учебники / Гаврилов В.П. «Общая и историческая геология и геология СССР»
.pdfкелевое оруденение в них проявлено в виде жильных тел и
вкрапленников. В послевоенные годы в Днепровской области
открыты месторождения силикатных руд никеля, связанных
с корой выветривания ультраосновных пород.
Месторождения бокситов озерного происхождения в нижие
каменноугольных отложениях известны в центральных и северо
западных районах Русской плиты (Тихвинское, Онежское и Подмосковное месторождения).
Олово и молибден приурочены к гранитным интрузиям про
теразойского возраста на Кольском л-ове. Залегают в кварце
вых жилах гидротермального nроисхождения.
Титан добывается из рутил-циркановых россыпей палеоге нового возраста правобережья Днепра на Украине. Титансодер жащие пески известны также в Карелии (Пудожгорское место рождение).
Фосфориты сосредоточены в Хибинских месторождениях. Они
связаны с интрузиями ще,ючных и ультращелочных горных по
rод. Залежи представлены апатит-нефелиновыми телами с со
держанием Р205 до 29 %. На Русской плите известны место
рождения фосфоритов желвачного типа. К ним относят место рождения юрского (Егорьевское, Верхнекамское) и мелового возраста (Сапинское, Мальцевское, Щигровское и др.).
Залежи каолина установлены в пределах Украинского щита в коре выветривания докембрийских кристаллических пород (месторождения Глуховецкое, Лунинецкое, Боровичи).
Слюда приурочена к пегматитовым жилам Карелии и Укра
инского щита. Вместе со слюдой (мусковитом) извлекают также полевой шпат и кварц.
Наиболее распространены из строительных .материалов ук раинский лабрадор, карельские мраморы и граниты-рапакиви,
шокшинекие кварциты.
На Восточно-Европейской платформе известны также место
рождения серы и гипса в пермских от.'Южениях, стекольных
(кварцевых) песков и огнеупорных глин в палеагеновых обра
зованиях, различные минеральные воды.
Вопросы для самопроверки
1. |
Нанесите на |
контурную карту СССР Восточно-Европейскую плат· |
|
форму. Обоснуйте ее |
границы. Выделите байкалиды. |
|
|
2. |
Охарактеризуйте состав н строение фундамента |
платформы. |
|
3. |
Какие серии выделяются в строении фундамента |
платформы? |
|
4. |
Расскажите об особенностях состава и строения верхвепротерозойскнх |
компдексов платформ, нижнепалеозойских, верхнепалеозойсквх, мезозойских
нкайнозойских отложений.
5.Каковы основные особенности тектоники фундамента Восточно-Евро
пейской nлатформы?
6. Что Вы знаете об особенностях строения фундамента Балтийского
11 Украинского щитов?
391
7. Охарактеризуйте положительные структурные элементы Русской
плиты.
8.Каковы особенности тектоники Волго-Уральской антеклизы?
9.Охарактеризуйте отрицательные структурные элементы Русс1юй птпы.
10.Дайте характеристику Московской сипеклизы.
11.Расскажите о Печорской синеклнзе.
12.Каковы главнейшие особенности строения Прикаспийской синеклизы?
13.Охарактеризуйте основные черты строения Украинской синеклизы.
14.В •1ем особенности строения Рязано-Саратовскоrо прогиба?
15.Раскройте особенности строения передовых прогибов платформы.
16.Каковы основные этапы и стадии геологического развития плат-
формы?
17.Какие стадни выделяют в развитии платформы?
18.Охарактеризуйте по.пезные ископаемые платформы.
19. К:акие крупные структурные элементы платформы нефтеrазоносны?
Вкаких отложениях содержатся залежи?
Гл а в а 27
ДОI(ЕМБРИИСКАЯ СИБИРСКАЯ ПЛАТФОРМА
Сибирская (Восточно-Сибирская) платформа охватывает зна
чительную часть Центральной и Восточной Сибири и является крупнейшей структурой земной коры. Изучена крайне слабо. Регион полностью покрыт магнитной и гравиметрической съем кой, в отдельных его районах проведены эдектро- и сейсмораз ведочные работы. Глубоким бурением изучены в основном рай оны юга-востока Иркутского амфитеатра, часть Вилюйской си неклизы и Приверхоянского прогиба, север Алданского щита. Имеетсн несколько опорных скважин. Платформа занимает ог ромную территорию междуречья Лены и Енисея. Это область
преимущественно архейской и раннекаредьской консолидации, окруженная со всех сторон более молодыми складчатыми со
оружениями.
Граница платформы в основном определяется существова нием глубинных разломов (краевых швов). На востоке она
выде,1яется наиболее уверенно и проходит по разлому, отделяю·
щему Приверхоянский передовой прогиб от Верхаянекого ме· гаитиклинария мезозойского возраста. Далее к югу разлом про
ходит между платформой и Сетте-Дабанским антиклинорием
Монголо-Охотского пояса. Южная граница проводится в из
вестной мере условно вдоль южного склона Станового хребта
в южной оконечности оз. Байкал. Отсюда она протягивается на запад и севера-запад, располагаясь между докембрийской и каледонской зонами Восточного Саяна. Западная граница плат· формы проходит по ГJJубинному разлому, который хорошо вы
ражен в современном рельефе региональным уступом и долиной
р. Енисея.
Имеется вторая точка зрения, согласно которой западная
граница Сибирской платформы проводится внутри Западно-Си
бирской низменности, примерно в 300 км от р. Енисея. Однако
392
эта точка зрения в настоящее время недостаточно обоснована.
Северная граница проходит от Дудинки к устью р. Хатанги и
выражена в рельефе региональным орографическим уступом.
Границы Сибирской платформы на значительных расстояниях прямолинейны и имеют угловатые очертания, что указывает на
их разломную природу.
СТРАТИГРАФИЯ
При изучении стратиграфии и литологии пород, слагающих фундамент и осадочный чехол Сибирской платформы, использо
вались в основном материаJlЫ естественных обнажений региона
инемногочисленные данные бурения глубоких скважин. В связи
сэтим изложенные представления могут быть значительно до полнены при получении новых геофизических материалов и дан ных бурения.
Фу н д а м е н т. Породы фундамента Сибирской платформы
обнажаются в пределах Алданского щита, Авабарского мас
сива, Байкальской складчатой зоны, Енисейского кряжа и Ту руханско-Норильской гряды. Наиболее полно они изучены по материалам Алданского щита. Здесь в составе кристалличе ского фундамента выделяют образования архея и нижнего про
терозоя.
Архейские образования представлены тремя сериями: иенгр
ской, состоящей из гнейсов и кварцитов с линзами железистых руд; тимптонской, представленной гиперстеновыми гнейсами
(чарнокитами); джелтулинской, включающей биотит-гранатовые
гнейсы, гранулиты и мраморы. Архейский комплекс перекры
вается олекминской серией раннепротерозойского возраста, со стоящей из амфибо.1Jитовых и биотит-амфиболитоных гнейсов и кристаллических сланцев. Породы архея и нижнего протерозон прорваны интрузиями габбро, дунитов и гранитов. Аналогичную характеристику имеют архейско-нижнепротерозойские толщи и в других регионах Сибирской платформы. Повсеместно их отли чают глубокий метаморфизм, сложная дислоцированность и внедрение интрузий. Г. И. Немков, М. В. Муратов и другие ис следователи склонны относить нижнепротерозойские отложения Алданского щита к низам осадочного чехла. Наличие различ
ных точек зрения отражает слабую изученность фундамента Си
бирской платформы.
В пределах Байкальской складчатой зоны, Енисейского
кряжа и Туруханеко-Норильской гряды в состав фундамента
входят и отложения верхнего протерозоя. Это сильнометаморфи зованные биотитавые и биотит-амфиболитовые сланцы, желе зистые кварциты. В верхней части разреза (рифей) появляются грубообломочные породы (конгломераты, гравелиты) с про
слоями кварцевых порфиритов, спилитов, кератофиров и туфов,
393
а также глинистые сланцы, известняки и мергели. Мощность этих отложений 6-9 км. Рифейские толщи прорваны интру зиями гранитов (баргузинский комплекс), реже габбро.
О с а д очный чех о л. Развит на большей части террито рии Сибирской платформы. Начинается с верхнепротеразойских (рифейских) пород и заканчивается современными осадками. Мощность чехла колеблется от О до 10 км.
Отложения рифея входят в состав осадочного чехла на зна чительной территории докембрийской Сибирской платформы, за исключением Байкальской складчатой зоны, Енисейского кряжа и Турухансiю-Норильской гряды, где они составляют фундамент.
Наиболее полный разрез платформенного рифея известен на восточном склоне Алданского щита в Учуро-Майском районе. Здесь он залегает с резко выраженным угловым и стратиграфи
ческим несогласиями на породах архея и нижнего протерозоя,
представлен красноцветными песчаниками, конгломератами,
карбонатными разностями с пропластками кремнистых пород.
Имеются в разрезе горючие сланцы и битуминозные известняки.
Отложения прорваны интрузиями гранитов. Изотопный возраст
пород 1650-760 млн лет. Общая мощность толщи до 3,5 км.
Венд представлен юдомекай свитой, залегающей несогласно на подстилающих отложениях архея и протерозоя. Сложен
в нижней части грубообломочными породами, в верхней части доломитами. Изотопный возраст пород 640-690 млн лет.
Кембрийская система в большинстве районов выражена пес
чано-глинистыми породами, доломитизированными известня
ками, мергелями с обильной фауной. На склонах выступов фун
дамента в ее состав входят пестроокрашенные загипсованные
глины, пески с прослоями каменной соли. Наиболее широкое
развитие получили соленосные отложения в западной части платформы. Каменная соль имеет раинекембрийский возраст,
площадь ее распространения приближается к 2 млн. км2 , а мак
симальная мощность достигает 3 км. По данным А. Л. Яншина,
объем соленосных отложений составляет почти 6-105 км3 . В ряде
мест соль образует характерные структурные формы (соляные
купола). В среднем общая мощность кембрийских отложений
колеблется от сотен метров до 3 км.
Ордовикская система широко распространена на Сибирской платформе. Породы имеют разнообразный литологический со став. Нижний ордовик сложен известняками, доломитами с про
слоями конгломератов и песчаников, средний ордовик представ
лен обломочными породами с прослоями известняков и мергелей, верхний ордовик состоит из лагунно-континентальных образо
ваний. Общая мощность отложений системы достигает 1 км. Отложения нижнего силура представлены преимущественно
известняками, мергелями и доломитами, иногда с прослоями
черных граптолитовых сланцев. Верхнесилурийские образования
394
на значительной территории платформы отсутствуют. Они из
вестны на северо-западе и на северо-востоке региона, где пред
ставлены известняками, мелкогалечникоными конгломератами
и гипсоносными осадками. Общая мощность силура достигает
400 м.
Девоflская система известна в сравнительно ограниченных
районах Сибирской платформы (главным образом на севера западе). Представлена континентальными и лагунными осад
камикрасноцветными загипсованными песчаниками и алев
ролитами, доломитами. В среднем течении р. Вилюй в де вонских образованиях установлены прослои туфов. Общая
мощность девонских образований |
изменяется от 950 м (район |
г. Норильска) до 5 км (Канская |
н Рыбинская впадины). |
Каменноугольнаятриасовая |
система выделяется совместно, |
образуя комплекстунгусскую серию. В пределах последней
известны две свиты: продуктивная (ранний карбонпоздняя пермь) и туфогеflflая (триас). Первая представлена .ТJагунно
континентальной толщей песчаников, аргиллитами с тонкими
прослоями известняков. В верхней части свиты (пермская си стема) встречаются пласты каменного угля. Общая мощность продуктивной свиты 300-400 м. Туфагенная свита сложена ту фами, туфобрекчиями, туфапесчаниками и туфаконгломератами с прослоями вулканического пепла, лаппилей и бомб. В верхней
части свиты выделяются туфалавовые отложения в виде лаво
вых потоков. Состав лавбазальты, диабазы, порфириты (трапповая формация). Формирование траплов происходило за счет проникновения основной магмы по глубинным разломам из недр на поверхность Земли, сопровождавшегося образова
нием покровов и алмазоносных трубок взрыва. Одновременно
возникали интрузивные тела типа силлов, лакколитов, даек и
жил. Общая мощность туфагенной свиты не превышает 1 км.
Отложения юрской системы распространены на востоке плат
формы и отдельными участками на западе и севера-востоке. Это, главным образом, песчано-глинистая толща с конгломера
тами в основании. Породы имеют прибрежно-морское происхож дение. По разрезу встречаются прослои углей, имеющие про
мытленное значение. Общая мощность юрских отложений пре
вышает 2 км.
Меловая система известна на востоке и северо-востоке Си
бирской платформы. Так же, как и юрская толща, сложена
преимущественно песчано-глинистыми образованиями с много
численными прослойками каменного угля. Верхнемеловые от
.1ожения более глинистые. В составе меловой системы выделяют
.1енскую (нижний мел) и оленекскую (вилюйскую) серии (верх ний мел). Общая мощность системы не более 2 км.
Палеагеновая система встречена лишь в межгорных впади
нах Забайкалья и в бассейне р. Ангары. Представлена кварце-
395
выми каолинизированными песками и глинами коры выветри
вания мощностью до 20 м.
Неогеновая система известна в некоторых межгорных впади нах Забайкалья. С.!Jожена крупнообломочными красноцветными
галечниками мощностью до 2 км.
Антропогеновая система представлена аллювиальными, лед
никовыми и озерно-болотными обломочными породами (галеч ники, пески, г.!JИНы), встречаются прослои торфа. Мощность от ложений до 500 м.
ТЕК.ТОНИК.А
Тектоническое строение Сибирской платформы еще во многом дискуссионно, что объясняется слабой изученностью этой ог
ромной территории.
Фу н д а м е н т. Фундамент платформы в возрастном отно шении гетерогенен. Он состоит из ряда блоков, имеющих воз
раст консолидации от архейского до рифейского. Наиболее древ
ние блокиАнабарский и Алданский, которые многие ученые рассматривают как эпиархейские ядра. Анабарский блок наи более значителен по размерам. Он протягивается от дельты р. Лены на юг до северной оконечности Байкала. Границами геоблока служат глубинные разломы. Блок сложен сильномета
морфизованными архейскими комnлексами. Магнитное и грави метрическое поля характеризуются линейными аномалиями
северо-западного простирания. На северо-востоке значения маг
нитного поля снижаются, а значения гравиметрическогоуве
личиваются.
Алданский блок расположен на юга-востоке Сибирской плат формы, имеет полигональные очертания и ограничен глубин ными разломами. Сложен глубокометаморфизованными, в ос новном архейскими образованиями, смятыми в линейные складки северо-западного простирания. В обнаженной части установлены чашеобразные вулкано-плутонические структуры и
куполовидные структуры типа нуклеоидов (сутамский комп
лекс), которые, по мнению Е. В. Павловского, отражают лун ную и нуклеарные стадии развития Земли. Алданский блок Х11-
рактеризуется переменными магнитным и гравиметрическим
полями преимущественно с северо-западной ориентировкой ано
малий.
Между Анабарским и Алдански.м эпиархейскими блоками рас
положен Вилюйский блок, вероятно раннепротерозойского воз
раста консолидации.
В его пределах ориентация аномалий магнитного и грави метрического полей резко меняется с северо-западной на суб
широтную, отражая внутреннее строение более молодого уча стка фундамента.
396
Западной части Сибирской платформы соответствует Тун
гусский блок. Строение его фундамента наиболее дискуссионно.
Магнитное и гравиметрическое поля затушеваны влиянием трап
нов, что искажает картину внутреннего строения фундамента.
ПредположитеJlЬНО возраст стабилизации Тунгусского геоблока считают раннепротерозойским, хотя П. Н. Кропоткин, Б. М. Ва ляев, Р. А. Гафаров и некоторые другие ученые склонны рас
сматривать его как архейский.
Наиболее молодым 6,1оком фундамента Сибирской докем
Gрнйской платформы является Байкальский, простирающийея сравнительно узкой полосой на юге, юго-западе и западе плат
формы. В его состав входят Прибайкальская и Забайкальская складчатые зоны, Восточные Саяны, Енисейский кряж и Туру ханеко-Норильская (Туруханско-Рыбинская) гряда. Отложения
верхнего протерозон сильно дислоцированы, прорваны интру
зиями гранитов.
Тектоническое строение фундамента относительно хорошо
изучено в местах выхода его на дневную поверхностьэто Ал
данский щит и области байкальской складчатости, опоясываю
щие платформу с юга на запад (рис. 79).
Алоанекий щит расположен на юга-восточной окраине плат формы. На севере через моноклинальный склон он граничит
сВилюйской синеклизой; на востоке по глубинным разJюмам
сСетте-Дабанским антиклинорием; на западе щит отделяется
глубинным разломом от Байкальской складчатой зоны; на юге ограничен краевым швом П.'lатформы. Щит характеризуется ши
роким развитием на поверхности пород фундамента архей ского и раннепротерозойского возраста. В его составе выделяют
Алданское эпиархейское ядро и раинепротеразойский Становой
хребет. Граница между ними проходит по глубинному разлому.
Алданское архейское ядро состоит из Алдано-Тимптонской
(Иенгрской) и Тимптоно-Учурской зон, которые сложены анти к.lинориями и синклинориями. В состав первой зоны входят Верхнечугинский, Ярогинский, Чугинский, Сонтиитский, Ляг
меерский, Нимгерский, Анамжакский, Тас-Хонкинский и Ыллы
махский антиклинории, во второй зоне выделяют Эльконский,
О:rонгринский, Суннагинский антиклинории, Сутамский и Ус
мунский сииклинории (по Ю. К. Дзевановскому). Становой хре бет с юга окаймляет Алданское ядро и также состоит из серии
антиклинориев и синклинориев. Тектоника Алданского щита ос
ложнена Улканским и Билякчанским авлакогенами и наложен ными мезозойскими впадинами, имеющими грабенаобразное
строение (Чульманский прогиб и др.).
Прибайкальская и Забайкальская зоны расположены между
оз. Байкал и Алданским щитом и включают в себя западное и
восточное Прибайкалье, бассейн р. Витима и Патомское на
горье. В их составе отчетливо выделяют внешнюю (миогеосин-
397
Рис. 79. Схема региональной тектоники Сибирской платформы:
J - области выхода на поверхность кристаллических пород фундамента; границы. 2 -- антсклиз, З- платформы; 4 - Приверхоянскнй и Лено-Анабарскиn псрсдоnыс пrогпбы
клинальная) и внутреннюю (эвгеосинклинальная) зоны, состон щие из антиклинориев и синклинориев. Внешняя, ПрибайкаJlЬ
ская, зона (Патомское нагорье) имеет форму дуги, обращенной выпуклостью к северу. Складки этой зоны сравнительно про
стые, изоклинальные, наклоненные иногда в сторону платформы.
Внутренняя, Забайкальская (Витимская), зона имеет более
сложное строение. Здесь развиты веерообразные опрокинутые
складки, осложненные надвигами и покровами. Последние со провождаются тектоническими останцами (клиппами). Внеш
няя и внутренняя зоны разделены Байкальским антиклинорием, который протягивается к восточному побережью оз. Байкала.
Восточные Саяны сложены складками северо-западного про
стирания, которые группируются в антиклинарии Протеросанн
и Хамар-Дабанский. Строение Восточных Саян осложнено на-
398
ложенной грабенаобразной Рыбинской впадиной, образовав
шейся в мезозойское время.
Енисейский кряж подразделяют на восточную и западную зоны. Первая является миогеосинклинальной и состоит из ко робчатых складок. Вторая относится к эвгеосинклинали, здесь выделяют Приенисейский антиклинарий и Ворогавекий синкли
норий.
Туруханеко-Норильская гряда продолжает на север полосу байкальских складчатых сооружений Сибирской nлатформы. Вытянута в субмеридиональном направлении и состоит из двух
горстообразных выступов фундамента на дневной поверхности.
О с а д очный чех о л. Погруженная территория платформы образует Центрально-Сибирскую (Лена-Енисейскую, по Н. С. Шатскому) плиту. В ее составе выделяют: Авабарский массив, Непско-Ботуобинскую и Байкитскую антеклизы, Тун rусскую, Саяно-Енисейскую и Вилюнекую синеклизы, Ангаро
Ленский прогиб, Приверхоянский и Лено-Анабарский передовой прогиб, Алданскую моноклиналь и другие структурные эле менты меньшего масштаба (см. рис. 79).
Анабарский массивнаиболее крупный геоструктурный элемент плиты. Границами его, как правило, служат глубинные разломы. В сводавой части обнажаются архейские породы,
сильнометаморфизованные, дислоцированные и разбитые раз
ломами северо-западной ориентировки. В составе массива можно выделить Авабарский выступ и Олевекекий свод, раз
деленные Суханеким прогибом, а также Мунекий свод и Мор кокинекий мегавал, разделенные Мархинеким прогибом.
Авабарский выступ представляет собой выход на дневную
поверхность кристаллического фундамента и образует наиболее
приподнятую область массива. Олевекекий свод расположен на северо-востоке массива. В его пределах обнажаются породы
протеразойского и кембрийского возраста. Центральная часть
свода осложнена Кютюнгдинским грабеном, вытянутым с се
вера-запада на юга-восток. Грабен ограничен сбросами и вы полнен осадками кембрия, нижнего карбона и перми. По своей
геологической природе грабен напоминает авлакогены Восточно
Европейской платформы. Между Авабарским выступом и Оле
векеким сводом находится Суханекий прогиб, в пределах кото
рого кровля фундамента погружена на глубину до 4 км. Ос}
тапьные структуры Авабарского массива изучены слабо. Они
развиты в пределах расnространения кембра-силурийских от
ложений и образуют пологие своды, мегавалы или валы, раз
деленные прогибами.
Непско-Ботуобинская антеклиза расnолагается между Тун rусской, Вилюйской синеклизами и Ангаро-Ленским прогибом. Изучение ее геологического строения только начинается. Чехол
сложен nородами рифея и палеозоя, в том числе и тунгусской
399
серией. Мощность чехла 2-3 км. В составе антеклизы выде
ляют сводавые поднятия (Непский, Сюльдюкарсi<ИЙ, Пе.lедуй ский, Чанекий и др.), разделенные впадинами и прогибами.
Байкитекая антеклиза распоо'Iагается к востоку от Енисей
ского кряжа и находится в стадии изучения. Выделяется по
геофизическим (в основном сейсмическим) данным. В пределах синеклизы фундамент приподнят до 3 к~. Ее размеры lOOOX
Х400 км.
Тунгусская синеклаза- I<рупнейшая структура Сибирской
платформы. Представляет собой огромную овальную чашу суб
меридионального простирания. На западе ограничена Турухан
еко-Норильской грядой и Енисейским кряжем, на югеНеп
ско-Ботуобинской антеклизой, на востокеАнабарским масси вом. Границы имеют тектонический характер. Лишь на севере,
несмотря на существование краевого шва, граница между Тун
гусской синеклизой и прилегающей Усть-Енисейской синекли
зой Западно-Сибирской плиты выражена нечетко. Тунгусская
синеклиза выполнена огромной толщей осадочно-вуJIКаногенных
пород общей мощностью до 10 км. Ядро синеклизы представ лено рифейскими отложениями, что указывает на ее древнее заложение и унаследованное развитие. Породы рифея пере крыты континентальными угленосными образованиями карбона и перми и туфалавовыми породами нижнего триаса (тунгус ская серия). Пласты имеют небольшой наклон ( 1-3°) от бор
тов синеклизы к ее центру. Южная часть синеклизы отличается
несколько иным характером. Здесь из разреза выпадают осадки девона и верхнего силура, общая мощность палеозойских отло жений не превышает 300 м. В составе синеклизы выделяют не
сколько впадин, наиболее крупные из которых Курейскан 11
Востбчно-Тунгусская. Первая захватывает северную часть Тун
гусской синеклизы. Здесь фундамент погружен наиболее глу
бокодо 10 км. Вторая впадина находится на юга-востоке си
неклизы, в ее пределах фундамент залегает на глубине 4 км.
Владины осложнены локальными поднятиями, углы падения их
крыльев обычно составляют 3-5°, |
амплитуды до 200 м. |
|
Складки, как правило, имеют простое строение |
(плоские своды |
|
и пологие крылья). |
|
|
Специфика Тунгусской синеклизы |
(плоское |
дно, крутые |
борта, осложненные разломами, значительная доля магматиче
ских пород в строении разреза) послужила основанием для вы
деления ее М. В. Муратовым в качестве особого типа платфор менных структур, названных им адфиклизами.
Вилюйская сrтеклuза находится R юга-восточной части Си
бирской п:rатформы, общая мощность чехла в ее пределах до
стигает 8 км. С севера она ограничена Авабарским массивом,
с юга- А.1данским щитом, на юга-западе через седловину со
членяется с Ангаро-Ленским прогибом. Восточная граница
400