 |
Бызовский-полярный горизонты ненецкого надгоризонта нерасчлененные
|
|
|
|
Стратиграфически сопоставляются, соответственно, с ленинградским (средневалдайским) и осташковским (верхневалдайским) горизонтами МС.
Аллювий и лимноаллювий второй надпойменной террасы (a,la2III bz-pl) не имеет широкого развития на площади листа. Они слагают узкие лентовидные участки, прислоненные тыловыми швами к склонам водоразделов или же образуют ограниченные по площади серповидные в плане поля эрозионных останцов обтекания. Вторая терраса эрозионно-аккумулятивная, сквозная, цикловая, является резонансным образованием по отношению к процессу развития и разрушения последнего (полярного) оледенения, локализованного в географически удаленных районах.
В бассейне среднего течения р.Вычегда на этом же стратиграфическом уровне выделена «курьядорская» свита. На площади листа наличие этой свиты не обосновано.
Вторая надпойменная терраса сложена не картирующимися в масштабе съемки аллювиальными и широко развитыми на дневной поверхности озерно-аллювиальными осадками. Маломощные аллювиальные отложения инстративной фазы отвечают этапу врезания на протяжении третьей (бызовской) ступени верхнего звена неоплейстоцена и литологически выражены коричневыми, серовато-коричневыми и желтовато-коричневыми разнозернистыми песками с линзами и прослоями серых гравелистых разнозернистых песков. Озерно-аллювиальные осадки отражают условия осадконакопления на протяжении полярного ледниковья, характеризующегося развитием фациальных обстановок полупроточных озер в условиях подпрудного бассейна, контролируемого границей полярного ледника, развивавшегося в географически удаленных районах. Сложены параллельнослоистыми коричневыми и светло-коричневыми мелко- и среднезернистыми олигомиктовыми глинистыми песками с маломощными прослоями алевритов, супесей и глин.
|
|
|
Пески и алевриты имеют олигомиктовый состав, пелитовая составляющая супесей и глин представлена гидрослюдистыми минералами и монтмориллонитом, присутствующими в различных неравновесных соотношениях. Спорово-пыльцевой анализ (данные В.Б.Зарудного [30] автор заключения Л.А.Коноваленко) показал преобладание пыльцы трав (до 50%), участие пыльцы древесных составляет 20-32%, спор 30-34%. Среди древесных преобладает пыльца Picea (до 44%). Пыльца Larix и Pinus sylvestris содержится примерно в равных количествах (до 10%). Пыльца Betula sect. albae составляет 10-26%, B.sect.nanae – 0-10%, B.nana – 6-36%. Отмечена пыльца Alnus glutinosa (4-8%) и Salix (единично). В состав пыльцы трав наблюдаются примерно равные содержания пыльцы Gramineae, Cyperaceae и Chenopodiaceae. Роль пыльцы Artemisia незначительна (2-4%), количество пыльцы Varia 10-20%. Среди спор доминирует Sphagnum (до 56%) при значительном участии Polypodiaceae.Споры Eguisetum составляют 6%. Присутствуют споры Osmunda cinnamomea и Diphazium complanatum. По заключению Л.А.Коноваленко изученные осадки формировались в бызовское время.
Геохимическая специализация второй надпойменной террасы характеризуется формулой:
| Ag10.0Sc9.3Y6.3Cu5.6Cr4.0Mo3.6Sr2.9Zn2.8Be2.8Sn2.4Ti2.1W2.0Pb1.9Ba1.4 | (53 пробы) |
| P2O5 (0.9)Ga0.7Zr0.4Y0.2Yb0.2 |
Хорошая дренированность отложений обуславливает развитие на площадке второй террасы разреженных сосновых боров - беломошников, что определило местное название террасы – “боровая”.
В связи с цикловым сквозным характером террасы правомерна дальняя корреляция с образованиями этой же террасы в удаленных районах бассейна р.Вычегды (р.Кылтовка Княжпогостская), где она имеет радиогеохронологические определения возраста от 39170±470 до 23450 лет [19]. Мощность отложений до 10 м. В таблице 8 приведены некоторые обобщенные показатели физико-механических свойств отложений второй надпойменной террасы (по [30]).
|
|
|
Таблица 8
| Показатели | Единицы измерения | Объем выборки (проб) | Min. | Max. | Среднее |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1. Пески алевритистые | |||||
| Объемный вес рыхлых | г/см3 | 30 | 1,26 | 1,56 | 1,39 |
| плотных | г/см3 | 30 | 1,41 | 1,65 | 1,57 |
| Пористость рыхлых | % | 19 | 27,0 | 39,40 | 33,80 |
| плотных | % | 19 | 25,70 | 38,90 | 31,50 |
| Коэффициент фильтрации | м/сут | 14 | 0,13 | 4,90 | 2,69 |
| Угол откоса сухих | град | 7 | 39,00 | 50,00 | 44,14 |
| плотных | град | 7 | 2,00 | 41,00 | 31,85 |
| Гран.состав: >2,0 мм | % | 32 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
| 2,0-0,5 мм | % | 32 | 0,00 | 11,80 | 3,38 |
| 0,5-0,25 мм | % | 32 | 0,90 | 42,70 | 14,10 |
| 0,25-0,10 мм | % | 32 | 13,10 | 72,00 | 50,32 |
| 0,10-0,05 мм | % | 32 | 5,60 | 63,80 | 21,95 |
| 0,05-0,01 мм | % | 32 | 2,60 | 12,10 | 6,96 |
| <0,01 мм | % | 32 | 0,00 | 8,90 | 1,92 |
| 2. Пески мелкие | |||||
| Объемный вес рыхлых | г/см3 | 22 | 1,34 | 1,55 | 1,43 |
| плотных | г/см3 | 22 | 1,58 | 1,77 | 1,62 |
| Пористость рыхлых | % | 17 | 29,10 | 35,50 | 32,08 |
| плотных | % | 17 | 25,40 | 32,90 | 29,30 |
| Коэффициент фильтрации | м/сут | 22 | 0,26 | 6,14 | 2,35 |
| Угол откоса сухих | град | 17 | 37,50 | 48,00 | 42,20 |
| под водой | град | 17 | 28,00 | 30,00 | 29,25 |
| Гран.состав: >2,0 мм | % | 53 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
| 2,0-0,5 мм | % | 53 | 0,50 | 11,90 | 4,63 |
| 0,5-0,25 мм | % | 53 | 6,90 | 38,50 | 21,30 |
| 0,25-0,10 мм | % | 53 | 42,50 | 80,30 | 62,04 |
| 0,10-0,05 мм | % | 53 | 5,20 | 28,80 | 11,98 |
| 0,05-0,01 мм | % | 53 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
Надраздел голоцен
Среди голоценовых отложений выделяются отложения аллювиального и биогенного ге-незиса.
Аллювий первой надпойменной террасы и поймы нерасчлененные (a1-рH). Отложения не разделены в силу недостаточной разрешающей способности масштаба карты.
Аллювиальные осадки первой надпойменной террасы обычно обводнены и заболочены за счет перетока подземных вод из более гипсометрически высоко расположенных геоморфологических элементов, что обуславливает местной название террасы – “заболоченная”. Отложения представлены светло-коричневыми и желтовато-коричневыми косо- и параллельнослоистыми мелкозернистыми песками с линзами и прослоями гравийно-галечного материала в песчаном крупнозернистом заполнителе и супесей. Накопление аллювия первой надпойменной террасы происходило, в основном, на протяжении среднего дриаса, аллереда, позднего дриаса (позднееледниковое время, по Л.Д.Никифоровой, 1982). Радиоуглеродный анализ древесины, погребенной в отложениях первой надпойменной террасы у пос.Приозерный (лист Р-39-ХХII), показал возраст 10300-12200 – лет (данные Б.И.Гуслицера), что подтверждает время формирования образрований первой надпойменной террасы на стратиграфическом уровне нижней части голоцена. Мощность отложений до 10 м.
|
|
|
Аллювиальные отложения поймы представлены русловой, пойменной и старичной группами фаций. Русловая группа сложена серыми разнозернистыми слабо сортированными песками с примесью гравия, гальки и валунов, причем скопления грубообломочного материала характерны для перекатов, а более мелкозернистые отложения свойственны пристрежневым участкам, прирусловым отмелям и боковым протокам. Осадки пойменного аллювия сложены серыми, мелкозернистыми песками, супесями, суглинками, алевритами с косоволнистой, перекрестной, облекающей слоистостью и текстурами сезонных ритмов. Осадки старичной группы фаций слагаются мелкозернистыми песками, супесями со слоистостью сложных типов, торфами с комковатыми биогенными текстурами. Аллювий поймы представляет собой продукты размыва и переотложения осадков, слагающих образования более высоких геоморфологических уровней. Формирование поймы началось в послеледниковое время (пребореальный период) и продолжается до настоящего времени. Мощность отложений до 5 м. Обобщенные показатели физико-механических свойств отложений первой надпойменной террасы и поймы (по [30]) показаны в таблице 9.
Таблица 9
| Показатели | Единицы измерения | Объем выборки (проб) | Min. | Max. | Среднее |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1. Пески первой надпойменной террасы | |||||
| Объемный вес рыхлых | г/см3 | 13 | 1,34 | 1,42 | 1,37 |
| плотных | г/см3 | 13 | 1,53 | 1,66 | 1,56 |
| Пористость рыхлых | % | 9 | 26,20 | 35,30 | 27,20 |
| плотных | % | 9 | 19,50 | 31,60 | 26,30 |
| Коэффициент фильтрации | м/сут | 10 | 0,06 | 0,89 | 0,43 |
| Угол откоса сухих | град | 11 | 35,00 | 50,00 | 43,00 |
| под водой | град | 11 | 26,00 | 47,00 | 31,00 |
| Гран.состав: >2,0 мм | % | 13 | 0,00 | 4,50 | 2,85 |
| 2,0-0,5 мм | % | 13 | 4,40 | 48,80 | 23,80 |
| 0,5-0,25 мм | % | 13 | 34,80 | 56,00 | 44,60 |
| 0,25-0,10 мм | % | 13 | 13,90 | 38,60 | 26,70 |
| 0,10-0,05 мм | % | 13 | 1,30 | 12,80 | 4,10 |
| 0,05-0,01 мм | % | 13 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
| 2. Пески поймы | |||||
| Объемный вес рыхлых | г/см3 | 12 | 1,32 | 1,43 | 1,38 |
| плотных | г/см3 | 12 | 1,53 | 1,65 | 1,98 |
| Коэффициент фильтрации | м/сут | 6 | 0,14 | 9,48 | 1,52 |
| Угол откоса сухих | град | 7 | 37,00 | 50,00 | 44,00 |
| под водой | град | 7 | 29,00 | 41,00 | 34,00 |
| Гран.состав: >2,0 мм | % | 14 | 0,00 | 3,30 | 0,03 |
| 2,0-0,5 мм | % | 14 | 0,70 | 40,00 | 10,09 |
| 0,5-0,25 мм | % | 14 | 40,60 | 51,20 | 37,05 |
| 0,25-0,10 мм | % | 14 | 11,80 | 75,70 | 46,47 |
| 0,10-0,05 мм | % | 14 | 0,50 | 12,60 | 6,09 |
|
|
|
Геохимическая специализация нерасчлененных отложений описывается формулой:
| Ag10.0Sc6.8V5.5Cu4.5Cr3.9 Mo3.5Zn3.2Cr2.9Ti2.6W2.5Sn2.3Be2.3Ba2.0Pb1.2 | (56 проб) |
| P2O5 (0.9)Ga0.9Zr0.3Y0.2Yb0.2 |
Палюстрий (pl H). Биогенные отложения современных болот имеют ограниченное развитие на площади листа. Они выполняют ванны болот низинного, переходного и верхового типов. Сложены сфагновыми, шейхцериевыми, хвощево-осоковыми и пушицевыми полуразложившимися неяснослоистыми торфами черного и бурого цвета с древесными остатками, подстилае- мыми маломощными (до 0,2 м) сапропелеподобными оторфованными, бескарбонатными, мяг-
копластичными, алевритыстыми глинами зеленовато-и синевато-серого цвета. Мощность отложений до 6 м. С этим литотипом отложений связаны ряд проявлений и единственное на площади листа месторождение торфа – Шиладорское.
Тектоника
Территория листа Р-39-XX расположена на северо-востоке Русской плиты - крупнейшей региональной структуры в составе Восточно-Европейской платформы.
Земная кора региона имеет слоисто-блоковую делимость [10] с неоднородным строением блоковых структур, на границах которых наблюдается градиентное изменение плотностных, магнитных, геоэлектрических, геотермических геофизических параметров. По характерным особенностям геофизических полей выделяются крупные надпорядковые единицы – геоблоки, отделенные друг от друга резкими границами, которые геологически истолковываются как системы коромантийных разломов. Геоблоки в свою очередь делятся на единицы более низкого ранга – мегаблоки и блоки. Мегаблоки разграничены либо зонами коромантийных разломов, либо зонами разломов, проникающих в нижние горизонты земной коры. Пограничные части геоблоков обладают повышенной мобильностью, которая проявляется в верхних горизонтах земной коры в широком распространении складчато-надвиговых дислокаций. Сысольский и южная оконечность Вычегодского мегаблока (рис. 3.1), в пределах которых расположена территория листа Р-39-ХХ, представляют собой северо-западное замыкание Волго-Уральского геоблока, который обладает типично континентальным типом земной коры, присущим древним платформам.
Сведения о глубинном строении региона получены при геологической интерпретации геофизических материалов по профилю ГСЗ-90 [25], линия которого пересекает юго-западный угол листа. Снизу вверх прослежен набор сейсмических границ, типичный для континентального типа земной коры. Сейсмическая граница М, имеющая граничную скорость (Vг )= 8,25 км/с, интерпретируемая как граница верхней мантии, прослеживается на глубине около 41 км. Сейсмическая граница К, имеющая скорость продольных волн (Vп) = 7,28 км/с, отвечает поверхности гранулит-метабазитового комплекса (“базальтовый” геофизический слой - нижняя кора), прослеживается на глубине 25-27 км, при мощности комплекса 14-16 км. Сейсмическая граница Ф, имеющая Vп = 6,3 км/с, истолковываемая как верхняя граница гнейсо-гранулитового комплекса (“гранитный” геофизический слой - верхняя кора), прослеживается на глубине около 2 км, мощность слоя 23-25 км.
|
|
|
В тектонической структуре региона выделяются два структурных этажа: нижний, которому отвечает глубоко метаморфизованный фундамент, и верхний, представляющий собой платформенный чехол.
Нижний структурный этаж
Представление о строении фундамента и рельефе его поверхности получено по данным гравиметрической и аэромагнитной съемок масштаба 1:200000 [24,26], глубинного сейсмического зондирования (профиль ГСЗ-90) [25], а также материалам глубокого бурения на территории сопредельных листов (скв. Сысола-1, Яренск-1). Согласно этим материалам северная часть листа Р-39-XX расположена в зоне сочленения двух крупных структур фундамента - Сысольского выступа и Котлас-Яренской впадины (рис. 3.2), или, как указывалось выше, Сысольского и Вычегодского мегаблоков.
Фундамент большей части листа Р-39-XX, за исключением его крайней северной части, входит в состав Сысольского выступа раннедокембрийского складчатого основания. Сысольский выступ выявлен по данным региональных геофизических работ [24] и подтвержден скважиной Сысола-1 (лист Р-39-XXVII) [29], вскрывшей кристаллический фундамент на абсолютной отметке минус 1616 м. Простирание Сысольского выступа субмеридиональное, длина около 450 км (от г. Сыктывкара до г. Кирова), максимальная ширина до 175 км. Относительное превышение поверхности фундамента над наиболее погруженными участками сопредельных Котлас-Яренской и Кировско-Кажимской впадин достигает до 1,8 км.
Слабоинтенсивное магнитное поле на площади листа изменяется от -150 нТл до +190 нТл и имеет преимущественно северо-западное простирание изодинам и мозаичный характер ло-кальных аномалий. Магнитовозмущающими для данного района считаются образования кристаллического фундамента, осадочные породы платформенного чехла практически не магнитны [23]. Раннедокембрийские породы, испытавшие интенсивные складчатые и разрывные деформации, региональный метаморфизм, образуют структурные формы различного простирания, чем объясняется мозаичный характер слабоинтенсивного магнитного поля. Магнитная восприимчивость пород кристаллического фундамента 30¸5000х 10-6 ед. СГС [26]. Линейные магнитные аномалии интенсивностью до 190 нТл предположительно связаны с интрузивными телами основного и ультраосновного состава. Расчетная глубина до верхних кромок магнитовозмущающих масс составляет 2,6-7,5 км, т.е. тела являются как выходящими на поверхность фундамента, так и слепыми, т.к. глубина залегания фундамента изменяется от 1,7 км в юго-восточной части листа до 3,5 км у его северной рамки.
Положительное гравитационное поле слабо дифференцированное, сравнительно ровное. Ориентировка изоаномал и изолиний (DТ)а в основном совпадает. Значительная часть гравитационного эффекта вызвана неоднородностями вещественного состава фундамента, которая определена его ячеисто-блоковым внутренним строением. Влияние осадочного чехла незначительно. Средняя плотность пород, слагающих раннедокембрийский фундамент, составляет 2,70-2,72 г/см3 [23]. На северо-западе территории наблюдается уменьшение наблюденных значений силы тяжести, что соответствует погружению поверхности фундамента в этом направлении.
Поверхность северного склона Сысольского выступа в пределах листа разбита на ряд блоков разломами широтного, северо-восточного, северо-западного и меридионального простирания. Разломы, показанные на схеме строения кристаллического фундамента, выделены по гравиметрическим и магнитным данным. Блоки фундамента ступенчато погружаются к северу и северо-востоку от абсолютных отметок минус 1,7 км до минус 3,5 км. Сочленение северного склона Сысольского выступа с юго-восточным замыканием Котлас-Яренской впадины происходит по серии разломов северо-западного и северного простираний.
Котлас-Яренская впадина выделена Э.Э.Фотиади (1957) по данным гравиметрии. Скв. Яренск-1 (лист Р-39-XIV) [27] глубиной 2060 м не достигла фундамента. По данным аэромагнитной съемки [26]глубина залегания фундамента в центральной части Котлас-Яренской впадине достигает 5 км, она заполнена отложениями рифея мощностью более 1000 м.
Разрывные нарушения, выделяемые на поверхности фундамента, в осадочном чехле не прослеживаются и не выражаются в материалах космо- и аэросъемок.
Верхний структурный этаж
Представлен плитным комплексом мощностью 1,7-3,5 км. В составе этажа выделяются рифейский, вендский, среднекаменноугольный-нижнепермский, верхнепермский-нижнетриасовый, среднеюрский-верхнеюрский и неоплейстоценовый-голоценовый структурные ярусы.
Рифейский структурный ярус (предполагаемая мощность до 1500 м) выделяется в виде узкой полосы шириной 4-6 км у северной границы листа в пределах юго-восточного замыкания Котлас-Яренской впадины. На полную мощность отложения рифея не пройдены, верхняя часть рифейских образований мощностью 100 м вскрыта скважиной Яренск-1 (лист Р-39-XIV) на глубине 1960 м, представлена чередованием буровато-лиловых гравелитов, песчаников и алевролитов. Строение яруса обусловлено структурным планом поверхности фундамента.
Вендский структурный ярус (мощность до 675 м) сложен терригенными образованиями, залегающими с размывом и стратиграфическим несогласием на осадках рифея (северная рамка листа) и кристаллических породах фундамента. Активное накопление осадочных пород в венде определило начало плитного режима развития региона. На месте Сысольского выступа кристаллического основания формируется Сысольский свод, являющийся крупным северо-западным элементом Волго-Уральской антеклизы - надпорядковой структуры Русской плиты. В пределах Котлас-Яренской впадины фундамента в осадочном чехле закладывается Яренская впадина - структура первого порядка Мезенской синеклизы. В вендском структурном ярусе с некоторой долей условности возможно выделение подъярусов, отвечающих местным свитам. Нижний подъярус сложен отложениями усть-пинежской свиты мощностью до 400 м (скв. Яренск-1), развит только в Яренской впадине. Верхний подъярус представлен отложениями мезенской свиты, которая отличается постоянством состава и однообразным строением на большой территории. Подъярус имеет мощность до 314 м (скв. Сысола – 1), развит на всей площади листа.
Среднекаменноугольный - нижнепермский структурный ярус (мощность до 690 м) представлен карбонатными и сульфатно-карбонатными отложениями. Средняя плотность пород 2,62 г/см3. Отложения яруса соответствуют карбонатному геолого-геофизическому комплексу, к границам (кровле и подошве) которого приурочены основные плотностные, сейсмические и геоэлектрические границы. Избыточная плотность карбонатного комплекса составляет 0,1-0,2 г/см3, но вследствие пологого залегания пластов, аномалии над малоамплитудными структурами не превышают 1-2 мГал. Отложения немагнитны. Среднекаменноугольный - нижнепермский структурный ярус формировался в ходе замедленных эпейрогенических движений, когда тектонические и палеогеографические условия в обширном регионе северо-востока Русской плиты были однотипными, на что указывает литологическое сходство отложений, а также близость мощностей на больших территориях. Структурный план по среднекаменноугольно-нижнепермскому структурному ярусу является обращенным по отношению к поверхности фундамента и структурному плану вендского яруса. Сысольский свод скрыла под собой наложенная Нижневычегодская впадина, образовавшаяся в результате разрастания Мезенской синеклизы в направлении Волго-Уральской антеклизы. Нижневычегодская впадина - это малоамплитудная отрицательная структура, которая оконтуривается по изогипсе минус 0,6 км кровли раннепермских сульфатно-карбонатных эвапоритов [20]. В пределах Нижневычегодской впадины выделяются подчиненные структуры второго порядка ¾ Сысольская и Яренская котловины, а также Чубское поднятие, представляющие собой наложенные бескорневые структуры. Их амплитуды по кровле нижнепермских отложений не превышают 100-150 м. Северная часть листа расположена в пределах плоского днища центральной зоны Нижневычегодской впадины (рис. 3.3), где наблюдается горизонтальное залегание пород. Южная половина листа Р-39-ХХ расположена в пределах северного замыкания Сысольской котловины. Ось котловины ориентирована в С-СЗ направлении, крылья наклонены в южных румбах с углами падения до 1°. Поверхность кровли нижнепермских сульфатно-карбонатных отложений на площади листа залегает на абсолютных отметках минус 0,65-0,75км.
Верхнепермский-нижнетриасовый структурный ярус (мощность до 790 м) отделяется от среднекаменноугольного-нижнепермского структурного яруса стратиграфическим несогласием. В состав яруса входят терригенные, с участием сульфатных эвапоритов, осадки уфимского возраста, терригенно-карбонатные отложения казанского возраста, существенно терригенные осадки татарского времени и пестроцветные преимущественно глинистые отложения нижнего триаса. Средняя плотность отложений 2,32 г/см3. Удельное электрическое сопротивление изменяется в широких пределах: от 5-10 Ом•м для глинистых разностей до 1000 Ом•м для сульфатных эвапоритовых осадков. Полученная по данным ВЭЗ структурная схема (рис. 3.4) по кровле казанских отложений позволяет заключить, что структурный план является унаследованным по отношению к среднекаменноугольному-нижнепермскому структурному ярусу. Кровля казанских отложений залегает на абсолютных отметках минус 0,4-0,5 км. По кровле казанских отложений отмечается небольшое смещение оси Сысольской котловины к западу. Кровля нижнетриасовых отложений залегает субгоризонтально на абсолютных отметках 55-85 м.
Среднеюрский - верхнеюрский структурный ярус (мощность до 105 м) представлен терригенными образованиями средней и верхней юры. Структурный план унаследован по отношению к нижележащему структурному ярусу.
Неоплейстоценовый - голоценовый структурный ярус (мощность до 115,5 м) включает комплекс ледниковых, флювиогляциальных, озерно-ледниковых, аллювиальных песчаных и глинистых осадков.
|
|
|
