Альбский ярус K1al
Отложения альбского яруса распространены в восточной части изучаемого района и залегают на породах аптского возраста. Представлены толщей переслаивающихся песков и алевритов. В верхней части разреза встречаются прослои песчаников мощностью до 1,5 – 3м. Пески серые, грязно-серые, со слабым зеленоватым оттенком, мелкозернистые, кварцевые, слабослюдистые. Алевриты темно-серые, серые, слюдистые, глинистые. Песчаники темно-серые, серые, мелко-среднезернистые, плотные, на отдельных участках окремненные. Общая мощность альбских отложений до 35м.
Неогеновая система N
Отложения неогенового возраста распространены только в пределах развития погребенной палеодолины, пересекающей район работ в субмеридианальном направлении. Ширина палеодолины в районе работ изменяется от 11,5 до 16 км, переуглубленной части 2,7 – 7,2 км.
Миоцен N1
Средний подъярус N21
Ламкинская свита N21lm
Терновская подсвита N21tr
Представлена отложениями уваровских и тамбовских слоев. Уваровские слои заполняют осевую наиболее интенсивно врезанную часть погребенной палеодолины. Тамбовские слои заполняют погребенную ложбину шире. Залегают они с размывом на меловых отложениях.
Глубина залегания днища долины изменяется от 60 м на бортах до 110 м в переуглубленной части, что соответствует абсолютным отметкам +45- +7 м. Литологически терновские отложения представлены песками с прослоями глин и глинистых алевритов. Пески от серых до угольно-черных, иногда с зеленоватым оттенком, среднезернистые. В основании тамбовских и уваровских слоев нередко залегают прослои гравия и гальки, пород мезозоя (сидерита, кварца, кремня) мощностью от 1 до 7 м. Глины темно-серые, темно-коричневые. Мощность глин незначительна: 2-3 м. В верхней части тамбовских отложений располагается мощная пачка глин темно-коричневых, темно-серых, с прослоями глинистых песков. Глины распространены не повсеместно. Мощность глин 2-10 м.
Характерной особенностью терновских отложений является наличие многочисленных углефицированных растительных остатков.
Общая мощность ламкинских отложений достигает 70 м в осевой части палеодолины и уменьшается к бортам от 20-30 до полного выклинивания.
Горелкинская свита N31gr
Представлена отложениями дегтянских (N31dg) и комсомольских (N31km) слоев. Распространены ограничено и залегают на альбских отложениях. Литологически представлены в нижней части песками, в верхней части переслаиванием песков и глин. Пески кварцевые с желтоватым, коричневатым и зеленоватым оттенком. В верхней части пески тонкие, а внизу средне- и крупнозернистые с маломощными прослоями грубого песчаного и гравийного материала, представленного кварцем, известняком, кремнем. Глины серые, редко коричневатые, жирные, грубо сланцеватые, ожелезненные. Глубина залегания подошвы отложений составляет 32-35 м. Абсолютная отметка 117-119 м. Общая мощность горелкинских отложений не превышает 16,5 м.
Плиоцен N2
Верхний подъярус N32
Белогорская свита N32bg
Отложения белогорской свиты выполняют верхнюю часть разреза неогеновой палеодолины и перекрываются нижнечетвертичными аллювиальными отложениями.
В разрезе белогорских отложений выделяются несколько наложенных друг на друга эрозионно-аккумулятивных ритмов, каждый из которых начинается пачкой песков мощностью до 10 м, часто с галькой кварца и кремния в основании, вверх по разрезу сменяющийся пачкой суглинков и глин, иногда с растительными остатками. Мощность белогорских отложений изменяется от 8 до 20-30 м.
Верхнеплиоценовые элювиальные образования eN32
Элювиальные образования развиты ограниченно в южной части района работ. Залегают на белогорских отложениях, перекрываются нижнечетвертичными отложениями. Характерной чертой элювиальных образований является яркая окраска пород: розовато-желтая, мясо-красная, оранжево-красная. Литологически они представлены переслаиванием супесей, суглинков сильно запесоченных и песков плохо сортированных, мелко-среднезернистых.
Глубина залегания подошвы верхнеплиоценовых отложений составляет 19-28 м, мощность отложений – 5,5 – 6 м.
Четвертичная система Q
Плейстоцен I-II
Нижнечетвертичные отложения QI
Донской горизонт. Ледниковые отложения морены gIdns
Отложения представлены разнозернистыми песками с небольшим количеством обломков осадочных и изверженных пород. Распространены в северной и южной частях описываемой территории. Подошва отложений залегает на глубине 4,5 – 15 м. Литологически морена представлена тяжелыми суглинками, глинами с незначительными прослоями супесей.
Общая мощность 8-15 м.
Южноворонежская серия нерасчлененная. Аллювиальные и озерные отложения aIlju
Отложения широко распространены на описываемой территории, отсутствуя в местах глубоких эрозионных врезов. Южноворонежские отложения вложены в уже разработанные плиоценовые долины с наложением на белогорские слои. Серия представлена песками, супесями и глинами. Пески серые, иногда с зеленоватым оттенком, мелко- и среднезернистые с прослоями грубозернистых песков, с мелкой галькой кварца, песчаника, кремня. Глины серые до черных.
Общая мощность отложений составляет в среднем около 12-20 м.
Среднечетвертичные отложения QII
Московский горизонт
Аллювиальные отложения третьей (a3IIms) и четвертой (a4IIm) надпойменных террас
Аллювиальные отложения развиты на значительной части района и отсутствуют в долинах рек Ворона и Хопер. Залегают на неогеновых и южно-воронежских породах. Аллювий представлен песчано-глинистой толщей. Пески серые, среднезернистые, с включениями гравия кварца, с прослоями суглинков в верхней части разреза. Суглинки коричневые и серые, в различной степени песчанистые, переходящие в глины песчанистые. Мощность аллювия составляет от 5 до 20 м.
Верхнечетвертичные отложения QIII
Микулинский горизонт
Аллювиальные отложения aIIImk
Микулинские отложения развиты в долинах рек Хопер и Ворона и литологически представлены аллювиальными фациями. Разрез начинается базальным горизонтом, представленным песками разнозернистыми с гравием и галькой осадочных пород, реже суглинков. Выше по разрезу – переслаивания песков мелкозернистых с суглинками. Общая мощность микулинских отложений 10-36 м.
Валдайский надгоризонт
Нижневалдайский горизонт
Аллювиальные отложения второй надпойменной террасы (высокий уровень) a12IIIv1
Аллювиальные отложения второй надпойменной террасы развиты в западной части района (долина реки Ворона) и юго-восточной (долина реки Хопер). Отложения представлены песками, глинами и суглинками и отличаются повышенной глинистостью. Мощность аллювия достигает 16 м.
Средневалдайский и верхневалдайский горизонты
Аллювиальные отложения первой надпойменной террасы a1IIIv2-3
Аллювиальные отложения первой надпойменной террасы развиты отдельными участками в долинах рек Ворона, Хопер и Чигорак. Представлены песками серыми, буровато-серыми, мелко- и среднезернистые, кварцевые, глинистые. Мощность составляет 13-14 м.
Голоцен QIV
Cовременные аллювиальные отложения aIV
Аллювий слагает поймы всех рек, ручьев и крупных балок. Он имеет двучленное строение – верхняя часть его сложена суглинками, глинами, нижняя сложена песками. Суглинки, слагающие поймы, серые до черных, рыхловатые с прослоями песков. Пески русловой фации серые до белых, местами с обильным содержанием гумуса, разнозернистые.
Мощность современного аллювия изменяется в пределах первых метров в верховьях рек до 10-14 м в долине р. Ворона.
2.2 Тектоника
Район работ находится в пределах северо-восточного склона Воронежской антиклизы. В строении антиклизы различается два основных структурных этажа. Нижний сложен резко дислоцированными метаморфизированными породами архея, нижнего и среднего протерозоя. Верхний сложен спокойно залегающими осадочными породами девонского, каменноугольного, мелового, неогенового и четвертичного возраста.
По данным электроразведки, сейсмопрофилирований и материалами структурного бурения установлено, что поверхность докембрийского фундамента погружается в северо-восточном и восточном направлениях. Средняя величина погружений составляет 8-10м/км.
Девонские отложения в связи с общим падением на восток и северо-восток последовательно сменяют друг друга в том же направлении от древних к более молодым. Их средний уклон составляет 7м/км.
Каменноугольные отложения имеют такой же наклон слоев. Их мощность наращивается в направлении падения, то есть к северо-востоку.
Нижнемеловые отложения имеют моноклинальные залегания. Отсутствие верхнемеловых отложений свидетельствует о наличии здесь поднятия в верхнемеловую эпоху.