14.8. Каменноугольная система

14.8.1. Нижний отдел

Арамильская толща (С₁а). Распространена в пределах Медведевско-Арамильской зоны, слагая тектонические блоки в северо-восточном углу площади листа. Представлена ритмично переслаивающимися олигомиктовыми и граувакковыми песчаниками, алевропесчаниками, алевролитами, алевропелитами, часто углистыми, реже встречаются прослои гравелитов, конгломератов, мраморизованных известняков, вулканомиктовых песчаников и алевропесчаников. Часто породы метаморфизованы до сланцев серицит-кварцевых, серицит-альбит-кварцевых, углисто-кремнистых и кварцитов.

Взаимоотношения пород арамильской толщи с подстилающими образованиями тектонические. Разрез толщи изучен по редким коренным выходам в основном на берегах р.Исеть на соседней с севера площади (лист O-41-XXV), а также по картировочным скважинам и горным выработкам.

В 3-х км к ЮВ от Шабровского гранитоидного массива картировочными скважинами в тектонических блоках вскрыты фрагменты разреза арамильской толщи [165] (снизу вверх, м): 1 - чередующиеся однородные песчаники, алевропесчаники, алевролиты, часто превращенные в альбит-кварц-серицитовые сланцы, иногда с биотитом и турмалином - 200 ; 2 - пачка пород, аналогичная слою 1-80 ; 3 - конгломерато-брекчии и гравелиты, чередующиеся с пачками углеродисто-кремнистых пород, песчаников от мелкозернистых до крупнозернистых с примесью гравия углеродисто-кремнистых пород и гранитоидов - 150; 4 - мелкозернистые песчаники, алевропесчаники - 40 . Мощность разреза 470 м, возможно, она несколько завышена вследствие изоклинальной складчатости. Вблизи северной границы площади, по левому берегу р.Исети, (лист 0-41-XXV), у суконной фабрики вскрыта нижняя часть разреза толщи (снизу вверх, м): 1 - песчаники олигомиктовые, средне-мелкозернистые, чередующиеся с прослоями углеродисто-кварцевых сланцев-6; 2 - углеродисто-кварцевые, углеродисто-хлорит-кварцевые сланцы-4,5; 3 - песчаники олигомиктовые, тонкозернистые-3,5; 4 - алевропесчаники, иногда с прослоями углеродисто-глинистых сланцев-6,5; 5 - песчаники олигомиктовые средне-мелкозернистые-10; 6 - алевропесчаники, алевролиты-15; 7 - алевропесчаники, алевролиты с прослоями (0,5) гравелитов-12; 8 - гравелиты, чередующиеся с песчаниками и углеродисто-глинистыми сланцами-17,5. Мощность разреза 75 м.

Фрагмент верхней части разреза вскрыт восточнее, на левом берегу р.Исети вблизи северной границы площади и представлен в основном мелко-среднезернистыми песчаниками, часто известковистыми. Мощность их не менее 200 м. Такой же монотонный разрез, представленный сильно рассланцованными алевропесчаниками и песчаниками, вскрыт картировочными скважинами южнее р.Исеть. Породы здесь частично превращены в серицит-кварцевые, серицит-альбит-кварцевые сланцы, бластокатаклазиты, участками обогащены магнетитом. Мощность 500 м.

Обобщенный разрез описываемых отложений по материалам предшествующих исследователей [165], [24] и имеющимся у нас данным следующий (снизу вверх, м): 1 - вулканомиктовые песчаники и алевролиты с прослоями филлитовых сланцев-200; 2 - алевролиты и песчаники вулканомиктовые с прослоями филлитовых сланцев и кварцитов-300; 3 - алевролиты и филлиты углеродсодержащие с подчиненными прослоями песчаников-170; 4 - конгломераты и гравелиты чередующиеся с пачками углеродисто-кремнистых пород, песчаников от мелкозернистых до крупнозернистых-200.

Общая мощность более 870 м.

Песчаники, алевропесчаники, алевролиты - светло-серые, зеленовато-серые; углистосодержащие разности - темно-серого цвета, характеризуются псаммитовыми и пелитовыми структурами. Состав обломков: плагиоклаз (альбит, олигоклаз), кварц, а в гравелитах и крупнозернистых песчаниках литокласты дацитов, с фельзитовой, микролитовой, сферолитовой структурами, кремнистых пород с радиоляриями, алевролитов, кварцитов. Реже - это обломки плагиогранитов, гранодиоритов, микропегматитов, мирмекитов, осколки кристаллов калиевого полевого шпата, шахматного альбита. Обломочный материал неотсортирован и слабо обработан. Цемент - глинистый или карбонатный, часто перекристаллизован в агрегат вторичных минералов. Вулканомиктовые гравелиты и песчаники имеют более пестрый кластический материал: наряду с описанными породами, появляются обломки дацитов, базальтов.

Конгломерато-брекчии состоят из остроугольных и линзовидных обломков (до 50%), преобладают лейкократовые гранитоиды с гипидиоморфнозернистыми или порфировидными структурами. Состав: плагиоклаз 55-80% в виде удлиненнопризматических и таблитчатых зерен, ксеноморфный кварц (10-15, редко 20%) и решетчатый микроклин (0-30%), биотит встречается в единичных случаях. В зависимости от количественных соотношений минералов состав пород меняется от лейкократовых кварцевых диоритов до гранитов. Более редки обломки гранит-порфиров со сферолитовой структурой, алевролитов, кварцевых песчаников. Значительная часть пород биотитизирована, серицитизирована, окварцована. Цемент - кремнистый алевролит.

В гравитационном поле площади развития арамильской толщи характеризуются отрицательными значениями и самостоятельно не выделяются. Магнитное поле преимущественно спокойное; линейные аномалии интенсивностью до 2000 нТл фиксируют ультрабазиты и тектонические швы, где часто породы обогащаются магнетитом.

Возраст арамильской толщи различными исследователями трактуется по-разному. И.Д.Соболевым (1966 г.) эти образования отнесены к лудлову-раннему девону, В.Г.Шиховым [160] они рассматривались как средние-позднедевонские. Г.Н.Кузовков и др. [24], К.П.Плюснин, а также Г.А.Глушкова [8] относят их к среднему-позднему ордовику. Исполнителями работ по ГДП-50 с общими поисками условно принят ее позднедевонский возраст [73,165].

Авторами арамильская толща датирована как раннекаменноугольная на основании находок фауны в карбонатных и терригенных отложениях. На смежной с севера площади (лист 0-41-XXV) в мраморизованных известняках севернее оз.Балтым Д.Д.Дегтяревым определены остатки кораллов, имеющие сходство с Palaljsilia (?) sp. indet., Dibunphylum (?) sp. indet., Diphyphyllum sp. indet., а И.М.Гарань Fascielli kisilia Iv., Kazachinhyllum sp., Lonsdaleia sp., Gigantoproductus cf. edelburgensis (Phill) вернего визе-серпуховского яруса [24]. Получены новые фаунистические данные, подтверждающие раннекаменноугольный возраст арамильской толщи: авторами собраны и определены В.А.Наседкиной конодонты вида Ligohodina aff. roundy Hass., характерные для позднего девона-раннего карбона (карьер севернее пос.Химмаш). Косвенным подтверждением более молодого возраста толщи является и факт присутствия обломков местных пород девонского возраста в конгломератах и гравелитах толщи.