Методичка_Геотектоника_А5

Составители: А.П. Вилесов, О.В. Ситчихин

УДК 551.24

Геотектоника: метод. указ. к лаб. занятиям для студ. геол. факта / сост. А.П. Вилесов, О.В. Ситчихин; Перм. гос. ун-т. – Пермь,

2008. – 28 с.

Издание содержит методические рекомендации и задания для лабораторных занятий по курсу «Геотектоника». Предназначено для

студентов геологического факультета.

Печатается по решению методической комиссии геологического факультета Пермского государственного университета

Ил. 3. Табл. 2. Библиогр. 7 назв.

© А.П. Вилесов, О.В. Ситчихин, составление 2008

Рисунок на обложке: схематический глубинный разрез вкрест простирания южной части Курильской островной дуги

Редактор Т.В. Полушкина

Корректор И.В. Жданова

Подписано в печать 4.02.2008. Формат 60 х 84/16

Редакционно-издательский отдел Пермского государственного университета 614990 Пермь, ул. Букирева, 15

Типография Пермского государственного университета 614990 Пермь, ул. Букирева, 15

2

3

ВВЕДЕНИЕ

Настоящее методическое пособие содержит методические пояснения и задания к лабораторным занятиям по курсу «Геотектоника». Последовательность изложения материала соответствует отработанному курсу лабораторных занятий. Каждая лабораторная работа рассчитана на аудиторное двухили четырехчасовое занятие. При необходимости слушатель курса может самостоятельно освоить ту или иную тему, опираясь на пояснения к ней.

Лабораторные занятия являются обязательным условием успешного усвоения курса «Геотектоника». При сдаче экзамена по данной дисциплине каждая тема предлагаемого лабораторного практикума должна быть сдана преподавателю.

Лабораторная работа № 1

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА И ТЕКТОНИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РЕГИОНА

Цель занятия – научиться на геологической карте ВосточноЕвропейской платформы находить и выделять тектонические структуры разного порядка.

Тектоническое строение любого региона и области отражается на его геологической карте. Геолог обязан уметь читать геологическую карту, выделять в разноцветной палитре геологических систем и магматических образований тектонические структуры разного типа и порядка.

Работа с геологической картой (и любой другой) предусматривает прежде всего изучение ее легенды. На геологических картах [1–3] показано пространственное (площадное) размещение разновозрастных осадочных и магматических пород. Площади распространения верхних горизонтов осадочного чехла платформ соответствуют синеклизам, участки выходов нижних горизонтов чехла – антеклизам, сводам и поднятиям. В складчатых областях синклинорным структурам соответствуют поля выходов наиболее молодых отложений, антиклинорным – наиболее древних. Крап в виде черных точек по цветовой раскраске обозначает континентальное происхождение толщи.

На древних платформах все отложения моложе среднепротерозойских (рифея), лежат практически горизонтально, слагая платформенный чехол. Поэтому их выходы образуют крупные пятна неправильной формы, разобщенные узкими полосами более древних образо-

4

ваний, вскрытых долинами рек. На картах показаны также вулканические образования и линии тектонических контактов.

Первая лабораторная работа предусматривает получение навыков тектонического прочтения геологической карты. Используя геологическую карту СССР [3], необходимо научиться выделять следующие тектонические элементы Восточно-Европейской платформы:

Щ и т ы Балтийский. Расположен в северо-западной части платформы,

охватывая территорию Кольского полуострова и Карелии. Выходы на поверхность пород архея и нижнего протерозоя, осложненных многочисленными интрузиями.

Украинский. Расположен в южной части платформы. Выделяется по выходам на поверхность магматических и метаморфических пород архея и нижнего протерозоя среди кайнозоя. Иногда Украинский щит называют щитом-массивом, поскольку значительная его часть перекрыта осадочными образованиями.

А н т е кл и з ы Белорусская. Находится на западе платформы. Условно граница

проводится по кровле среднего девона вокруг Вильнюса и Минска. Воронежская. Расположена к югу от Москвы, приблизительно в

контуре: Брянск –Тамбов –левобережье р. Медведицы –Белгород – Гомель. Поле девона и докембрия, перекрытое карбоном и мезокайнозоем.

Волго-Уральская (Волго-Камская). Занимает всю восточную часть платформы. Поле перми между триасом Прикаспийской (на юге) и Московской (на севере) синеклиз. На юго-западе перекрыта юрой и мелом. Граничит с Пачелмским прогибом по линии Владимир – Саратов. Антеклиза осложнена несколькими сводами, разделенными впадинами и прогибами. На западе расположен Токмовский свод, примерно в контуре: Нижний Новгород – Ульяновск – Пенза – Владимир. Центральную часть занимает Татарский свод, приблизительно в контуре: Ижевск – Уфа – Бугульма – Казань. Между этими сводами протягивается Мелекесская впадина (поле неогена севернее Самары). К северу от Татарского свода расположен Пермско-Башкирский свод (примерно от Перми до Уфы). Еще севернее в меридиональном направлении до широты Сыктывкара простирается Коми-Пермяцкий свод. Крайнюю юго-юго-западную часть антеклизы занимает Жигу- левско-Пугачевский свод – выходы верхнего карбона и нижней перми

вдолине р. Б. Иргиз.

Си н е к л и з ы

5

Балтийская. Находится на западе платформы. Поле мела к востоку от Калининграда. Представлена лишь своей восточной частью, так как значительная ее часть скрыта под водами Балтийского моря.

Московская. Расположена между Балтийским щитом и ВолгоУральской антеклизой. Поле карбона, триаса, юры и мела. Граница условно проводится от северо-западного участка Мезенской губы Белого моря на юг до Котласа, далее на юго-запад по подошве триаса и юры до Твери, затем по карбону до границы с Воронежской антеклизой через Смоленск – Калугу – Рязань на Иваново, далее по подошве триаса в район Кирова к Сыктывкару до границы с Тиманом, на север к Чешской губе Печорского моря.

Прикаспийская. Это одна из глубочайших впадин в мире. Фундамент в ее центральной части погружен (по данным геофизических исследований) до 20–22 км. Прикаспийская синеклиза относится к особому типу синеклиз, существенно отличающихся от обычных. Расположена на юго-востоке платформы. Область распространения кайнозоя, мела и юры. От Волгограда граница синеклизы прослеживается на северо-восток и восток по серии флексур южнее выходов карбона и перми Жигулевско-Пугачевского свода до Уральска, через Актюбинск в верховья р. Эмбы и далее по ее левому берегу на залив Комсомольский, что совпадает с положением погребенного глубинного разлома; затем граница проходит южнее Астрахани и по правобережью р. Волги до Волгограда.

П р ог и б ы ( а вл а к о г е н ы )

Днепровско-Донецкий. Расположен между Украинским щитом и Воронежской антеклизой; имеет северо-западное простирание. Поле карбона, перми и триаса под юрой, мелом и кайнозоем к северу от линии Днепропетровск – Киев и южнее линии Луганск – Гомель.

Припятский. Продолжает Днепровско-Донецкий прогиб на запад. Поле девона, карбона и перми под юрой и мелом в бассейне р. Припяти западнее Чернигова.

Пачелмский. Расположен вдоль линии Москва – Рязань – Саратов, разделяя Воронежскую и Волго-Уральскую антеклизы.

В п а д и н ы Причерноморская. Находится к югу от Украинского щита. Поле

неогена между Одессой на западе и Мелитополем на востоке. Мезенская впадина. Занимает северную часть Московской си-

неклизы от правобережья р. Вычегды до Чешской губы Печорского моря. Поле триаса и юры среди перми.

В а л ы Жигулевский. Расположен в излучине Самарской Луки на пра-

6

вом берегу р. Волги западнее Самары. В осевой части вала – выходы верхнего карбона.

Окско-Цнинский. Осложняет западное крыло Токмовского свода, погружаясь южной периклиналью в Пачелмский прогиб. Меридиональная полоса выходов карбона среди нижней перми и верхней юры к востоку от Москвы.

Доно-Медведицкий. Прослеживается вдоль левого берега р. Медведицы, осложняя пологое юго-восточное крыло Воронежской антеклизы. Выходы карбона в поле мезо-кайнозоя и юры – в поле мела.

Картографические материалы к лабораторной работе № 1

1.Геологическая карта СССР. М-б: 1:2500000 / под ред. Д.В. Наливкина. М.: Изд-во. ВАГТа, 1965.

2.Геологическая карта СССР. М-б: 1:7500000 / под ред. Д.В. Наливкина. М.: Изд-во. ВАГТа, 1966.

3.Геологическая карта СССР. М-б: 1:10000000 / под ред. С.А. Музылева. М.: Изд-во ВНПО «Аэрогеология», 1975.

Лабораторная работа № 2–3

ТЕКТОНИЧЕСКИЕ КАРТЫ.

Тема 1. Глобальная тектоническая схема литосферы Земли

Цель занятия – знакомство с крупными тектоническими блоками литосферы: плитами и разнообразными типами их границ.

Тектоническая карта, в отличие от геологической, отражающей геологическое строение поверхности, – документ синтетический. Она учитывает материалы по стратиграфии, магматизму, структурной геологии, глубинному строению. Тектоническая карта призвана отразить историю геологического развития и глубинное строение каждого из участков исследуемого региона.

Тектонические карты делятся на три главных группы: 1) тектонические схемы; 2) общие тектонические карты; 3) специальные тектонические карты. Каждая группа, в свою очередь, подразделяется на глобальные, обзорные и региональные карты. Глобальные изображают строение поверхности всей планеты (континенты и океаны) и составляются в масштабах от 1:15000000 до 1:45000000. На обзорных картах масштабов от 1:5000000 до 1:2500000 показывают тектонику отдельных континентов, океанов, крупных государств. В масштабах от 1:1 500 000 до 1:500 000 обычно составляют региональные карты, охватывающие территории складчатых систем, платформ.

7

Тектонические схемы имеют сравнительно простую нагрузку и обобщенные контуры тектонических элементов. В качестве примера можно привести глобальную схему литосферных плит и схему тектонического строения Пермского края.

Лабораторная работа № 2–3 предусматривает знакомство с глобальной схемой тектонического строения литосферы Земли. Используя физическую карту мира и прилагаемые схемы (рис. 1–2), необходимо найти и запомнить следующие тектонические элементы:

Литосферные плиты (рис. 1):

8

9

Рис. 1. Глобальная схема литосферных плит (Хаин, Ломизе, 1995): 1 – дивергентные границы (оси спрединга); 2 – конвергентные границы (зоны субдукции, реже – зоны коллизии); 3 – трансформные разломы; 4 – векторы движений литосферных плит

10

Рис. 2. Глобальная система современных океанских и континентальных рифтов, главных зон субдукции и коллизии, пассивные континентальные окраины: а – океанические рифты и трансформные разломы; б – континентальные рифты; в – зоны субдукции; г – зоны коллизии; д – пассивные континентальные окраины; е – трансформные кон-

тинентальные окраины; ж – векторы