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.

В неотектонической структуре территория является районом мощной неогеновой и четвертичной аккумуляции и находится в пределах Окско-Донской впадины. Границы этой впадины совпадают с разломами в кристаллическом основании и флексурными перегибами в осадочном чехле.

2.3 История геологического развития

Окончательное формирование Воронежского кристаллического массива произошло в среднем протерозое. В рифейское время на описываемой территории обозначалась зона устойчивого погружения, осложненная крупными разломами. Сюда сносились водными потоками продукты разрушения и выветривания выведенных на дневную поверхность пород. В ряжское время и первую половину морсовского времени территория претерпела медленное погружение и покрылась водами мелкого внутриконтинентального бассейна, сильно засоленного.

В середине морсовского времени начался энергичный принос разнозернистого песчаного материала, осаждавшегося в среде, обогащенной карбонатами Ca и Mg.

В мосоловское время уровень суши резко понизился и рассматриваемую территорию покрыло неглубокое море нормальной солености с переменным гидродинамическим режимом. В черноярское время вновь наблюдаются признаки обмеления моря и частичного его исчезновения.

В старооскольское время море было очень неглубоким, с меняющимся гидродинамическим режимом. В конце старооскольского времени повсеместно усилился принос преимущественно алевритистого материала.

Верхнедевонская эпоха ознаменовалась тремя крупными циклами седиментации – нижнефранским, верхнефранским, фаменским. Каждый цикл начинается отложениями мелководных, песчано-глинистых осадков лагунного и прибрежно-морского типа. Они сменяются карбонатными илами неглубокого моря.

В среднекаменноугольный период область испытала поднятия, повлекшие размыв значительной части каменноугольных отложений.

В неокоме произошло опускание территории с отложениями мелководных морских осадков. В середине альба на описываемой территории распространилось море.

Отсутствие верхнемеловых отложений свидетельствует о значительных поднятиях в это время. Начиная с миоцена, здесь происходит постепенное оформление депрессии с усилением поднятия в предкривоборское время.

Среднечетвертичный период характеризуется относительной стабильностью тектонического режима и преобладанием процессов аккумуляции. В верхнечетвертичную эпоху происходит переоформление современных контуров гидросети и углубление речной долины (образование третьей, второй и первой надпойменной террас).

В современную эпоху наблюдается дальнейшее развитие рельефа и гидрографической сети. Широко развито образование оврагов и оползней.

III. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА РАБОТ

На участке работ развиты водоносные горизонты и комплексы четвертичного, неогенового, мелового и девонского возрастов. Ниже приводится их краткая характеристика.

Водоносный современный аллювиальный горизонт (aIV)

Развит в пределах всех рек, ручьев и крупных балок. Водовмещающими породами служат пески разнозернистые с гравием и галькой в основании. Мощность обводненного аллювия в долинах р. Хопер и Ворона достигает 10-12 м, на малых реках и ручьях уменьшается до 1 м. Горизонт безнапорный, абс. Отметки уровня (+85)-(+97) м. Верхний водоупор отсутствует, вследствие чего горизонт подвержен поверхностному загрязнению. ­ Нижний водоупор также отсутствует и горизонт гидравлически взаимосвязан с нижележащими водоносными горизонтами. Коэффициенты фильтрации пород составляют 0,1-5 м/сут, возрастая в долинах рек Ворона и Хопер до 16-20 м/сут.

По химическому составу воды преимущественно гидрокарбонатные натриево-кальциевые с минерализацией 0,2-0,9 мг/дм3.

Питание горизонта осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков и речных вод в период паводка, а также за счет подтока из смежных водоносных горизонтов. Дренируется горизонт реками. Воды современного горизонта мало пригодны для централизованного водоснабжения вследствие затопления пойм в паводковый период и повышенной агрессивности подземных вод (пойменный ряд водозабора “Чигорак”). В то же время современный горизонт широко используется местным населением с помощью колодцев.