3Рис. 7. Схема тектонического районирования Урала

Структуры восточной окраины Восточно-Европейской платформы. Выступы фундамента (микрощиты): 1 – Кожимский, 2 – Хобеизский, 3 – Тараташский и Уфалейский. Структуры чехла: 4 – Тимано-Печорская синеклиза, 5 – Волго-Уральская антеклиза, 6 – Прикаспийская синеклиза, 7 – Предуральский краевой прогиб, 8 – Западно-Уральская зона передовых складок, 9 – Центрально-Уральское поднятие (9-1 – Полярно-Уральский мегантиклинорий, 9-2 – Ляпинский мегантиклинорий, 9-3 – Кваркушско-Каменогорский мегантиклинорий, 9-4 – Башкирский мегантиклинорий).

Структуры Уральской геосинклинальной области. Интрузивно-вулканические пояса (мегазоны) и зоны. Каледонские: 10 – Щучьинская, 11 – Тагильский, 12 – Сакмарский (Кракинско-Медногорский), 13 – Катенинский, 14 – Октябрьско-Денисовский. Каледоно-герцинские: 15 – Западно-Магнитогорский, 16 – Медведевско-Свердловская, 17 – Арамильско-Сухтелинская. Герцинские: 18 – Восточно-Магнитогорский, 19 – Каменский (Алапаевско-Теченский), 20 – Иргизский. Среди3нные массивы и выступы основания: 21 – Харбейский, 22 – Салдинско-Верхистский, 23 – Мурзинско-Адуйский, 24 – Красногвардейский, 25 – Сысертско-Ильменогорский, 26 – Увельский, 27 – Троицко-Карашатауский, 28 – Центрально-Магниторогский (погребенный), 29 – Челябинско-Суундукский и Адамовско-Мугоджарский, 30 – Уралтауский.

31 – Валерьяновский вулканно-интрузивный пояс. 32 – Казахстанская складчатая страна. 33 – Западно-Сибирская плита.

Утолщенными линиями обозначены границы тектонических областей; тонкими линиями обозначены границы структур внутри тектонических областей.

Перейдем к более подробному рассмотрению геологического строения Урала. В основу этого рассмотрения будут положены результаты многолетних исследований больших коллективов уральских геологов.

8.1.2. Восточная окраина Восточно-Европейской платформы

В строении восточной окраины Восточно-Европейской платформы выделяются следующие структуры (с востока на запад): 1) Центрально-Уральское поднятие, сложенное архейскими, протерозойскими, рифейскими и вендскими образованиями; 2) Западно-Уральская зона передовых складок, сложенная преимущественно терригенными и карбонатными отложениями нижнего и среднего палеозоя; 3) Предуральский краевой прогиб и собственно платформа, сложенные преимущественно пермскими отложениями.

Геологическое строение этой области характеризуется следующим образом.

Фундаментом окраины ВЕП являются архейские и нижнепротерозойские метаморфические комплексы.

К верхнему архею (AR₂) относятся биотитовые, гранат-биотитовые, гранат-силлиманит-биотитовые гнейсы, амфиболиты, железистые кварциты, послойные мигматиты. Они слагают Тараташский выступ на Южном Урале.

Образования нижнего протерозоя (PR₁) слагают ряд выступов (Уфалейский на Южном Урале, Кожимский и Хобеизский на Приполярном Урале) перекрытых рифейскими преимущественно осадочными комплексами. Эти метаморфические образования представлены амфиболитами, гранат-амфиболовыми гнейсами, гранат-слюдяными, слюдяно-кварцевыми, графит-мусковитовыми, двуслюдяными амфибол-плагиоклазовыми кристаллическими сланцами.

Среди верхнеархейских и нижнепротерозойских метаморфитов залегают послойные тела метаморфизованных ультраосновных пород, габбро, эклогитов и гранитов, имеющих тот же возраст.

Все эти выступы могут рассматриваться как своего рода микрощиты или массивы.

Выше залегает 10-12-километровый комплекс рифейских пород, наиболее полный разрез которых представлен в Башкирском мегантиклинории.

Здесь в разрезе рифея выделены три последовательные серии пород, имеющие принципиально сходное строение и соответствующие нижнему, среднему и верхнему рифею.

Нижний (R₁) рифей (бурзянская серия) сложен в нижней части разреза отложениями фалаховой формации (кварцитопесчаники, кварцевые и полимиктовые песчаники и конгломераты), с которыми ассоциируют вулканиты трахибазальтовой (щелочно-оливин-базальтовой) формации (навышский комплекс); в средней части разреза залегают отложения алевролито-аргиллитовой формации (углеродистые алевролиты, аргиллиты, тонкозернистые песчаники); в верхней части разреза представлены отложения терригенно-карбостромовой формации (доломиты, доломитизированные известняки, сидеродоломиты, сидериты, магнезиты). К этой части разреза бурзянской серии приурочены месторождения сидеритов (Бакальская группа), магнезита (Саткинское), а также ряд проявлений стратиформных свинцово-цинковых руд, иногда с баритом.

Средний (R₂) рифей (юрматинская серия) имеет общее близкое строение. Отличия от бурзянской серии выражены в большем количестве магматических образований. На уровне отложений фалаховой формации залегают вулканиты трапповой формации (машакский комплекс). В интрузивном эквиваленте ему соответствует формация расслоенных габбро-гранитных интрузий. Она представлена круто поставленными силлами габбро, габбро-долеритов (кусинско-копанский комплекс) и гранитами (рябиновский комплекс). К габброидами кусинско-копанского комплекса приурочены месторождения ильменит-титаномагнетитовых руд (Кусинское, Копанское). На этом же уровне расположены граниты-рапакиви (Бердяушский массив), а также породы формации расслоенных пироксенит-перидотитовых интрузий (сарановский комплекс), к которым париурочено Сарановское месторождение хромитов. К отложениям терригенно-карбостромовой формации приурочено Кужинское месторождение стратиформных свинцово-цинковых руд с баритом.

Верхнему (R₃) рифею соответствует каратауская серия, которая отличается от двух предыдущих серий заметно меньшим объемом вулканических пород, которые представлены небольшими телами трахибазальтов, их туфов и кимберлитоподобных пород.

На всем уровне разреза рифея располагаются дайки и силлы долеритов и габбродолеритов траппового типа.

Отложения венда (V) представлены преимущественно терригенными образованиями, в том числе тиллитами, в разрезе которых залегают небольшие тела вулканитов трахибазальтового и щелочно-ультраосновного состава.

После перерыва, связанного с большей частью кембрийского времени, началось формирование палеозойского платформенного чехла.

В его основании залегают отложения верхнего кембрия-нижнего ордовика (C-O₁), представленные фалаховой формацией (тельпосская свита и ее аналоги).

Выше расположены песчано-сланцевые отложения раннего-среднего ордовика (O_1-2), среди которых залегают согласные тела базальтов траппового типа, а также трахибазальты.

К среднему-верхнему ордовику (O_2-3) относится терригенно-карбонатная формация (песчаники, известковистые песчаники и сланцы, известняки и доломиты). На этом возрастном уровне расположены Парнокское марганцевое и Саурейское свинцово-цинковое (с баритом) месторождения.

Силур (S) и большая часть нижнего девона (D₁) представлены отложениями карбонатной формации (известняки, доломитизированные известняки, доломиты).

Эмский ярус нижнего девона (D₁e) представлен отложениями фалаховой формации (такатинская свита), являющимися промежуточным коллектором алмазов.

Стратиграфический интервал, охватывающий средний девон-верхний карбон (D₂-C₃), по существу, полностью представлен карбонатными отложениями. Только к середине нижнего карбона (С₁) приурочены терригенные угленосные отложения Кизеловского и Чусовского угленосных бассейнов.

О пермских отложениях (Р) речь шла при характеристике Восточно-Европейской платформы.

Всем карбонатным отложениям палеозоя, начиная со среднего ордовика и до перми включительно, свойственны карбонатные рифовые массивы. Это свидетельствует о том, что в это время отложения происходили в неглубоком морском бассейне в условиях субтропического климата.

Полезные ископаемые восточной окраины Восточно-Европейской платформы

В метаморфических комплексах AR3₂ Тараташского выступа расположено два небольших железорудных месторождения формации железистых кварцитов – Магнитный Ключ и Радостное. Общие их запасы приближаются к 25 млн.т руды, содержащей 33-34% Fe.

В гранитизированных метаморфических комплексах PR₁ Кожимского выступа находятся небольшие месторождения золота типа жильных и минерализованных зон, а также значительные скопления высококачественного кварца и горного хрусталя.

В отложениях терригенно-карбостромовой формации R₁ (бакальская, саткинская, суранская свиты) залегают стратиформные месторождения сидерита Бакальской группы, Саткинское магнезита, Суранское флюорита.

Бакальская группа месторождений – одно из крупнейших в мире промышленных скоплений сидерита, запасы которого составляют 1 млрд.т со средним содержанием Fe 31,2%; кроме того на месторождении имеются разведанные запасы бурых железняков, образованных по сидериту, с запасами 200 млн.т со средним содержанием Fe 44%.

Саткинское месторождение магнезита содержит 180 млн.т руды со средним содержанием MgO 45%.

На Суранском месторождении разведанные запасы плавикового шпата составляют 3 млн.т со средним содержанием CaF₂ 43,3%.

В отложениях терригенно-карбостромовой формации R₂ залегает Кужинское стратиформное барит-свинцово-цинковое месторождение. Главными рудными минералами являются галенит, сфалерит (преимущественно клейофан) и барит. На месторождении выделены барит-свинцово-цинковые руды, в которых разведано около 80 тыс.т свинца (с содержанием 1,4%), около 120 тыс.т цинка (с содержанием 2,1%) и 380 тыс.т барита (с содержанием BaSO₄ 6,8%), а также 6 млн.т баритовой руды с содержанием BaSO₄ 51,7%.

В габброидах формации расслоенных габбро-гранитных интрузий R₂ локализовано Копанское месторождение ильменитовых и ильменит-титаномагнетитовых руд. На месторождении выделены сплошные и вкрапленные руды, главными минералами которых являются ильменит и титаномагнетит. В сплошных рудах содержание Fe 45%, TiO₂ – 11%, V₂O₅ – 0.57%, во вкрапленных рудах содержание Fe 25%, TiO₂ – 6%, V₂O₅ – 0,22%. Запасы месторождения составляют 103 млн.т руды.

Все названные выше месторождения расположены в структурах Башкирского мегантиклинория на Южном Урале.

В более северных районах, на Среднем Урале, к перидотитам формации расслоенных пироксенит-перидотитовых интрузий R₂ приурочено Сарановское месторождение хромитов. Главным рудным минералом является алюмохромит, в связи с чем руды являются глиноземистыми. Содержание Cr₂O₃ составляет 35-38%, Al₂O₃ – до 20%. Общие запасы месторождения составляют около 20 млн.т руды.

В терригенно-карбонатных отложениях О_2-3 расположены стратиформные месторождения Саурейское барит-свинцово-цинковое на Полярном Урале и Парнокское марганцевое – на Приполярном Урале.

На Саурейском месторождении главными рудными минералами являются галенит, барит и сфалерит. Его запасы составляют 360 тыс.т свинца (среднее содержание в руде 6%), около 600 тыс. т барита (содержание BaSO₄ 9-10%) и около 30 тыс.т цинка (содержание 0,3%), руды содержат 30 г/т серебра).

На Парнокском месторождении выделены первичные карбонатные руды и окисленные руды. Главными минералами карбонатных руд являются родохрозит, реже манганкальцит. Среднее содержание марганца в карбонатных рудах составляет 24%. Главными минералами окисленных руд являются пиролюзит MnO₂, псиломелан mMnO·MnO₂·nH₂O, вернадит MnO₂·H₂O, криптомелан K₂O·MnO·15 MnO₂·nH₂O. Среднее содержание марганца в окисленных рудах 30,5%. Запасы карбонатных руд оценены в 13 млн.т, окисленных – около 2 млн.т.

В пестроцветных отложениях верхней перми на Южном Урале располагается Каргалигское месторождение медистых песчаников. Главными рудными минералами этого месторождения являются халькозин, борнит, халькопирит, в зонах окисления развиты также ковеллин, куприт, тенорит, малахит, азурит. Среднее содержание меди составляет 1,7%, ее запасы около 170 тыс.т.

О месторождениях солей и углей речь шла выше, при рассмотрении полезных ископаемых ВЕП.

Кроме того, одним из важнейших полезных ископаемых структур западного склона Урала являются россыпные месторождения высокосортных, преимущественно ювелирных, алмазов, находящиеся на Среднем Урале в Красновишерском алмазоносном районе на территории Пермского края.