Geologia

WARUNKI GEOLOGICZNE REJONU „GROT”

 

geologia_1Rejon wyrobisk poeksploatacyjnych nazywanych historycznie “Grotami Nagórzyckimi” położony jest w obrębie najdalej na wschód wysuniętej części równiny piotrkowskiej w strefie krawędzi Pilicy. Znajduje się ona na zboczu łagodnego wzniesienia opadającego ku wschodowi i północy. Na wschodzie obszar obcięty jest krawędzią doliny rzeki, ku północy przechodzi on w płytki wąwóz o niezbyt stromych zboczach.

geologia_2W kredzie niecki tomaszowskiej zostały wydzielone dwie formacje: formacje mułowców z Wąwału, leżąca na utworach górnej jury i młodsza – formacja piasków z Białej Góry, którą pokrywają transgresywne osady albu środkowego. Formacja piasków z Białej Góry o maksymalnej miąższości 170 m w sposób całkowity podzielona jest na cztery ogniwa: ogniwo mułków i piasków z Zarzęcina, ogniwo piasków z Potoka, ogniwo piaskowców ze Smardzewic, ogniwo piaskowców z Nagórzyc. „Groty Nagórzyckie” wyeksploatowane zostały na kontakcie ogniw piaskowców ze Smardzewic i Nagórzyc, w zasięgu w nakładzie piaskowców limonitowych, mułowców i gez glaukonitowych. Spąg wyrobiska powadzony był w ogniwie piaskowców ze Smardzewic. Ogniwo piaskowców ze Smardzewic budują osady jednego cyklotemu sedymentacyjnego. Jest to kompleks piaskowców kwarcowych drobnoziarnistych, niekiedy rozpoczynający się warstewką piaskowców gruboziarnistych lub zlepieńców z otoczakami kwarcu o średnicy do 3 cm. Lepiszcze piaskowców jest kaolinowe. Piaskowce posiadają niski stopień zdiagenezowania, świeże są bardzo kruche, rozcieralne w palcach, odsłonięte, w warunkach naturalnych, w caliźnie, twardnieją, pokrywają się patyną i utrzymują prawie pionowe ściany. Przy najmniejszej zmianie wilgotności rozsypują się w piasek. Podobnie reagują na wstrząsy. Barwa piaskowca jest jasnoszara, biaława i kremowa w szczelinach i spękaniach żółta i rdzawa. Zawierają one, zwłaszcza w stropie dużą ilość spękać pionowych i skośnych. Piaskowce są pozornie bezstrukturalne na dużych odsłoniętych powierzchniach w wyrobiskach można obserwować przekątne warstwowanie dużej skali typu tabularnego, warstwowanie horyzontalne. Ławice składają się z mniejszych jednostek laminowanych poziomo i skośnie. Laminację podkreślają przewarstwienia bardzo drobnoziarnistych piasków pelitu i substancji ilastej i koncentracje minerałów ciężkich. Powierzchnie kontaktu lamin i ławic są miejscami odspojeń skały. Miąższość ogniwa zmienia się od 7 do 42 m, w rejonie Wiaderna – Nagórzyc wynosi 15 do l8 m.

geologia_3Ogniwo piaskowców z Nagórzyc składa się z piaskowców kwarcowych różnoziarnistych ze żwirkani o zwiększającym się ku górze udziale związków żelaza. W tym kompleksie piaskowców o nieco większej zwięzłości od podległego zaznaczają się główne trzy typy struktur: warstwowanie przekątne, uziarnienie frakcjonalne i laminacja pozioma. Najbardziej rozpowszechnioną strukturą jest warstwowanie przekątne małej i dużej skali. Warstwowanie przekątne podkreślają laminy ilastopelityczne zwykle z zawartością limonitu oraz warstewki żwirków. Są one nieciągłe i zmiennej grugości. Granica z podległym ogniwem jest nierówna i miejscami trudna do ustalenia. Barwa piaskowców jest od jasnoszarej do żółtej, nawet rdzawej w stropie. Podobnie jak piaskowce ogniwa smardzewickiego, na powierzchni w warunkach atmosferycznych twardnieją, przy zmianie warunków wilgotności kruszą się i rozsypują w piasek. W niektórych obszarach piaskowce pokryte są gęstą siecią spękań. Na powierzchniach spękań rozwijają się procesy zażelazienia, doprowadzając nawet do tworzenia skorup limonitowych. Pod wpływem uderzenia piaskowce pękają wzdłuż powierzchni warstwowania lub spękań. Miąższość ogniwa zmienia sio od 2,0 do 14 m, w rejonie Wiaderna – Nagórzyc, maksymalnie wynosi 6,0 m. W stropie piaskowców z Nagórzyc występują piaskowce limonitowe i limonity piaszczyste. Są to osady zlepieńcowate, zwięzłe, twarde o oddzielności równoległej lub skorupowej. Miąższość ławicy piaskowców limonitowych sięga 1 m. Piaskowce limonitowe stanowią bardzo wyraźny poziom przewodni, łatwy do śledzenia ze względu na większą od skał otaczających odporność na wietrzenie. Piaskowce limonitowe rozpoczynają serię osadów o dużej zmienności facjalnej. Ku górze zmniejsza się udział piasku, pojawiają się piaskowce spongolitowe, mułowce piaszczyste z glaukonitem i fosforytami, gezy mułowcowo-piaszczyste, gezy glaukonitowe. Utwory o wyraźnym uławiceniu. W stanie świeżym zbite i twarde, na wychodniach – kawerniste, spękane, zwietrzałe, rozsypujące się w rumosz lub rozlasowane. Czwartorzęd tego rejonu budują osady zlodowacenia śródkowopolskiego i bałtyckiego. Miąższość jest od paru do kilkunastu metrów. Osady związane z transgresją lądolodu zlodowacenia środkowopolskiego są to źle wyselekcjonowane osady piaszczysto-żwirowe. W stropie tych osadów zalega glina zwałowa reprezentująca stadiał maksymalny zlodowacenia środkowopolskiego. Lokalnie występują osady piaszczysto-żwirowe moreny czołowej i piaski fluwioglacjalne związane z okresami regresji lądolodu. Piaski wydmowe kończące profil plejstocenu są pozostałością zlodowacenia bałtyckiego. Holocen – stanowią piaski tarasów wysokich Pilicy oraz mady i torfy.

(fragment opracowania pt. „Dokumentacja projektowa zabezpieczenia wyrobisk poeksploatacyjnych w os. Nagórzyce w Tomaszowie Mazowieckim z uwzględnieniem trasy dla ruchu turystycznego” wykonanego przez zespół autorski z Fundacji „Nauka i Tradycje Górnicze”z siedzibą w Wydziale Górnictwa i Geoinżynierii AGH w Krakowie.)