зачастую залегают характерные гравийные породы, сложенные слабо окатанными обломками аргиллитов, алевролитов и известняков. Генетически они скорее всего относятся к аллювиально-пролювиальным фациям и вызваны местными размывами, проявлявшимися на больших площадях. Как и карасноцветы, такие породы могут служить местными маркирующими горизонтами. По текстурным особенностям на гравийные породы похожи известные брекчированные и конгломератовидные известняки. Последние также характерны для верхнего карбона. Количество их постепенно увеличивается снизу вверх по разрезу, достигая максимума в авиловской свите. Выше они постепенно исчезают.

Характеристику разреза верхнего карбона и особенностей распространения его в западной части Донбасса удобно рассматривать при послойном описании толщи. Остановимся при этом лишь на наиболее значительных деталях, заострив внимание на угленосных интервалах, а также на отличительных особенностях этих интервалов. Описание дается по наибольшим по мощности разрезам Кальмиус-Торецкой и Бахмутской котловин.

Интервал N1-N12 . Исаевская свита начинается свитным известняком N1. В юго-западном направлении он быстро уменьшается в мощности и выклинивается; сопровождается известняком-«спутником» N10. Названные известняки находятся в основании интервала, который характеризуется чередованием карбонатно-глинистых горизонтов, аргиллитов, алевролитов и угольных прослойков. Наибольшее количество известняков, достигающее 9, отмечается в юго-восточной части Кальмиус-Торецкой котловины. Здесь же преимущественное развитие получают и углистые прослойки n0, n01, n02, n03 и др., из которых n01 иногда достигает рабочей мощности 0,45 м (скв. 4180, 1695). В этом же районе отмечаются песчаники дальних выносов дельт или морских течений мощностью 10-20 м, лежащих с небольшим размывом. Распространение их по простиранию юго-восточного крыла котловины не превышает 10-20 км.

Примерно такой же облик пород интервала сохраняется по южному крылу Главной и Дружковской антиклиналей. Резко отличается от них западное крыло Кальмиус-Торецкой котловины, где широкое развитие получают красноцветные и пестроцветные аргиллиты, чередующиеся с известковистыми песчаниками. Здесь же зафиксирована наименьшая мощность интервала и полное отсутствие угольных прослойков.

Наибольшие мощности известняков отмечаются в Алмазном районе.

Под углем n03 - пестроцветный горизонт мощностью 10-25 м распространен наиболее широко в северной части западного крыла Кальмиус-Торецкой котловины и даже захватывает частично центральные части бассейна (скв. 3247, 3329, 3371, 3403 в районе ст. Ясиноватая; скв. 2321 у ст. Монахово; скв. 504 на Дружковской антиклинали и др.).

Известняки группы N11 характеризуются сильной запесоченностью. Прослеживание отдельных горизонтов этой группы связано со значительными трудностями, поэтому в качестве маркирующих они могут выступать только совместно.

Несколько лучше в этом отношении обстоит дело с известняком N12. Местоположение его хорошо фиксируется углем n03 и вышележащей толщей аргиллитов, хотя названный известняк крайне невыдержанный и часто бывает замещен аргиллитами с остатками брахиопод, криноидей и редко гастропод.

В целом интервал N1-N12 характеризуется резким преобладанием в разрезе аргиллитов и алевролитов.

Интервал N12-N16н отличается от предыдущего присутствием мощного аллювиального песчаника N13SN14, залегающего с глубоким размывом. Он образовался вследствие разгрузки двух аллювиальных потоков: главного, русло которого проходило по юго-восточному крылу Кальмиус-Торецкой котловины, и второстепенного – в районе г. Доброполье – с. Золотой колодец. Сгруженный дельтовыми потоками в бассейн песчаный материал перерабатывался волновыми движениями, морскими течениями и был разнесен почти по всей площади исследования. Об этом свидетельствует типичный баровый облик песчаника при мощности 10-12 м на Главной и Дружковской антиклиналях. На «подводном междуречье» восточнее г. Красноармейск преобладали лагунные и пойменные отложения.

Выше по разрезу отмечается второй песчаник N15SN16н, уступающий первому по мощности и выдержанности.

В сравнении с предыдущим, интервал N12-N16н довольно беден угольными прослойками. В частности, угольный пласт n04 мощностью в среднем 0,15 м отмечается лишь по южному крылу Главной антиклинали южнее г. Горловка. Лучше распространены в центральной части бассейна угли нерабочей мощности n05, n06, n07, n08. Угли n05 и n06 отмечены также восточнее г. Красноармейск и в северной части западного крыла Кальмиус-Торецкой котловины. Любопытно, что в последнем случае уголь n06 приобретает рабочую мощность и сохраняет ее по простиранию западного крыла на 20 км.

В районе г. Красногоровка в юго-восточной части Кальмиус-Торецкой котловины рабочую мощность приобретает угольный пласт n08 на двух-трех небольших участках площадью примерно 2 км2.

Известняк N13, залегающий в 15-40 м выше известняка N12, развит исключительно в северо-восточной части Кальмиус-Торецкой котловины. Еще хуже прослеживается известняк N14. Достаточно четко он фиксируется лишь в западной части Главной и на Дружковской антиклиналях.

Несколько больших размеров была трансгрессия времени образования известнякового горизонта N15, хотя на западном крыле Кальмиус-Торецкой котловины он представлен сильно песчанистой разностью или ракушняком. В центральной части бассейна, а также по юго-восточному крылу Кальмиус-Торецкой котловины примерно до ст. Ясиноватая под ним устойчиво прослеживается несколько маломощных сближенных пестроцветных аргиллитовых толщ. Выше, в среднем на 30 м, по юго-восточному крылу котловины отмечается карбонатный прослой. Заканчивается интервал прекрасным маркирующим горизонтом – известняком N16н.

В связи с наличием в интервале N16н-N2н углей рабочей мощности, на его характеристике следует остановиться более подробно.

Известняк N16н отличается хорошей выдержанностью на всей площади западного Донбасса и благодаря обилию фораминифер индексировался при микрофаунистических определениях как N16. В юго-западной части Кальмиус-Торецкой котловины под известняком N16н залегает уголь n08, что является его отличительным признаком.

Известняк N16в отличается от предыдущего известняка фаунистически и намного худшей выдержанностью. Кроме того, он часто бывает замещен вышележащим песчаником. В юго-западной части Кальмиус-Торецкой котловины известняк N16в отделяется от известняка N16н 20-метровой толщей аргиллитов и алевролитов. По Главной антиклинали нижний и верхний известняки практически сливаются друг с другом, а в крайних юго-восточных частях Бахмутской и Кальмиус-Торецкой котловин почти полностью замещаются известковистыми аргиллитами.