Геологическое строение дочетвертичной толщи города Гомеля

Описание геологического строения дочетвертичной толщи г. Гомеля составлено по ма­териалам, предоставленным РУП «ПО «Белоруснефть», ОАО «Гомельпромбурвод», Восточ­ной гидрогеологической партией ГП «НПЦ по геологии». Проанализированы данные буре­ния по таким скважинам как: № 1 «Решётниковская» (поисковая), «Южно-Щербовская», «Южно-Борщёвская», скважина по ул. Артёма, скважина в пос. Костюковка, скважина № 2 в н.п. Ченки «Сельмашевская», скважина № 2 на территории Гомельского профилактория, скважина «Новобелица-96», скважина 42-1 «Сейсмопункт Ченки», скважина №1 в санатории Васильевка и скважина «Центролит».

В геологическом строении изучаемой территории принимают участие отложения ар­хейской (AR) и протерозойской (PR) акротем, а также палеозойской (PZ), мезозойской (MZ) и кайнозойской (KZ) эратем. Отложения архей-протерозойской акротемы (AR–PR) представ­лены нерасчленёнными архей-нижнепротерозойскими отложениями (AR-PR₁) и верхнепро­терозойскими отложениями (PR₂).

Нерасчленённые архей-нижнепротерозойские отложения (AR–PR₁) представлены гра­нитами розовато-коричневыми, трещиноватыми и выветрелыми, а также линзами песчаника и кварцита, вскрытыми на глубинах от 525 до 1906 м (скв. «Новобелица 96», глубина скв. 540 м.; скв. на ул. Артёма, глубина скв. 593.3 м; скв. «Решётниковская», глубина скв. 1975 м). Вскрытые породы являются частью кристаллического фундамента. Возраст определён урано-свинцовым методом. Мощности отложений — 98.3 м.

Отложения верхнего протерозоя вскрыты скв. «Решётниковская» на глубине1800-1906 м, а также скв. в пос. Костюковка на глубине 578.2 — 610 м. Эти отложения являются страти­фицированными и представляют собой осадочные терригенные формации. Возраст установ­лен калий-аргоновым методом. Мощности отложений — 106 м.

Отложения белорусской серии вскрыты скв. Костюковка на глубине 578.2 м, мощность образований составляет 31.8 м. Они представлены песчаниками трещиноватыми, темно­бурыми с прослоями и пятнами светло-серого цвета: от крупно- до мелкозернистых; поле­вошпатово-кварцевых; на карбонатно-глинистом цементе. Наблюдаются включения гравия, гальки изверженных и метаморфических пород. Обломочный материал 68-75 %, цемент 25 — 32 %, кварц 90-95 %, полевые шпаты 5-10 %. Встречаются обломки пирокластов, чешуйки слюды, зёрна граната, вкрапления чёрного рудного минерала. Возраст установлен калий­аргоновым методом.

Палеозойская эратема (PZ) представлена отложениями девонской (D) и пермской (P) систем. Отложения карбона (C) присутствуют в составе нерасчленённых отложений (D3pl+С). Образования кембрийской (€), ордовикской (O), силурийской (S) систем не ус­тановлены. Отложения девонской системы представлены средним (D₂) и верхним (D₃) отде­лами. Образования нижнего отдела девонской системы (D₁) не установлены.

Отложения среднего отдела девонской системы представлены отложениями эйфельского (D₂ef), живетского ярусов (D₂gv). Отложения эйфельского яруса (D₂ef) вскрыты скв. на ул. Артёма, в д. Костюковка, скв. № 2 «Гомельский профилакторий», «Новобелица 96», а также скв. «Решётниковая». Литологически представлены плотными глинами, мергелями, алевролитами, плотными доломитами, а также гравелистыми песками. Возраст определяется по остаткам конодонтов — р. Polygnathus c. patulus иаммоноидей — р. Foordites platypleura и р. Pinacites jugleri. Мощность составляет 21.4 м. Отложения наровского надгоризонта (D₂nr) литологически представлены глинами пестроцветными с прослоями доломита пестроцветно­го, мощность — 117.3 м. Отложения живетского яруса (D₂gv) вскрыты скважинами в д. Ко­стюковка, скв. №2 «Гомельский профилакторий», «Новобелица 96» и скв. «Решётниковская», представлены образованиями полоцкого горизонта (D2pl). Литологически представле­ны песчаниками, песками (встречается также кварцевый), алевритами, глинистыми доломи­тами, а также глинами со встречающимися карбонатами, гидроокислами железа и зёрнами пирита. Возраст определяется по остаткам конодонтов — р. Polygnathusansatus и миоспор — р. Anńyrospora incisa. Мощность составляет 124 м.

Отложения верхнего отдела девонской системы представлены отложениями франского (D₃fr) и фаменского ярусов (D₃fm). Отложения франского яруса (D₃fr) представлены образо­ваниями саргаевского (D₃sr) горизонта, вскрыты скважинами: в деревне Костюковка, скв. «Решетниковская», скв. «Новобелица 96», скв. «Южно-Щербовская». Литологически пред­ставлены глинами с остатками брахиопод, конодонт, остракод. Мощность — 26. 2 м. Возраст установлен по остаткам брахиопод: р. Cyrtospirifer schelonicus. Отложения фаменского яруса (D₃fm) представлены образованиями задонского (D₃zd), елецкого (D₃el), петриковского (D₃ptr) горизонтов, образованиями верхнесоленосной толщи, включающей отложения оресского (D₃or) и лебедянского горизонтов (D₃lb). Отложения задонского горизонта (D₃zd) вскрыты скв. «Южно-Борщёвская» и «Южно-Щербовская». Литологически представлены вулканогенными сильнотрещиноватыми породами (нижняя часть толщи), глинами (верхняя часть толщи). Возраст определяется по остаткам брахиопод — р. Cyrtospirifer zadonicus. Мощность отложений составляет порядка 269 м. Отложения елецкого горизонта (D₃el) вскрыты скв. «Южно-Борщёвская», «Южно-Щербовская» и «Центролит». Литологически представлены вулканогенными породами типа туфов в нижней части толщи и известняками светло-серыми — в верхней части толщи. Возраст определяется по остаткам брахиопод — р. Cyrtospirifer brodi. Мощность толщи составляет 361 м. Отложения петриковского горизонта (D₃ptr) вскрыты скв. «Южно-Борщёвская» и «Южно-Щербовская». Литологически представ­лен карбонатными разностями, преимущественно известняками. Возраст определяется по остаткам остракод — р. Pristis cornuta. Мощность составляет 19 м.

Отложения верхнесоленосной толщи вскрыты скв. «Южно-Борщёвская» и «Южно-Щербовская», включают образования оресского (D₃or) и лебедянского (D₃lb) горизонтов. Литологически представлены, преимущественно, каменной солью, полупрозрачной, кри­сталлической, иногда заглинизированной, с прослоями несолевых глинисто-карбонатно­сульфатных пород, которые представлены известняками глинистыми, тёмно-серыми, слабо­трещиноватыми, мелкокавернозными, каверны и трещины частично выполнены каменной солью; ангидритами коричневато-серыми, загрязнёнными тёмно-серыми мергелями, с ред­кими трещинами и кавернами; аргиллитами чёрными, слоистыми, карбонатными. Встреча­ются слои мергелей доломитисто-известковых. Возраст определяется по остаткам брахиопод — р. Cyrtospirifer lebedianicus и р. Volgospirifer volgensis. Мощность отложений составляет 574 м.

Нерасчленённые отложения полесского горизонта верхнего девона-карбона (D₃pl+C) представлены переслаивающейся толщей глин и песков с прослоями известняков и песчани­ком, мощность — 1896 м.

Отложения пермской системы (P) представлены приуральским (P₁) и татарским (P₃) отделами. Отложения приуральского отдела (P₁) вскрыты скв. «Новобелица 96» и № 2 «Го­мельский профилакторий». Литологически представлены алевролитами и песчаниками с остатками брахиопод. Возраст определяется по остаткам брахиопод — р. Marginifera sp. Мощность составляет 34.6 м. Отложения татарского отдела (P₃) вскрыты скв. на ул. Артё­ма. Литологически представлены алевролитами и песчаниками красно-коричневыми. Воз­раст определяется по остаткам фораминифер — р. Nodosaria permiana. Мощность отложений составляет 63.8 м.

Мезозойская эратема (MZ) представлена отложениями триасовой (T), юрской (J) и ме­ловой (K) систем.

Отложения триасовой системы (T) представлены нижним (T) отделом. Вскрыты скв. «Решётниковская», «Центролит» и скв. на ул. Артёма. Литологически представлены пере­слаивающимися толщами глин и песчаников. Возраст определяется по остаткам остракод — р. Darwinula sp. Мощность триасовых образований составляет 28.6 м.

Отложения юрской системы (J) представлены средним (J₂) и верхним (J₃) отделами.

Отложения среднего отдела юрской системы (J₂) вскрыты скважинами в д. Костюковка, «Центролит», № 2 «Гомельский профилакторий», «Новобелица 96», «Решётниковская» и скв. Гомельпромбурвод. Отложения представлены образованиями батского (J₂bt) келловейского (J₂k) ярусов. Образования батского яруса (J₂bt) вскрыты скв. «Центролит», литологи­чески представлены песком, глиной тёмно-серой до чёрной, с прослойками светло-серой, вязкой, пластичной, плитчатой и песком светло-серым, мощность — 6.7 м. Возраст определя­ется по остаткам аммоноидей — р. Procerites hodsoni. Образования келловейского яруса (J₂k) вскрыты скв. «Центролит», скв. на минеральные воды «Костюковка», скв. на минеральные воды по улице Артёма, скв. № 2 «Сельмашевская» в н/п Ченки. Литологически представлены алевролитами и песчаниками, с остатками фораминифер и аммонитов. Мощность в среднем достигает 44.1 м. Возраст обоснован палеонтологическим методом по остаткам цефалопод: р. Kosmoceras gulielmii (Sowerby); фораминифер: р. Lenticulinapolonica, р. Trocholina nana; спор и пыльцы.

Отложения верхнего отдела (J₃) вскрыты скважинами на ул. Артёма, в д. Костюковка, скв. в н/п Ченки № 2 «Сельмашевская», скв. № 2 «Гомельский профилакторий», «Новобели­ца 96», скв. сейсмопункт Ченки, скв. в сан. Васильевка, скв. «Решётниковская», скв. «Цен­тролит» и скв. Гомельпромбурвод. Представлены в объёме образований оксфордского яруса (J₃o). Литологически представлены различного цвета известняком, плотным, трещиноватым, встречаются прослои песков и мергелей. Возраст определяется по остаткам аммонитов — р. Kosmoceras jason и р. Cardioceras cordatum. Мощность образований — 29.4 м.

Отложения меловой системы (K) представлены нижним (K₁) и верхним (K₂) отделами. Образования широко распространены на территории изучения, о чём свидетельствует при­сутствие меловых отложений во всех разведочных скважинах.

Отложения нижнего отдела (K₁) вскрыты скв. на ул. Артёма, в д. Костюковка, в Ченках № 2 «Сельмашевская», № 2 «Гомельский профилакторий», «Новобелица 96», скв. сей­смопункт Ченки, скв. в сан. Васильевка, скв. «Решётниковская» и скв. Гомельпромбурвод. Представлены в объеме образований валанжинского (K₁v), готеривского (K₁h), баремского (K₁br), аптского (K₁a) и альбского (K₁al) ярусов. Отложения валанжинского яруса (K₁v) вскрыты скв. «Костюковка», Ченки № 2, «Сельмашевская», Гомельский профилакторий», «Новобелица 96», «Решётниковская», «Центролит». Литологически представлены глиной тёмно-серой, плотной, песчаной. Возраст определяется по остаткам фораминифер — р. Trochammina valvulineriaeformis Akim. Мощность составляет 9.6 м. Отложения готеривского яруса (K₁h) вскрыты скв. Ченки № 2 «Сельмашевская» и скв. Гомельпромбурвод. Литологиче­ски образования представлены песчаником серым тонкозернистым, глиной чёрной, песчаной, плотной, слюдистой. Возраст определяется по остаткам аммонитов — р. Milanowskia speetonensis, р. Oxyteuthis brunsvicensis. Мощность составляет 19 м. Отложения баремского яруса (K₁br) вскрыты скв. «Костюковка», Ченки № 2 «Сельмашевская», «Гомельский профи­лакторий», «Новобелица 96», «Решётниковская». Литологически породы представлены пес­чаником серым, глинистым, часто алевритоглинистым. Возраст определяется по остаткам фораминифер — р. Saccammina gutti. Мощность составляет 7.0 м. Отложения аптского яруса (K₁a) вскрыты в скв. д. Костюковка, скв. в Ченках № 2, «Сельмашевская», скв. № 2 «Гомель­ский профилакторий», «Новобелица 96», скв. Решётниковской, скв. «Центролит». Литологи­чески представлены песком серым, кварцевым, с прослоями песчаника зелено-серого, мелко­зернистого. Возраст определяется по остаткам фораминифер р. Hyperammina aptica. Мощ­ность составляет 48.6 м. Отложения альбского яруса (K₁al) вскрыты скв. д. Костюковка, в Ченках № 2 «Сельмашевская», «Гомельский профилакторий», «Новобелица 96», скважиной в санатории Васильевка, «Решётниковская», «Центролит» и скважиной Гомельпромбурвод. Литологически образования представлен песками светло-серого и тёмно-зеленого цвета, раз­личной зернистости, встречается песок кварцево-глауконитовый, глинистый. Возраст опре­деляется по остаткам цефалопод: Aucellinagryphaeoides. Мощность составляет 53.8 м.

Отложения верхнего отдела меловой системы (K₂) вскрыты скв. на ул. Артёма, в д. Костюковка, в Ченках № 2 «Сельмашевская», № 2 «Гомельский профилакторий», «Новобелица 96», скв. сейсмопункт Ченки, скважиной в сан. Васильевка, «Решётниковская» и скв. Го­мельпромбурвод. Представлены в объеме отложений сеноманского (K₂s), туронского (K₁t), коньякского (K₂k), сантонского (K₂st), кампанского (K₂km) и маастрихского (K₂m) ярусов. От­ложения сеноманского яруса (K2s) вскрыты скв. в д. Костюковка, в Ченках № 2 «Сельмашевская», № 2 «Гомельский профилакторий», «Центролит», «Новобелица 96», в сан. Васильевка, «Решётниковская» и скважиной Гомельпромбурвод. Литологически отложения представлены песками глауконитово-кварцевые, мелом и мергелем серыми, плотными. Возраст определяется по остаткам аммонитов — р. Sciponoceras baculoide. Мощность составляет 18.2 м. Отложения туронского яруса (K₂t) вскрыты скв. в д. Костюковка, «Центролит», в Ченках № 2 «Сельмашевская», № 2 «Гомельский профилакторий», «Новобелица 96», в санатории Васильевка, «Решётниковская» и скв. Гомельпромбурвод. Литологически образования представлены ме­лом светло-серым, плотным, с прослоями и мергеля. Возраст определяется по остаткам дву­створчатых моллюсков р. Inoceramus lamarcki. Мощность в среднем составляет 44.6 м. От­ложения коньякского яруса (K₂k) вскрыты в скв. в Ченках № 2 «Сельмашевская», «Центро­лит», «Решётниковская» и скв. Гомельпромбурвод. Литологически коньякские образования представлены мелом светло-серым, плотным, трещиноватым, мергелем светло-серым, плот­ным. Возраст определяется по остаткам фораминифер — р. Bolivinita eleyi. Мощность в сред­нем составляет 17.8 м. Отложения сантонского яруса (K₂st) вскрыты скв. в Ченках № 2 «Сельмашевская», «Центролит», «Решётниковская» и скв. Гомельпромбурвод. Литологиче­ски представлены мелом серым, очень плотным, встречается мергелистость. Возраст опреде­ляется по остаткам фораминифер — р. Orbignyna variabilis. Мощность составляет 8.9 м. От­ложения кампанского яруса (K₂km) вскрыты скв. в Ченках № 2 «Сельмашевская», «Центро­лит», «Решётниковская» и скв. Гомельпромбурвод. Образования литологически представле­ны мелом светло-серым и белым, как плотным, так и трещиноватым, со встречающейся галькой кремния, мелом белым, писчим, мергелем мелоподобным, а также гравелитом из­верженных пород. Возраст определяется по руководящим остаткам фораминифер — р. Bolivina kalinini. Мощность составляет 15.2 м. Отложения маастрихского яруса (K₂m) вскры­ты скв. в Ченках № 2 «Сельмашевская», «Решётниковская» и скв. Гомельпромбурвод. Лито­логически представлены мелом светло-серым, который переходит в белый, плотный, трещи­новатый, наблюдается слой дресвы кремния и кварца, слой мергеля белого, плотного, тре­щиноватого. Возраст определяется по руководящим остаткам белемнитов — р. Belemnella lanc eolata lanceolata (Schloth.). Мощность составляет 29.4 м.

Таким образом, геологическое строение дочетвертичной толщи территории изучения имеет сложную литологическую характеристику. Максимальная мощность отложений ха­рактерна для образований палеозойской эратемы — 3538.4 м, в том числе образования сред­него девона имеют мощность 294.5 м, верхнего девона и нерасчленённые отложения полес­ского горизонта верхнего девона-карбона — 3145.5 м. Отложения палеозоя имеют сложный литологический состав, представлены глинами, песчаниками, песками разнозернистыми, вулканогенными породами, каменной солью. Отложения мезозойской эратемы имеют мощ­ность 30.9 м, из них максимальная присуща образованиям нижнего мела (138.0 м). Суммар­ная мощность отложений составляет 4083.4 м.

Автор: Т.А. Мележ
Источник: Геология, геоэкология и ресурсный потенциал Урала и сопредельных территорий [Электронный ресурс]: сб. материалов VI Всерос. молодежной конф. (г. Уфа, 25-29 сент. 2018 г.) С. 56-59.