Файл: Созанский, В. И. Геология и генезис соленосных образований.pdf

да известняков, доломитов и терригенных образовании. Крама­ торская по литологическому составу очень сходна со славян­ ской. Развита она на северо-западных окраинах Донбасса, в ос­ тальной части впадины выделяется условно. Максимальная мощность пермских отложений превышает 2000 м.

Породы триасовой системы в литологическом отношении очень сходны с пермскими отложениями, в связи с чем этот комплекс образований долгое время оставался нерасчлененным и был известен в геологической литературе под названием «пермотриаса». Из состава триасовых отложений выделяют се- ,ребрянскую свиту, охватывающую образования нижнего и сред­ него триаса, и протопивскую, соответствующую верхнему триа­ су. Мощность триасовых отложений 450 м.

Породы юрской системы представлены тремя отделами: ниж­ ним, средним и верхним. Нижнеюрские образования, развитые только в юго-восточной части исследуемой территории, представ­ лены песками и глинами небольшой мощности. Среднеюрские породы сложены ааленским, байосским и батским ярусами, ко­ торые характеризуются преобладающим развитием глинис­ тых образований. В разрез верхнеюрских отложений входят породы келловейского, оксфордского и кимериджского яру­ сов. Представлены они песчано-глинистыми образованиями с прослоями известняков. Общая мощность юрских пород око­ ло 450 м.

Образования меловой системы сложены нижним и верхним отделами. Нижнемеловые породы представлены в основном кон­ тинентальными образованиями, почти лишенными фаунистических остатков, что затрудняют корреляцию разреза. В пос­ леднее время нижнемеловые отложения расчленены на основа­ нии спорово-пыльцевого метода, в результате чего выделены валанжинский, готерив-барремский, аптский и альбский ярусы. Верхнемеловые осадки сложены песками и песчаниками се­ номанского яруса и мергельно-меловой толщей в составе туронского, коньякского, сантонского, кампанского и маастрихт­ ского ярусов. Общая мощность меловых отложений превышает 800 м.

Палеогеновые отложения представлены сумской свитой, каневским, бучакским, киевским и харьковским ярусами. В ли­ тологическом отношении этот комплекс пород выражен главным образом морскими песками с прослоями глин, за исключением осадков киевского яруса, сложенных преимущественно мерге­ лями. Породы харьковского яруса перекрываются песчано-гли­ нистыми образованиями полтавской свиты, верхняя часть кото­ рой относится к неогену. «Немые» пестроцветные глины венчают разрез неогена. Общая мощность третичных отложений превы­ шает 400 м.

Четвертичные образования сложены лессовидными суглин­ ками, песками и глинами мощностью до 50 м.

Для девонских соленосных образований Днепровско-Донец­ кой впадины характерно наличие в них эффузивных пород. Соль девонского возраста пронизана эффузивами по всей территории впадины от Донбасса до Припятского прогиба включительно, что подтверждается широким развитием диабазов в кепроках соляных куполов, а также наличием пластов эффузивов в соле­ носных образованиях (рис. 12). Мощные толщи вулканогенных продуктов девонского возраста установлены в Донбассе и на Черниговском выступе; диабазы в составе брекчии, перекрываю­ щей соляное ядро, обнаружены на Роменской (рис. 13), Исач-

Рлс. 13. Трещимы в диабазе, заполненные каменном солью (скв. 8, Роменокая площадь, Днепровско-До­ нецкая впадина, глубина 519, 523 м),

ковской, Дмитриевской, Поздняковской, Япыново-Логовиков- ской, Полтавской, Синявской, Берекской, Корульской, Славян­ ской и других структурах. В результате проведенного бурения на нефть и газ в северо-западной части Днепровско-Донецкой впадины вскрыты девонские образования в нормальном зале­ гании, причем в их разрезе значительное место занимают эффу­ зивные породы, которые очень часто переслаиваются с пластами каменной соли. Например, на Мринской площади нижняя соле­ носная толща представлена чередованием каменной соли, кар­ бонатов, сульфатов и вулканогенных пород. Верхняя соленос­ ная толща имеет аналогичное строение на Леляковской площади (рис. 14). В пределах Черниговского выступа кристаллического фундамента весь разрез соленосных пород сложен вулканоген­ но-осадочными образованиями (рис. 15).

Кроме эффузивов на некоторых солянокупольных структурах Днепровско-Донецкой впадины обнаружены также сульфидные оруденения. А. Е. Лукин [98] указывает на наличие галенита, сфалерита и пирита в породах Роменского штока. Такие же рудопроявления наблюдаются и в девонских эффузивных породах Черниговской опорной скважины. На Великозагоровском соля­ нокупольном поднятии отмечены жильные оруденения в доло­

В оруденениях выявлены повышенные содержания свинца, цин­

крыле Курульскоро купола, на котором песчаники и известняки верхнего палеозоя содержат сфалерит, галенит, пирит и марка­ зит в ассоциации с рутилом, кальцитом, анкеритом и баритом. В ряде скважин, пробуренных на северо-западном замыкании

Курульского купола, установлены повышенные концентрации ртути. На Новодмитриевском соляном куполе буровыми сква­ жинами вскрыта рудная минерализация в отложениях верхнего палеозоя и диапировой брекчии. В последней обнаружена четко выраженная высокотемпературная минерализация в виде эпи-

Рис. 16. Геологический разрез центральной части Славянского купо­ ла [85]:

1 — зоны разломов; 2 — брекчия; 3 — каменная соль; 4 — рудная минера­ лизация; 5 — буровые скважины.

генетических образований турмалина, мусковита, альбита, ру­ тила, зпидота, хлорита. На высокотемпературные процессы ука­ зывает образование скаполитовых и скаполитсодержащих пород в зоне брекчии [85]. Высокотемпературное оруденение Новодмитриевского купола представлено сфалеритом, галенитом, пири­ том, марказитом, халькопиритом, бравоитом, киноварью в ассо­ циации с карбонатами, баритом, кварцем, цветными битумами и гармотомом.

Аналогичная минерализация описана этими авторами на Берекском, Петровском и Беляевском соляных куполах северозападной окраины Донбасса. По мнению С. В. Кузнецовой и др. [85], участки оруденения приурочиваются к тектоническим узлам, образованным пересечением северо-западных и субме­ ридиональных нарушений, а также к зонам развития соляно­ купольных диапировых структур.

На соляных штоках Днепровско-Донецкой впадины установ­ лено 14 площадей с проявлениями самородной серы. Л. Г. Ткачук и Д. П. Хрущов различают три типа серных оруденений: ефремовский, роменский и новодмитриевский [139].

На Ефремовской структуре сера встречается в составе кепрока непосредственно над солью. Выше залегают ангидриты, сменяющиеся карбонатами.

Роменский тип серопроявлений приурочивается к зоне брек­ чии, участкам ее пиритизированных углистых карбонатов и глин.

Серопроявления новодмитриевского типа не связаны непо­ средственно с галогенными формациями. Сера обнаружена в депрессионной воронке над соляным куполом в углистых об­ разованиях берекской свиты и встречается в гипсо-карбонатных породах.

Л. Г. Ткачук и Д. П. Хрущов [139] считают, что серопроявле­ ния ефремовского и роменского типа образовались в результате процессов восстановления сульфатов под действием нефтяных углеводородов при возможном участии сульфатредуцирующих бактерий и тиобактерий на начальных и конечных стадиях про­ цесса. Роль углеводородов в образовании новодмитриевского типа серопроявлений играли битуминозные глины.

К аналогичным выводам о генезисе серы пришел Г. П. Мамчур, который допускает, «что самородная сера и вмещающий ее кальцит с легким углеродом образовались путем биохимическо­ го восстановления сульфатов в пласте. В качестве источника энергии микроорганизмы использовали углеводороды типа неф­ ти или природного газа» [102]. В дальнейшем сероводород окис­ лялся химическим и бактериологическим путем до элементарной серы. В связи с этим, по данным Г. М. Мамчура, сера на Роменском и Ефремовском куполах приурочена к районам нефтяных месторождений. Углерод сероносных известняков Предкарпатья подобен углероду природного газа, а серные месторождения этого региона тянутся полосой, параллельной полосе газовых месторождений в Предкарпатском прогибе.

Эти взгляды в настоящее время являются господствующими и вошли во все учебники. Реакция восстановления сульфатов нефтяными углеводородами и последующее окисление сероводо­ рода до элементарной серы представляется в следующем виде:

CaS04 + CH4 = CaS + 2 Н2О + СО2,

CaS + 2H 20 = C a(0H )2 + H2S,

Ca (0Н )2 + С 02 = СаС03 + Н20

или

CaS04 + CH4 = CaC03 + H2S + H 20,

2 H2S + O2 —2 H2O -E S2.