Лекции по "Геологии России и ближайшего зарубежья"

 

Вулканогенная толща триасового возраста занимает почти всю центральную и северо-западную части Тунгусской синеклизы. Отчетливо подразделяется на два комплекса: нижний – туфогенный и верхний – лавовый.

Нижний туфогенный комплекс залегает с резким размывом на верхнепермских отложениях. Сложен туфогенными породами – аргиллитами, алевролитами, песчаниками, мелкообломочными туфами и пеплами. Изредка встречаются прослои горючих сланцев. В более высоких горизонтах туфогеннного комплекса залегают туфы и туфобрекчии  в виде линз, с обломками обуглившейся древесины. В отдельных местах встречаются незначительные покровы базальтов. Мощность нижнего туфогенного комплекса до 1.2 км.

Верхний лавовый комплекс распространен в центральных и северных районах Тунгусской синеклизы. Представлен покровами базальтов, чередующихся с прослоями туфов, туффитов и песчаных осадочных пород. Базальтовые покровы иногда распространяются на десятки километров при очень небольшой мощности. Мощность лавового комплекса 2-3 км.

 

Морские отложения триаса распространены по северной периферии Оленекского поднятия и в Ленно-Анабарском прогибе, где среди терригенных пород-галечников, песчаников, алевролитов, аргиллитов мощностью до 1 км – выделяются все три отдела. Крайне мелководные морские условия в Ленно-Анабарском прогибе обусловились вторжением моря из соседней Верхоянской геосинклинали, располагавшейся непосредственно к востоку.

 

Юрско-меловой комплекс. На границе триасового и юрского периодов на Сибирской платформе произошло изменение структурного плана. Области погружения переместились на восток, где начала формироваться Вилюйская синеклиза, открывавшаяся в сторону Предверхоянского прогиба. На северо-востоке платформы продолжал развиваться Анабаро-Ленский прогиб. В центральной части платформы в ранней юре существовал весьма пологий Ангаро-Вилюйский прогиб, а на западе и юго-западе в юре прогибались Канская и Иркутская впадины. Тектоническая и магматическая деятельность проявлялась на юго-востоке платформы в пределах Алданского щита.

Юрские отложения занимают на платформе значительные территории в районе Вилюйской синеклизы, в Предверхоянском краевом прогибе, в Анабаро-Ленском прогибе, в субширотном Ангаро-Вилюйском прогибе, в Канской и Иркутской впадинах, а также в глубоких грабенообразных впадинах Алданского щита.

В Лено-Анабарском прогибе юра представлена всеми тремя отделами в морских фациях. Отложения состоят из глин, конгломератов, песчаников, алевролитов, аргиллитов с фауной аммонитов и белемнитов. Общая мощность юрских отложений достигает 1 км.

В Предверхоянском прогибе и Вилюйской синеклизе  распространены как морские, так и континентальные отложения. В восточных районах платформы в ранней юре накапливались континентальные песчаные толщи, которые сменились мелководными морскими отложениями. Отложения средней юры представлены континентальными песчано-алевролитовыми и песчано-глинистыми осадками.

Верхняя юра на севере Предверхоянского прогиба представлена морскими и континентальными отложениями, а на всей более южной территории – это континентальные угленосные, песчаные толщи максимальной мощностью около 1 км в центре Вилюйской синеклизы. Здесь сформировался огромный Ленский угленосный бассейн, стоящий по запасам угля на одном из первых мест мире. Верхнеюрская толща здесь состоит из ритмично чередующихся пачек песчаников, алевролитов, глин и угольных пластов, прослеживаемых на большое расстояние. Общая мощность юрских отложений в краевых зонах Предверхоянского прогиба и Вилюйской синеклизы составляет сотни метров, а во внутренних частях достигает 2 км и более.

  В пределах Алданского  щита располагается ряд впадин  – Чульманская, Токинская и другие, выполненные мощной, до 4,5 км, толщей  угленосных континентальных юрских  и меловых отложений, выделяемых в Южно-Якутский угленосный бассейн.

В поздней юре в пределах Алданского щита происходило формирование огромных базальтовых даек, а так же внедрение гранитоидных и кислых щелочных интрузий, с которыми связано золотое оруденение. Магматической активизацией была охвачена в это время и зона Станового прогиба.

В Ангаро-Вилюйском прогибе развита маломощная до 200 м толща преимущественно континентальных песчаных пород нижней юры. В Канской и Иркутской впадинах разрез контнентальной юры достигает 1,4 км, причем основную часть разреза слагают среднеюрские отложения.

 

Меловые отложения распространены только на востоке и севере Сибирской платформы, в Усть-Енисейско-Хатангском прогибе, в Лено-Анабарском и Предверхоянском прогибах, а также в Вилюйской синеклизе и во впадинах Алданского щита. В северных районах меловые отложения представлены глинисто-алевролитовыми породами, песчаниками, песками, мергелями, известняками. К краям прогибов происходит замещение более грубыми песчаными породами. Мощность меловых отложений около 1 км. В Вилюйской синеклизе мощность меловых отложений более 2-3 км. Мел сложен континентальными озерно-аллювиальными отложениями песчаников, песков, алевролитов, аргиллитов. В нижнемеловых отложениях наблюдаются пласты угля, а в верхнемеловых – лигнита.

 

Кайнозойский комплекс. Палеогеновые и неогеновые отложения развиты локально в краевых участках платформы, например на юго-востоке Вилюйской синеклизы, где развиты континентальные отложения мощностью до 400 м – это гравелиты, пески, песчаники с примесью углистого детрита и пластами лигнитовых углей до 2-5 м. Возраст этих отложений эоцен-неогеновый. На юго-западе платформы распространены аллювиальные, озерные и элювиальные (кора выветривания) отложения мощностью до 60м.

 

Попигайская астроблема. На севере Анабарского массива расположена Попигайская кольцевая структура, имеющая округлую в плане форму диаметром 100 км. Структура находится в области погружения архейских гнейсов. Внутри кольцевого кратера выделяется еще один диаметром 75 км. В пределах этих двух вложенных друг в друга структур выделяются своеобразные брекчии и вулканические породы. Внешняя зона кольцевой структуры характеризуется надвигами, наклоненными к ее центру. Внутренняя часть структуры выполнена брекчиями, состоящими из раздробленных вмещающих пород, испытавших ударный метаморфизм и частичное плавление. Развиты туфоподобные породы, возникшие в результате распыления расплавленных при взрыве частиц пород фундамента и тагматиты – это массивные стекловатые породы, слагающие покровы, дайки и инъекционные тела. Материалом для этих пород явились расплавленные при взрыве гнейсы, сланцы, кварциты и другие породы данного региона. Геофизические данные свидетельствуют о раздроблении пород до глубины 1,5-2,5 км.

Попигайский кратер возник, очевидно, в результате удара гигантского метеорита, вызвавшего «индуцированный» вулканизм. Возраст кратера конец позднего мела – начало палеогена.

Четвертичные отложения широко распространены на платформе и представлены различными генетическими типами. В северо-западной части платформы развиты ледниковые отложения, южнее сменяющиеся перегляциальными и озерно-аллювиальными осадками. В пределах плоскогорий распространены гравитационные и элювиальные отложения. В северо-западной половине платформы достоверно установлены два оледенения: средне- и верхнеплейстоценовое.

 

Полезные ископаемые Сибирской платформы

В пределах Сибирской платформы находятся разнообразные и богатейшие месторождения рудных и нерудных полезных ископаемых, приуроченных к отложениям фундамента и чехла.

Железо. Железорудные месторождения концентрируются в трех крупных районах. Южно-Алданский , или Южно-Якутский, район находится в пределах Алданского щита. Магнетитовые железистые кварциты залегают в протерозойских отложениях. Ангаро-Питский железорудный район находится в восточной части Енисейского кряжа, где осадочные гематитовые и гидрогематитовые железные руды связанны с песчано-глинистыми отложениями рифейского возраста. Рудные залежи в форме крупных линз и пластов образуют целый ряд месторождений и залегают недалеко от поверхности. Ангаро-Илимский район располагается в Иркутской области. Месторождения железа контактово-метосоматического типа. Рудные залежи приурочены к контактам трапповых интрузий в силурийских отложениях.

Многочисленные месторождения железа обнаружены в бассейнах рек Подкаменной Тунгуски, Бахты, Летней, Северной и Анакит.

Медь и никель. Одно из медноникелевых месторождений находится в районе Норильска. Из руд Норильской группы месторождений извлекают не только медь и никель, но и кобальт, платиноиды, серебро и селен.

В западной части Алданского щита открыто крупное Удоканское месторождение медистых песчаников, связанное с терригенными толщами нижнепротерозойской удоканской серии.

Алюминий. Группа месторождений  Енисейского кряжа, где бокситы залегают в карстовых полостях мел-палеогеновой коры выветривания.

В докембрийских отложениях широко распространены нефелинсодержащие породы – силлиманитовые и дистеновые сланцы, содержащие большое количество глинозема, которые  могут быть использованы для извлечения из них алюминия.

Золото. Месторождения золота находятся в южной части платформы на Алданском щите. Месторождения россыпного золота и золота кварцевых жил в докембрийских породах.

Алмазы. В центральной части платформы  в Западной Якутии. В 1954 г была открыта первая кимберлитовая трубка алмазоносная. Центр добычи алмазов – город Мирный. Разрабатываются три кимберлитовые трубки «Мир», «Удачная», «Айхал».

Исландский шпат – важнейшее сырье для радио и оптической промышленности – широко развит в пределах Тунгусской синеклизы, где он залегает в виде гнезд в эффузивах трапповой толщи.

Каменная соль – в отложениях нижнего кембрия, в районе Иркутска.

Графит – месторождения в нижнем течении Нижней Тунгуски, в долине Курейки.

Уголь – месторождения в Тунгусской синеклизе в отложениях палеозоя, юры и мела.

Ленский угольный бассейн приурочен к Предверхоянскому краевому прогибу и Вилюйской синеклизе.

Южно-Якутский угольный бассейн связан с юрскими отложениями на Алданском щите, где они залегают в Чульманской и Токинской впадинах.

Иркутский угольный бассейн приурочен к Иркутской впадине. Пласты угля юрского возраста достигают 25 м и разрабатываются открытым способом.

Канско-Ачинский угольный бассейн расположен в Канской впадине. Пласты бурого угля юрского возраста, мощность 100 м.

Нефть. Месторождения нефти в Непско-Ботуобинской антиклизе и Ангаро-Ленской ступени открыты в юдомских и кембрийских отложениях. Возможно их открытие в кембрийских отложениях Турухано-Норильской зоны и в Нижне- среднепалеозойских отложениях Тунгусской синеклизы.

Газ. Крупнейшие газовые и газоконденсатные месторождения обнаружены в Вилюйской синеклизе в юрских отложениях, а также в Усть-Енисейско-Хатангском прогибе.

 

Лекция 8           

Урало-Монгольский подвижный пояс (УПП)

Северная половина УПП находится в России, южная проходит через Казахстан, Узбекистан, Таджикистан, Монголию и северные районы Китая.

Геосинклинальный мегаэтап его развития начался в позднем протерозое и завершился на разных его участках в салаирскую, герцинскую, каледонскую, киммерийскую эпохи. Затем он превратился во внутриконтинентальный эпигеосинклинальный складчатый пояс.

В Урало-Монгольском поясе различают 4 типа тектонических областей:

1. обширные выступы складчатого основания, не испытавшие в позднем мезозое, кайнозое значительных деформаций – это каледоно-герцинская область Казахстана, герцинская область Урала и древнекиммерийская зона Пайхоя, Новой Земли
2. молодые плиты – это Западно-Сибирская и Северо-Туранская, где разновозрастное складчатое основание перекрыто слабодеформированным чехлом мезо-кайнозойских отложений.
3. позднемезозойские дейтероорогенные области, где палеозойские и раннемезозойские складчатые образования частично перекрыты сильнодеформированным верхнемезозойским чехлом, заполняющим многочисленные впадины. Это Забайкалье, восточная Монголия, и северо-восточный Китай.
4. позднекайнозойские дейтероорогенные области, где приподнятые выступы палеозойского складчатого основания сочетаются с впадинами, заполненными мощными кайнозойскими отложениями – это Алтай, Саяны, Тянь-Шань, Западная Монголия.

Герцинская складчатая область Урала.

Длиной 2200 км и шириной от 100 до 400 км протягивается от Байурацкой губы Карского моря и до Северного Приаралья. На западе оно отделено Предуральским краевым прогибом от Восточно-Европейской платформы и южной части Печеро-Баренцевоморской метаплатформенной области, а на востоке граничит с Западно-Сибирской плитой, Тургайским прогибом и Северо-Туранской плитой. На севере роль продолжения Урала играет авлакогеосинклинальная зона Пайхоя – Новой Земли. На юге западные зоны Урала смыкаются со структурами Донецко-Северо-Устьюртской метаплатформенной области.

Тектоника. В строении Уральской области выделяется Предуральский прогиб и герцинское складчатое сооружение, в котором выделяют западную мегазону миогеосинклинального характера и восточную мегазону эвгеосинклинального типа с широким проявлением палеозойского вулканизма и плутонизма. Эти мегазоны разделены Главным Уральским разломом, и состоят из ряда продольных тектонических элементов.

 Предуральский краевой прогиб шириной от 50 до 100 км протягивается вдоль западного борта всего сооружения Урала и в продольном направлении состоит из нескольких удлиненных впадин глубиной до фундамента от 5 до 12 км, разделенных поперечными перемычками. Самой южной является Бельская впадина, которая вливается в Прикаспийскую синеклизу. От более северной – Уфимо-Соликамской – она отделяется поперечным горстовым поднятием Каратау, сложенным рифеем, вендом и палеозоем. В свою очередь Уфимо-Соликамская впадина отделяется от Верхнее-Печерской складчато блоковым поднятием Полюдов Камень. В Полярно-Уральской части краевого прогиба расположена Воркутинская впадина, сложенная породами силура, девона и карбона. От самой северной, Каратайхинской, впадины она отделена грядой Чернова. Сложена впадина породами силура, девона, карбона и триаса.