Остренски вулкански подкомплекс

Единицата е географски именувана по Остренска махала, разположена източно от вр. Остра чука в пределите на картен лист Дрангово в М 1: 50 000. Скалите от подкомплекса са описвани от Кацков и др. (1965ф) като „III хоризонт на олигоцена – масивни кисели туфи”.

Продуктите на Остренския вулкански подкомплекс са развити в рамките на Сушицката вулкано-тектонска структура в пограничния район с Гърция около върховете Мечка и Остра чука и северозападно от тях. На юг продължават на гръцка територия.

Типовият локалитет е в околностите на Остренска махала.

Остренският вулкански подкомплекс е изграден преобладаващо от масивни, спечни в различна степен кисели пирокластити, продукт на пирокластични потоци, както и риолитови лавобрекчи, изграждащи малко секущо тяло.

Eдиницата заляга съгласно с рязка литоложка граница върху вулканитите на Кушленския вулкански подкомплекс, като в някои случаи на границата се наблюдават пластични деформации. Просича се от базичните до среднокисели вулканити на Горскоизворския и Ючкаянския вулкански подкомплекс. Покрива се с размив от грубите туфозни седименти от вулканогенно-теригенната задруга (Чаталалмдеренски вулкански подкомплекс) и с преход от киселите пирокластити от същия подкомплекс. Границите на скалите на Остренския вулкански подкомплекс с метаморфната подложка и седиментите от флишоидната задруга са разломни, предопределени от калдерното развитие.

Възрастта на скалите от единицата по стратиграфска позиция се приема за рупелска.

Остренският вулкански подкомплекс се поделя на две единици: една слоеста – пирокластична задруга, и една неслоеста – кисели вулканити.

С ерупцията на скалите от задругата се свързва първото и основно пропадане на Кушленската калдера. Характерна особеност е, че скалите не прехвърлят пределите на калдерата („inflow facies”).

Пирокластичната задруга се поделя на две картируеми пачки – пачка на силно спечените пирокластити и туфозна пачка.
Пачка на силно спечените пирокластити (1OsOl₁). В предишни изследвания скалите от пачката са приемани за “покрови и потоци от лави, лавобрекчи и кластолави с риолитов, трахириолитов и дацитов състав” (Йорданов, Калинова в: Саров и др., 1997ф). При настоящото изследване за първи път се установява (съвместно с Й. Янев), че описваните скали представляват средно- до силноспечени пирокластити, продукт на пирокластични потоци (игнимбрити)

Скалите от пачката заемат най-широки площи от материалите на Остренския вулкански подкомплекс. Формират сложен пирокластичен поток от спечени пирокластити (игнимбрити). На редица места всред същите се наблюдават ксенолитокласти (акцесорни или инцидентни) от среднокисели вулканити от Кушленския вулкански подкомплекс, метаморфити, кварц и др. Пирокластичните потоци заграбват ксеноблокове (с размер до стотици m³) от пясъчници и конгломерати от конгломерато-пясъчниковата задруга, дезинтегрирани по време на придвижването и при калдерното пропадане. Често явление е спичането им в приконтактните части. Всред някои от нивата на пирокластитите в района на вр. Остра чука се наблюдават редки овъглени дървесни останки.

На цвят скалите са бяло-сивкави, розовеещи, зеленикави. Изградени са от от кристалокласти, стъклени фрагменти (фиаме), свързваща маса и литокласти. Текстурата им е игнимбритова, масивна, брекчевидна, псевдофлуидална и флуидална, пореста. Структурата е микрозърнеста, сферолитова, аксиолитова, хиалинна, игнимбритова, а когато пирокластитите са по-слабоспечени – витрокристалокластична. Кристалокластите изграждат 3–50 % от обема на скалата. В повечето случаи са несортирани и разнообразни по размер, често натрошени. Преобладават саличните над мафичните кристалокласти. Представени са от кварц, плагиоклази (олигоклаз – андезин – лабрадор), санидин (в относително равни количества с плагиоклазите), биотит, по-рядко клинопироксен и амфибол. Степента на спичане е от IV–VI ранг (по Quane, Russell, 2004) или частично спечени с фиаме (partially welded with fiamme – densely welded) по Steck, Grunder (1995), т. е. от средна деформация на пемзите, наличие на евтаксична текстура, както и колапс на някои от тях – образуване на фиаме до напълно разтапяне и образуване на перлитови витрофири. Стъклените фрагменти фиаме са различно оцветени, силно удължени (1–10 cm), понякога с неравни контури или порести. Наблюдава се субпаралелна ориентировка. В някои случаи са огънати и деформирани с разнищени краища, което е признак за постдепозиционно придвижване (реоморфизъм) – реоигнимбрити. Срещат се и такива с неясна морфология, сливаща се с основната маса, което вероятно се дължи на по-силното спичане на стъклените частици или промени. В повечето случаи фиаметата са девитрифицирани в различна степен до влакнест и микрозърнест агрегат от ксеноморфен кварц и сферолити от калиев фелдшпат, албит и кварц с известно количество смектити и зеолити. Наблюдават се сферолитова, аксиолитова и флуидална микроструктура. Срещат се включения от кристалокласти.

В района на вр. Остра чука се наблюдава витрофир – стопени пирокластити в основата на пирокластичен поток, който след това отчасти просича игнимбритите. Перлитовите витрофири са с масивна, на места брекчевидна, флуидална текстура и витрофирна, витропорфирна и кристалитова структура. Изградени са от основна маса от кафеникав перлит и множество удължени лещовидни фрагменти от черен перлит с дължина 0,5–5 cm, сходни с фиаме. Фенокристалите са редки. Представени са от плагиоклаз (андезин), санидин, биотит, кварц, клинопироксен и се наблюдават главно в основната маса. Акцесорните минерали са апатит, титанит, руден минерал. Микроскопски се установяват две различаващи се разновидности вулканско стъкло – жълтокафяво девитрифицирано до глинести минерали – смектити, вероятно и зеолити, сивожълтеникаво (макроскопски черно, изграждащо „фиамето”), което е по-свежо, почти изотропно, с флудална микроструктура, кристалити и единични порфири от плагиоклаз и биотит.

Дебелината на пачката е в рамките на 50–250 m.
Туфозна пачка (2OsOl₁). Скалите от пачката са представени от разнобразни пепелни до грубопепелни масивни, предимно литокристаловитрокластични пирокластити. Степента на спичане е по-малка в сравнение с тази на пирокластитите от описаната по-горе пачка. На цвят са разнообразни – сиво-бели, кремави, слабо резедави. Витрокластите (пемзите) са деформирани, огънати. Кристалокластите са представени от олигоклаз, санидин, биотит, рядко кварц. Срещат се относително редки литокласти от кисели вулкански скали.

Максималната дебелина на пачката достига 75 m.

Скалите от единицата са бели до жълто-кафяви (в резултат на ожелезняване) риолитови лавобрекчи. Късовете са с твърде разнообразни размери, вариращи от 1 mm до 30 cm. Структурата на отделните късове и свързващатата маса e порфирна. Първичните минерали са представени от кварц с магматична корозия, плагиоклази (олигоклаз-андезин), санидин, биотит. Акцесорни са апатит и рудни минерали. Характерна особеност са твърде разнообразните размери на кристалите (0,02–2 mm до 4 mm). Вторични минерали са бяла слюда, смектити, зеолити. Основната маса е изградена от девитрифицирано в микро- дребнозърнест агрегат от кварц и вероятно К-фелдшпат вулканско стъкло, което е неравномерно променено в смектити и радиолъчести зеолити.

Скалите от единицата могат да се свържат със секущо тяло, внедрено в малко по-късен подетап, последвал пирокластичните потоци. Възможно е то да е запълнило един от предполагаемите им центрове. Друга възможност е това да представляват променени и уплътнени лаг-брекчи от окологърловия фациес на вулкански център, продуцирал игнимбритите.
4.1.7.3. Горскоизворски шошонити (GiψOl₁)

Тази основна официална неслоеста литостратиграфска единица е именувана на с. Горски извор, разположено в южната част на картен лист 1: 50 000 Златоград. Кацков и др. (1965ф) описват скалите като „андезити”, разположени над „III хоризонт на олигоцена”. На Геоложката карта на България М – 1: 100 000 (к. л. Кърджали и к. л. Комотини) лавовите тела на подкомплекса са описвани като „латити” с предполагаема възраст горен еоцен – долен олигоцен.

Скалите от единицата имат локално развитие, като се разкриват на юг и запад-югозапад от с. Горски извор. Това е типовият локалитет на единицата, който обхваща целия ареал на развитието ù.

Единицата е представена от базични до среднокисели вулканити (андезитобазалти и шошонити), изграждащи дъговидни, линейно удължени секущи тела и маломерни пукнатинни лавови потоци. В околностите на вр. Коджакайрак се разкриват тънки до 10 m, заемащи незначителни площи нива от сиво-бели агломератови и лапилно-бомбени туфи с базалтоидни късове (Кацков, и др. 1965ф).

Вулканитите просичат и се разполат съгласно с рязка литоложка граница върху пирокластитите от Остренския вулкански покомплекс. Покриват се с размив от скалите на Чаталалмдеренския вулкански подкомплекс.

Андезитобазалтите и шошонитите са масивни, тъмнозелени до черни. Структурата им е порфирна и гломеропорфирна. Първичните минерали са представени от плагиоклази (андезин до лабрадор), хлоритизирани и карбонатизирани клинопироксени, късопризматичен ортопироксен, рядко променен оливин. Изграждат 5–15% от обема на скалата. Плагиоклазите (50–65% от обема на порфирите) често са променени от карбонати и серицит (сосюритизация). Наблюдава се осцилаторна зоналност. В някои случаи се наблюдават в гломеропорфирни струпвания с клинопироксените, което говори за едновременната им кристализация. Акцесорните минерали са представени от иглест апатит и титаномагнетит. Основната маса е с микролитова и интерсертална структура. Изградена е от множество паралелно ориентирани до взаимнопресичащи се плагиоклазови микролити и изометрични рудни зърна. Пространството между тях е запълнено от кафяво изотропно или слабо анизотропно, частично смектитизирано вулканско стъкло. В интерстиционното пространство се установяват неравномерно развити хлорит и карбонат.

Дъговидното разпространение на телата, следващо контурите на калдерата, е предопределено от разломи и отслабени зони, образувани вследствие на калдерното пропадане. Внедряването им се свързва с резургентен етап, последвал първия калдерен – пирокластичните потоци на Остренския вулкански подкомплекс.

Единицата е именувана на Чаталалмдере, разположено източно и югоизточно от с. Горски Извор, където е и типовият ù локалитет. В предишни изследвания скалите от подкомплекса са отнасяни към „III хоризонт на олигоцена – масивни кисели туфи” (Кацков и др., 1965ф), или към „лавопирокластична задруга” – в Геоложката карта на България М 1: 100 000, к. л. Кърджали и к. л. Комотини (Кожухаров и др., 1989а, b).

Скалите от единицата се разкриват в югозападните предели на изследваната площ, в района на вр. Големия Тулпан и северозападно от него.

Чаталалмдеренският вулкански подкомплекс е изграден от хаотични груботеригенни туфозни седименти с наличие на гравитачни плаки и нива от разнообразни кисели пирокластити. Пирокластитите от подкомплекса е възможно да са продължение на вулканската активност на Остренския вулкански подкомплекс.

Единицата се разполага с размив върху скалите от пясъчниково-конгломератната задруга, Кушленския, Остренския и Горскоизворския вулкански подкомплекс. Просича се от базични до среднобазични тела на Ючкаянския вулкански подкомплекс.

Възрастта на скалите на единицата по стратиграфска позиция се приема за рупелска.

Чаталалмдеренският вулкански подкомплекс на повърхността е представен от една вулканогенно-теригенна задруга, в обема на която се отделят две пачки с характер на слоести литостратиграфски единици от по-нисък ранг. Неслоестата част на подкомплекса, включваща секущите тела на проводящите канали, остава под ерозионния срез на терена.
Вулканогенно-теригенна задруга (3ChOl₁). Под това наименование се разглежда за първи път в настоящето изследване.

Вулканогенно-теригенната задруга е изградена от хаотични и груботеригенни, в т. ч. туфозни седименти с наличието на множество блокове и олистоплаки, както и нива от кисели туфи с променлива дебелина и издържаност на различни места в разреза.

Хаотичните туфозни седменти изграждат преобладаващата част от обема на задругата. Късовата компонента е обработена в различна степен (а често и без обработка) и е с различна големина – от чакъли до блокове и гравитачни прикалдерни плаки. Представена е от брекчоконгломерати, гравийни пясъчници, андезити до латити, едропорфирни трахидацити, среднокисели пирокластити, игнимбрити, метаморфити, както и от приабонски оргоногенни (рифови) варовици (Йорданов, Калинова в: Саров и др., 2002ф). Матриксът е груботеригенен, в повечето случаи туфозен, бяло-зеленикав на цвят. Наблюдават се нива от конгломерати и пясъчници, вероятно с алувиален произход. По-големите плаки най-често са изградени от скалите на пясъчниково-конгломератната задруга. В околностите южно от вр. Руслово бърдце се наблюдава плака (неозначена на картата), изградена от среднослоести лилаво-червени пепелни до гробопепелни среднокисели туфи (Кушленски вулкански подкомплекс).

В основата на задругата южно и югоизточно от с. Горски извор се разкрива честа алтернация на пясъчници и туфити с тънки прослои от кисели туфи. Пирокластитите са масивни, пепелни до грубопепелни, като съотношенията между кластите са променливи. Витрокластите са жълтеникави до кафеникави. Кристалокластите са от плагиоклаз, кварц, К-фелдшпат и биотит. Литокластите са представени от късове от кисели и среднокисели вулканити и метаморфити.

По Чаталалмдере и по Куруджадере се разкриват тънки нива (до 10–15 m) от сиви финопепелни кисели пирокластити. Изградени са предимно от интензивно променени в глинести минерали и хлорит витрокласти, в по-малка степен литокласти (кисели и средни вулканити), кристалокласти от плагиоклаз (олигоклаз-андезин), санидин и биотит и кластични минерали (кварц).

Югоизточно от височината Руслово бърдце се разкрива тънко ниво от бели финнопепелни, на места окременени кисели туфи, с множество добре запазени растителни останки от широколистна листопадна растителност (листа, клонки и т.н.), свидетелстващи за субаералния характер (или в плитък сладководен басейн) на вулканизма. Характерът на туфите е пеплопаден, а добрата им фрагментация вероятно е свързана с фреатомагматична ерупция.

Дебелината на задругата е променлива, като максимално достига до 260 m.

Отлагането на скалите от единицата се осъществява в речно-езерен басейн. Има характер на калдерна брекча (caldera land-slide breccia), отлагането на която е съпътствано от кисела пирокластична вулканска активност. Образуването ú следва основното пропадането на Кушленската калдера, а с пирокластичните ерупци се свързват последвалите, вероятно с по-слаб интензитет, калдерни пропадания.

В разреза на задругата (в долните ù части) се обособяват две картируеми пачки, характеризиращи се със специфичен строеж – туфо-туфитна пачка и пачка на ксенотуфите.

Единицата се разкрива южно и югоизточно от вр. Руслово бърдце.

Скалите на пачката се разполагат отчасти с размив и с преход върху пирокластитите от Остренския вулкански подкомплекс. Ракриват се всред долните нива от разреза на вулканогенно-теригенната задруга и се зацепват с нея. Просичат се от базични до среднокисели вулканити на Ючкаянския вулкански подкомплекс.

Пачката е изградена от масивни туфи и туфити с прослойки от пясъчници и чакълни брекчоконгломерати.

Туфите са пепелни до грубопепелни, кремави, сивкави, на места до черни в резултат на високото съдържание на прашести рудни минерали. Изградени са от смектитизирани, хлоритизирани и зеолитизирани витрокласти. Литокластите са с преобладаващо кисел състав. Кристалокластите са представени от кварц, плагиоклаз, санидин, биотит. Отношенията на витро-, кристало- и литокластичния компонент в туфите са изменчиви.

Дебелината на пачката е променлива, като максималната достига до 200 m.

Скалите от единицата са представени от масивни порести кристаловитролитокластични кисели пирокластити, набогатени на разнообразни по-състав акцесорни литокласти. Характерна особеност са множеството празнини (1–50 cm), които в повечето случаи са хоризонтално сплескани, паралелно на повърхността на отлагане. Празнините (порите) са образувани вследствие на газови мехури или ерозирали витрокласти (пемзи). Акцесорните и инцидентни литокласти са представени от разнообразни скални късове от вулканити и метаморфити с размери от 4 mm до >30 cm. Витрокластите са безцветни, интензивно до цялостно променени, със заличена морфология. В някои случаи са представени от пепелни частици с причудливо огъната и удължена форма. Често са деформирани, на места с неясна субпаралелна ориентировка. Девитрифицирани са в микро- до криптозърнест агрегат от кварц и К-фелдшпат. Кристалокластите са представени от плагиоклази (олигоклаз – андезин), санидин, биотит, клинопироксен и кварц. Наблюдава се малко количество кластичен (теригенен) компонент от кварц и мусковит. Южно от вр. Остра чука всред пирокластитите от пачката се наблюдават акреционни лапили с ядро (cored acreccional lapilli) с големина до 2–3 cm, свидетелстващи за наличието на високо водно съдържание по време на ерупцията.

Дебелинана на задругата е променлива. Най-голяма е при връх Големия Тулпан – до 200 m, като на юг и югоизток бързо намалява. Това дава основание да се предположи, че центърът на ерупцията се локализира при упоменатия връх.

Скалите от пачката са продукт на силно шуплив (флуидизиран) пемзов пирокластичен (кален?) поток (pumicious mudflow) по Sheridon et al. (1981, в: Cas, Wright, 1987), дезинтегрирал и заграбил множество акцесорни литокласти от среднобазични вулканити, метаморфити, кварц и др. Наличието на разнообразни по вид и големина ксенокъсове, както и тяхната наситеност може да се свърже с фреатомагматично изригване, което е продуцирало силно флуидизирани пирокластични (кални?) потоци, вследствие на колапс на фреатомагматичната колона. Наличието на запазени акреционни лапили свидетелства за това, че в този начален етап от развитието на Чаталаламдеренски вулкански подкомплекс езерният басейн не е заемал изцяло и постоянно понижението на калдерата.

Като основна неслоеста литостратиграфска единица тези вулканити се обособяват при настоящото картиране. Въвеждането им като официална единица се прави в тази обяснителна записка. Топоним е вр. Ючкая, разположен в пограничния район ЮЗ от с. Горски Извор. С ранг на вулкански комплекс разглежданите скали са отделени и описвани от Йорданов, Калинова (в: Саров, и др. 1997ф). Кацков и др. (1965ф) описват скалите като „андезити” разположени над „III хоризонт на олигоцена”. На Геоложката карта на България М – 1: 100 000 (к. л. Кърджали и к. л. Комотини) тези тела са описвани като „латити” с предполагаема възраст късен еоцен – ранен олигоцен. Lilov et al. (2000) характеризират и датират по K-Ar метод няколко образеца от скали на единицата. Авторите обединяват базичните тела от „Кирково-Къпиновския грабен и Кушленския (Калотико) район” в една зона и ги съпоставят с базичните вулканити от Звезделския вулкан.

В рамките на картния лист скалите от единицата се разкриват в най-южните му предели, южно от с. Горски Извор. Тук е и типовият ù локалитет. Дайките със сходен състав, разкриващи се по Арабаджийска река в Кирковската грабен-брахисинклинала (к. л. Джебел М 1: 50 000), причисляваме към същата единица.

Вулканитите просичат скали от Кушленския, Остренския, Чаталалмдеренския вулкански подкомплекс и метаморфити от подложката. Това са последните прояви на вулканска активност, свързана със Сушицкия вулкански комплекс.

Единицата е представена от базични до среднобазични вулканити, относително сходни с Горскоизворските шошонити, но различаващи се от тях по стратиграфска позиция. Изграждат секущи, дъговидни, линейноудължени тела и дайки, следващи ориентацията на калдерните разломи. По пътя за с. Кушла се наблюдават неправилни и силоподобни тела и дайки, внедрени в туфите на Кушленския вулкански подкомплекс. По Чаталалмдере (югоизточно от с. Горски извор) се наблюдава голямо базично тяло със сферично (луковично) изветряне в основата и призматична напуканост в по-горните части. Призмите са с диаметър до 1 m, наклонени на север под ъгъл 40–50º.

Скалите от единицата са представени от черни със зеленикав оттенък плътни, масивни андезитобазалти и шошонити. Някои от вулканитите имат петрографски характеристики на базалти. Структурата е порфирна до микродолеритова (с почти пълнокристалинна основна маса), сериалнопорфирна и гломеропорфирна – по плагиоклаз и пироксен. Първичните минерали са представени от плагиоклази, клинопироксен, рядко ортопироксен и оливин. Плагиоклазите (андезин – битовнит) често са зонални и са преобладаващите порфири (20–70%). Клинопироксените често образуват гломеропорфирни струпвания с плагиоклазите, което показва относително едновременната им кристализация. Срещат се призматични клинопироксени със скелетна периферия, което се дължи на бързо отваряне на системата – ускорен край на кристализацията и непълно нарастване на кристалите. Оливинът в повечето случаи е цялостно променен в смектит, хлорит, карбонат, гьотит, зелен влакнест индигсит, серпентин с отделено голямо количество рудни минерали. Акцесорни минерали са иглест апатит и титаномагнетит. Основната маса е с интерсертална, в някои случаи с пълнокристалинна дребнозърнеста микродолеритова структура. Изградена е от плагиоклазови микролити, незначително количество вулканско стъкло, хлорит и смектити в интерстиционното пространство. Често се наблюдават и микролити от пироксени, магнетит, рядко променен оливин. В някои случаи се установяват миндали с неправилна форма, запълнени от периферните към централните си части със смектити и карбонат. В локални участъци някои от скалите са неравномерно окварцени.

K-Ar датировки на вулканити от секущи тела югоизточно от с. Горски извор (Lilov et al. 2000) са в рамките на 31,21–32,11 Ма (± 1,26 Ma). Това определя възраста им като рупелска.
4.1.8. Нановишки вулкански комплекс

Нановишкият вулкански комплекс е най-сложно устроената единица от този ранг. В пълния си обем тя включва 7 подкомплекса и 3 основни единици от вулканити, всички с ранноолигоценска възраст. От тях в пределите на картния лист са разкрити само продукти от състава на Чифлишкия вулкански подкомплекс.

Единицата е наименувана от Йорданов (1996ф) по името на с. Чифлик, Кърджалийско. Въвежда се като официална литостратиграфска единица в обяснителната записка към к. л. Студен кладен – М 1: 50 000 (Йорданов и др., 2008), където се прави и подробна историческа справка и пълно описание.

В целия ареал на разпространение Чифлишкият вулкански подкомплекс е изграден от разнообразни кисели пирокластити и алтерниращи с тях органогенни варовици, разкриващи се на различни места в разреза; вулкански центрове и маломерни лавови потоци, изградени от дацити до риолити, трахириолити и перлити.

Възрастта на скалите от подкомплекса, определена по стратиграфска позиция, палеонтоложки данни и изотопни датировки, е рупелска.

Скалите на Чифлишкия вулкански подкомплекс са обособени в две единици. Едната е слоеста – седиментно-пирокластична задруга, а другата – неслоеста, означена като „кисели вулканити”, обединяваща скалите от секущите тела (вулкански постройки, екструзивни куполи и др.). В пределите на картния лист се разкриват единствено скали от варовиково-пирокластичната задруга.
Варовиково-пирокластична задруга (1CfOl₁). За първи път с указания ранг единицата се разглежда при настоящото изследване на Източните Родопи.

Скалите на задругата обединяват сравнително подробно разчленените от различни автори (Йорданов, 1996ф; В. Георгиев и др., 1996ф, 1997ф, 1998ф; Йорданов в: Саров и др., 2002ф) пачки пирокластични последователности и алтерниращи биостромни тела. На Геоложката карта на България в М 1: 100 000, к. л. Кърджали (Кожухаров и др., 1989а) скалите са причислени към „задруга на втори кисел вулканизъм”.

В пределите на изследваната площ единицата се разкрива в североизточния ъгъл в околностите на селата Генерал Гешево, Устрен и Воденичарско.

Задругата се намира в сложни пространствени взаимоотношения със скалите от други олигоценски единици. Заляга трансгресивно върху метаморфити от Старцевската литотектонска единица и седименти от Подрумченска свита. Разполага се съгласно върху скали от Кърджалийската вулкано-седиментна група. Покрива се с размивна граница (базално съгласие) и се зацепва със скали, близки по характер с тези (кисели туфи и варовици), включени в състава на Джебелската свита. Просича се от кисели вулканити, свързани с Устренския вулкански подкомплекс.

Задругата е изградена от последователност от пачки разнообразни, преобладаващо масивни до дебелослоести и в по-малка степен тънко- до среднослоести кисели туфи. На различни места в разреза се установяват органогенни (рифови) варовици.

Характерна особеност за пирокластите от подкомплекса в региона е тяхната зеолитизация. В някои случаи скалите са над 50% зеолитизирани и превърнати в зеолитити. Минералите, заместващи стъклените частици, са зеолити, филосиликати (предимно селадонит), фелдшпати и опал (Yanev et al., 2006). Преобладаващият зеолитов минерал е клиноптилолитът (Алексиев, Джурова, 1977, Джурова, Алексиев, 1988; Djourova, Aleksiev, 1989, 1990; Yanev et al., 2006, и др.).

Максималната дебелина на скалите от задругата в пределите на картния лист не превишава 300 m.

Киселите пирокластити от варовиково-пирокластичната задруга са отложени в плиткото море от периметъра на Плазищенското понижение. За това свидетелства присъствието на организмови останки и асоциацията с рифови варовици.

Изказвани са различни мнения за центровете, продуцирали пирокластиката от подкомплекса. Някои автори (Yanev et al., 1995, 2006, Moskovski et al., 2004 и др.) предполагат, че тя е продукт на пирокластични потоци (outflow facies) от Боровишката калдера.

По данни от Ar-Ar датировки и магнитостратиграфски корелации (Moskovski et al., 2004) непосредствено северно от изследваната площ в к. л. Кърджали, М 1: 50 000, възрастта на пирокластитите от подкомплекса се определя като рупелска – 32,28 Ма в района на с. Върхари и 32 Ма при с. Седлари. На много места всред разреза на задругата в района на Кърджали е описвана фауна със сходна възраст (Атанасов и др., 1970ф, 1980ф).

Топонимното прилагателно (по гр. Джебел) в името на единицата е въведено от Горанов (1960). Джуранов и М. Иванов (в: Тенчов – ред., 1993) го считат за невалидно като по-късен синоним на т. нар. Шех-джумайски пясъчници (Радев, 1926). Независимо от това означаването на единицата като Джебелска свита е широко възприето, в т. ч. и в Геоложката карта в М 1: 100 000. Ние също го приемаме, считайки „Шех-джумайските пясъчници” за забравено име (nomen oblitum). При настоящото изследване в състава на свитата се въвежда нов член – Загорски.

Седиментите на свитата се разкриват в източните части на к. л. Златоград, от околностите на с. Воденичарско на север до с. Загорски на юг. Те изпълват треторазрядното Джебелско понижение от рамките на Момчилградското комплексно понижение.

Свитата заляга с размивна граница върху варовиково-пирокластичната задруга от състава на Чифлишкия вулкански подкомплекс (Нановишки вулкански комплекс), рязко върху Подковската и Подрумченската свита, а някъде директно върху скали от метаморфната подложка. Процепва се и се покрива от пирокластитите и лавите на Звезделския вулкански комплекс. Покрива се съгласно с преход от седиментите на варовиковата задруга или пирокластитите на туфозната задруга – Стомански вулкан. В околностите на с. Янино отложенията на свитата се покриват съгласно от туфозната пачка на Устренския вулкански подкомплекс (кисел тензионен комплекс).

Седиментите се характеризират със сравнително еднообразен литоложки състав, представен от много специфични теригенни материали – сиво-бели, жълти до ръждиви пясъчници. Значително по-ограничено е участието на алевролити, песъчливи варовици, глини (основно на к. л. Джебел – М 1: 50 000) и единични пластове от кисели туфи, туфити и дребнокъсови конгломерати.

Пясъчниците са разнозърнести, полимиктови или кварц-фелдшпатови, с груба хоризонтална и коса (извън пределите на площта) слоестост и лоша сортировка. Матриксът е глинест и по-рядко варовит. Характерно е наличието на дребночакълни късове от кисели туфи, скали с гранитоиден състав и разнообразни висококристалинни скали от подложката. Основните минерални зърна са представени от кварц, фелдшпат, по-рядко мусковит и променен биотит. Присъстват и въглефицирани растителни останки. Често се наблюдава цимент от железни хидроокиси.

В рамките на картния лист дебелината на свитата достига 300 m.

R. Ivanov, Kopp (1969) определят седиментите като делтови образувания. Goranov (1982) предполага алувиално-пролувиално-езерен произход. Нашето мнение е, че повечето от характеристиките на единицата – пълнеж, структурни белези (коса слоестост) и доказано смесен (алувиално-морски) генезис, са в подкрепа на идеята на R. Ivanov, Kopp (1969), но в обвръзка със съществено различен етап на развитие и посока на транспорт, противоположна на представите на посочените автори.

Рупелската възраст на свитата е определена биостратиграфски (Радев, 1926; Сапунджиева, Янев, 1984).

В състава на свитата се отделя една пачка – епикластична и един нов член – Загорски.

Скалите на пачката са разпространени основно в района на с. Жълъдово. Те са съсредоточени в долните части на Джебелска свита и често имат облика и характера на среднокисели латитови лапилни туфи. Пълният ù обем е указан на Фиг. 4. Профилът се разполага непосредствено южно от разклона на пътя за селата Желъдово и Шипок. Варовиците и киселите туфи в разреза се приемат като зацепващи се с пясъчниците на Джебелска свита скали от пълнежа на Плазищенското понижение в западната периферия на подводната делта. За това свидетелстват многобройните детритусни останки от бивалвии всред Джебелските пясъчници.

Петрографското определение на основния компонент на пачката е кристалокластичен лапилен туф. Скалите са преобладаващо кафеникави, с множество късове с размер около 2–3 mm, рядко до 5 и повече cm. Литокластите са от зелени, сиви, кафяви и виолетови полузаоблени и незаоблени вулкански скали. Текстурата е масивна, а структурата – кристалолитокластична. Като пирокластичен компонент участват литокласти, витрокласти, кристалокласти (плагиоклаз, кварц, санидин, пироксен, биотит). Присъства и седиментен материал. Пирокластиката е преобладаваща и е циментирана с карбонатен цимент.

Литокластите са представени от разнообразни скални късове – вулканити с различен състав и структурни особености, късове от метаморфити и варовици.

Базичните вулканити в литокластите са изградени от плагиоклазови, пироксенови и оливинови порфири, определящи ги като фенобазалти.

Средните по състав вулкански късове са с различно оцветяване. Те са порфирни по плагиоклаз, по-рядко по пироксен, с различно съотношение стъкло – микролити. Според минералния си състав и структурните особености те могат да се определят като феноандезити, вероятно и като фенолатити. Някои червеникаво оцветени заоблени литокласти могат да се приемат за резургентен материал.

Киселите вулканити в литокластите са изградени от микрокристалинен и влакнест агрегат от кварц и К-фелдшпат.

В скалата присъстват и чужди късове – ксенокласти от гнайси и заоблени класти от микритни варовици.

В
Фиг. 4. Разрез на епикластичната пачка южно от разклона за селата Желъдово и Шипок

1. Джебелски пясъчници; 2-4 – епикластична пачка: 2 – дребнокъсови епикластити с изглед на лапилни до лапилово-блокови среднокисели туфи; 3 – среднокисели туфити и туфозни пясъчници; 4 – кафеникави или сивобели пясъчници с фауна; 5-6 – варовиково-пирокластична задруга (Чифлишки вулкански подкомплекс): 5 – органогенни варовици; 6 – кисели туфи

итрокластите са в подчинено количество. Променени са във влакнест агрегат от хлорит, вероятно и смектити. Те са неравномерно карбонатизирани.

В карбонатния (калцитен) цимент на туфите се установяват редки многокамерни фораминифери.

Приведените характеристики определят епикластичният характер на разглежданата пачка с условието, че незначителният транспорт, както и разположението на единицата в разреза указват за вероятно наличие на самостоятелен и близкоразположен предполагаем вулкански център – именно Желъдовски вулкан.
Загорски член на Джебелска свита (D/ZgOl₁). Като официална литостратиграфска единица се въвежда в настоящата записка. Названието произлиза от с. Загорски, Кърджалийско. Под същото наименование скалите на тази единица в непубликуван вид са били обособени като самостоятелна свита с ранноолигоценска възраст от Йорданов, Калинова (в: Саров и др., 1997ф). Същите материали са описвани към основата на IV хоризонт на олигоцена от Кацков и др. (1965ф), Атанасов и др. (1970, 1972), Кожухаров и др. (1995), Сапунджиева, Янев (1984), Боянов, Горанов (1997ф).

Типовият разрез на Загорския член се намира на 250 m южно от с. Загорски, при микроязовира на селото. От горе на долу се установява следната последователност (Фиг. 5):

4–>100 m – сивожълтеникави полимиктови пясъчници с прослойки от дребнокъсови конгломерати;

------------ нормална граница на бърз литоложки преход-----------

Загорски член (3) – 6 m.

3–6 m – валунен конгломерат до брекчоконгломерат с груб, неравномерно разпределен песъчлив матрикс и преобладаващо гранитни късове. Размерът на валуните достига 1 m³. Срещат се полузаоблени късове от кварц, пегматити и метаморфити.

---------- размивна граница -------

2–3 m – полигенни гравийно-чакълни брекчоконгломерати и пясъчници.

1–2 m – сиво-зелени пепелни до грубопепелни кристало-витрокластични кисели туфи.

О

Валунните конгломерати от Загорския член, с които започва разрезът на Джебелската свита, се разкриват в южната част на Джебелското понижение като тънка ивица с посока З–И, следяща се от с. Загорски на изток към селата Растник, Дюлица и Метличина (к. л. Джебел – М 1: 50 000). В пределите на картния лист разкритията на единицата са ограничени само в околностите на с. Загорски.

Единицата покрива с привидно съгласна размивна граница пирокластично-варовиковата задруга и Подковска свита от състава на Кърджалийската вулкано-седиментна група.

Дебелината е сравнително малка и постоянна, варираща в границите 6–15 m, постепенно намаляваща до изклинването на единицата в източна посока.

Възрастта е ранноолигоценска, определена по стратиграфска позиция.

Скалите на Загорския член на Джебелска свита се възприемат от Йорданов като пространствен и възрастов аналог на континенталната пясъчниково-конгломератна задруга (Горскоизворско понижение) от основата на Кушленската калдера. Сходните характеристики на пълнежа, подводно-делтовите белези на наслагите на Джебелска свита, едностранното развитие и позицията на единицата я определят като тилен делтов конгломерат, свързан с ориентирано в североизточна посока, но заличено речно палеорусло, заемащо пространството между Централнородопската подутина и Дранговския фрагмент на R³₃ пиренейския подетап.

В предишни изследвания скалите на задругата са причислявани към състава на „трети хоризонт на олигоцена” (Кацков и др., 1965ф). Тя се обособява като „рифогенно-варовикова задруга”(Йорданов, Калинова в: Саров и др., 1997ф), а на Геоложката карта в М 1: 100 000 (к. л. Кърджали) – като „пачка на органогенни (рифови) варовици” от „задруга на трети кисел вулканизъм”.

Скалите на задругата изграждат три изолирани петна в източната периферия на к. л. Златоград, южно и северно от яз. Бенковски.

Отложенията се разполагат съгласно, с бърз преход или с рязка литоложка граница над седиментите на Джебелска свита. Покриват се съгласно и с рязка литоложка граница от туфозната задруга (Стомански вулкан) на киселия тензионен комплекс. С материалите на теригенно-варовиковата задруга от състава на карбонатно-теригенния комплекс отношенията са тектонски.

Единицата е представена от сиви до кремави неяснослоести органогенни варовици. Скалите са сравнително здрави, плътни, с неравен лом. В тях се установяват организмови останки от бивалвии, гастроподи и корали. Теригенната компонента е в малко количество и е представена от единични зърна от кварц и калиев фелдшпат.

Дебелината на задругата достига 150 m.

Ранноолигоценската възраст на единицата е доказана фаунистично (Атанасов и др., 1970ф)
4.1.11. Кисел тензионен комплекс

Като „кисел тензионен (дайков) комплекс” се разглежда за първи път от Йорданов (в: Саров и др., 1997ф).

Р. Иванов (1960) включва тези скали в „екструзията на киселите риолити” от „хоризонт на III кисел вулканизъм”. Горанов и др. (1960) отнасят риолитите и перлитите в района на селата Мишевско, Устрен и Воденичарско (к. л. Джебел – М 1: 50 000) към „Устренски ефузивен район”. В следващи изследвания тези скали са разглеждани към „IV хоризонт на олигоцена – риолити и перлити” (Кацков и др., 1966ф) или като част от „задpуга на тpети кисел вулканизъм” и „дайков комплекс – тензионен” (Геоложка карта на България в М 1: 100 000 – к. л. Кърджали).

В регионален план комплексът е изграден от риолитови, трахириолитови, дацитови и трахидацитови тела, дайки, куполи, маломерни изливи и (локално) пирокластити, които пресичат или покриват целия палеогенски вулканогенно-седиментен разрез, както и скали от метаморфната подложка.

Киселият тензионен комплекс е подразделен на Устренски и Пчелоядски вулкански подкомплекс (Йорданов в: Саров и др., 2002ф) В пределите на картния лист се разкриват само пирокластитите и лавите, свързани с Устренския вулкански подкомплекс.
4.1.11.1. Устренски вулкански подкомплекс

Като „Устренски риолитов комплекс” единицата е въведена като официална от смесени скали от В. Георгиев, Милованов (2003). Топоним на името е с. Устрен, Джебелско. Рангът и принадлежността на единицата, към “Кисел тензионен комплекс”, са определени за първи път от Йорданов (в: Саров и др., 1997ф). Ревизията на единицата като официална неслоеста с ранг на вулкански подкомплекс се прави в Обяснителна записка към Геоложка карта на България в М 1: 50 000 – к. л. Джебел (Йорданов и др., 2008). На Геоложката карта на България М 1: 100 000 (к. л. Кърджали) скалите са отнасяни към „задруга на трети кисел вулканизъм” и „задруга на четвърти кисел вулканизъм”.

В пределите на картния лист скалите от подкомплекса заемат относително ограничени площи в североизточната му част между селата Устрен и Воденичарско. В структурно отношение се причисляват към Устренската подзона от Галенитската тензионна зона.

Скалите на подкомплекса процепват или залягат съгласно върху Старцевската литотектонска единица, Чифлишкия вулкански подкомплекс и Джебелската свита. Просичат се от субвулкански тела от състава на Звезделския вулкански подкомплекс.

Устренският вулкански подкомплекс е представен предимно от кисели вулканити – риолити и дацити и привързните с тях перлити и кисели пирокластити. При някои от по-големите риолитови тела се наблюдава „няколкократно преотваряне на пукнатините и запълване с нови порции от същата лава и нейните пирокластити” (Р. Иванов, 1960). Поради факта, че изграждат относително засебени участъци, характеризиращи се със специфични осбености, в пределите на картния лист Устренският вулкански подкомплекс се подразделя на следните единици: туфозна задруга – Стомански вулкан, кисели вулканити – Устренски вулкан, и дайки.

Според взаимоотношенията им със скали от другите единици и K-Ar датировки възрастта на скалите от подкомплекса се определя като рупелска.

Скалите на задругата се разкриват на малки площи в източния край на картния лист в района на с. Шипок и източно от с. Първенци.

Отложенията покриват съгласно скалите на варовиковата задруга или седиментите на Джебелската свита. В района на с. Шипок те се процепват от субвулканско тяло с базичен състав (Звезделски вулкански комплекс).

Скалите са представени от предимно бели и по-рядко кремави или зеленикави литокристаловитрокластични пепелни до грубопепелни кисели ксенотуфи и предимно стъклени финопепелни туфи.

Ксенотуфите са здравоспоени, масивни, дебелопластови. Литокластите са от гнайси от метаморфната подложка. За част от тях Йорданов (в: Саров и др., 1997ф) предлага алотигенен произход. Кристалокластите са представени от кварц, калиев фелдшпат, плагиоклаз и биотит. В състава на туфите участва също кисело вулканско стъкло. От акцесорните минерали са характерни титанит и циркон. На границата с вулканитите от Звезделския вулкански комплекс в скалите често се наблюдава окременяване.

Финопепелните туфи са светлосиви, литокристаловитрокластични, с масивна до яснослоеста текстура. Изградени са основно от кисело вулканско стъкло. Кристалокластите са ръбести, представени от кварц, плагиоклаз, калиев фелдшпат, биотит и мусковит. Апатитови и рудни зърна се срещат рядко.

Дебелината на задругата достига 200 m.

По взаимоотношения с други единици възрастта ù е възприета за рупелска.

В пределите на картния лист киселите вулканити се разкриват между селата Устрен, Воденичарско и северно от с. Селянка.

Единицата е представена предимно от дацити до риолити и привързаните към тях перлити, като се наблюдава ограничено количество пирокластика.

Директни възрастови данни в картния лист липсват. Такива съществуват за по-северните райони, където е установена рупелска изотопна възраст.

Представени са от сиво-зеленикави, грубопепелни до лапилни кристаловитрокластични кисели туфи. Витрокластите са с размери между 0,8 и 1,5 mm, рядко до 1cm и съдържат фрагменти от кварцови и плагиоклазови кристали. Променени са в зеолити, глинести минерали и хлорит. Кристалокластите са от ъгловат кварц, кисел плагиклаз, свеж изометричен санидин и люспи биотит. Ювенилните лапили са от полузаоблени до ръбати фелзитови риолити. Наблюдават се единични акцесорни литокласти от черни оливинови базалти, вероятно свързани с малко тяло от типа на това при с. Шипок (Звезделски вулкански комплекс). На отделни места в туфите се срещат малки прослои и лещи от грубозърнести пясъчници до дребнокъсови брекчоконгломерати.

Максималната дебелина на пачката не надвишава 5 m.
Дaцити до риолити (3UsδρOl₁). Изграждат концентрирана група екструзивни тела (dome cluster) в рамките на тензионната зона, обединено разглеждани под наименованието Устренски вулкан.

Взаимоотношенията с метаморфната подложка и скалите от Чифлишкия вулкански подкомплекс и Джебелска свита са секущи. Контактите обикновено са стръмни и резки, като в някои случаи се наблюдават заграбени късове от вместващите скали и приконтактно преориентиране на пластовете. Пукнатините по протежението на телата понякога служат за проводящи зони на по-късни хидротермални разтвори.

Скалите от единицата са представени главно от дацити до риолити и перлити. Скалите са бели до бледорозови, червеникави и кафеникави, преобладаващо масивни или ивичести, с променливи размери на порфирите (главно дребно- до среднопорфирни). Структурата е порфирна, в някои случаи флуидална. Фенокристалите са представени от магматично кородиран кварц, санидин, редки плагиоклази и единични биотитови люспи. Акцесорни са апатит, циркон и руден минерал. Основната маса е с хиалинна, микрофелзитова, рядко атакситова или сферолитива струкура. В повечето случаи е изградена от взаимно прораснали кварц, К-фелдшпат, дребни биотитови люспи и рудни минерали.

Перлитите се наблюдават като къси потоци, малки екструзивни тела или в периферията на по-големите екструзиви. Те са крехки, преобладаващо белезникави, сиво-бели и бели, по-рядко са червено-кафяви (северно от с. Селянка) до черни (в околностите северно от с. Устрен). Според Горанов и др. (1960) перлитите са „фациална разновидност на една и съща лава и са образувани повече или по-малко едновремено с риолитите”. Предполага се, че са образувани вследствие на ликвация от първоначална риолиова топилка в условия на понижено налягане и температура (приповърхностни условия). Микроскопски перлитите имат неясна до добре изразена луковична (перлитна) напуканост. Порфирната генерация е представена от санидин, кисел плагиоклаз (олигоклаз), кварц и биотит. Изгражда до 5–10% от обема на скалата, но в някои случаи, макар и рядко, достига до 60% (главно от санидин) – източно от вр. Устра. Преходът с риолитите най-често е посредством тънкослойно редуване.

За риолити от екструзивния купол северно от с. Селянка (южно от с. Мишевско – к. л. Ардино М 1: 50 000) е определена изотопна възраст по K/Ar метод – 31 Ма (Lilov et al.1987). Тези данни определят възрастта на скалите от единицата като рупелска.
Дайки (4Us(d)ρOl₁). Разкриват се в северозападния ъгъл на картния лист. Представени са от няколко дайки с направление 110^о (южно от Карамитева махала) до 135^о (при Делизминова махала). Контактите им с вместващите метаморфни скали са резки, ясно секущи.

Скалите са представени от фелзитови до дребнопорфирни риолити, по-рядко дацити.

Звезделският вулкански комплекс се разглежда като неслоеста вулканска единица, отговаряща на въведената от В. Георгиев, Милованов (2003) официална литостратиграфска единица от смесени скали, означена като „Звезделски андезитобазалтов комплекс”. Тя е с редуциран обем в сравнение с последната, като от състава ù са извадени скалите, причислени от нас към Зорнишки вулкански подкомплекс (Нановишки вулкански комплекс – к. л. Кърджали и Студен кладенец – М 1: 50 000). На Геоложката карта на България в М 1: 100 000 (к. л. Крумовград и Сапе) скалите на комплекса са отнесени предимно към „задругата на трети среднокисел вулканизъм”.

Ревизията на единицата заедно с подробното ù описание се прави в Обяснителна записка към к. л. Джебел и Кирково – М 1: 50 000 (Йорданов и др., 2008).

K-Ar датировки за вулканитите от комплекса са от порядъка на 31,5 Ма (Lilov et al., 1987; V. Georgiev, Milovanov, 2003). Чрез магнито-стратиграфски корелации Moskovski et al. (2004) потвърждават възрастта на скалите като рупелска.

В пределите на картния лист Звезделският вулкански комплекс е представен само от неподелени базични до среднокисели вулканити.
Базични до среднокисели вулканити – неподелени (1ZvβαOl₁). Тези материали в миналото са отнесени към „III хоризонт на олигоцена” (Кацков и др., 1966ф). Представени са от три малки тела в околностите на селата Шипок и Янино. Скалите просичат седиментите на Джебелска свита или материалите на туфозната задруга от състава на киселия тензионен комплекс.

Тялото, разкриващо се в района на с. Шипок, представлява базалтова, застинала близо до повърхността и субвулканска по същество лавобрекча. Цветът на скалата е тъмнокафяв, със зеленикав оттенък. Текстурата е брекчевидна, а структурата – порфирна, с хиалопилитова и хиалинна основна маса. Характерно е сферичното изветряне. Скалите са изградени от късове от базични вулканити, съдържащи плагиоклази, клинопироксени, оливин и вулканско стъкло. Вторичните минерали са представени от смектити, хлорит, опал и карбонат. Преобладават тъмносивите миндални вулканити. Те са изградени от тъмносиво до черно вулканско стъкло, изпълнено с множество финопрашести рудни минерали. Порфирите са представени от частично карбонатизирани плагиоклази. Срещат се и свежи клинопироксенови фенокристали. Хиалинните вулканити са изградени от жълто-зелено, с пореста текстура вулканско стъкло. Порфирите и при тях са представени от частично карбонатизирани плагиоклазови фенокристали. Наблюдават се и сравнително едри оливинови фенокристали. В скалата се установяват и по-редки тъмнокафяви и сиво-кафяви късове без миндали със сходен състав, изградени от плагиоклазови и клинопироксенови фенокристали, с хиалопилитова основна маса. Присъстват литокласти от амфиболити, гнайси, рифови варовици и кисели туфи. Тялото е удължено в запад-северозападно направление.

Другите две тела в района южно от с. Янино са изградени от андезитoбазалти до андезити. Те имат неправилна, леко удължена в СЗ–ЮИ посока форма. Скалите са тъмносиви на цвят със зеленикав оттенък, плътни и здрави, дребнопорфирни, с масивна текстура. Изветрелите повърхности са покрити с тънка кафяво-червена кора от железни хидроокиси. На места се наблюдават миндали с различна големина (до няколко mm). Те са запълнени главно от халцедон и по-рядко от опал. Порфирните минерали са представени от оливин, пироксен, амфибол, биотит, плагиоклаз. Основната маса е изградена от плагиоклазови микролити, рудни и пироксенови зърна и базично вулканско стъкло с хиалопилитива, миндална до микролитова структура. С тези центрове са свързани лавобрекчи и малко агломератови туфи.