Uploaded by Анна Юшкова

Геология России (лекции О.Л. Алексеева)

advertisement
ГЕОЛОГИЯ РОССИИ
И БЛИЖАЙШЕГО ЗАРУБЕЖЬЯ
(лекция)
ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ ПО КУРСУ
«РЕГИОНАЛЬНАЯ ГЕОЛОГИЯ»
1. Строение Земли по геофизическим данным.
2. Геотектонические элементы горно-складчатых областей – геосинклинали, горноскладчатые сооружения.
3. Основные структурные элементы платформ.
4. Пограничные элементы платформ и складчатых областей.
5. Глубинное строение и основные структурные элементы океанов.
6. Тектоническое районирование России.
7. Восточно-Европейская платформа (ВЕП) – границы, основные структурные элементы,
общая характеристика фундамента, переходного комплекса и осадочного чехла.
8. Геологическое строение фундамента ВЕП, его поверхность – авлакогены, антеклизы,
синеклизы, своды, стратиграфия, тектоника.
9. История развития ВЕП в плитную стадию, геологическое строение осадочного чехла,
формационные комплексы.
10. Вендско-Нижнедевонский комплекс ВЕП – распространение, стратиграфия, состав
полезных ископаемых (ПИ).
11. Среднедевонско-верхнетриасовый комплекс ВЕП – распространение, стратиграфия,
состав ПИ.
12. Нижнеюрско-кайнозойский комплекс ВЕП – распространение, стратиграфия, состав ПИ.
13. Краткая характеристика основных структур ВЕП – антеклизы: Воронежская, ВолгоКамская, Белорусская; синеклизы: Московская, прикаспийская.
14. Границы и основные структурные элементы Сибирской платформы (СП), общая
характеристика фундамента, переходного комплекса и осадочного чехла.
15. Геологическое строение фундамента СП, его поверхность – щиты, грабены, антеклизы,
синеклизы, своды и впадины. Стратиграфия, тектоника.
16. История формирования фундамента СП, переходные комплекс, стратирафия, тектоника,
ПИ.
17. История развития СП в плитную стадию, геологическое строение осадочного чехла,
формационные комплексы.
18. Рифейский, вендско-кембрийский и ордовикско-силурийский комплекс СП,
распространение, стратиграфия, ПИ.
19. Девонско-нижнекаменноугольный и среднекаменноугольно-среднетриасовый комплекс
СП, распространение, стратиграфия, состав ПИ.
20. Верхнетриасово-меловой и кайнозойский комплекс СП, распространение, стратиграфия,
состав ПИ.
21. Енисее-Саяно-Байкальская складчатая область: основные структурные элементы,
стратиграфия, магматизм, тектоника, состав ПИ.
22. Тимано-Печорская плита, граница, основные структурные элементы, стратиграфия,
магматизм, история геологического развития, ПИ.
23. Урало-Пайхой-Новоземельская складчатая область, основные структурные элементы,
стратиграфия, магматизм, тектоника, общий ход геологического развития, ПИ.
24. Таймыро-Североземельская складчатая система. Основные структурные элементы,
стратиграфия, тектоника, ПИ.
25. Алтае-Саянская складчатая система. Границы, основные структурные элементы,
стратиграфия и магматизм, тектоника, общий ход геологического развития, ПИ.
26. Монголо-Охотская складчатая система. Границы и основные структурные элементы,
стратиграфия, магматизм, тектоническая история геологического развития, ПИ.
27. Западно-Сибирская плита. Границы и основные структурные элементы, стратиграфия,
магматизм, фундамент плиты, ПИ.
28. Западно-Сибирская плита. Границы и основные структурные элементы, переходный
комплекс и осадочный чехол, тектоника, общий ход геологического развития, ПИ.
29. Верхояно-Чукотская складчатая система. Границы и основные структурные элементы,
стратиграфия, тектоника, магматизм, общий ход геологического развития, ПИ.
30. Сихоте-Алиньская складчатая область. Границы, основные структурные элементы,
стратиграфия, тектоника и магматизм, общий ход геологического развития, ПИ.
31. Олюторско-Камчатская складчатая область. Границы, основные структурные элементы,
стратиграфия, тектоника и магматизм, общий ход геологического развития, ПИ.
32. Сахалин, стратиграфия, магматизм и тектоника. Состав палеозойско-триасового, юрскопалеогенового, неогенового и четвертичного комплексов.
33. Курильские и Командорские острова, стратиграфия, магматизм и тектоника.
34. Северный Ледовитый океан. Основные структурные элементы, тектоника, общий ход
геологического развития.
ЛИТЕРАТУРА
1.
2.
3.
4.
5.
Смирнова М.Н. Основы геологии СССР. 1984.
Короновский Н.В. Краткий курс региональной геологии СССР, 1984.
Милановский Е.Е. Геология СССР. 1987.
Цейслер В.М. Основы региональной геологии СССР. 1984.
Пахомов В. И. Региональная геология России. 2007 год
Алексеева Ольга Леонидовна
Лекция 1
ЗНАЧЕНИЕ И ЗАДАЧИ КУРСА «ГЕОЛОГИЯ РОССИИ»
Курс «Геология России» изучает геологическое строение отдельных регионов;
структурные элементы, этапы геологического развития и оценку перспектив полезных
ископаемых. Геология России или региональная геология России тесно связана с
исторической и общей геологией, петрографией, структурной геологией и геокартированием.
При её изучении необходимо умение читать геологические и тектонические карты.
Основными задами региональной геологии являются:
- изучение геологического строения отдельных областей России и Ближнего Зарубежья;
- установления истории и закономерностей их геологического развития;
- выявление геологических условий распространения и формирования полезных
ископаемых.
Геологические исследования ведутся комплексно и включают:
- определение стратиграфической последовательности и возраста отложения;
- изучение литологического состава и условий накопления осадков;
- изучение эффузивных и интрузивных образований, метаморфизма, тектоники;
- определение этапов формирования геологического строения территории;
- изучение месторождений полезных ископаемых и геологических обстановок их
размещения.
Обобщение результатов комплексного исследования геологического строения
территории позволяет:
- установить приуроченность полезных ископаемых к различным литологостратиграфическим комплексам, магматическим телам, структурным формам;
- выявить связь возникновения полезных ископаемых с теми или иными геологическими
факторами и процессами;
В итоге можно дать научный прогноз вероятности образования тех или иных полезных
ископаемых в пределах изучаемого региона.
Глубинное строение земной коры
Земля на основании геофизических исследований разделяется на три геосферы: земную
кору, мантию и кору. Эта модель строения Земли разработана в первой половине XX века
сейсмологами Х. Джефрисом и Б. Гутенбергом.
Средний радиус Земли ~ 6 370 км.
Ядро Земли – центральная, наиболее глубокая геосфера. Средний радиус 3,5 тыс. км.
Делится на внешнее и внутреннее ядро (субядро). Внутреннее субядро имеет радиус 1225 км.
Температура в центре ядра 5000˚С, плотность – 12,5 г/см3, давление до 361 ГПа.
Предполагают, что внутреннее ядро твердое, а внешнее – жидкое, плотность внешнего ядра
10г/см3.
Граница между мантией и внешним ядром (граница Вихерта-Гутенберга) располагается
на глубине 2 900 км. На этой границе скорость распространения продольных волн
уменьшается с 13,6 км/с (в мантии) до 8,1 км/с (в ядре), а скорость поперечных волн – с 7,3
км/с до нуля, это означает, что внешнее ядро жидкое.
Мантия Земли расположена между земной корой и ядром Земли на глубине 35 – 2900
км. Верхняя её граница проходит на глубине от 5 – 10 до 70 км по границе Мохоровичича.
Граничная скорость сейсмических волн 8,0 – 8,2 км/с.
Верхняя мантия состоит из ультраосновных пород типа перидотита с гранатом.
Плотность пород более 3,3 г/см3, скорость продольных волн 8,0 – 9,0 км/с. Внутри верхней
мантии на глубинах 100 – 150 км располагается слой с частичным плавлением вещества –
астеносфера. С астеносферой связаны магматизм, тектоническая активность и другие
эндогенные процессы.
Верхнюю (надастеносферную) твёрдую часть мантии и земную кору выделяют как
литосферу, являющуюся верхней твердой оболочкой Земли. ЗК вместе с верхней мантией,
включающей астеносферу, называют тектоносферой.
Тектоносфера – где тектонические, эндогенные процессы происходят.
Нижняя мантия залегает на глубине 670 – 700 км. Границей нижней и верхней мантии
служит сейсмический раздел, выделяемый по скачку увеличения сейсмических скоростей. В
нижней мантии наблюдается увеличение плотности вещества, связанное с изменением
минерального состава пород.
Земная кора – это верхняя каменная оболочка Земли, сложенная магматическими,
метаморфическими и осадочными породами. Мощность коры от 7 до 70 – 80 км.
Выделяют два основных типа земной коры – континентальный и океанический и два
переходных – субконтинентальный и субокеанический.
Кора континентального типа развита в пределах материков и характеризуются
наиболее полным разрезом, в котором выделяются три слоя – осадочный, гранитнометаморфический и базальтовый.
1. Осадочно-вулканогенный слой сложен горизонтально или пологозалегающими
терригенными, карбонатными, хемогенными и осадочно-вулканогенными породами
толщиной от 0 до 25 км. Плотность пород 1,7 – 2,55 г/см3, скорость продольных
сейсмических волн от 3,5 до 5,0 км/с.
2. Гранитно-метаморфический слой сложен гранитойдами и метаморфическими
образованиями, а также интрузивами кислого, среднего и основного состава. Толщина слоя
10 – 20 км, плотность пород 2,65 – 2,75 г/см3, скорость продольных сейсмических волн 5,5 –
6,3 км/с. Этот слой выходит на поверхность на щитах и на значительной части площади
складчатых поясов.
3. Базальтовый, или гранулит-базальтовый, слой сложен преимущественно
глубокометаморфизованными породами гранулитовой фации и интрузивами основного и
ультраосновного состава. Толщина слоя 15 – 20 км, скорость прохождения продольных
сейсмических волн 6,5 – 7,3 км/с, плотность пород 2,9 – 2,95 г/см3.
В трехслойной модели земной коры выделяют четкие пограничные разделы:
подошва осадочного – кровля гранитного слоя с граничной скоростью 6,2 км/с;
между гранитным и базальтовым слоями находится поверхность Конрада с
граничной скоростью 6,8 км/с;
между базальтовым слоем и мантией – граница Мохоровичича с граничной
скоростью 8,0 – 8,2 км/с.
Кора океанического типа развита в пределах дна Мирового океана и отличается от
континентальной более простым строением (она лишена гранитного слоя) и меньшей
мощностью, от 5 до 12 км.
По геофизическим данным в океанической коре выделяют три слоя.
1. Первый слой образован рыхлыми морскими осадками мощностью от нескольких сотен
метров до 1,5 км. Скорость продольных сейсмических волн 2 – 4 км/с.
2. Второй слой образован чередованием базальтовых лав с подчиненными прослоями
карбонатных и кремнистых пород. Мощность слоя 1 – 2 км. скорость прохождения
продольных сейсмических волн 4,0 – 4,6 км/с.
3. Третий слой образован основными породами, насыщенными ультраосновными
интрузиями (габбро, пироксениты). Мощность слоя 5 км, скорость сейсмических волн 6,4 –
7,0 км/с. Под третьим слоем располагается мантия.
Кора субокеанического типа развита в пределах котловин окраинных и
внутриконтинентальных морей, от океанической коры отличается большей мощностью
осадочных пород (4 – 10 км), залегающих на базальтовом слое. Суммарная мощность
субокеанической коры изменяется от10 – 11 до 20 – 25 км.
Кора субконтинентального типа характерна для окраины материков и островных дуг и
от континентальной коры отличается меньшей мощностью (до 25 – 30 км), а также
нечеткостью, постепенностью границы между гранитным и базальтовым слоями.
По степени тектонической активности в земной коре выделяют платформы – устойчивые,
малоподвижные участки земной коры и геосинклинали – чрезвычайно подвижные зоны,
превращающиеся в процессе развития в складчатые системы.
Платформы характеризуются малой подвижностью, слабым расчленением на области
поднятий и погружений, малыми амплитудами колебательных движений, меньшим
развитием магматизма, по сравнению с подвижными поясами (геосинклиналями).
Платформы образуются на месте ранее существовавших геосинклинальных областей,
поэтому выделяют два структурных этажа – складчатый фундамент и осадочный чехол. В
основании осадочного чехла выделяют переходный комплекс.
Фундамент формировался в геосинклинальных условиях и состоит из сложно
дислоцированных метаморфизованных осадочных и вулканогенных формаций, пронизанных
гранитными интрузиями. На древних платформах складчатый фундамент соответствует
гранитно-метаморфическому слою.
Переходный комплекс заполняет авлакогены – узкие надразломные структуры типа
ступенчатых грабенов, заполненных молассообразными формациями.
Осадочный
чехол
сложен
различными
пологозалегающими
формациями
платформенного типа. Возраст платформы определяется возрастом её фундамента.
Выделяют древние платформы – кратоны и молодые платформы – квазикратоны, или
метаплатформенные области.
Выступы докембрийского фундамента на поверхности платформы называются щитами.
Они обладают большой устойчивостью, осадочный покров, как правило, отсутствует.
Опущенные участки платформы, перекрытые осадочным чехлом различной мощности,
называются плитами. В пределах плит выделяют антеклизы и синеклизы.
Антеклизы – это поднятия, соответствующие областям относительно неглубокого
погружения фундамента, прикрытые маломощным осадочным чехлом (Волго-Уральская,
Воронежская, Белорусская и т.д.).
Синеклизы – это впадины, соответствующие областям глубокого погружения
фундамента, заполненные мощной толщей осадочных пород (например, Прикаспийская,
Московская синеклизы).
Взаимоотношение платформенных и геосинклинальных областей выражается тремя
тектоническими формами: 1) краевыми швами, 2) краевыми прогибами и 3) вулканическими
поясами.
Геосинклинальные и складчатые области. Геосинклинальные области – это
линейные области высокой подвижности земной коры с сильной магматической
активностью (преобладанием погружений и накоплением мощных толщ морских, а иногда
частично и континентальных осадочных и вулканогенных пород).
По степени развития магматизма выделяются два типа геосинклинальных зон –
эвгеосинклинали и миогеосинклинали.
Эвгеосинклиналная зона закладывается над глубинным разломом и представляет собой
глубокий прогиб с интенсивным проявлением эндогенных процессов.
Миогеосинклинальная зона закладывается в приплатформенной части и менее активна.
Тектонотип эвгеосинклинальной зоны – Восточный Урал, миогеосинклинали – Западный
Урал.
Развитие геосинклиналей
Геосинклинали закладываются либо на океанической, либо на континентальной коре в
результате раздвига с обнажением при этом «базальтового слоя» или верхней мантии.
В развитии геосинклиналей выделяют два этапа: главный и орогенный. в каждом этапе
выделяют две стадии: в главном – стадия начального погружения и стадия собственно
геосинклинальная; в орогенном – ранняя и поздняя стадии.
Главный этап – геосинклинальный – начинается стадией начального погружения в
условиях растяжения земной коры. Геосинклиналь в это время представляет собой
углубляющийся морской бассейн с эвгеосинклинальной и миогеосинклинальными зонами,
разделенными геоантиклинальным поднятием. Наиболее активна эвгеосинклинальная зона.
Формирующие её глубинные разломы обычно достигают мантии и служат путями
проникновения базальтовой магмы. Узкий и очень глубокий прогиб, возникающий вдоль
разломов, заполняется морскими осадками. На стадии начального погружения в
эвгеосинклинали преобладает региональный метаморфизм в условиях высоких давлений и
температур.
В миогеосинклинали на стадии начального погружения формируется аспидная формация
умеренной мощности. Магматические породы обычно отсутствуют, степень метаморфизма
низкая и проявляется в образовании мусковит-хлоритовых и биотит-хлоритовых пород.
По мере развития геосинклинали прогибы дифференцируются, в них разрастаются
поднятия, образуются цепочки выступающих из моря островов – геосинклиналь вступает в
зрелую стадию развития. Вокруг поднятий накапливается огромное количество
обломочного материала. В конце зрелой стадии эвгеосинклиналь замыкается и выходит изпод уровня моря.
В орогенный этап развития характерны сжимающие усилия горизонтальных движений и
восходящие вертикальные движения. На раннеорогенной стадии на месте эвгеосинклинали
воздымается молодое складчатое сооружение. Как бы компенсируя кркпное воздымание, на
месте миогеосинклинали между платформой и складчатым сооружением закладывается
краевой прогиб.
На поздней стадии происходит общее сводовое воздымание, складчатое сооружение
разрастается в ширину, захватывая значительную часть миогеосинклинали.
Орогенный этап сопровождается складчатостью с образованием крупных надвигов и
шарьяжей. Метаморфизм на поздней стадии угасает. Постепенно складчатое сооружение
утрачивает тектоническую активность, подвергается процессам эрозии и денудации и после
разрушения горных систем превращается в основание платформ.
Лекция 2
Основные черты тектонического районирования территории России
Тектоническое районирование проведено по возрасту завершающей складчатости
геосинклинального развития земной коры от коры океанического типа к коре материкового
типа, т.е. времени формирования «гранитного» слоя. Время окончательного формирования
«гранитного» слоя в различных регионах России различно и связано с основными эпохами
складчатости. По этому признаку на тектонических картах выделены следующие области
складчатости:
докембрийской
(древние
платформы),
байкальской,
салаирской
(раннекаледонской), каледонско, герцинской, мезозойской, ларамийской, альпийской и
кайнозойской.
Складчатые
Основание
Геосинклинальный
Орогенный
Платформенный
области
комплекс
комплекс
комплекс
Байкальские
AR + PR2
R
V
PZ, MZ, KZ
Салаирские
AR + PR2
PZ – KZ
R(?) + 2
3
Каледонские
PR2
O3 – S
MZ – KZ
 – O (S)
D-P
Герцинские
PR2
C2 – P
MZ – KZ
 – C1
PR2 + PZ1
D2 – C1
Мезозойские
PR + PZ
C 3 – J2
J3 – K1
KZ
Кайнозойские
PR2 + PZ
T3 – P
N–Q
–
Древние платформы – области докембрийской складчатости
Выделяются Восточно-Европейская и Сибирская платформы – устойчивые огромные
блоки континентальной коры. Их кристаллический фундамент сформировался в конце
раннего протерозоя, осадочный чехол начал формироваться с позднего протерозоя. Конец
раннего протерозоя ознаменовался широким развитием процессов гранитизации на
значительной территории и к началу рифея была создана континентальная кора древнейших
материков.
Выделяются также складчатые геосинклинальные пояса – Урало-Монгольский,
Средиземноморский и Тихоокеанский, в которых выделены разновозрастные комплексы: 1.
комплекс основания (фундамент); 2. геосинклинальный; 3. орогенный; 4. платформенного
чехла.
Урало-Монгольский геосинклинальный складчатый пояс
Разделяет Восточно-Европейскую и Сибирскую платформы. В его строении принимают
участие байкальские, салаирские, каледонские и герцинские складчатые области и молодые
плиты: Западно-Сибирская и Тимано-Печерская.
Байкальские складчатые области развиты на юго-западной и юго-восточной окраинах
Сибирской платформы. К ним относятся Енесее-Саяно-Байкальская складчатая система. На
Дальнем Востоке к байкалидам относится Буреинский массив.
Салаирские (раннекаледонские) и каледонские складчатые области развиты в южной
части Урало-Монгольского пояса и включают Алтае-Саянскую, Баргузино-Витимскую
складчатые системы.
В герцинской складчатой области выделяют Урал-Пайхой-Новозеландскую, ТомьКолыванскую и Монголо-Охотскую складчатые системы.
К районам с глубоким залеганием палеозойского фундамента относятся плиты: ЗападноСибирская, Тимано-Печорская. Для них характерны гетерогенность фундамента, в котором,
как правило, заключены байкальские, каледонские и герцинские складчатые системы.
Континентальная кора в этих регионах – позднепалеозойская. К началу мезозоя УралоМонгольский пояс приобрел строение платформы.
Тихоокеанский пояс
Он расположен к востоку от Сибирской платформы и Буреинского массива, включает
верхояно-Чукотскую мезозойскую складчатую область; Сихотэ-Алиньскую, КорякскоТангоносскую ларамийские складчатые области, а также современную геосинклиналь,
охватывающую краевые моря, островные дуги, глубоководные желоба. К этой области
относятся Камчатско-Олюторская, Курильская, Сахалинская зоны и Камандорские острова.
Восточно-Европейская платформа
Занимает большую часть Европейской России и Украины, всю территорию Белоруссии и
Прибалтийских государств, территории Финляндии, Швеции, Дании, Норвегии, Польши,
Румынии.
Восточная граница платформы трассируется под позднепалеозойским Предуральским
краевым прогибом, начиная от Полюдова Камня до Каратау и далее до междуречья рек Урал
и Сакмары. На юге платформа граничит эпигерцинскими плитами – Скифской и Туранской,
на юго-западе – с альпийским Пердкарпатским краевым прогибом. На северо-западе
проходит вдоль подножий каледонских складчатых цепей Скандинавии. Северная граница
платформы соприкасается с байкальской складчатой системой, включающей Тиман,
полуострова Канин, Рыбачий, Варангер.
На платформе выделяются следующие структурные элементы:
1. Щиты – Балтийский, Украинский.
2. Авлакогены – Пачелмский, Казанско-Кажимский, Абдуллинский и др.
3. Антеклизы – Белорусская, Воронежская, Волго-Уральская.
4. Синеклизы – Московская, Прикаспийская, Причерноморская, Львовская, Балтийская.
Кристаллический фундамент платформы
Фундамент Восточно-Европейской платформы сложен метаморфизованными
архейскими и нижнепротерозойскими образованиями. Он обнажается в Балтийском щите,
охватывающем территорию Карелии и Кольского полуострова, в Украинском щите от
г.Житомир до г.Запорожье и на Воронежской антеклизе между городами Павловск и
Богучары.
Архей Кольского полуострова представлен Кольским комплексом и амфиболитами.
Встречаются чарнокиты, магнетитовые сланцы и кварциты. Возраст 2700-3300 млн.лет.
Архей в Карелии представлен беломорским и лопским комплексами, сложенными
биотитовыми гнейсами, гранитогнейсами, амфиболитами, кианитовыми гнейсами. Породы
метаморфизованы в гранулитовой фации и пронизаны основными и ультраосновными и
кислыми интрузиями. Абсолютный возраст беломорских и лопских пород древнее 2700
млн.лет.
На Украинском щите архей представлен гнейсами, мигматитами, амфиболитами
днепровского и белозерского комплексов. Породы гранитизированы и мигматизированы. В
них встречаются скопления графита и железистых кварцитов. Абсолютный возраст пород
2700 – 3600 млн.лет.
На Воронежской антеклизе фундамент залегает на небольшой глубине. Архей
представлен обоянским и михайловским комплексами, сложенными гранат-биотитплагиоклазовыми и амфибол-биотит-плагиоклазовыми гнейсами, покровами метабазитов.
Породы пронизаны интрузиями основного и кислого состава. Абсолютный возраст 26002900 млн.лет.
Нижний протерозой слагает узкие прогибы и зоны опускания между приподнятыми
блоками архейского фундамента. Нижний протерозой сложен комплексом гнейсов,
образовавшихся при метаморфизации осадочных глинисто-песчаных пород, а также кислых
и средних вулканических пород. Мощность нижнепротерозойского комплекса 8-10км.
Породы докембрийского фундамента вскрыты скважинами во многих районах
Русской плиты, где их состав аналогичен докембрийским образованиям щитов
В восточной части Русской плиты архей вскрыт Туймазинской опорной скважиной и
представлен биотит-плагиоклазовыми гнейсами и интрузивами.
В южной части Белорусской антеклизы в районе г.Слуцка фундамент вскрыт скважинами
на глубине 18-68 м. В районе г.Вильнюса на глубине 500м.
В Балтийской синеклизе глубина залегания фундамента 2100м. В Припятской скважине в
районе г.Пинск 400м.
В Причерноморской впадине в районе г.Одесса наблюдается погружение фундамента до
1600м, а в районе города Херсон 2000м.
В пределах Московской синеклизы в осевой части фундамент вскрыт на глубине 3300м, в
районе города Калуга 1000м.
В пределах Волго-Уральской антеклизы глубина залегания фундамента изменяется от
1600 м на Токмовском своде (г.Нижний Новгород) до 2200 м на Жигулевско-Пугачевском
своде (г.Сызрань). На Котельническом своде глубина залегания фундамента 1800 м, на
Татарском своде (с.Байтуган) 2800 м. В разделяющих своды впадинах 4000 м и более.
В Прикаспийской синеклизе глубина залегания фундамента по геофизическим данным
18-25 км. Характерная особенность поверхности фундамента – это значительная его
расчлененность. На отдельных участках колебания высот поверхности фундамента
превышают 5 км.
Строение осадочного чехла и этапы его формирования
В истории геологического развития платформы и формировании осадочного чехла
выделяются несколько этапов, которые характеризуются сменой структурного плана и
комплексов отложений. Выделяются три таких комплекса: 1. вендско-нижнедевонский; 2.
среднедевонский-верхнетриасовый; 3. нижнеюрский-кайнозойский. Время формирования
этих комплексов отвечает каледонскому, герцинскому и альпийскому этапам развития.
Вендско-нижнедевонский комплекс
Вендские
отложения
на
Восточно-Европейской
платформе
представлены
конгломератами, гравелитами, песчаниками, алевролитами и аргиллитами. Встречаются
мергели, известняки и доломиты.
В первую половину ранневендского времени структурный план соответствовал
позднерифейскому и отложения накапливались в пределах авлакогенов. Затем условия
осадконакопления и структурный план стали изменяться. Узкие прогибы стали расширяться.
На северо-западе платформы возникает субширотный Балтийский прогиб (Балтийская
палеосинеклиза). Он занимал территории Московской синеклизы, Латвийской седловины,
Балтийской синеклизы, Львовской впадины. Обширный прогиб образовался западнее
Украинского щита (Приднепровский прогиб). Погружение испытывали и восточные районы
платформы., а также центральная часть Прикаспийской впадины.
Приподнятыми оставались Балтийский щит и Украинско-Воронежский массив.
В позднем венде начинают формироваться огромные пологие прогибы – синеклизы.
Важная особенность вендских отложений – это присутствие в них вулканических пород.
Мощности вендских отложений составляют первые сотни метров и только в восточных
районах платформы достигают 400-500 м.
Отложения кембрийской системы тесно связаны с вендскими и представлены нижним
отделом. Возможно присутствие среднего и верхнего кембрия в осевой части Балтийского
прогиба.
Отложения нижнего кембрия распространены на западе и северо-западе платформы в
пределах Балтийского палеопрогиба, который в раннем кембрии раскрылся далеко к западу,
отделив структуры Балтийского щита от структур Белорусского поднятия. Обнажения
кембрия имеются в районе южного побережья Финского залива. Бурением кембрийские
отложения прослежены до Котласа и до Баренцева моря. Затем граница их распространения
поворачивает к югу и западу, проходя севернее Минска. Другая область развития
кембрийских отложений на поверхности – район Приднестровского прогиба.
Нижнекембрийские отложения повсеместно представлены морскими фациями мелкого
эпиконтинентального моря. В разрезе нижнего кембрия выделяются пески, песчаники,
слоистые глины и конгломераты. Мощность нижнекембрийских отложений, вскрытых
скважинами в Балтийском прогибе 100-250 м.
В Полесье, на Волыни и в Преднестровском прогибе нижний кембрий представлен
толщей глин, аргиллитов, песчаников общей мощностью до 130 м. Выше появляются
средний и верхний кембрий мощностью до 200 м, сложенный песчаниками и алевролитами
прибрежно-морского или, возможно, континентального происхождения.
В кембрийский период мелкое море существовало только на западе платформы,
преимущественно в раннюю эпоху этого периода, занимая территорию Палеобалтийского
прогиба и расширяясь в сторону Литвы, Калининграда и Балтийского моря.
Морские условия существовали также в Преднестровском прогибе. Вся остальная
территория платформы оставалась приподнятой сушей. Происходило резкое сокращение
морского бассейна
к концу раннего – началу среднего кембрия, а перерыв в
осадконакоплении наблюдается в среднем и частично в позднем кембрии.
В начале ордовикского периода в пределах широтного Балтийского прогиба вновь
происходят опускания и с запада море трансгрессирует на восток, распространяясь примерно
до меридиана Ярославля., а на юге до широты Вильнюса. Морские условия существовали и в
Приднестровском прогибе.
В Прибалтике ордовик представлен морскими терригенными отложениями – в нижней
части, терригенно-карбонатными – в средней, карбонатными – в верхней. В верхней
карбонатной части встречается богатая и разнообразная фауна трилобитов, кораллов,
табулят, брахиопод, мшанок и других организмов существовавших в условиях теплого
мелкого моря. Общая мощность отложений ордовика в Прибалтике до 300 м. В
Приднесторвском прогибе разрез ордовика представлен маломощной (десятки метров)
толщей глауконитовых песчаников и известняков. Вся остальная территория платформы в
ордовикский период оставалась приподнятой и не покрывалась морем.
В силурийском периоде на западе платформы существовал широтный Балтийский
прогиб, сократившийся в размерах по сравнению с ордовикским временем. Восточней
Латвийской седловины море не проникало. На юго-западе силурийские отложения находятся
в Приднестровье. На ордовикских отложениях силурийские залегают согласно без перерыва
и представлены исключительно карбонатными и карбонатно-глинистыми породами:
известняками, мергелями, реже глинами. Встречается обильно=ая и разнообразная фауна.
Мощность силурийских отложений в Эстонии 100 м, Вильнюс – 150 м, Калининградская
область – 700 м, Южная Швеция – 1000 м, Северная Польша – 2500 м. В Подолии и в районе
Львова мощность силура 500 – 700 м. Одинаковый характер фауны в Балтийском и
Приднестровском прогибах позволяет предположить, что эти морские бассейны соединялись
где-то на территории Польши.
В скважинах силур обнаружен в Молдавии и около Одессы. Силурийские отложения
известны на полуострове Канин и в северной части Тиманского поднятия.
В силуре преобладают отложения открытого мелкого моря и только по восточным
окраинам морского бассейна были развиты прибрежные фации. С течением времени область
поднятий охватила большую часть платформы, море отступило к западу и в позднем силуре
почти покинуло ее пределы.
На рубеже раннего и среднего девона происходит существенная перестройка
структурного плана Русской плиты.
В течении раннего девона Русская плита характеризовалась высоким положением и
незначительно прогибались лишь ее крайние западные и восточные районы, где встречаются
маломощные отложения этого возраста. На востоке к ним, возможно, относятся
красноцветные песчано-глинистые отложения и очень характерные чистые кварцевые
песчаники такатинской свиты мощностью до 80 м. На западе во Львовской впадине также
известны красноцветные песчано-глинистые отложения с панцирными рыбами нижнего
девона мощностью 400 м.
Рассмотрев вендско-нижнедевонский комплекс, следует отметить, что в течение венда,
кембрия, ордовика, силура и раннего девона в пределах Восточно-Европейской платформы
господствовали поднятия, которые, начиная с кембрия, постепенно захватывали все
большую площадь. Опускание наиболее устойчиво проявилось в западной части платформы,
в Балтийском и Приднех.
В это время, которое отвечает каледонской эпохе развития, окружавших платформу
геосинклинальных областей, климат был жарким или теплым, что, наряду с крайне
мелководными морскими бассейнами, способствовало развитию обильной и разнообразной
фауны.
Лекция 3
Среднедевонский – верхнетриасовый комплекс. Характеризует герцинский этап
развития платформы, в течение которого преобладали погружения, особенно в восточной её
половине, а тектонические движения отличались значительной дифференциальностью.
Балтийский щит. В течение герцинского цикла продолжал испытывать восходящие
движения. На юге платформы в среднем девоне образовался Днепрово–Донецкий
грабенообразный прогиб, разделивший Украинский щит и Воронежскую антеклизу.
Максимальные погружения испытывали Московская и Прикаспийская синеклизы,
Днепрово–Донецкий, Припятский
и Приднестровский прогибы. Опускалась ВолгоУральская антеклиза.
Девонские отложения распространены на Восточно-Европейской платформе очень
широко, обнажаясь на поверхности в Прибалтике и Белоруссии, на северных склонах
Воронежской антеклизы, вдоль юго-восточной окраины Балтийского щита, в Приднестровье
и вдоль южных окраин Донбасса. В остальных местах девон вскрыт многими сотнями
скважин и под покровами более молодых отложений заполняет Днепрово-Донецкий прогиб,
Московскую синеклизу, впадины западных районов плиты, повсеместно развит в пределах
Волго-Уральской антеклизы, и в Прикаспийской синеклизе.
Начиная с эйфельского и особенно живетского веков среднего девона,
палеогеографическая обстановка резко изменилась, и значительные пространства Русской
плиты стали испытывать погружения. Поскольку море наступило с востока на запад, то в
восточных районах преобладают фации открытого моря, а в западных – лагунные и лагунноконтинентальные.
В районе Прибалтики и Белоруссии отложения эйфельского и живетского ярусов с
размывом залегают на более древних породах и представлены красноцветной толщей
песчаников и глин, в средней части толщи отмечаются мергели и известняки с линзами соли.
Максимальная мощность достигает 400м. Франский ярус представлен известняками,
доломитами и мергелями, мощностью до 100 м. Фаменский ярус представлен песчаноглинистой толщей мощностью до 200м. В этом районе девон формировался в условиях
прибрежных окраинных равнин морского бассейна.
В южных районах платформы, в Днепрово-Донецкой впадине средний девон и низы
верхнего девона представлены соленосной толщей мощностью более 1км. Кроме каменной
соли в ней встречаются прослои ангидритов, гипсов, глин. На крайнем западе, в Припятском
прогибе, в фаменском ярусе присутствуют линзы калийных солей. В межсолевых
отложениях девона обнаружены крупные месторождения нефти. Общая мощность девонских
отложений превышает 2км.
В Волго-Уральской области разрез средне-девонских отложений более глубоководный,
чисто морской фации. Отложения живетского яруса с размывом залегают на маломощных
эйфельских отложениях и представлены битуминозными глинистыми известняками
мощностью до 200м. Залегающие выше франские отложения в низах слагаются песками,
глинами и песчаниками, часто насыщенными нефтью. Затем они постепенно сменяются
толщей глин, мергелей и известняков, иногда битуминозных, мощностью до 300м. Особое
значение имеют так называемые доманиковые слои в средней части франского яруса,
представленные тонкослоистыми глинами, известняками и кремнистыми породами. В этих
слоях отмечено повышенное содержание битумов, образовавшихся за счет огромных масс
водорослей, скапливавшихся в застойных понижениях морского дна. Доманиковые слои
считают одной из главных нефтепроизводящих свит в Волго-Уральской области. Фаменский
ярус сложен доломитами, реже мергелями и известняками, мощность яруса до 400м,
накапливавшихся в условиях мелководья. Суммарная мощность девонских отложений в
Волго-Уральской области превышает 1,5км.
Таким образом, девонский период на Восточно-Европейской равнине ознаменовался
существенной перестройкой структурного плана. Раннедевонская эпоха была временем
почти повсеместных поднятий. В эйфельское время происходили локальные опускания.
Начавшаяся в живетском веке, трансгрессия достигла максимума в раннефаменское время,
после чего произошло сокращение морского бассейна, его обмеление, и создалась сложная
картина распространения фаций с преобладанием лагунных. Дифференцированные
тектонические движения сопровождались щелочным – основным, щелочным –
ультраосновным магматизмом.
Отложения карбона распространены на платформе весьма широко, отсутствуют лишь
на Балтийском и Украинском щитах, в Прибалтике, на Воронежской и Белорусской
антеклизах. Наибольшим распространением пользуются карбонатные осадки, в подчинении
находятся песчано-глинистые отложения.
Крупнейшими отрицательными структурами каменноугольного периода явились
Московская и Прикаспийская синеклизы, Днепрово-Донецкая впадина, на западе
формировалась Балтийская впадина, на востоке Восточно-Русская Впадина (ВолгоУральская антеклиза).
В Московской синеклизе выделяются все три отдела и все ярусы, кроме башкирского.
Каменноугольные отложения начинаются здесь турнейским ярусом, залегающем местами с
незначительным перерывом на верхнем девоне. Нижняя часть турнея представлена
известняками, верхняя – глинами и песками. В результате поднятий, охвативших платформу
в позднем турнее, отложения визейского яруса налегают с размывом на нижележащих
толщах, причем величина этого перерыва увеличивается в западном направлении. Нижняя
часть визейского яруса слагается континентальными, речными, озерными и болотными
отложениями мощностью от десятков до 400м. В этих отложениях содержатся прослои
каменного и бурого угля, образующие месторождения Подмосковного угольного бассейна.
В пределах Волго-Уральской области с нижневизейскими песчаными толщами связаны
месторождения нефти.
На севере плиты, у Тихвина, к этим же отложениям приурочены бокситы и огнеупорные
глины. Местами встречаются залежи озерных железных руд. Формирование угленосных
пород происходило в условиях обширных низменных равнин, в районах дельт медленно
текущих рек.
В позднем визе и в раннесерпуховском времени огромные пространства были залиты
мелководным морем, в котором отлагались почти исключительно известняки и
доломитизированные известняки, достигающие мощности 250м, в восточных районах.
В позднесерпуховском веке вновь происходит подъем и отложения башкирского яруса в
центре и на юге Московской синеклизы отсутствуют.
Башкирский ярус присутствует на Волго-Уральской антеклизе, где представлен, на
западе, маломощной почкой глин, песков и песчаников прибрежно-морского и
континентального происхождения. К востоку они замещаются известняками. В
позднебашкирское время подъем охватывает центральную часть плиты, и низы московского
яруса представлены маломощными до 70м песками, глинами, местами сульфатными
красноцветными породами, отложившихся в лагунных, дельтовых и континентальных
условиях. Остальная часть московского яруса слагается в низах мергелями, известняками и
доломитами с прослоями глин и песков, а выше – чистыми известняками. Мощность
среднего карбона увеличивается с запада на восток от 0,1 до 0,5км.
Верхний карбон сложен почти исключительно известняками, мощностью 0,1 – 0,4 км,
примесь терригенного материала в которых нарастает в западном направлении.
На западе плиты в Львовско-Волынском угленосном бассейне в нижнем визе
распространены известняки, а угли появляются в верхнем визе и в башкирском ярусе,
мощность угленосной толщи 400м, а всего карбона более 1000м.
В Днепрово-Донецкой впадине каменноугольные отложения представлены в нижней
части (нижний карбон, башкирский ярус) морскими терригенными, реже карбонатными
породами, а в верхней (верхний карбон, московский ярус) – терригенными пестроцветными,
континентальными породами. Мощность отложений в районе Донбасса достигает двух
километров, а к северо-западу уменьшается до 200-300м.
В каменноугольный период восточные области платформы погружались гораздо
интенсивнее западных и центральных, там господствовали условия открытого, неглубокого
морского бассейна. Устойчивое погружение платформы кратковременно прерывалось в
позднем турне, позднем визе и в раннебашкирское время. Позднекаменноугольная эпоха
характеризовалась медленными поднятиями, в результате которых море мелело и в жарком
сухом климате начинали накапливаться доломиты, глины и ангидриты.
В пермский период структурный план платформы, в целом, наследует вид
каменноугольного периода. Особенно тесная связь существует между верхним карбоном,
ассельским и сакмарским ярусами, которые литологически весьма сходны с ним. Во второй
половине пермского периода на платформе происходит подъем, обусловленный орогенными
движениями в Уральской геосинклинали. По восточной границе платформы закладывается
Предуральский краевой прогиб, который в процессе своего развития как бы надвигается на
платформу. Максимальная мощность отложений наблюдается на востоке. Пермские морские
отложения характеризуются довольно бедной фауной, что обусловлено повышенной или
пониженной соленостью бассейнов того времени. Пермские отложения широко
распространены в пределах платформы, обнажаясь на востоке, юго-востоке и северо-востоке.
В Прикаспийской синеклизе пермские отложения известны в соляных куполах и имеют
мощность несколько км.
На западе платформы пермь залегает в Балтийской и Днепрово-Донецкой впадинах.
Нижнепермские отложения хорошо изучены в Московской синеклизе и Волго-Уральской
области, где ассельские и сакмарские отложения представлены в нижней части разреза
известняками и доломитами, а в верхней – начинают появляться пачки песчаников,
алевролитов, глин, прослои гипсов и ангидритов. В сакмарском веке на границе с
Предуральским прогибом, в зоне крутых флексур, начинают расти мшанковые,
гидроактиниевые и другие рифы, вытянувшиеся цепочкой с севера на юг. Особенно
энергично рифы формировались в артинском веке.
Артинские отложения представлены доломитами, ангидритами и гипсами, иногда с
песчано-глинистыми прослоями, мощность до 250м.
Кунгурские отложения сложены доломитами, ангидритами, глинами, мергелями и
гипсами, накапливавшимися в условиях огромной лагуны, в которую лишь периодически
вторгалось море. Кунгурские отложения не прослеживаются западнее меридиана г. Самара.
Соленосные отложения прослеживаются в пределах Предуральского прогиба и в
Прикаспийской синеклизе, имеют мощность до 3км.
Конец раннепермской эпохи ознаменовался регрессией моря, поэтому отложения
уфимского яруса представлены красноцветными конгломератами, галечниками,
песчаниками, глинами и мергелями. Снос обломочного материала происходил с Урала,
образуя типичную красноцветную континентальную толщу с очень характерными
медистыми песчаниками.
Отложения казанского яруса прослеживаются довольно узкой меридиональной полосой и
представлены морскими известняками и лагунными доломитами и мергелями, восточнее они
замещаются континентальной толщей с линзами конгломератов и галечников. Мощность
отложений казанского яруса на востоке составляет сотни метров, а на западе едва достигает
десятков метров.
Отложения татарского отдела развиты только на северо-востоке и востоке платформы,
местами залегают на нижележащих отложениях с перерывом и представлены сложно
построенной пестроцветной толщей, состоящей из мергелей, глин, песков и песчаников. Все
эти отложения накапливались за счет многочисленных рек, которые текли через всю
платформу, образуя на западе толщи дельтовых отложений. Мощность отложений
татарского отдела на востоке достигает 600 – 700м.
Пермский период на Восточно-Европейской платформе характеризовался сложной
палеогеографической обстановкой, частой миграцией мелководных морских бассейнов и
преобладанием континентальных условий, в конце поздней перми, когда почти вся
платформа вышла из под уровня моря, но на востоке и юго-востоке осадконакопление
продолжалось. Нижний отдел пермской системы литологически отличается от среднего и
верхнего, и представлен преимущественно карбонатными породами, в верхах сильно
загипсованными. Песчано-глинистых пород очень мало. Общая мощность нижнепермских
отложений не выходит за пределы первых сотен метров, но возрастает на востоке Русской
плиты. Средний и верхний отделы пермской системы слагаются почти повсеместно
терригенными породами. Мощность средней и верхней перми суммарно составляет первые
сотни метров, но резко возрастает на востоке и в Прикаспийской синеклизе. Климат
пермского периода был жарким, временами субтропическим, но в целом характеризовался
значительной сухостью. На севере преобладали условия гумидного климата умеренных
широт. В пермское время имело место проявления магматизма на Кольском полуострове, где
формировались сложные массивы нефелиновых сиенитов – Хибинский и Ловозерский.
Отложения триасовой системы тесно связаны с отложениями татарского отдела.
Незначительные поднятия в конце пермского времени сменились опусканиями, но
осадконакопление в раннем триасе происходило на значительно меньшей площади.
Структурный план изменился. Поднялась Волго-Уральская антеклиза. Отложения нижнего
триаса залегают местами с размывом на более древних породах и шире всего
распространены на поверхности в северо-восточной части Московской синеклизы, в
Прикаспийской и Балтийской синеклизах, в Днепрово-Донецкой впадине. Повсеместно ,
кроме Прикаспия, нижний триас представлен континентальной ветлужской серией,
сложенной песчаниками, глинами, мергелями, редко озерными известняками. Обычно можно
проследить несколько ритмично построенных пачек, начинающихся более грубым и
заканчивающихся тонким материалом. Обломочный материал приносился с востока, с
разрушающихся палеоуральских гор, а также с Балтийского и Украинского щитов,
Воронежской, Волго-Уральской и Белорусской антеклиз. Медленно текущие, мигрирующие
реки разносили его по низменной равнине. Мощность ветлужской серии на северо-востоке
составляет 150м, в Прибалтике – 300м, в Днепрово-Донецком прогибе до 600м.
В среднем триасе почти вся территория платформы была охвачена поднятиями, кроме
Прикаспийской синеклизы. Предположительно средний трас залегает по окраинам Донбасса
и в Днепрово-Донецком прогибе, и представлен терригенными отложениями.
Верхний триас в виде маломощных глинистых отложений с прослоями песчаников.
Известен в Днепрово-Донецком прогибе и в Прибалтике.
Особый интерес представляет разрез триаса в Прикаспийской синеклизе, где он
распространен на всей её площади и обладает большой мощностью. В центральных частях
нижний триас залегает согласно на отложениях татарского отдела, но в краевых частях в
основании триаса наблюдается размыв. Важной особенностью разреза нижнего триаса
является присутствие в нем морских отложений – глин с прослоями известняков,
содержащих фауну аммонитов гималайского типа, свидетельствующую о трансгрессии моря
с юга. Трансгрессии были периодическими и кратковременными, т.к. нижний триас в
основном слагается континентальными кварцевыми песчаниками, глинами, мергелями.
Средний триас сложен известняками и доломитами мощностью до 800м. Верхний триас
представлен красноцветными песчано-глинисто-мергелистыми породами. Общая мощность
триаса превышает 2км.
Климатические условия в триасовый период были аридными, однако влажность в
раннетриасовую эпоху была повышенной. В позднем триасе климат становится гумидным.
Выводы:
1. Длительность герцинского этапа составляет примерно 150 млн.лет и охватывает время
от среднего девона до нижнего и среднего триаса включительно.
2. Суммарная мощность осадков колеблется от 0,2 до 10км и более в районе
Прикаспийской синеклизы.
3. Начало этапа сопровождалось перестройкой структурного плана, энергичными
тектоническими движениями и широким проявлением щелочно-базальтового и траппового
вулканизма.
4. Структурный план на протяжении герцинского этапа развития оставался практически
неизменным. Площадь, занятая поднятиями, к концу этапа постепенно увеличивалась.
5. В течение герцинского этапа на большей части платформы преобладали погружения
(особенно в начале этапа), что резко отличает его от каледонского.
6. В середине и особенно в конце этапа ориентировка прогибов была меридиональной,
причем области прогибания постепенно оттеснялись на восток. Такое расположение
прогибов обусловлено влиянием герцинской геосинклинали Урала.
7. В конце этапа была сформирована Русская плита в границах, очень близких к
современным. Ряд впадин в пределах плиты прекратил свое существование. Например,
Московская синеклиза.
8. Нижние части разреза герцинского комплекса слагаются преимущественно
терригенными отложениями, местами соленосными. В середине разреза преобладают
карбонатные толщи, сменяющиеся вверху снова терригенными, красноцветными, реже
соленосными отложениями.
9. В течение всего этапа климат оставался жарким: то жарким, то более сухим.
Лекция 4
Нижнеюрско–кайнозойский комплекс. В среднем и позднем триасе на ВосточноЕвропейской платформе преобладали поднятия. Эта же тенденция сохранилась и в ранней
юре, когда осадконакопление происходило лишь в Прикаспийской и Украинской впадине. В
средней юре происходит перестройка структурного плана – погружения охватили большие
площади Русской плиты. Трансгрессия достигла максимума в середине поздней юры, когда
образовался широкий меридиональный прогиб, соединивший Арктическое Южное моря.
В начале альпийского этапа развития возникли новые области прогибаний: УльяновскоСаратовская, Причерноморская и Украинская впадины. Области прогибаний отделялись друг
от друга относительными поднятиями.
Отложения юрской системы широко распространены в центральной и южной части
платформы. На крайнем юге существовала огромная низменная прибрежная равнина. В
юрский период области прогибания и осадконакопления располагались в Балтийской,
Украинской, Причерноморской, Прикаспийской, Ульяновско-Саратовской впадине.
Нижнеюрские отложения известны в Украинской синеклизе, где они представлены
угленосной толщей, состоящей из песчаников и прослоев бурых углей, а также морских
песчано-глинистых отложений мощностью до 400 м. В Саратовском Поволжье,
Причерноморской впадине, Прикаспийской синеклизе нижняя юра сложена однообразными
и маломощными песчано-глинистыми континентальными отложениями с углистыми
прослоями.
В среднеюрскую эпоху начинаются погружения, которые охватывают значительную часть
Русской плиты. Море наступает с юго-востока и с севера, проникая в УльяновскоСаратовскую и Украинскую впадину. На этих территориях накапливались морские
терригенные, песчано-глинистые отложения мощностью до 100 м. В Донбассе к средней юре
приурочены пески и темные глины мощностью до 500 м. В Балтийской синеклизе к средней
юре относятся песчано-глинистые породы континентального происхождения и частично
прибрежно-морского мощностью до 40 м.
В позднеюрскую эпоху почти вся восточная и центральная части Русской плиты
затоплены морем. Среди отложений верхней юры преобладают мелководные осадки,
представленные темными глинами, различными песками, в том числе глауконитовыми с
фосфоритовыми желваками. В районе Сызрани встречаются горючие сланцы,
образовавшиеся
в условиях застойных илистых котловин за счет водорослей. В
Прикаспийской синеклизе с верхнеюрскими отложениями связаны месторождения нефти и
газа.
Климат юрского периода был жарким и влажным, а на юге и юго-западе Русской плиты –
аридным. В конце поздней юры Русская плита была охвачена всеобщим поднятием.
Отложения меловой системы широко развиты на платформе.
Нижний мел представлен всеми своими ярусами и тесно связан с верхней юрой. Сложен,
в основном, морскими отложениями с большим количеством конкреций фосфоритов. В
верховьях р. Вятки разрабатывается валанжинский фосфоритовый горизонт мощностью до
700 м.
Отложения верхнего мела распространены в Прикаспийской, Украинской и Балтийской
синеклизе. В Московской синеклизе и на Воронежской антеклизе верхнемеловые отложения
маломощны или полностью уничтожены последующей эрозией.
Верхний мел представлен почти исключительно карбонатными породами: известняками,
мергелями, белым писчим мелом, реже опоками и трепелами. Встречаются пески и
песчаники, часто глауконитовые, содержащие желваки фосфоритов. Мощность
верхнемеловых отложений составляет первые сотни метров и лишь в отдельных районах
превышает 1 км, что свидетельствует о значительных дифференцированных опусканиях в
позднемеловую эпоху.
Кайнозойские отложения развиты в Прикаспийской, Ульяновско-Саратовской,
Причерноморской и Украинской впадинах, а также в районе Украинского щита,
опускавшегося в палеогеновый период.
Палеогеновые отложения представлены фациально изменчивыми песчано-глинистыми, в
меньшей степени карбонатными, породами. Довольно широко развиты опоки, местами
встречаются пласты бурых углей. Мощность палеогеновых отложений колеблется в среднем
от десятков до первых сотен метров, увеличиваясь до 1,3 км в Прикаспийской синеклизе.
Отложения неогеновой системы распространены в самых южных районах платформы: в
Прикарпатье, Причерноморской и Прикаспийской впадинах, в Среднем Поволжье и в
долинах р. Дона и р. Оки.
Четвертичная система представлена ледниковыми, аллювиальными, морскими
отложениями.
В раннем плейстоцене ледник так называемого окского оледенения достиг районов
Белоруссии, Москвы, Калуги, Перми. В среднем плейстоцене максимальное днепровское
оледенение распространилось еще южнее, в долинах Дона и Днепра, огибая Среднерусскую
и Приволжскую возвышенности. В позднем плейстоцене валдайское оледенение достигло
широты Твери.
Каждое оледенение состояло из нескольких фаз наступления и отступления ледников,
отмечаемых горизонтами межледниковых отложений. Центры оледенений располагались в
Скандинавии и на Новой Земле. По периферии ледников на юге платформы происходило
накопление массовых суглинков мощностью первые десятки метров.
Морские четвертичные отложения слагают целый ряд террас на побережьях южных и
северных морей. Они представлены песчано-глинистыми породами и галечниками.
Трансгрессии Каспийского моря проникали по долине р. Волги на север в раннем и позднем
плейстоцене вплоть до Сызрани.
Полезные ископаемые
Полезные ископаемые, связанные с фундаментом, наиболее изучены в пределах щитов,
где они прикрыты лишь маломощным чехлом осадков или непосредственно обнажаются на
поверхности.
Железо. Курский железорудный бассейн расположен на юго-западном склоне
Воронежской антеклизы и связан с нижнепротерозойскими отложениями курской серии.
Криворожский железорудный бассейн связан с отложениями железистых кварцитов.
Оленегорское железорудное месторождение на Кольском полуострове связано с
протерозойскими отложениями.
Железорудные месторождения: Енское, Ковдорское, Африканда, - также открыты на
Кольском полуострове. Железистые кварциты обнаружены на Белорусской антеклизе.
В районе Липецка и Тулы расположены залежи бурых железняков в отложениях
визейского яруса нижнего карбона.
Медь, никель. На Кольском полуострове с нижнепротерозойскими основными и
ультраосновными интрузиями связаны сульфидные медно-никелевые месторождения:
Печенгское, Мончегорское. Кроме никеля и меди на этих месторождениях добывают
кобальт, золото, серебро, серу, палладий, платину, селен и теллур.
Месторождения никеля обнаружены на Украинском щите и на Воронежской антеклизе
(Нижнемамонская и Подполодновская интрузии).
Олово, молибден. К протерозойским гранитам на Кольском полуострове
и на
Украинском щите приурочены месторождения олова и молибдена, крупнейшее из которых –
Питкяранта (Карелия).
Апатиты. Хибинские апатитовые месторождения, связанные с девонскими и пермскими
щелочными интрузиями, расположены на Кольском полуострове.
Месторождения слюды – на Балтийском щите.
Графит. Ряд месторождений графита – на Украинском щите, около г. Осипенко.
Каменный уголь. Большие запасы высококачественного каменного угля (антрацита) в
угленосной толще карбона сосредоточено в Донецком бассейне. Также месторождения угля
– в Львовско-Волынском бассейне.
Бурый уголь. В Подмосковье (г. Новомосковск) находят месторождения бурых углей,
приуроченных к визейскому ярусу. Бурый уголь в Башкирии – Ворошиловское
месторождение, а также на Украинском щите в палеогеновых отложениях около г.
Славянска.
На Волго-Уральской антеклизе с отложениями нижнего карбона связаны крупные
месторождения углей.
Горючие сланцы. В Прибалтике к отложениям среднего ордовика приурочено крупное
месторождение горючих сланцев. В Белоруссии в районе г. Старобин открыто
месторождение горючих сланцев. В Поволжье, около г. Сызрань, в Саратовской области
открыты месторождения горючих сланцев в верхнеюрских отложениях.
Нефть и газ. Более тысячи месторождений нефти и газа открыты в Волго-Уральской
нефтегазоносной провинции. Нефтяные залежи приурочены к отложениям девона, карбона и
Перми. Также месторождения нефти и газа располагаются в Прикаспийской синеклизе.
Месторождения нефти и газа открыты в Днепрово-Донецкой впадине в пермских и
каменноугольных отложениях. В Припятском прогибе нефтеносные залежи приурочены к
верхнедевонским отложениям. В породах ордовика открыто Красноборское месторождение
нефти в Латвии.
Соли. Уникальное месторождение калийных солей расположено в Предуральском
прогибе (г. Соликамск, г. Березники). Месторождения калийных солей верхнедевонского
возраста открыты в Припятском прогибе – Старобинское и Петриковское. Залежи солей
находятся в Прикаспийской синеклизе.
Фосфориты. Месторождения фосфоритов находятся на Кольском полуострове, в
Прибалтике, в московской области, в Кировской области, в Саратовском Поволжье, в
Днепрово-Донецкой впадине.
Марганец. Крупное месторождение марганцевых руд открыто на Украинском щите около
г. Никополь в олигоценовых отложениях. Токмовское месторождение осадочных
марганцевых руд обнаружено на волго-Уральской антеклизе.
Алюминий. Пластовые и линзообразные залежи бокситов в визейских отложениях
располагаются в районе Тихвина, Онежского озера и в Подмосковье.
Титан. Крупные рутил-цирконовые и рутиловые россыпи обнаружены на территории
Украинского щита в неогеновых отложениях.
Строительные материалы: известняки, мергели, глины, пески. Облицовочные камни:
лабрадориты, граниты, мраморы, - добываютсяна Балтийском и Украинском щитах.
Стекольные пески, тугоплавкие глины, сера, гипс, торф, минеральные воды – все это в
изобилии встречается на Восточно-Европейской платформе.
Лекция 5
Метаплатформенные области,
примыкающие к Восточно–Европейской платформе
На юго-востоке, западе и северо-востоке к древней Восточно-Европейской платформе
примыкают метаплатформенные области, которые по тектоническому положению, строению
и характеру тектонического развития являются промежуточным звеном между платформой и
окружающими ее подвижными поясами. На юго-востоке это Донецко-Североустьюрская, на
западе Среднеевропейская, на северо-востоке Печоро-Баренцевоморская. В геологическом
строении метаплатформ характерно сочетание линейно-складчатых зон байкальского,
каледонского,герцинского или древнекиммерийского возраста, которые сформировались на
месте грабенообразных прогибов (авлакогенов) и жестких блоков докембрийского
фундамента (метаплатформенных массивов). Эти массивы глубоко погружены и перекрыты
мощным плитным чехлом.
Печоро–Баренцевоморская метаплатформенная область
Эта область на западе граничит с каледонидами Северной Норвегии и Западного
Шпицпергена, принадлежащими Северо-Атлантическому подвижному поясу. На востоке с
герцинидами Урала и с Пайхой-Новоземельской древнекиммерийской складчатой зоной, а
также с Таймыро-Североземельской метаплатформенной областью.
На севере ограничена наложенным на нее в кайнозоекраем глубоководной впадины
Северо-Ледовитого океана (котловиной Нажена).
Юго-западную часть области занимает протяженная тиманская авлакогеосинклинальная
складчатая зона. Её складчатый фундамент сложен очень слабометаморфизованными
осадочными толщами рифея, и, возможно, венда мощностью более 13км. Толща
представлена кварцитами, кварц-серицит-хлоритовыми сланцами, метаморфизованными
известняками и доломитами. Фундамент обнажается в нескольких небольших поднятиях в
Тиманском кряже, а также на полуостровах Канин, Рыбачий и Варангер.
В рифее Тиманская зона представляла глубокий линейный прогиб на северо-восточной
окраине Восточно-Европейской платформы. До начала девона Тиманская зона испытывала
поднятие, но в девоне ряд участков Тимана вновь вовлекался в погружение,
сопровождавшееся проявлениями базальтового вулканизма на рубеже среднего и позднего
девона. Седиментация в Тиманской зоне продолжалась до конца палеозоя, и постепенно
Тимман приобрел роль поднятия между мезенской и Печерской впадинами. В крнце триаса
Тиманская зона была надвинута по взбросо-надвигам на Мезенскую впадину.
В современной структуре чехла Тиманская зона представляет обширное валообразное
поднятие, осложненное коробчатыми линейными и брахиморфными складками и разрывами
сбросового и взбросо-надвигового типа.
В юго-западной части Печерской плиты (Ижма-Печерской зоне) фундамент погружен на
4км, а в её северо-восточной части (Хорейверская зона) –до 9км. Эти части впадины
разделяет печоро-Колвинская зона, состоящая из двух сближенных палеозойских
авлакогенов– Печоро-Кожвинского и Колвинского.
Фанерозойский плитный чехол Печерской плиты сложен палеозойскими и мезозойскими
отложениями, близкими по характеру разреза к соответствующим комплексам северной и
восточной частей Русской плиты, но отличающимися большими мощностями, а также
маломощными континентальными и мелководно-морскими четвертичными образованиями.
Печоро–Кожвинский и Колвинский валы по нижним горизонтам чехла выделяются как
ступенчатые грабены(авлакогены) глубиной 5-9км и шириной 30-50км,а по его верхним
горизонтам – как сложно построенные валообразные поднятия с относительной амплитудой
от 0,5 до 1-2км.
В разных горизонтах чехла Печерской плиты от силура до триаса обнаружены и
эксплуатируются ряд нефтяных месторождений (Вуктыл и др.), а в каменноугольных и
пермских–газовых месторождений.
От впадин северной части Предуральского краевого прогиба– Воркутинской и
Коротаихинской– Печерскую плиту отделяют узкие зоны надвинутых на нее в конце
палеозоя и мезозоя приразломных поднятий, выраженных на поверхности низкими грядами
Чернышова и Чернова.
Большая северная часть Печеро-Баренцевоморской области скрыта под неглубоким 0,10,4км дном Баренцева моря и лишь кое-где в своей северной части выступает на
поверхность. Например, в архипелагах Земля Франца-Иософа,Шпицберген и некоторых
небольших островах(о.Белый,о.Медвежий и др.) к востоку и югу от Шпицбергена.
В юго-восточную часть Баренцева моря, лежащую между полуостровом Канин и
островами Южный и Новая Земля, продолжаются структуры фундамента и чехла Печерской
плиты. Кровля фундамента располагается здесь на глубинах от 4 до 8км, а далее к северозападу погружается до 15-20км. В этой округлой Южно-Баренцевоморской впадине
мощность фанерозойского чехла от нижнего палеозоя до мела и палеогена доходит до 810км.
На восточном Шпицбергене докембрийский фундамент перекрывается чехлом
каменноугольных, пермских и триасовых отложений, а на земле Франца-Иосифа триас
мощностью до 3км лежит на докембрии и повсеместно перекрыт отложениями юры и мела.
В целом в структуре чехла Северо-Баренцевоморский массив представляет антеклизу с
сокращенным разрезом и мощностью фанерозойского комплекса мощностью не более 4-6км.
С севера Северо-Баренцевоморское поднятие ограничено континентальным склоном
глубоководной впадины Нансена. На западе Северо-Баренцевоморский массив вместе с
складчатой зоной Шпицбергена ограничен впадинами Норвежского и Гренландского морей.
Полезные ископаемые
Главными полезными ископаемыми являются нефть и газ. Залежи нефти приурочены к
терригенным породам живетского яруса в Ухтинском нефтедобывающем районе.
Месторождения нефти Ухтинское, Ярегское и др. На Ярегском месторождении нефть
добывается шахтным способом.
В базальных горизонтах нефтеносной толщи Ярегского месторождения содержатся
титановые руды. Проектируется добыча диоксида титана.
Крупные месторождения нефти открыты в Усинском районе. Усинское месторождение.
В девонских и каменноугольных отложениях Среднего Тимана выявлены
месторождения бокситов (Верхневотыквинское и Верхнешугорское месторождения).
В нижнемеловых отложениях открыты залежи фосфоритов.
Сибирская древняя платформа
Сибирская платформа обладает архейско-нижнепротерозойским метаморфическим
фундаментом, которыйна большей части территории покрыт рифейско-вендским чехлом. На
северо-востоке и востоке платформа граничит с Верхояно-Чукотской мезозойской
складчатой областью, от которой она отделяется Предверхоянским краевым прогибом и
Сета-Дабанским антиклинорием Южно-Верхоянской складчатой системы. На юго-востоке к
платформе примыкает Монголо-Охотская складчатая система. С юго-востока, юго-запада и
запада платформу дугообразно огибает Урало-Монгольский подвижный пояс. Западная
граница платформы проводится вдоль долины Енисея и западного края ТуруханоНорильской зоны. Северная граница проводится по северной границы Усть-ЕнисейскоХатангского прогиба и далее к востоку до дельты Лены по Ленно-Анабарскому прогибу.
Тектоническая структура
Юго-восточную часть платформы занимает обширный выступ архейсконижнепротерозойского фундамента– Алдано-Становой щит. В северной части платформы
Анабарский массив. Верхнепротерозойско-фанерозойский платформенный чехол слагает
огромную Ленно-Енисейскую плиту. Нижняя часть разреза в основном приурочена к ряду
авлакогенов, заложенных в рифее и частично активизировавшихся в девоне.
Алдано-Становой щит имееет сложный рельеф поверхности фундамента, обусловленный
блоковыми подвижками в мезозое и кайнозое с внедрением многочисленных мезозойских
интрузий. С востока, юга и запада щит граничит по разломам с протерозойскими,
палеозойскими и мезозойскими складчатыми зонами, но в его юго-западной части граница
щита маскируется телами палеозойских и мезозойских гранитоидов и становится
неопределенной.
Северная граница щита скрывается под рифейскими или вендско-кембрийскими
отложениями чехла. Щит состоит из двух сводово-глыбовых поднытий– Алданского на
севере и Станового на юге, разделенных широкой 50-100км субширотной Северо-Становой
зоной разломов. На большей части площади Алданского поднятия поверхность
метаморфического фундамента воздымается до 1-2км, а в ряде осложняющих его структуру
впадин она погружается до отметок минус 2-4км. Вдоль южного края поднятия вытянута
субширотная цепочка грабенообразныхвпадин-Чульманская, Токкинская, выполненная
континентальными отложениями юры и нижнего мела мощностью до 5км.
На западную окраину Алданского поднятия в конце неогена-антропогена была наложена
грабенообразная Чарская впадина.
В Становом поднятии фундамент приподнят до 1,5-2км. Его юго-западная часть разбиты
разломами на ряд горстов и узких асимметричных грабенов.
Анабарский выступ архейского фундамента в северной части платформы на протяжении
венда и кембрия участвовал в погружении, общем со смежными частями Ленно-Енисейской
плиты, и лишь позднее стал испытывать воздымание, приобретя морфологические признаки
щита.
На
северо-восточном
Крыме
платформе
находится
Оленекский
выступ
нижепротерозойского фундамента.
Восточная часть плиты. Лежащая к северу от Алдано-Станового щита–Алданская
моноклиза–в основнрм характеризуется очень пологим погружением к северу нижних
горизонтов платформенного чехла,сложенныхвендом и кембрием, до глубины 1-2км.
На северо-востоке платформы находится обширная и сложно построенная Анабарская
антеклиза. Вее северной частирасположены Анабарскийи Оленекский выступы фундамента.
В южной части платформы вдоль ее границы с Байкальской областью простирается
широкая 25-300км полоса распространения кембрийских и ордовикских отложений–АнгароЛенская ступень. Фундамент в ней залегает на глубинах от 1,5 до 3км. В Тунгусской и
Тасеевской синеклизах–опущен ниже 4-8км.
Вкрайней юго-западной части Ангаро-Ленской зоны располагается выполненная
юрскими угленосными отложениями неглубокая Иркутская впадина.
К западу от Ангаро-Ленской ступени располагается глубокая до 6-8км Тасеевская
синеклиза. Она выполнена верхнерифейскими и вендскими отложениями молакового типа. В
юго-западной части синеклизы– Канская впадина, в которой залегает континентальный
девон, несогласно перекрытый угленосной юрой.
Самая обширная и своеобразная впадина Сибирской платформы – Тунгусская синеклиза.
С востока синеклизу ограничивает Анабарская антеклиза, с запада Турухано-Норильская
зона, а на севере она уходит подверхнемезозойский чехол Усть- Енисейско-Хатангской
впадины. Кровля фундамента в южной части Тунгусской синеклизы опущена на глубины до
5-7км, а в северной до 8-12км. В основании чехла синеклизы предполагают существование
ряда рифейских авлакогенов. Плитный комплекс включает отложения венда, кембрия (в том
числе соленосные толщи нижнего кембрия), ордовика,нижнего силура, а в северо-западной
части – также верхнего силура, девона и нижнего карбона.
Турухано-Норильская зона дислокаций, ограничивающая Тунгусскую синеклизу с
запада, включается в состав древней Сибирской платформы условно. Возможно что она, как
и сооружение Енисейского кряжа, принадлежит к северной части Енисейско-Присаянской
складчатой области. Южная часть зоны выражена Туруханским антиклинальным поднятием,
в ядре которогообнажается складчатый рифей, а на восточном крыле обнажаются несогласно
перекрывающие его вендские и палеозойские отложения. На севере Туруханское
антиклинальное поднятие расщепляется на Игарскую зону (западную), сложенную в ядре
рифеем и восточную– Хантайско-Рыбинскую,сложенную породами от кембрия до Перми.
Эти две зоны разделяет широкая Норильская синклиналь, выполненная нижнетриасовым
трапповым комплексом.
В Усть- Енисейско-Хатангской впадине, отделяющей Сибирскую платформу от
складчатого сооружения Таймыра, под маломощными четвертичными осадками залегают
мощные до 3-5км меловые и юрские отложения. Восточным продолжением Усть-ЕнисейскоХатангской впадины служит Анабаро-Ленская впадина, в которой юрско-нижнемеловой
комплекс несогласно залегает на пермо-триасовом.
Лекция 6
Строение фундамента Сибирской платформы
и этапы его формирования
Отложения, слагающие фундамент Сибирской платформы, обнажаются на поверхности в
районах Алданского щита, Анабарского массива и Оленекского поднятия.
Алдано-Становой щит сложен архейскими и нижнепротерозойскими метаморфическими
и интрузивными образованиями. В строении щита выделяются два главных мегаблока –
северный Алданский и южный Становой, которые разделяются зоной Северо-Станового
глубинного разлома.
В разрезе Алданского мегаблока выделяют алданский комплекс архея мощностью 12-20
км. Комплекс сложен кварцитами, гнейсами, сланцами и имфиболитами. Возраст пород
близок к 3,5 млрд лет. Более молодым является троговый комплекс, заполняющий
гарбенообразные прогибы – авлакогены. Комплекс представлен вулканогенно-осадочными
толщами мощностью 2-7 км. Формирование трогового комплекса в основном происходило в
позднем архее 2,5-2,8 млрд лет.
В юго-западной части Алданского мегаблока на породах трогового комплекса и более
древних толщах архея трансгрессивно залегает удоканский комплекс – 6-12 км,
заполняющий широкий брахисинклинальный Кадаро-Удоканский прогиб. Комплекс сложен
слабометаморфизованными терригенными отложениями – конгломератами, песчаниками,
кварцитами, алевролитами, сланцами. Возраст пород 2-2,5 млрд лет. К более молодым, чем
удоканский комплекс, нижнепротерозойским образованиям относятся улканская и
белякчанская
обломочно-вулканогенные
серии,
сложенные
очень
слабо
метаморфизованными пологозалегающими толщами основных, субщелочных, а также
кислых лав, туфов с подчиненными прослоями конгломератов, песчаников и филлитов.
Мощность – несколько км.
В Становом мегаблоке наряду с архейскими породами, метаморфизованными, как и в
Алданском мегаблоке, в гранулитовой фации, широко распространены гнейсовые и
гранатогнейсовые образования амфиболитовой ступени метаморфизма.
Анабарский щит слагается породами нижнедокембрийского комплекса и представлен
анабарским комплексом. Породы метаморфизованы в условиях гранулитовой фации и
представлены
гиперстеновыми
плагиогнейсами,
гранулитами
и
прослоями
высокогланоземистых сланцев и кварцитов.
В Оленекеском выступе фундамента обнаруживается нижнепротерозойская серия
слабометаморфизованных песчаников, алевролитов, филлитов и кислых вулканитов, смятых
в пологие линейные складки и прорванные телами габбро-диабазов и гранитоидов.
Мощность до 3 км.
Дорифейский фундамент Ленно-Енисейской плиты субмеридиональным ТаймыроБайкальским разломом разделяется на две части. Восточная часть фундаменты платформы
слагается глубокометаморфизованными нижнеархейскими образованиями, сходными с
породами Анабарского выступа и Алдано-Станового щита. Западная часть фундамента
плиты сложена более молодыми образованиями позднеархейского возраста.
Геологическое строение чехла
На архейско-протерозойский метаморфический фундамент Сибирской платформы с
перерывом и резким несогласием залегают верхнепротерозойские осадочные и отчасти
вулканогенные образования. В структурном отношении они образуют два мегакомплекса –
нижний, доплитный, сложенный породами рифея, и верхний, плитный, образованный
толщами юдомия (венда), палеозоя, мезозоя и в незначительной степени кайнозоя.
Доплитный, рифейский комплекс приурочен к авлокогенам и перикратонным прогибам. В
сложении этого комплекса участвуют терригенные карбонатные отложения, а в северной
части платформы также вулканогенные образования. Мощность доплитного рифейского
комплекса 5-10 км.
Плитный комплекс
Вендский комплекс на поверхности обнажается в пределах восточного склона
Алданского щита, на Анабарском щите и Оленекском поднятии, на крайнем северо-западе
платформы в районе Турухано-Норильского поднятия, а также в южной части АнгароЛенского прогиба и по восточной периферии Енисейского кряжа. Вендские отложения
перекрывают рифейские с размывом, угловым и даже структурным несогласием. На востоке
они представлены юдомской свитой, на западе и юго-западе карагасской и оселочной, а в
Ангаро-Ленском прогибе – ушаковской свитами. В основании вендских отложений
располагаются базальные конгломераты, песчаники и гравелиты, выше залегают толщи
песчаников, алевролитов и аргиллитов. У многих разрезов присутствуют следы
многочисленных размывов, косая слоистость, знаки ряби, течений и волнений, трещин
усыхания и другие явления, свидетельствующие о мелководной обстановке формирования
этих пород.
Более высокие части разреза, а иногда и весь разрез представлены водорослевыми
известняками и доломитами различной окраски. Мощность вендских отложений от сотен
метров до 2-3 км.
Кембрийские отложения согласно залегают на вендских. Полоса выходов кембрийских
отложений на юге платформы обрамляет северный склон Алданского щита, протягивается в
пределах Ангаро-Ленского прогиба в Иркутскую впадину. На севере платформы обнажается
в пределах Оленекского поднятия и по окраинам Анабарского щита. В отложениях
кембрийской системы выделяются три отдела, сложенные карбонатными отложениями,
гологенными образованиями и песчано-гланистыми породами.
В Ангаро-Ленском прогибе кембрий представлен толщей глауконитовых известняков,
каменных солей с отчетливыми признаками мелководья. Соленосные и ангидритовые толщи
накапливались в сильно осолоненных лагунах. Мощность 2 км.
На северном склоне Алданского щита кембрийские отложения слагаются карбонатнотерригенными породами, в которых по направлению к западу появляются ангидриты, глины
и каменная соль. Мощность до 2 км. В районе Анабарского щита и Оленекского поднятия
кембрийские отложения представлены пестроокрашенными известняками, песчаниками,
мергелями, алевролитами, конгломератами со следами ряби, течений, волнений, трещин
усыхания и другие явления, свидетельствующие о крайне мелководной обстановке
формирования отложений. В районе Оленекского поднятия встречаются горючие сланцы.
Мощность до 700 м.
Ордовикские отложения занимаются большие пространства на Сибирской платформе,
обнажаясь на поверхности в Ангаро-Ленском прогибе и по окраинам Тунгусской и
Вилюйской синеклизы.
Отложения нижнего ордовика залегают согласно на верхнекембрийских и представлены
терригенными и терригенно-карбонатными породами, иногда загипсованными. Во
внутренних частях синеклиз преобладают доломиты, известняки и мергели. Средний ордовик
сложен песчаниками, алевролитами, глинами, иногда конгломератами и карбонатными
породами. Характерной особенностью отложений среднего ордовика является присутствие
фосфоритоносных прослоев и обильная фауна брахиопод, трилобитов, мшанок.
Верхнеордовикские отложения сильно сокращены по площади и мощности, а местами
полностью размыты. В западных районах Тунгусской синеклизы преобладают морские
глинистые известняки, мергели, реже алевролиты и глины, а на востоке и юго-востоке почти
исключительно терригенные красноцветные и загипсованные отложения. Мощность
ордовика 300-800 м.
Силурийские отложения развиты преимущественно в северных и западных районах
Сибирской платформы. Обнажаются по юго-западной и северо-западной окраинам
Тунгусской синеклизы. Возможно заполняют ее центральную часть. Залегают с размывом на
ордовике. Выделяются два отдела. Породы нижнего силура в северо-восточной части
Тунгусской синеклизы представлены глинистыми известняками, битуминизированными
доломитами, песчаниками, алевролитами. В основании разреза встречается пачка
граптолитовых сланцев. Верхний силур изучен в Иркутской впадине и слагается
терригенными, пестро- и красноцветными отложениями с гипсами и ангидритами.
Мощность силурийских отложений изменяется от 400 до 700 метров.
На всей территории платформы верхняя часть разреза силурийских отложений размыта в
связи с поднятием, охватившем всю платформу в позднем силуре.
Девонско-нижнекаменноугольный комплекс.
В позднесилурийское время, в результате поднятий, охвативших Сибирскую платформу,
большая часть ее территории превратились в сушу. В начале девонского периода вновь
произошло опускание территории. Погружениями была охвачена северная часть Тунгусской
синеклизы. Сформировалась Вилюйская синеклиза, осложненная рядом грабенообразныз
прогибов по ее оси. В юго-западной части платформы образовалась сравнительно небольшая
Канская впадина. Некоторое усиление тектонических движений в девонское время на
Сибирской платформе сопровождалось довольно энергичными проявлениями магматизма,
охватившим различные ее структурные элементы.
Девонские отложения распространены на юго-западе платформы в Канской впадине. В
виде отдельных выходов девон прослеживается на самой западной и северо-западной
окраине Тунгусской синеклизы, в Турухано-Норильском поднятии. На северо-восточном
борту Тунгусской синеклизы девонские отложения известны в верховьях р. Мойеро.
Обнаружен девон на крайнем севере платформы, в Нордвикском районе.
Нижний девон согласно залегает на отложениях силура и северных районах, представлен
доломитами, глинами, известняками, пачками гипсов. По северо-восточному краю
Тунгусской синеклизы в низах разреза девона широко развиты сульфатные породы.
Мощность нижнего девона не превышает 300 м. Каменная соль, слагающая соляные купола в
Нордвикском районе Хатангского прогиба имеет нижнедевонский возраст. Средний девон
сложен на севере пестроцветными мергелями и доломитами с прослоями гипсов мощностью
250 м. Верхний девон представлен толщей до 700 м красноцветных мергелей, известняков и
гипсоносных доломитов. Девон Канской впадины представлен мощной до 5 км толщей
лагунно-континентальных отложений – красноцветными песчаниками, доломитами,
мергелями, а также широко развитыми базальтами и андезито-базальтами (трапповая
формация). В Вилюйской синеклизе, вероятно, присутствуют верхи среднего девона и
верхнедевонские отложения, представленные пестроцветными терригенно-карбонатными
породами с прослоями и силлами базальтов, туфов и пеплов, а также соленосными толщами
в районе Кемпендяйского грабена.
Таким образом, в девонский период морские условия существовали лишь на северозападе платформы. Южнее располагалась мелководная лагунная зона, в которой
периодически происходило осаждение сульфатных пород – гипсов и ангидритов. Еще южнее
накапливались лишь континентальные отложения, часто красноцветные. Источником сноса в
это время служили горные сооружения, обрамлявшие Сибирскую платформу с юга и югозапада. Максимальные мощности морских отложений наблюдаются в Курейском районе, а
континентальные в Канской впадине. Большая часть платформы в девонское время
представляя собой сушу, на которой господствовал жаркий и засушливый климат.
Нижний карбон распространен наиболее локально из всех отложений палеозойского
разреза. В северо-западных районах платформы (Тунгусская синеклиза) известны морские
органогенные известняки с прослоями сульфатов, относящихся к турнейскому ярусу,
мощностью до 200 м. К югу появляются мергели и песчаники мощностью всего несколько
десятков м. В Канской впадине низам нижнего карбона отвечают маломощные пачки
кварцевых песчаников и реже известняков. Верхние части разреза визейский и серпуховский
ярусы представлены зеленоватыми песчаниками, часто с туфогенным материалом
мощностью до 200 м. В раннем карбоне в северо-западную часть платформы проникло море,
максимум трансгрессии которого приходится на позднее турне. Регрессия началась в начале
визейского века, а в конце серпуховского века в отдельных местах платформы уже начали
формироваться континентальные угленосные отложения.
Среденкаменноугольный-верхнетриасовый комплекс.
В среднем карбоне морское осадконакопление сменилось континентальным на большей
части Сибирской платформы. Наиболее энергичные тектонические движения происходили в
западной половине платформы, где формировалась Тунгусская синеклиза, унаследованнаяо
раннепалеозойской впадины, существовавшей на этом месте. Вся Тунгусская синеклиза
выполнена Тунгусской серией (средний карбон – нижний триас), сложенной
континентальными, угленосными и вулканогенными отложениями. Тунгусская серия
подразделяется на две толщи: нижняя или продуктивная, с угольными пластами,
отвечающую среднему карбону – верхней перми и верхнюю вулканогенную, в основном
триасовую, но частично захватывающую верхнюю пермь.
Лекция 7
Продуктивная толща в северных районах Тунгусской синеклизы начинается с
серпуховского яруса нижнего карбона, а в южных – с верхнего отдела каменноугольной
системы. В строении толщи участвуют разнообразные песчаники, алевролиты, аргиллиты,
прослои глинистых известняков и конгломератов, редко прослои туфогенных пород и туфов.
Среди терригенных отложений на разных стратиграфических уровнях и в различных местах
появляются пласты угля рабочей мощности. Продуктивная толща формировалась в условиях
обширных аллювиальных, заболоченных и озерных равнин. Углеобразование происходило в
ранней и поздней перми, но в конце поздней перми климат стал более сухим и
угленакопление шло лишь в отдельных болотистых местах. В пределы этой равнины с
северо-запада временами вторгалось море, но быстро отступало.
По юго-западной окраине Тунгусской синеклизы верхнепермские отложения
отсутствуют, и продуктивная толща заканчивается нижнепермскими отложениями.
Мощность продуктивной толщи достигает на северо-западе и в северных районах
Тунгусской синеклизы около 1 км, а в южном направлении уменьшается до первых сотен
метров.
Вулканогенная толща триасового возраста занимает почти всю центральную и северозападную части Тунгусской синеклизы. Отчетливо подразделяется на два комплекса: нижний
– туфогенный и верхний – лавовый.
Нижний туфогенный комплекс залегает с резким размывом на верхнепермских
отложениях. Сложен туфогенными породами – аргиллитами, алевролитами, песчаниками,
мелкообломочными туфами и пеплами. Изредка встречаются прослои горючих сланцев. В
более высоких горизонтах туфогеннного комплекса залегают туфы и туфобрекчии в виде
линз, с обломками обуглившейся древесины. В отдельных местах встречаются
незначительные покровы базальтов. Мощность нижнего туфогенного комплекса до 1.2 км.
Верхний лавовый комплекс распространен в центральных и северных районах
Тунгусской синеклизы. Представлен покровами базальтов, чередующихся с прослоями
туфов, туффитов и песчаных осадочных пород. Базальтовые покровы иногда
распространяются на десятки километров при очень небольшой мощности. Мощность
лавового комплекса 2-3 км.
Морские отложения триаса распространены по северной периферии Оленекского
поднятия и в Ленно-Анабарском прогибе, где среди терригенных пород-галечников,
песчаников, алевролитов, аргиллитов мощностью до 1 км – выделяются все три отдела.
Крайне мелководные морские условия в Ленно-Анабарском прогибе обусловились
вторжением моря из соседней Верхоянской геосинклинали, располагавшейся
непосредственно к востоку.
Юрско-меловой комплекс. На границе триасового и юрского периодов на Сибирской
платформе произошло изменение структурного плана. Области погружения переместились
на восток, где начала формироваться Вилюйская синеклиза, открывавшаяся в сторону
Предверхоянского прогиба. На северо-востоке платформы продолжал развиваться АнабароЛенский прогиб. В центральной части платформы в ранней юре существовал весьма пологий
Ангаро-Вилюйский прогиб, а на западе и юго-западе в юре прогибались Канская и
Иркутская впадины. Тектоническая и магматическая деятельность проявлялась на юговостоке платформы в пределах Алданского щита.
Юрские отложения занимают на платформе значительные территории в районе
Вилюйской синеклизы, в Предверхоянском краевом прогибе, в Анабаро-Ленском прогибе, в
субширотном Ангаро-Вилюйском прогибе, в Канской и Иркутской впадинах, а также в
глубоких грабенообразных впадинах Алданского щита.
В Лено-Анабарском прогибе юра представлена всеми тремя отделами в морских фациях.
Отложения состоят из глин, конгломератов, песчаников, алевролитов, аргиллитов с фауной
аммонитов и белемнитов. Общая мощность юрских отложений достигает 1 км.
В Предверхоянском прогибе и Вилюйской синеклизе распространены как морские, так и
континентальные отложения. В восточных районах платформы в ранней юре накапливались
континентальные песчаные толщи, которые сменились мелководными морскими
отложениями. Отложения средней юры представлены континентальными песчаноалевролитовыми и песчано-глинистыми осадками.
Верхняя юра на севере Предверхоянского прогиба представлена морскими и
континентальными отложениями, а на всей более южной территории – это континентальные
угленосные, песчаные толщи максимальной мощностью около 1 км в центре Вилюйской
синеклизы. Здесь сформировался огромный Ленский угленосный бассейн, стоящий по
запасам угля на одном из первых мест мире. Верхнеюрская толща здесь состоит из ритмично
чередующихся пачек песчаников, алевролитов, глин и угольных пластов, прослеживаемых
на большое расстояние. Общая мощность юрских отложений в краевых зонах
Предверхоянского прогиба и Вилюйской синеклизы составляет сотни метров, а во
внутренних частях достигает 2 км и более.
В пределах Алданского щита располагается ряд впадин – Чульманская, Токинская и
другие, выполненные мощной, до 4,5 км, толщей угленосных континентальных юрских и
меловых отложений, выделяемых в Южно-Якутский угленосный бассейн.
В поздней юре в пределах Алданского щита происходило формирование огромных
базальтовых даек, а так же внедрение гранитоидных и кислых щелочных интрузий, с
которыми связано золотое оруденение. Магматической активизацией была охвачена в это
время и зона Станового прогиба.
В Ангаро-Вилюйском прогибе развита маломощная до 200 м толща преимущественно
континентальных песчаных пород нижней юры. В Канской и Иркутской впадинах разрез
контнентальной юры достигает 1,4 км, причем основную часть разреза слагают
среднеюрские отложения.
Меловые отложения распространены только на востоке и севере Сибирской платформы,
в Усть-Енисейско-Хатангском прогибе, в Лено-Анабарском и Предверхоянском прогибах, а
также в Вилюйской синеклизе и во впадинах Алданского щита. В северных районах меловые
отложения представлены глинисто-алевролитовыми породами, песчаниками, песками,
мергелями, известняками. К краям прогибов происходит замещение более грубыми
песчаными породами. Мощность меловых отложений около 1 км. В Вилюйской синеклизе
мощность меловых отложений более 2-3 км. Мел сложен континентальными озерноаллювиальными отложениями песчаников, песков, алевролитов, аргиллитов. В
нижнемеловых отложениях наблюдаются пласты угля, а в верхнемеловых – лигнита.
Кайнозойский комплекс. Палеогеновые и неогеновые отложения развиты локально в
краевых участках платформы, например на юго-востоке Вилюйской синеклизы, где развиты
континентальные отложения мощностью до 400 м – это гравелиты, пески, песчаники с
примесью углистого детрита и пластами лигнитовых углей до 2-5 м. Возраст этих отложений
эоцен-неогеновый. На юго-западе платформы распространены аллювиальные, озерные и
элювиальные (кора выветривания) отложения мощностью до 60м.
Попигайская астроблема. На севере Анабарского массива расположена Попигайская
кольцевая структура, имеющая округлую в плане форму диаметром 100 км. Структура
находится в области погружения архейских гнейсов. Внутри кольцевого кратера выделяется
еще один диаметром 75 км. В пределах этих двух вложенных друг в друга структур
выделяются своеобразные брекчии и вулканические породы. Внешняя зона кольцевой
структуры характеризуется надвигами, наклоненными к ее центру. Внутренняя часть
структуры выполнена брекчиями, состоящими из раздробленных вмещающих пород,
испытавших ударный метаморфизм и частичное плавление. Развиты туфоподобные породы,
возникшие в результате распыления расплавленных при взрыве частиц пород фундамента и
тагматиты – это массивные стекловатые породы, слагающие покровы, дайки и инъекционные
тела. Материалом для этих пород явились расплавленные при взрыве гнейсы, сланцы,
кварциты и другие породы данного региона. Геофизические данные свидетельствуют о
раздроблении пород до глубины 1,5-2,5 км.
Попигайский кратер возник, очевидно, в результате удара гигантского метеорита,
вызвавшего «индуцированный» вулканизм. Возраст кратера конец позднего мела – начало
палеогена.
Четвертичные отложения широко распространены на платформе и представлены
различными генетическими типами. В северо-западной части платформы развиты
ледниковые отложения, южнее сменяющиеся перегляциальными и озерно-аллювиальными
осадками. В пределах плоскогорий распространены гравитационные и элювиальные
отложения. В северо-западной половине платформы достоверно установлены два
оледенения: средне- и верхнеплейстоценовое.
Полезные ископаемые Сибирской платформы
В пределах Сибирской платформы находятся разнообразные и богатейшие
месторождения рудных и нерудных полезных ископаемых, приуроченных к отложениям
фундамента и чехла.
Железо. Железорудные месторождения концентрируются в трех крупных районах.
Южно-Алданский , или Южно-Якутский, район находится в пределах Алданского щита.
Магнетитовые железистые кварциты залегают в протерозойских отложениях. АнгароПитский железорудный район находится в восточной части Енисейского кряжа, где
осадочные гематитовые и гидрогематитовые железные руды связанны с песчано-глинистыми
отложениями рифейского возраста. Рудные залежи в форме крупных линз и пластов
образуют целый ряд месторождений и залегают недалеко от поверхности. Ангаро-Илимский
район располагается в Иркутской области. Месторождения железа контактовометосоматического типа. Рудные залежи приурочены к контактам трапповых интрузий в
силурийских отложениях.
Многочисленные месторождения железа обнаружены в бассейнах рек Подкаменной
Тунгуски, Бахты, Летней, Северной и Анакит.
Медь и никель. Одно из медноникелевых месторождений находится в районе Норильска.
Из руд Норильской группы месторождений извлекают не только медь и никель, но и
кобальт, платиноиды, серебро и селен.
В западной части Алданского щита открыто крупное Удоканское месторождение
медистых песчаников, связанное с терригенными толщами нижнепротерозойской
удоканской серии.
Алюминий. Группа месторождений
Енисейского кряжа, где бокситы залегают в
карстовых полостях мел-палеогеновой коры выветривания.
В докембрийских отложениях широко распространены нефелинсодержащие породы –
силлиманитовые и дистеновые сланцы, содержащие большое количество глинозема, которые
могут быть использованы для извлечения из них алюминия.
Золото. Месторождения золота находятся в южной части платформы на Алданском
щите. Месторождения россыпного золота и золота кварцевых жил в докембрийских породах.
Алмазы. В центральной части платформы в Западной Якутии. В 1954 г была открыта
первая кимберлитовая трубка алмазоносная. Центр добычи алмазов – город Мирный.
Разрабатываются три кимберлитовые трубки «Мир», «Удачная», «Айхал».
Исландский шпат – важнейшее сырье для радио и оптической промышленности –
широко развит в пределах Тунгусской синеклизы, где он залегает в виде гнезд в эффузивах
трапповой толщи.
Каменная соль – в отложениях нижнего кембрия, в районе Иркутска.
Графит – месторождения в нижнем течении Нижней Тунгуски, в долине Курейки.
Уголь – месторождения в Тунгусской синеклизе в отложениях палеозоя, юры и мела.
Ленский угольный бассейн приурочен к Предверхоянскому краевому прогибу и
Вилюйской синеклизе.
Южно-Якутский угольный бассейн связан с юрскими отложениями на Алданском щите,
где они залегают в Чульманской и Токинской впадинах.
Иркутский угольный бассейн приурочен к Иркутской впадине. Пласты угля юрского
возраста достигают 25 м и разрабатываются открытым способом.
Канско-Ачинский угольный бассейн расположен в Канской впадине. Пласты бурого угля
юрского возраста, мощность 100 м.
Нефть. Месторождения нефти в Непско-Ботуобинской антиклизе и Ангаро-Ленской
ступени открыты в юдомских и кембрийских отложениях. Возможно их открытие в
кембрийских отложениях Турухано-Норильской зоны и в Нижне- среднепалеозойских
отложениях Тунгусской синеклизы.
Газ. Крупнейшие газовые и газоконденсатные месторождения обнаружены в Вилюйской
синеклизе в юрских отложениях, а также в Усть-Енисейско-Хатангском прогибе.
Лекция 8
Урало-Монгольский подвижный пояс (УПП)
Северная половина УПП находится в России, южная проходит через Казахстан,
Узбекистан, Таджикистан, Монголию и северные районы Китая.
Геосинклинальный мегаэтап его развития начался в позднем протерозое и завершился на
разных его участках в салаирскую, герцинскую, каледонскую, киммерийскую эпохи. Затем
он превратился во внутриконтинентальный эпигеосинклинальный складчатый пояс.
В Урало-Монгольском поясе различают 4 типа тектонических областей:
1) обширные выступы складчатого основания, не испытавшие в позднем мезозое,
кайнозое значительных деформаций – это каледоно-герцинская область Казахстана,
герцинская область Урала и древнекиммерийская зона Пайхоя, Новой Земли
2) молодые плиты – это Западно-Сибирская и Северо-Туранская, где
разновозрастное складчатое основание перекрыто слабодеформированным чехлом
мезо-кайнозойских отложений.
3) позднемезозойские дейтероорогенные области, где палеозойские и
раннемезозойские
складчатые
образования
частично
перекрыты
сильнодеформированным верхнемезозойским чехлом, заполняющим многочисленные
впадины. Это Забайкалье, восточная Монголия, и северо-восточный Китай.
4) позднекайнозойские дейтероорогенные области, где приподнятые выступы
палеозойского складчатого основания сочетаются с впадинами, заполненными
мощными кайнозойскими отложениями – это Алтай, Саяны, Тянь-Шань, Западная
Монголия.
Герцинская складчатая область Урала.
Длиной 2200 км и шириной от 100 до 400 км протягивается от Байурацкой губы Карского
моря и до Северного Приаралья. На западе оно отделено Предуральским краевым прогибом
от Восточно-Европейской платформы и южной части Печеро-Баренцевоморской
метаплатформенной области, а на востоке граничит с Западно-Сибирской плитой,
Тургайским прогибом и Северо-Туранской плитой. На севере роль продолжения Урала
играет авлакогеосинклинальная зона Пайхоя – Новой Земли. На юге западные зоны Урала
смыкаются со структурами Донецко-Северо-Устьюртской метаплатформенной области.
Тектоника. В строении Уральской области выделяется Предуральский прогиб и
герцинское складчатое сооружение, в котором выделяют западную мегазону
миогеосинклинального характера и восточную мегазону эвгеосинклинального типа с
широким проявлением палеозойского вулканизма и плутонизма. Эти мегазоны разделены
Главным Уральским разломом, и состоят из ряда продольных тектонических элементов.
Предуральский краевой прогиб шириной от 50 до 100 км протягивается вдоль западного
борта всего сооружения Урала и в продольном направлении состоит из нескольких
удлиненных впадин глубиной до фундамента от 5 до 12 км, разделенных поперечными
перемычками. Самой южной является Бельская впадина, которая вливается в
Прикаспийскую синеклизу. От более северной – Уфимо-Соликамской – она отделяется
поперечным горстовым поднятием Каратау, сложенным рифеем, вендом и палеозоем. В свою
очередь Уфимо-Соликамская впадина отделяется от Верхнее-Печерской складчато блоковым
поднятием Полюдов Камень. В Полярно-Уральской части краевого прогиба расположена
Воркутинская впадина, сложенная породами силура, девона и карбона. От самой северной,
Каратайхинской, впадины она отделена грядой Чернова. Сложена впадина породами силура,
девона, карбона и триаса.
Герцинское складчатое сооружение Урала в южной части состоит из западной и
восточной мегазоны. Западная мегазона представлена Башкирским антиклинорием,
Зилаирским синклинорием и антиклинорием Урал-Тау.
Башкирский антиклинорий сложен мощным комплексом терригенно-карбонатных
отложений рифея и несогласно залегающего венда, выше также несогласно залегают
карбонатные маломощные отложения силура, девона, карбона плитного цикла.
Зилаирский синклинорий выполнен мелководными терригенно-карбонатными
толщами ордовика, силура и среднего девона, которые восточнее замещаются мощной
граувакковой зилоирской серией верхнего девона, нижнего карбона – и все это в южной
части перекрывается средне-, верхнекаменноугольным флишем.
Антиклинорий Урал-Тау прослеживается по простиранию с юга до северного окончания
Урала. Он сложен средне- и верхнерифейскими осадочно-вулканогенными образованиями.
Зона Главного Уральского разлома отделяет Урал-Тау от Магнитогорского синклинория,
который входит в восточную мегазону.
В отличие от восточной, западная мегазона развивалась на древней континентальной
коре. А в восточной мегазоне дорифейская континентальная кора подверглась в раннем и
среднем палеозое сильной деструкции приведшей к новообразованию в некоторых зонах
коры океанического типа.
Восточная зона на южном Урале состоит из Магнитогорского и Кустанайского
синклинориев, которые разделяются Урало-Тобольским антиклинорием.
Магнитогорский синклинорий представляет собой прогиб шириной до 100 км. Он
выполнен мощными образованиями ордовика – среднего карбона. Он является одним из
звеньев цепи прогибов зеленокаменной зоны прослеживающейся на всем протяжении Урала.
На самом юге он наиболее приподнят и сложен гнейсами, амфиболитами, сланцами и
кварцитами раннего докембрия.
Кустанайский грабен-синклинорий выполнен несогласно залегающими на каледонском
складчатом фундаменте терригенно-карбонатными толщами верхнего девона, турнейского
яруса и мощной визейско-серпуховской вулканогенной серией.
Западная мегазона Среднего Урала состоит из Центрально-Уральской зоны поднятий
(Урал-Тау) и ее западного крыла – Западно-Уральской складчатой зоны, сложенной
терригенно-карбонатными отложениями ордовика и девона.
Центрально-Уральская зона поднятий сложена рифеем, вендом.
Главный Уральский разлом представлен на Среднем и Северном Урале платиноносным
поясом,
состоящим из крутопадающих
к востоку пластинообразных тел
серпентинизированых ультрабазитов, габброидов и ультрабазитов.
На северном продолжении Магнитогорского синклинория, на Среднем и Северном Урале
лежит Тагильский синклинорий, сложенный осадочными отложениями силура и девона, а
отложения карбона отсутствуют.
В Центрально-Уральской антиклинальной зоне из под слабометаморфизованного
вулканогенно-осадочного рифейско-вендского комплекса выступают два поднятия,
сложенные дорифейскими метаморфитами: это Кажимский выступ в южной части
Полярного Урала и Харбейский в северной части Урала.
Полезные ископаемые
Известны
 Бакальское месторождение железа в Башкирском антиклинории, месторождение
магнетитовах руд Гора Благодать и Гора Магнитная, месторождение титаномагнетита на
Среднем Урале Первоуральское и Качканарское;
 месторождение хромита на Южном Урале;
 месторождения платины, осмия и иридия на Среднем Урале;
 месторождение никеля и кобальта на Южном и Среднем Урале;
 месторождение марганца, связаны с яшмово-кремнистыми горизонтами девона в
Магнитогорском синклинории;
 многочисленные месторождения колчеданных медных и медно-цинковых руд связаны
с вулканическими формациями силура и девона в Тагильском, Магнитогорском и других
синклинориях Восточной мегазоны;
 месторождение бокситов (Красная Шапочка) приурочено к девонским карбонатным
толщам Тагильского синклинория,
 Березовское месторождение золота, связанное с кварцевыми жилами в гранитоидных
массивах Восточной зоны Урала;
 месторождение асбеста и талька открыты в серпентинитовых массивах;
 месторождение калийных солей и галита открыты в кунгурских отложениях прогиба,
 горный хрусталь, различные драгоценные камни: малахит, яшма и др.
 каменный уголь открыт в Воркутинском бассейне в пермских отложениях,
Кизеловский бассейн;
 нефтяные месторождения приурочены к девонским и каменноугольным
отложениям, а также к нижнее-пермским рифовогенным массивам западного борта
Предуральского прогиба.
Пай-Хой-Новоземельская складчатая зона
Выложена невысокой грядой Пай-Хоя, о-ва Вайгач, Южным и Северным островами
Новой Земли.
Остров Северный Новой Земли на половину покрыт ледниковым щитом. Тектонически
эта зона считается продолжением Западной миогеосинклинальной мега зоны Урала. В ПайХой-Новоземельской зоне выделяется рифейско-нижнекембрийский комплекс и несогласно
перекрывающий его мощный комплекс терригенно-карбонатных отложений ордовика,
среднего и верхнего пелеозоя и триаса.
В структуре зоны различается 3 сегмента:
 Главной структурой южного сегмента является Пай-Хойский антиклинорий,
сложенный отложениями ордовика – карбона. Слои смяты в складки и надвинуты на
Каратаихинскую впадину. На северо-востоке антиклинорий граничит с Карской впадиной.
 В более северном Вайгач-ЮжноНовоземельском сегменте выделяется одноименный
антиклинорий сложенный рифейско-вендскими отложениями, на которых несогласно
залегают терригено-карбонатные отложения ордовика – карбона. Севернее прослеживается
Кармакульский синклинорий, сложенный пермскими отложениями.
 В Северо-Новоземельском сегменте находится Североземельский антиклинорий,
сложенный толщами ордовика – карбона с выступами рифейского фундамента.
Сама эта зона уходит на востоке под воды Карского моря и, скорее всего, находит свое
продолжение в Южно-Таймырской складчатой зоне сходной с ней по возрасту и составу
палеозойских отложений.
Из Пай-Хой-Новоземельской зоны заслуживает внимание стратиформная марганцевая
минерализация в сланцах нижней перми, проявление меди, сульфидов серебра, свинца и
цинка, связанные с девонскими базальтами и долеритами, а также флюоритовая
минерализация в зонах разлома. Заслуживают внимания также угольные залежи в пермских
отложениях Каратайхинской впадины.
Лекция 9
Западно-Сибирская молодая плита
Представляет собой крупнейшую в мире молодую плиту
С юга – каледониды, герциниды, салаириды Казахского нагорья и Алтае-Саянской
области. С востока – Сибирская платформа и Таймыро-Североземельская
метаплатформенная область.
Строение фундамента
Западная часть фундамента плиты шириной до 300 км представляет погруженное
продолжение Восточной эвгеосинклинальное мегазоны складчатой области Урала. С юга к
этой мега зоне примыкает погребенное северное продолжение складчатой системы
Казахского нагорья. В центре находится древнейший ханты мансийский массив. Самую
восточную часть фундамента слагает вытянутая вдоль левобережья Енисея Приенисейская
зона.
Строение плитного чехла
В центральной части плиты в Среднем Приобье в структуре нижних горизонтов юрскокайнозойского плитного чехла вырисовываются несколько удлиненных в меридиональном
направлении антеклиз, синеклиз, а также более узких глубоких желобов.
С запада на восток прослеживаются Мансийская синеклиза, Хантейская антеклиза,
Пурский желоб, Кеть-Вахская антеклиза, Худосейский желоб, которые сливаются на юговостоке с неглубокой Чульманской синеклизой. Южнее Кеть-Вахской и Хантейской
антеклиз располагаются субширотновытянутая Среднеиртышская синеклиза, а еще южнее
неглубокая Колундинская синеклиза.
В северной части плиты находятся две глубокие синеклизы: Надым-Тазовская и ЯмалоКыданская., которые разделены Мессояхским мегавалом.
В структуре плиты в палеогене и неогене плита представляет собой огромную плоскую
синеклизу. Относительно мощные четвертичные отложения от 100 до 200 метров.
Полезные ископаемые
Главным полезным ископаемым является нефть и газоконденсат, которые дают
основную часть добычи нефти и газа России. Большинство промышленных скоплений нефти
приурочено к юрским, особенно верхнеюрским, отложениям; отложения газа – к меловым
отложениям. Известны нефтяные месторождения в выветрелых и трещиноватых породах
верхней части погребенных выступов палеозойского фундамента.
Главные месторождения нефти располагается в центральной части плиты в Среднем
Приобье и Обь-Иртышском междуречье.
Газовые месторождения размещены, в основном, на севере в меловых отложениях в
Надым-Тазовской синеклизе, а также в пределах Ямало-Гыданской и Усть-Енисейской
синеклиз.
Месторождения бурых углей приурочены к верхне-триасовым отложениям Челябинского
грабена Зауралья.
Осадочные железные руды находятся в верхнеюрско-нижнемеловых отложениях на
западной, южной и юго-восточной окраинах плиты.
Осадочные месторождения марганца выявлены в палеоценовых месторождениях
Зауралья.
Месторождения бокситов и огнеупорных каолиновых глин выявлены в меловых
отложениях в западной и юго-восточной окраинах плиты.
С артезианскими бассейнами глубоких впадин в чехле плиты связаны огромные ресурсы
термальных вод.
Алтая-Саянская складчатая система
В Южной Сибири располагаются складчатые сооружения палеозойского возраста
объединенные под названием Алтае-Саянская складчатая система. Она занимает территорию
между герцинидами Центрального Казахстана и Саяно-Енисейскими байкалидами. На юге
складчатые структуры протягиваются в Монголию. На севере погружены под осадочный
чехол Западно-Сибирской плиты.
Выделяют следующие структурные элементы: антиклинории Кузнецкий Алатау,
Катуньский, Западно-Саянский – области салаирской складчатости. Области каледонской
складчатости: Куртушибинский антиклинорий, Холзуйско-Чуйский и Горно-Алтайский;
синклинории: Западно-Саянский, Анюйско-Чуйский; впадины: Северо- и ЮжноМинусинская и Тувинская. Области герцинской: Салаирский антиклинорий, РудноАлтайский, Томь-Колыванский; впадины: Кузнецкая, Зайсанская, Иртышь-Зайсанская зона.
Салаирские складчатые сооружения характеризуются следующими структурными
комплексами: 1) салаирская геосинклиналь, включающая в себя отложения от позднего
рифея, включая средний кембрий; 2) салаирский ороген: сложен отложениями от
верхнекембрийских, включая нижний ордовик; 3) платформенный: охватывает отложения от
среднего ордовика до четвертичных отложений, включительно.
В каледонских складчатых сооружениях выделяют: 1) каледонский геосинклинальный
комплекс, включающий отложения от венда до нижнего ордовика; 2) каледонские орогенные
отложения от среднего ордовика до девона, а в ряде районов перми включительно; 3)
платформенный комплекс охватывает отложения мезозоя и кайнозоя.
В герцинских складчатых отложениях выделяют 1) геосинклинальные отложения от
кембрия до нижнекаменноугольных, 2) герцинский орогенный средний карбон, включая
пермские; 3) платформенный сложен мезозоем и кайнозоем.
Общий ход истории геологического развития
После докембрийского этапа развития этой территории важнейшим является салаирский
этап, в котором: в венде – начале кембрия на докембрийском фундаменте закладываются
многочисленные эвгеосинклинали, например, в Кузнецком Алатау, в Западном Саяне, в
Салаирском антиклинории, в Томь-Колыванской зоне. Эти эвгеосинклинали заполнены
спилит-кератофировой формацией с офиолитовой ассоциацией. В итоге салаирского
тектогенеза закончился геосинклинальный режим в Кузнецком Алатау и наступил
орогенный этап развития, образовалась Салаирская складчатая дуга.
В каледонский этап развития геосинклинальный режим локализуется в ЗападноСаянской зоне и в Горном Алтае. Прогибы сохраняют относительную подвижность, и в них в
течение нижнего палеозоя накапливаются мощные толщи флишевой формации. В результате
каледонской складчатости замыкаются геосинклинальные прогибы: в Горном Алтае в конце
раннего ордовика, а в Западном Саяне в конце раннего силура. Заключительный этап
развития каледонид в раннедевонскую эпоху характеризуется образованием крупных
межгорных впадин Северо- и Южно-Минусинских и Тувинских.
Каледонский тектонический этап в Алтае-Саянской области отличается неполнотой
геосинклинального цикла, что сказалось в слабом проявлении гранитизации на
завершающем этапе складчатости и в отсутствии краевых прогибов.
На ранних стадиях герцинского тектонического этапа происходит замыкание
геосинклинальной системы в Салаире и причленение его к каледонским складчатым
сооружениям. В конце раннего карбона заканчивается геосинклинальный режим в Рудном
Алтае и Томь-Колыванской зоне. Герцинская складчатость сопровождалась интенсивным
гранитным магматизмом.
На границе каледонид с герцинидами сформировался Кузнецкий прогиб, заполненный
мощной угленосной формацией. В мезозойский этап развития Алтае-Саянская складчатая
область имела платформенный режим происходили лишь глыбовые движения, при которых
прогибы вновь погружались. С этими движениями связано накопление в межгорных
впадинах и Кузнецком прогибе юрских угленосных отложений. Некоторое обновление
испытывали зоны глубинных разломов, по которым изливались базальтовые лавы.
В кайнозойский этап продолжались дифференцированные глыбовые движения. В
результате оформился тот сложный рельеф, который наблюдается в настоящее время.
Полезные ископаемые
Месторождения магнетитовых руд выявлены в Кузнецком Алатау, в Западном Саяне и
на Алтае.
Месторождения полиметаллов открыты в девонских осадочно-эффузивных толщах
Рудного Алтая. В полиметаллических рудах содержатся сульфиды цинка, свинца и меди, а
также серебро и кадмий.
Медные руды содержатся в отложениях верхнего девона Иртыш-Зайсанской зоны.
В этой же зоне обнаружены месторождения вольфрама, молибдена и олова.
К офиолитовым поясам на Урале приурочены месторождения хрома.
Месторождения марганца связаны с кембрийскими отложениями Кузнецкого Алатау.
Коренные и россыпные месторождения золота связаны с Салаиро-Западносаянской
складчатой областью.
Салаирским и Западно-Саянским глубинными разломами связаны ртутно-рудные пояса.
В Томь-Колыванском антиклинории находится месторождение касситерита.
Месторождения асбеста связаны с Кузнецким Алатау, Западно-Саянским и Тувинским
районами.
В Кузнецком прогибе расположен Кузнецкий каменноугольный бассейн. Основные
эксплуатационные горизонты связаны с каменноугольной пермской и юрской толщами. В
Томь-Колыванской зоне расположен Горловский каменноугольный бассейн. Значительные
скопления углей выявлены в Минусинских и Тувинской впадинах.
Лекция 10
Монголо–Охотская складчатая система
Эта система относится к области герцинско-раннемезозойской складчатости и включает
районы Восточного Забайкалья от границы с Монголией до Охотского моря, включая
Шантарские острова. На северо-западе эта территория граничит с Алданским щитом
Сибирской платформы, с Селенгино-Удо-Витимской зоны Забайкалья, на юге граничит с
герцинидами Монголии. На востоке граничит с Сихоте-Алиньской складчатой областью.
Выделяются следующие структурные элементы:
 байкальские массивы это: Аргуньский, Бурейнский;
 выступы палеозойской складчатости: Агинское поднятие, Тукуринго-Джагдинское;
 мезозойские прогибы: Газимурский, Удский, Амуро-Зейский, Бурейнский;
 наложенные впадины неоген-четвертичной активизации: Верхнезейская и ЗейскоБурейнская впадины
 и Главный Монголо-Охотский разлом.
В Монголо-Охотской складчатой системе выделяют следующие структурноформационные комплексы:
1) комплекс основания, сложенный докембрийским складчатым салаирским и
каледонским фундаментом,
2) герцинский геосинклинальный комплекс сложен отложениями силура, девона,
нижнего карбона,
3) герцинский орогенный комплекс верхнего палеозоя и нижнего триаса,
4) комплекс регенерации тектонической активности сложен отложениями верхнего
триаса, юры, нижнего мела,
5) платформенный комплекс сложен отложениями верхнего мела, палеогена, миоцена,
6) комплекс новейшей активизации – плиоцен-четвертичные отложения.
Стратиграфия
Архей и нижний протерозой обнажаются в Бурейнском массиве и представлены
гранулитовым комплексом, состоящим из гнейсов, мигматитов, кристаллических сланцев и
амфиболитов. Породы прорваны гранитами.
Рифей – нижний венд. Во второй половине рифея начинается салаирский этап развития,
средний рифей представлен офиолитовой ассоциацией. В Бурейнском массиве это
ультрабазиты, габбро и основные эффузивы в сочетании с кремнистыми сланцами. Верхний
рифей сложен терригенной формацией.
Венд представлен карбонатными отложениями с подчиненной рудоносной формацией.
Кембрий представлен лишь нижним отделом, сложенным диабазами, порфиритодиабазами, лавобрекчиями, кремнистыми сланцами, песчаниками с прослоями известняков.
Мощность 2 км.
Отсутствие средне-, верхнекембрийских отложений свидетельствует о континентальном
перерыве после салаирской складчатости.
Ордовик. К ордовику условно относят толщу карбонатных пород и углистых сланцев
мощностью 2,5 км, залегающую на фаунистическом охарактеризованном нижнем кембрии.
Эта толща перекрыта верхнесилурийскими отложениями.
Силурийская система представлена различными формациями. В Агинском поднятии это
вулканогенно-осадочное образование мощностью 2 км, в Тукурино-Джангшдинском
антиклинории это кварциты и алевролиты мощностью 2 км. В Бурейнском массиве это
красноцветные кварциты, песчаники и сланцы с прослоями туфов, туфо-песчаников и
диабазовых порфиритов, мощность 4 км.
Девонские отложения в наиболее полном разрезе представлены в ТукуриноДжагдинском антиклинории, где они слагаются терригенными и карбонатными породами
мощностью 2,5 – 3 км. В районе Удского прогиба и на Шантарских островах девон
представлен полным разрезом сложенным грубообломочными терригенными породами,
эффузивами, туфами и яшмами.
Каменноугольная система представлена в основном нижнекаменноугольными
отложениями. В Восточном Забайкалье каменноугольная система образована песчаниками и
окремнелыми глинистыми сланцами. В Агинском поднятии каменноугольные отложения
содержат пластовые залежи диабазов, ортофиров, вулканических туфов. В Приохотском
районе нижний карбон сложен морскими терригенными и вулканогенными породами.
Пермские отложения несогласно залегают на нижнем отделе каменноугольной системы
на большей части территории и представлены континентальными отложениями мощностью
от 2 до 4 км.
Верхний Триас обнажается в верховьях Амура в Удско-Селенджинском районе, в
Восточном Забайкалье, где он трансгрессивно залегает на палеозойских отложениях и
представлен однообразной песчано-сланцевой толщей мощностью до 2 км.
Юрская система и нижний отдел меловой системы залегают в западной части системы в
Восточном Забайкалье. Нижняя и средняя юра сложена прибрежно-морскими отложениями,
среди которых преобладают песчаники, сланцы, конгломераты мощностью 3,5 км.
Верхнеюрские отложения резконесогласно залегают на нижне-, среднеюрских. По
литологическому составу и условиям залегания объединяется с нижнемеловыми. Они
образованы толщей базальных конгломератов, грубозернистыми песчаниками и
алевролитами, а также базальтами, андезитами, липаритами. Мощность 4 км. Это типичные
континентальные толщи с растительными остатками, заполняющие крупные депрессии в
рельефе.
Верхний отдел меловой системы. С позднемеловой эпохи на территории МонголоОхотской складчатой системы устанавливается платформенный режим. В Восточном
Забайкалье в это время изливались эффузивы. На территории Верхнего Приамурья широко
развиты вулканогенные образования, покрывающие докембрийские палеозойские
мезозойские отложения. Обычно они заполняют наложенные мульды или приурочены к
крупным разломам. Верхнемеловые вулканогенные образования приурочены к крупным
разломам, сложены конгломератами, переслаивающимися с базальтами, андезитами и
порфиритами. Максимальная мощность верхнего мела – 1,5 км.
Палеогеновая система широко развита в Зейско-Бурейнской впадине, где она
представлена глинами, конгломератами с прослоями лигнитов.
Неогеновая и четвертичная системы проявляются в Амуро-Зейском прогибе и АмуроЗейской впадине, это аллювиально-озерные осадки. Современные четвертичные отложения
сложены аллювием пойм, торфяниками, эоловыми и делювиальными отложениями.
История геологического развития территории
В результате древней складчатости в архее образовался единый Сибирско-Китайский
кратон.
В раннем протерозое он был расчленен Монголо-Охотской синклиналью. В развитии
геосинклинали в позднем протерозое и раннем палеозое выделяют байкальский, салаирский
и каледонский этапы. Главным был салаирский этап.
На образовавшемся основании в силуре закладывался герцинский геосинклинальный
прогиб. В конце раннего карбона Монголо-Охотская геосинклиналь закрывается и с
позднего палеозоя начинается ее герцинское орогенное развитие. В результате герцинской
складчатости на территории Дальнего Востока образовалась огромная раннегерцинская
складчатая система, соединившая Сибирскую и Китайскую платформы в единый материк.
В позднем триасе юре и раннем мелу отмечается тектоническая активизация. Лишь в
позднем мелу здесь устанавливается относительно спокойный платформенный
тектонический режим.
Новейшая активизация в плиоцен-четвертичное время проявилась в погружении впадин
на фоне растущих хребтов.
Полезные ископаемые
В Бурейнском антиклинории выявлено Кимканское месторождение магнетитовых
кварцитов, связанное с рифейскими отложениями, Гаринское месторождение магнетитовых
руд выявлено в Зейско-Селенджинском районе.
В мезозойских гранитах Восточного Забайкалья открыто месторождение молибдена,
вольфрама, сурьмы, ртути. Антоново-Горское, Спокойное и Белухинское месторождения
вольфрама выявлены в Восточном Забайкалье, там же открыты месторождения молибдена.
Коренные и россыпные месторождения золота также выявлены в Восточном Забайкалье.
С зонами меридиональных мезозойских разломов Восточного Забайкалья связаны
месторождения флюорита.
Месторождения каменного угля в нижнемеловых отложениях открыто в ЗейскоБурейнском районе.
В Зейско-Бурейнской впадине имеются перспективы для поисков залежи нефти и газа.
Сихоте-Алиньская складчатая система
На севере и западе она ограничена Монголо-Охотской складчатой областью. На востоке –
Татарским проливом и Японским морем.
Выделяют следующие структурные элементы: Ханкайский срединный массив,
Центральный антиклинорий, Главный синклинорий, Аргунский синклинорий, Горюнский
синклинорий, Хабаровская и Ханкайская впадины, Западный и Окраинный СихотеАлиньские вулканические пояса, Центральный Сихоте-Алиньский разлом.
Выделяют следующие структурно-формационные комплексы:
1) комплекс основания: докембрий – нижний, средний кембрий;
2) геосинклинальный комплекс: ордовик, девон, верхний мел;
3) орогенный комплекс: верхний мел – четвертичная система.
Общий ход истории геологического развития
В докембрии и раннем палеозоие на месте Сихоте-Альньской области находился древний
кристаллический массив.
В
девоне – позднем силуре в результате раздробления массива образовался
геосинклинальный прогиб, в котором формировались вулканогенные и флишевые формации
девона, карбона, перми. Местами в верхнем палеозое происходила герцинская складчатость,
однако она не имела решающего значения и геосинклиналь продолжала развиваться. Лишь в
позднем мелу произошло замыкание геосинклинали, и проявилась завершающая
складчатость. Такое запаздывание можно объяснить соседством Сихоте-Алиня с
тектонически-активной зоной Тихого океана.
В платформенную стадию развития во впадинах отлагались, как правило, маломощные
угленосные и эффузивные формации. В кайнозойское время на территории Сихоте-Алиня
образовались простые пологие складки опускания и расколы, по которым изливались и
выбрасывались огромное количество лав и туфов.
На востоке области сформировался Сихоте-Алинский окраинный вулканический пояс.
Полезные ископаемые
В пределах мезозойской складчатости выделено 3 рудных пояса: Западно-палеозойский,
Центрально-мезозойский, Восточно-кайнозойский.
Западный пояс содержит месторождения олова.
К Центральному рудному поясу приурочены месторождения золота.
В Восточно-кайнозойском обособляются золото-вольфрамово-оловянная подзона и
оловянная подзона.
Среди месторождений оловянной подзоны известно сульфидно-полиметаллическое
месторождение Дальнегорское, приуроченное к скарновой зоне между триасовыми
известняками и кайнозойскими интрузиями. Рудными минералами являются: галенит,
сфалерит, геденбергит.
Имеются месторождения каменного и бурого угля. Наиболее известные месторождения –
это Партизанское и Утесное, приуроченные к нижнемеловым отложениям. К палеогеновым
отложениям приурочены отложения бурого угля, такие как Угловое, Артемовское,
Таврическое.
Перспективы нефтегазоносности связаны с шельфами морей, в том числе с шельфами
Уссурийского и Амурского заливов при глубинах, не превышающих 50 м.
Лекция 11
Верхояно-Чукотская складчатая система
Простирается от реки Лена на западе до Беренгова пролива на востоке, на юге она
граничит с Вилюйской синеклизой и Алдано-Становым щитом. На юго-востоке омывается
Охотским морем, на севере – морями Лаптевых и Восточно-Сибирским.
Выделяются следующие структурные элементы:
1) области архейской и раннепротерозойской складчатости. Срединные массивы:
Колымский, Омоломскиий, Охотский, Чукотский.
2) области каледонской складчатости. Горсты и поднятия: Верхоянский, Чукотский,
Анюйский, Сете-Дабанский горст, Полоусненский, Тас-Хаяхтахский, Приколымский,
Момский.
3) области мезозойской складчатости. Синклинории и синклинорные зоны: ЯноКолымская синклинорная зона, Иньяли-Дебинский синклинорий и Предверхоянский краевой
прогиб. Межгорные впадины: Ольджойская, Олойская, Зырянская, Туляганская, Чаунская.
Охотско-Чукотский вулканагенный пояс.
В строении Верхояно-Чукотской складчатой системы принимает участие следующие
структурно формационные комплексы:
1) комплекс основания: докембрий, средний палеозой;
2) мезозойский геосинклинальный комплекс: сложен отложениями от среднего карбона
до средней юры включительно;
3) мезозойский орогенный комплекс выполнен верхнеюрскими, нижнемеловыми
отложениями;
4) платформенный комплекс сложен отложениями верхнемеловыми, палеогеновыми,
миоценовыми;
5) новейшей тектонической активизации: охватывает отложения плиоцена и
четвертичной системы.
По характеру геологического развития в Верхояно-Чукотской складчатой системе
можно выделить западную Яно-Колымскую и восточную Чукотскую миогеосинклинальные
зоны, которые разделяются краевым швом. На западе, на границе с Сибирской платформой,
выделяется Предверхоянский краевой погиб, заполненный верхнеюрско-нижнемеловыми
угленосными отложениями.
Восточнее Предверхоянского краевого прогиба в Яно-Колымской зоне располагается
крупная каленообразно изогнутая Верхоянская антиклинорная зона, которая сложена
пермскими и ниженетриасовыми отложеними верхоянского комплекса. Ось антиклинорной
зоны ундулирует и в местах подъема обнажаются древние ядра, образующие Верхоянский и
Сатте-Добанский антиклинории, которые сложены нижним и средним палеозоем. Восточнее
Верхоянской антиклинорной зоны расположены крупные синклинорные зоны, образующие
огромную дугу, огибающую Колымский массив. Это Яно-Колымская на западе и
Ольджойская на севере синклинорные зоны. Они выполнены верхоянским комплексом
(триас, нижняя средняя юра) мощностью 4 – 5 км. На фоне синклинорных зон выделяется
Иняли-Дебинский синклинорий, мощность триас-юрского комплекса в нем достигает 8 км.
За синклинорными зонами следуют горст-антиклинории: Приколымский, Момский, ТазХаяхтакский и Полоусненский. Они обрамляют Колымский массив и сложены комплексом
основания мезозоид.
В центральной части Верхояно-Чукотской складчатой системы расположен Колымский
срединный массив. Он сложен интенсивно дислоцированным дорифейским фундаментом,
перекрытым рифейско-позднемезозойским чехлом, мощностью 2 – 3 км. В западной части на
Колымский массив наложена Зырянская впадина, выполненная юрско-нижнемеловой
формацией.
В южной части Верхояно-Чукотской складчатой системы расположен Охотский
срединный массив, который является обломком древней платформы с неглубоким
залеганием кристаллического фундамента. В строении массива участвуют два структурных
яруса. Нижний – докембрийский фундамент и верхний – породы верхоянского комплекса, а
также меловые эффузивы.
В восточной части территории находится Чукотская миогеосинклинальная зона,
включающая Чукотский и Омолонский срединные массивы, а также Анюйский и Чукотский
антиклинории, сложенные верхоянским комплексом. На крайнем северо-востоке Чукотки
находится чукотский срединный массив. На западной окраине Чукотского массива широко
развиты мезозойские гранитойды. Чукотский массив в настоящее время активно развивается,
о чем свидетельствуют частые слабые землетрясения. Омолонский срединный массив
отделен от Колымского глубоким прогибом, выполненным осадочно-эффузивными
отложениями среднетриасово-нижнеюрской формации. Сам массив сложен докембрийскими
метаморфическими образованиями и перекрыт красноцветными вулканогенными
отложениями девона, триаса, юрской системы. В северной части на Омолонский массив
наложена Олойская впадина, выполненная юрскими и меловыми осадочно-эффузивными
отложениями.
Анюйский
и
Чукотский
антиклинории
сложены
интенсивно
дислоцированными палеозойскими и мезозойскими комплексами, между которыми
прослеживаются перерыв и складчатость.
Общий ход истории геологического развития
С раннего докембрия до позднего карбона на большей части территории развивалась
Верхояно-Колымская платформа. В конце байкальского тектонического этапа в ее структуре
обособились Колымский и Чукотский массивы, а в конце каледонского этапа – Омолонский
массив. В течение и раннего палеозоя внутри структуры срединных массивов, в раннем
карбоне между Сибирской и Китайской платформой и жесткими срединами закладывается
Верхояно-Чукотская геосинклиналь с типичным миогеосинклинальным характером
развития. В конце начале мела происходит замыкание геосинклинали и складчатости.
В результате мощного мезозойского тектогенеза Верхояно-Чукотская геосинклиналь
замкнулась и вновь сформировавшиеся складчатые структуры присоединились к более
древним сооружениям и платформам. На орогенном этапе формируется Предверхоянский
краевой прогиб, и развиваются крупные межгорные впадины, выполненные молассами. С
позднего мела в Верхояно-Чукотской складчатой системе наступают условия близкие к
платформенным, сглаживается рельеф и формируется кора выветривания.
В новейшее время произошли опускания, и формирования материковой отмели на севере.
А на юге произошли опускания и затопление большей части Охотского массива.
Наблюдалось оживление глубинных разломов, сопровождавшееся сейсмичностью и
образованием вулканических очагов. Сформировался среднегорный рельеф.
Полезные ископаемые
В Верхояно-Чукотской складчатой системе выделены три рудные системы:
1. Адыча-Янский,
2. Аллах-Юнский,
3. Индигиро-Колымский.
В первом преобладают месторождения олова.
Во втором промышленное значение имеет месторождения золота.
В третьем районе выявлены месторождения золота, олова, вольфрама, сурьмы, висмута.
Месторождения ртути связаны с глубинными разломами на Чукотском, Анюйском и
Полоусненском антиклинориях.
Выявлены месторождения каменного угля. Ленский каменноугольный бассейн занимает
огромную территорию. Мало освоен Зырянский каменноугольный бассейн в котором пласты
каменного угля приурочены к нижнеюрским отложениям
В Предверхоянском краевом прогибе и на прилегающей платформенной территории
выявлены газовые месторождения.
Карякско-Тайганосская складчатая система
К ней относится Корякское нагорье, Анадырскаянизменность и полуостров Тайганос. На
западе и северо-западе система граничит с Охотско-Чукотским окраинным вулканическим
поясом, на севере ее ограничивает Анадырьский залив, на востоке Беренгово море, на юге и
юго-востоке она соприкасается с Аллюторско-Камчатской кайнозойской складчатой
системой.
Выделяются следующие структурные элементы: Тайганосский срединный массив;
антиклинории:
Майнский,
Западно-Корякский,
Восточно-Корякский,
Хатырский,
синклинории: Пенжинский, Таловский; Анадырская впадина.
Все структуры относятся к эвгеосинклинальной зоне.
В строении складчатой системы принимают участие следующие структурноформационные комплексы:
1) комплекс древнего основания,
2) герцинский геосинклинальный
и орогенный комплексы, сложены
отложениями от ордовика включая Пермь,
3) квазиплатформенный чехол, отложения с верхнего триаса, включая среднюю
юру,
4) ларамийский геосинклинальный комплекс, сложен отложениями верхней юры
и мела,
5) ларамийский орогенный комплекс, сложен отложениями датского яруса
меловой системы и палеоген-неоген-четвертичными отложениями.
В Корякско-Тайганосской складчатой системе соприкасаются два типа земной коры.
Континентальная кора дорифеского возраста Тайгоносского массива и не завершившая свое
восстановление континентальная кора Корякской области. Граница между ними проходит в
районе Анадырского разлома.
Для континетальной коры характерен мощный гранитный слой, обнажающийся в
Тайгоносском массиве. На Тайганосский массив наложена Гижидинская впадина. Корякская
складчатая система характеризуется четко выраженной линейностью антиклинориев и
синклинориев. Ее составляют такие крупные антиклинории как Майнский, ЗападноКорякский, восточно-Корякский, Хатырский, разделенные Пенжинским и Таловским
синклинориями. Линейность складчатых структур, широкое развитие офиолитовых поясов,
отсутствие гранитных массивов, отсутствие верхних моласс свидетельствует в пользу
заложения складчатой системы на океанической коре и еще незавершенной континентальной
стадии развития земной коры.
Лекция 12
Общий ход геологического развития
К началу рифея в Корякско-Тайгоносской области обособилось два блока: Тайгоносский
– континентальный и Корякский – океанический.
В ордовикский период на океанической коре была заложена геосинклиналь.
Геосинклиналь закрылась в позднем палеозое, а в позднем триасе – средней юре испытала
квазиплатформенное развитие. В результате разрушения сформировавшейся коры
переходного типа в поздней юре произошло раскрытие фундамента, и зародилась
ларамийская эвгеосинклиналь. К концу альба значительная часть геосинклинали закрылась –
образовалась суша и начался орогенный период развития. Орогенное развитие продолжается
и в настоящее время, о чем свидетельствуют активно формирующиеся в этом районе
аллювиальные и морские террасы.
Полезные ископаемые
Ртуть, находки киновари связаны с глубинными разломами.
Имеются залежи хромитов, асбеста и талька. Промышленные скопления их связаны с
офиолитовыми поясами.
В юго-западной части Корякского нагорья обнаружены газо-гидротермальные
месторождения серы.
В районе бухты Угольной Анадырского залива известны мелкие месторождения угля
палеогенового возраста.
Перспективы нефтегазоносности связаны с Анадырской впадиной и Хатырским
прогибом. В Пенжинском синклинории в меловых и верхнеюрских отложениях выявлены
залежи твердых битумов.
Камчатско-Аллюторская складчатая система и Курильские острова
Они относятся к типично островным и полуостровным дугам. Эта зона наиболее
активных современных тектонических движений.
Выделяются Южно-Камчатский антиклинорий и Восточно-Камчатский антиклинорий;
синклинории: Западно-Камчатский, Центрально-Камчатский, Алюторский; ЦентральноКамчатская впадина; геоантиклинальные поднятия: Большой Курильской дуги и Малой
Курильской дуги; зоны современного и четвертичного вулканизма: Среднекамчатское,
Аллюторско-Восточно-Камчатско-Курильская.
Наиболее широко на Камчатке развиты меловые кайнозойские осадочные и эффузивные
породы. Более древние образования отражаются в южно-камчатском массиве.
Складчатые сооружения Камчатки состоят из 2 крупных антиклинориев: Южно- и
Восточно-Камчатского, разделенных прогибом. На восточном побережье Камчатки
прослеживается узкая Центрально-Камчатская впадина, для которой характерны новейшие
тектонические расколы и высокая сейсмичность.
На продолжении восточных зон камчатки располагаются Курильские острова, состоящие
из 2 островных дуг: внутренней Большой Курильской гряды и внешней Малой Курильской
гряды. Курильские острова – это поднятия антиклинального типа.
Продолжением Курильских островов на северо-восток является подводный хребет
Витязя.
Курильско-Камчатская зона по степени проявления современного вулканизма самая
активная в Тихоокеанском районе. Полоса действующих и потухших вулканов тянется от
острова Хоккайдо через Большие Курильские острова к Восточной Камчатке. Западнее,
параллельно этой линии прослеживается цепочка подводных вулканов. На Больших Курилах
насчитывается 130 вулканов, из которых 39 действующих. На Восточной Камчатке известно
около 90 вулканов, из них 28 рабочих. Наиболее активные из них сопки: Авачинская,
Ключевская, Карановская.
Полезные ископаемые
На Камчатке обнаружены газо-гидротермальные месторождения серы, которые связаны с
четвертичной вулканической деятельностью.
На западе Камчатки в верхнемеловых и палеогеновых отложениях выявлены
месторождения каменного и бурого угля.
К зонам разломов приурочены месторождения ртути.
На западе Камчатки открыты Богачевское и Тигильское месторождения нефти.
На Камчатке огромные запасы термальных вод, на которых работает Паужетская
электростанция и недавно построена Чубайсовская электростанция.
На Курильских островах открыты месторождения серы – это остров Кунашир и
Парамушир.
На островах Южной Курильской гряды – огромные запасы нефти.
Курильские острова перспективны на поиски магния, титана, серебра, золота, серы,
очень редкого металла рения.
Командорские острова – эта часть Алеутской складчатой дуги прослеживающейся на
протяжении 1740 км от полуострова Камчатка до Аляски. По данным сейсморазведки,
Алеутский хребет – это шов утолщенной океанической коры, на который наложена цепь
вулканов. Мезозойский комплекс алеутских островов смят в складки с углами наклона 10-20
градусов. В кайнозойском комплексе складчатые дислокации не установлены. Командорские
острова отмечаются высокой сейсмичностью. Шельф командорских островов, как и всей
алеутской дуги со стороны Беренгового моря узкий. Перегиб его начинается с глубины 120
метров. Со стороны Тихого океана он в 2 раза шире. Фронтальный склон командорских
островов круто опускается в желоб и сопровождается нарушениями сбросового типа.
Тыловой склон осложнен вытянутыми линейными градами. Есть месторождения самородной
меди на острове Медный. Острова Медный и Беренга перспективны на поиски
месторождения золота и серебра.
Сахалин. Геологическое строение тесно связано с Сихоте-Алиньской складчатой
системой и северной структуры Японии. Представляет собой складчатое сооружение,
состоящее из Западно-Сахалинской моноклинали, Северо-Сахалинского прогиба и
Центрально-Сахалинского грабена.
Западная часть Сахалина – это единая структура с Татарским проливом. Прогиб резко
ассиметричен. Его западный борт примыкающий к Сихоте-Алиню весьма пологий,
восточный более крутой. На западном Сахалине прослеживается крыло прогиба, образующее
моноклиналь, осложненную линейными складками и размывами. Это район с широким
развитием неогеновых
и четвертичных вулканов, в Западно-Сахалинских горах
палеовулканы наиболее распространены в южной части от Углегорска до Нейвенска.
Восточно-Сахалинский антиклинорий имеет сложное складчатое строение. Обнажается
древнее ядро сложенное палеозойскими раннемезозойскими отложениями, сжатыми в
линейные
складки
северо-западного
простирания.
Верхнемеловые
отложения
дислацированы слабее, но в том же структурном плане. Кайнозойские отложения
дислоцированы слабо, за исключением надразломных структур. Широко развиты
брахиантиклинальные складки, с которыми связаны нефтяные месторождения.
Полезные ископаемые: месторождения каменного угля верхнемеловых и палеогеновых
отложениях, такие как Углегорское, Александровское, Синегорское.
В Восточно-Сахалинском антиклинории открыты ….. связанные с миоценовыми
породами. Это Охинская, Эхабинская, Нутовская, Парамайская. Новые месторождения
Сахалин-1,2.
Северный Ледовый океан
В Северном Ледовом океане выделяются два суббассейна резко отличающиеся
геологическим строением: Евразийский и Амероазийский. Граница между ними проходит в
зоне подводного хребта Ломоносова.
К Евразийскому бассейну относится: Баренцево, Карское, Лаптевых моря, с островами
Шпицберген, Земля Франца-иосифа, Новая Земля, Северная Земля, и острова Карского моря
– Визе, Ушакова, Оледенения и др.
К Амероазийскому бассейну относится: Восточно-Сибирское и Чукотские моря с
островами Новосибирского архипелага, Врангеля и др. Амероазийский бассейн более
древний и менее активный. Еврвазийский более молодой и более активный.
Евразийский суббассейн. Основные структурные элементы:
1. области с докембрийской континентальной корой – это северо-восточная часть
Шпицбергена, Земля Франца Иосифа, Баренцево море.
2. области с палеозойской континентальной корой – это западная часть Шпицбергена,
остров Медвежий, Новая Земля, Северная Земля.
3. области с океанической корой – это Срединноокеанический хребет Геккеля.
4. области с субокеанической корой – это глубоководные впадины Амундсена.
Амероазийский суббассейн:
1. области с докембрийской континентальной корой – это острова Де Лонга и
прилегающие к ним части Восточно-Сибирского моря, подводное Чукотское поднятие и
прилегающие части Чукотского моря.
2. области с докембрийской утоненной континентальной корой – это периферия впадины
Бофорта.
3. области пелеозойской и мезозойской складчатости, ныне субконтинентальной корой –
это поднятие Ломоносова, поднятие Менделеева.
4. глубоководные впадины с субокеанической корой – это впадина Бофорта, Толе,
Макарова.
Региональная тектоника Северного Ледового океана
На ранней стадии развития внутреннюю структуру океана определяли две платформы:
Баренцево-морская и Гипербарейская, которые принадлежали различным сегментам земли
Атлантическому и Тихоокеанскому. Между ними располагался разрыв, глубоко
проникающий в земную кору и мантию. Раздвиговые процессы и растяжения разрушили
прилегающие платформы и создали хребет Гаккеля и сопряженные с ним впадины Нансена и
Амундсена. Хребет Гаккеля – это СОХ, а впадины это глубоководные впадины возникшие в
результате раздвига литосферных плит.
Меридиональные глубинные разломы прорезают материковый склон, материковую
отмель и определяют конфигурацию. Северный Ледовый океан отличается от других
океанов: у него площадь окраин материков составляет 75%, шельф – 50%, отсутствует
переходная зона, ложе океана составляет 23% всей площади, СОХи занимают 3% площади
океана. Площадь Сев. Ледовитого океана в 13 раз меньше Тихого. Его лишь по традиции
можно считать океаном, но не по геологическому строению.
Download