Полесская серия
В Оршанском и Валдайском прогибах верхнерифейские отложения выделяются под именем оршанской свиты полесской серии (Брунс, 1957, 1963). Залегает она на породах кристаллического фундамента, а покрывается вендским комплексом с четко выраженным перерывом.
Оршанская свита в пределах описываемой территории вскрыта Руднянской, Смоленскими скважинами 1 и 2 и Валдайской опорной скважиной. Представлена она красноцветными, преимущественно кирпичнокрасными, иногда с фиолетовым оттенком, сильно ожелезненными песками и песчаниками кварц-полевошпатового состава, с подчиненными прослоями алевролитов и аргиллитов; зерна полевых шпатов часто као- линизированы и хорошо видны в породе в виде мелких белых включении. В основании свиты, непосредственно на выветрелых породах кристаллического фундамента, залегают песчаники (мощностью 6 м) разнозернистые, содержащие тонкие прослойки железистых алевролитов, вьгветрелые обломки гранодиорита и составляющих его минералов." Вышележащие пески и песчаники мелко- и среднезернистые, неяснослоистые, в верхней части — местами косослоистые; песчаники, сцементированные железисто-каолинитовым цементом, чаще слабые и лишь местами довольно крепкие.
За пределами рассматриваемого района, в разрезах Орши и Городка, оршанские отложения по литологии и петрографии не отличаются, от описанных, однако значительно большую роль здесь играют сливные, кварцитовидные песчаники с кремнистым ожелезненным цементом. В минералогическом составе тяжелой фракции преобладают циркон и турмалин, почти везде встречены андалузит, силлиманит и дистен; гранат и эпидот отсутствуют. В Орше, в верхней части свиты (инт. 812— 853 м), Е. П. Брунс (1963) указывала прослои доломитов среди уплотненных глин.
Мощность оршанской свиты в Смоленской скв. 1 составляет 314 м (инт. 917 1231 л), а в скв. 2—178 м (инт. 939—1116 м), при почти
горизонтальной кровле (абсолютная высота поверхности оршанских отложений соответственно 745 и 767 м ниже уровня моря); не исключено, таким образом, наличие довендского тектонического нарушения между Смоленскими скважинами.
В Орше и Городке оршанская свита полностью не пройдена; вскрытая скважинами мощность соответственно1 равна 325 и 382 м. В Руднянской скважине полная мощность рифея составляет 1016 м (инт. 840—1856 лі).Оршанская свита в наиболее погруженной части Валдайского прогиба (Валдайская опорная скважина) залегает непосредственно под редкинскими отложениями. К оршанской свите здесь отнесены разнозернистые, преимущественно мелко- и среднезернистые, полевошпатовокварцевые, местами аркозовые песчаники розового цвета, иногда с сиреневатым или буроватым оттенком, изредка — красно-бурые. Песчаники слабо сцементированы, легко рассыпаются в песок; несколько- более плотные разности сцементированы ожелезненным каолинитом; близ кровли в цементе появляются гидрослюды и хлорит; последний довольно широко распространен и в основании вышележащей валдайской серии. В средней части описываемого разреза (инт. 1544,7—1555 лі) залегает плохо отсортированный, преимущественно среднезернистый,, полевошпатово-кварцевый песчаник с небольшим количеством обломков:
. кварцитовидных пород; цемент слабый каолинитовый, часто окрашенный бурыми окислами железа. Среди песчаников иногда встречаются маломощные (до 2 лі) прослои гидрослюдистых глин тонкочешуйчатого строения, тонкослоистых, серовато-зеленого цвета (Моисеенко, Алексан
дрова, 1963).
Верхняя граница оршанской свиты в Валдайской скважине проводится на глубине 1476 лі — в подошве разнозернистых полевошпатовокварцевых зеленоватых песчаников с хлоритовым цементом, содержащих крупные кварцевые гальки. Вскрытая скважиной неполная мощность составляет 195 м.
Верхнерифейский возраст оршанской свиты принимается условно- по положению в разрезе осадочного чехла и на основании литологического и петрографического сходства с каверинскими отложениями Па- челмского прогиба; здесь также возможно присутствие в глубоких частях прогибов среднего и нижнего рифея. Глины с прослоями доломитов, залегающие в верхней части оршанского разреза, Е.
П. Брунс (1963) предположительно сопоставляла с пересыпкинской свитой.. В аналогичных условиях в Могилеве были встречены доломиты с онколитами Ambigolamellatus horridus Z. Zhur., Volvatella zonalis Nar.,. катаграфиями Vesicularites concretus Z. Z h u г., V. reticulatus N a r.’ V. lobatus Reitl., Nubecularltes abustus Z. Zhur. и обломками строматолитов, близких к Boxonia grumulosa Кот. (Бессонова, Чумаков, 1968). Обнаруженные микропроблематики характерны для венда Урала и юдомского комплекса Сибири. Таким образом, не исключена возможность, что верхняя часть оршанской свиты, содержащая прослои доломитов (Могилев, Орша), по литологии должна сопоставляться с пинской свитой полесской серии (Махнич, 1963), а по возрасту — с нижними горизонтами венда, например с пачелмской серией Пачелмского- прогиба (Келлер, 1968).В Московской синеклизе рифейские отложения еще недостаточно изучены. До недавнего времени они предположительно выделялись только в Котласе и Яренске— далеко за пределами рассматриваемой' территории (Брунс, 1963).
В Котласе они сложены красноцветными средне- и крупнозернистыми кварцевыми песчаниками; вскрытая мощность 186 м (инт. 2384— 2570 м). В Яренском разрезе рифейские отложения представлены косослоистыми полевошпатово-кварцевыми и кварцевыми лилово-серыми- разнозернистыми песчаниками, гравелитами и красноцветными алевролитами. Породы слабые; цемент — вторичный кварц, каолинит, окислы железа. Вскрытая мощность 100 м (инт. 1960—2060 м). ’
Аналогичные отложения, по-видимому рифейского возраста, были; вскрыты и Солигаличской скв. 1. Петрографическое описание пройденных пород производилось 3. П. Ивановой, но ею рифей здесь не выделялся (Иванова и др., 1965).
По каротажным диаграммам и литологическим признакам породы,, залегающие ниже глубины 2133 м, могут быть предположительно отнесены к рифею. Представлены они шоколадно-серыми, темно-коричневыми, серовато-сиреневыми довольно сильно ожелезненными кварцполевошпатовыми песчаниками мелко-, средне- и крупнозернистыми.
Цемент глинистый, местами, видимо, железистый; в редких случаях — песчаники сливные, кварцитовидные с кремнисто-опаловым цементом; встречаются также незначительные участки с кальцитовым цементом. Подчиненное место в разрезе занимают коричневые глинистые сильно слюдистые микрослоистые алевролиты. Почти в каждом шлифе из этой толщи были отмечены регенерированные зерна кварца, имеющие волнистое угасание; полевые шпаты часто образуют полисинтетические двойники, нередко наблюдаются каемки нарастания. В тяжелой фракции в значительных количествах, кроме непрозрачных (рудных) минералов, встречаются эпидот (от 6,5 до 44%) и местами гранат (от 0,8 до 65—75%), циркон и турмалин отмечены в незначительных количествах (до 5% от суммы тяжелой фракции); увеличенные содержания граната приурочены, как правило, к наиболее грубозернистым разностям песчаников. Встречаются также единичные обломки кварцитов.Выше предположительно рифейской толщи залегают песчаники Волынской серии, для которых характерно повышенное содержание в тяжелой фракции граната, а также присутствие в цементе хлорита и карбонатов, развивающихся благодаря преобразованию вулканогенного материала.
В последнее время значительной мощности (353 м) толща фиолетово-коричневых и кирпично-красных полосчатых сильно слюдистых кварц-полевошпатовых песчаников, темно-серых и зеленовато-серых глинистых алевролитов и аргиллитов, предположительно верхнерифей- ского возраста, была пройдена на Любимской площади (скв. Л-3).
Объективные данные, подтвреждающие верхнерифейский возраст красноцветных отложений, вскрытых скважинами в Московской синеклизе, отсутствуют. Основанием для такой датировки является поразительное литологическое сходство их как с каверинской, так и с оршанской свитами. По условиям залегания рифейские отложения Любима, Солигалича и Котласа, выполняющие Среднерусский авлакоген, являются прямым продолжением рифея Оршанского и Валдайского проги- >бов. Другими исследователями (Клевцова, Солонцов, 1960, 1961; Солонцов, Аксенов и др., 1968) эти породы синхронизируются с пачелмской серией Пачелмского прогиба.
В самое последнее время мощная толща аналогичных отложений пройдена Павловопосадской скважиной в Подмосковном грабене. В этом разрезе в интервале от 1772 м до забоя (4780 лг) залегают кирпично-красные и коричневатые полевошпатово-кварцевые песчаники и алевролиты и темно-серые, иногда слабо зеленоватые аргиллиты; среди песчаных пород часто встречаются крупные угловатые обломки кристаллических пород. Верхнерифейский возраст этих отложений установлен также совершенно условно, на основании только литологического сходства; не исключена возможность, что верхнюю часть этого разреза (инт. 1772—2194 м) следует сопоставлять с пачелмской серией (Солонцов, Аксенов, 1968) С
ВЕНДСКИЙ КОМПЛЕКС
Вендский комплекс объединяет пачелмскую, волынскую и валдайскую серии. Характер распространения этих серий принципиально различен. Если площадь распространения пачелмской серии строго ограничена юго-восточной зоной Пачелмского авлакогена и возможно, Подмосковным грабеном и в общем совпадает с контуром распространения верхнего рифея, то волыно-валдайские отложения в пределах рассматриваемой территории распространены почти повсеместно (рис. 8), перекрывая в области авлакогенов более древние осадочные образования, а на выступах фундамента — непосредственно породы кристаллического основания. В то же время площадь распространения волынской серии занимает промежуточное положение между пачелмской серией, с одной стороны, и валдайской серией — с другой: она значительно выходит за пределы авлакогенов, но в общем повторяет их очертания.