В статье автор дает оценку общего объема закарстованности карбонатной толщи на Шедокском месторождении.
Ключевые слова : карст, открытый карст, древний карст, известняки, джегутинская свита, прасоловская свита, Западный Кавказ, Шедокское месторождение.
В процессе геологоразведочных работ на Шедокском месторождении известняков нами получены материалы, заставляющие сделать выводы о крайне широком развитии карстовых процессов, причем наиболее масштабные процессы карстования происходили не в плейстоцене, а в предшествующие эпохи.
Нами выделено два типа карста: открытый и закрытый. К открытому карсту отнесены зафиксированные пустоты и полости (зафиксированные по провалу инструмента и/или описанию керна скважин).
К закрытому карсту отнесен карст, фиксируемый по изменению (уменьшению) мощности в разрезе карбонатных толщ на уровне пачек и свит (вплоть до полного «выпадения» из разреза целых пачек и свит. Данное явление связывается нами с «схлопыванием» обрушением сводов древних пещер и полостей.
Заполненный карст не выделялся по той причине, что материал заполнения (известковые глины и мергели) идентичен материалу седиментационных прослоев мергелей и известковых глин.
По корреляции с фиксируемыми в районе поверхностями выравнивания, датируемые миоценом, мы считаем, что формирование основных объемов карста произошло в миоцене или начале плиоцена.
Результаты картографирование степени закарстованности карбонатных толщ участка показывают, что в западной части участка Шедокского месторождения фиксируется мощная «карстовая долина», в пределах которой степень выщелачивания известняков колеблется от 70 до 100 %. Известняки прасоловской свиты фрагментарно картируются в реликтах и «столбах». Известняки джегутинской свиты выщелочены полностью. «Карстовая долина» делит участок недропользования на две неравные части. В тектоническом плане карстовая долина приурочена к взбросу, отчетливо фиксируемому по кровле отложений альба [1, 2,].
Влияние «карстовой» долины распространяется на прилегающие блоки, сложенные джегутинской свитой. В пограничных зонах блоках фиксируется повышенная доля открытого карста, достигающая 45 % [3, 4].
Восточная часть участка также значительно затронута процессами древнего карстования. Степень закарстованности колеблется от 50 до 70 %. Фиксируется только несколько более сохранных участков.
Распространение открытого карста также более равномерное. По большей части Восточного участка она не превышает 30 %, фрагментами повышаясь до 45 %.
Подавляющий объем открытого карста представлен мелкими полостями, межслоевыми щелями, мощностью 0,05–0,5 м. Однако фиксируются и крупные полости (пещеры). Высота наиболее крупной полости составила 6,0 м (установлена скважиной 20). Крупная полость вскрыта и скважиной 11. Распространение открытого карста контролируется литологическими границами. Как уже упоминалось, наблюдается корреляция степени «открытой» закарстованности и степени развития древнего карста. Вероятно, часть открытого карста является реликтами древнего карста. Но в развитии крупных полостей прослеживается и своя закономерность, что говорит о перестройке системы водных потоков и активизации карстовых процессов к квартер, пусть и не столь значительной [3].
Мы попытались оценить степень закарстованности залежей древним закрытым карстом. Учитывая сомнения в корректности данных предшественников по закарстованности в выборку включались только результаты подсчетов по скважинам, пробуренным в 2022 г. Подсчет выполнен по джегутинской свите. Такое решение вызвано тем, что имеется достаточно достоверных пересечений кровли известняков джегутинской свиты под перекрывающими образованиями прасоловской свиты.
Карбонаты прасоловской свиты, как правило, подвержены эрозии (выходят на поверхность или перекрыты рыхлыми отложениями кайнозоя). Перекрытие прасоловских образований палеогеновыми отложениями установлено только в одной скважине.
Для корректного подсчета, в выборку включены данные о мощности толщи известняков (с исключением открытого современного карста) в скважинах, где джегутинская свита перекрыта известняками прасоловской свиты и таким образом, влияние эрозионного среза исключено. Полная мощность джегутинской свиты установлена в скважине предшественников № 13, пройденной в западной части участка изучения, и она составила 45,0 м. В пределах южного массива наибольшая мощность джегутинской свиты установлена в скважине № 7 (42,4 м). Данные по скважине предшественников № 13 приняты в расчетах в качестве мощности свиты, до процессов карстования [2].
Данный подход опирается на анализ литологических особенностей джегутинской свиты и анализ мощностей свиты по прилегающей территории. По материалам геологосъемочных работ (мощность джегутинской свиты, а пределах листа L 37-XXXV от 40 до 80 м) [5]. Необходимо отметить, что коренные колебания мощности фиксируются в выработках, отстоящих друг от друга на расстоянии 50–150 м. Так, скв 1958 г № 13 (с полной мощностью свиты) отстоит от до скв 8 *2022 г (с полным отсутствием свиты) всего лишь на 120 м. Особенности вещественного состава свиты свидетельствуют о формировании известняков джегутинской свиты в условиях стабильного мелководного шельфа. Джегутинская свита картируется по северному склону Северного Кавказа на протяжении не менее 800 км. При этом ее мощность стабильная и колеблется в пределах 40–90 м. Таким образом, наблюдаемые колебания мощности джегутинской свиты могут быть объяснены только влиянием карстовых наложенных процессов, но никак не изменением фациальных условий ее формирования.
Расчет показывает, что средний по месторождению коэффициент открытого карста составляет 19,41 %, а древним карстом выщелочено 55,8 % объема известняков джегутинской свиты. С учетом открытого карста, общий объем закарстованности джегутинской свиты оценивается в 61,2 %.
Полученные материалы свидетельствуют о развитии на Северном Кавказе мощнейшего карстового процесса в миоценовую и /или плиоценовую эпохи, недооценённого в современных представлениях. Данное явление необходимо учитывать при оценке перспектив территории на карстующиеся полезные ископаемые.
Литература:
- Будкина Г. И., Отчет о детальных геологоразведочных работах на Шедокских месторождениях гипса и известняка по сост. на 1/П-1957 г. ТФГИ по Южному федеральному округу. Краснодарский филиал.
- Кауфман И. М., Еремин И. Н. Отчет о разведке Шедокского месторождения известняков для нужд сахарной промышленности в Псебайском районе Краснодарского края в 1957–1958гг. / 1958 ТФГИ по Южному федеральному округу. Краснодарский филиал.
- Кузнецов В. Ф., Отчет о предварительной разведке Псебайского (Шедокского III) месторождения известняков в Мостовском районе Краснодарского края. 1987 г. ТФГИ по Южному федеральному округу. Краснодарский филиал. № 26050.
- Пильтенко М. К., Шедокское месторождение известняков Мостовский район, Краснодарского края /По работам Краснодарской геологической экспедиции Ростов-на Дону, 1946. ТФГИ по Южному федеральному округу. Краснодарский филиал.
- Корсаков С. Г., Семенуха И. Н., Белуженко Е. В., Черных В. И., Тузиков Г. Р., Греков И.И, Токарев В.Н, Деркачёва М. Г., Соколов В. В. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000, Издание второе, Серия Кавказская, Лист L-37-XXXV, Майкоп. Объяснительная записка. Санкт-Петербург, 2004. ТФГИ по Южному федеральному округу. Краснодарский филиал.