В геологическом строении региона представлены породы каменноугольной, меловой, палеогеновой, неогеновой и четвертичной систем. Залегающие на больших глубинах докембрийские породы не рассматриваются.
Палеозойская группа
Породы каменноугольной системы (С) на площади вскрыты на правобережье р. Дон. Перекрываются породы карбона нерасчлененными отложениями туронского и коньякского ярусов.
Каменноугольные отложения рассматриваемой территории представлены чередованием аргиллитов, глинистых сланцев, песчаников и известняков вскрытой мощностью до 337 м.
Мезозойская группа
Меловая система (К) представлена на территории рассматриваемого района только верхним отделом в составе туронского, коньякского, сантонского, кампакского, маастрихтского и датского ярусов.
Нерасчлененные верхнемеловые (К2) отложения туронского и коньякского ярусов (К2t+Ch) обнаружены в юго-восточной, центральной и западной частях района. Кровля их залегает в северо-западной части на глубине 366 м (абсолютные отметки минус 291 м), а в центральной и юго-восточной частях – на более значительной глубине. Представлены данные отложения белым мергелем, известковистым песчаником и реже песчанистым мелом. Мощность турон-коньякских отложений составляет 7-10 м.
Отложения сантонского яруса (К2St) вскрыты в центральной части района. Залегают они на нерасчлененных породах туронского и коньякского ярусов, а на правобережье Дона – на породах каменноугольной системы. Кровля сантонских отложений залегает на глубинах от 251 до 412 м (абсолютные отметки минус 50-307 м).
Литологически представлены алевролитами, мергелями и песками. Общая мощность сантонских отложений 5-190 м.
Отложения кампанского яруса (К2ср) вскрыты в северной части территории, где они наиболее приподняты и залегают на породах сантонского яруса или на песчаниках турон-коньяского ярусов, прерываются повсеместно маастрихтскими отложениями. Глубина залегания данных отложений – 184-366 м (абсолютные отметки минус 140-261 м).
Представлены кампанские отложения переслаивающимися между собой аргиллитами (33 м), мергелями (29 м), алевролитами (24 м), песчаниками (6-15 м), песками (6-7 м). Общая мощность кампанских отложений составляет 44-47 м.
Отложения маастрихтского яруса (К2m) распространены повсеместно. Они подстилаются породами капанского яруса верхнего мела, перекрываются отложениями палеоцена и датского яруса.
Литологически они выражены песками (49 м), алевролитами (38 м), глинами (11 м), а также мергелями. Мощность маастрихтских отложений составляет 16-52 м, общая мощность пород меловой системы – 60-150 м.
Отложения датского яруса (К2d) вскрыты лишь одной скважиной близ г. Цимлянска. Залегают датские отложения на породах карбона, а перекрываются песками палеоцена. Кровля их залегает на глубине 292 м (абсолютные отметки минус 227 м). Представлены датские отложения чередованием песков и глин с преобладанием последних, мощность их – 58 м.
Кайнозойская группа
Палеогеновая система (Р) на рассматриваемой территории представлена двумя отделами – палеоценовым и эоценовым.
Отложения палеоцена (Р1) имеют повсеместное распространение, залегают на размытой поверхности маастрихтских отложений верхнего мела и перекрываются отложениями среднего эоцена.
Представлены палеоценовые отложения песками и песчаниками, переслаивающимися иногда с аргиллитами или глинами.
Общая мощность отложений палеоцена составляет от 34 м в северной части до 117 м в южной.
Нижний и средний эоцен (Р21+2) залегает с размывом на отложениях палеоцена, а перекрывается отложениями верхнего эоцена. В пределах долины р. Дон, где последние размыты, на эоценовых породах залегают четвертичные осадки. Кровля эоценовых отложений располагается в северной части рассматриваемой территории на глубине 25-35 м, а долина р. Дон – на глубине 200-300 м, в южной части – на абсолютных отметках от плюс 7 до минус 218 м.
Литологические отложения представлены песками, переслаивающимися иногда с песчаниками, глинами и изредка аргиллитами.
Общая мощность нижне-среднеэоценовых отложений составляет от 37 м в северной части района до 71 м в южной.
Верхний эоцен (Р23) представлен на рассматриваемой территории отложениями, занимающими две трети площади района. Они отсутствуют лишь в его северной части, где были размыты при формировании долины р. Дон. Залегают на песках и реже песчаниками среднего эоцена, а перекрываются майкопскими глинами, сарматскими песчано-глинистыми отложениями, ергенинскими песками и аллювием р. Дон.
Среди отложений верхнего эоцена преобладают мергели и глины. Подчиненное положение занимают песчаники, аргиллиты, пески, алевролиты.
Общая мощность пород верхнего эоцена – 90 м в северной части территории и до 140 м – в средней и южной.
Олигоцен – нижний миоцен (Р3-N1). Отложения майкопской серии (Р3-N1/mk), представленные главным образом глинами, распространены в южной половине территории. Залегают они на мергелях, глинах, песчаниках верхнего эоцена, а перекрываются на небольшой площади в западной части района песчано-глинистыми аллювиальными осадками р. Дон. Наименьшие глубины залегания майкопских отложений – 1 м (абсолютная отметка минус 13 м) отмечаются в левобережной части долины р. Дон. В южном и юго-западном направлении породы погружаются, поэтому в южной части района кровля залегает на глубине до 130 м (абсолютная отметка минус 10 м).
Неогеновая система (N) в пределах рассматриваемой территории представлена сарматским ярусом верхнего миоцена, понтическим ярусом нижнего плиоцена, а также континентальными отложениями ергенинской свиты плиоцена. К плиоцену относятся также континентальные накопления скифских глин.
Сарматские отложения представлены глинами, реже песками. Изредка встречаются прослои песчаника. Завершается разрез обычно слоем известняка.
Мощность сарматских отложений в пределах Доно-Кумшакского водораздела залегает на глубинах от 25 до 62 м (абсолютные высоты плюс 67 и 93 м).
Отложения понтичского яруса (N2P) нижнего плиоцена распространены в пределах Доно-Кумшакского водораздела, а на левобережье р. Дон отмечены лишь в 1 км южнее станицы Соленовская. Выходы их на поверхность были встречены в береговом обрыве Цимлянского водохранилища близ г. Цимлянска и по склонам балок Доно-Кумшакского междуречья.
Глубина залегания отложений – 0-5 м и более, абсолютные отметки от плюс 43 м на левобережье р. Дон близ ст-цы Соленовская до плюс 90 м на Доно-Кумшакском водоразделе.
Представлены понтические отложения песками, иногда глинистыми, с прослоями и линзами глин, а также известняками, залегающими обычно в верхней части разреза.
Общая мощность понтических отложений 4-15 м
Ергенинская свита (N2е) включает собственно ергенинские водораздельные пески, а также песчано-глинистые отложения верхне-плиоценовых эрозионных врезов.
Отложения ергенинской свиты распространены к югу от долины р. Дон и залегают на майкопских глинах. Абсолютные отметки ее кровли изменяются от минус 3 м до плюс 40 м, а в обнажениях по правому склону долины р. Сал достигают плюс 50-58 м.
Собственно ергенинские (водораздельные) отложения представлены песками с незначительными прослоями глин. Встречаются прослои глин мощностью 0,4-0,9 м. Мощность собственно ергенинских отложений изменяется от нескольких метров до 35 м, возрастая в южном направлении.
Нагавские слои (N2е
nq) распространены на южном побережье Цимлянского водохранилища между станицами Нагавская и Жуковская. Подошва их уходит под уровень вод водохранилища, а кровля залегает на глубине 10 м (абсолютная отметка плюс 38 м), перекрыта кривскими осадками. Сложены нагавские слои глинами. Видимая мощность этих глин составляет 1,8 м.
Кривские слои (N2ekr) распространены от ст-цы Жуковская до хут. Кривского. Здесь они вскрыты скважинами, а также обнажаются в полосе шириной 0,5-1,0 км вдоль южного берега Цимлянского водохранилища между указанными населенными пунктами. Кривские отложения представлены в основном песками с незначительными прослоями супесей.
Толща скифских глин (N2S). Скифские глины распространены в пределах Дого-Кумшакского и Доно-Сальского водоразделов. В долинах же рек Дон и Сал они почти полностью размыты. Скифская толща залегает в виде покрова на ергенинских песках, а там, где они размыты – на глинах майкопской серии или на песчано-глинистых отложениях сарматского яруса и мергелях верхнего эоцена. Перекрываются повсеместно лессовидными суглинками. Наиболее высокое положение кровли скифских глин отмечено на Доно-Кумшакском водоразделе (7-8 м, абсолютные отметки плюс 111 и 122 м). На Доно-Сальском водоразделе глубина кровли скифских глин составляет 24-28 м, абсолютные отметки плюс 62-72 м. В глинах в некоторых случаях содержатся линзы песка.
Общая мощность скифской толщи изменяется от нескольких метров до 70,8 м на водоразделе р. Дон и р. Сал близ хут. Королева. Общая мощность неогеновых отложений – 60-80 м.
Отложения четвертичной системы (Q) имеют повсеместное распространение. По своему происхождению они подразделяются на две основные группы: субаквальные, приуроченные к долинам рек и балок, и субаэральные, образующие покровы междуречий. Каждая из выделяемых групп подразделяется, в свою очередь, по времени образования.
Субаквальные отложения. Верхнеапшеронско-нижнечетвер-тичные отложения IY надпойменной (Нагибинской) террасы р. Дон (N23aP3-Q1) распространены в юго-западной части территории района на левобережье долины р. Дон. Ширина полосы их распространения достигает 11 км.
Кровля аллювиальных отложений террасы залегает на глубине 19-31 м (абсолютные отметки плюс 27-41 м), а подошва – ниже уровня р. Дон на абсолютных отметках плюс 1,7-4,5 м. Представлены они в основном глинами желто-бурыми и светло-серыми. С поверхности рассматриваемые отложения перекрыты толщей золово-делювиальных лессовидных суглинков мощностью 20-30 м.
Среднечетвертичные аллювиально-перигляциальные отложения надпойменной (Мариинской) террасы р. Дон (a1p QII) распространены на правобережье долины р. Дон к востоку и частично к западу Доно-Кумшакского водораздела. Кровля их –располагается на высоте 20-28 м над уровнем Цимлянского водохранилища (абсолютные отметки плюс 60 и 63 м). Залегают они на размытой поверхности песков и песчаников среднего эоцена.
К востоку от р. Цимла аллювиально-перигляциальные отложения на всю мощность представлены песками. Мощность песков – 8-23 м. Суглинки имеют большое сходство с суглинками склонов водоразделов. Мощность суглинков – 12-15 м. Общая мощность аллювиально-перигляциальных отложений – 36-8 м.
Среднечетвертичные озерно-аллювиальные отложения III надпойменной террасы р. Сал (la QII) распространены вдоль его левобережья, абсолютные отметки их кровли составляют плюс 80-100 м.
Верхняя часть толщи озерно-аллювиальных отложений на левобережье р. Сал (a QIII) на большей части площади находятся под уровнем воды Цимлянского водохранилища и только ниже плотины, западной части района, они сохранились на большой территории. Абсолютные отметки кровли составляют 24-40 м.
В основании толщи залегают пески русловой фации. Мощность песков – 6-14 м. Выше залегают глины с тонкими прослойками песка, мощность глин – 8 м. Перекрываются аллювиальные отложения суглинками желто-бурыми, макропористыми, карбонатными. Мощность 11,6 м. Общая мощность отложений составляет 44 м.
Верхнечетвертичные аллювиальные отложения I надпойменной террасы р. Дон, р. Сал и Кумшак (a QIIIl) расположены в долине р. Дон, ниже плотины Цимлянского водохранилища. Кровля их расположена на абсолютных отметках плюс 22-23 м.
Современные аллювиальные отложения долин рек Дон, Сал и Кумшак (a QIY) слагают пойменные террасы рек. Представлены в основном песками (до 20 м), в основании – гравием. В верхней части толщи пески часто замещены глинами, суглинками или переслаивающейся толщей песков и супесей. Общая мощность этих отложений поймы р. Дон составляет 20-25 м. Поймы р. Сал и р. Кумшак сложены песчано-суглинистым материалом с примесью гумуса. Видимая мощность этих отложений – 0,5-1,5 м; полностью не вскрыты.
Верхнечетвертичные и современные аллювиально-делювиальные отложения (ad QIII-IY) развиты в долинах степных речек и балок. Аллювиально-делювиальные отложения II надпойменной террасы балок (adQIII) представлены чередованием суглинков, супесей и глин. Общая мощность отложений 8-20 м. Современные аллювиально-делювиальные отложения пойменной террасы балок (adQIY) представлены суглинистым, местами супесчано-суглинистым материалом с примесью гумуса. Мощность отложений – 3-5 м.
Характеристика геологической среды.
В геологическом строении региона представлены породы каменноугольной, меловой, палеогеновой, неогеновой и четвертичной систем. Залегающие на больших глубинах докембрийские породы не рассматриваются.
