научная статья по теме ЮРСКИЕ ОТЛОЖЕНИЯ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ИРКУТСКОГО ОСАДОЧНОГО БАССЕЙНА Геология

Текст научной статьи на тему «ЮРСКИЕ ОТЛОЖЕНИЯ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ИРКУТСКОГО ОСАДОЧНОГО БАССЕЙНА»

СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2015, том 23, № 4, с. 40-63

УДК 551.251

ЮРСКИЕ ОТЛОЖЕНИЯ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ИРКУТСКОГО ОСАДОЧНОГО БАССЕЙНА

© 2015 г. Н. И. Акулов, А. О. Фролов, И. М. Мащук, В. В. Акулова

Институт земной коры СО РАН, г. Иркутск e-mail: akulov@crust.irk.ru Поступила в редакцию 11.02.2014 г., получена после доработки 21.04.2014 г.

Приводятся новые данные по литологии, палеонтологии, стратиграфии и корреляции юрских отложений Иркутского угольного бассейна. Детальный анализ литологического строения и палеонтологических данных, полученных в процессе исследования опорных разрезов, позволил установить, что весь комплекс юрских отложений южной части угольного бассейна делится на четыре свиты: байкальскую, дабатскую, черемховскую и присаянскую. Наиболее древними из них являются грубооб-ломочные нижнеюрские образования байкальской свиты, а самыми молодыми — среднеюрские отложения присаянской свиты. Возраст промышленно угленосной черемховской свиты не выходит за пределы ранней юры. Ее формирование началось в плинсбахском веке, а завершилось в тоарском.

Ключевые слова: уголь, песчаник, конгломерат, флора, стратиграфия, юрский период, Иркутский бассейн, Сибирская платформа.

DOI: 10.7868/S0869592X15040043

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования юрских отложений Иркутского осадочного бассейна обусловлена интенсивным освоением содержащихся в нем месторождений каменного угля. Он приурочен к Предсаянскому асимметричному предгорному прогибу и вмещает весь комплекс отложений юрской мегаформации.

История геологических исследований юрской угленосной мегаформации уходит во времена процветания Русского географического общества (1772—1790 гг.) и связана с такими первопроходцами, как Паллас, Георги, Лаксман и Сиверс. В 1874 г. А.Л. Чекановский впервые установил обширную площадь распространения угленосных пород Иркутской губернии, а О. Геер (Heer, 1876; Геер, 1878) по отпечаткам ископаемой флоры из песчаников окрестностей г. Иркутска определил их среднеюрский возраст. Строительство Транссибирской железной дороги вызвало большой практический интерес к углям Иркутского палеобас-сейна. Работы В.А. Обручева (1890—1896 гг.), К.И. Богдановича (1893—1896 гг.), а затем М.К. Коровина (1920-1932 гг.), М.М. Тетяева (1923-1934 гг.) и Ю.А. Жемчужникова (19251947 гг.) существенно дополнили пробел в геологических знаниях об отложениях юрской системы. В последующие годы большую роль сыграли работы В.П. Маслова (1934), Н.А. Даниловича (1941), Ю.П. Деева (1957), Д.И. Ермолаева (1958)

и В.Д. Принады (1962). Затем в пределах Иркутского угольного бассейна начались планомерные поисково-разведочные работы, возглавляемые Иркутским геологическим управлением. Это позволило разделить Иркутский угольный бассейн на 14 угленосных районов, вмещающих 23 месторождения угля, среди которых Черемховское месторождение стало крупнейшим угледобывающим центром Восточной Сибири. Подсчитанные запасы угля в Иркутском палеобассейне составляют свыше 26 млрд т (Геология..., 1964).

Существенную роль в исследовании литолого-палеогеографических особенностей юрских отложений сыграли работы С.А. Кашика (1962), Н.Н. Виниченко и С.А. Кашика (1963), В.И. Копо-рулина (1966), Н.А. Поповой (1964), М.М. Одинцова и его коллег (1967), П.П. Тимофеева (1969, 1970), Г.Х. Файнштейна (1971) и А.С. Стругова (1974).

Важное место в палеонтологическом изучении рассматриваемых отложений занимают работы Е.Э. Беккер-Мигдасовой (1950), В.Д. Принады (1962), Л.Н. Гутовой (1963), Л.И. Богдашевой (1975), М.М. Одинцовой (1977) и Л.А. Анкудимо-вой (Шурыгин, Анкудимова, 1981). В 1981 г. были опубликованы труды Межведомственного регионального стратиграфического совещания по мезозойским отложениям Средней Сибири (Решения..., 1981), которые впоследствии много раз дополнялись (Анкудимова и др., 1982; Киричкова, Травина, 2000; Скобло и др., 2001). За последние

годы накоплен новый фактический материал по литологии и биостратиграфии юрских отложений на юге Иркутского угольного бассейна, позволивший уточнить их расчленение и провести корреляцию стратиграфических подразделений. Таким образом, цель данной работы заключалась в описании результатов изучения литологических и палеонтологических особенностей юрских отложений, послуживших основой для уточнения их стратиграфии и корреляции.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектом исследований явились обнажения и горные выработки в окрестностях следующих населенных пунктов: Большие Коты (ВК-1), Большая Речка (BR-1, BR-2, BR-3), Мельничная Падь ^-1), Усть-Балей (Ш-1) и Черемхово (СН-1), а также обнажения юрских пород вдоль побережья Иркутского водохранилища и озера Байкал (рис. 1). Из этих мест на различные виды анализов было отобрано 114 проб. Кроме того, было выполнено детальное изучение всех обнаруженных крупномерных остатков юрских растений, а их коллекция подготовлена для хранения в Геологическом музее ИЗК СО РАН. Большой фактический материал собран в пределах центральной части г. Иркутска, где велись горные работы в связи со строительством автомобильного моста через р. Ангара, перепланировкой прилегающих улиц и сооружением многоярусной транспортной развязки на правом берегу р. Ангара (разрез MS-02). Дополнительно на ли-тологический анализ было отобрано 153 пробы. Литологический анализ включал следующие методы исследований: гранулометрический, минералогический, петрографический и рентгенострук-турный. Результаты гранулометрических анализов рассчитывались в весовых процентах, а минералогических — в массовых долях процентов. Палеонтологический анализ состоял из детальных флористических и карпологических исследований. Основные методы, использованные при изучении литологических и палинологических особенностей отложений, опубликованы в (Акулов, Мащук, 2009; Акулов, 2010). Все сборы ископаемых растений и семян и их определения выполнены палеонтологами И.М. Мащук и А.О. Фроловым.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБСУЖДЕНИЕ

В.М. Скобло с соавторами (2001) условно разделили Иркутский палеобассейн на три структурно-фациальные зоны (СФЗ): 1) Ангарскую (Байкало-Ангарскую), 2) Присаянского предгорного прогиба (Присаянскую) и 3) платформенного крыла (Черемхово-Тулунскую). Изученные нами отложения приурочены к Байкало-Ангарской (юго-западная часть оз. Байкал, включая окрестность

пос. Большие Коты и район истока р. Ангара) и Присаянской (г. Иркутск и прилегающие к нему районы) структурно-фациальным зонам (рис. 1). Исследования, проведенные в Байкало-Ангар-ской СФЗ, показали, что здесь обнажены наиболее древние юрские отложения, представленные байкальской свитой.

Байкальская свита

Юрские породы Байкало-Ангарской СФЗ состоят преимущественно из конгломератов, которые вначале объединялись в конгломератовую фацию (Данилович, 1941), затем в байкальскую фацию (Деев, 1962) и в байкальскую свиту (Одинцов и др., 1967). Байкальская свита представлена монотонными массивными хорошо литифициро-ванными конгломератами, которые вмещают редкие прослои песчаников, местами содержащих обуглившийся растительный детрит. Их наиболее древние горизонты приурочены к пониженным формам доюрского рельефа, где они стратиграфически несогласно залегают на вывет-релой поверхности сложно дислоцированных пород архея и протерозоя.

На побережье оз. Байкал сероцветные конгломераты байкальской свиты обнажены в виде протяженных скал (рис. 2). Стратотипом свиты является обнажение ВК-1, где ее мощность более 150 м. В процессе становления Байкальской рифтовой зоны конгломераты были высоко приподняты над современным урезом байкальских вод. Они средне- и крупногалечные и содержат большое количество валунов размером от 0.25 до 0.4 м. Для них характерна крупная незавершенная ритмичность и плохая сортировка терриген-ного материала. Важно отметить, что конгломераты содержат множество давленой гальки и валунов, испытавших сильнейшее тектоническое воздействие, так как конгломераты находятся в зоне Ангарского надвига (Тетяев, 1934). Ангарский надвиг представляет собой геологическую структуру, в которой архейские гнейсы Байкальских горных сооружений в виде гигантских тектонических чешуй надвинуты на конгломераты. Надвиг сопровождался формированием мило-нитовых пород и тектонических брекчий, приуроченных к зоне контакта гнейсов с конгломератами. Амплитуда надвига достигает 4 км (Данилович, 1941). Вблизи Ангарского надвига, в 6 км от истока р. Ангара, вдоль водохранилища конгломераты байкальской свиты круто загнуты вверх и залегают почти вертикально. Галечный материал и валуны представлены эффузивными (до 80%), интрузивными (до 15%) и метаморфическими (до 5%) породами. Среди эффузивных пород преобладают кварцевые порфиры и фиолетовые фельзиты, которые широко распространены в Забайкалье и не встречаются в рассмат-

II

ЮВ

м

850 750 650 550 450 350 250 150 50

оо<=>

-L , 1

¿BR-3

®C-7

6 7

14

15

т

8 16

Рис. 1. Обзорная карта районов исследования и схематический геологический разрез.

1 — Иркутский осадочный палеобассейн; 2 — породы нижнего палеозоя; 3 — кристаллические породы горных сооружений; 4 — архейские породы зоны Ангарского надвига; 5 — места расположения горных выработок и обнажений и их номера (см. текст); 6 — опорные скважины и их номера; 7 — условная граница структурно-фациальных зон (в кружках): А — Ангарской (Байкало-Ангарской), Б — Присаянской (Присаянского предгорного прогиба) и В — Черемхово-Тулун-ской (платформенного крыла); 8—11 — свиты: 8 — присаянская, 9 — черемховская, 10 — дабатская, 11 — байкальская; 12 — кембрийские породы, 13 — протерозойские породы, 14 — архейские породы; 15 — разрывные нарушения; 16 — скважина и ее номер.

Рис. 2. Стратотип байкальской свиты, представленный 150-метровым обнажением конгломератов на побережье озера Байкал в окрестности пос. Большие Коты (мыс Скрипер).

На левом фрагменте на конгломератовой глыбе стоит человек. На верхнем фрагменте показаны давленые гальки, характерные для байкальской свиты.

риваемой части Прибайкалья. На их доминирующую роль в составе галек байкальской свиты впервые указали Е.В. Павловский и А.И. Цветков (1936), а затем М.М. Одинцов

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком