Північноамериканська платформа

Ядром Північноамериканського континенту є докембрійський Канадський щит, що займає весь північний схід Канади. До щита відноситься також велика частина Гренландії й о. Баффінова Земля. Місцями щит прикритий малопотужним чохлом відкладів нижнього палеозою і девону.

Південний, південно-західний і західний схили Канадського щита утворюють древню Північноамериканську платформу, що займає центральну частину материка в межах США і Західної Канади. Зі сходу і півдня вона оточена палеозойським поясом Апалацько-Уачітської складчастої системи. Південна і південно-східна частини цього складчастого поясу перекриті мезозойськими відкладами і являють собою молоду Атлантичну платформу. Друга молода Арктична платформа обмежує континент з півночі. На заході Північноамериканська платформа обмежена мезо-кайнозойською складчастою спорудою Кордільєр.

Геологічна будова.

Фундамент платформи різновіковий. Найбільш древній фундамент, представлений породами архею (вік не менше 1,7—2,4 млрд. років), розвинутий у західній і південно-західній частині платформи на площі трикутного обрису з вершиною в східній частині Скелястих гір.

Платформовий чохол складений переважно морськими осадами від верхнього кембрію до міссісіпію і від юри до кайнозою. Відклади тріасу і крейди частково континентальні. У розрізі є ряд неузгоджень і перерв, головні з яких приурочені до середнього девону, тріасу, юри і нижньої крейди. Найбільш повний розріз спостерігається в Уілістонській синеклізі, де його потужність складає 3-4 тис. м. Палеозойські відклади мають переважно карбонатно-глинистий склад з евапоритами в низах середнього девону. Мезозойські осади представлені піщано-глинистими породами.

Докембрійський фундамент платформи ускладнений глибинними регіональними розломами переважно північно-західного і північно-східного простягання, що особливо сильно порушують її південний і західний схили в Мідконтиненті і Канаді, виявляючись місцями й у відкладах чохла. Рельєф поверхні фундаменту платформи утворює ряд широких виступів, розділених синеклізами, діаметрами в багато сотень кілометрів, западинами і прогинами. Різниця в відмітках фундаменту в їхніх межах досягає 3000 м. В осадовому чохлі виступи відбиваються антеклізами і склепіннями, перекритими малопотужними нижньопалеозойськими відкладами, серед яких місцями виходять на поверхню породи докембрію.

На платформі виділяються наступні основні структурні елементи (рис. 3.9). На сході уздовж Апалацьких гір простягається дуже глибокий Передапалацький передовий прогин, закладений на докембрійському фундаменті платформи. З заходу він обмежений Цинциннатською антеклізою, де на поверхню виступають породи ордовику. Західніше від неї виділяються дві великі синеклізи — Мічиганська і Іллінойська, виконані на поверхні осадами карбону.

До північного заходу від цих синекліз знаходиться Вісконсинський виступ фундаменту, від якого в штатах Міннесота і Південна Дакота відходить широкий низький виступ фундаменту Сіу.

Іллінойська синекліза з південного заходу обмежена великою антеклізою Озарк, що відокремлюється від розташованої на півдні від неї складчастої системи Уачіта широтним Арканзаським передовим прогином.

Наступна до заходу велика і складно побудована Західна Внутрішня синекліза розташована в межах штатів Канзас і Оклахома. З півдня вона обмежена поясом глибових структур системи Вічита, що виникли в пізньому палеозої. Система Вічита простягається в північно-західному напрямку між горами Уачіта і Південними Скелястими горами, де встановлене її продовження у вигляді глибових древніх Скелястих гір.

На південь від системи Вічита в Західному Техасі виділяються глибоко занурена Пермська синекліза, де ордовицькі відклади і фундамент залягають нижче, ніж у Західній Внутрішній синеклізі. Зі сходу Пермська синекліза обмежена склепінням Бенд, що відокремлює її від Примексиканської великої западини.

У північній частині платформи на захід від виступу фундаменту Сіу виділяється Уіллістонська синекліза, що відокремлюється низькою структурною перемичкою від Західноканадського прогину.

+ + + 1 2

Рисунок 3.9 – Схема тектонічної будови Північноамериканської платформи

1 – вихід на денну поверхню кристалічного фундаменту, 2 – осадовий чохол платформи

Будова древньої платформи ускладнена локальними підняттями, що групуються у валоподібні структури. У Мідконтиненті в ядрах цих валів нерідко спостерігаються ерозійно-тектонічні виступи докембрійського фундаменту, так звані “поховані гранітні кряжі”, серед яких виділяється протяжний кряж Немаху субмеридіонального простягання. Скиди встановлені також місцями в осадовому чохлі.

Історія геологічного розвитку.

Формування фундаменту всієї платформи закінчилось тільки у пізньому кембрії. Одночасно проходило формування западин-синекліз (Уілістонська, Мічиганська, Іллінойська), між якими утворились підняття-антеклізи і склепіння (Озарк, Цинцинати). Розчленування фундаменту на підняття і западини призвело до утворення рифів в оточенні западин і періодичного накопичення солей (силур - Мічиганського, девон - Уілістонського, перм - Техаського басейнів).

В середньому-пізньому карбоні (пенсільванії) Мідконтинент перетворився в прибережну рівнину, яка періодично заливалася морем, і став областю накопичення циклічно побудованих вугленосних товщ, які збереглися в Передапалацькому прогині, Мічиганському, Іллінойському, Західному Внутрішньому басейнах.

В пермі більша частина Мідконтинента, крім крайнього заходу, піддалася осушенню.

В мезозої опускання і накопичення прибережно-морських і континентальних осадів продовжувались тільки в меридіональній смузі Великих рівнин, які відділяють Канадський щит від Скалистих гір, і на її південному продовженні в сторону Мексіканської затоки.

На початку кайнозою морські осади тут були остаточно витіснені континентальними, а потім настало повне осушення платформи.

Корисні копалини.

Найбільш крупними басейнами нафти і газу на Північноамериканській платформі є Пермський, Західний Внутрішній, Уілістонський, Іллінойський, Мічиганський нафтогазоносні басейни. Родовища кам’яного вугілля зосереджені у Західноканадському прогині, Іллінойській синеклізі; кам’яна та калійна сіль – в Уілістонській і Мічиганській синеклізах. Боксити відомі в Арканзаському склепінні. В блоках порід архейської епохи Канадського щита відомі гідротермальні золоторудні родовища. З формаціями протерозойської епохи канадського щита пов’язані родовища руд чорних, кольорових, благородних, рідкісних і радіоактивних металів.