Глава 3 структурно-формационные подразделения новейших отложений

3.1. Киммерийско-альпийский структурно-формационный комплекс

В настоящее время в геотектонике под геологической формацией понимается устойчивая парагенетическая ассоциация горных пород, относящихся к разным генетическим типам, но сформировавшихся в условиях сходного тектонического режима и развитых на определенной территории. Эта категория в совокупности со смежными (предшествующими и последующими) формациями рассматривается как индикатор тектонической (геодинамической) обстановки того или иного интервала геологического времени и является важным элементом тектонического анализа [44, 280, 302]. Анализ формаций позволяет реконструировать главные факторы, контролировавшие процессы формирования таких парагенетических ассоциаций: климат и тектонику. Один из основоположников учения о формациях Н.С.Шатский [280] подчеркивал, что именно тектонический фактор контролирует осадочные формации через рельеф и соответствующие ландшафты, существующие в условиях определенного тектонического режима.

По данным Р.Е.Айзберга, Р.Г.Гарецкого, Г.В.Зиновенко, В.С.Конищева и др. [62, 68, 259-261] в составе платформенного чехла территории Беларуси выделяется несколько последовательно сменяющих друг друга в разрезе формационных рядов – структурно-формационных комплексов и структурных этажей, которые отделены друг от друга региональными перерывами в осадконакоплении и структурными несогласиями. В геохронологическом отношении структурно-формационные комплексы соответствуют основным этапам эволюции земной коры региона: готскому, раннебайкальскому, позднебайкальскому, каледонскому, герцинскому, киммерийско-альпийскому. Структурные этажи (подэтажи) отвечают подэтапам и стадиям тектонического развития региона.

Строение киммерийско-альпийского структурно-формационного комплекса в целом и особенности входящих в его состав формаций детально охарактеризованы в работах В.С.Конищева, К.Н.Монкевича, Л.Ф.Ажгиревич, А.В.Матвеева и др. [44, 62, 143-145, 190, 259-261].

Нижней стратиграфической границей киммерийско-альпийского структурного комплекса (и верхней – герцинского) на территории Беларуси и смежных областей запада Восточно-Европейского кратона разными авторами определяется неодинаково: Г.В.Зиновенко [68] по аналогии с Западно-Европейской платформой относит к рассматриваемому комплексу образования верхней перми (цехштейна), Р.Е.Айзберг, Р.Г.Гарецкий, В.С.Конищев, К.Н.Монкевич [259-260, 62] в качестве этого рубежа принимают подошву отложений верхнего триаса. Существуют различия и в количестве и стратиграфическом объеме структурных подразделений в составе киммерийско-альпийского комп­лекса. Р.Е.Айзберг, Р.Г.Гарецкий расчленяют комплекс на три структурных этажа: верхнепермско-среднетриасовый, верхнетриасово-миоценовый и плиоцен-антропогеновый, Г.В.Зиновенко также выделяет три структурных этажа, но в несколько ином стратиграфическом объеме: верхнепермско-юрский (киммерийский), мел-палеоценовый (ларамийский) и эоцен-антропогеновый (альпийский). По В.С.Конищеву таких этажей два: верхнетриасово-миоценовый и плиоцен-антропогеновый [62].

Из сказанного следует, что внутри киммерийско-альпийского структурного комплекса намечается не менее пяти рубежей второго порядка, связанных с крупными изменениями геодинамических обстановок на внешних границах Евразийской литосферной плиты и внутриплитного тектонического режима (рис. 3.1). Первый из названных рубежей относится к началу мелового периода (разделяет киммерийскую и ларамийскую эпохи тектогенеза), второй - к концу палеоцена - началу эоцена (первые фазы альпийской складчатости), третий – к середине олигоцена (закрытие западной ветви палеоокеана Тетис, региональное сжатие в Альпийско-Карпатской области, начало позднеальпийской эпохи тектогенеза и неотектонической стадии киммерийско-альпийского этапа), четвертый – к концу среднего – началу позднего миоцена (инверсия тектонического режима в Карпатах, молдавская и аттическая фазы альпийского орогенеза), пятый – к началу среднего плейстоцена (материковое оледенение северного полушария).

Результаты исследования позднекайнозойских отложений и соответствующих структурных форм, приведенные в следующих разделах настоящей работы, показали, что применительно к территории Беларуси палеогеографически очень важен третий, - позднеолигоценовый, - рубеж, связанный с регрессией последнего (харьковского, рюпельского) морского бассейна и окончательным установлением в регионе континентальных условий. Этот рубеж разграничивает нижне- и верхнеальпийский структурные подэтажи альпийского структурного этажа киммерийско-альпийского структурного комплекса и соответствует началу неотектонической стадии альпийского подэтапа киммерийско-альпийского этапа тектогенеза. Четвертый и пятый из упомянутых рубежей приходятся, соответственно, на одну из самых значительных фаз активизации тектонических движений в Альпийско-Карпатском складчатом поясе (особенно сильно проявившийся в Карпатах), а также на валахскую фазу орогенеза и резкое изменение палеогеграфической обстановки в связи с началом древнематерикового Скандинавского оледенения. Эти рубежи также сопровождались изменением режима осадконакопления и перестройкой структурного плана на территории запада Восточно-Европейского кратона, но по своему рангу не выходят за рамки верхнеальпийского структурного подэтажа, соответствующего неотектонической стадии [236, 255, 265-266].

Галогенно-карбонатно-терригенная формация верхней перми (цехштейна), молассоидная пестроцветная формация нижнего и среднего триаса на территории Беларуси имеют сравнительно небольшое распространение (запад Подлясско-Брестской впадины, юг Балтийской синеклизы, запад Белорусской антеклизы). С учетом этого обстоятельства, и, кроме того, принимая во внимание, что к позднему триасу-ранней юре приурочены такие важные геодинамические события как первая (раннекиммерийская) фаза киммерийской эпохи тектогенеза и начало океанского рифтогенеза и раскрытия Атлантики, в настоящей работе нижняя граница киммерийско-альпийского структурного комп­лекса проводится в интерпретации В.С.Конищева и К.Н.Монкевича [62], то есть по подошве отложений верхнего триаса.

Киммерийско-альпийский комп­лекс на территории Беларуси представлен тремя структурными этажами: верхнетриасово-юрским (киммерийский этаж), меловым (ларамийский), палеоцен-антропогеновым (альпийский). Верхнетриасово-юрский этаж образован комплексом терригенных и кар­бонатных формаций, в число которых входят две формации: сероцветная терригенная буроугольная формация (верхний триас, нижняя-средняя юра), сероцветная терригенно-карбонатная фор­мация (верхи келловейского яру­са средней юры и оксфордский ярус верхней юры). Меловой (ларамийский) этаж представляют три формации: сероцветная терригенная (нижний мел кроме альбского яруса), сероцветная терригенно-глауконитовая фосфоритоносная (альбский ярус нижнего и сеноманский ярус верхнего мела), формация писчего мела (верхний мел).

Палеоцен-антропогеновый (альпийский) структурный этаж включает отложения четырех формаций: сероцветной терригенно-глауконитовой (палеогеновая система исключая верхний олигоцен), пестроцветной терригенной буроугольной (верхний олигоцен-средний миоцен), терригенной глинисто-алевритовой (верхний миоцен - нижний плейстоцен, обломочно-терригенной ледниковой (средний - верхний плейстоцен).

Допозднеолигоценовые формации киммерийского и ларамийского структурных этажей киммерийско-альпийского комп­лекса характеризуются следующими основными чертами.

1. Сероцветная терригенная буроугольная формация киммерийского структурного этажа (Припятско-Днепровская синеклиза, Датско-Польский прогиб, отложения верхнего триаса, нижней-средней юры, включая низы келловейского яруса, мощность до160 м). Представлена серыми и темно-серыми глинами с прослоями алевролитов, песков, бурых углей.

2. Сероцветная терригенно-карбонатная фор­мация киммерийского структурного этажа (Оршанская впадина, в Припятский прогиб, Подлясско-Брестская впадина, отложения келловейского и оксфордского ярусов средней-верхней юры, мощность до 150 м). Представлена известняками, мер­гелями, глинами.

3. Сероцветная терригенная формация ларамийского структурного этажа (юго-восток Припятского прогиба, на Жлобинская седлови­на, Оршанская впадина, отложения нижнего мела до альбского яруса, мощность до 80 м). Сложена преимущественно песками и пес­чаниками.

4. Сероцветная терригенно-глауконитовая фосфоритоносная формация (Белорусская и Воронежская антеклизы, Оршанская и Подлясско-Брестская впадины, Жлобинская, Полесская, Брагинско-Лоевская седловины, отложения альбского и сеноманского ярусов нижнего-среднего мела, мощность до 50 м). Представлена кварцево-глауконитовыми песками и песчаниками с фосфоритовыми конкрециями, просло­ями опок и мергелей.

5. Формация писчего мела ларамийского структурного этажа (южная часть региона, отложения верхнего мела, мощность до 250 м). Сложена мелом, мергелем, мелоподобными известняками с конкрециями кремня.

6. Сероцветная терригенно-глауконитовая формация альпийского структурного этажа (южная часть региона, отложения, палеоцен, эоцен и нижний олигоцен мощность до 170 м). Образована кварцевыми и кварцево-глауконитовыми песками, мергелями, с прослоями опоковидных глин, алеври­тов, включениями фосфоритовых конкреций, опоковидными алевролитами.