История геологической и гидрогеологической изученности
Геологическая и геофизическая изученность.
В 1961 году, после проведенных геологосъемочных работ, издана геологическая карта листа М-43-XX масштаба 1:200 000 (В.М.Бекман, Н.П.Четверикова) и геологическая карта Карагандинского угольного бассейна масштаба 1:50 000 (В.М.Бекман).
В 1964-67гг. была подготовлена к изданию сводная геологическая карта и карта полезных ископаемых Карагандинского бассейна и его обрамления масштаба 1:50 000 (Бекман, Ведищев, 1967г.), которая обобщила результаты геолого-поисковых исследований прошлых лет.
Геофизические исследования 70-е – 80-е годы прошлого столетия широко используются для поисков и разведки различных месторождений и в области водоснабжения. Геофизические методы применяются при инженерно-геологических изысканиях под линейное, промышленное и гражданское строительство.
Проводятся региональные работы с целью составления геофизических и геохимических карт (Оправхат В.А., Бутенко В.Е., 1977г.).
Используются геофизические исследования и в комплексных съемках (Поляков Л.Е., Васильев Ю.Н., 1983г.).
Гидрогеологическая изученность.
В 1965 году была издана гидрогеологическая карта масштаба 1:200 000 листа М-43-XX (И.М.Детцель).
В 1982г. Карагандинской ГРЭ в связи с необходимостью водоснабжения Курминской птицефабрики с потребностью 20-30л/с были выбраны поисковые участки, где оценка эксплуатационных запасов носила ориентировочный характер и определены возможные нагрузки на скважины с целью выбора рациональной схемы водозабора. Протоколом НТС № 70-0 от 27.09.1983г. для ПТФ рекомендовано проведение предварительной разведки на площадях развития карбонатных пород турнейского и эффузивно-осадочных пород девонского возраста.
|
|
|
Водоснабжение Курминской ПТФ и прилегающего к ней жилого поселка на то время осуществлялось за счет водозабора, расположенного в 3,5-4,2 км юго-восточнее водопотребителя и состоящего из пяти скважин, введенных в эксплуатацию в период с 1963-по 1976г. (иж. № 88,109,107,112,89). Глубина скважин составляет 80,0м.
Протоколом ТКЗ «Центрказгеология» № 481-З от 1985г. утверждены эксплуатационные запасы существующего и разведанного водозабора в количестве 2,76 тыс. м3/сут. (32,0л/с).
В 1990-93гг. по заявке «Главптицепром» были проведены дополнительные изыскания источников водоснабжения. Поисковые работы проведены на участках развития турнейских и нижнедевонских карбонатных и осадочных отложений, в 6-12 км к югу от потребителя.
Инженерно-геологическая изученность.
В 1968 году Ю.С.Лебедь и В.П.Муравьевым составлен отчет об инженерно-геологических и гидрогеологических изысканих на участке полей орошения совхоза «Курминский».
|
|
|
В 1978 году Сурмач Р.И. и Бурлаковой Л.А. проведены инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания по объектам: «ТЭО использовании сточных вод Карагандинского и Темиртауского промрайонов для целей орошения в совхозе им. Энгельса» и «ТЭО для гидротехнического строительства в совхозе «Курминский».
Стратиграфия.
Геологическое строение района.
Территория листа М-43-XX сложена породами позднего докембрия и почти всего палеозоя, а также юрскими, неогеновыми и четвертичными отложениями. Офиолитовая формация позднего докембрия и зеленокаменная формация нижнего палеозоя образуют ядра Тектурмасского и Спасского антиклинориев. Мощный терригенный комплекс силура и нижнего девона, принадлежащий в значительной части к граувакковой формации, слагает Нуринский синклинорий.
Вулканогенный комплекс девона и известняковая формация верхов девона – низов каменноугольной системы образуют борта Карагандинского синклинория. Граувакковая формация среднего и верхнего девона, кремнистая формация основания каменноугольной системы, параллическая и континентальная угленосные молассы нижнего и среднего карбона выполняют центральную часть Карагандинского синклинория. Континентальные юрские угленосные отложения образуют плоские мульды в центральной части Карагандинского синклинория.
|
|
|
Неогеновые и четвертичные глинистые и песчаные маломощные отложении широко распространены в пределах площади листа.
К проекту приложена изданная геологическая карта площади листа М-43-XX (Четверикова, 1961г.), однако, следует отметить, что площадь охвачена более поздними геологическими съемками, в результате которых было значительно изменено представление о геологическом строении района.
Протерозойская группа.
Поздний докембрий (€).Синийский комплекс. Каратасская свита (Snkr). Породы этой свиты обнажаются на юго-востоке территории листа, слагая горы Нур-Чеконь. Преобладающими породами являются микрокварциты, яшмовидные микрокварциты с прослоями яшм, верхняя часть свиты сложена туффитами. Видимая мощность свиты 1200м.
Сарытауская свита (Snsr) широко распространена по всему югу листа. Она слагает северные отроги гор Тектурмас и Уртынджал, а также обнажается на северном и южном склонах гор Нур-Чеконь. Нижняя часть разреза свиты сложена вулканическими породами, верхняя – туффитами с прослоями туфов, брекчий и песчаников, реже микрокварцитов. Мощность свиты 1000 – 1300м. Свита лежит с размывом на подстилающей ее каратасской, в основании лежат конгломераты (гравелиты) сменяющиеся пачкой чередования песчаников, туфов, туфогенных гравелитов и кремнистых пород. Мощность от 60 до 200м.
|
|
|
Палеозойская группа.
Ордовикская система (О).Нерасчлененные отложения (О). К ним отнесены вулканогенные породы, слагающие Спасский антиклинальный блок. Здесь выделяются две толщи. Нижняя – вулканогенная – распространена в районе гор Байдаулет, Семиз-кыз и в области мелкосопочника к востоку от них. В состав ее входят порфириты базальтового, реже андезитового состава. Осадочные породы, развитые среди толщи эффузивов в виде отдельных горизонтов, представлены алевролитами, туфогенными песчаниками, туфогенными конгломератами и туффитами. Мощность толщи 3700м.
Верхняя туфогенно-осадочная толща распространена южнее горы Байдаулет, в окресностях развалин Карабулак, юго-восточнее Спасского завода и в южной части горы Семизкыз. Нижние горизонты ее сложены осадочными породами, иногда с примесью вулканогенного материала: вулканогенными конгломератами, песчаниками, туфогенными песчаниками. Верхние – образованы андезитовыми, андезито-базальтовыми и андезито-дацитовыми порфиритами, туфами того же состава с горизонтами туфогенных конгломератов. Лавы имеют подчиненное значение в разрезе. Видимая мощность туфогенно-осадочной толщи 2400м.
Верхний отдел. Жарсорская свита (О3gr). Отложения распространены на крайнем северо-востоке листа, на сопках правобережья р.Нура, представлены андезито-базальтовыми порфиритами, туфогенными конгломератами, пестроцветными песчаниками.
Силурийская система (S). Осадочные образования силурийской системы выполняют Нуринский синклинорий и разделяются на две толщи. Нижняя толща характеризуется чередованием песчаников и алевролитов, верхняя – отличается наличием мощных линз конгломератов и известняков.
Нижний отдел. Лландоверский-венлокский ярусы (S1ln-w). Отложения слагают мелкосопочник южной половины листа между горой Байдаулет и р.Коктал (ядро Сарыкольской антиклинали), гряды Сары-Тумсук (Сарытумсукская антиклиналь), гряды Каратас, и развиты в юго-западном углу листа (южное крыло синклинория). Нижняя часть отложений представлена голубыми и серыми полосчатыми алевролитами и мелкозернистыми песчаниками с прослоями туффитов, туфопесчаников, реже конгломератов. Мощность 1500м. Верхняя часть состоит из серых и зеленовато-серых слоистых разнозернистых песчаников с прослоями алевролитов. Мощность 2350м.
Верхний отдел. Лудловский ярус (S2ld). Отложения слагают мелкосопочник вдоль р.Коктал и оз. Сарыколь (восточная переклиналь Сарыкольской антиклинали и ее южное крыло) и по р.Айна-Су (южное крыло синклинория). Представлены отложения плохо отсортированными разнозернистыми песчаниками с линзами конгломератов и известняков, пластами песчаников и алевролитов. Мощность 3150м.
Нижний-верхний отделы. Венлокский и лудловский ярусы нерасчлененные (S1w-S2ld). Отложения распространены на севере территории листа, на междуречье р.Байбура и лога Шулак-Карасу. Представлены песчаниками с прослоями гравелитов и аргиллитов, реже известняков.
Четвертичная система (Q).Отложения распространены на шлейфах мелкосопочника, в понижениях рельефа, озерных впадинах, руслах временных водотоков и поймах, надпойменных террасах рек.
Нижний плейстоцен (Q1). Представлен двумя толщами – щебнисто-суглинистой и песчаной.
Щебнисто-суглинистая толща представлена делювиальными неслоистыми коричневато-серыми, бурыми, сильно известковистыми суглинками со щебенкой палеозойских пород. Мощность 12-15м.
Песчаная толща является типичным аллювием, сложена песками различной крупности с включением гальки. Мощность достигает 51м.
Средний плейстоцен (QII) представлен отложениями аллювиальной равнины, сложенной песками и галечниками. Наиболее широко развит по депрессии р.Сокур, по долинам рек Кокпекты и Нуры. Мощность до 20м.
Тектоника
Площадь расположена в чрезвычайно сложном, насыщенном разнородными геологическими объектами районе, в тектоническом плане, охватывающем фрагмент Спасской зоны смятия, являющейся пограничной структурой между герцинидами Джунгаро-Балхашской системы (юг территории) и поздними каледонидами (северная часть площади). К герцинидам относятся восточное окончание Нуринского синклинория и центральная часть Тектурмасского антиклинория К каледонидам относятся Спасский антиклинорий и южная часть Семизбугинского синклинория. Существенную роль в строении района играет эпикаледонская наложенная квазиплатформенная структура Карагандинского бассейна, чье южное крыло трактуется рядом исследователей как активационная структура рифтогенного типа, связанная с заложением раннегерцинской складчатой системы.
Еще одним существенным элементом структуры региона является Спасская зона позднепалеозойского и мезозойского смятия и покровно-надвиговых структур северо-восточного направления. Спасская зона разломов относится к особой категории краевых разломов, разграничивающих складчатые сооружения поздних каледонид и герцинид Джунгаро-Балхашской геосинклинали. Эти разломы, по геофизическим данным, проникают в базальтовый слой и, вероятно, оказали решающее влияние на размещение магматических масс на орогенном этапе развития поздних каледонид и определили место проявления краевого девонского вулканно-плутонического пояса.
Площадь листа М-43-XX охватывает ряд крупных структурно-формационных зон (Рис. 2) и представляет собой почти весь спектр геодинамических обстановок. Структурная зональность ранних палеозоид в районе работ отражает происходящие события на окраине континента. Они представлены фрагментами окраинноморских бассейнов (Нуринская СФЗ) и островодужной системы (Тектурмасская, Успенская, Спасская СФЗ), развитие которых началось в раннем кембрии, продолжалось до позднего ордовика и обновлялось до позднего девона. Структура включает, собственно островодужные и наложенные (аккредитированные) комплексы. Крупные коллизионные события завершились отмиранием сегментов вулканической дуги, появлением маломощных карбонатных чехлов, олистостромов проявленных в раннем ордовике-силуре. В позднем палеозое каледонский континент претерпел несколько этапов рифтогенеза, которые завершились формированием эпиконтинентальных бассейнов с терригенным осадконакоплением или проявлением субщелочного внутриплитного магматизма (в триасе).
Разрывные нарушения хорошо развиты на площади проектирования. Наиболее древние и долгоживущие разломы северо-восточного направления формируют раннепалеозойские структурно-формацонные зоны. Более поздние, северо-западного направления, рассекают их. В зоне сочленения каледонских и герцинских структур широко проявлены процессы надвигания, шарьирования, динамометаморфизма, которые отмечены в пределах Тектурмасского антиклинория. Его структура, в значительной степени, сформирована чередующимися клиньями и чешуями кремнистых и вулканогенных пород основного состава и ультрамафитов. Более простая структура характерна в целом для каменноугольных отложений Карагандинского прогиба, хотя его южное крыло претерпело значительную тектоническую переработку в течение позднего палеозоя.
Региональные разломы северо-восточного направления (Байдаулетовский, Топарский) четко выражены в геофизических полях субпараллельными зонами высокоинтенсивных градиентов 
q (реже 
Т), чаще всего относятся к взбросам и сбросам, сбросо-сдвигам. Покровообразование в регионе происходило неоднократно. Последние перемещения произошли, вероятно, в позднем палеозое, мезозое, т.к. кембро-ордовикские отложения надвинуты на терригенно-карбонатные отложения девона, карбона, а каменноугольные на юрские. Особенно четко в структурном плане проявлены Байдаулет-Семизкызский надвиг и Акжарский взброс (они северо-восточного направления, пологие). Наиболее крупный субмеридиональный разлом – Майкудукский, он относительно молодой, т.к. рвет субширотные надвиги.
В палеоценовое, эоценовое время площадь представляла собой сушу, в пределах которой шло образование коры выветривания. В олигоцене произошла окончательная перестройка района, начала формироваться гидросеть близкая к современной. В миоцене были развиты проточные озерные бассейны, в которых шло накопление аллювиально-озерных глин. На современном этапе происходят неотектонические движения, идет формирование современного рельефа и гидросети.
Геоморфология.
Рельеф территории листа представляет собой сочетание разновозрастных элементов, связанных с длительным континентальным развитием всего Центрального Казахстана. Выделяются четыре крупных этапа рельефообразования: мезозойский, верхнемеловой-палеогеновый, миоценовый и четвертичный (Рис. 3).
К мезозойскому этапу в пределах описываемого района относятся реликты мезозойской денудационной поверхности (пенеплена) и останцовые возвышенности, связанные с литологией пород.
Эпоха пенепленизации распадается н а два подэтапа. Первый относится к триасу; второй – охватывает конец юры и значительный отрезок мелового периода. Между ними происходят интенсивные прогибания центральной части Карагандинского синклинория, в рельефе это привело к выработке единой денудационной поверхности.
В зависимости от литолого-структурных условий в пределах пенеплена выделяются реликты денудационной равнины, развитой на отложениях ордовика, нижнего девона и силура, входящие в структурном отношении в пределы южного складчатого обрамления Карагандинского бассейна и выравненный, пологоволнистый рельеф, развитый на осадочных породах карбона и юры. Второй тип рельефа соответствует центральной части Карагандинского синклинория.
Реликты денудационной равнины первого типа занимают наиболее высокие участки водораздела рек Топар и Сокур, Коктал и Арджарык, левобережье р.Айнасу. В западной части района реликты перепленизированных поверхностей расположены на абсолютных отметках 700м, восточнее пенеплен приподнят до 830м. В настоящее время пенеплен занимает весьма ограниченные площади, но вместе с тем прекрасно сохранился в виде одновысотных участков, где различные породы палеозоя срезаны под единый уровень.
По отношению к поверхности пенеплена, развитого в пределах центральной части Карагандинского синклинория, пенеплен южного обрамления приподнят на 100-120м.
Реликты пенеплена, сформировавшегося на породах карбона и юры, в центральной части Карагандинского синклинория, занимают наиболее высокие участки Нура-Сокурского водораздела. Выровненные участки мезозойской равнины
находятся на отметках от 600 до 670м.
Останцовые возвышенностигенетически связаны с литологией пород. К останцовым горам относятся: на юге – горы Тектурмас и Нур-Чеконь, сложенные пачками яшмо-кварцитов; горы Байдаулет, Ку-Шокы,
образованные вторичными кварцитами; на севере – Чеконь-Кора, состоящая из тех же пород.
С верхнемеловым-палеогеновым этапом развития рельефа связано происхождение домиоценового мелкосопочника и древних долин района.
Главная артерия того времени (пра-Нура) лишь частично попадает в пределы описываемого района. В нее впадало много притоков. К домиоценовым долинам принадлежат ложбины, ныне занятые реками Топар, Сокур, Алтынсу, Теректы, Солоничка, которые погребены под осадками миоцена.
Древние долины располагаются изолированно. В структурном отношении они относятся к северному склону поднятия, ограничивающего Карагандинский синклинорий с юга. В миоценовую эпоху эти долины были лишь частично затоплены и заполнены осадками аральской и павлодарской свит, благодаря чему в настоящее время очень четко сохранились борта таких долин, врезанные в породы палеозоя.
К данному типу долин принадлежит долина реки Коктал и впадающая в нее эрозионно-тектоническая ложбина к югу от горы Кызылшокы. Первая сечет структуры вкрест простирания; вторая – следует линии крупного палеозойского разлома. Ширина указанных долин не превышает в среднем 1-1,5км, глубина вреза в пенеплен – 60-80м, протяженность – 30км.
Все перечисленные долины и ложбины были связаны с древней долиной пра-Нуры. Отходящие от главных долин протоки второго и третьего порядка (саи), производили на протяжении с конца мела по миоцен эрозионную работу, которая привела к выработке пенеплена различных типов домиоценового мелкосопочника.
В зависимости от литолого-структурного положения на геоморфологической схеме выделяется мелкосопочник, развитый на породах нижнего девона, силура и ордовика. На гранитах Топарского массива развит увалистый мелкосопочный рельеф.
В центральной части Карагандинского синклинория пенеплен превращен в пологохолмистую равнину, развитую на отложениях карбона и юры.
На севере описываемого района широко распространен мелкосопочник, развитый преимущественно на вулканогенных породах девона, он занимает местные междуречья. Его расположение обусловлено системой древних притоков пра-Нуры.
Миоценовый этап развития рельефа определил формирование обширных аккумулятивных озерных равнин и плоских днищ долин. В начале миоцена весь Центральный Казахстан испытал некоторое погружение, что привело к затоплению водами озер всех ранее выработанных отрицательных элементов рельефа. После спада озерных вод на месте бассейнов возникли аккумулятивные равнины. Они были распространены в пределах центральной и северной частей листа; на юге встречаются в виде отдельных участков по древним депрессиям. Многие долины позднее оказались приподнятыми и частично расчленены, в депрессии реки Сокур, наоборот, равнины хорошо сохранились.
Четвертичный (антропогеновый) этап развития охарактеризовался началом положительных движений, которые привели к формированию новой гидросети. С началом антропогена связаны реликты аккумулятивных аллювиальных равнин, сохранившиеся по правобережью р.Сокур.
В то время, когда в депрессиях формировались аллювиальные равнины на склонах гор шло накопление делювиальных масс, приведшие к образованию наклонных делювиальных равнин и поверхностей делювиальных шлейфов особенно широко распространились делювиальные равнины по северному склону гор Тектурмас и Нур-Чеконь. Следы их встречаются по левобережью р.Сокур и севернее г.Караганды. местами равнины и шлейфы сильно размыты.
Дальнейшее поднятие района вызвало некоторое усиление эрозии и привело к формированию в среднечетвертичное время обширных аллювиальных равнин в депрессиях рек Нуры и Сокур.
В верхнечетвертичное время появились более молодые аккумулятивные элементы рельефа – поверхности первых и вторых надпойменных террас. Вторая терраса наиболее четко прослеживается по р.Нуре, менее четко – по р.Сокур. По другим речкам отмечается лишь одна терраса.
В средне-верхнечетвертичное время на склонах некоторых возвышенностей шло формирование делювиальных шлейфов, а по другим склонам происходило расчленение цоколя палеозойских пород и развивался молодой приречный мелкосопочник.
В современную эпоху происходит формирование пойм и русел рек и одновременно развиваются пологие поймы на редких озерах района.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 875; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!