Девонская система Нижний отдел

Девонские отложения, слагающие нижнюю часть следующего девонско-триасового структурного комплекса несогласно залегают на различных горизонтах венда, на севере области - на кембрийских напластованиях, в районе г.Щелково - непосредственно на породах кристаллического фундамента. В их основании повсеместно прослежен ряжский горизонт, представленный в различной степени глинистыми базальными песками и алевритами, которые вверх по разрезу сменяются темно- и зеленовато-серыми тонкоплитчатыми аргиллитоподобными глинами, содержащими маломощные прослои глинистых доломитов. На основании заключенных в них палинокомплексов описываемые отложения отнесены к верхнему эмсу. Мощность стратона, достигающая в районе Серпухова 58 м, заметно сокращается в северном направлении до 13-17 м в районе Щелковского поднятия северо-восточнее Москвы. На фоне этой тенденции отмечается увеличение мощности ряжского горизонта в прибортовой зоне Подмосковного авлакогена до 62 м (скв. 7 у Бойни в Москве), что связано с компенсированным выполнением этой тектонической структуры на начальной стадии раннедевонского седиментогенеза; в эрозионных понижениях ложа додевонских пород (36 м скв. 5 у пос.Поварово), которые были полностью нивелированы в ряжское время, и до 80 м (скв. 12 у д.Запутная) в результате конседиментационного прогибания востока Московской области.

Средний отдел

Эйфельский ярус. Ряжские терригенные напластования согласно перекрыты сульфатно-галогенным дорогобужским горизонтом, в основании и кровле которого развиты чередующиеся между собой ангидриты, доломиты, доломитовые мергели и глины, интенсивно импрегнированные гипсом или ангидритом и содержащие включения целестина. В средней части горизонта только в юго-западных районах области развит мощный (до 53 м) пласт прозрачного крупнозернистого галита, который близ подошвы и кровли перемежается с ангидритом и изредка - с доломитом. В северо-восточном направлении отмечается быстрое сокращение мощности пласта вплоть до полного его выклинивания севернее линии Можайск-Луховицы. Одновременно наблюдается уменьшение мощности дорогобужских отложений в целом от 119 м (скв. 14 у г.Серпухов) до 70 м в окрестностях Москвы и 49 м - на севере области (скв. 2).

Вышележащий клинцовский горизонт связан с подстилающим дорогобужским постепенным переходом и представлен доломитовыми глинами и мергелями с подчиненными прослоями известняков и доломитов. Последнее тяготеют к низам стратона. В северных районах клинцовские отложения литологически близки к дорогобужским, отличаясь от последних меньшей степенью сульфатизации пород. Мощность горизонта составляет 15-25 м.

Клинцовские отложения перекрыты напластованиями, характерными для бассейновых образований с нормальной соленостью вод и обособленными в мосоловский горизонт. Он отражает этап максимального развития эйфельской трансгрессии и сложен серыми и зеленовато-серыми неравномерно глинистыми, иногда органогенными известняками с тонкими прослоями мергелей и карбонатных глин. Мощность мосоловского горизонта сокращается от 60 м (в районе Монино) до 32 м у г.Зеленоград (скв. 5).

Эйфельский этап завершается регрессивной фазой, обособленной в черноярский горизонт, который представлен темно-серыми и серыми тонкослоистыми известковистыми глинами, содержащими маломощные прослои глинистых мергелей, а в верхах - доломитов. Максимальная мощность (47 м) установлена на юге области - в районе Серебряных Прудов (скв. 17). В северной половине области черноярский горизонт местами в результате предживетского размыва выпадает из разреза (скв. 5, 7, 11, 12).

Следующий седиментационный этап охватывает живет-раннефранское время. С ним связано формирование отложений, накопившихся в мелководном морском опресненном бассейне, и образующих старооскольский и коми надгоризонты.

Живетский ярус представлен старооскольским надгоризонтом. В его строении принимает участие три ритма, соответствующие воробьевскому, ардатовскому и муллинскому горизонтам, каждый из которых начинается песками и алевролитами и заканчивается глинами. Воробьевские пески - светлые, кварцевые, иногда обогащенные глауконитом; глины - желтовато-серые, алевритовые, слюдистые, с растительным детритом. Ардатовский горизонт представлен чередованием серых алевролитов с глинистым, известковым или сидеритовым цементом и темно-серых, обогащенных обугленным растительныи детритом алевритовых глин. На юге области ардатовские отложения венчаются пластом тонкодисперсной глины шоколадной окраски, содержащей ядра брахиопод и остатки криноидей. Для муллинского горизонта характерна пестрая пятнистая окраска пород, их слюдистость и обилие конкреций сидерита и лимонита. В отличие от эйфельских отложений мощность старооскольского надгоризонта закономерно возрастает с запада на восток от 73 (скв. 14 у г.Серпухов) до 100 м (скв. 12 у д.Запутная, РЗ у г.Зарайск).