Геология месторождений угля и горючих сланцев СССР. Том 1. Угольные бассейны и месторождения юга европейской части СССР (Донецкий, Днепровский, Львовско-Волынский бассейны)

Citation preview

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ КОМИТЕТ СССР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ КОМИТЕТ СССР

ГЕОЛОГИЯ

ГЕОЛОГИЯ

МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЯ И ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ

МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЯ И ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ

СССР

СССР

ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ:

И. И. Аммосов, Д. Н. Бурцев, Г. А. Иванов, Г. В. Коротков, В. А. Котлуков, И. А. Кузнецов, К. В. Миронов, И. И. Молчанов, В. Е. Некипелов, Т. Н. Пономарев, В. С. Попов, С. П. Прохоров, С. А. Скробов (гл. редактор), А. В. Тыжнов (зам. гл. редактора), Н. В. Шабаров (зам. гл. редактора), В. И. Яворский

т о м

УГОЛЬНЫЕ БАССЕЙНЫ И МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЮГА ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ СССР ДОНЕЦКИЙ БАССЕЙН, ДНЕПРОВСКИЙ БАССЕЙН, ЛЬВОВСКО-ВОЛЫНСКИЙ БАССЕЙН, МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЗАПАДНЫХ ОБЛАСТЕЙ УКРАИНЫ И МОЛДАВИИ, БЕЛОРУССИИ, СЕВЕРНОГО КАВКАЗА И ЗАКАВКАЗЬЯ

>

-

Р е д к о л л е г и я т о ма : П. А. Кузнецов (редактор), В. В. Лагутина, М. Л. Левенилтейн, В. С.ДЛс^гов^А.^З. Широков

ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО

ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО

ЛИТЕРАТУРЫ ПО ГЕОЛОГИИ И ОХРАНЕ НЕДР

ЛИТЕРАТУРЫ ПО ГЕОЛОГИИ И ОХРАНЕ НЕДР

МОСКВА

1963

МОСКВА

1963

Монография «Геология месторождений угля и горючих сланцев СССР» дает систематическое геологическое описание угольных и сланце­ вых бассейнов и месторождений Союза. Для каждого бассейна и место­ рождения приводится характеристика стратиграфии, тектоники, угленос­ ности, качества углей, запасов, горно-геологических условий разработки. При описании использованы новейшие данные, полученные при произ­ водстве поисковых и разведочных работ. Монография подготавливается в 12 томах, из которых 10 посвя­ щены угольным районам, один — сланцевым районам, а последний является обобщающим. Том I — Угольные бассейны и месторождения юга европейской части СССР (Донецкий, Днепровский, Львовско-Волынский бассейны и место­ рождения западных областей Украины, Молдавии, Белоруссии, Север­ ного Кавказа и Закавказья). Том II — Подмосковный бассейн и другие месторождения угля цен­ тральных и восточных областей европейской части РСФСР. Том III — Печорский угольный бассейн и месторождения угля Коми АССР и Ненецкого национального округа Архангельской области. Том IV — Угольные бассейны и месторождения Урала. Том V — Угольные бассейны и месторождения Казахстана. Том VI — Угольные бассейны и месторождения Средней Азии. Том V II— Кузнецкий и Горловский бассейны и другие угольные месторождения Западной Сибири. Том VIII — Канско-Ачинский, Тунгусский, Иркутский и другие бас­ сейны Красноярского края, Иркутской области и Тувинской АССР. Том IX — Ленский, Южно-Якутский и другие бассейны и место­ рождения Забайкалья, Якутской АССР и Дальнего Востока. Том X — Угольные бассейны и месторождения Северо-Востока СССР и Камчатки. Том XI — Горючие сланцы СССР. Том XII — Основные закономерности образования угольных бассей­ нов и месторождений. Главная редакция

ВВЕДЕНИЕ В томе I монографии «Геология месторождений угля и горючих сланцев СССР» приводится описание Донецкого каменноугольного бас­ сейна, Днепровского буроугольного бассейна, Львовско-Волынского каменноугольного бассейна, месторождений угля Западной Украины, Крыма, Северного Кавказа и Закавказья (рис. 1). Эти бассейны и группы месторождений расположены на обширной площади юга евро­ пейской части Советского Союза. Между ними нет прямой геологиче­ ской связи; структурно они также разобщены и объединение их в один том произведено до некоторой степени условно. По каждому бассейну или группе месторождений даются подробная общая геологическая характеристика и промышленно-экономическая оценка. Донецкий бассейн рассматривается в новых расширенных грани­ цах. Проблема Большого Донбасса, выдвинутая в 1932 г. акад. П. И. Степановым, успешно разрешена в течение последних 30 лет благодаря огромной работе, проделанной большим коллективом гео­ логов как в области теоретической, так и практической. В томе впер­ вые широко освещается геология и угленосность новых районов на северной и восточной окраинах бассейна, дается развернутая характе­ ристика ранее неизвестных крупных месторождений угля, приурочен­ ных к отложениям нижнего карбона в Западном и Южном Донбассе, а также детальная характеристика горно-экономической специфики всех угленосных районов бассейна. Общая площадь Донецкого бассейна составляет 60 тыс. км2, из них 23 тыс. км2 приходится на обнаженную часть, находящуюся в пре­ делах старого контура бассейна. Угленосная толща относится по воз­ расту к нижнему, среднему и верхнему карбону и содержит все марки углей от бурых до антрацитов, включая и высококачественные коксую­ щиеся угли. Бассейн занимает ведущее положение в угольной промыш­ ленности и является основным поставщиком энергетического и техно­ логического топлива для центральных и южных промышленных обла­ стей европейской части Советского Союза. В 1960 г. в бассейне было добыто 182,0 млн. тугля. При описании Донецкого бассейна использованы обширные гео­ логические материалы, накопившиеся за последние 20 лет; отдельные вопросы за это время получили более углубленную (разработку и осве­ щены в соответствии с современным уровнем геологических знаний. В главе «Стратиграфия» приводятся современные представления о био­ стратификации каменноугольных отложений, в обновленном содержа­ нии и объеме дается описание пермских и мезозойских отложений на всей территории Большого Донбасса; уточнена синонимика угольных

мест0Р°жДения Белорус«-месторождения Северного Угольные бассейны и месторожденийеВР° ПеЙСК0Й “ СССР сии; 5 —Приднестровская угленосная площадь;4 в - Прикарпатска^ртлеХсна^ бплощадь”Ы7 - Закарпатская4™ ^ Кавказа; 9 - месторождения Закавказья Углен°“ ая площадь,

пластов: унифицирована синонимика нижнего карбона, произведена послойная параллелизация между западными и восточными районами бассейна для всего вскрытого разреза среднего и верхнего карбона. Единая синонимика принята при описании всех угленосных районов бассейна. В главе «Тектоника», с одной стороны, рассматривается строение Донбасса в широком региональном плане и, с другой, приводится детальное описание морфологии и истории формирования отдельных структур. В разделе, посвященном метаморфизму углей Донбасса, приво­ дится критический анализ существующих теорий о причинах мета­ морфизма и углеобразования. Кроме известных факторов метамор­ физма (стратиграфическая глубина, мощность отложений), получил обоснование новый фактор — фактор современной глубины залегания. Факторы метаморфизма приведены во взаимосвязи с качественной и количественной их оценкой, что представляет большой теоретический и практический интерес. Значительное внимание уделено вопросам классификации углей, экономики и технологии их переработки и использования; подробно рассмотрены основные горно-геологические условия вскрытия и разра­ ботки угольных месторождений: состав и мощность надугленосных по­ кровных отложений, характер устойчивости вмещающих угольные пла­ сты пород, гидрогеологический режим, газоносность, геотермика и др. Последние два природных фактора играют большую роль в Донец­ ком бассейне, поскольку разработка пластов ведется уже на значи­ тельных глубинах. Общие геологические и балансовые запасы углей приводятся в основном по данным междуведомственного подсчета 1956 г. В ряде случаев в эти данные внесены некоторые изменения и произведена переоценка в связи с новыми материалами, полученными за последнее время в результате разведочных работ. Кратко описаны прочие полезные ископаемые, связанные с оса­ дочной толщей бассейна, а также с прилегающим к нему на юго-западе Украинским кристаллическим щитом. Кроме Донецкого бассейна, которому в томе, естественно, уделено основное внимание, дается детальная характеристика Львовско-Волынского бассейна, открытого, разведанного и освоенного промышлен­ ностью за последнее десятилетие, Днепровского буроугольного бас­ сейна и угольных месторождений Закавказья. Достаточно подробно рассмотрены также и другие месторождения юга европейской части Советского Союза — Западной Украины, Северного Кавказа, Белорус­ сии, Молдавии и Крыма, несмотря на местное их значение или даже полную бесперспективность. Львовско-Волынский каменноугольный бассейн находится в пре­ делах Волынской и Львовской областей УССР. Промышленное зна­ чение имеют угли намюрского возраста — по степени метаморфизма преимущественно газовые спекающиеся, — используемые как энерге­ тическое топливо. Вопрос применения их для технологических целей находится в стадии изучения. Добыча угля за 1958 г. составила 1,9 млн. т. Днепропетровский буроугольный бассейн расположен в основном на правобережье р. Днепр в Житомирской, Киевской, Черкасской, Кировоградской, Днепропетровской и Запорожской областях УССР. Угленосная толща палеогенового возраста (эоцен, бучакский ярус); угли невысокого качества. Разработка их производится, как правило, открытым способом. Угли потребляются в рядовом виде и в перерабо-

тайном (брикеты) в ближайших областях УССР. Добыча за 1958 г. составила 12,1 млн. т. Месторождения бурых углей Западной Украины небольшие по пло­ щади и запасам; возраст неогеновый (миоцен). Они разрабатываются мелкими шахтами местного значения. Добыча за 1958 г. составила 996 тыс. т. Угли Крыма юрского (Л2) возраста, имеют ограниченное распространение и в настоящее время не разрабатываются. Месторождения Белоруссии содержат угли среди каменноугольных (С]), юрских (й2) и неогеновых (миоцен) отложений. В настоящее время они не разрабатываются и промышленного значения не имеют. Угольные пласты каменноугольного возраста небольшой мощности и невысокого качества, слабо метаморфизованы (марки Д, Д Б), зале­ гают на большой глубине. Юрские угли также маломощные и зале­ гают на значительной глубине (150—400ж). Угольные пласты неогено­ вого возраста высокозольны; запасы их невелики. Угли месторождений Северного Кавказа встречаются в отложе­ ниях карбона (С2 и С3), юры (.К—Л3) и неогена; месторождения рас­ положены в горных труднодоступных районах. Месторождения камен­ ноугольного и неогенового возраста из-за сложности горно-геологиче­ ских условий и ограниченности запасов не разрабатываются. Юрские угленосные отложения (Д) встречаются на обширной площади, но характеризуются слабой угленасыщенностью и пластами небольшой мощности (0,4—0,5 м ). Угли относятся к каменным, преимущественно газовым. Из месторождений этого возраста разрабатываются не­ большими шахтами Хумаринское, Былымское и Архитское. Добыча по ним за 1958 г. составила 300 тыс. т. Угольные месторождения Закавказья приурочены к палеогеновым (олигоцен) и юрским (байос) отложениям: первые содержат бурые, вторые — каменные угли. Интенсивно разрабатываются каменные угли Ткварчельского (марки Ж ), Ткибульского (марки Г) и бурые угли Ахалцихского месторождений (все они расположены в Грузинской ССР). Каменные угли частично используются для коксования в шихте с углями Донбасса. Добыча за 1958 г. составила 2557 тыс. г., ■в том числе по каменным 2357 тыс. т. При составлении тома I были использованы материалы: геолого­ разведочных трестов Главгеологии УССР — «Артемгеология», «Луганскгеология», «Днепрогеология» и «Киевгеология»; Волго-Донского геоло­ гического управления, Донецкого научно-исследовательского угольного института (ДонУГИ), Северо-Кавказского геологического управления РСФСР, Белорусского геологического управления, треста «Грузуглерудразведка» и других организаций. В работе принимал участие боль­ шой коллектив геологов и других специалистов из многочисленных про­ изводственных геологических организаций, научно-исследовательских институтов и высших учебных заведений.

Посвящается Леониду Ивановичу Лутугину к 100-летию со дня рождения (1864— 1964 гг.)

Часть первая

ДОНЕЦКИЙ БАССЕЙН

Глава первая ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О БАССЕЙНЕ

Донецкий бассейн расположен на юге европейской части Союза ССР на территории Днепропетровской, Донецкой, Луганской областей УССР и Ростовской области РСФСР и занимает площадь 60 тыс. км2. Бассейн вытянут почти в широтном направлении на 650 км (в контуре выделенных 30 угленосных районов) при максимальной ширине до -200 км. Открытая часть бассейна и площадь с небольшим покровом позднейших отложений составляет 23 тыс. км2. Донбасс служит основной топливной базой центральных, областей РСФСР, Украинской и Молдавской ССР; донецкие угли завозятся также в Нижнее Поволжье, на Северный Кавказ и в другие более удаленные районы. Помимо угольной промышленности, имеющей ведущее значение, в бассейне широко развиты: металлургическая и химическая промышленность, тяжелое и легкое машиностроение, про­ мышленность строительных материалов, а также легкая и пищевая промышленность. На территории бассейна расположены многочислен­ ные города и рабочие поселки: областные центры Донецк и Луганск, районные'центры и города областного подчинения Макеевка, Горловка, Енакиево, Артемовск, Краматорск, Славянск, Кадиевка, Лисичанск. Рубежное, Краснодон, Красный Луч, Свердловск, Каменск Шахтинский, Шахты и др. Железнодорожные и автомобильные магистрали связывают насе­ ленные пункты между собой и с ближайшими крупными городами: Харьковом, Днепропетровском, Запорожьем, Ростовом-на-Дону, Вол­ гоградом, Мариуполем, Таганрогом и др. В структурном отношении Донецкий бассейн представляет собой верхнепалеозойское складчатое сооружение; возраст угленосной толщи каменноугольный, причем все три отдела карбона угленосны. На боль­ шей части площади бассейна происходило осадконакопление геосинклинального типа, лишь на северной и юго-западной окраинах суще­ ствовал субплатформенный режим. Угольные пласты относятся к категории тонких и весьма тонких. По качеству и технологическим свойствам угли бассейна весьма раз­ нообразны и заключают весь метаморфический ряд от бурых до антра­ цитов. Донбасс является старейшим бассейном в нашей стране и до настоящего времени сохраняет ведущее положение. В 1913 г. добыча угля в нем составляла 25,3 млн. т, или 87,1% от общей добычи по России, а в 1958 ,г. она достигла 181,7 млн. г, или 35,5%, причем по углям, идущим на коксование, 58,4% от общей по Союзу. Донецкий бассейн находится в сфере деятельности Донецкого, Ростовского и Днепропетровского совнархозов. Коксующиеся и энергетические угли добываются в Донецком совнархозе; Ростовский совнархоз поставляет в основном антрацитовые угли. В Днепропетров­ ском совнархозе действующих угольных предприятий пока нет; здесь

ведется строительство новых шахт на высококачественные угли марки Г. Балансовые запасы углей бассейна, подсчитанные по пластам мощностью от 0,45 м и выше, по междуведомственному подсчету с кор­ ректировкой на 1/1 1959 г. определяются в 176,7 млрд, т; преобладают газовые (28,2%) и антрацитовые (36,9%) угли; длиннопламенные и переходные к бурым составляют 20,9%, а угли основных коксующихся марок (Ж, К и ОС)— 14% от общих. Возможности дальнейшего развития добычи связываются в основ­ ном с газовыми углями. Перспективные запасы по коксующимся мар­ кам (Ж, К и ОС) имеются только на глубоких и сверхглубоких гори­ зонтах. В связи с этим важнейшим направлением в последующем раз­ витии Донецкого бассейна по технологическим углям является макси­ мальное использование газовых углей в коксовой шихте с перспективой самостоятельного их коксования. Общие черты рельефа. Донецкий бассейн располагается в преде­ лах нескольких крупных, существенно отличных друг от друга в гео­ логическом и геоморфологическом отношениях областей. В центральной части бассейна расположен Донецкий кряж, являю­ щийся наиболее возвышенным местом Левобережной Украины. Запад­ ные окраины Донбасса доходят до Днепровской террасовой равнины: северо-западная окраина охватывает южную часть Полтавской равнины; северная располагается в пределах отрогов Средне-Русской возвышен­ ности, именуемых в этой части Придонецким плато; восточная захо­ дит в Донскую низменность; на юге Донецкий кряж переходит в При­ азовскую возвышенность, на юго-западе граничит с Запорожской внутренней равниной. Промышленно освоенная часть старого Донбасса в основном располагается в пределах Донецкого кряжа — пенепленизированного палеозойского массива, расчлененного густой гидрографи­ ческой сетью. Центральная, открытая часть бассейна, сложенная крепкими скальными породами палеозоя, трудно поддающимися выветриванию, представляет собой главный водораздел Донбасса — водораздел Днепра, Северного Донца, Дона и малых рек, впадающих в Азовское море. Этот водораздел протягивается почти в широтном направлении в виде довольно узкой плоской гряды длиной около 120 км. Наиболее возвышенные участки водораздела находятся в районе ж.-д. ртанций Петровеньки, Штеровка и Крлпаково, где отметки их 320—330 м и выше над уровнем Азовского моря. В центральной части водораздела располагаются наивысшие точки — Могила Мечетная с высотой 369 м, Картушинские могилы — 363 м, Острая Могила — 357 м. От главного водораздела поверхность довольно плавно снижается к долинам рек Днепра (на западе), Сев. Донца (на севере), Дона (на востоке) и к Азовскому морю на юге. На север и на юг от глав­ ного водораздела протягиваются ветвистые отроги плато, поверхность которых снижается до отметок 130—160 м. Склоны водораздела асимметричны: северный—более крутой, с уклоном поверхности 0,003—0,008, обрывается резким уступом к до­ лине р. Сев. Донец; южный — пологий, с уклоном поверхности 0,002—— 0,003, постепенно переходит в Приазовскую возвышенность; западный и восточный склоны еще более пологие, незаметно сливающиеся с при­ легающими равнинами. х Густая сеть глубоко врезающихся в плато речных долин и балок создает в центральной открытой части бассейна весьма сложный рельеф. Наибольшая расчлененность поверхности наблюдается на склонах главного водораздела и по правобережью р. Сев. Донца. Рез­

кие формы рельефа склонов обусловлены устойчивыми в отношении выветривания каменноугольными породами, на больших площадях выходящими на поверхность или покрытыми тонким слоем четвертич­ ных отложений. Долины рек и балок пересекают толщу пород различной крепости как вдоль, так и вкрест простирания и глубоко врезаются в палеозой­ ский массив, создавая местами высокие скалистые обрывы. Долины рек и балок узкие, с крутыми, часто покрытыми лесом склонами. Амплитуда колебания относительных высот достигает 100—200 м. Частое чередование пород различного литологического состава ■обусловило образование в открытом Донбассе характерного микро­ рельефа. Породы с повышенным сопротивлением процессам выветри­ вания (известняки и песчаники карбона) образуют гряды и гривки, прослеживающиеся на протяжении сотен метров, а иногда нескольких километров. Вдоль выходов глинистых сланцев наблюдаются пониже­ ния в рельефе — ложбины. Сочетание этих положительных и отрица­ тельных форм рельефа придает поверхности плато палеозойского мас­ сива слабоволнистый характер. В северной части бассейна, по правобережью р. Сев. Донца, рельеф расчленен многочисленными глубокими долинами балок и рек; резкие формы рельефа обусловлены эрозией как каменноугольных, так и меловых пород. На площади распространения пермских отложений характерной особенностью микрорельефа являются отрицательные формы — во­ ронки, провалы и просадки, вызванные процессами естественного выщелачивания соли и гипса. Рельеф бассейна по периферии менее расчленен и имеет более сглаженные формы, что объясняется мень­ шими высотами и наличием мощного покрова позднейших слабосцементированных или рыхлых пород мезо-кайнозоя. На северо-западе Донецкий кряж постепенно переходит в равнин­ ное плато — Полтавскую равнину, на западе — в Запорожскую внут­ реннюю равнину, граница между которыми условно проводится по р. Самаре. Поверхность Полтавской равнины представляет собой слегка наклоненное на запад слабоувалистое плато, имеющее на большей части отметки 150—200 м и только в юго-восточной части, являющейся водоразделом между бассейнами Днепра и Сев. Донца, достигает высот 200—230 м. В пределах Донбасса плато расчленено сильно раз­ ветвленными системами рек Самары и Орели. Водораздельные уча­ стки имеют почти ровную поверхность. Долины балок и рек широкие, асимметричные: левые склоны их обычно пологие, правые— крутые, частично сильно расчлененные оврагами и короткими глубокими бал­ ками. На западе плато заканчивается уступом, местами хорошо замет­ ным в рельефе примерно по линии от с. Могилево на р. Орели до устья р. Самары. Между указанным уступом и Днепром расположена Днепровская (Днепровско-Деенянская) террасовая равнина, представляющая собой очень слабо расчлененную, слегка наклоненную к Днепру низменность, имеющую минимальные отметки у г. Днепропетровска (55—56 м ). В пределы Донбасса в виде узкой полосы заходит Запорожская внутренняя равнина. Она наклонена к северу, в сторону р. Самары, в долине которой ее отметки достигают 65—100 м. С севера к Донецкому кряжу, ограниченному долиной р. Сев. Донца, примыкает Придонецкое плато, наклоненное с севера, где отметки его поверхности достигают 200—220 м, на юг, к долине р. Сев. Донца, и расчлененное рядом левых притоков Сев. Донца на отдель­

ные равнинные участки, вытянутые в меридиональном направлении. Речные долины довольно широкие, глубоко врезаны в плато. Правые берега долин обычно крутые, превышающие уровни рек на 40—50 м, густо изрезаны короткими глубокими балками и оврагами, в бортах которых обнажаются меловые и палеогеновые породы. Левые склоны долин пологие, пересеченные длинными и широкими, но неглубокими, балками. Восточная окраина Донбасса располагается в пределах Донской низменности, имеющей равнинный степной характер и прорезанной реками Дон, Сев. Донец, Сал, Кагальник, Чир и их притоками, а на левобережье Дона также сетью ирригационных каналов. Эта часть территории имеет наиболее низкие отметки в Донбассе. Наименьшие отметки поверхности долин Дона, Сала и Кагальника всего на несколько метров превышают уровень Азовского моря. Для долин рек, выполненных песчаными аллювиальными отложениями, характерен бугристый, дюнный рельеф. Гидрографическая сеть. В Донецком бассейне гидрографическая сеть в целом развита сравнительно хорошо. Река Дон и ее главный приток р. Сев. Донец являются основными водными артериями Дон­ басса. Дон в пределах бассейна течет почти в широтном направлении. Правый берег его крутой, расчлененный овражно-балочной сетью, вскрывающей толщу кайнозойских и меловых отложений. Ширина русла в нижнем течении достигает 0,5 км. Средний уклон реки 0,00002. Дон судоходен. Значение его как важной водной магистрали страны возросло в связи с постройкой Волго-Донского канала имени В. И. Ленина. В Донбассе р. Дон принимает притоки: Сев. Донец, Тузлов, Кагальник, Чир и Сал. Река Тузлов начинается в восточной части южного склона глав­ ного водораздела Донбасса. Эта река с ее многочисленными прито­ ками— реками Крепкой, Бол. и Мал. Несветай, Грушевкой, Аютой, расчленяет поверхность самой южной части бассейна. Расходы этих рек небольшие. Река Тузлов в летний период местами пересыхает. Расходы рек Чира, Кагальника и Сала также невелики; наиболее водообильна р. Чир. Река Сал имеет извилистое русло и образует много излучин меандр. Северный Донец является самым крупным притоком р. Дон. Про­ текая с северо-запада на юго-восток, он пересекает большую часть территории бассейна. Протекая по породам неоднородного состава и крепости, река часто меняет направление, образуя местами крутые излучины. Ширина водного потока варьирует в пределах 30 200 м, а весной в половодье разливается на 1—2 км. Максимальный ^расход реки в период половодья иногда достигает 1500 м31сек. Средний уклон русла в пределах Донецкого бассейна около 0,0001, но значительно изменяется на различных участках. Долина р. Сев. Донца асимметрична: правый берег ее преимуще­ ственно крутой, расчлененный многочисленными балками и оврагами; левый — пологий и только в нижнем течении, где Сев. Донец прорезает каменноугольный массив, также становится крутым. Ширина долины нередко достигает 10—15, а в отдельных местах 25 км. Пойма реки изобилует старицами, мелкими озерами и заболоченными участками. Северный Донец имеет важное народнохозяйственное значение, издавна снабжая ряд прибрежных поселков, городов^ и промышленных предприятий питьевыми и техническими водами. Сейчас воды Сев. Донца по вновь построенному каналу Сев. Донец — Донбасс направ­ лены в центральные промышленные районы Донбасса.

В пределах Донецкого бассейна р. Сев. Донец принимает много­ численные притоки; справа в него впадают речки: Берека, Казенный Торец, Бахмутка, Лугань, Луганчик, Большая Каменка, Лихая и Кундрючья. Большая часть этих притоков течет в меридиональном направ­ лении, в основном вкрест простирания пород, слагающих северный склон главного донецкого водораздела. Речки северо-западной части бассейна (Берека, Сухой Торец) протекают по равнинным пространствам, где распространены осадки мезозойского и палеогенового возраста, покрытые мощной толщей чет­ вертичных пород, и имеют степной характер. Долины этих рек довольно широкие, склоны большей частью пологие, русла извилистые. Остальные реки, начинающиеся на главном водоразделе, сложен­ ном крепкими палеозойскими породами, характеризуются узкими глу­ бокими долинами, имеющими крутые, часто скалистые склоны; выходя на равнину, сложенную меловыми и кайнозойскими осадками, они приобретают характер степных рек. Левые притоки Сев. Донца также многочисленны; к ним относятся: Оскол, Жеребец, Красная, Боровая, Айдар, Деркул, Глубокая, Калитва, Быстрая и др. Долины почти всех этих рек выработаны в меловых и палеогеновых отложениях; направление их в основном меридиональ­ ное. Течение рек в большинстве случаев спокойное, медленное; русла изобилуют плёсами, часто образуют излучины. Склоны долин, особенно левые, пологие. Южный склон главного донецкого водораздела расчленен реками, впадающими в Азовское море. Наиболее значительными из них явля­ ются Кальмиус и Миус с его притоком Крынкой. Эти реки текут в меридиональном направлении на юг. Верховья рек характеризуются глубокими узкими долинами с крутыми, иногда обрывистыми склонами, поскольку они берут начало в области распространения каменноуголь­ ных отложений. Ниже по течению, где они текут в породах кайнозоя, склоны долин приобретают более плавные очертания. На западном склоне главного водораздела берут начало реки Самара и Волчья, впадающие в р. Днепр. Они имеют, особенно в ниж­ нем течении, широкие долины с пологими левыми и более крутыми правыми склонами. Река Волчья в нижнем течении выходит за пределы бассейна, прорезая Волчанский выступ Украинского кристаллического массива. В этой части она имеет узкую долину, выработанную в скаль­ ных породах докембрия. Все реки Донбасса характеризуются малыми уклонами, в среднем от 0,002 (реки Большая Каменка и Лихая) до 0,00032 (р. Миус). Уклоны рек на отдельных участках довольно резко изменяются. Наибольшие уклоны наблюдаются в верховьях рек, особенно на уча­ стках, где они прорезают крепкие породы палеозоя. Глубина вреза речных долин изменяется от 20—30 м на периферии бассейна до 100— 150 м в центральной его части. Несмотря на густоту гидрографической сети, Донецкий бассейн довольно беден поверхностными водами: расходы большинства рек невелики (табл. 1), а количество выпадающих осадков мало. Питание рек происходит главным образом за счет поверхностного стока, составляющего в общем балансе рек Донбасса, как и большин­ ства южных рек, 70—90%. При этом основное питание происходит за счет талых вод. В период весенних паводков расходы рек увеличива­ ются в 5—10 и более раз. Период весеннего половодья колеблется от нескольких суток до 1,5—2 месяцев, причем за это время реки про­ пускают до 90% своего годового стока.

16

Общие сведения о бассейне Таблица

1

Данные о расходах основных рек Донбасса

Наименование реки

Дон Сев. Донец Кундрючья Быстрая Лугань Миус Волчья Казенный Торец

Пункт наблюдения

Площадь водосбора, тыс. км 2

Год наблюдения

Среднегодовой расход воды, м 3;сек

Станица Раздорская г. Лисичанск хут. Мостовой хут. Худяков пос. Владимировка ст. Матвеев-Курган с. Волчанск с. Алексеево-Дружковка

378 52,4 2,1 2,95 0,75 5,78 1,33 1,53

1952—1957 1948-1957 1952-1957 1951—1957 1944—1957 1948—1951 1954—1957 1951—1957

21,81 103,7 3,5 5,85 0,85 9,95 3,18 2,3

являются Клебан-Быкское на р. Казенном Торце, Карловское на р. Волчьей, Волынцевское на р. Булавине, Ольховское и Нижне-Крынское на р. Крынке, Мироновское на р. Лугани, Грабов-ское на р. Миусе. Эти водохранилища используются для питьевого и технического водо­ снабжения. В последнее время создано очень много мелких водохра­ нилищ и прудов, используемых для хозяйственных нужд — водопоя скота, разведения рыб и птиц. От р. Сев. Донца (ниже впадения р. Оскола) до г. Донецка про­ рыт канал Северный Донец—Донбасс с проектным расходом 2Ъм3/сек, по которому подается вода для водоснабжения Центрального и Донецко-Макеевского районов. Климат. Климат в Донецком бассейне континентальный, причем континентальность возрастает с запада на восток. Климат юго-запад­ ных склонов Донецкого кряжа умеренно континентальный, свойствен­ ный климату лесостепной зоны. Среднегодовые температуры воздуха в пределах бассейна различаются не более чем на 1—2° (табл. 2). Таблица 2

В летний и осенне-зимний периоды расходы рек сильно умень­ шаются. Выпадение осадков в виде ливневых дождей приводит к кратковременным паводкам, наиболее ощутимым в узких верховьях рек и балок. Самые низкие уровни наблюдаются в конце лета. Осенью -обычно происходит небольшое повышение уровней. Летом, осенью я зимой питание рек осуществляется главным образом за счет подзем­ ного стока, однако подземный сток в балансе питания имеет все-таки подчиненное значение. Заметное место в питании донецких рек занимают шахтные воды, в больших количествах сбрасываемые почти во все реки. Так, около половины шахт Донбасса сбрасывают свои воды в балки и речки, при­ надлежащие к системе р. Сев. Донца в рр. Тузлов, Кальмиус и Миус. Воды небольшого числа шахт сбрасываются в рр. Бык и Волчью, являющиеся притоками р. Самары. Общее количество вод, сбрасы­ ваемых всеми шахтами и промышленными предприятиями, достигает 30—38 тыс. мъ/час (8,3—10,5 мг/сек), т. е. превышает среднегодовые расходы большинства донецких рек. Сброс шахтных и заводских вод в реки Донбасса приводит к такому сильному загрязнению поверхностных вод, что они в ряде случаев не могут быть использованы для промышленных и хозяйствен­ ных целей. Наиболее загрязненными реками являются Бахмутка, Лугань, Миус, Кальмиус и Торец. Таким образом, режим большинства рек тесно связан с климати­ ческими условиями, но зависит и от количества сбрасываемых шахт­ ных вод в отдельные периоды времени. Для малых рек степной полосы, не получающих дополнительного питания за счет сброса промышлен­ ных вод, характерно пересыхание в меженный период. Такие реки превращаются в летний, а часто и в осенний и в зимний периоды вряд разобщенных плёсов. В долинах более крупных рек — Сев. Донца, Дона, Самары, Береки и др. наблюдается большое количество естественных пойменных озер, имеющих различные размеры и форму. Воды в них преимуще­ ственно пресные. Исключение составляют некоторые озера в долинах рек Казенного Торца (в районе г. Славянска) и Самары, имеющие соленую и горько-соленую воду. В районе г. Славянска имеются озера, происхождение которых связывается с выщелачиванием соли из перм­ ских отложений; воды этих озер содержат до 300 г/л солей. В долинах балок и рек имеется большое количество искусственных водоемов — прудов и водохранилищ, среди которых наиболее крупными

Среднемесячная температура воздуха ( ° С ) за период с 1881 по 1935 г.

Пункт

наблюдения

IV

V

VI

X

XI

7,9 7,8

15,8 15,6

19,1 19

21,4 20,1 21,4 20

144 14,2

8 7,8

1 -4 ,5 0,7 -4 ,8

7,4 7Д

7,4

15,6

19,3 22,2 20,8

14,6

7,7

0,2 —5,1

7,1

-6 ,1 —5,7 -0,1

8,5

16

19

21,8 20,5

14.8

8,4

1,4 -3 ,7

7,9

-7 ,8 -7 ,4 -2 ,2

6,9

15

17,7 20,9 20,1

14,2

7,6

0,0 -5 ,5

6,6

-6 ,8 -6 ,3 -0 ,3 -7 ,6 -6 ,6 -0 ,5

8,4 8,8

20,7 15,9 19,3 22 16,2 20,1 23,2 21,7

14,7 16,2

8,3 9,2

1,3 —4 1,6 -3 ,5

7,8 8,2

-6 ,3 -5 ,9 -0 ,3

7,9

15,5 19,2 21,8 20,8

15,2

8,6

1,3 -3 ,8

7,8

II

III

-6,8 —6,4. —0,7 гг Изюм -7 ,3 -7 ,2 -1 ,7 г. Старобельск г. Мнллеро- -8 ,2 —7,8 —2

VII

VIII

Годо­

IX

I

XII

вая

ВО

г. Павлоград г. Дебальцево г. Луганск ст. Цимлянская г. Амвросиевка

Положительные температуры воздуха устанавливаются в сере­ дине— конце марта, отрицательные — во второй половине ноября. Средняя продолжительность безморозного периода 250 дней. В Донбассе господствуют ветры восточного направления, с кото­ рыми летом связаны «суховеи». Наиболее подвержена суховеям восточная часть территории, где выпадает минимальное количество осадков. Здесь число дней с суховеями доходит до 160. Скорости ветра в среднем изменяются от 3 м/сек в летнее время до 8 м/сек зимой; на водораздельных площадях сила ветра нередко достигает более ■15 м/сек. Особенно часты сильные ветры в зимний период. Распределение осадков на территории Донбасса неравномерное: в западной части годовая сумма осадков составляет 450—500 мм, на востоке 350—400 мм (табл. 3). Большая часть осадков выпадает в теп­ лое время года; летом осадки кратковременные и имеют ливневый характер. Снежный покров устанавливается в декабре и исчезает в марте. На юге бассейна в отдельные годы снежный покров отсутствует совер­ шенно или держится всего несколько дней. В зимнее время выпадает 25—35% годовой суммы осадков. Эти осадки являются главным источ2

Зак. 356

18

О бщ ие свед ен и я о бассейн е

Т а б л и ц а

Среднемесячное количество осадков (мм) за период с 1881 по 1935

Пункт

наблюдения

г. Изюм г. Старобельск г. Милле-

г

11

111

IV

24

V

VI

VII

VIII

IX

V

XI

г. XI!

Годо­ вая

34 27

33 26

33

54

8

32

35

43

57

32

28

29

38 34

42 35

511

30

67 51

46

24

22

25

29

39

43

63

59

44

42

39

37

39

481

28

21

25

35

48

70

54

41

32

38

34

32

458

23 33

26 30

30 35

34

50 63

57 71

59 70

45

41

48

34 41

34 37

38 43

34 44

464 Ь56

51

рово

г. Павлоград г. Луганск г. Дебальцево ст. Лихая станица Цимлян­ ская г. Амвро­ сиевна

3

416

20

22

21

24

23 21

29 35

40 41

59

49 53

35

29 35

28 35

28 33

29 33

377 425

30

27

31

39

56

64

74

46

39

35

38

40

519

29

Глава вторая КРАТКИЙ ОБЗОР ИСТОРИИ ИССЛЕДОВАНИЙ

ником питания рек и подземных вод. Число дней с осадками составляет от 90 на востоке до 140 на западе бассейна. Среднегодовая влажность воздуха изменяется от 58—60 до 66—68% с минимумом в мае (40— 49%) и августе (39—50%). Число засушливых дней с относительной влажностью воздуха до 30% колеблется :от 25—30 на западе до 40—45 на востоке бассейна. Испарение с естественной поверхности в западных и центральных районах бассейна составляет 400—420 мм в год, на востоке оно сни­ жается до 300—350 мм в год, во всех случаях превышая сумму осадков в теплый период. Испарение с водной поверхности малых водоемов на всей территории Донбасса в несколько раз превышает годовое коли­ чество осадков н достигает 850— 1000 мм в год. Средние глубины промерзания почв к марту составляют 40—60с.«. Наибольшие глубины проникновения нулевой температуры в почву в суровые и малоснежные зимы при значительной иссушенности почв достигают 1,0— 1,5 м.

Донецкий бассейн является старейшим бассейном, в котором широко развита угольная промышленность. В дореволюционные годы он был единственным крупным угольным бассейном в России, обеспе­ чивавшим углем промышленность и транспорт. История познания и освоения этого бассейна охватывает длительный период времени — от начала XVIII в. и до настоящего времени. В самом начале XVIII в. каменный уголь был известен в Луганском; и Грушевском районах Донбасса. Донские казаки показали царю Петру I кусок донецкого угля. В 1721— 1725 гг. Петровской Бергколлегией были организованы экспедиции на Дон и Донец под руковод­ ством рудознатца Г. Г. Капустина, подтвердившего находки донских казаков и произведшего первые попытки добычи угля. С 1770 г. собираются первые сведения о «Донецком кряже» экспедициями Гмелина, Палласа, Гюльденштета. На протяжении XVIII в. в различных районах бассейна произво­ дятся поиски углей и кустарные их разработки, однако о наличии на юге России крупного угольного бассейна известно еще не было. Про­ фессор Леванидов и горный инженер Абрамов организовали разведки и затем небольшую разработку угля в Лисичанском районе. Разведки проводил также Бригонцев, который написал первое руководство по разведке угля. В XIX в. началось более детальное изучение Донецкого бассейна, а в конце столетия и его освоение угольной промышленностью. В 1795 г. был построен первый металлургический завод в Луганске, потребовавший надежной угольной и рудной базы. Первые попытки стратиграфического расчленения донецких оса­ дочных толщ и составления геологической карты восточной части бас­ сейна принадлежат горному инженеру Е. П. Ковалевскому (1827— 1837 гг.). Его работа «Геогностическое обозрение Донецкого кряжа» была опубликована в Горном журнале в 1827 г. Е. П. Ковалевский впервые ввел название «Донецкий кряж» и положил начало система­ тическому изучению стратиграфии бассейна, расчленил мезозойские и палеозойские осадки, выделил пермские и угленосные отложения; им впервые отмечена характерная для бассейна повторяемость осадоч­ ных слоев. Несколько позже (1833— 1843 гг.) вопросами стратиграфии и' литологии донецких угленосных отложений занимались А. И. Оливьери,. А. Б. Иваницкий, Б. К. Бледе, Д. И. Соколов и др. В 1837— 1839 гг. геологические работы в бассейне проводил фран­ цузский геолог Ле Пле, а в 1841 и 1849 гг. — английский геолог Мурчисон. Ле Пле охватил исследованиями весь бассейн; он сопоста­ вил отложения бассейна с карбоновыми угленосными отложениями Бельгии, Вестфалии и Англии, но стратиграфии их не детализировал, считая угленосные отложения неустойчивыми и не имеющими постоян-

Краткий обзор истории исследований

ных горизонтов для расчленения. Большое значение для изучения стратиграфии имели исследования Мурчисона, сумевшего расчленить отложения карбона в естественном разрезе в районе р. Кальмиуса на три отдела. Во второй половине XIX в. геологические исследования в бассейне расширяются, приобретая планомерный и целеустремленный характер. Геологическими исследованиями в восточной части бассейна руково­ дил акад. Гельмерсен, в западной части они выполнялись братьями Носовыми. В результате этих исследований (братья Носовы I и 2, Антипов, Желтоножкин, Васильев) в 1864—1870 гг. были составлены •первые карты с выходами угольных пластов западной и восточной Частей бассейна в масштабе 1 : 126 000, а на основании этих карт в 1872 г. — геологическая карта всего бассейна в масштабе в 1 дюйме 10 верст. Отложения карбона, однако, еще не были детально рас­ членены. Большое значение имели работы А. В. Гурова (1882 г.), расчленив­ шего отложения карбона на два отдела, а верхний отдел — на два яруса, причем в нижнем он впервые выделил четыре свиты угольных пластов. С 1892 г. Геологическим комитетом, руководившим в то время изучением территории России, была организована и проводилась детальная геологическая съемка всего Донецкого бассейна в масштабе 1:42 000 (в I дюйме 1 верста). Эта работа сначала производилась под руководством акад. Ф. Н. Чернышева, а с 1898 г. — геолога Л. И. Лутугина. Геологическое картирование выполнили известные геологи A. А. Галеев, П. И. Степанов, Б. Ф. Мефферт, Н. Н. Яковлев, Б. К. Лихарев, С. В. Кумпан, Н. Н. Славянов, В. И. Соколов, B. И. Яворский, Н. А. Родыгин и др., а в советское время съемку неко­ торых планшетов заканчивали Е. О. Погребицкий, Б. И. Чернышев, В. С. Попов, П. В. Кумпан, А. П. Ротай и А. К. Матвеев. Геологическая съемка была завершена в 1926 г. созданием геолого­ промышленной карты всего Донецкого бассейна в масштабе 1:42 000; в 1920 г. была составлена сводная (обзорная) геологическая карта в масштабе 1 :420 000. Карта масштаба 1 :42 000 была издана в форме атласа из 65 планшетов («Материалы к детальной геологической карте Донецкого бассейна», 1926). По некоторым районам были опублико­ ваны отдельные планшеты детальной, съемки того же масштаба, состоящие из серии цветных карт, геологических разрезов и других графических материалов с подробным геологическим описанием. По отдельным районам (Центральному, Лисичанскому, Марьевскому. западной и северо-восточной окраинам) были опубликованы геологи­ ческие сводки (очерки). Примененная в то время методика детального последовательного прослеживания и картирования выходов угольных пластов, известня­ ков и характерных песчаников обеспечила составление уникальной по качеству детальной геологической, вернее, литолого-геологической карты, отразившей все детали геологического строения бассейна и позволившей обоснованно проводить разведки и закладывать угольные .шахты. В процессе геологического картирования была разработана стра­ тиграфическая схема угленосной толщи всех трех отделов карбона, подстилающих и покрывающих его отложений, а также детальная синонимика угольных пластов, распространенная на все изученные районы бассейна (Мефферт и др., 1926). В основу стратиграфической схемы были положены устойчивость разреза угленосной толщи рас­ сматриваемого района при закономерном его изменении в различных

21

районах бассейна,и характерные литологические особенности разреза в целом и отдельных свит. По существу, эта схема сохранилась до настоящего времени, претерпев лишь некоторые изменения или уточ­ нения в связи с новыми более детальными исследованиями. Эти изме­ нения в основном связаны с уточнением границ между отделами кар­ бона и синонимики угольных пластов и известняков. После Великой Октябрьской социалистической революции геологи­ ческое изучение и освоение Донецкого бассейна получает исключи­ тельно широкое и разностороннее развитие. В течение первых трех пятилеток (до второй мировой войны) гео­ логические исследования и разведки производились с целью подго­ товки в кратчайший срок достаточного количества надежных участков для нового шахтного строительства и охватывали в основном в той или иной степени уже освоенные районы бассейна. В этот период времени геологоразведочные работы осуществлялись разведочными партиями Донугля, затем Наркомугля («Донбассуглеразведка»); с 1924 по 1940 г. в бассейне было детально разведано до 240 шахтных полей. С 1929 г. в Донбассе проводится новая детальная геологическая съемка, которой в настоящее время покрыта вся обнаженная часть бассейна. Основоположником этих работ был В. А. Ласточкин. Эта съемка явилась логическим продолжением лутугинской съемки, так как она проводилась по той же методике последовательного просле­ живания и оконтуривания выходов характерных горизонтов и фикси­ рования их на геологической карте, но на более крупномасштабной основе и более точно — инструментально. Одновременно производились полуинструментальные съемки, которыми преимущественно освещались окраинные площади основных районов. В итоге проведенных геологи­ ческих съемок различного масштаба в 1936 г. была составлена общая геологическая карта бассейна, которая в последующие годы уточня­ лась по мере получения новых данных. В 1927—1929 гг. Геологическим комитетом произведено детальное гидрогеологическое изучение Донецкого бассейна с использованием геологической карты масштаба 1:42 000. Эти работы позволили дать конкретную количественную оценку водоносных горизонтов донецкого карбона и мезозойских пород, а также решить ряд важных вопросов, связанных с водоснабжением шахтных поселков, городов и целых районов (Н. Н. Славянов, Н. А. Родыгин, Д. И. Щеголев, В. С. Попов). Геологической съемкой различных масштабов к настоящему времени освещены значительные площади бассейна. После Великой Отечественной войны особенно широко разверну­ лось новое шахтное строительство; угольная база Донбасса в уже освоенных и изученных границах оказалась и с количественной, и с качественной стороны явно недостаточной. В связи с этим, в после­ военные .годы существенное развитие получают поисковые разведки с целью расширения промышленных границ бассейна и интенсивные промышленные разведки еще неосвоенных участков в старых районах и на смежных с ними площадях было детально разведано около 400 шахтных полей. В результате проведенных геологических работ контуры бассейна значительно раздвинулись: если площадь освоенного старого Донбасса составляла 23 тыс. км2, то в настоящее время она возросла до 60 тыс. км2, т. е. увеличилась почти в три раза. Новые площади Боль­ шого Донбасса достаточно четко освещены со стороны геологического строения, угленосности и промышленного их значения. Геологические исследования и разведки этого периода осуществлялись геологоразве­

дочными организациями Министерства угольной промышленности СССР и Министерства геологии и охраны недр СССР. Указанные исследования коренным образом изменили и расширили представления об окраинных площадях Донецкого бассейна. На юго-западной закрытой окраине бассейна в. нижнем карбоне установлена промышленная угленосность на простирании до 250 км\ преобладают высококачественные газовые угли. На обширной северной площади Большого Донбасса установлена промышленная угленосность среднего карбона под толщей мезо-кайнозоя мощностью 150—600 м (угли марки Д Б). В полосе, непосред­ ственно примыкающей к открытому складчатому Донбассу, выявлены крупные пликативные структуры с высокой угленосностью среднего карбона (угли марки Г). На восточных окраинах Донбасса разведан новый Тацинский угленосный район с углями спекающихся марок, а на левобережье р. Дона Задонский угленосный район с антрацитовыми углями. В старых промышленных районах, особенно с углями коксующихся марок, Донецко-Макеевском, Центральном и Алмазно-Марьевском, а также в большинстве районов с энергетическими углями было раз­ ведано большое количество участков на нижних горизонтах до глубины 600—900—1200 м. Высокие темпы геологического изучения и разведок бассейна, в особенности за последние 10—15 лет, позволили сделать ряд важных геологических обобщений по бассейну. Особенности циклического строения угленосной толщи донецкого карбона впервые освещены в работах Л. И. Лутугина и его учеников. Затем изучение литологического состава отложений производилось Центральным научно-исследовательским геологоразведочным институ­ том (П. Ф. Ли, П. В. Кумпан и др.), Академией наук СССР (Ю. А. Жемчужников, В. С. Яблоков и др.) совместно с геологами раз­ ведочных трестов и других геологических организаций. В результате палеонтологических исследований разработаны стра­ тиграфические схемы каменноугольных отложений и опубликован ряд монографических • сводок по этим вопросам (Б. И. Чернышев, Б. К. Лихарев, Г. Н. Фредерикс, А. П. Рогай, В. Д. Фомичев, Д. Е. Айзенверг, М. Ф. Манукалова, Г. Д. Киреева, М. Д. Залесский, Е. О. Новик). Последующие исследования охватывают обширные территории периферийных частей — северных, восточных и западных окраин бас­ сейна (В. С. Попов, А. Я. Дубинский, А. 3. Широков и др.) и неразрывно связаны с дальнейшим решением проблемы Большого Донбасса. В ряде работ даются общие выводы о связи Донецкого бассейна со структурами окружающих районов европейской части СССР (А. Д. Архангельский, Н. С. Шатский, П. И. Степанов, В. В. Белоусов, Е. О. Погребицкий и др.). Особенности геологического строения бассейна приведены в тру­ дах, посвященных вопросам геотектонического районирования СССР и Европы (М. М. Тетяев, Д. В. Наливкин, А. Д. Мазарович, С. Буб­ нов и др.). Изучению качества донецких углей и закономерностей его измене­ ний на площади бассейна уделялось всегда большое внимание. Зако­ номерная зональность в распространении углей различного качества отмечается еще в первых работах Л. И. Лутугина, П. И. Степанова, Е. О. Погребицкого. Однако причины изменения качества углей еще долгое время оставались невыясненными и спорными.

• Систематические комплексные работы по детальному изучению качества донецких углей начинаются с 1933—1934 гг. (Донуголь, ВУГИ) и завершаются составлением «Геолого-углехимической карты Донецкого бассейна», опубликованной в виде атласа цветных карт и разрезов в 1954 г. Качественные особенности углей и закономерности их изменения, отраженные на карте, освещаются в опубликованных в разное время восьми томах «Геолого-углехимической карты». Эта многолетняя капитальная работа, начатая в 1933 г. ВУГИ, была завер­ шена Донецким научно-исследовательским угольным институтом (ДонУГИ) совместно с донецкими геологами (В. В. Видавский, Н. М. Двужильная, В. 3. Ершов, Е. И. Зайцева, Г. В. Коротков, М. М. Лифшиц, В. С. Попов, П. Я. Самойлович, Н. К- Фукс). В период 1946—1948 гг. была проведена большая работа по состав­ лению гипсометрических планов всех рабочих пластов бассейна. В 1955 г. эти планы были пополнены и скорректированы и на их основе с исчерпывающей полнотой и детальностью проведен пересчет запасов угля Донецкого бассейна. Изучение петрографического состава угольных пластов система­ тически производилось в процессе разведочных работ и при специаль­ ных исследованиях с целью установления связи между технологиче­ скими свойствами углей и их петрографическим составом. Развитие металлургической и коксохимической промышленности вызвало необходимость проведения широких исследовательских и опытных работ по изучению коксуемости и обогатимости донецких углей. На протяжении многих лет эти работы осуществляются Донец­ ким научно-исследовательским угольным институтом (ДонУГИ), Украинским углехимическим институтом (УХИН), Всесоюзным научноисследовательским институтом по обогащению и брикетированию углей (ВНИИОбогащение), а также многочисленными заводскими и геоло­ горазведочными лабораториями. Геофизические работы, начатые еще в 1929 г. (А. Т. Донабедов, Н. Н. Самсонов), получили в дальнейшем и в особенности в после­ военные годы большое развитие. Геофизическими работами, осущест­ влявшимися методами гравнразведки, сейсморазведки, электроразведки и магниторазведки, была охвачена вся территория Донецкого бас­ сейна и Днепровско-Донецкой впадины. По исследованным площадям составлены геофизические карты, а также сводные геолого-структурные карты. Электрокаротажные работы при угольных разведках, начатые еще в 1930 г., сейчас являются одним из обязательных элементов раз­ ведок. Большие исследовательские работы проведены в Донбассе по изучению природной газоносности угольных пластов, метанообильности шахт (А. И. Кравцов, Г. Д. Лидин, И. С. Печук и др.Ц а также по изучению геотермических условий угленосных отложений (В. А. Бан­ ковский, Я. Н. Кашпур, В. Я- Орда). Эти работы имеют особое значе­ ние для прогноза газового и теплового режима на глубоких горизонтах. Разработкой теоретических и практических вопросов геологии Донецкого бассейна, кроме упомянутых выше исследователей, зани­ мался большой коллектив геологов из местных геологоразведочных организаций, научно-исследовательских институтов и высших учебных заведений. Необходимо упомянуть и о многочисленной армии геологов разведочных партий, работающих над практическими вопросами раз­ ведки и оценки запасов. Ими составлено большое количество геологи­ ческих отчетов, апробированных в ГКЗ и послуживших основой для строительства новых шахт, а также написаны обобщающие работы по различным вопросам региональной геологии Донецкого бассейна.

Следует отметить работы А. Я- Дубинского по тектонике и оценке перспектив восточных окраин Донецкого бассейна; В. 3. Ершова по уточнению синонимики угольных пластов, анализу изменения мощно­ стей угленосных отложений и установлению принципа пропорциональ­ ности их накопления; М. Л. Левеиштейна по тектонике южной окраины бассейна, качеству углей и синонимике; В. С. Попова по тектонике Донецкого бассейна, перспективной оценке северной окраины, подсчету запасов угля бассейна; А. 3. Широкова по тектонике бассейна, ана­ лизу изменения мощностей угленосных отложений. Освоение Донецкого бассейна угольной промышленностью, начи­ ная уже с первых пятилеток развития народного хозяйства и в особен­ ности в послевоенные годы, осуществлялось высокими темпами. В 1913 г. в старой России было получено 25,3 млн. г угля из значи­ тельного числа преимущественно мелких шахт. В первые годы после гражданской войны, в частности в 1924—1925 гг., добыча из 266 сохранившихся и восстановленных шахт уменьшилась до 12 451 тыс. т, причем средняя мощность шахт не превышала 50 тыс. г в год и лишь единичные шахты имели мощность до 100 тыс. т и несколько выше; глубина разработки в основном не превышала 100 м. В 1958 г. добыча составила 181,7 млн. г при средней мощности шахт 287 тыс. т в год. По семилетнему плану развития народного хозяйства в результате капитальной реконструкции существующего шахтного фонда — модер­ низации и объединения ряда шахт, ликвидации нерентабельных и ввода в эксплуатацию уже находящихся в строительстве шахт — по данным Всесоюзного государственного проектного институга (Центрогипрошахт, 1958—1959 гг.) при существенном уменьшении общего коли­ чества шахт (с 633 до 393 — без учета вновь закладываемых шахт) средняя мощность действующих шахт увеличится до 550 тыс. твгод. Глубины разработок в отдельных промышленных районах бас­ сейна, в особенности в старейших районах с коксующимися углями — Донецко-Макеевском, Центральном и Алмазном — достигли уже 600— 1100 м. Таблица 4 Запасы Д онецкого бассейна по подсчетам различны х периодов Гол под­ счета

Кто производил подсчет запасов

Глубина, подсчета, м

Мощность пласта,

м

1870

Л. Л. Желтоножкин

213

0.7

1899

Л. И. Лутугин

213

0,7

1912

Л. И. Лутугин и П. И. "Степанов

1 800

0,3

1 800

0,3

1 800

0,3

1 800

0,3

1926 — П. И. Степанов 1928 Б. Ф. Мефферт 1937 П. И. Степанов, Н. А. Родыгин уголь­ 1955 Министерство ной промышленности СССР и Министерство геологии и охраны недр СССР

Основа (геологическая карта)

1 : 126 000 (только восточная часть бассейна или обл. Войска Донского). 1 * 126 000 (весь бассейн) 1:126 000 (по суммарному пласту угольных свит, без Гришинского района) 1: 42 000 (по пластам) 1:42 ООО (по пластам) 1:25 000 (по пластам)

Запасы, млн. тп

1 766

2 442 55 613

69 722 88 872 240 600

Основным видом геологоразведочных работ з Донецком бассейне является механическое бурение скважин. Объемы бурения в дорево­ люционное время были крайне незначительными. Нарастающие темпы разведок бассейна в послереволюционные годы иллюстрируются сле­ дующими цифрами: с 1924 йо 1940 г. в Донецком бассейне было про­ бурено около 1 млн. м; с 1944 по 1950 г. 1,2 млн. м, а за 1950—1959 гг.— свыше 6 млн. м. Оценка запасов в бассейне также является характерным показа­ телем его геологической изученности и разведанности. На протяжении многолетней истории освоения бассейна оценка его запасов произво­ дилась шесть раз, начиная с 1870 г. (табл. 4). В настоящее время Донецкий бассейн является наиболее изучен­ ным и освоенным промышленностью угольным бассейном в СССР.

Глава третья СТРАТИГРАФИЯ

Наиболее древними породами Донбасса являются кристалличе­ ские породы докембрия, слагающие нижний структурный этаж — докембрийский кристаллический фундамент, на котором резко несо­ гласно залегает толща нормальноосадочных пород палеозоя, мезозоя и кайнозоя. Кристаллический фундамент состоит из очень сложно дислоцированной толщи метаморфических и магматических пород, в основном гранитоидного ряда. Породы кристаллического фундамента выходят на поверхность или скрыты под маломощным чехлом осадочных формаций лишь по южной и юго-западной окраинам бассейна; ка остальной же территоции они находятся на большой глубине. К югу от видимых границ Донбасса докембрийские кристаллические породы выходят на поверхность, обра­ зуя Приазовский кристаллический массив, который является восточ­ ной частью Украинского массива. Вопрос о возрасте и стратиграфическом расчленении докембрия Украинского кристаллического массива весьма сдожен и является дискуссионным. Существует целый ряд схем такого расчленения; •основные из них: 1) схема Н. П. Семененко, 2) схема Ю. И. Половинкиной и 3) схема, принятая для Государственной геологической карты ■Украины (А. Н. Козловская и др.). Мы будем придерживаться здесь в основном последней, но с некоторыми изменениями.

поскольку абсолютный возраст секущих ее гранитов кировоградскожитомирского комплекса определяется (аргоновый метод) в 1800— 2000 млн. лет. В ее состав входят, по-видимому, две разновозрастные толщи: 1) более древняя, мощная толща пироксен-плагиоклазовых гнейсов с прослоями карбонатных пород (гнейсы Побужья, Придне­ стровья, Орехово-Павлоградской полосы магнитных аномалий и др.); 2) более молодая толща переслаивания биотит-плагиоклазовых и амфибол-плагиоклазовых гнейсов с прослоями кристаллических изве­ стняков (рр. Тетерев, Южный Буг, Ингулец и т. д.). Название «тете­ рево-бугская» относится, по сути, только к этой последней. Для нее характерна графитоносность (Старо-Крымское, Петровское, Завальевское и другие месторождения). Кировоградско-житомирский

комплекс

Это комплекс архейских магматических пород: серых и отчасти розовых амфиболовых гранитов, плагиогранитов, порфировидных, аплитоидных и других гранитов, диоритов, гранодиоритов, контаминированных гранитов и их мигматитов. Ранее эти гранитоиды именовались «серыми гранитами». Среди всех перечисленных пород преобладают мигматиты указанных гранитов. Породы кировоградско-житомирского комплекса развиты весьма широко по всему Украинскому кристалли­ ческому массиву, в том числе и в Приазовье. К этому же магматиче­ скому комплексу следует относить ряд основных и ультраосновных пород, представляющих более ранние фазы развития того же магмати­ ческого цикла, а также комплекс чарнокитов (гиперстеновые граниты, нориты, диориты). Таким образом, кировоградско-житомирский и подольский чарнокитовый комплексы являются, вероятно, одновозра­ стными образованиями. Видимо, это лишь разные лито-фациальные типы пород одного и того же магматического цикла (комплекса). ПРОТЕРОЗОЙ

ДОКЕМБРИЙ АРХЕЙ Тетерево-бугская серия или серия архейских гнейсов Это толща древнейших пород Украинского кристаллического мас■сива, представленная сложным комплексом различных гнейсов и кри­ сталлических сланцев. Она развита на всем протяжении Украинского кристаллического массива. Состав гнейсовой толщи весьма разнообразен: преобладают биотит-плагиоклазовые и пироксен-плагиоклазовые гнейсы; реже наблю­ даются амфибол-плагиоклазовые гнейсы и амфиболиты, а также кварциты, железистые кварциты, мраморы и кристаллические извест­ няки. Толща прорвана многочисленными интрузиями гранитов и настолько сильно мигмагизирована, что «чистые» гнейсы сохранились лишь в виде небольших участков или даже отдельных ксенолитов и глыб среди гранитов и мигматитов. Гнейсы являются суперкрустальными глубоко метаморфизованными первичноосадочными и эффу­ зивными образованиями. Субстрат, на котором происходило отложение гнейсовой толщи, и ее мощность неизвестны. По возрасту она относится к архею,

НИЖНИЙ

ПРОТЕРОЗОЙ

Конкско-верховцевская серия Эта серия сложена амфиболитами с подчиненными им первичноосадочными породами, представленными различными кристаллическими сланцами (кварцево-хлоритовые, кварцево-серицитовые, кварцевокуммингтонитовые, актинолитовые, тремолитовые и т. д.), кварцитами и железистыми кварцитами. Амфиболиты представляют собой изменен­ ные основные эффузивы (диабазы, диабазовые порфириты, спилиты) и их туфы. Им подчинены также метаморфизованные ультраосновные (пикритовые порфириты), а также средние и кислые (кератофиры и кварцевые кератофиры) эффузивы. Мощность серии около 1000 м. Конкско-верховцевская серия залегает с перерывом и резко несо­ гласно на более древних породах: Генетически она тесно связана е вышележащей криворожской серией и составляет вместе с послед­ ней по существу одну железорудную «приднепровскую серию» (Половинкина, 1953). В Приазовье эта серия отсутствует. Далее на запад она сохранилась от размыва только в отдельных изолированных друг от друга субмеридиональных полосах, с которыми связаны магнитные аномалии (Верховцевская, Конкская и др.).

28

Стратиграфия

Послекоикско-верховцевский комплекс

.

Этот комплекс представлен плагиогранитами и другими гранито* идами нижнего протерозоя, а также производными основных и ультраосновных пород того же магматического цикла — амфиболитами, габ­ бро-амфиболитами и серпентинитами. Криворожская серия Криворожская серия делится на три свиты: нижнюю, среднюю й верхнюю. Нижняя свита (аркозо-филлитовая) сложена преимущественно обломочными породами — песчаниками, кварцитами и филлитами; мощность ее 200 м. Средняя свита (железорудная) представлена железистыми квар­ цитами, переслаивающимися с хлоритовыми, серицитовыми, куммингтонитовыми и другими сланцами; мощность 750—1500 м. Верхняя свита (сланцевая) сложена кварцитами и железистыми кварцитами с прослоями хлоритовых, хлорито-серицитовых, аспидных и углистых сланцев, а местами песчаников и карбонатных пород; мощ­ ность 1500 м. Для пород криворожской серии характерно резкое изменение сте­ пени метаморфизма на коротких расстояниях и высокая магнитность. Благодаря высокой магнитности эти породы (железистые кварциты) фиксируются в виде интенсивных магнитных аномалий. Породы криворожской серии сохранились от размыва только в пре­ делах нескольких узких субмеридиональных полос, главной из которых является Криворожско-Кре,менчУ,гский синклинорий; в Приазовье они отсутствуют. Днепровско-токовский комплекс Рассматриваемый комплекс представлен различными гранитоидами и их мигматитами; кроме того, в составе этого комплекса имеются монцонить;, гранодиоригы, а также основные и ультраосновные породы (габбро, диабазы, диориты и др.). Среди гранитов различают: розовые среднезертшстые, иногда пор­ фировидные. (токовские); розовые чернокварцевые (боковянские); розово-серые мелкозернистые (анадольские); розовые аллитовидные (днепровские) и т. д. Особенно характерны лейкократовые микрокликовые и биотитовые граниты, богатые щелочами и кремнием, которые очень широко развиты в Приазовье. Последнее время эти лейкократовые граниты относят к кировец градско-житомирскому комплексу, т. е. к архею, что, по мнению А. П. Ротая, является ошибочным, так как весь комплекс имеющихся ныне геологических и петрографических данных говорит об их при­ надлежности к днепровеко-токовскому магматическому комплексу. ВЕРХНИЙ

ПРОТЕРОЗОЙ

Овручская серия Породы этой серии развиты только в северо-западной части Укра­ инского кристаллического массива в районе г. Овруча, а на территории Донбасса и смежных с ним районов отсутствуют. Залегают они резко, несогласно на всех более древних толщах. Овручская серия делится на две свиты: нижнюю и верхнюю. Нижняя, толкачевская свита сло­

жена красноцветными песчаниками, кварцитами, конгломератами, кварцевыми порфирами и пирофиллитовыми сланцами; мощность ее 200 м. Верхняя, белокоровичская свита представлена светло-серыми песчаниками и очень слабо метаморфизованными глинисго-серицитовыми сланцами. Некоторые исследователи относят эту свиту уже к синию или к самым низам палеозоя. Породы овручской серии отличаются невы­ сокой степенью метаморфизма, спокойным, почти горизонтальным залеганием. Абсолютный возраст кварцевых порфиров толкачевской свиты 1000—1200 млн. лет. Приазовский граносиенитовый комплекс К этому комплексу относятся биотит-роговообманковые граниты и граносиениты. Они формировались в платформенных условиях и относятся к образованиям разломного типа. Абсолютный возраст пород 960—1200 млн. лет. По возрасту это аналоги коростеньского комплекса, развитого в северо-западной части Украинского кристаллического мас­ сива и прорывающего там породы овручской серии (толкачевской свиты). Приазовский щелочной комплекс Наиболее молодыми в составе кристаллических пород Приазовья, ■если не считать лайковый комплекс среднего и верхнего палеозоя, являются нефелиновые сиениты и пегматиты, сиениты, пироксениты и перидотиты, слагающие некоторые интрузивные массивы этой терри­ тории. ПАЛЕОЗОЙ ДЕВОНСКАЯ СИСТЕМА

Девонские отложения в Донбассе впервые выделены Э. И. Эйхвальдом (1846) лишь на основании литологических признаков и стра­ тиграфического положения соответствующих толщ. Однако наличие их здесь предполагал еще Р. И. Мурчисон (1841). Более подробно, в частности палеонтологически, они изучались Ф, Н. Чернышевым (1886), И. Ф. Шмальгаузеном (1894), Н. И. Лебе­ девым (1895), А. П. Ротаем (1934), А. А. Богдановым, Д. В. Обруче­ вым, Ю. М. ПущаровокИ'М (1947) и др. Возраст этих отложений по палеонтологическим данным определяется как верхнедевонский К Отложения верхнего девона, являющегося самым нижним членом палеозоя в Донбассе, развиты неповсеместно; местами они отсутствуют и тогда на кристаллическом фундаменте трансгрессивно и несогласно залегают известняки нижнего карбона. Выходы верхнедевонских отло­ жений на поверхность известны лишь на юго-западной окраине Донец­ кого бассейна, где они протягиваются широкой полосой почти в широт­ ном направлении от г. Комсомольска на р. Кальмиусе до с. Ольгинского в верховьях р. Сухой Волновахи. Разрез девона весьма изменчив и часто развит не полностью. Наибольшей полноты и мощности (около 600 м) девонские отложения достигают на р. Мокрой Волновахе у с. Раздольного2, но всего в 5—*1 1 Ю. М. Пущаровский (1947) относит самые нижние горизонты девона (аркозовые песчаники О?а) к живетскому ярусу на основании найденных в них остатков рыб (определения Д. В. Обручева). Многие исследователи (А. П. Ротай, Ю. Б. Устиновский, А. П. Скляр) склонны относить к живетскому ярусу весь «белый» девон. 1 Бывш. с. Большие Каракубы.

б км восточнее, у г. Комсомольска, в тектонически приподнятом блоке (Стыльский горст) они полностью отсутствуют. Вероятно, и на осталь­ ной территории Донбасса условия распространения девона аналогичны, т. е. они развиты на большей части площади и перекрыты каменно­ угольными и более молодыми отложениями; в тектонических же бло­ ках, которые в Э3 оставались приподнятыми, они отсутствуют. О наличии девона под каменноугольными отложениями на обшир­ ной территории открытого Донбасса свидетельствуют, в частности, мно­ гочисленные куски верхнедевонских известняков, со 5р1гЦег апоззоЦ Уегп. , найденные в брекчиях некоторых солянокупольных структур (Корульский и Петровский купола) по его северо-западной окраине. На севере бассейна в области платформенного склона скважины, пройденные до кристаллических пород (Городище, Чертково, Кантемировка и Др.), девонских отложений не встретили. Верхнедевонские отложения на юго-западной окраине Донбасса представлены толщей сложно переслаивающихся осадочных и вулка­ ногенных пород: конгломератов, песчаников, песчано-глинистых слан­ цев, разнообразных туфов и туфобрекчий, а в нижней части также порфиритов, базальтов и известняков. Это преимущественно континен­ тальные и отчасти очень мелководные прибрежно-морские осадки. Широко развиты различные конгломераты, в частности, весьма харак­ терны бурые крупногалечные туфогенные их разности. Среди песчани­ ков имеются все разновидности от тонко- и обычно неправильнослои­ стых псаммитов до плотных массивных аркозов. Вулканические туфы, как правило, светло-зеленые, реже темные, порфиритоиодобные. Цвет пород нижней части разреза в основном серый, средней — преимуще­ ственно красный, верхней — серый или пестрый (зеленый, бурый, красный). Характерны литологическая изменчивость пород, быстрое выклинивание и замещение одних пород другими. Стратиграфические границы девона следующие: внизу— поверх­ ность гранито-гнейсов докембрия; вверху — поверхность карбонатных или карбонатно-глинистых толщ карбона со смешанной девонскокаменноугольной фауной. Обе эти границы являются границами размыва, однако в то время как на докембрии девон залегает резко несогласно, никакого углового несогласия по верхней границе нет. А. П. Ротай расчленил верхний девон юго-западной окраины Дон­ басса на следующие три свиты (снизу вверх)1. Николаевская свита, или «белый девон» ф з 3), хорошо обнажена по р. Мокрой Волновахе ниже с. Николаевки. Она представлена мелко­ водными морскими осадками: темно-серыми глинистыми известняками, светлыми песчано-глинистыми сланцами, аркозовыми песчаниками, иногда переходящими в кварциты, и конгломератами. Залегает несо­ гласно непосредственно на размытой поверхности докембрийских гра­ нито-гнейсов. Мощность ее около 60 м. В основании свиты наблюдается базальный конгломерат мощностью 3—5 м, выполняющий неровности докембрийского ложа; нижняя его часть сложена слабоокатанной галькой и дресвой подстилающих гранитов и гнейсов. В известняках встречаются остатки очень бедной и однообразной фауны: АтЬосоеНа зр., АПгуг1з зр., Зрт^ег аД. аЫоуае N а 1., позволяющие сопоставлять эту свиту с верхней частью франского яруса (горизонт со Зр1п}ег апоз8о{1 Уегп. ) . Свита венчается мощными (до 100—150 м) покровами палеоба­ зальтов. Местами осадочные породы в николаевской свите отсутствуют, и палеобазальты ложатся прямо на докембрийский фундамент. Иногда I Географические названия этих свит предлагаются здесь автором впервые.

в палеобазальтах наблюдается хорошо выраженная шаровая отдель­ ность и миндалевидная текстура, а также прослои туфов. Название «палеобазальты» применяется к рассматриваемым покровным образо­ ваниям в значительной мере условно. На самом деле, по своему составу и структурам это довольно сложный комплекс основных эффузивных пород, которые разными петрографами определяются по-разному. Это в основном плотные афанитовые, реже порфировые, почти черные породы с интерсертальной, реже микрофировой, гиалопилитовой или миндалекаменной структурой. Кроме базальтов, местами встречаются авгитовые порфириты, а также андезитобазальты. Иногда базальты переслаиваются с туфами и туфобрекчиями. Подводящие каналы покровных излияний местами сохранились в виде даек и штоков, при­ уроченных к крупным широтным разломам. Долгинская свита, или «бурый девон» ф 3ь), обычно залегает на палеобазальтах, венчающих николаевскую свиту, реже на нижележа­ щих ее горизонтах или непосредственно на гранито-гнейсах. Она пред­ ставлена бурыми и зеленовато-серыми песчано-глинистыми сланцами, переслаивающимися с вулканическими туфами и красно-бурыми туфо­ генными крупногалечными конгломератами; мощность 150 м. Для этой свиты особенно характерны указанные выше туфогенные конгло­ мераты, в гальке которых среди других пород (гранита, кварца и т. д.) имеется большое количество галек нижележащего палеобазальта. Встречаются растительные остатки плохой сохранности. Долгинская свита лучше всего представлена на правом берегу р. Мокрой Волновахи несколько выше с. Раздольного. Раздольненская свита, или «серый девон» Ш3С) , представляет собой толщу переслаивающихся песчано-глинистых сланцев, преимущественно аркозовых песчаников, переходящих местами в конгломераты, и вул­ канических туфов. Наилучший и наиболее полный разрез ее находится у с. Раздольного, откуда происходит и название свиты. Мощность ее здесь около 450 м. Свита развита неравномерно, а местами и пол­ ностью отсутствует. В составе свиты резко преобладают песчаники и песчано-глинис­ тые сланцы; туфы играют подчиненную роль, хотя некоторые их пачки и достигают значительной мощности. Преобладает серая окраска пород; иногда сланцы являются пестрыми (красные, бурые, зеленые). Встречаются многочисленные растительные остатки удовлетворитель­ ной сохранности: Агскаеор1ег1з агсНае1ури8 5 с Ь т ., 01тепр1ег1з IазсьсиШа 5 с Ь т ., Д. §гасШз 5 с Ът ., 8ркепор1ег1з 1еЬес1еу1 8 с Ь т ., Ьерьйойепйгоп сагасиЪепзе 3 с Ъ т . В центральной части бассейна, помимо аналогов трех описанных свит, несомненно, имеются и более низкие горизонты девона. В много­ численных кусках известняка, встречающегося в кепроках Корульской и Петровской солянокупольных структур, найдены остатки брахиопод — Зрьг^ег апоззо^ Уегп. , 8р. 1апа1сиз ши1. еь1апепз1з N а 1., 8р. ка1аьеп513 N а 1., 8р. ка1тепз1з уаг. исЫепзгз N а 1., свидетельствующие об их франском возрасте (видимо, евлановские слои воронежского разреза). Следовательно, соль, которая прорывает известняки, и вся подстилающая их соленосная толща должны иметь более древний, вероятно, среднедевонский возраст'. Эта соленосная толща среднего девона протягивается и далеко на запад от видимых границ Донбасса, выполняя срединную, осевую часть (зону) Днепровско-Донецкой впа­ дины. По данным бурения, это мощная песчано-глинистая толща с подчиненными пластами соли и гипса. 1 Некоторые исследователи считают соленосную толщу верхнедевонской.

Таким образам, помимо верхнего девона, широкое распростране­ ние на рассматриваемой территории имеет также средний девон. По южному и отчасти по северному борту Днепровско-Донецкой впадины девонские отложения полностью или почти полностью отсутствуют. КАМЕННОУГОЛЬНАЯ СИСТЕМА

В Донбассе представлен полный разрез каменноугольной системы; здесь имеются все три отдела и практически непрерывный разрез осадков от нижней границы до верхней. Каменноугольные отложения залегают с перерывом и трансгрес­ сивно на верхнем девоне, или резко несогласно непосредственно на кристаллическом фундаменте. Общая мощность каменноугольных отложений достигает несколь­ ких тысяч метров. При этом отмечается закономерное увеличение мощ­ ностей всех свит от периферии к центру (к осевой линии бассейна) и с запада на восток. Нижняя часть разреза, отвечающая турнейскому и большей части визейского яруса, представлена толщей сплошных известняков мощ­ ностью 300—600 м. Выше, вплоть до границы с пермью, следует ограмд ная толща переслаивания песчаников и сланцев (алевролитов и аргил­ литов) с подчиненными им пластами и прослоями известняков и углей • Общая мощность этой терригенной части разреза достигает 18 000 м. Общее количество пластов и прослоев известняков в разрезе тер­ ригенной толщи карбона до 200—250, а углей — до 300. Примерное процентное соотношение пород в разрезе этой толщи .следующее: П есч ан и ки ...................................... 25—30% Сланцы (аргиллиты и алевролиты) 65—70% Известняки...................................... 1% У г л и .................................................. 1%

Разрез каменноугольных отложений Донбасса характеризуется рядом своеобразных и весьма важных особенностей: огромной мощ­ ностью осадков, циклическим строением и многократным переслаива­ нием морских и континентальных отложений (начиная с верхов визе),' исключительной полнотой и выдержанностью разреза, изобилием остатков разнообразной морской и пресноводной фауны, а также кон-! тинентальной флоры, что позволяет сравнивать каменноугольные от­ ложения Донбасса одновременно как с чисто морскими, так и с чисто" континентальными отложениями других областей. За последние 30 лет палеонтологическая и биостратиграфическая^ изученность каменноугольных отложений Донбасса достигла довольно высокого уровня. В той или иной мере изучены уже почти все страти^ графически важные группы фауны и вся флора. Среди важнейших палеонтолого-стратиграфических исследований необходимо отметить следующие работы: по фораминиферам — Н. Е. Бражниковой (1950, 1951, 1958), Г. Д. Киреевой (1951, 1953), М. Ф. Манукаловой (1949ф, 1956, 1957), Ф. С. Путря (1940, 1950, 1956), М. И. Сосниной (1947ф) и М. В. Ярце­ вой (1957); по мшанкам — А. И. Никифоровой (1934), М. В. Вдовенко (1953), Н. Н. Дунаевой (1960); по кораллам — Н. П. Василюк (1953, 1957), В. Д. Фомичева (1953) и Н. Н. Яковлева (1903); по брахиоподам — Д. Е. Айзенверга (1950, 1958), Б. К. Лихарева (1938), А. П. Ротая (1931, 1936ф, 1944, 1951, 1952);

по брахиоподам и фораминиферам — Д. Е. Айзенверга и Н. Е. Бражниковой (1956, а, б, в); по пелециподам — Д. М. Федотова (1932), Б. И. Чернышева (1931), П. Л. Шульги (1948), Н. Н. Яковлева (1903); по гониатитам — Л. С. Либровича (1947); по трилобитам — В. Н. Вебера (1933); по остракодам — С. В. Горак (1958); по филлоподам — Б. И. Чернышева (1927, 1928); по флоре — М. Д. Залесского (1928, 1937), М. Д. Залесского и Е. Ф. Чирковой (1933, 1938), А. М. Ищенко (1952), Т. А. Ищенко (1957) и Е. О. Новик (1939, 1944, 1950 а, б, 1952). В разрезе донецкого карбона остатки морской фауны приуро­ чены, как правило, к известнякам, реже к глинистым и песчано-глини­ стым сланцам, при этом преилгущественно к тем их пачкам, которые занимают в седиментационных циклах наиболее трансгрессивную часть, как бы замещающую известняки. Изредка остатки морской фауны (иногда даже многочисленные) встречаются в песчаниках и, как исклю­ чение, в кровле угольных пластов (уголь к8 в Лисичанском районе). Наиболее многочисленными и широко распространенными груп­ пами среди морской фауны в Донбассе являются: фораминиферы, ко­ раллы и брахиоподы; значительно реже встречаются пелециподы и 'гастрсподы; местами богато представлены остракоды и членики криноидей; гониатиты, мшанки и другие группы морской фауны встреча­ ются редко. Весьма многочисленны в Донбассе также остатки пресно­ водной и солоноватоводной фауны (оболиды, антракозиды, митиллиды, остракоды, эстерии и др.), которые чаще связаны с глинистыми слан­ цами, являющимися кровлей угольных пластов. Остатки флоры, как правило, связаны с угольными пластами и пес­ чано-глинистыми породами их почвы и кровли. Часто, однако, они встречаются в сланцах и песчаниках межпластовых интервалов, про­ исхождение которых или континентальное или прибрежно-морское. И в том, и в другом случаях породы с остатками флоры слагают наи­ более регрессивную часть каждого седиментационного цикла. Флора представлена многочисленными остатками листьев и стеблей; реже встречаются остатки стволов. Почва угольных пластов пронизана обычно многочисленными ходами корней (стигмарий). Почти по всему разрезу встречаются в большом изобилии также споры и пыльца. Можно считать, что весь разрез донецкого карбона охарактеризо­ ван как фауной, так и флорой полностью. Однако наряду со слоями или участками, которые буквально переполнены остатками фауны (флоры), встречаются и такие, которые весьма бедны или даже лишены их совершенно. В Донбассе, кроме того, имеет место площад­ ная и вертикальная «отсортированность» фауны (флоры) по их видо­ вому, родовому составу и т. д. В составе фауны (флоры) каждого слоя обычно резко преобладает какая-то одна определенная группа, одна или несколько форм (вид, род), которые создают основной «общий фон», а остальные встречаются редко, в виде «примеси» или вообще отсутствуют. Так, например, есть коралловые, брахиоподовые, фораминиферовые и другие известняки или известняки со 5 р т /е г (СкогьзШез) рг1зсиз Р 1з с Ь., известняки с РгойисЫз (П1с1уос1озЫз) йопе1г1апиз Б 1с Ь. и т. д., в составе которых другие группы фауны почти не пред­ ставлены. Строго специфический состав фауны (флоры) некоторых пластов, своеобразные литологические особенности этих пластов, их определен­ ное положение в разрезе и в седиментационных циклах позволяют использовать такие пласты в качестве надежных маркирующих гори3

З а к . 356

зонтов. Эти индивидуальные литолого-фациальные черты каждого слоя являются достаточно устойчивыми на большой площади и на фоне общего эволюционного прогресса фауны и флоры весьма способ­ ствуют детальному стратиграфическому расчленению и корреляции раз­ резов. Литологические и палеонтологические особенности каменноуголь­ ных пород Донбасса несомненно свидетельствуют о том, что все это отчасти мелководные (до 200 м) морские, а отчасти лагунные и кон­ тинентальные осадки, многократно переслаивающиеся друг с другом. В разрезе имеется несколько небольших локальных внутриформационных перерывов, но общей последовательности и полноты разреза они, по существу, не нарушают; крупнейший из них, находящийся между нижним и верхним намюром, отчетливо выражен только на площади западного продолжения Донбасса. Общая схема подразделения карбона Каменноугольные отложения Донбасса, как и вообще каменно­ угольные отложения в СССР, делятся на три отдела: нижний (СО, средний (С2) и верхний (С3). Каждый отдел разделен на свиты: ниж­ ний — на 5, средний — на 7 и верхний — на 3. Каждая свита получила свой индекс, показывающий ее место (порядковый номер) в разрезе отдела: СО, СО, СО, СО, СО — для ниж­ него; С2\ С22, С23, С24, С25, С26, С27 — для среднего; С3', С32, С33— для верхнего. Каждой свите, кроме того, присвоена одна порядковая буква латинского алфавита: С0(А), С 0(В ), С0(С), СО Ф ) и т. д. до С33(Р). Свиты в свою очередь расчленены с точностью до отдельного слоя (пласта); при этом каждый пласт известняка и угля в разрезе терригенной толщи получил свой постоянный индекс, показывающий его место (порядковый номер) в разрезе свиты. Каждый пласт известняка и угля в пределах свиты обозначается буквой латинского алфавита, причем известняки обозначаются большой буквой, угли — маленькой. Нумерация пластов ведется снизу вверх по разрезу, начиная с первого номера в каждой свите. Например, пласты известняка свиты С25 обо­ значаются индексами Кь Кг, Кз и т. д., а угли — к;, к2, к3 и т. д. Пласты непостоянные, быстро выклинивающиеся, т. е. имеющие локальное распространение, обозначаются дополнительным номером вверху, в виде показателя степени у буквенного индекса нижележа­ щего постоянного пласта. Например, если между постоянными пла­ стами известняков Р[ и Р2 местами появляются два промежуточных непостоянных пласта известняка, они обозначаются как Р 11 и Р 12. Границы между свитами проводятся по подошве первого «свитного» известняка; Р ь Си, Н 1 и т. д. Кроме местного деления на свиты, донецкий карбон расчленен также и на единицы общепринятой шкалы — ярусы и зоны. Однако последнее расчленение произведено значительно позже, чем были выделены свиты, и поэтому границы тех и других подразделений обычно не совпадают. НИЖНИЙ

КАРБОН

Разрез нижнего карбона сложен преимущественно морскими осад­ ками; нижняя часть его, мощностью до 600 м, представлена толщей карбонатных пород — известняков и доломитов; верхняя (до 2700 м) — толщей переслаивающихся терригенных пород— аргиллитов, алевролитов и песчаников, которым подчинены небольшие пласты и прослои известняков и углей.

Общая мощность отложений нижнего карбона в районе р. Кальмиуса составляет 3200 м; к западу она постепенно уменьшается, н ь районе р. Орелй нижний карбон отсутствует, а средний карбон зале­ гает непосредственно на кристаллическом фундаменте. Нижняя граница С1 проводится в основании слоев со смешанной девонско-каменноугольной фауной (аналоги слоев этрен Западной Европы и малевко-мураевнинских слоев Русской платформы) и совпа­ дает с поверхностью указанного выше стратиграфического перерыва и несогласия в основании карбона. Верхняя граница совпадает с верхней границей намюрского яруса и определяется палеонтологически. Нижний карбон охватывает свиты С11— СД по схеме Геологиче­ ского комитета. По палеонтологическим данным нижний карбон разде­ лен на три яруса: турнейсхий, визейский и намюрский. Каждый ярус в свою очередь расчленен на зоны: турнейский— на 4, визейский — на 7 и намюрский — на 5. Наиболее полно представлен и лучше всего охарактеризован ниж­ ний карбон по юго-западной окраине открытого Донбасса, где нижне­ каменноугольные отложения выходят на поверхность в бассейне р. Кальмиуса. Верхи нижнего карбона обнажаются также в ряде мест вдоль южной окраины Донбасса, в бассейне рр. Крынки и Миуса, а также в ядре наиболее приподнятой части Северной антиклинали (верховья р. Каменки). На остальной территории Донбасса они скрыты под более молодыми отложениями, однако их повсеместное распространение здесь на глубине не вызывает сомнений. Нижнекаменноугольные отложения повсеместно развиты и на закрытых площадях западного продолжения Донбасса, где они просле­ жены бурением вдоль северного склона Украинского кристаллического массива вплоть до р. Орели, т. е. на 250 км от видимых границ откры­ того Донбасса. В приосевэй части Днепровско-Донецкой впадины отло­ жения нижнего карбона вскрыты многочисленными скважинами далеко к западу от р. Орели, в частности, в бассейне р. Сулы, вне рассматри­ ваемой территории.

Турнейский ярус Отложения турнейского яруса развиты на всей рассматриваемой территории, но местами разрез его представлен не полностью: нижние горизонты литологически изменчивы, непостоянны в своем распростра­ нении, а к западу от видимых границ Донбасса почти всегда отсутст­ вуют; верхние горизонты в общем устойчивы по литолого-фациаль.ному составу и развиты почти на всей его площади. Разрез турнейского яруса почти повсюду сложен известняками, за исключением нижней части (зоны С^а — С^Ь), представленной иногда почти исключительно терригенными, преимущественно глини­ стыми породами, в составе которых широкое развитие имеют черные пиритизированные глины с большим количеством остракод. Для ниж­ ней половины турне очень характерно также постоянное наличие доломитизированных известняков и доломитов. Известняки нижней половины турне по направлению к северо-за­ паду постепенно замещаются терригенными породами. В том же направ­ лении идет последовательное выклинивание нижних горизонтов этого яруса, так что к западу от линии Изюм — Чаплино известняками пред­ ставлена уже только верхняя половина яруса (зоны СЕс— С^*ё), а нижняя (зоны Сг*а — С\*Ь) или полностью отсутствует, или сохрани­ лись только самые верхи ее, представленные обычно терригенными породами.

На южном склоне Воронежской антеклизы турнейские отложения представлены известняками с прослоями глин и песчаников, а на западе, в районе с. Алексеевки и г. Нового Оскола — песчаниками и глинами с прослоями известняков. Они залегают трансгрессивно' на докембрийских и местами на девонских отложениях, а к западу от С. Нового Оскола отсутствуют. Мощность их до 60 м. Выше указывалось, что низы турне непостоянны: на площади открытого Донбасса это касается только зоны СДа, которая то дости­ гает большой мощности, то почти полностью отсутствует. Колебания мощности обусловлены главным образом выпадением из разреза в отдельных тектонических блоках нижних горизонтов яруса, однако имеет место и генетическое уменьшение мощности ряда горизонтов. Нижняя граница турнейского яруса в Донбассе является, таким образом, границей размыва, и разрез его начинается в разных местах разными горизонтами. Низы турне (зона СЕа) характеризуются смешанным девонскокаменноугольным составом фауны. По возрасту это аналоги слоев этрен и зоны К (Юез'зкзрога) Англо-Бельгийского бассейна. Представителями фауны девонского типа здесь являются: Ргойис­ Ыз (РгойисЫНа) каЫйизг Ь 1 з., СатагоЫесЫа ка1т1из1 К о 1:. (ех §г. Ыеотса В и с Ь ) , ЗрпЦег (Раи!оша) аП. гапо~оепз1з Р е е 1 г, роды Шзркаега, УтЬеИа, Роетег1рога, ЕгШ-осопска (Аз1аг1е зоааИз), а также примитивные формы родов РагаИшгаттта, Агскаезркаега и последние представители ЗЫотаЫрога. Наряду с девонской фауной здесь имеется целый комплекс явно каменноугольных форм: роды ТоитауеНа !, ЗерШоитауеПа Вгшгзипа *, С1от1зр1гапе11а \ Р1ес(оруга, ЫпоргойисЫз-, несколько выше (в зонах СЕс— й ) — ЫШуосЫзЫз, Риз1и1а, ЗрЕ^ег (з., з!г). Все формы девонского облика исчезают в зоне СУа и далее широкое раз­ витие получакРг обычные для турнейского яруса разнообразные Р1ес1о§уга, ТоитауеШйае, представители группы ЗрЕ^ег Ытасепзьз Коп. , группа Зр. стсЫз К е у з . (8р. йезтиаЫз Ы з ) , представители родов ОШуос1оз1из, РизЫ1а, Сатта и др. Мощность турнейских отложений в пределах открытого Донбасса варьирует от 80 до 350 м\ к западу она уменьшается, составляя в районе с. Петропавловки 40 м, у г. Павло­ града 15 м, в районе г. Ново-Московска от 0 до 8 м. За исключением самых низов (зона СЕ а) известняки весьма чистые, почти без всякой примеси терригенного материала. Рифовых известняков нет. Известняки верхней части турне (зона С ЕЕ) являются обычно водорослевыми и сильнобитуминозными. Турнейокий ярус Донбасса делится на четыре зоны СДа, СЕЬ, СЕс и С ЕЕ, которые охватывают нижнюю половину свиты СД (А), по схеме Геологического комитета. Зона СЕ а представлена известняками и доломитами, внизу пере­ слаивающимися с глинистыми сланцами. Состав и мощность их очень непостоянны (от 5 до 200 м), что обусловлено как неровностями докарбонового ложа, так и (главным образом) положением в тех или иных древних тектонических структурах (блоках). Состав фауны смешанный — наряду с типично каменноугольными формами здесь еще встречаются и девонские; руководящими являются: Ргойис1из (Ргойис1из) ка1тшз1 П з * 12. Рг. (ЫпоргойисЫз) рапйег1 А и е г Ь., Сатага(оесЫа ка1тшз1 К о Г (ех §г. Наотса В и с Ь ) , 1 Представлены только в отложениях турнейского яруса. 2 При характеристике зон здесь и ниже звездочкой отмечены важнейшие руко­ водящие формы.

С. рапйеп 8 е гп. е! М о е 11., С. йотрег1 Т з с Ь., ЗрЕ1(ег (Раи1ота) гапоаепзгз Р е е 1 2, Ызркаега та1ескепз1з маг. ргапсИз В г а г Ь п., Агскаезркаега та§па Ь 1р., С)иаз1епйо(куга соттитз Р а и з., С?. коЬеь(изапа К а и з., Роетег'ьрога а1зепеег§1 V а з. Зона С ЕЬ в открытой части бассейна отчетливо делится на верх­ нюю подзону, сложенную чистыми известняками, и нижнюю, — пред­ ставленную доломитами и доломитизированными известняками. На их контакте местами имеется прослой (со 0,5 м) кварцевого песчаника. У г. Павлограда и западнее — терригенные породы с прослоями извест­ няков. Руководящими формами являются: 5рЕ1(ег тейшз ЬеЬ. У МагИторзьз хюазсккигьсиз Г г е с!., Р1есЫ§уга кагакиЬепз1$ Оа1п„ Агскаезркаега та§па Ь 1р., Нурегаттта тьтта В 1 г., СатроркуИит саптоШез 8 1Ъ 1у. Мощность этой зоны на юге Донбасса 35—80 м, западнее — до 0. Зона С Ес представлена известняками со 8рЕ1(ег йезтиаЫз Ь 1 з., 8р. аД. 1огпасепз1з Коп. , РгойисЫз (ЫпоргойисЫз) ргаеипйаЫз Р о 1., Рг. (БШуосЫзЫз) апЩ ш ззтиз Ы з., НетШьзсиз ка1тшз1 Б а 1п., СкетузсЫпеНа §1от11огт1з ЬI р., Р1ес(о§уга тахьта В г а г Ь п., Р1. исгаШса Б а 1 п, 8ер1аЫигпауе11а диезМз М а Г, ЗрЕор1есЫттта рагса N. Т з с Ь., СуаШосИзЬа тойаеепзг 8 а 1 е е. Мощность от 25—40 м на юге Донбасса до 2—5 л у г . Ново-Московска. Западнее зона СЕс выклинивается. Зона С ЕЕ представлена известняками с РгойисЫз (РизЫ1а) риз1и1оз1!огт1з Р о 1. *, 8скискег1е11а ЬИиттоза Ь I з., 0.иазьепйоНгуга го1ау1 О а 1п. * Р1есЫд,уга зртоза N. Т з с Ь., Р. апЩиа К а и з., Р. созьтШз Уб о у . , Агскаезркаега сгазза Ы р., Ра^а^ки^атт^па зркаегьса Б а 1п, ЕепезЫПа кагакиЬепзьз N \ к., С1уЫр1еига йопеШапа О о г а к. Мощ­ ность от 22—28 м на юге Донбасса до 0 у г. Ново-Московска.

Визейский ярус Отложения визейского яруса развиты повсеместно. К западу от линии Изюм — Чаплино нижние горизонты визе посте­ пенно выклиниваются; несколько западнее г. Ново-Московска отложе­ ния нижнего и среднего визе отсутствуют, и разрез начинается отложе­ ниями зоны Су/, залегающими непосредственно на докембрийских или нижнетурнейских породах. Нижняя часть разреза визейского яруса (зоны СЕа — Су/) сло­ жена известняками и «кремнистыми» мергелями мощностью до 200— 280 м, верхняя (зоны СЕ ё — С у й )— переслаивающимися песчаниками и сланцами (аргиллиты и алевролиты) с подчиненными прослоями и пластами известняков и углей (до 1400 м). К западу от видимых границ бассейна визейские отложения стано­ вятся постепенно все менее мористыми. Нижние горизонты карбонатной толщи (зоны СЕ'а — С Ес) в этом направлении постепенно замещаются толщей известняков, переслаивающихся с известково-глинистыми слан­ цами, уменьшаются в мощности и примерно на меридиане г. Ново­ московска полностью выклиниваются. По данным Д. Е. Айзенверга и Н. Е. Бражниковой (19566), верхние горизонты карбонатной толщи (зона Су/) к западу от Донбасса также замещаются отчасти терригенными и, более того, угленосными поро­ дами. Такое замещение происходит примерно на меридиане устья р. Со­ леной. Существуют, однако, другие представления (Левенштейн, 1959), согласно которым карбонатная толща Су/ к западу от р. Соленой выклинивается вследствие размыва, причем отложения зоны Су§ ложатся непосредственно на породы зоны Суе, а западнее г. Ново­ московска и на более древние горизонты.

На южном склоне Воронежской антеклизы визейские отложения залегают с размывом и трансгрессивно на осадках турнейского и отча­ сти девонского возраста, а к западу от г. Нового Оскола — на кристал­ лических породах докембрия. Отложения нижнего и среднего визе здесь, как и на северном склоне Воронежской антеклизы (Подмосковный бассейн), представлены песчаниками, песками и глинами с углистыми прослоями (в районе г. Обояни имеются два угольных пласта), а в верх­ ней части и с пластами известняков. Это бобриковский (угленосный) и тульский горизонты Подмосковья, которые выделены В. Н. Тихим под индексами СИ1 и СД'2. Общая мощность этой толщи достигает 50—70 м. Отложения верхнего визе мощностью около 170 м (зоны СД/ — Срзк Донбасса) представлены на южном склоне Воронежской антеклизы известняками с богатой фауной. В. Н. Тихий расчленил их на четыре горизонта: С Дз— СД*. Общая мощность визейских отложений Донбасса уменьшается с востока на запад от 1700 м на р. Кальмиус до 110—120 м в Петропав­ ловском районе. В состав визейского яруса входят верхняя часть свиты СИ(А) и вся свита СД(В) Геологического комитета Г Нижняя граница визейского яруса, как и в Западной Европе, про­ водится в основании горизонта с РгойисЫз (РИсаИ[ега) 1штего$из 5 о \м. На этой границе в Донбассе происходит четкое изменение лито­ логического состава пород, а также существенное обновление фауны. Здесь появляется новое семейство РизиНшбае (роды Еоз1аЦе11а и Еорагаз1аЦе11а), новые роды РогзсЫа, ЬНиоЫЬеИа, ЕпйоНгугапорзьз, Оа1пе11а, ЕШюз1гоИоп, РИсаЩега и ряд новых видов. В то же время целый ряд форм вымирает в конце турне (роды ТоитауеНа, 8ер1а1;оигпауе11а, СагЪопеНа, СкегпузсктеИа, В1зркаега, С1отозр1гапе11а, Вгипзипа. Верхняя граница визе проводится по известняку Сь т. е. в основа­ нии свиты С)3(С)2. Визейские отложения Донбасса охарактеризованы богатой морокой фауной, а верхняя, терршенная их часть — и флорой. В течение ниж­ него и среднего визе появляется ряд родов и крупных видовых групп, из которых многие достигают пышного расцвета и существуют затем длительное время, иногда до конца палеозоя. Сюда относятся: из брахиопод — роды (Ндап1оргойис1из, 81г1аП5ега, Вих{ота, ЕсЫпосопскиз, Магдт^ега, РгойисЫз (з. зД.), Кго1оа1а и др; из кораллов—Атр1ехиз, ОЫипоркуйит, ЬИкоз(гоИоп, Ьопзйа1е1а, СИзахоркуНит, Скае1е1ез; из фораминифер — ЕИиоЫЬеНа, ЕоеЪИсЫа, С1оЪоепйо1куга, Епйо(кугапорз1з, Вгайута, Нонисктга, Ра1аеоЫх{и1аг1а, Агскаейьзсиз, Ееоз1а}(ейа и др. Флорой охарактеризована только верхняя тер'ригенная часть раз­ реза, причем большинство известных здесь форм переходит и в нижний намюр. Главнейшие из этих форм следующие: Е)ас(уШкеса азрега В г о п д п., 8ркаепорку11ит Ыпеггьтит Е 11., Аз1егоса1атИез зсгоЫси1аЫз 5 с Ь 1о I Ь., Мезоса1атИез, ЕерШойепйгоп сеНкетг 3 1 е г п Ъ., ЕерЫорЫоюз зсоПсиз К 1 б з 1. и др. На площади западного продолжения Донбасса верхняя терригенная часть визе является промышленно-угленосной; на крайнем западе этой площади (к западу от г. Ново-Московска) она подверглась в намюрское время размыву. Местами на площади западного продол1 Разведочные организации Главгеологии УССР разделяют свиту Ср Геолкома по известняку В12 (известняк Д разведочных трестов) на две свиты: нижнюю — под­ угленосную Ср (В) и верхнюю — угленосную Ср (С). 2 Известняку С 1 схемы Геолкома (А. П. Ротай) соответствует известняк С5 по индексации разведочных организаций.

жения Донбасса намечается отчетливый перерыв между турнейским и визейским ярусами с выпадением из разреза зоны Срй. Отложения визейского яруса Донбасса расчленены на восемь зон С Да — С Д/г». Зона С Да представлена битуминозными, сильноглинистыми извест­ няками и темными глинистыми сланцами с Ргойис1из (РЫсаЩега) китегозиз 5о\у.,* Р1ес1одуга таг па Уб о у . , Еорагаз1аЦе11а з1тр1ех Уб о у . , Ка1тшзз1рку11ит каЬтиззг V а з 5, и др.; мощность зоны 5 м. Зоны СрЬ и Срс выражены чистыми кораллово-фораминиферовыми известняками со 8р1грег дгаЬось К о Г,* Р1ес1одуга ассига1а Убоу. , ПатеНа скотайса В а 1п., Еопзй&Ыга 1опд1зер1а1а Ь 1з. и др.; мощность ее 40 м. Зона Срй сложена кораллово-фораминиферовыми известняками с черными кремнями с РгойисЫз (ЕторгоРи&из) ргоЬиз К о Г *, РегтосПзсиз, Рго1о1опзйа1е1а таг1иро1епз1з Ь 1з. и др.; мощность ее 60—80 м. Зона Сре представлена тонкоплитчатыми кремнистыми мергелями с РгойисЫз (Ског„еПриз1и1а) сапчпд(ошапиз Вау. , Ргойис1из ((ЕдапЫргойисЫз) йопаьсиз ЬеЬ., ЬИио1иЬе11а д1отозр(го1йез Д а и з. и др.; мощность ее 40—50 м. Зона СРр представлена кораллово-фораминиферовыми и брахиоподовыми известняками с черными кремнями с РгойисЫз ((ЕдапЫргойисЫз) дьдаЫеиз М а г Г , Агскаейьзсиз тоеНегь уаг д1даз Д а и з., Еоз(а[еИа тоздиепз1з Д а и з., Вгайута го(и1а Е 1с Ь \у., Ь1Ьипорку11ит IигЫпа1ит и др.; мощность 40—90 м. Зона Срд представляет собой толщу переслаивания аргиллитов, алевролитов и песчаников с подчиненными пластами известняков (до 12 постоянных пластов в Донбассе) и прослоями углей с РгойисЫз (СЕдаЫоргойис1из) д1дап(еЦогт1з Ь 1з., ЕоеЪИсЫа ех §г. аттстоШрз В г а б у, ЕерШойепйгоп сеЫке1т1 5 1 е г п Ь. и др.; мощность около 500 м. Зона С рд принимается здесь в новом объеме: это не вся свита СД(В), как было принято раньше, а лишь нижняя ее половина, а верх­ няя, начиная с известняка В12 (СД углеразведочных организаций), выде­ лена нами на основании новых данных, полученных углеразведочными организациями, в самостоятельную зону СД/г2). В этом новом значении она отвечает «подугленосной» свите по схеме углеразвздочных органи­ заций (Ершов, 1952ф, 1953ф; А. 3. Широков, 19566 и др.) за вычетом из последней зоны СД/, включенной ими в рассматриваемую свиту на площади западного продолжения Донбасса. Вышележащая «угленосная» свита, по схеме углеразведочных орга­ низаций отвечающая верхней половине свиты СД(В), соответствует нашей новой зоне Срк3>. Таким образом, по существу, мы принимаем предложенное В. 3. Ершовым подразделение свиты СД(В) Геолкома на две самостоятельные толщи, однако считаем совершенно произволь­ ной и неприемлемой предложенную им стратиграфическую терминологию и индексацию этих толщ: «свита СД(В)» — для нижней и «свита СгДС)» — для верхней. Употребление этих индексов в ином значении, чем это принято в общедонецкой лутугинской схеме, недопустимо, так 9 Д. Е. Айзенверг относит сюда также и нижнюю половину зоны СДя. 2) Следует иметь в виду, что индекс СД1г был предложен ранее Е. О. Новик и принят в унифицированной схеме 1951 г. для обозначения вышележащей зоны СДа ( = свите Ср» Геолкома). В настоящее время в этом смысле он не употребляется; Е. О. Нсвик отказалась от своих прежних представлений и относит ныне свиту Сг3 (=зоне СДа) к намюру. 3) Д. Е. Айзенверг и А. 11. Ротай ранее рассматривали новые зоны С Д ^ и СДЬ в качестве подзон и индексировали их соответственно'—С1 37щ и СД^г.

как повлечет за собой большую путаницу и необходимость кардиналь­ ной ломки всей схемы деления каменноугольной системы Донбасса и стратиграфической индексации пластов Е Зона С ДА является верхней частью свиты С]12(В) Геолкома (интер­ вал между известняками В]2 и (Д). Она слагается главным образом алевролитами и песчаниками. Для нее характерен значительно более мелководный состав осадков по сравнению с зоной СДД. Известняки почти отсутствуют; более или .менее постоянны только 2—3 прослоя. Угольные прослои довольно многочисленны, но неустойчивы. На площади западного продолжения Донбасса зона СдА является про­ мышленноугленосной и содержит до 30 пластов углей, достигающих местами рабочей мощности. Углеразведочными организациями она выделяется здесь под названием «угленосной» свиты. Фауна бедна и однообразна: Р1ес1оууга ех ^г. Ъгайу{ М 1к Ь., 7е1га1ах1з ге§и1аг1з В г а 2 Ь п., Ео81аЦе11а сГ. сопз1гк1а Л а п., Ргойис1и.8 ((НрапЫргойисЫз) ШИззШиз 3 о » ., РозШопотуа гай1аЫ Н 1 п б и др.: флора — Аз1егоса1ат\Аез зсгоЫсиШиз 8 с Ь 1 о ! Ь . , ЬерШойепйгоп-■реИНе1т1 3 1 е г п Ь., Ьу§тор1епз з1вщег1 5 1 и г., Неигор1ег1з Ъи1ира1@апеп513 2 а 1. и др. Мощность зоны в Донбассе до 625 м, на запад от него — 380—540 м.

Намюрский ярус Отложения намюрского яруса развиты на всей рассматриваемой площади, но местами разрез его представлен не полностью. Так, на край­ нем западе, в районе сс. Царичанки и Петоиковки, намюр отсутствует полностью или почти полностью, и свита С2’ (Р) ложится с размывом или на верхи визе (зоны С д ^ — СДА), или на самые низы намюра (до известняка С3). По направлению к открытому Донбассу интервал этого стратиграфического перерыва постепенно сокращается, и восточнее ст. Межевой небольшой перерыв отмечается лишь в верхней части свиты Сг(О). Намюрский ярус представлен толщей переслаивающихся аргилли­ тов, алевролитов и песчаников с подчиненными им прослоями известня­ ков и углей. Мощность в бассейне р. Кальмиуса до 1300 м. На южном склоне Воронежской антеклизы отложения намюрского яруса представ­ лены известняками мощностью около 140 м. В верхней их части встре­ чаются редкие прослои глин и углей. За нижнюю его границу условно принят известняк Сь а за верх­ нюю— известняк Рь Таким образом, в состав намюра входят свиты: С:3(С), С З Ф ) и СД(Е)2. Однако имеются и иные варианты проведения границ намюрского яруса: нижняя — внутри свиты С)3(С), в основании конгломератовидного песчаника между известняками С2 и С33' или в основании свиты С Д ф ) ; верхняя— 1) в основании свиты СД(Е); 2) внутри свиты Сд (по известняку Е8); 3) в основании свиты С22 (О). Наиболее обоснованным палеонтологически и отвечающим новейшим данным является вариант проведения нижней границы внутри свиты е р , а верхней — внутри свиты СД. Однако во избежание ломки общедонецкой стратиграфической схемы такое перемещение границ считаем пока нерациональным. 1 Вопрос о расчленении терригенной толщи (Д на свиты и их индексации является спорным. Здесь изложены представления А. П. Ротая, Д. Е. Айзенверга, Н. Е. Браж­ никовой, М. В. Ярцевой. Иные представления лежат в основе синонимики, разработан­ ной геологоразведочными организациями и Днепропетровским горным институтом и широко принятой в практике (см. раздел «Синонимика пластов угля и известняков»), 2 По схеме, принятой углеразведочными организациями, свиты Геолкома СД и СД объединены в одну свиту СД 3) 0 1 и 0 2 по синонимике углеразведочных организаций.

Намюрский ярус характеризуется развитием комплекса острававальденбургской флоры (в верхах с примесью вестфальских форм); из гониатитов присутствуют роды Сгасепосегаз, Нотосегаз, ЕитогрНосегаз и РеПси1осегаз; из фораминифер — ЕозьдтоИпа, РзеийозЫ^еИа,. МопоЫхтсШез, ШоЫсаЬиНпа; из кораллов роды АйатапоркуИит, NегсоркуИит и т. д. Кроме того, в намюре появляется и достигает исключительно широ­ кого развития целый ряд биостратиграфически очень важных видов среди всех групп фауны, особенно же среди фораминифер, кораллов и брахиопод: Вгакута спЬгоз1отаЫ К а и з. е! К е Ш . , ЕозЫЦеИа рго*оае К а и з., Е. рагаргоЫае К а и 5., Рзеийоз^а(|е^^а апЩиа О и! к., СапуоторкуИит китрат V а з з„ ИкипоркуИит йегЫепз^огтгз У а з з . , И. йоЬгоЦиЬосае V а з з., СИзахаркуИит зараЩиЬепзьз V а з з., РгойисЫз (ОШуос1озЫз) ЫзсиЛрЫз уаг. исгаШса К оЕ, Рг. (РгойисЫз) гейезйа1епз1з М.ДУооб., Рг. (МагуШ]ега) зиЬсагЬотса Ь е Ь., Рг. (С^@ап^ор^ойис^и8) ейе1Ьиг§епз1з Р Е П Е , Рг. (Ткотазта) 1аИсоз1аЫз б а п., Рг. (ЗМаЩега) аЫуроЫез К о 1, Рг. (Ааота) кагртзЫапиз б а п., Рг. (ВихЫта) китрат К о !., Сатагоркопа йотса Р о Е, Ридпах аситтаЫ М а г Е, Ре\1ех1а геЦеха Р о Е, 5р к^ег 1иЫ§Ш Р о Е, 8р. ЫзикаЫз 5 о \у., РеНсиЫпа Ъезскехюьапа Р о I. и др. Обновление флоры отмечается появлением таких форм, как АПоюр1ег1з диегс1}оИа О о е р р., Ьуутор(гг1з сИскзотоШез О о е р р., Б1рШтета ра1епИзз1тит Е!Е, Ыеигор1епз зсМекат 5 ! и г и первых пред­ ставителей кордаитов (выше известняка В б). Д ля нижнего намюра (зоны С\па — СдА) очень характерно наличие ряда типичных для ниж­ него карбона родов (подродов), в частности ОщапЫргойисЫз и 81г1аП!ега.

Намюрский ярус Донбасса расчленен на пять зон: С Да, СД&, Сдс, С ДА и СДе. Он делится здесь на два подъяруса: нижний, охватываю­ щий зоны С д а — СдА, и верхний — зона СДе. Зона-С Да представляет собой толщу переслаивающихся террягенных пород от известняка С[ до известняка О] и соответствует свите С13(С). Для нее характерны Ргойис1из (СИ§апЫргойисЫз) а1аЫз Ко!.*, /зоргатта раескеШапт уаг. йопЬазз1са А 1з., Еоз(а}}е11а ех §г. ргоЫае К а и з., Аз1егоагскаей1зсиз Ъазсккккиз К г е з 1. е! Т Е е о б . и др. мощность ее 450 м. Д. Е. Айзенвергом (1958) эта зона подразделяется на две под­ зоны— С Да! мощностью 170 м и СДа2 мощностью 280 м. Граница между ними проводится в основании конгломератовидного песчаника ниже известняка С3!). К намюрскому ярусу он относит только верхнюю подзону, нижняя же включена им в состав визе. На площади западного продолжения Донбасса подзона СД й! слагает верхнюю часть развитой там «угленосной» или «продуктивной» толщи. Зона СдА выражена толщей терригенных пород от известняка Б! до известняка В3 с РгойиПиз (ОщапЫргойисЫз) ейекигуепзьз Р Е П Е , Рг. (П1Пуос1оз1из) таг§тс\етз бал. , Сатагоркол'.а йотса К о Е, З р к ^ег 1Ыи§1ш КоЕ*, КотпскоркуИит ШеггирЫт Ы.‘е! Т., Ейтопйьа агсиа1а Р Ь П Е , Ас1си1орескп депИЫз 5 о у?., Сгасепосегаз Ъезскехюепзе Е 1Ь г.*, ЕпйоЫугапорзьз ех §г. сгаззиз В г а б у, Мопо1ахто1йез §гасШз Э а 1п, НохюскШпа зиЪр1апа В г а г Е п . е! баг. , Ео81аЦе11а Г)ага1кеп515 В г а г Ь п., А^^о^ор^е^^з диегсЦоЫ О о е р р . , МезосаШтИез, Меигор(ег1з зстекат 5 1 и г. и др.; мощность 210 м. Зона СДс — это толща терригенных пород в интервале между известняками Бз и 0 5 со ЗркЦег саг1апз Ко!.*, РгойисЫз 1) Р ;2 по синонимике углеразведочных организаций.

(а§ап1оргойис1из) ехкетиз Ко!., ОкипоркуПит с^оЬ^о^^иЬоVае V а 5 з., ЕйтопсИа т’соу( Н 1п 1., АттоЬасиШез Ьезскесепзе В г а г Ь п., Агскае(Изсиз ех дг. тоеИеп В а и з., ЕозкЦеИа та@па В г а г Ь п., Е. ргоькепзгз К а и з., АиИпа гоЩогтьз 5 т 11 Ь., А. саг1па(а С а г г. и др.; флора та же, что в зоне С1ПЬ. Мощность зоны 90 м. Зона С\п!1. Толща переслаивания от известняка Оз до известняка Е! с Ргойис1из (РгойисЫз) гейезйакпзгзчаг. йопеШапа К о I.*, Зрк^ег Ызи1са1из 5 о \м., ШкозкоИоп т’соуапит уаг. йопЪаззка V а з з., Епйо1кугапорз1з ех дг. сгаззиз В г а д у, Мопо^аx^по^йез капзИопиз В г а 2 Н п. е! й а г., Сгасепоссгаз ех дг. сотИщепзе В 1з а 1. Флора та же, что и в зоне С\пЪ\ отмечается появление кордаитов. Мощность250м. Зона Срге является толщей переслаивания терригенных пород от известняка Е1 до известняка Р[ с Скопе1ез Iета В о 1., Маг§Ш{ега зиЬсагЬотса ЬеЬ., Зрт^ег Ызи1са1из 5о\у.,* ЬукоркуИит йоЪгоЦиЬоьае V а з з., Скае1е1ез (ВозтеШа) НегИзсЫ 5 о к., АпШгасопейо ьИа Т з с Ь е г п., РеПсШосегаз ггИсиШит Р п П 1.,* Аз1егоагскаей1зсиз ЬазскЫпсиз К г е з 1. е! Т Ь е о Д, Рзеийоз1а!\е11а апЩиа Э и 1 к., ЗркепоркуНит 1епегг1тит ЕН. , Мезоса1атИез, ЬерЫойепйгоп реИкеШь 51.и г и др.; мощность 500—700 м. средний

карбон

Отложения среднего карбона распространены почти на всей тер­ ритории и открытого, и закрытого Донбасса. Они отсутствуют лишь на тех участках, где по геоструктурным и геоморфологическим условиям подверглись размыву. Принятые в настоящее время границы среднего отдела карбона до некоторой степени условны, хотя и очень близки к истинным биостратиграфическим границам. Нижняя граница проводится в подошве известняка Рь верхняя — в подошве известняка N2. Имеются, однако, и иные точки зрения на положение этих границ. Так по пред­ ставлениям некоторых исследователей нижняя граница среднего отдела находится где-то в интервале от известняка Е1 до известняка См, а верх­ няя— от известняков М7 — М9 до известняков N3 — Ы4. Таким образом, средний карбон в указанных выше границах охватывает свиты: СгДР), С22(Сх), С23(Н), С24(1), С25(К), С2б(Ь), С27(М), а также низы свиты СзДИ) до подошвы известняка N2. ---------— ■ Отложения среднего карбона представлены мощной толщей цикли­ чески переслаивающихся терригенных пород (песчаники, алевролиты, аргиллиты) с подчиненными им прослоями известняков и углей. Они залегают согласно на отложениях нижнего отдела и также согласно перекрыты осадками верхнего отдела карбона. Общая мощность среднего карбона в Донбассе достигает 7000 м. Для него, как и для всей каменноугольной системы, характерно зако­ номерное возрастание мощностей отложений с запада на восток и от периферии бассейна к его осевой части. Средний карбон Донбасса делится на два яруса (снизу вверх): каяльский (башкирский) и московский, которые в свою очередь делятся на 10 биостратиграфических зон. К а я л ь с к и й (баш кирский) ярус Обычно считается, что названия «башкирский» и «каяльский» это синонимы, поэтому за последние годы в обиход «по праву приоритета» вошло первое название, т. е. «башкирский ярус», однако в действитель­ ности объем и границы этих ярусов различны.

Стратотип каяльского яруса находится в Донбассе — это толща ог известняка Р] до известняка Кз, т. е. свиты СгДР), С22(С), С23(Н), С24(1), и нижняя часть свиты С25(К) до известняка К3. Нижняя граница его является одновременно и верхней границей намюра, и границей между нижним и средним отделами карбона; верхняя — определяется палеонтологически по относительно резкому обновлению фауны и флоры. Выше последней (выше известняка К3) появляется род ЕизиНпа, многие А1]Шоае11а, группа тонкоребристых хориститов «мячковского типа» и крупных толсторебристых хориститов «самарского типа», а также АптгасопаШа ех дг. рЫШрз1 АД7111., Ез1ег1а зипот Р г и у., Ап1кгасосегаз аерркапит 5 с Ь т 1б 1 и др. Среди флоры характерно массовое появление лианоподобных птеридоспермов (Еизркгпор1ег1з) и травянистых папоротников (1еИег1а), а также расцвет семейства МебиПозасеае (А1е1Ьор1епз, Ыеигор1ег;з) и продольноребристых сигиллярий (группа РЬуИс1о1ер;з). В Подмосковье верхней границе каяльского яруса отвечает примерно подошва кашир­ ского горизонта; верейский горизонт полностью или в большей своей части принадлежит каяльскому ярусу. Стратотип башкирского яруса находится в Башкирии. Объем его иной: кроме нижней части среднего карбона, он включает также и верх­ нюю половину намюра (аналоги свиты С15 Донбасса), но зато не содер­ жит аналогов верейского горизонта, которому в Донбассе соответствует примерно интервал от известняка 13 до известняка К3; верейский гори­ зонт в Подмосковье включен в состав вышележащего московского яруса. При разработке унифицированной стратиграфической схемы для карбона Русской платформы в 1951 г. ошибочно был поставлен знак равенства между каяльским и башкирским ярусами. О д н о н а з в а ­ н ие ( б а ш к и р с к и й я р у с ) было принято для двух различных по объему стратиграфических подразделений: к а я л ь с к о г о я р у с а в указанном выше объеме и с о б с т в е н н о б а ш к и р с к о г о я р у с а в объеме, принимаемом в Подмосковье и в Башкирском Приуралье. Другими словами, под названием «башкирский ярус» в Донбассе в дей­ ствительности фигурирует настоящий каяльский ярус в точном его объеме и значении. Вот почему мы вынуждены пользоваться здесь этим последним названием. Для каяльского яруса наиболее характерно: широкое развитие среди брахиогюд древних хориститов (СкопзШез поШЫИз К о 1., Ск. рзеийоЫзикаЫз Во1., Ск. Vе^из Во1. и др.), которые вне границ этого яруса не встречаются, а также полное отсутствие хориститов «мячков­ ского» и «самарского» типа; широкое развитие родов СагЬотсо1а и Ыа]а