
Учебник
.pdfСледующая важная фаза приходится на конец юры - начало мела. Ее именуют на западе Евразии – позднекиммерийской, на северо-востоке России – колымской, в Китае – яньшанской, в Японии – Сакава или Ога, в Новой Зеландии – Хоконуи, в Кордильерах Северной Америки – невадийской, в южноамериканских Андах – арауканской. Основной ареал ее проявления – Тихоокеанское складчатое кольцо. Деформации этого возраста оформили складчатую структуру Верхояно-Чукотской области, значительную часть Японских островов и Новой Зеландии, сыграли важную роль в оформлении структуры западных зон Кордильер. В Евразии они затронули внутренние зоны Альп, Динарид, Эллинид, проявились в Иране, Афганистане, на Памире, в Тибете и Бирме.
Третья фаза мезозойской складчатости – австрийская – проявилась в середине мела. Она привела к интенсивным складкообразовательным процесссам во всем Альпийско-Гималайском поясе, но не завершила геосинклинального развития ни в одной из структур. В Тихоокеанском обрамлении основное значение эта фаза имела в складчатой системе Сихотэ-Алиня (2). Незначительные структурные изменения произошли на Корякском нагорье и в Се- веро-Американских Кордильерах.
Новое усиление тектонической активности наступило в начале позднемеловой эпохи и несколько изменило структуру Альп, Балкан, Анатолии, Малого Кавказа.
Мезозойская структура Земли была сформирована лишь в конце меланачале палеогена в ларамийскую фазу складчатости. В эту фазу деформации охватили всю восточную зону Северо-Американских Кордильер от севера Аляски (через Скалистые горы Канады и США) до Мексики и распространились на Кубу и Анды, а по другую сторону Тихого океана – на Северо-Восток России. Геосинклинальное развитие завершилось во Внутрикордильерской (4) и Верхояно-Чукотской (1) складчатых областях. Перед фронтом горных мезозойских сооружений сформировались передовые прогибы: Приверхоянский, Предкордильерский и др. На границе тихоокеанских геосинклинальных областей и прилегающих к ним молодых платформ возникла структурная зона в виде линейных крупных расколов, по которым до настоящего времени происходит внедрение и излияние магмы кислого состава. Этот вулканический пояс получил название Чукотско-Катазиатского.
Разнообразие тектонического режима привело к формированию различных типов формаций: в Верхояно-Чукотской и Кордильерской областях распространены эффузивно-обломочная и угленосная формации; в структурах Средиземноморского пояса – эффузивно-обломочная, терригенная, флишевая, известняковая.
месторождения газа, каменной и калийной солей, бокситов, фосфоритов, строительных материалов и различных руд магматического происхождения. К интрузиям основного состава приурочены месторождения титаномагнетита, хромита, никеля, кобальта, асбеста. С интрузиями кислого состава связаны контактовометасоматические месторождения железных руд (горы Магнитная, Благодать на Урале и др.).
4.9.3 История развития Земли в мезозойскую эру
Мезозойский этап (251-65 млн лет) включает триасовый, юрский и меловой периоды. Этот этап вошел в историю как начало формирования современной структуры континентов.
Враннем и частично среднем триасе структурный план поверхности земной коры существенно не изменился. Первая половина триасового периода характеризовалась высоким положением платформ и минимальным для всего мезозоя распространением на них морей. Герцинские горноскладчатые сооружения подвергались усиленной денудации. Перелом в господстве континентальных условий наметился в середине раннего триаса, а особенно отчетливо проявился в позднем триасе, когда происходило опускание по глубоким разломам обширных участков древних и молодых платформ, сопровождавшееся интенсивным вулканизмом. Обширные излияния базальтовой лавы на дневную поверхность образовали трапповую формацию. Наибольшие масштабы эти процессы имели на Сибирской платформе, в Южной Америке и Восточной Африке.
Впределах эпикаледонских и эпигерцинских платформ в условиях континентального режима в межгорных впадинах формировались толщи обломочных пород, нередко угленосных. В среднем и позднем триасе некоторые эпигерцинские платформы (Западная Европа, Туранская плита и др.) испытали трансгрессию мелководного моря.
Враннеюрскую эпоху значительная часть материков продолжала оставаться сушей, море покрывало лишь около 18% их площади. Континентальное осадконакопление сопровождалось формированием линз бурых углей. В среднеюрское время площадь морского бассейна увеличилась, а максимума трансгрессии достигли в позднеюрскую эпоху. Возник обширный водный бассейн, разделявший Африканскую, Индостанскую и Австралийскую платформы.
Впределах эпикаледонских и эпигерцинских платформ в юрское время закладывались крупные впадины, сливающиеся в синеклизы. В ряде районов каледонид возникли грабенообразные прогибы, где шло накапление мощных
210 |
207 |

толщ континентальных угленосных отложений – песков, песчаников, конгломератов с прослоями каменных углей. Позднеюрские регрессии на эпигерцинских платформах привели к накоплению соленосных или красноцветных отложений.
На рубеж позднеюрской-раннемеловой эпох приходится самая мощная за всю новейшую историю Земли вспышка гранитного магматизма, тяготеющая к Тихоокеанскому подвижному поясу. Крупные батолиты возникли в ВерхояноЧукотской и Монголо-Охотской областях Восточной Азии, в Кордильерах и Андах.
Впозднемеловую эпоху произошла одна из крупнейших морских трансгрессий. В границах современных континентов Северного полушария морской бассейн занимал около 60 млн км2.
К концу мезозоя Гондвана как единый материк перестала существовать и распалась на отдельные крупные глыбы: Южно-Американскую, Африканскую, Индостанскую, Австралийскую и Антарктическую. В конце юры-начале мела начали формироваться впадины, занятие водами Тихого океана, долготно ориентированного Атлантического океана, северной части Индийского океана и широтного океана, опоясывающего Антарктиду. Очевидно, с этим же временем связано заложение впадины Северного Ледовитого океана. Одновременно с образованием впадин возникла грандиозная система срединно-океанических хребтов, осложненных рифтами, расположенными вдоль осевых зон палеозойских складчатых поясов.
Вмезозойскую эпоху проявилось несколько важных фаз складчатости, сыгравших существенную роль в формировании современного рельефа поверхности Земли. Наиболее ранняя из крупных фаз складчатости – раннекиммерийская (индосинийская) проявилась в конце триса-начале юры. Она охватила площади от Добруджи, Горного Крыма, Горного Мангышлака и Туакыра через Южную Туркмению, Иран, Афганистан до Южного Китая и ЮгоВосточной Азии. В западном полушарии она проявилась в Кордильерах и Андах. Ей предшествовали деформации середины триаса, окончательно оформившие Капскую складчатую зону; дислокации Сьерр Буэнос-Айреса и горы Элсуэрта. В результате этой фазы завершилось геосинклинальное развитие в Юго-Восточной Азии (кроме Бирмы) – возникла Тибетско-Индокитайская (3) складчатая область (рис. 72).
Впределах древних платформ с раннекиммерийской фазой связывают интенсивные глыбовые движения, сопровождающиеся излиянием базальтовых лав (трапповый магматизм). Максимум его падает на платформы южного полушария.
Верхояно-Чукотская, |
– геосинклинали |
Рис.72 Схема строения Земли к началу палеогена: консолидации; б – области мезозойской складчатости: 1 – |
– Тибетско-Индокитайская, 4 – Внутрикордильерская; в |
более ранней |
Алиньская, 3 |
области |
Сихотэ- |
а – |
2 – |
|
|
208 |
209 |

Рис. 78. Схематектоническогорайонированияосадочногочехла Западно-Сибирскойплиты (по Гаврилову В. П.)
I – границы плиты; 2 – антеклизы и зоны поднятий: 1 – Ямальская антеклиза; II – Малохетско-Хетская зона поднятий; Ш – Сосьвинская антеклиза; IV – Среднеобская антеклиза; V – Таз-Колпашевская антеклиза; VI – Тобольская антеклиза; VII – Казачинская зона поднятий; VII – Приколыванская зона поднятий; 3 – своды: а – Северо-Ненецкий; б – Нижне-Пурский; в – Пурпейский; г – Сургутский; д – Нижневартовский; е – Демьяновский; ж – Каймысовский; 4 – оси синеклиз и мегапрогибов: А – Гыданская синеклиза; Б – УстьЕнисейская синеклиза; В – Ляпинский мегапрогиб; Г – Ханты-Мансийская синеклиза; Д – Колтогоро-Уренгойский мегапрогиб; Е – Приенисейская синеклиза; Ж – Тюменский мегапрогиб; 3 – Иртыш-Кулундинская синеклиза
5.3.4.1 Строение фундамента и осадочного чехла
Складчатый домезозойский фундамент плиты разновозрастный: в Приуральской части – герцинский; в Приенисейской – байкальский; на юге, на продолжении складчатых систем Алтая и Казахстана – соответственно герцинский и каледонский. Центральная и северная части изучены слабо. Здесь предполагается наличие в фундаменте докембрийских массивов. В строении фундамента
В среднем девоне началось постепенное наступление моря на территорию платформы, вызванное значительными опусканиями в соседних геосинклиналях. Средне-верхнедевонские отложения распространены практически на всей территории, за исключением Балтийского щита. Они обнажаются в западной части платформы (Главное девонское поле), в сводовой части Воронежской антеклизы, слагают мощные толщи в пределах Волго-Уральской антеклизы, Печорской плиты. Среднедевонские отложения Главного девонского поля: конгломераты, пески, песчаники, алевролиты, глины с прослоями гипсов, мергелей и доломитов, имеют континентальное происхождение. В Воронежской антеклизе, разрезы которой считаются эталонными, средний отдел представлен пестроцветными терригенными породами, ангидритами, каменной солью, аргиллитами, мергелями, известняками и доломитами. В Волго-Уральской антеклизе и на Печорской плите среднедевонские (живетские) терригенно-карбонатные толщи являются основными коллекторами нефти. Кроме того, на Тиманской гряде с грубообломочными терригенными породами (песчаниками, гравелитами, конгломератами) связаны проявления и месторождения золота, алмазов, титана, редкоземельных и редкометальных минералов. Отложения содержат обильные спорово-пыльцевые комплексы. Наиболее распространенная фауна: остракоды, морские лилии, брахиоподы, кораллы.
Верхнедевонские отложения Главного девонского поля в нижней части сложены карбонатными породами: известняками, доломитами, мергелями, в верхней части – лагунными и континентальными пестроцветными песками, глинами и песчанистыми доломитами. Разрезы верхнего девона Воронежской антеклизы преимущественно карбонатные, содержат богатую фауну брахиопод. В Волго-Уральской антеклизе они начинаются базальными (пашийскими) слоями, состоящими из песков, песчаников и глин. В ряде районов эти образования нефтеносны. Выше залегает мощная толща глин, мергелей и известняков с фауной гониатитов, брахиопод и пелеципод. Верхнюю часть толщи (доманиковые слои) рассматривают как возможный нефтегазоносный коллектор ВолгоУральской нефтегазоносной области. Венчают разрез девона доломиты, известняки и мергели с линзами ангидрита и каменной соли. Мощность отложений 500-1000 м. В тех районах, где распространены породы нижнего девона, она увеличивается еще на 200-300 м, а в районе Перми – на 900-950 м.
На Тиманской гряде верхний девон распространен почти повсеместно, за исключением участков выхода на поверхность рифейского фундамента. Его разрезы рассматривают в качестве стратотипических. Они содержат большое количество фауны брахиопод, остракод, головоногих моллюсков, кораллов,
256 |
225 |
строматопорат, морских лилий и др. Отдел представлен морскими песчаноглинистыми, кремнистыми (силициты), карбонатно-кремнистыми (кремнеизвестняки) и карбонатными (известняки, доломиты) породами, а также сульфатами. В основании отдела часто присутствуют базальные песчаники, гравелиты или конгломераты (иногда с лейкоксеном), в верхней части – базальтовые лавовые покровы, лаво-брекчии, туфы, туффиты. Мощность 300-800 м, суммарная мощность девона на территории Печорской плиты – 4,0 км.
Каменноугольные отложения развиты примерно в тех же районах, что и девонские. Они выходят на поверхность в Воронежской антеклизе, Московской синеклизе, Окско-Цнинском районе, Поволжье, на Тимане. На протяжении карбона платформа представляла собой неглубокий морской бассейн, положение дна которого неоднократно менялось – три волны поднятий только в раннекаменноугольное время. В мелководных морях накапливались терригеннокарбонатные отложения. На обширных низменных равнинах и в районах дельт происходило формирование угленосных толщ, в Печорской впадине – нефтегазоносных толщ. В Волго-Уральской антеклизе угленосные толщи нижнего и среднего карбона также содержат нефть. В это же время на севере формировались залежи бокситов. Мощность отложений 500-1000 м, в Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции – 1300 м. Характерная фауна: фораминиферы, морские лилии, брахиоподы, кораллы.
Пермский период ознаменовался рядом поднятий и миграцией водных бассейнов, которые индуцированы орогеническими движениями Уральской геосинклинали. Породы широко распространены в Московской синеклизе, Вол- го-Уральской антеклизе, Окско-Цнинском районе, Прикаспии, Предуральском прогибе, на Печорской плите. Фациальный состав чрезвычайно сложный, изменяется с запада на восток. Разрез нижней перми сложен песчаниками, алевролитами, глинами, известняками и доломитами с линзами и прослоями гипсов и ангидритов. По мере приближения к Уралу распространение получают рифогенные мшанковые и водорослевые известняки, галогенные породы. Мощные соленосные толщи развиты в Предуральском прогибе и Прикаспии. В строении верхнего отдела принимают участие континентальные пестроцветные, сильно загипсованные песчаники, в Предуральском прогибе – медистые; глины, аргиллиты с прослоями карбонатных пород. Мощность отложений от нескольких десятков метров до 5 км.
В раннем триасе на платформе сохранился структурный план пермского периода – сложная палеогеографическая обстановка, миграция водных бассейнов. В среднем и позднем триасе вся территория платформы, за исключением
закрытия Уральской геосинклинали. В течение мезозойско-кайнозойского времени на территории преобладали процессы эрозии и денудации. В четвертичное время рельеф обновился за счет активизации вертикальных движений.
5.3.3.3 Полезные ископаемые
Месторождения каменного угля пермского возраста разрабатываются открытым способом. Мощность пластов достигает 10–12 м, количество пластов в залежах – до 40 и более. Угли высокого качества, в том числе и коксующиеся. В триасовых комплексах имеются месторождения бурых углей.
С позднепалеозойскими щелочными интрузиями связаны руды, содержащие полиметаллы, ртуть, молибден, вольфрам, мышьяк.
На юге Таймырской области находится самое северное с мире месторождение нефти – Нордвик. Притоки нефти получены из каменноугольных, пермских, триасовых и юрских отложений.
5.3.4 Западно-Сибирская эпипалеозойская плита
Западно-Сибирская плита – молодая платформа, соответствующая площади Западно-Сибирской низменности. На западе она ограничена УралоНовоземельским выступом герцинид. На севере продолжается на шельф Карского моря; на востоке – примыкает к Сибирской платформе. Юго-восточная и южная границы проводятся по каледонским и герцинским сооружениям АлтаеСаянской и Казахстанской областей, юго-западная с одновозрастной СкифскоТуранской плитой – по широте г. Кустанай (Кустанайская седловина). В пределах плиты выделяют Ямальскую, Сосьвинскую, Тобольскую, Среднеобскую, Таз-Колпашевскую антеклизы; Малахетско-Хетскую, Приколыванскую и Казачинскую зоны поднятий, разделенные крупными областями прогибания – синеклизами Ханты-Мансийской, Гыданской, Усть-Енисейской, Приенисейской, Иртыш-Кулундинской (рис. 78).
226 |
255 |
до 5 км мощности. На этом комплексе несогласно залегают красноцветные ла- |
Прикаспия и Печорской впадины, находилась выше уровня моря. Континен- |
гунно-континентальные, дислоцированные отложения девона. |
тальные красноцветные образования широко распространены в бассейне Се- |
Центральная зона сложена докембрийскими породами, несогласно пере- |
верной Двины, в Поволжье, в районе Оренбурга. Это разнозернистые пески и |
крытыми маломощной кембрийской системой. Самые древние образования |
песчаники, глины, мергели. Отложения содержат остатки рыб, водорослей, |
архейско-нижнепротерозойские подразделяются на два комплекса: нижний, |
пыльцу и споры растений. Мощность 150-300 м. Морские фации представлены |
выраженный гнейсами, кристаллическими сланцами и амфиболитами, и верх- |
пестроцветными терригенными и карбонатными породами. Мощность – до 2 км. |
ний, представленный слабо метаморфизованными сланцами. Верхнепротеро- |
В раннеюрское время на большей части платформы господствовал кон- |
зойские – рифейские – породы (филлиты, кварциты, мраморы, известняки, пес- |
тинентальный режим. Морской бассейн сохранился в Печорской впадине, в |
чаники, конгломераты, основные и кислые эффузивы) залегают на подстилаю- |
Прикаспии и Ульяновско-Саратовском Поволжье. Нижнеюрские континен- |
щих без явного несогласия. |
тальные песчано-глинистые отложения часто содержат линзы бурых углей. В |
Разрезы Южной зоны от нижнего кембрия до нижнего карбона выполне- |
среднеюрское время, вследствие активного влияния Средиземноморской гео- |
ны преимущественно карбонатными отложениями. В ордовикской и силурий- |
синклинали, большая часть Русской плиты была занята морским бассейном, ко- |
ской системах среди карбонатов присутствуют граптолитовые битуминозные |
торый соединил Южное и Арктическое моря. Средний и верхний отделы юры |
сланцы. В среднем и верхнем отделах карбона отмечается постепенная смена |
сложены преимущественно мелководными морскими терригенными и карбо- |
вверх по разрезу морских известняков континентальными терригенными обра- |
натными отложениями с богатой фауной аммонитов и пелеципод. Терригенные |
зованиями. |
породы содержат обильные растительные остатки, глауконит, фосфоритовые |
Пермские отложения, распространенные только в южной части зоны, |
желваки. Нередко среди известняково-мергелистых толщ встречаются пачки |
представлены песчано-глинистыми, местами угленосными, породами с гори- |
черных глин с горючими сланцами. Мощность отложений до 900 м. |
зонтами известняков. В верхних частях разрезов появляются туфы и покровы |
В раннем мелу Восточно-Европейская платформа унаследовала поздне- |
базальтов. Комплекс палеозойских отложений прорван мелкими щелочными |
юрский структурный план. Осадконакопление продолжалось в меридиональной |
интрузиями позднепалеозойского возраста. |
полосе вдоль западного склона Урала. Меловые отложения широко распро- |
Нижний триас выполнен вулканогенной трапповой формацией, состоя- |
странены в Подмосковье, Ульяновско-Саратовском Поволжье, Прикаспии, на |
щей из покровов базальтов с подчиненными прослоями туфов, а также силлов, |
территории Печорской плиты. Нижний отдел сложен кварц-глауконитовыми |
даек и штоков долеритов и габбро-долеритов. Средний-верхний триас распро- |
песками с большим количеством конкреций фосфоритов и темными глинами. В |
странен локально и представлен красноцветными грубообломочными конти- |
верховьях р. Вятки разрабатывается валанжинский фосфоритовый горизонт. В |
нентальными, реже морскими терригенными образованиями. |
конце раннего мела началась морская регрессия, море сохранилось только на |
В позднем триасе вся территория Таймыра испытала интенсивную склад- |
юге Русской плиты, в области влияния Средиземноморской геосинклинали и в |
чатость. На отложениях триаса резко несогласно залегают юрские и меловые |
Печорской впадине. Верхнемеловые разрезы сложены карбонатными породами, |
песчано-глинистые отложения (Хатангский прогиб) с прослоями угольных пла- |
среди которых одно из важных мест занимает писчий мел, а также опоками, |
стов в нижнем мелу. Общая мощность палеозойско-мезозойских отложений |
трепелами, песчаниками с желваками фосфоритов. Мощность – до 1 км. |
достигает 18 км. |
Палеогеновые комплексы наиболее представительны на юге Русской |
Кайнозойские отложения представлены четвертичными ледниковыми, |
плиты в Ульяновско-Саратовском Поволжье и Прикаспии. Палеоцен пред- |
морскими и аллювиальными песчано-глинистыми осадками незначительной |
ставлен опоками, трепелами, кварц-глауконитовыми песками, песчаниками, |
мощности. |
опоковидными глинами. Эоцен выражен песчано-глинистой толщей, в верх- |
5.3.3.2 История развития (по Гаврилову В. П.) |
ней части разреза переходящей в глинисто-мергелисто-карбонатную. Олиго- |
Геологическая история Таймырской области во многом напоминает исто- |
цен сложен темными глинами с остатками рыб и мелких глобигерин. Мощ- |
рию развития Урала. Образование ее произошло в конце палеозоя в результате |
ность отложений – до 500 м. |
254 |
227 |
Неогеновые отложения распространены только на юге Русской плиты. В начале миоцена здесь существовал единый морской бассейн, объединяющий районы Прикаспия и Ульяновско-Саратовское Поволжье. В конце миоцена он распался на два изолированных бассейна – Черноморский и Каспийский. Черноморский бассейн сохранил свои очертания и в плиоцене, тогда как на территории Каспийского отмечались неоднократные регрессии. Границы бассейнов окончательно оформились лишь в конце неогенового периода. Миоцен Причерноморья сложен песчано-глинистыми породами с углистыми включениями и прослоями гипсов, известняками-ракушняками, известковистыми глинами. Встречаются рифовые постройки из остатков мшанок, червей и моллюсков. Плиоценовые отложения представлены органогенными известняками, глинами и песками с остатками пресноводной фауны. Разрезы Прикаспия сложены серыми мергелистыми глинами с прослоями алевролитов и мелкозернистых песков плиоценового возраста. Мощность неогеновых отложений от 0 до 500 м.
Четвертичные отложения на платформе выражены различными генетическими типами: ледниковыми, аллювиальными, озерно-болотными, морскими. Ледниковые морены сформировались в результате трех великих покровных оледенений, каждое из которых состояло из нескольких фаз, фиксируемых межледниковыми горизонтами. В раннем плейстоцене окский ледник достиг Москвы, Калуги и Перми. В среднем плейстоцене максимальное днепровское оледенение распространилось до Дона и Днепра, примерно до 48о с. ш. В позднем плейстоцене валдайское оледенение достигло широты Калинина. По периферии ледников происходило накопление лессовых суглинков. Морены сложены глинисто-валунной толщей, мощность 10-20 м, иногда 100 м и более.
Морские четвертичные отложения слагают ряд террас на побережьях южных и северных морей, широко распространены на территории Прикаспийской низменности. В раннем и среднем плейстоцене трансгрессии Каспийского моря проникали по долине реки Волги вплоть до Сызрани. Представлена четвертичная система песчано-глинистыми породами и галечниками. Мощность – 20-30 м, в Прикаспии – до 100 м.
5.2.1.4 Основные этапы геологического развития платформы
Восточно-Европейская платформа испытала длительную и сложную историю геологического развития. Примерно 2,6 млрд лет беломорская складчатость привела к отмиранию ряда океанических структур и появлению первых жестких массивов – эпиархейских ядер, определивших будущие крупные по-
почти в 1000 км. Кроме меди из руд извлекают серебро, золото, цинк, мышьяк, кобальт, кадмий, висмут и др. полезные компоненты.
К кварцевым жилам в гранитоидных интрузиях палеозойского возраста приурочены месторождения золота. Крупнейшие месторождения – Березовское и Кочкарское. Березовское месторождение разрабатывается с 1745 г. С началом его освоения связывают зарождение золоторудной промышленности на Руси. «Древние корни» имеют также добыча россыпного золота и алмазов.
Крупнейшие залежи асбеста и талька гидротермального генезиса разрабатываются на Баженовском, Шабровском и Алапаевском месторождениях.
Залежи каменных и бурых углей распространены по всему Уралу и приурочены к палеозойским, мезозойским и кайнозойским породам (Челябинский, Южно-Уральский, Воркутинский угольные бассейны, Кизеловское, Егоршинское, Полтаво-Брединское и др. месторождения). В Предуральском прогибе находятся крупные месторождения калийных, магниевых и каменной солей.
Залежи нефти, газа и газоконденсата связаны с пермскими рифовыми массивами. Самые крупные месторождения расположены на севере Предуральского прогиба.
Большое значение для развития промышленно-сырьевой базы страны имеют бариты, огнеупорные глины, фосфориты (Пай-Хой), строительные камни. Знамениты самоцветы Урала.
5.3.3 Таймыро-Североземельская герцинская складчатая область
Таймыро-Североземельская область, включающая невысокие горы Таймырского полуострова и архипелаг Северная Земля, расположена на севере Азиатского материка. От Сибирской платформы она отделена СреднеСибирской низменностью.
В строении области выделяется три зоны северо-восточного простирания:
•Северная зона – острова Комсомолец, Пионер, северная часть острова Октябрьской революции;
•Центральная зона – южная часть острова Октябрьской революции, остров Большевик, прибрежная часть Таймырского полуострова;
•Южная зона – горы Бырранга, Средне-Сибирская низменность.
5.3.3.1 Стратиграфия
Северная зона образована кембрийско-девонскими отложениями. Кембрий, ордовик и силур представлены терригенными и карбонатными породами
228 |
253 |
Нижнетриасовые красноцветные обломочные отложения распространены только в самых северных и самых южных частях прогиба.
Прогиб резко асимметричен. Отложения восточной (внутренней) части смяты в узкие складки линейного типа, часто опрокинутые на запад. В западном направлении складчатость затухает. В районах развития соленосных толщ развиты диапировые складки и соляные купола. Глубина прогиба на севере не превышает 3 км, на юге возрастает до 9 км.
5.3.2.7 Полезные ископаемые
Уральская горно-складчатая область – один из важнейших горнопромышленных районов России. Ценные месторождения нерудных полезных ископаемых сосредоточены в пределах Пайхойско-Новоземельской области и Предуральского прогиба.
Большая часть железорудных месторождений Урала приурочена к рифейским метаморфическим комплексам. Самое древнее – Бакальское – открыто еще в 1757 г. В настоящее время разведено больше сотни месторождений, представленных залежами сидеритовых, магнетитовых руд и бурых железняков.
Крупнейшие месторождения железа скарнового типа расположены в пределах гор Магнитной, Высокой и Благодати. На Южном Урале распространены природно-легированные железные руды, содержащие примеси хрома и никеля, и связанные с корами выветривания ультраосновных пород. Залежи титаномагнетитовых руд приурочены к габбро-перидотитовым интрузиям на Среднем Урале.
В рифейских доломитах Башкирского антиклинория находятся многочисленные пластовые залежи магнезита. Крупнейшие месторождения КатавИвановское, Саткинское.
С интрузиями ультраосновного состава, образующими пояс вдоль Восточного склона Урала, связаны крупнейшие хромитовые месторождения (Кемпирсайский, Сарановский, др. районы) и россыпные месторождения платины, осмия, иридия. В нижне-среднедевонских карбонатных породах сосредоточены пластовые залежи бокситов (группа месторождений «Красная шапочка»). Скопления марганцевых руд палеогенового возраста известны в СевероИвдельском районе.
На Южном и Среднем Урале крупные залежи никеля и кобальта сконцентрированы в корах выветривания ультраосновных пород. С эффузивными ба- зальт-липаритовой и андезитовой формациями девонского возраста, а в Магнитогорском синклинории – девонского, каменноугольного и пермского, связаны месторождения медноколчеданных руд, образующие меденосный пояс длиной
ложительные элементы (щиты, массивы, антеклизы). Между эпиархейскими ядрами существовали подвижные зоны, выделяемые как протогеосинклинали.
1,9 млрд лет и 1,7 млрд лет назад проявились ранне- и позднекарельская эпохи складчатости. Их результат – закрытие геосинклинальных областей, спаявших отдельные массивы в единый фундамент платформы. Большую роль при этом сыграли процессы гранитизации и метаморфизма, приведшие к образованию крупных плутонов рапакиви и существенному приращению гранитногнейсового слоя. Возникла древняя эпикарельская платформа. На месте геосинклиналей образовались горно-складчатые области, которые эродировались и нивелировались различными геологическими процессами. Вторую половину раннего протерозоя в развитии платформы выделяют как ее кратонизацию (по А. А. Богданову). В конце раннего протерозоя на отдельных блоках платформы начал формироваться осадочный (протоплатформенный) чехол. Его формирование сопровождалось внедрением гранитных интрузий.
Вначале позднего протерозоя режим платформы стабилизировался, затухли интенсивная тектоническая деятельность и процессы гранитизации и метаморфизма. В рифее осадочный чехол формировался уже на значительной части древней платформы, в авлакогенах. Восточно-Европейская платформа переживала авлакогеновую (доплитную) стадию своего развития.
Вконце позднего протерозоя (венд) проявилась байкальская (платформообразующая) эпоха складчатости, в результате которой к эпикарельскому остову присоединилась Печорская плита. Завершилось формирование фундамента Восточно-Европейской платформы. Активизация тектонических движений в прилегающих геосинклиналях привела к оживлению магматической деятельности и в пределах платформы. Авлакогены начали заполняться не только осадочными, но и вулканогенными образованиями.
Вконце венда платформа вступила в новую стадию развития – стадию синеклиз. В погружение втягивалась большая часть ее территории, за исключением щитов. Наиболее интенсивные прогибания захватили участки, прилегавшие к авлакогенам. В глубоких изолированных депрессиях (Московская синеклиза, Балтийская синеклиза) накапливались мощные осадочные толщи.
Начало палеозоя – начало плитной стадии развития платформы. Весь ранний палеозой и в раннем девоне на ее территории господствовал континентальный режим, платформа испытала всеобщее поднятие и регрессию моря. В среднем девоне началось постепенное наступление моря, вызванное значительными опусканиями в соседних геосинклиналях. Северо-восточная часть платформы – Тимман – испытывала слабое опускание, а Печорская впадина погру-
252 |
229 |
жалась более интенсивно. Дифференцированные тектонические движения сопровождались щелочно-ультраосновным и трапповым магматизмом. В девонских морях началось формирование рифовых построек. Главные рифостроители: кораллы, строматопораты, криноидеи, водоросли. Энергично прогибалась и западная часть платформы. Не втянутыми в погружение остались крупные устойчивые блоки – Балтийский щит, Украинско-Воронежский палеощит, некоторые палеовыступы (современные своды) Волго-Уральской антеклизы. На Кольском полуострове происходило внедрение кольцевых интрузий щелочных пород (Ловозёрский, Хибинский и др. массивы).
Вкарбоне отмечалось дальнейшее развитие плитного пространства. Ук- раинско-Воронежский палеощит распался на Украинский щит и Воронежский массив, в погружение была втянута вся Волго-Уральская антеклиза, расширились границы Мезенской, Московской и Балтийской синеклиз, которые слились
вРусскую плиту. Главные прогибы приобрели ясно выраженную меридиональную ориентировку. На северо-востоке существовала Печорская впадина, в то время как Тиман испытывал относительное поднятие. Позднекаменноугольная эпоха характеризовалась медленными поднятиями, в результате которых море мелело и в условиях жаркого сухого климата накапливались доломиты, гипсы, ангидриты.
Вначале перми платформа унаследовала план каменноугольного периода. Во второй половине она испытала восходящие вертикальные движения, индуцированные орогеническими движениями в соседних геосинклиналях. На границе платформы с растущими горными сооружениями Урала заложился Предуральский краевой прогиб. В конце периода постепенно обмелели, а затем
иполностью регрессировали морские бассейны. В таком положении платформа находилась до средней юры.
Вмезозойскую и кайнозойскую эры платформа подвергалась активному влиянию Средиземноморской геосинклинали. Оно проявилось в субширотной ориентации молодых структур платформы и в направлении морских трансгрессий и регрессий. Новая волна морских трансгрессий захватила Восточно-Европейскую платформу с поздней юры до палеогена. Море захватывало южные и центральные ее районы. В палеогене и неогене эпохи трансгрессий и регрессий моря чередовались. В антропогене море регрессировало со всей территория платформы, важная особенность периода – грандиозные эпохи оледенений.
Тенденция к поднятию сохраняется на платформе и в настоящее время. Наиболее активно она проявляется в районе Балтийского щита – 2-5 см в год.
конакопление сопровождалось незначительной по масштабам вулканической деятельностью. В силуре на развитии области сказалось влияние Грампианской геосинклинали, орогенические движения в которой вызвали поднятие отдельных ее участков. В понижениях рельефа накапливались грубые осадки, принесенные с запада. В конце силура-начале девона Пайхойско-Новоземельская область приобрела черты сходства с Западной зоной Урала.
В начале девонского периода вся ее территория была вновь втянута в погружение, накопление осадков сопровождалось основным магматизмом. К концу девона по глубинному разлому архипелаг Новая Земля разделился на две зоны – западную и восточную. В пределах западной, более опущенной, зоны накапливались преимущественно карбонатные осадки, в восточной – терригенные. В карбоне вся территория Пайхойско-Новоземельской области испытала поднятие и горообразование.
5.3.2.6 Предуральский краевой прогиб
Предуральский краевой прогиб заложился в среднем карбоне, на большей его части развитие завершилось в поздней перми, в некоторых районах – в раннем триасе. В строении прогиба выделены: Соликамская, Верхнепечорская, Большесынинская, Косью-Роговская впадины, Воркутинское, Среднепечорское, Полюдовское поперечные поднятия и ряд седловин.
Средне-верхнекаменноугольные и нижнепермские отложения, выполняющие прогиб, представлены молассами – терригенно-карбонатными породами с прослоями конгломератов, линзами ангидритов и гипсов. В ряде мест (Большесынинская впадина) они обладают флишоидным характером. В Соликамской и Верхнепечорской впадинах по направлению к осевой части прогиба терригенные отложения замещаются мощной (до 1 км) соленосной толщей, сложенной сильвином, карналитомигалитом, вотдельныхрайонах– угленоснойтолщей.
В позднем карбоне, в связи с интенсивными горообразовательными процессами в Уральской складчатой области, прогиб сместился на запад. В месте сочленения прогиба и Восточно-Европейской платформы началось формирование небольших рифовых построек. В раннепермское время эти постройки переросли в огромные рифовые массивы (Колво-Вишерский район, р. Чусовая). Размеры рифов составляют несколько километроввдлину, амощность– сотниметров.
Разрезы верхней перми представлены континентальными фациями. Нижняя часть разрезов сложена терригенно-карбонатно-сульфатными отложениями, верхняя – терригенными пестроокрашенными, чаще красноцветными, грубообломочными отложениями с редкими прослоями известняков.
230 |
251 |
периодов происходила эрозионная нивелировка горных сооружений Урала и образование коры выветривания. В конце палеогена в погружения была втянута восточная окраина Урала, куда проник мелководный морской бассейн. В неогене, вследствие альпийской складчатости, Урал снова испытал энергичные поднятия, вызвавшиеобновлениегорногорельефа. Этотрельефсохранился донашихдней.
5.3.2.4 Пайхойско-Новоземельская складчатая область, основные структуры и стратиграфия
Пайхойско-Новоземельская область располагается к северу от Полярного Урала, причленяясь к нему почти перпендикулярно. В ее строении участвуют Пайхойский антиклинорий, образованный горными цепями Пай-Хоя, Вайгачский и Новоземельский антиклинории. Изучены палеозойские отложения, выходящие на дневную поверхность в рассматриваемом регионе.
Нижнепалеозойские отложения распространены в пределах всех выделенных структур. Кембрийская система представлена километровой терригенной толщей, ордовикская– карбонатной толщеймощностьюдо4 км. Вразрезеордовикаострова Вайгачотмечаетсянезначительноеколичествоосновныхэффузивов.
Силур северных районов (Новая Земля, Вайгач) сложен глинистыми сланцами, песчаниками с гравелитами и конгломератами, южных – известняками с подчиненным количеством темных глинистых сланцев. Мощность – от первых сотен до 3 км.
Девонские разрезы отличаются непостоянством состава и мощности с севера на юг и в пределах отдельных антиклинориев. На Новой Земле девонская система сложена терригенно-карбонатными отложениями, основными эффузивами, туфами, туффитами. Разрезы острова Вайгач более терригенные, вулканическая деятельность здесь проявлена слабее. На Пай-Хое в раннем и среднем девоне накапливались грубозернистые осадки, которые переслаивались с маломощными пластами известковистых, в позднем девоне – известковистые, глинистые и кремнистые осадки.
Каменноугольные и пермские разрезы на востоке Новой Земли сложены исключительно терригенными породами, на западе – карбонатно- терриген-ными. Суммарная мощность терригенно-карбонатных комплексов палеозоя – до 10 км.
5.3.2.5 Основные этапы геологического развития
Пайхойско-Новоземельская геосинклиналь заложилась на архейскопротерозойском основании. На протяжении кембрия и ордовика интенсивные опускания компенсировались осадконакоплением. В ордовикский период осад-
5.2.1.5 Полезные ископаемые
На Восточно-Европейской платформе выявлен очень богатый комплекс полезных ископаемых. Это нефть, газ, железные руды, уголь, полиметаллы, соли и др.
Около 400 месторождений нефти и газа сосредоточено в пределах ВолгоУральской антеклизы. Они связаны с песчаниками, алевролитами и известняками девонского, каменноугольного и пермского возраста. Залежи приурочены к антиклинальным складкам, осложняющим своды и валы (Ромашкинское, Туймазинское, Новоелховское, Мухановское, Кулешовское месторождения нефти, Оренбургское газоконденсатное месторождение и др.). Пермские залежи связаны с рифовыми постройками нижнего отдела и тяготеют к восточной окраине платформы (Чусовские городки). В Прикаспии месторождения углеводородов сосредоточены в карбонатных каменноугольных породах (Нижнеастраханское) и юрских и меловых терригенных породах (междуречье рек Урала и Эмбы). Ряд месторождений нефти и газа открыт в Балтийской синеклизе. В последние годы интенсивные поисково-разведочные работы развернуты в центральной, наиболее прогнутой ее части, перекрытой водами Балтийского моря.
В пределах Республики Коми и Ненецкого национального округа на площади более 600 тыс. км2 расположена Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция. Геологические запасы нефти составляют 4 млрд т, углеводородных газов – около 3 триллионов м3. Она включает Тиманскую, Ижма-Печорскую, Пе- чоро-Колвинскую, Хорейверскую, Варандей-Адьзвинскую, Севере-Печорскую, Северо-Предуральскую нефтегазоносные области и Ухта-Ижемский нефтегазоносный район. Нефтегазоносными являются силурийские, девонские, каменноугольные, пермские и триасовые отложения. В пределах провинции выявлено 127 месторождений, в числе которых 83 нефтяных, 22 газовых и газоконденсатных, 5 газонефтяных, 9 нефтегазоконденсатных и 3 нефтегазовых. В настоящее время разрабатываются 22 месторождения и 21 подготовлено к освоению. Наибольшее число залежей (свыше 80) установлено в среднедевонсконижнефранском комплексе. В пределах провинции разрабатывается ряд месторождений асфальтитов.
Курский железорудный бассейн (КМА) расположен на юго-западном склоне Воронежской антеклизы. Магнитные аномалии здесь были установлены еще в XVIII веке, но первые месторождения (Коробковское и Салтыковское) были разведаны только после 1930 года. Богатые железные руды (62% Fe) представляют собой кору выветривания железистых кварцитов – нижнепротерозойских джеспилитов – и сложены мартитом и гематитом. Глубина их залегания
250 |
231 |
30-500 м. Сами кварциты, содержащие около 25-40% Fe, прослеживаются на |
ны вулканогенными породами (базальтами, долеритами, липаритами) и их пи- |
|
сотни километров в виде пластов мощностью 1,0-1,5 км. По запасам – это одно |
рокластами, верхние – конгломератами и песчано-глинистыми породами, мес- |
|
из крупнейших месторождений в мире. Такого же типа, но меньшие по мас- |
тами углистыми. Мощность – до 2.5 км. |
|
штабам, архейско-протерозойские месторождения |
Кольского полуострова |
Кайнозойские отложения встречаются только в предгорных районах и до- |
(Оленегорское, Енское, Ковдорское и др.) снабжают сырьем Череповецкое ме- |
линах рек. Это морские (опоки, пески, глины) и континентальные (пески, га- |
|
таллургическое предприятие. Месторождения осадочного типа (Тульское, Ли- |
лечники, щебень, морены) отложения мощностью до 200 м. |
|
пецкое, Каперское) разрабатываются на территории России еще с Петровских |
|
|
времен. Руды сложены лимонитом и приурочены к породам раннекаменно- |
5.3.2.3 Основные этапы геологического развития |
|
угольного возраста. |
|
Урало-Новоземельской области |
На территории Тимано-Печорской провинции расположен крупнейший в |
Уральская геосинклиналь заложилась на раздробленном эпикарельском |
|
стране Печорский угольный бассейн. Площадь бассейна около 90 тыс. км2, об- |
основании. В рифее она испытывала существенные тектонические движения, |
|
щие геологические ресурсы – до глубины 1500 м оцениваются в 242 млрд тонн, |
происходившие между крупными циклами осадконакопления. После интенсив- |
|
разведанные запасы 9 млрд тонн. Угольные пласты приурочены к отложениям |
ных рифейских опусканий в венде начались поднятия, усилившиеся в кембрии. |
|
верхнего девона, нижнего карбона, перми, юры и мела. Наибольшее количество |
Почти вся территория Урала, за исключением некоторых районов, была сушей. |
|
залежей связано с пермской формацией. Эксплуатируются три месторождения: |
Байкальская складчатость завершила формирование комплекса, который име- |
|
Воркутинское, Воргашорское, Интинское. |
|
нуется как комплекс доуралид, включающий доордовикские толщ. |
Месторождения угля разрабатываются в Камском и Подмосковном уголь- |
В ордовике заложился современный структурный план Урала: разделение |
|
ных бассейнах. Пласты бурого угля Камского угольного бассейна имеют мощ- |
на две зоны. Наиболее полное геосинклинальное развитие проявилось в Вос- |
|
ность до 25 м при глубине залегания 900-144 м. Возраст углей – раннекаменно- |
точной зоне. Энергичные прогибания в пределах Тагильско-Магнитогорского |
|
угольный. Подмосковный угольный бассейн расположен на территории Новго- |
синклинория сопровождались щелочным магматизмом – знаменитые щелочные |
|
родской, Смоленской, Калужской, Тульской и Рязанской областей – южное и |
интрузии Ильменских гор. |
|
западное крылья Московской синеклизы. Общая площадь развития угленосных |
Процесс формирования многокилометровых (преимущественно вулкано- |
|
отложений – до глубины 200 м – 120 тыс. км2. Общие геологические ресурсы |
генных) толщ силура-девона был многостадийным и сложным. Наряду с вне- |
|
составляют 11 млрд тонн. Возраст углей – раннекаменноугольный. К сожале- |
дрением гипербазитовых массивов, приуроченных к зонам глубинных разло- |
|
нию, месторождения с наиболее благоприятными условиями освоения в основ- |
мов, происходило излияние кислых и основных лав. В девоне наметилась тен- |
|
ном отработаны. |
|
денция к воздыманию. На это указывает появление в разрезах граувакковых, |
Пласты горючих сланцев ордовикского возраста известны в западной |
местами флишоидных песчаников, сформированных за счет размыва внутрен- |
|
части Санкт-Петербургской области, в Новгородской и Псковской областях. |
них поднятий, сложенных основными эффузивами. К концу девона вулканиче- |
|
Мощность пластов 2,7 м, глубина залегания до |
100 м, общие запасы |
ская деятельность пошла на убыль. В раннем-среднем карбоне осадконакопле- |
20,4 млрд тонн. В Поволжье маломощные пласты горючих сланцев залегают |
ние продолжалось, особенно интенсивно оно происходило в Западной зоне. В |
|
среди верхнеюрских отложений. Общесыртское и Кашпирское месторожде- |
конце карбона, а в ряде мест и в среднем карбоне, осадконакопление сменилось |
|
ния разрабатываются. Два сланценосных юрских бассейна известны в Ти- |
складчатостью и горообразованием. На месте Уральской геосинклинали обра- |
|
мано-Печорской провинции – Тимано-Печорский и Вычегодский. Горючие |
зовалась Уральская горно-складчатая область. В конце палеозоя гранитоидным |
|
сланцы характеризуются высоким содержанием металлов (ванадий, хром, |
магматизмом была охвачена, главным образом, Восточная зона. Внедрение |
|
цинк, молибден, никель, иттрий) и пригодны для энергоклинкерного произ- |
крупных интрузий гранитов еще больше усложнило рельеф и структуру Урала. |
|
водства, получения смол, компонентов топлива, лекарственных препаратов, |
В триасовый и юрский периоды Урал претерпел блоковые вертикальные |
|
микроудобрений и т. д. |
|
движения, началось формирование грабенов. В течение мелового и палеогенового |
232 |
249 |