АЛЛЮВИЙ АНТРОПОГЕНОВЫХ ПРАРЕК


      

Элементы палеогеографии

  

 

В палеогидрографической сети Соликамского района можно выделить схематические контуры: 1) меридиональной соляно-карстовой западины, в южной части которой сохранились отложения неогеновой Усоль-реки («неогеновой Пра-Камы»), 2) соликамской нижнеантропо- геновой Пра-Камы, 3) венедской Пра-Камы, 4) кривичской Пра-Камы, 5) Зуевской протоки среднеантропогеновой Пра-Камы.

Соликамская нижнеантропогеновая Пра-Кама на первом этапе ее существования (al Qiskz ) впадала в Григоровское озеро, возникшее в южной части соляно-карстовой западины. Дельта этой Пра-Камы располагалась у сел. Зуево, на участке скв. 400, 443 и 440 г. Аллювий соликамской Пра-Камы первого этапа приурочен исключительно к низам меридианальной соляно-карстовой западины, в пределах отметок 83— 84 м. Коренные берега соликамской Пра-Камы первого этапа располагались на отметках 130—150 м, долина прареки достигала 60—80 м. глубины ( 42), причем аллювий соликамской Пра-Камы первого этапа выполнял только 76—1Л часть глубокой и узкой долины.

Коричневые глины первых двух фаз формирования соликамской свиты (al Qiskl-2) выполняли меридиальную западину дополнительно на 7б—Ча ее глубины.

Соликамская Пра-Кама первого этапа имела пределом своего распространения Григоровское нижнеантропогеновое озеро, образовавшееся в меридиональной соляно-карстовой западине.

Соликамская нежнеантропогеновая Пра-Кама на втором этапе своего существования (1 al Qisk3_4) также впадала в Григоровское озеро и не выходила за его границы ( 4). Но Соликамская Пра-Кама этого этапа, в отличие от Пра-Камы первого этапа, вышла за пределы меридиональной западины, начала формировать настоящую речную долину, с боковым врезом, с рукавами и протоками в северной части Соликамского района, выше Тюлькинских ворот.

Почему соликамская Пра-Кама, и первого и второго этапа, ограничилась в своем распространении пределами северной части Григоров- ского озера? Каковы причины возникновения самого Григоровского озера? В чем причина пространственной ограниченности соликамской Пра- Камы, ее локализованности северной частью долины Верхней Камы?

В петрографическом составе галек из аллювиальных и озерно-аллювиальных отложений соликамской Пра-Камы (обоих этапов ее существования) имеются гальки яшмовидных пород красного цвета, мшан- кового окремнелого известняка, дырчатого кварцита, кварцитовидного песчаника, жильного кварца, изверженных и метаморфических пород (главным образом габбро-диабазов).

В составе валунов камской морены первого древнеледниковья из Боровицкой западины С. А. Яковлев (1956) отмечал кварц, кремень, кремнистые известняки с многочисленными остатками мшанок, кварциты, диабазы.

Близость петрографического состава галек аллювия соликамской Пра-Камы и валунчиков камской древнеледниковой морены (мшанко- вые окремнелые известняки, диабазы, кварциты и др.) дает основание связывать происхождение древнейшего нижнеантропогенового аллювия соликамской Пра-Камы с таянием льдов камской (березинской) стадии окского оледенения, с размывом камской морены, с переходом флювио- гляциальных образований в гляцио-аллювиальные и аллювиальные.

Некоторые особенности строения нижнего яруса аллювия соликамской Пра-Камы указывают на генетическую близость его к флювиогля- циальным и гляцио-аллювиальным образованиям. К числу таких особенностей можно отнести: 1) преобладание гравийно-галечного материала, с подчиненным положением песков; 2) преобладание в галечнике крупных галек, переходящих в мелкие валунчики; 3) прекрасная окатан- ность, почти отшлифованность галек, 4) полное отсутствие осадков фации стариц и поймы; 5) беспорядочная смена галечников, гравийно-га- лечных скоплений и песков разной крупности в вертикальном и горизонтальном направлениях ( 4).

Соликамская Пра-Кама была речным потоком усиленного и неравномерного ледникового питания. Воды, приносимые этим потоком, заполняли меридиальную соляно-карстовую западину и превращали ее на первом этапе в глубокое, узкое и длинное озеро, сильно отличавшееся по морфологии от приледниковых плотинных озер, но имевшее с ними много общего по условиям гидрологического режима: периодичность и неравномерность питания, частые колебания уровней, затрудненность стока и периодическая подпруженность.

По мере повышения уровня в Григоровском озере дельта соликамской Пра-Камы отступала от с. Зуева к северу. Дельта соликамской Пра-Камы второго этапа переместилась уже к с. 'Гюлькино, где на участке поперечников V—III отмечается перекрытие аллювия коричневыми глинами ( 4).

Озерно-аллювиальные отложения второго этапа существования соликамской Пра-Камы, в связи с перемещением дельты ее к северу, становятся в целом более мелкозернистыми: в них больше песчаного материала, больше прослоев связных пород. Но общие черты, отличающие эти осадки от нормального аллювия и сближающие их с гляцио-аллю- вием, сохраняются (особенно — частая и беспорядочная смена отложений в вертикальном и горизонтальном направлениях).

Уровень Григоровского озера повышается; воды заполняют всю меридиональную соляно-карстовую западину и выходят за ее пределы, превращая Григоровское озеро в более обширный водоем, приближающийся 'по морфологии к типу плотинных приледниковых озер.

Следовательно, существование Григоровского озера тесно связано с жизнью соликамской Пра-Камы (обоих этапов) и обусловлено не только наличием меридиональной соляно-карстовой депрессии, но и таянием льдов камской стадии древнего оледенения.

Прорыв Григоровского озера совпал с зарождением венедской Пра- Камы, но не был основной причиной возникновения этой прареки; первопричина была общей для всех нижнеантропогеновых прарек Русской равнины и лежала в тектонических поднятиях времени «ижнеантропо- генового орогенеза.

Венедская Пра-Кама вначале имела два рукава: меридиональный, совпадавший с руслом соликамской Пра-Камы и позже оставленный, и юго-восточный, основной, явившийся первой эрозионной бороздой в формировании Камской антропогеновой долины ( 6).

На участке Тюлькинских ворот контуры венедской и соликамской Пра-Камы почти совпадают. К северу и югу от Тюлькинских ворот долина венедской Пра-Камы значительно шире долины соликамской Пра-Камы.

На участке между Зуевским сбросом и слиянием рек МошевицыиБо- ровицы (ниже с. Плехово) происходит резкое сужение сохранившейся от последующего размыва долины венедской Пра-Камы: с 1—2 км между с. Зуево и с. Верхнее Мошево, с 3—3,5 км севернее Тюлькинских ворот, до 0,2—0,5 км у с. Плехово ( 6).

В конфигурации венедской Пра-Камы замечается резкий излом русла (почти под прямым углом) с образованием субширотного колена, совпадающего с приподнятым крылом Зуевского сброса.

Контуры кривичской Пра-Камы чрезвычайно близки к очертаниям границ аллювия венедской Пра-Камы, хотя в северной половине Соликамского района долина кривичской Пра-Камы несколько шире, особенно у левого берега выше с. Верхнее Мошево. Плеховское сужение и Зуевский субширотный изгиб наблюдаются в конфигурации и кривичской Пра-Камы.

Значительная пестрота в литологическом составе пермских пород в южной части Соликамского района, в сопротивляемости доантропогено- вых пород эродирующему воздействию, повлияла на усложнение рельефа ложа аллювиальных осадков прарек, особенно рельефа постели аллювия кривичской Пра-Камы. Конфигурация русла кривичской Пра- Камы несколько отличается поэтому в южной части района от очертаний русла венедской Пра-Камы.

Чем же можно объяснить отмеченные выше расширения и сужения долин венедской и кривичской Пра-Камы, субширотный излом их русел, поворот направления венедской Пра-Камы из меридионального в юго- восточное?

Из важнейших факторов, обусловивших эти явления, следует назвать: 1) различную податливость доантропогеновых пород размываю- тему воздействию речного потока; 2) тектонические движения в ан- тропогене; 3) выщелачивание каменной соли.

Сравнивая очертания прарек Соликамского района с геологической картой доантропогеновых пермских пород, нельзя не заметить, что связь между конфигурацией долин венедской и кривичской Пра-Камы и расположением слабых пород безусловно имеется. Наибольшее расширение долин обеих прарек наблюдается в северной части района, выше с. Левина (поперечник V), в полосе сплошного распространения легко размываемых глинисто-мергелистых пород кунгурского яруса (P^UI-IV). Границы антропогеновых прарек практически совпадают с границами кунгурских глинисто-мергелистых осадков.

Раздвоение венедской и кривичской Пра-Камы на два рукава, на участке между поперечниками V и VI, произошло в известной мере под влиянием встречи речными потоками трудно размываемых полускальных пород плитняковой пачки кунгура (Pj^v ). Прареки направились к югу по песчано-глинистым породам верхней Казани (P2kzn). относительно легко размываемым. Но, дойдя до приподнятого крыла Зуевского сброса, где выходят нарушенные глинисто-мергелистые породы кунгура, особенно податливые размыву, венедская и кривичская Пра-Кама круто повернули к юго-востоку и потекли в субширотном направлении, параллельно Зуевскому сбросу.

Встретив в конце поперечника VII-в сплошное поле плитняков кунгура, прареки повернули к юго-западу, в сторону глинисто-мергелистых пород кунгура, как бы обходя плитняки и прижимаясь к контакту их с глинисто-мергелистыми породами.

Отводя первостепенную роль в определении направления русел венедской и кривичской Пра-Камы податливости доантропогеновых пород речному размыву, нельзя преуменьшать и значение тектоники, тектонических движений в антропогене.

Выход пермских пород на доантропогеновую поверхность также предопределен тектоникой. Даже детали мезорельефа обусловлены в Соликамском районе тектоникой. Сопоставляя на одной карте рельеф доантропогеновых пород и основные брахиантиклинальные структуры с выделением на них солянокупольных поднятий, легко можно заметить значительный параллелизм в расположении приподнятых участков доан- тропогенового рельефа и брахиан-тиклинальных структур.

Тектонические движения в начале антропогенового периода, на границе между неогеном и антропогеном, можно выразить количественно, изучая рельеф кровли плиоценового торфяника, обнаруженного в южной части меридиональной соляно-карстовой западины.

Амплитуда рельефа этих торфянистых озерно-болотных отложений конца плиоцена достигает по продольному профилю вдоль западины: 16,78 м между скв. 279-6 и 303; 17,67 м между скв. 825 и 369; 10,27 м между скв. 368-д и 825 ( 4).

Неровности рельефа современных торфяников на коротких расстояниях могут достигать 2—3 м; но часто на расстояниях до 5—10 км колебания рельефа укладываются в ту же величину. На правом берегу Камы между селениями Тюлькино и Зуево тянется современное торфяное болото с неровностями рельефа в 1,5— 2,0 м на 4,5 км в продольном направлении и на 2 и в поперечном направлении. Сравнивая уклоны рельефа этого современного болота (г — 0,00045,) с уклонами ископаемого плиоценового озера-болота, замечаем, что у последнего уклоны более крутые.

Объяснять эту разницу в уклонах следует неравномерностью поднятий земной коры за длительный период всего антропогена и части плиоцена.

Амплитуда неровностей рельефа кровли маркирующего горизонта

 

МГ-18 в озерных глинах соликамского интеретадиала, отвечающих неровностям рельефа кровли плиоцена, равняется 0,43—5,63 ж.

Вычитая из значений амплитуды неравномерных поднятий в течение всего неогена и антропогена соответствующую величину неравномерности поднятий в течение антропогена, получим представление о примерном размахе неравномерных движений в конце неогена ( 62).

В полученные значения следовало бы ввести поправку за счет первоначальной неровности (бугристости) болотных отложений. При расстояниях между указанными скважинами в 1,1—1,4 км поправка эта вряд ли будет превосходить 1,5—2,0 м (неровность рельефа Тюлькин- ско-Зуевского болота). Согласованность изменений рельефа стратиграфических поверхностей неогена и нижнего антропогена показывает, что эта поправка не имеет существенного значения и ею можно пренебречь.

На участке скв. 400—279-6, где в составе неогеновых осадков большое развитие приобретают аллювиальные породы и где в верхах плиоцена нет торфянистых отложений, неровности в рельефе неогена выражаются величинами порядка 4,64—6 48 м при расстояниях между скважинами в 0,4—0,8 км.

Неровности рельефа стратиграфических поверхностей нижнего антропогена (МГ-18) достигают здесь внушительных величин — 4,5—5,8 ж. Очевидно, антропогеновые движения имели на этом участке значительный размах, превосходящий соответствующую величину в неогене (63).

Данных для суждения о движениях на границе неогена и антропогена в севернрой половине района, между Зуево и устьем Вишеры, не имеется, поскольку неогеновые осадки уничтожены здесь размывом.

Итак, наибольший размах на границе неогена и антропогена движения земной коры имели в южной половине Зуевско-Григоровского участка, между скв. 279-6 и 369-а.

На этом отрезке наблюдается заметное поднятие в рельефе каменной соли. С ним и следовало бы связывать рассматриваемые движения.

Тектонические движения в течение нижнего и среднего антропогена можно изучать в Соликамском районе на всем протяжении Пра-Камы, так как осадки того времени распространены в долине Пра-Камы непрерывно. Но наиболее благоприятным для изучения молодых движений представляется южный отрезок Пра-Камы, ибо только здесь прослеживается соотношение в залегании антропогеновой и неогеновой толщ.

Опорными поверхностями при установлении движений земной коры в нижнем антропогене служат стратиграфические поверхности двух маркирующих горизонтов МГ-18 и МГ-27, встреченных в большинстве скважин. Вспомогательную роль играют горизонты МГ-27а и МГ-18а, пересеченные только несколькими скважинами.

Известное значение имеет поверхность горизонта глин с содержанием МпО от 0,40 до 0,70% (единичные случаи до 1,02%), названного МГ-28.

В рельефе опорных горизонтов антропогена замечается волнообразное плавное чередование впадин и подъемов, соответствующее в основном аналогичному чередованию понижений и повышений в рельефе кровли неогена.

В направлении вверх глубина впадин и высота подъемов уменьшаются, интенсивность движений слабеет.

Неравномерность движений в середине соликамского интерстадиала, судя по уже приводившимся данным, в южной части Усоль-реки выражается примерными величинами 3,76—5,63 м при расстояниях 1,1— 1,4 км, а в северной части цифрой 4,5—5,81 м при расстоянии 0,4—0,8 км. В конце соликамского интерстадиала размах поднятий 'снижается до 1,5—2,0 м при расстояниях 1,1—1,2 км (в южной части Усоль-реки, или «неогеновой Пра-Камы»).

Интенсивность поднятий в северной части, на участке скв. 400— 279-6, примерно в два раза больше, чем IB южной части; как уже отмечалось, размах нижнеантропогеновых движений был здесь сильнее, чем неогеновых. Миоценовые отложения приподняты в этом месте (скв. 443) до наивысших отметок в Соликамском районе (87,68 м) и контактируют непосредственно с антропогеновой толщей.

Все перечисленные факты проще всего было бы объяснить поднятием рельефа солей на участке у скв. 443. Противоречит этому низкое высотное положение кровли соляной залежи у скв. 279-6; но, возможно, перед началом движений оно было еще более низким и затем сменилось фазой подъема.

Ход тектонических движений в поперечном к Пра-Каме направлении может быть прослежен только по одному профилю — на поперечнике VIII-а. Это единственный поперечник, на котором маркирующие горизонты МГ-18 и МГ-27а пересечены четырьмя буровыми скважинами.

Замечается прогибание обоих маркирующих горизонтов в осевой части Пра-Камы, достигающее по нижнему горизонту (МГ-18) 3,5— 4,3 м и по верхнему горизонту (МГ-27-а) — 3,4 м .при расстояниях между скважинами в 75—130 м. Уклоны прогибания в поперечном направлении равняются 0,034—0,046 по МГ-18 и 0,026 по МГ-27а, тогда как в продольном направлении между скв. 368-д и 825 они равны только 0,0015 по МГ-18 и 0,0012 по МГ-27а.

Блюдцеобразный рельеф прогибания в поперечном направлении напоминает рельеф выщелачивания («соляное зеркало») каменной соли, восстановленный по глубоким скважинам на створах 1а, Па и VIIb ( 8, 9). В этом проявляется, по всей вероятности, не случайное совпадение, а генетическая связь

Переходя к рассмотрению нижнеантропогеновых движений в северной половине Соликамского района, между д. Зуево и устьем Вишеры, необходимо прежде всего подчеркнуть, что обе половины взаимно связываются то продольному профилю лишь горизонтом песчано-гравийно- галечного аллювия первого яруса (al Qisk2) и частично коричневыми глинами второй фазы соликамского интерстадиала (1 Qisk<2).

В северной половине полностью уничтожены отложения неогена и нижней части озерных глин соликамской свиты антропогена.

Отсутствие на Тюлькинском участке неогеновых осадков, поднимающихся у с. Зуево до отметки 87,68 ж объяснимо прежде всего размывом их эоплейстоценовой, соликамской, Пра-Камой, имеющей ложе на отметках около 70 ж при отметке ложа неогеновой прареки в 74,12 ж.

Но ложе неогеновой прареки (Усоль-реки) залегает так высоко у скв. 443 в силу происшедшего в этом месте энергичного подъема в начале нижнего антропогена. Подъем произошел в самом начале формирования соликамской Пра-Камы (первого этапа), когда гравийно-галеч- ный аллювий ее частично отложился уже иуд. Зуева (скв. 400 и 443).

Весьма 'вероятно, что именно вследствие этого поднятия венедская Пра-Кама покинула неогеновую депрессию на отрезке от с. Зуево до с. Тюлькино, свернула против с. Верхнее Мошево к юго-востоку и начала разр аботку нового русла и новой долины ( 6).

Поднятие у с. Зуево длительно продолжалось: постель аллювия соликамской Пра-Камы первого этапа поднялась до отметок 87,36— 88,90 ж, т. е. на 17—19 ж выше постели этого аллювия на Тюлькинском участке. Наиболее энергично подъем протекал между скв. 426 и 400, где он выразился цифрой 13—14 ж при расстоянии в 4,6 км (i — около 0,03).

Тектонические движения первой половины соликамского интерстадиала происходили неравномерно и в северной части Соликамского рай^ она. Между скв. 402—171 наблюдается наибольший подъем — до отметок 83—84 м с максимумом между скв. 345-бис и 178-бис на поперечниках Н-а и II. На север, от скв. 801 к скв. 823, идет значительное понижение— до отметки 77,87 м. Такое же понижение прослеживается к югу;- кскв. 402 и 419.

Неравномерность движений определяется, таким образом, величиной порядка 5—6 ж, с уклонами 0,001—0,002.

Сопоставляя рельеф кровли аллювия соликамской Пра-Камы с рельефом каменной соли, замечаем между ними известный параллелизм, со^ вершенно очевидный в северной части от скв. 801 к скв. 823 и менее ясный на юге (скв. 402—419—420).

Стратиграфические поверхности кровли аллювия соликамской Пра; Камы второго этапа, венедской Пра-Камы и кривичской Пра-Камы лежат согласованно на всем протяжении.        

В северной части района, между скв. 801 и 823, эти поверхности болеё или менее параллельны кровле аллювиальной толщи соликамской Пра: Камы первого этапа.

Итак, имеющийся фактический материал о движениях земной коры в неогене и антропогене показывает, что в первой половинё нижнего антропогена интенсивность движений в Соликамском районе была мень^ шей, чем в неогене, а во второй половине нижнего антропогена Меньшей' чем в первой.

Исключением из этой общей закономерности является' участок ^ скв. 443 (возле с. Зуево), где интенсивность движений в нижнем антропогене значительно выше, чем в неогене. Размах поднятий в первой ло: ловине нижнего антропогена достиг в этом месте величины порядка 13— 14 ж, что, по-видимому, и вызвало перемещение русла Пра-Камы у начала Зуевского сброса,    

Выщелачивание каменной соли имело большое значение при форми-ровании меридиональной соляно-карстовой западины и русла соликамской Пра-Камы первого этапа ее существования. Влияние процессов выщелачивания каменной соли на развитие соликамской Пра-Камы второго этапа, на формирование венедской и кривичской Пра-Камы было незначительным.

Выщелачивание каменной соли приводило к образованию местных соляно-карстовых западин, продолжавших развиваться и в течение верхнего антропогена и голоцена. Но существенного влияния на ход аллювиальных процессов и конфигурацию речных русел и долин выщелачивание солей в это время не оказывало.

Несмотря на то, что венедская Пра-Кама Соликамского района была уже настоящей рекой, в строении ее аллювия имеются некоторые своеобразные особенности, отличающие ее как от современной Камы, так и от кривичской Пра-Камы.

К таким особенностям относятся: 1) отсутствие в составе аллювия отложений фации стариц; 2) обильное содержание в составе русловой фации гравийно-галечного материала; 3) частые нарушения в закономерном изменении (укрупнение книзу) гранулометрического состава аллювия в вертикальном направлении.

Кривичская Пра-Кама Соликамского района по строению аллювия ближе к современной Каме. Она характеризуется следующими особенностями: 1) фация стариц иногда типично выражена; 2) закономерное укрупнение гранулометрического состава книзу (или измельчение кверху) нарушается реже, чем в аллювии венедской Пра-Камы.

По общему характеру аллювиальная антропогеновая ассоциация Соликамского района близка к типу многоярусных аллювиальных ассоциаций, особенно в северной части района. Многоярусность соликамской аллювиальной ассоциации обусловлена как тектоническими движениями, так и выщелачиванием каменной соли, приведшими к образованию глубокой меридиональной соляно-карстовой западины, послужившей вместилищем для двух древнейших погребенных свит аллювиальных и озерно-аллювиальных отложений соликамской Пра-Камы. Наличием именно этих нижнеантропогеновых погребенных свит аллювия, близких по генезису к гляциоаллювию, соликамская аллювиальная ассоциация отличается от аллювиальных антропогеновых ассоциаций, развитых в других районах великих прарек Русской равнины.

В соликамской аллювиальной ассоциации антропогена принимает участие до 5—6 аллювиальных свит (соликамская первого этапа, соликамская второго этапа, венедская, кривичская, верхнеантропогеновая, голоценовая), тогда как в антропогеновых аллювиальных ассоциациях других районов насчитывается обычно 3—4 аллювиальные свиты (венедская, кривичская, верхнеантропогеновая, голоценовая).

Хотя соликамская аллювиальная ассоциация антропогена является Исключением в отношении количества аллювиальных свит, ее слагающих, но значение этой ассоциации, как эталона при изучении аллювиальных погребенных свит Русской равнины, возрастает как раз по этой причине. Именно в этой ассоциации можно наблюдать самые первые фазы зарождения погребенного нижнеантропоге- нового аллювия, переход его от гляциоаллювия к нормальному аллювию равнинных рек.

Переход нижнеантропогенового аллювия в флювиогляциальные отложения камской стадии первого древнего оледенения может быть прослежен на отрезках долины нижнеантропогеновой Пра-Камы, расположенных к северу от Соликамского района. Прослеживание Пра-Камы к северу от устья Вишеры приобретает в связи с этим особенно важное значение.

 

Верхняя Пра-Кама к северу от Соликамского района

 

Продолжение Пра-Камы к северу от устья Вишеры можно проследить по разрозненным данным глубокого бурения Камской экспедиции ВСЕГЕИ 1938 г., произведенного шестой, пятой и четвертой партиями.

На отрезке Камы между устьем р. Вишеры и с. Бондюг древнее русло Камы не обнаружено. В наиболее глубоких частях Камской долины на этом участке залегают только аллювиальные отложения времени валдайского оледенения и днепровско-валдайского межледниковья.

Древнее переуглубление, являющееся продолжением Пра-Камы к северу, обнаружено в долинах рек Вишерки, Колвы и Вишеры ( 43).

В районе между устьем р. Вишеры и г. Чердынью, где работала шестая партия Камской экспедиции (геологи И. К Зайцев и Е. Д. Водне- ва), наиболее глубокими скважинами были III и II.

Скважина III, расположенная на левом берегу р. Вишеры против д. Чувашево на высокой пойме, имеет отметку устья 115,69 м, мощность четвертичных отложений 19 м, отметку кровли коренных пород 96,69 м. Скважина III вскрыла исключительно аллювиальные отложения комплекса высокой поймы.

Скважина II расположена в 2,5 км к западу от Чердынского тракта, между селениями Кузнецово и Кудемино (отметка устья — 148,22 м). Судя по описанию разреза скважины в буровом журнале, она вскрыла под слоем мелких песков в 1,55 м мощностью «моренные» глины и суглинки, залегавшие до глубины 19,50 м. Глины и суглинки местами содержали редкую щебенку мергеля, были пластичными, плотными, темно- серого и буровато-серого цвета. На глубине 7—12 м глины содержали тонкие прослои и гнезда торфа.

Включение прослоев и гнезд торфа делает сомнительным отнесение этих глин и суглинков к морене. По имеющимся в отчете шестой партии анализам видно, что рассматриваемые глины и суглинки обладают на глубине 5—18 м высокой влажностью в 37—41%, совершенно не свойственной типичным моренным грунтам.

По данным бурового журнала ниже «морены» до глубины 41,10 м идут элювиальные глины, пылеватые, темно-серые, очень плотные, с щебенкой мергеля или без нее. По приведенным в отчете анализам можно заметить, что «элювиальные» глины обладают очень небольшим объемным весом порядка 1,32—1,33 г/см3, исключительно высокой пористостью (до 52%) и высокой естественной влажностью. Возможно, что эти «элювиальные» глины являются древними антропогеновыми образованиями.

Таким образом, хотя скв. III и II не попали непосредственно на переуглубление, но они указывают, что это переуглубление проходит где-то между ними, вероятно близко к руслу р. Толыч.

По-видимому, межледниковые глины, суглинки и супеси с прослоями разнозернистого песка, темно-серого и светло-бурого цвета, вскрыты скважиной I, пробуренной той же шестой партией. Под моренными суглинками, залегавшими на глубине 4,50—9,15 м, обнаружены межледниковые породы мощностью в 4,64 м (отметки 132,24—127,60 м). В глинах с глубины 10,77—11,10 м было найдено 89 зерен пыльцы следующего состава: Pinus (6), Piceae (5) Betula (38), Quercus (6), Sa- lix (34).

Наличие Quercus в таком составе с умеренно-холодолюбивой флорой, возможно, объясняется случайным заносом. Обнаружение единичной пыльцы широколиственных деревьев, при чрезвычайно редкой встречаемости пыльцевых зерен в отложениях, не дает оснований говорить об оптимальных климатических условиях. Особенную осторожность нужно проявлять при пользовании такими данными о пыльце аллювиальных отложений, где обычно встречается переотложенная пыльца более древних горизонтов.

Более определенные данные получены при бурении глубоких скважин пятой партией Камской экспедиции (геологи М. С. Гуревич и И. Е. Серапихский).

Скважина V этой партии, расположенная на I надпойменной террасе р. Колвы, 'в 9 км к северо-востоку от г. Чердыни по тракту Чердынь- Оралово, прошла антропогеновые отложения мощностью в 54,70 м и вскрыла их подошву на отметке 69,80 м, т. е. на столь же низком уровне, как и отметка дна Пра-Камы у с. Тюлькино.

Скважина VI, пройденная на той же I надпойменной террасе, в 8 км от скв. V, к северо-востоку по тракту Чердынь-Оралово, была углублена на 33,30 м, т. е. до отметки 94,10 м, но коренных пород не встретила.

К собственно моренным отложениям геологи пятой партии относят породы скв. V с интервалов 33,60—35,50 и 52,11—54,70 ж, а в скв. VI — с интервала 31,00—32,00 м.

И. Е. Серапихский обращает внимание на большое сходство минералогического состава пород из скв. VI с глубины 31,0—32,0 м и скв. V — с глубины 33,6—35,5 м: ассоциация актинолита, турмалина, рутила, эпидота.

В скв. VI А. И. Москвитин к .верхней рисской морене относит отложения на интервале 14,64—17,50 ж, а к миндельской морене — породы в интервале 31,0—33,3 м. Скв. VI, по мнению А. И. Москвитина, также не вышла из морены.

Для уточнения стратиграфической увязки разрезов скв. V и VI мною были изменены литологические определения по данным гранулометрических анализов, использованы имевшиеся данные минералогических

определений Г. И. Ершовой и построена схема стратиграфической увязки ( 44).

В качестве стратиграфической координаты в схеме принят слой тонкослоистых ленточноподобных глин с растительными остатками, четко прослеживающийся в обеих скважинах (аналог МГ-27).

Ниже этого слоя располагается слой мореноподобных пород, отличающихся неповторимым своеобразием минералогического состава, характеризующегося в обеих скважинах максимумом актинолита, до 15—25%, значительным содержанием рудных (ильменит и магнетит) —до 30—40%, эпидота (20—28%) и слюды (3—7%).

Увязывая разрезы скв. V и VI по этим двум опорным слоям и относя моренные суглинки скв. VI с глубины 14,64—17,50 ж к морене днепровского оледенения (такое отнесение делает и А. И. Москвитин), необходимо считать глины с растительными остатками за отложение соликамского интерстадиала. С этим вполне согласуется наличие в глинах пирита (60—70%), никогда не встречающегося в таких количествах среди более молодых пород антропогена.

В таком случае залегающие в скв. V под ленточными глинами с растительными остатками песчано-гравийно-галечные отложения могут быть датированы, как относящиеся к аллювиальному комплексу соликамской свиты нижнего антропогена (al Qisks). а вышерасположенные галечники — к аллювию венедской свиты.

Древний возраст этих пород подтверждается высоким содержанием пирита (75—80%). Принадлежности их к аллювиальному комплексу соликамской свиты несколько противоречит очень низкая отметка их постели — 69,80 ж, совпадающая с отметкой постели аллювия соликамской Пра-Камы на Ушаковско-Тюлькинском участке. Пра-Кама текла в сторону Каспийского моря; если принять уклон ее равным уклону современной Камы между устьем Вишеры и г. Пермью, т. е. 6,6 см/км, то превышение отметок ложа Пра-Камы между Чердыпью и Верхним Мошевом должно быть не менее 4 ж (при расстоянии от скв. V до 823 в 65 км), т. е. отметка ложа аллювия Пра-Камы должна была равняться 74 ж (вместо 69,8 ж).

Итак, скв. V у г. Чердыни обнаружила несомненное продолжение Пра-Камы к северу с отметкой постели соликамского аллювия в 69,80 ж. Доантропогеновые породы в полосе Пра-Камы представлены глинисто-мергелистой толщей кунгура —- Piksiv.

Дальше к северу Пра-Кама проходила между буровыми скв. III и IV. Скв. III пробурена на правом берегу 'Колвы, в 300 ж выше д. Бигичи. Отметка устья скважины 120,67 ж, мощность антропогеновых отложений 10,60 ж, отметка кровли доантропогеновых пород 110,07 ж.

Скв. IV пройдена на правом берегу р. Низьвы, левого притока р. Колвы, в 1 км ниже пос. Низьвы (отметка 132,67 ж). Мощность антропогеновых пород 11,50 ж, отметка постели их— 121,17 ж. На глубинах 7,50— 7,85 и 8,5—9,0 ж встречены слои темно-коричневых и коричневато-серых суглинсков и глин с растительными остатками. Доантропогеновые породы, вскрытые скв. III и IV, сложены глинами и мергелями P]kgIv.

Выше пос. Ныроба Нра-Кама покидает долину Колвы и продолжается дальше к северу через долину р. Вижаихи к нижнему течению р. Щугор, впадающей в р. Вишерку. В таком же направлении «ведут» русло древней реки М. С. Гуревич и И. Е. Серапихский. В письменном сообщении они пишут: «Долина Вижаихи, суженная в низовьях, расширяется вверх по течению и пересекает Ксенофонтовскую гряду в районе погружения оси слагающей ее антиклинальной складки». Того же взгляда о направлении древнего 'переуглубления в долине Вижаихи держится геолог А. И. Белоликов, установивший, что в долине р. Вишерки выше д. Ванькино и Фадино древняя долина не обнаружена.

Действительно, скв. 67, 68, 69 и 70, заложенные на поперечнике через долину р. Вишерки выше 'д. Фадино, встретили доантропогеновые породы на довольно высоких отметках и никакого переуглубления не обнаружили. Самая низкая точка доантропогеновых пород оказалась лежащей на отметке 118,73 м (скв. 67).

Долина р. Вижаихи сложена породами соленосной толщи кунгур- ского яруса — серыми глинами с гипсом и мергелями, которые более податливы воздействию речной эрозии, чем криноидные и мшанковые

известняки с сильно развитым послойным окремнением из толщи Pic (известковая фация нижней перми) или массивные, местами окремне- лые, известняки и доломиты верхнего отдела карбона С3, в которых проложила себе долину р. Колва.

В северной части долины р. Вишерки и озера Чусовского (длина свыше 10 км при ширине в 1,5—2,0 км), представляющего как бы озе- ровидный плес реки, древнее переуглубление встречено скв. V и IV, пройденными четвертой партией Камской экспедиции.

Скв. V пробурена в пойме р. Вишерки, на ее правом берегу, в устье р. Шугор, на отметке 130,81 м. Скважина остановлена в морене на глубине 53,55 м, не дойдя до коренных пород. Таким образом, дно древнего переуглубления находится здесь ниже отметки 77,26 м.

В флювиогляциальных песках на глубине 27,0—29,3 м встречались куски илистой синеватой глины и внизу слоя «масса обломков обуглившейся древесины». В песках на глубине 32,45—35,90 м также встречались обломки обуглившейся древесины. Определения древесных остатков, к сожалению, не были произведены. Весьма возможно, что эти отложения являются более древними, относящимися к соликамскому интерстадиалу. К большому огорчению, интереснейший разрез скв. V не был достаточно изучен ни палеонтологически, ни минералогически. В описании нет указаний на нахождение пирита, хотя он и должен был находиться в породах с обильным содержанием остатков древесины.

Скв. IV расположена .в пойме р. Вишерки, у южного конца Чусовского озера, на отметке 129,46 м. Эта скважина встретила морену на глубине 17,70 м и, пройдя в моренных суглинках 15,20 ж, врезалась в доантропогеновые породы на отметке 96,56 м. Скв. V попала, очевидно, на один из бортов древнего переуглубления.

Длина прослеженного к северу переуглубления, предположительно относимого к антропогеновой Пра-Каме, достигает 250 км.

Весьма вероятно, что Пра-Кама продолжалась к северу еще дальше. Так, А. И. Белоликов устанавливает существование древней реки в северной части современной долины р. Вишерки, а также в долине р. Березовки; эта древняя река имела направление с севера на юг.

Геолог 'Васильева (Гидроэнергопроект), как указывает Белоликов, обнаружила в наиболее пониженных частях Печорского водораздела в одном случае (в скв. 5) залегание доантропогеновых пород на низких отметках — около 110 ж.

Наиболее низкие отметки ложа нижнеантропогеновой Пра-Камы обнаружены скв. V у г. Чердыни — 69,80 м и скв. V в устье р. Щугор — ниже 77,26 ж.

Пра-Кама имеет меридиональное направление, совпадая с меридиональными отрезками долин рек: Камы, Вишеры, Колвы, Вижаихи, Вишерки.

Такое направление обусловлено тем, что Пра-Кама, как правило, приурочена к легко размываемым глинисто-мергелистым породам кун- гура, выходящим в ядрах антиклинальных структур, цепочкой тянущихся через западное Приуралье.

Хотя достоверные следы антропогеновой Пра-Камы установлены к северу от Соликамского района по крайне ограниченному числу буровых скважин, существование Пра-Камы в приуральской полосе распространения глинисто-мергелистых пород кунгурского яруса не вызывает сомнений.

 

Верхняя Пра-Кама между г. Боровском и устьем р. Чусовой

 

Материалы по изучению аллювиальных осадков венедской и кривичской Пра-Камы к югу от Соликамского района, между городами Боровском и Пермью, также скудны и фрагментарны.

Продолжение Пра-Камы к югу от г. Боровска можно грубо схематично наметить по данным геологических изысканий Гидроэнергопроек- та в долине р. Лысьвы и в районе г. Березники, где исследования проводились также и ВОДГЕО.

В долине р. Лысьвы (правый приток р. Камы) продолжение Пра- Камы проходит между 14,5 и 13,0 км от устья реки, примерно в 1,5 км к востоку от деревень Елькино и Плотинино и в 3,5 км к западу от д. Ва- вилово, по долине речки Полуденной (см. схему  43). На однообразном фоне казанских отложений здесь прослеживается продолжение пород глинисто-мергелистой толщи кунгура и большой меридиональной зоны нарушений (центральной антиклинали) шириной около 1,5 км: от скв. 75, вскрывшей соликамские плитняки Pikgvi-2, через скв. 76, вошедшую в типичные глины толщи PiksIV, и до скв_ 77) врезавшейся в плитняки. Кунгурские глины и мергели залегают здесь на отметках 134— 144 м, т. е. на высоте, близкой к максимальной для этих отложений в районе между г. Боровском и устьем Вишеры. В скв. 76 кунгурские глины вскрыты на отметке 105,03 м.

Мощность аллювия р. Лысьвы, ее поймы и I надпойменной террасы, увеличена в этом месте по сравнению с нормальной для притоков 3 порядка, до 14,7 м. Но типичные коричневые глины соликамской свиты здесь не были встречены, вследствие редкости буровых скважин.

Вероятное продолжение Пра-Камы к югу от с. Нижних Новинок можно видеть в переуглублении у г. Березников, где скважины Гидро- энергопроекта 3052 и 3046 прошли до глубины 38,90 и 52,50 м, не встретив доантропогеновых пород даже на отметках 68,77 м и 56 36 м. В. П. Павлов и И. М. Переслегин о Березниковском переуглублении в 1938 г. отметили следующее: «В доледниковое время Кама, по данным А. Хабакова, Кобозева и др., имела противоположное направление течения и изменила его только в ледниковую эпоху, будучи подперта на севере ледником. Русло р. Камы в это время врезалось глубоко в коренные пермские породы и проходило по р. Толычь, далее по линии скв. 3040 3046 шло у подошвы коренного берега и в районе скв. 3052 резко поворачивало на юго-восток и далее по линии идущей здесь в настоящий момент ложбинки выходило в долину р. Зырянки.

Это наше предположение подтверждается рядом буровых скважин, заложенных в этом районе, а именно: скв. 3040, 3046, 3052, 3060, которые вскрыли наличие здесь глубокой и сравнительно узкой впадины (ширина не превышает 250—300 м), заполненной ледниковыми образованиями, представленными коричневыми и серо-коричневыми суглинками».

Эти суглинки относятся к озерным осадкам соликамской свиты, что можно считать доказанным в отношении пород скв. 3052, образцы которых просматривались А. И. Москвитиным и мною (образцы были любезно показаны геологами ВОДГЕО — А. С. Белицким и др.) и были проанализированы на содержание пыльцы В. П. Гричуком. Озерными

являются коричневые глины и в скв. 3046, ,в интервале 2,0—21,5 м, также просмотренные А. И. Москвитиным и мною.

Нельзя того же сказать о породах скв. 3046 с глубины 21,5—52,5 м. Весь керн с этого интервала просмотрен не был; никакие анализы не производились; описание пород дано в отчетах сугубо схематично. Например, породы с интервала 21,5—29,0 м описаны так: «Супесь красно- бурая, темная»; а осадки с интервалом 29,0—52,5 м: «То же, супесь более песчанистая».

А. И. Москвитин отмечает, что супесь в нижнем интервале скв. 3046 становится книзу «все более и более песчаной». Весьма возможно, что в нижней части разреза скв. 3046 появились уже отложения плиоцена.

В 1939 г. в районе Березников производились гидрогеологические исследования ВОДГЕО. В отчете об этих работах (А. С. Белицкий и др.) говорится, что ширина древнего переуглубления («промыва», по терминологии отчета) равняется 500—750 м. Но «в южную сторону, несмотря на довольно значительное количество буровых скважин, проследить промыв южнее с. Чуртан не удалось».

На участке г. Березники — устье р. Чусовой русло Пра-Камы буровыми скважинами не было обнаружено до последних лет.

При инженерно-геологических изысканиях по Добрянскому варианту КАМГЭС, проводившихся под руководством Н. К. Тихомирова, было установлено, что постель антропогеновых отложений в русле р. Камы находится на отметках 80,5—81,0 м, в пределах низкой поймы на отметках 81,0—82,0 л и на участке высокой поймы на высоте 81,0—82,5 ж. Следы древнего переуглубления не встретились.

На южном участке Соликамского района, у г. Боровска, постель аллювия кривичской свиты залегает на отметках 86—88 м, опускаясь в соляно-карстовых западинах до 80 м\ ложе голоценового аллювия располагается здесь на отметках 90—94 м. Если принять уклон стратиграфических поверхностей аллювиальных свит антропогена в долине р. Верхней Камы равным осредненному уклону поверхности воды в реке, т. е. 6,5 см/км на отрезке между г. Соликамском и пос. Добрянкой, то отметки ложа аллювия кривичской свиты у пос. Добрянка должны быть около 76—78 м. Эти отметки близки к приведенным выше отметкам постели аллювия пойменных террас р. Камы на Добрянском створе КАМГЭС (80,5—82 5 м), но все же ниже их.

По всей вероятности при геологической документации буровых разрезов аллювий прарек не был выделен из общей толщи аллювия. При малой мощности аллювия прарек в долине Верхней Камы между г. Боровском и устьем р. Чусовой (около 4—8 м) и близости литологического состава аллювия прарек и голоцена (особенно базальных горизонтов их), выделение аллювия погребенных аллювиальных свит по визуальным признакам сильно затрудняется.

Поэтому незадокументированность аллювия прарек в буровых скважинах прошлых лет не означает еще, что долины венедской и кривичской Пра-Камы прерывались ниже Соликамского района.

Впечатление погребенной аллювиальной свиты среднеантропогено- вого времени производят аллювиальные пески, перекрытые старичными суглинками с торфяником в их кровле, обнажающиеся у с. Слудка на правом берегу Пермского водохранилища. С. Слудка расположено на III надпойменной террасе р. Камы с относительной высотой над меженным уровнем р. Камы 37—43 м и над уровнем водохранилища 18—25 м.

Под перигляциальными лёссовидными супесями мощностью до 15,0 м в с. Слудке залегает самостоятельная аллювиальная свита (кривичская), представленная нормальным сочетанием фаций аллювия. Песча- но-гравийно-галечные осадки фации размыва не вскрыты обнажением, но постель их, судя по соотношению фаций, должна залегать не ниже 5 ж от уреза воды, т. е. на отметках около 92 м.

В семенной флоре слудкинского торфа и торфянистой гиттии, обнажающихся в 0,5—2 м над урезом воды, в четырех пробах, отобранных А. Д. Колбутовым, М. Г. Кипиани определила остатки растений ( 64).

В слудкинской семенной флоре очень мало географически определимых видов, нет экзотов; в больших количествах встречаются остатки преимущественно водных и болотных растений; довольно часты остатки древесных пород: хвойных (ели, лиственницы), березы; не найдены семена Selaginella selaginoides L.

Определение возраста III надпойменной террасы р. Камы у с. Слуд- ки по небогатой семенной флоре затруднено. С большим основанием можно судить о возрасте этой террасы по данным спорово-пыльцевых анализов, выполненных JI. С. Короткевич по восьми образцам, отобранным А. Д. Колбутовым ( 65).

В перигляциальных отложениях встречаются главным образом споры папоротникообразных и мхов. Супеси фации стариц, перекрывающие торфяник, также содержат преимущественно споры папоротникообразных и мхов, а в составе пыльцы древесных пород — в подавляющем количестве пыльцу ольхи; но это была фаза умеренно-теплого климата, с произрастанием на повышенных местах дуба, липы и орешника, а по окраинам зарослей ольхи.

Во время накопления слудкинского торфяника, формировавшегося в условиях низкой заболоченной поймы, господствовала лесная растительность с явным преобладанием хвойных, особенно ели, но с подлеском из дуба, липы, вяза, клена, орешника и даже граба, с общим содержанием пыльцы термофильных растений около 2,0—9,5%. В составе травянистых растений преобладали осоковые и водные растения, Thypha, Myriophyllum, Sparganium и др. В составе папоротникообразных встречались Salvinia и Osmunda. Климатические условия были более оптимальными, чем современные.

Палинологические спектры осадков III надпойменной террасы р. Камы у с. Слудки ближе по типу к лихвинским, или рославльским, чем к микулинским. Аллювий этой террасы, судя по преобладанию пыльцы древесных растений, относится не к древней, а к молодой кривичской свите al Q*1^2). даже, может быть, к жигулевской свите.

Палинологические спектры слудского торфяника (полное господство ели) сильно отличаются от спектров, характеризующих озерно-болотные отложения зуевской террасы в Соликамском районе (преобладание пыльцы трав и спор) и несколько напоминают спектр верхней части озерных осадков зуевской террасы с максимумом ели (до 60%).

На относительно молодой, не древнеантропогеновый, возраст слудского торфяника указывает хорошая сохранность пыльцы, древесины и травянистых растительных остатков, лишь часть которых фюзенизиро- вана (по наблюдениям М. Г. Кипиани).

Отложения фации стариц кривичской аллювиальной свиты встречались на урезе воды и в других местах Пермского водохранилища, например у с. Висим и на левом берегу против nod. Чёрмоз; это были глины голубовато-серого цвета с зеленоватым оттенком, перекрытые мощной толщей перигляциальных песков (15—20 м).

В перигляциальных песках, мелких и разнозернистых, желтого цвета, горизонтально- и волнисто-горизонтальнослоистых, встречались линзы и включения гальки и гравия, хорошо окатанных, диаметром 1—4 см: талые воды приносили, по-видимому, гравийно-галечный материал флю- виогляциального происхождения.

Базальный горизонт III надпойменной террасы (кривичской свиты) располагается ниже уреза воды Пермского водохранилища. На урезе воды или несколько выше обнажаются песчано-гравийно-галечные скопления базального горизонта II надпойменной террасы р. Камы. Так, у пристани пос. Чёрмоз выход базального горизонта II надпойменной террасы возвышается на 2 м над урезом воды в водохранилище. Гальки мелкого размера (1—3 см), хорошо окатанные, состоящие из кварца, кремня, роговиков, известняков и песчаников. Песок, заполняющий галечник, разнозернистый, промытый, желтовато-серого, серого и грязно- серого цвета, с большим содержанием темноцветных минералов. В песке встречаются прослои красноватого цвета, за счет обогащения песчаными и гравийными зернами из пермских глин.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  АЛЛЮВИЙ ВЕЛИКИX АНТРОПОГЕНОВЫХ ПРОРЕК РУССКОЙ РАВНИНЫ

 

Смотрите также:

 

Науки о Земле  Дрейф материков    Ферсман - Путешествия за камнем   Геохимия    Палеоклиматология   Палеонтология 

 


ПЕРВОБЫТНЫЙ ЧЕЛОВЕК Для географов, археологов...

В монографии обобщены материалы по палеогеографии и археологии поселения, рассмотрены условия...

 

Палеолитическое искусство. Радиоуглеродные датировки...

1975. № 44. Археология и палеогеография позднего палеолита Русской равнины: Путеводитель.

 

История Крыма, география и природа

Г.М.Левковская изучала палеогеографию античного городища Чайка близ Евпатории. По мнению ее и других, там в первые века н.э. росли хвойные и лиственные рощи .

 

В конце последней ледниковой эпохи, около 10 тысячелетий...

Палеозоолог должен быть знаком с геологией и палеогеографией, более того — должен работать в области исторической геологии и в содружестве с геологами.

 

Поздний верхний палеолит Приднепровья и русской равнины

...имеющими выдержанные морфотипические признаки на значительных территориях Русской равнины (Палеогеография Европы..., 1982; Палеогеографическая основа...

 

О чем могут рассказать ископаемые кости....

Мы сможем узнать много интересного и важного для геологии, палеогеографии, археологии: возраст слоя, палеоландшафт и условия погребения...