Геологические условия юго-восточной части Московской области, района Раменское

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. СЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ

КАФЕДРА ГИДРОГЕОЛОГИИ

КУРСОВАЯ РАБОТА ПО РЕГИОНАЛЬНОЙ ГИДРОГЕОЛОГИИ

Тема: "Геологические условия юго-восточной части

Московской области, района Раменское"

Выполнил: студент

Проверил: профессор

Осмоловский Игорь Семенович

Введение

В данной курсовой работе требуется охарактеризовать физико-географические, геологические, геоморфологические, тектонические и гидрогеологические условия территории г. Москвы. Также необходимо привести сведения об экологическом состоянии территории и о возможных проявлениях экзогенно-геологических процессов.

Объем курсовой работы – 29 страниц, включая Гидрогеологическую карту масштаба 1: 200000 - приложение 1, разрез по линии – приложение 2 и условные обозначения к карте и разрезу – приложение 3.

1. Физико-географические условия района

1.1 Климатические условия

Климат описываемого района умеренно континентальный, с довольно продолжительной и холодной зимой (изредка бывают морозы до ), с развитым снежным покровом и умеренно-теплым влажным летом (в отдельные годы лето жаркое и температура воздуха достигает - ).

Среднегодовая температура составляет . Наивысшая среднемесячная температура наблюдается в июле (до ), минимальная – в январе (до ).

Среднегодовое количество осадков равно 538 мм с максимумом в июле - августе (55 - 100 мм), минимумом - в январе-феврале (25-30 мм).

Ливневые осадки летом выпадают в среднем 2-3 раза в месяц. Большая часть осадков расходуется на поверхностный сток и испарение, меньшая - на инфильтрацию. Максимальная инфильтрация наблюдается в осенний период, когда осадки выпадают в виде затяжных продолжительных дождей. Засушливые годы бывают, как правило, не чаще 1 раза в 10 лет. Испарение составляет 404 мм. Соотношение между испарением и суммой выпавших осадков составляет 73,5%, т.е. район характеризуется избыточным увлажнением.

Снежный покров лежит с ноября до середины апреля, толщина его в среднем 0,6 м, максимальная высота - 1,1м. Глубина промерзания пород 40-155 см. Продолжительность периода с устойчивым промерзанием составляет 4,5-5 месяцев (с ноября по апрель). Продолжительность безморозного периода не превышает 117 дней.

Преобладающее направление ветров в летнее время - западное и юго-западное, зимой северное и восточное. В годовом разрезе преобладающей повторяемостью направления ветров является юго-восточное.

1.2 Рельеф

Пойма Москвы-реки делит территорию края на две почти равные части, причем северо-восточная представляет собой начало Мещерской низменности, имеет вид пологой равнины с общим уклоном поверхности к пойме Москвы-реки. Местность покрыта пологими всхолмлениями и размытыми грядами, между которыми были многочисленные болота, богатые торфом. Наиболее крупные из них - Аксеновское, Новоеельекое, Пустынекое, Тороповское, Малаховское. Теперь площади, где ранее добывался торф, рекультивированы под посевные, огородные и садовые участки.

Юго-западная часть района - более возвышенное и сухое, холмистое плато, местами изрезанное оврагами и довольно глубокими речными долинами, спускающимися к Москве-реке.

Отметки поверхности на водоразделах достигают 150-160 м, снижаясь к долине р. Москвы до 109 - 112 м.

Основные черты рельефа были заложены еще в доледниковое время. Окончательное формирование рельефа происходило под влиянием ледников и их талых вод и в меньшей степени послеледниковой эрозией.

1.3 Гидрография

Река Москва является основной водной артерией района. Долина ее и русло в плане носят извилистый характер с петлями от 2 до 6 км длиной при ширине 1,5-2 км. Ширина реки изменяется от 130 до 250м, глубина в фарватере до 7м. На всем протяжении река имеет косы, отмели, острова, обычно покрытые мелким кустарником.

Уклон потока воды в среднем составляет 0,02 м/км. Скорость течения в межень 0,2-0,4 м/с. В пределах рассматриваемого района сток р. Москвы зарегулирован плотинами.

Урез воды в реке в западной части района составляет 109,5 м, в восточной - 106,2 м.

Среди правых притоков Москвы-реки наиболее крупные - Пахра, Северка, Велинка, Отра (каждая со своими притоками). По левобережью Москвы-реки, в которую впадают речки Пехорка (притоки Македонка и Хрипанка) и Гжелка (притоки Донинка и Дорка), много больших озер.

На территории Раменского района находятся самые широкие поймы Москвы-реки: возле села Быково пойма Москвы-реки и впадающей в неё Пехорки достигает 5-6 километров, а возле сел Софьино и Малахове, в так называемом "гжельском расширье", доходит до 7-8 километров. Прежде там были богатые заливные луга, а теперь непрерывной лентой тянутся участки огородных культур и посевы кормовых трав.

Среди малых рек наиболее интересна Пахра, которая по территории района проходит в своем нижнем течении и имеет общую длину 129 километров. Ширина ее русла местами достигает 30-40 метров. Река изменчива: то напоминает бурный поток, то течет медленно и спокойно, в одних местах на ее каменистом ложе перекаты, в других глубина доходит до 8 метров. Долина и берега реки живописны, покрыты лесом и кустарниками. Много глубоких омутов со спокойными озеровидными расширениями и небольшими островками, покрытыми кустами.

На территории района много озер естественного происхождения и искусственных водоёмов. Одно из них - озеро Борисоглебское в центре города.

1.4 Почвы и растительность

На данной территории преобладают земли сельскохозяйственного значения (47,2%). Почвы в основном дерново-подзолистые. По содержанию в них гумуса Раменский район относится к благополучным на фоне других районов Московской области.

Растительность района в целом характерна для центра Европейской части России: сохраняются обширные площади, занятые лесами.

Наличие крупных массивов сосновых лесов благоприятно для создания многочисленных оздоровительных учреждений, лагерей отдыха, детских оздоровительных площадок для москвичей и жителей Подмосковья. Если на левобережье Москвы-реки преобладают хвойные породы, то в юго-западной части района в основном лиственные леса. Вплоть до начала XX века здесь водились лисицы, волки, барсуки, куницы, белки, зайцы, глухари, тетерева, гнездились многочисленные стаи перелетных птиц. Реки и озера изобиловали рыбой. Близость многомиллионного города привела к тому, что отдельные виды исчезли совсем, количество других резко сократилось. В последние годы принимаются меры к увеличению поголовья лосей, белок, хорьков, куниц.

2. Геологическое строение

Район находится в центральной части Московской синеклизы. В его геологическом строении принимают участие сильно дислоцированные кристаллические породы архейского и протерозойского возраста, а также осадочный комплекс, представленный отложениями рифея, венда, девона, карбона, юры, мела, неогена и отложениями четвертичной системы.

В связи с тем, что описание данной территории ведется по имеющейся гидрогеологической карте масштаба 1: 200000 геологическое строение района дается только до московского яруса каменноугольной системы.

2.1 Стратиграфия и литология

Современной эрозионной сетью вскрыты четвертичные, меловые, юрские отложения и породы верхнего и среднего отделов каменноугольной системы (приложение 1).

Палеозойская эратема.

Каменноугольная система.

Средний отдел-Московский ярус.

Нижнемосковский подъярус.

Отложения московского яруса среднего карбона развиты повсеместно. Их общая мощность 120-125 м. Среди отложений московского яруса выделяются: верейский, каширский, подольский и мячковский горизонты.

Верейский горизонт () распространен повсеместно. Представлен пачкой жирных и алевритистых глин вишнёво-красной или кирпично-красной окраски. Встречаются прослои известняка, доломита и кремня мощностью до 1м. Верейский горизонт расчленяется на три толщи: Шатские слои (глины красные с охристыми пятнами); Альютовские толщи (мелкозернистый красный песчаник, глина кирпично-красная, глина с прослоями алеврита); Ордынские слои (красные глины с брахиоподами, зеленоватые доломиты, белые доломиты со следами червей). Общая мощность верейского горизонта составляет на юге от 15-19 м. Определены: ChoristitesaliutovensisElvan.

Каширский горизонт () сложен светло-серыми (до белых) и пестроцветными доломитами, известняками, мергелями и глинами общей мощностью 50-65 м. По литологическим признакам каширская толща разделена на четыре толщи, сопоставляемые с нарской (16 м), лопаснинской (14 м), ростиславльской (11м) и смедвинской толщами (13 м) южного крыла синеклизы. В кровле каширского горизонта залегают ростиславльские пестроцветные глины с тонкими прослоями известняков и мергелей общей мощностью 4-10 м. В центральной части территории ростиславльская толща отсутствует. Каширские отложения содержат фауну: ChoristitessowerbyiFisch., MarginiferakaschiricaIvan., EostafellakaschirikaRails., ParastafellakeltmensisRaus.

Верхнемосковский подъярус развит повсеместно и подразделяется на подольский и мячковский горизонты.

Отложения подольского горизонта () в пределах доюрской долины размыва залегают непосредственно под мезозойскими и четвертичными отложениями. На остальной территории они перекрыты отложениями мячковского горизонта, образуя с ним единую толщу, представленную серыми трещиноватыми известняками с прослоями глины. На отложениях каширского горизонта подольская толща залегает со стратиграфическим несогласием. Подольский горизонт представлен белыми, желтоватыми и зеленовато-серыми тонко - и мелкозернистыми органогенными известняками с подчиненными прослоями доломитов, мергелей и глин зеленоватого цвета с конкрециями кремня, общей мощностью 40-60 м. Определены: Choristitestrauscholdistuck., Ch. jisulensisStuck., Ch. mosquensisFisch., ArchaeocidarismosquensisIvan.

Мячковский горизонт () в южной части рассматриваемой территории залегает непосредственно под мезозойскими и четвертичными отложениями, в северной и северо-восточной частях перекрыт верхнекаменноугольными отложениями. В районе д. В. Мячково и у с. Каменно-Тяжино отложения мячковского возраста выходят на поверхность. В долине р. Пахры и ее притоков мячковские отложения отсутствуют. Мячковский горизонт залегает со стратиграфическим несогласием на отложениях подольского горизонта.

Представлен горизонт, в основном, чистыми органогенными известняками, иногда доломитизированными с редкими прослоями мергелей, глин и доломитов. Общая мощность отложений не превышает 40м. Мячковские отложения содержат обильную фауну: брахиоподы ChoristitesmosquensisFish., TeguliferinamjatschkowensisIvan.

Верхний отдел.

Верхнекаменноугольные отложения развиты в северной и северовосточной частях рассматриваемого района. Они вскрываются под четвертичными и мезозойскими образованиями, а в районе г. Гжель выходят на дневную поверхность. Верхний карбон представлен отложениями касимовского и гжельского ярусов.

Касимовский ярус.

Отложения касимовского яруса распространены в северо-восточной части территории. На мячковских отложениях залегают с размывом.

В касимовском ярусе выделяются кревякинский, хамовнический, дорогомиловский и яузский горизонты.

Кревякинский горизонт в нижней части сложен известняками и доломитами, в верхней - пестроцветными глинами и мергелями, являющимися региональным водоупором. Мощность горизонта до 18 м.

Хамовнический горизонт сложен в нижней части карбонатными породами, в верхней - глинисто-мергелистыми породами. Общая мощность отложений 9-15 м.

Дорогомиловский горизонт представлен в нижней части разреза толщей известняков, в верхней - глиной и мергелями. Распространены Triticites acutus Dunb. Et Condra, Choristites cinctiformis Stuck. Мощность отложений 13-15 м.

Яузские слои сложены доломитизированными известняками и желтоватыми, часто пористыми и кавернозными доломитами с прослоями красных и голубоватых карбонатных глин. Мощность 15,5-16,5 м. Здесь появляется TriticitesarcticusSchellw, широко распространены ChonetesjigulensisStuck, NeospirifertegulatusTrd., BuxtoniasubpunctataNic. Полная мощность достигает 40-60 м.

Гжельский ярус () обычно очень маломощен.

Отложения гжельского яруса в пределах рассматриваемого района представлены щелковскими слоями - светло-серыми и буровато-желтыми тонкозернистыми или органогенно-обломочными, иногда доломитизированными известняками и тонкозернистыми доломитами, в нижней части красные глины с прослоями известняков. Общая мощность 10-15м.

Среди мезозойских отложений в описываемом районе встречены образования юрской и нижней части меловой системы.

Юрская система.

Осадки юрской системы распространены повсеместно, за исключением мест высокого залегания каменноугольных отложений, а также в древних и частично современных четвертичных долинах, где они размыты.

Среди юрских отложений выделяются континентальные и морские осадки. К первым относятся нерасчлененные отложения батского и нижней части келловейского ярусов среднего отдела. Ко вторым - отложения келловейского яруса среднего отдела и оксфордского яруса верхнего отдела, а также отложения волжского регионяруса.

Юрские отложения залегают с угловым несогласием на отложениях каменноугольной системы.

Средний отдел.

Батский ярус и нижняя часть келловейского яруса объединенные ()

Континентальные отложения бат-келловейского возраста представлены толщей песчано-глинистых осадков, серыми мелкозернистыми, местами разнозернистыми песками с гравием и черными глинами, содержащими обугленные растительные остатки и углистые прослои. Мощность этих осадков колеблется от 10 до 35 м, увеличиваясь в пониженных частях доюрской долины размыва и уменьшаясь на ее склонах. Обычно они залегают довольно глубоко под морскими отложениями верхней юры. Выход континентальных юрских отложений на дневную поверхность наблюдается на р. Пахре. Возраст толщи определяется по остаткам флоры среднеюрского облика в подобных глинах. Определены: PhlebiswhitbiensisBrongn., Coniopterissp., Nilssoniasp., Equisetitessp.

Келловейский ярус ()

На рассматриваемой территории келловейский ярус представлен средним и верхним келловеем.

Средний келловей залегает трансгрессивно на эродированной поверхности верхнего и среднего карбона или на континентальных бат-келловейских отложениях. На рассматриваемой территории он сохранился в форме отдельных островков в пределах Главной московской ложбины. Обычно отложения представлены песчано-глинистой толщей буро-жёлтого и серого цвета с железистыми оолитами с конкрециями оолитового мергеля. Фауна, характерная для среднего келловея: ErymnocerasbanksiiSow., PseudoperisphinctesmosquensisFisch. ., OstreahemideltoideaLah., ExogyraalataGeras., PleurotomariathouetensisHeb. Et Desl., Rhynchonella acuticosta Ziet, Rh. alemancia Roll, и др.

Мощность среднего келловея колеблется в пределах от 2 до 11; в погребённой доюрской ложбине она достигает 14,5 м. Максимальная мощность равна 28,5 м.

Верхний келловей с размывом залегает на среднем келловее и представлен серыми глинами, нередко песчанистыми, с фосфоритовыми и мергшшстыми конкрециями, содержащими железистые оолиты. Для верхнего келловея характерна QuenstedticeraslambertiSow. В связи с размывом их в оксфордское время верхнекелловейские отложения имеют незначительную мощность (1-3 м) или отсутствуют вовсе.

Верхний отдел.

Оксфордский ярус ()

Отложения оксфордского яруса залегают со стратиграфическим несогласием на породах келловейского яруса и представлены на исследуемой территории нижним и верхним Оксфордом.

Нижний Оксфорд сложен серыми, реже черными, иногда зеленоватыми оттенками глинами с редкими конкрециями оолитового мергеля. Глины жирные, пластичные, иногда сланцеватые, слабо песчанистые и слабо слюдистые. Фосфориты плотные, чёрные внутри. Фауна нижнего Оксфорда часто обильна: CardiocerascordatomSow., C. ilovaiskyiM. Sok., AstartadeprassoidesLah., PleurotomariamunsteriRoem.

Мощность нижнего Оксфорда очень незначительна (от 0,7 до нескольких метров).

Верхний Оксфорд отличается от нижнего более тёмным, почти чёрным, цветом глин, большей песчанистостью, слюдистостью, увеличением примеси глауконита. На границе верхнего и нижнего Оксфорда наблюдаются следы размыва или обмеления. На контакте с нижним Оксфордом отмечено обилие гальки из нижележащих глин, наличие окатанных обломков ростров белемнитов, раковин двустворок.

Для верхнего Оксфорда характерны аммониты группы AmoebocerasalternansBuch. Здесь встречены: DesmosphinctesgladiolusEichw., AstartacordataTrd. и др. Мощность верхнего Оксфорда в среднем составляет от 8 до 11 м, максимальная достигает 22 м. Общая мощность оксфордского яруса колеблется в пределах от 10 до 20 м.

Кимериджский ярус ()

Отложения кимериджского яруса залегают со стратиграфическим несогласием на толще пород оксфордского яруса. Отложения представлены тёмно-серыми глинами с прослоями редких фосфоритов и галькой в основании толщи. Определены: AmoeboceraslitchiniSalt, DesmosphinctespralaireiFavre. и др. Мощность яруса около 10 м.

Волжский регионярус.

Нижний подъярус ()

Залегает с размывом на Оксфорде. Отложения нижнего волжского яруса выходят на дневную поверхность по берегам рек Москвы, Пахры, Мочи.

В его составе выделяют три зоны.

Зона Dorsoplanitespanderi. В основании нижнего волжского яруса залегает тонкий слой глинистого-глауконитового песка с окатанными и истончёнными фосфоритовыми конкрециями. Фосфоритовый слой богат фауной: DorsoplanitespanderiOrb., D. dorsoplanusVisch., PavloviapavloviMich. Мощность нижней зоны в обнажениях не превышает 0,5 м.

Зона Virgatitesvirgatus сложена тремя пачками. Нижняя пачка представлена маломощными серо-зелёными глауконитовыми глинистыми песками, иногда сцементированными в песчаник, с редкими рассеянными фосфоритами глинисто-глауконитового типа и гальками фосфоритов. Здесь впервые встречены аммониты группы VirgatitesyirgatusBuck Мощность пачки 0,3-0,4 м. Пачка перекрыта фосфоритовым слоем. Верхняя пачка сложена чёрными глауконитовыми глинистыми песками и песчанистыми глинами. Мощность пачки около 7 м. Общая мощность зоны 12,5 м.

Зона Epivirgatitesnikitini представлена зеленовато-серыми или тёмно-зелёными мелкозернистыми глауконитовыми песками, иногда глинистыми, сцементированными в рыхлый песчаник; в песках рассеяны желваки песчанистого фосфорита. Из фауны встречаются RhynchonellaoxyoptychaFisck, EpivirgatitesbipliccisormisNik., E. nikitiniMich. Мощность зоны 0,5-3,0 м. Общая мощность нижневолжского яруса колеблется 7-15 м.

Верхний подъярус ()

Верхневолжский подъярус вскрыт скважинами и выходит на дневную поверхность у реки Пахры.

В его составе выделяют три зоны.

Зона Kachpuritesfulgens представлена тёмно-зелёными и буровато-зелёными мелкозернистыми, слабо глинистыми глауконитовыми песками с мелкими песчанистыми фосфоритами. Здесь встречены: KachpuritesfulgensTrd., К. subfulgensNik., CraspeditesfragilisTrd., PachyteuthisrussiensisOrb., ProtocardiaconcirmaBuch., остатки Inoceramus., губки. Мощность зоны менее 1 метра.

Зона Garniericicarascatenulatum представлена зеленовато-серыми, слабо-глинистыми, глауконитовыми песками с песчанистыми фосфоритами, редкими внизу и многочисленными в верхней части толщи. Песчаники содержат обильную фауну: CraspeditessubditusTrd. Мощность зоны до 0,7 м.

Зона Craspeditesnodiger представлена песками двух фапиальных типов. Нижняя часть толщи (0,4 м) сложена глауконитовым песком или песчаником со сростками фосфорита. Мощность этой толщи не превышает 3 м., но иногда достигает 18 м. Характерна фауна: CraspeditesnodigerEichw., С. kaschpuricusTrd., С. milkovensisStrem., С. mosquensisGeras. Зона достигает значительной мощности от 3-4 м до 18 м, а в карьерах Лыткарино до 34 м.

Общая мощность верхневолжского подъяруса 5-15 м.

Меловая система

Нижний отдел.

Валанжинский

29-04-2015, 00:42

Страницы: 1 2 3 4