Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

Ухтинский государственный технический университет

Составление схемы

региональной тектоники территории СНГ

Методические указания для выполнения лабораторных работ

по региональной геологии при подготовке дипломированного

специалиста направления 130300 «Прикладная геология»

Ухта 2010

УДК 55(1)

Б19

Бакулина Л.П.

Составление схемы региональной тектоники территории СНГ [Текст]: метод. указания – Ухта: УГТУ, 2010. – 37с.

Методические указания предназначены для оказания практической помощи сту­дентам в выполнении лабораторных работ по региональной геологии при подго­товке дипломированного специалиста направления 130300 «Прикладная геоло­гия» специальностей ГНГ, МИГ, ПНГ, ГИС. В методических указаниях в региональном пла­не рассматривается геологическое строение территории России и смежных регио­нов.

Содержание методических указаний соответствует ГОС, типовой и рабочей программам.

Методические указания рассмотрены и одобрены кафедрой М и ГГ протокол № 8 от 19.11.10 и предложены для издания в РИО УГТУ.

Рецензент: доцент кафедры М и ПТ Минова Н.П.

Редактор: доктор г.-м.н., профессор Копейкин В.А.

В методических указаниях учтены замечания рецензента и редактора.

План 2010г., позиция

Подписано в печать . Компьютерный набор.

Объем 37с., тираж 50 экз. Заказ .

©Ухтинский государственный технический университет, 2010

169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, 13

Отдел оперативной полиграфии УГТУ

169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13

ВВЕДЕНИЕ

Региональная геология – раздел наук о Земле, изучающий геологическое строение верхней части земной коры. Задачей курса является рассмотрение в ре­гиональном плане геологического строения территории России и смежных регио­нов, входящих в состав бывшего СССР. На этой обширной площади, занимающей 1/6 часть суши, расположены древние и молодые платформы, складчатые системы различного возраста и геосинклинальные области. Изучение этих крупных эле­ментов земной коры удобно вести по регионам, выделяемым по особенностям строения, геологического развития и физико-географической обособленности.

В основу геологического районирования положен возраст главной складча­тости, приводящей к отмиранию геосинклинального режима на изучаемой терри­тории. Этот принцип, отмеченный еще в работах М. Бертрана и Э. Зюса, затем с успехом был развит А.Г. Архангельским и Н.С. Шатским при составлении текто­нических карт СССР и Европы. На этом принципе основано тектоническое рай­онирование Евразии (Тектоническая карта масштаба 1:5000000, рекомендуемая в качестве наглядного пособия при выполнении лабораторных работ).

Теоретические основы районирования

Тектоническое районирование и составление на этой основе тектонических схем – один из традиционных методов геологических исследований. Под текто­ническим районированием следует понимать выделение участков земной коры на основе различий в их историко-геологическом развитии, структурно-морфологических особенностях и структурно-вещественном составе. Тектони­ческое районирование – это классификация, только систематизируются обширные участки земной коры. В настоящее время существует несколько принципов тек­тонического районирования, но наиболее традиционным является принцип рай­онирования по возрасту завершающей (главной) складчатости. В основе этого принципа лежит классическое учение о геосинклиналях, в соответствии с кото­рым, развитие литосферы понимается как естественноисторический процесс пе­рехода геосинклинали в платформу.

В классическом представлении геосинклинали – это вытянутые зоны высокой подвижности, повышенной проницаемости и значительной расчлененности литосферы, характеризующиеся на ранних этапах своего развития преобладанием интенсивных погружений, а на заключительных – интенсивных поднятий, сопровождаемых значительными складчато-надвиговыми деформациями (Хаин В.Е., 1973). В их строении выделяют эвгеосинклинали и миогеосинклинали. Эвгеосинклиналь (ev – приставка, указывающая на полноту, совершенство) – наиболее подвижная, внутренняя часть геосинклинали, характеризующаяся высокой вулканической активностью и глубоким метаморфизмом. Эвгеосинклинали свойственны отложения большой мощности, включающие граувакковую, кремнистую, вулканогенную и офиолитовую формации.

Миогеосинклиналь (meion – менее, приставка, указывающая на неполноту, неполноценность) – относительно малоподвижная, внешняя часть геосинклинали, характеризующаяся слабой вулканической активностью. В строении миогеосинклинали преобладают терригенные и карбонатные формации. Миогеосинклиналь располагается на сравнительно медленно погружающихся окраинах устойчивых областей (платформ, срединных массивов) с уже сформировавшимся гранитным слоем.

Эвгеосинклинали и миогеосинклинали образуют элементарную геосинклинальную пару – геосинклинальную систему, которая, с одной стороны, ограничена жесткой платформенной глыбой, а с другой – срединным массивом, отделяющим ее от смежной геосинклинальной пары. Срединные массивы по набору осадочных формаций, их незначительной мощности и характеру складчатости напоминают платформы и, по сути, являются относительно широкими и устойчивыми глыбами континентальной коры. Одним из главных отличий их от платформ служит часто и весьма интенсивно проявляющийся по периферии магматизм, преимущественно эффузивный. Эти узкие зоны проявления ультраосновного и основного магматизма получили название окраинных (краевых) вулканических поясов.

Геосинклинальные системы в совокупности со срединными массивами образуют геосинклинальные области. Геосинклинальные области различаются временем основного орогенеза и входят в состав геосинклинальных поясов. В современном понимании геосинклинальный пояс – это подвижный пояс Земли, возникающий на границах крупных литосферных плит (океанических или континентальных) или в результате рифтообразования и расщепления континентальных плит. Развивается геосинклинальный пояс на океанической или утоненной и переработанной континентальной коре и является областью длительного накопления осадочных и вулканогенных толщ в морских глубоководных, а затем в островодужных и мелководных условиях (Горная энциклопедия, том 1, 1984).

Возникновение и развитие геосинклиналей – процесс очень сложный и многостадийный. Сущность его кроется во внутренней энергии Земли и характеризуется следующими основными стадиями:

• стадия начального погружения или собственно геосинклинальная. Характеризуется интенсивным погружением (до десяти и более километров) эвгеосинклинали по ступенеобразным разломам, накоплением мощных морских терригенных осадков, начальным эффузивным магматизмом с последующим «зеленокаменным» изменением (спилито-кератофировая, офиолитовая и диабазовая формации). Спилито-кератофировая формация часто сопровождается кремнистыми породами – радиоляритами, диатомитами и т.п. (кремнистая формация). В менее подвижной части геосинклинали – миогеосинклинали накапливаются песчано-глинистые осадки, образующие впоследствии сланцево-граувакковую и аспидную формации;

• зрелая или предорогенная стадия. Характеризуется существованием глубоких интрагеосинклинальных (внутренних) прогибов, выраженных в рельефе морскими бассейнами, и узких интрагеоантиклинальных поднятий – архипелаги островов. В пределах эвгеосинклиналей накапливается флишевая формация с тонкой и правильной ритмичностью осадков, в миогеосинклиналях – известковая формация с развитием барьерных рифов. В конце стадии происходит смена знака вертикальных движений, растяжения сменяются сжатиями и вызывают общую складчатость. Заканчивается стадия внедрением гранитоидных и гранодиоритовых интрузий;

• орогенная стадия. На раннем этапе орогенеза значительно сокращаются области аккумуляции осадков, прогибание сменяется воздыманием и к концу стадии сопровождается активными горообразовательными процессами. По разломам происходит образование вулканов с наземным извержением кислых и основных (базальтовых) лав. Типичные формации – молассовая и порфировая.

В результате последовательной смены рассмотренных стадий на месте геосинклинальных областей возникают орогены – горно-складчатые области (системы) с разновозрастным фундаментом. В пределах территории СНГ выделяют следующие области:

1. карельской складчато­сти или древние (эпикарельские) платформы;

2. байкальской складчато­сти или байкалиды;

3. каледонской складчатости или каледониды;

4. герцинской складчатости или герциниды;

5. мезозойской складчатости или мезозоиды;

6. альпийской складчатости или альпиды;

7. современные геосинклинали.

Древние платформы или древние крупные блоки материковой коры сформировались к началу позднего протерозоя. Их гранитно-гнейсовый слой, образующий складчатый фундамент, имеет архейско-раннепротерозойский возраст. Платформенный чехол образован рифейско-кайнозойскими отложениями. На территории СНГ находятся две платформы: Восточно-Европейская в европейской части РФ и Сибирская в Центральной Сибири.

Области байкальской складчатости сформировались в конце протерозоя-начале кембрия. Их фундамент сложен архейско-протерозойскими комплексами, осадочный чехол – палеозойскими, мозозойскими и кайнозойскими породами. На территории СНГ байкалиды представлены Печорской плитой и Енисейско-Байкальской складчатой областью, которые совместно с древними платформами, соответственно с Восточно-Европейской и Сибирской, образовали докембрийские платформы и до настоящего времени развиваются совместно с ними как единое целое.

Каледониды или области каледонской складчатости имеют фундамент, сложенный отложениями архея, протерозоя и нижнего палеозоя, осадочный чехол – отложениями верхнего палеозоя, мезозоя и кайнозоя. К каледонидам относят восточную часть Алтае-Саянской области, Северный Тянь-Шань и Северную зону Таймыро-Североземельской области.

Фундамент герцинид сложен сильно дислоцированными и метаморфизованными образованиями архея, протерозоя и палеозоя. В осадочном обрамлении принимают участие породы мезозоя и кайнозоя, залегающие практически горизонтально. На территории России и смежных регионов находятся следующие области герцинской складчатости: Урало-Новоземельская, Таймыро-Североземельская, Монголо-Охот-ская, уходящая в пределы Монголии и Китая; Западно-Сибирская и Скифско-Туранская эпигерцинские плиты; Джунгаро-Балхашская зона и западные структуры Алтае-Саянской складчатой системы.

В фундаменте мезозоид вскрыты дислоцированные и метаморфизованные отложения архея, протерозоя, палеозоя и мезозоя. В состав осадочного покрова входят полого залегающие образования кайнозоя. К мезозоидам относят Верхояно-Чукотскую, отделенную от Сибирской платформы Предверхоянским прогибом, и Сихотэ-Алиньскую области.

В областях альпийской складчатости разделения фундамента и осадочного чехла пока не произошло, так как складкообразовательные процессы здесь еще не закончились. Альпиды расположены на южной (Кавказ, Памир, Копетдаг), западной (Восточные Карпаты) и восточной (Корякское нагорье, Камчатка, Сахалин, Курилы, Командорские острова) окраинах СНГ. Восточные структуры объединены в Восточноазиатский пояс, на границе которого с мезозоидами прослеживается окраинный вулканический пояс. Континентальные районы СНГ окружены окраинными морями, входящими в состав Северного Ледовитого и Тихого океанов. Внутренние моря: Балтийское, Белое, Черное, Азовское, Каспийское.