Лекции по "Геологии России и ближайшего зарубежья"

Герцинское складчатое сооружение Урала в южной части состоит из западной и восточной мегазоны. Западная мегазона представлена Башкирским антиклинорием, Зилаирским синклинорием и антиклинорием Урал-Тау.

Башкирский антиклинорий сложен мощным комплексом терригенно-карбонатных отложений рифея и несогласно залегающего венда, выше также несогласно залегают карбонатные маломощные отложения силура, девона, карбона плитного цикла.  Зилаирский синклинорий выполнен мелководными терригенно-карбонатными толщами ордовика, силура и среднего девона, которые восточнее замещаются мощной граувакковой зилоирской серией верхнего девона, нижнего карбона – и все это в южной части перекрывается средне-, верхнекаменноугольным флишем.

Антиклинорий Урал-Тау прослеживается по простиранию с юга до северного окончания Урала. Он сложен средне- и верхнерифейскими осадочно-вулканогенными образованиями.

Зона Главного Уральского разлома отделяет Урал-Тау от Магнитогорского синклинория, который входит в восточную мегазону.

В отличие от восточной, западная мегазона развивалась на древней континентальной коре. А в восточной мегазоне дорифейская континентальная кора подверглась в раннем и среднем палеозое сильной деструкции приведшей к новообразованию в некоторых зонах коры океанического типа.

Восточная зона на южном Урале состоит из Магнитогорского и Кустанайского синклинориев, которые разделяются Урало-Тобольским антиклинорием.

Магнитогорский синклинорий представляет собой прогиб  шириной до 100 км. Он выполнен мощными образованиями ордовика – среднего карбона. Он является одним из звеньев цепи прогибов зеленокаменной зоны прослеживающейся на всем протяжении Урала. На самом юге он наиболее приподнят и сложен гнейсами, амфиболитами, сланцами и кварцитами раннего докембрия.

Кустанайский грабен-синклинорий выполнен несогласно залегающими на каледонском складчатом фундаменте терригенно-карбонатными толщами верхнего девона, турнейского яруса и мощной визейско-серпуховской вулканогенной серией.

Западная мегазона Среднего Урала состоит из Центрально-Уральской зоны поднятий (Урал-Тау) и ее западного крыла – Западно-Уральской складчатой зоны, сложенной терригенно-карбонатными отложениями ордовика и девона.

Центрально-Уральская зона поднятий сложена рифеем, вендом.

Главный Уральский разлом представлен на Среднем и Северном Урале платиноносным поясом,  состоящим из крутопадающих  к востоку пластинообразных тел серпентинизированых ультрабазитов, габброидов и ультрабазитов.

На северном продолжении Магнитогорского синклинория, на Среднем и Северном Урале лежит Тагильский синклинорий, сложенный осадочными отложениями силура и девона, а отложения карбона отсутствуют.

В Центрально-Уральской антиклинальной зоне из под слабометаморфизованного вулканогенно-осадочного рифейско-вендского комплекса выступают два поднятия, сложенные дорифейскими метаморфитами: это Кажимский выступ в южной части Полярного Урала и Харбейский в северной части Урала.

 

Полезные ископаемые

Известны

• Бакальское месторождение железа в Башкирском антиклинории, месторождение магнетитовах руд Гора Благодать и Гора Магнитная, месторождение титаномагнетита на Среднем Урале Первоуральское и Качканарское;
• месторождение хромита на Южном Урале;
• месторождения платины, осмия и иридия на Среднем Урале;
• месторождение никеля и кобальта на Южном и Среднем Урале;
• месторождение марганца, связаны с яшмово-кремнистыми горизонтами девона в Магнитогорском синклинории;
• многочисленные месторождения колчеданных медных и медно-цинковых руд связаны с вулканическими формациями силура и девона в Тагильском,  Магнитогорском и других синклинориях Восточной мегазоны;
• месторождение бокситов (Красная Шапочка) приурочено к девонским карбонатным толщам Тагильского синклинория,
• Березовское месторождение золота, связанное с кварцевыми жилами в гранитоидных массивах Восточной зоны Урала;
• месторождение асбеста и талька открыты в серпентинитовых массивах;
• месторождение калийных солей и галита открыты в кунгурских отложениях прогиба,
• горный хрусталь, различные драгоценные камни: малахит, яшма и др.
• каменный уголь открыт в Воркутинском бассейне в пермских отложениях, Кизеловский бассейн;
• нефтяные месторождения приурочены к девонским и каменноугольным отложениям, а также к нижнее-пермским рифовогенным массивам западного борта Предуральского прогиба.

 

Пай-Хой-Новоземельская складчатая зона

Выложена невысокой грядой Пай-Хоя, о-ва Вайгач, Южным и Северным островами Новой Земли.

Остров Северный Новой Земли на половину покрыт ледниковым щитом. Тектонически эта зона считается продолжением Западной миогеосинклинальной мега зоны Урала. В Пай-Хой-Новоземельской зоне выделяется рифейско-нижнекембрийский комплекс и несогласно перекрывающий его мощный комплекс терригенно-карбонатных отложений ордовика, среднего и верхнего пелеозоя и триаса.

В структуре зоны различается 3 сегмента:

• Главной структурой южного сегмента является Пай-Хойский антиклинорий, сложенный отложениями ордовика – карбона. Слои смяты в складки и надвинуты на Каратаихинскую впадину. На северо-востоке антиклинорий граничит с Карской впадиной.
• В более северном Вайгач-ЮжноНовоземельском сегменте выделяется одноименный антиклинорий сложенный рифейско-вендскими отложениями, на которых несогласно залегают терригено-карбонатные отложения ордовика – карбона. Севернее прослеживается Кармакульский синклинорий, сложенный пермскими отложениями.
• В Северо-Новоземельском сегменте находится Североземельский антиклинорий, сложенный толщами ордовика – карбона с выступами рифейского фундамента.

Сама эта зона уходит на востоке под воды Карского моря и, скорее всего, находит свое продолжение в Южно-Таймырской складчатой зоне сходной с ней по возрасту и составу палеозойских отложений.

Из Пай-Хой-Новоземельской зоны заслуживает внимание стратиформная марганцевая минерализация в сланцах нижней перми, проявление меди, сульфидов серебра, свинца и цинка, связанные с девонскими базальтами и долеритами, а также флюоритовая минерализация в зонах разлома. Заслуживают внимания также угольные залежи в пермских отложениях Каратайхинской впадины.

 

 

Лекция 9         

Западно-Сибирская молодая плита

Представляет собой крупнейшую в мире молодую плиту

С юга – каледониды, герциниды, салаириды Казахского нагорья и Алтае-Саянской области. С востока – Сибирская платформа и Таймыро-Североземельская метаплатформенная область.

Строение фундамента

 Западная часть фундамента  плиты шириной до 300 км представляет  погруженное продолжение Восточной  эвгеосинклинальное мегазоны складчатой  области Урала. С юга к этой  мега зоне примыкает погребенное  северное продолжение складчатой  системы Казахского нагорья. В центре находится древнейший ханты мансийский массив. Самую восточную часть фундамента слагает вытянутая вдоль левобережья Енисея Приенисейская зона.

Строение плитного чехла

В центральной части плиты в Среднем Приобье в структуре нижних горизонтов юрско-кайнозойского плитного чехла вырисовываются несколько удлиненных в меридиональном направлении антеклиз, синеклиз, а также более узких глубоких желобов.

С запада на восток прослеживаются Мансийская синеклиза, Хантейская антеклиза, Пурский желоб, Кеть-Вахская антеклиза, Худосейский желоб, которые сливаются на юго-востоке с неглубокой Чульманской синеклизой. Южнее Кеть-Вахской и Хантейской антеклиз располагаются субширотновытянутая Среднеиртышская синеклиза, а еще южнее неглубокая Колундинская синеклиза.

В северной части плиты находятся две глубокие синеклизы: Надым-Тазовская и Ямало-Кыданская., которые разделены Мессояхским мегавалом.

В структуре плиты в палеогене и неогене плита представляет собой огромную плоскую синеклизу. Относительно мощные четвертичные отложения от 100 до 200 метров.

Полезные ископаемые

Главным полезным ископаемым является нефть и газоконденсат, которые дают основную часть добычи нефти и газа России. Большинство промышленных скоплений нефти приурочено к юрским, особенно верхнеюрским, отложениям; отложения газа – к меловым отложениям. Известны нефтяные месторождения в выветрелых и трещиноватых породах верхней части погребенных выступов палеозойского фундамента.

Главные месторождения нефти располагается в центральной части плиты в Среднем Приобье и Обь-Иртышском междуречье.

Газовые месторождения размещены, в основном, на севере в меловых отложениях в Надым-Тазовской синеклизе, а также в пределах Ямало-Гыданской и Усть-Енисейской синеклиз.

Месторождения бурых углей приурочены к верхне-триасовым отложениям Челябинского грабена Зауралья.

Осадочные железные руды находятся в верхнеюрско-нижнемеловых отложениях на западной, южной и юго-восточной окраинах плиты.

 Осадочные месторождения марганца выявлены в палеоценовых месторождениях Зауралья.

Месторождения бокситов и огнеупорных каолиновых глин выявлены в меловых отложениях в западной и юго-восточной окраинах плиты.

С артезианскими бассейнами глубоких впадин в чехле плиты связаны огромные ресурсы термальных вод.

 

Алтая-Саянская складчатая система

В Южной Сибири располагаются складчатые сооружения палеозойского возраста объединенные под названием Алтае-Саянская складчатая система. Она занимает территорию между герцинидами Центрального Казахстана и Саяно-Енисейскими байкалидами. На юге складчатые структуры протягиваются в Монголию. На севере погружены под осадочный чехол Западно-Сибирской плиты.

Выделяют следующие структурные элементы: антиклинории Кузнецкий Алатау, Катуньский, Западно-Саянский – области салаирской складчатости. Области каледонской складчатости: Куртушибинский антиклинорий, Холзуйско-Чуйский и Горно-Алтайский; синклинории: Западно-Саянский, Анюйско-Чуйский; впадины: Северо- и Южно-Минусинская и Тувинская. Области герцинской: Салаирский антиклинорий, Рудно-Алтайский, Томь-Колыванский; впадины: Кузнецкая, Зайсанская, Иртышь-Зайсанская зона.

Салаирские складчатые сооружения характеризуются следующими структурными комплексами: 1) салаирская геосинклиналь, включающая в себя отложения от позднего рифея, включая средний кембрий; 2) салаирский ороген: сложен отложениями от верхнекембрийских, включая нижний ордовик; 3) платформенный: охватывает отложения от среднего ордовика до четвертичных отложений, включительно.

В каледонских складчатых сооружениях выделяют: 1) каледонский геосинклинальный комплекс, включающий отложения от венда до нижнего ордовика; 2) каледонские орогенные отложения от среднего ордовика до девона, а в ряде районов перми включительно; 3) платформенный комплекс охватывает отложения мезозоя и кайнозоя.

В герцинских складчатых отложениях выделяют 1) геосинклинальные отложения от кембрия до нижнекаменноугольных, 2) герцинский орогенный средний карбон, включая пермские; 3) платформенный сложен мезозоем и кайнозоем.

Общий ход истории геологического развития

После докембрийского этапа развития этой территории важнейшим является салаирский этап, в котором: в венде – начале кембрия на докембрийском фундаменте закладываются многочисленные эвгеосинклинали, например, в Кузнецком Алатау, в Западном Саяне, в Салаирском антиклинории, в Томь-Колыванской зоне. Эти эвгеосинклинали заполнены спилит-кератофировой формацией с офиолитовой ассоциацией. В итоге салаирского тектогенеза закончился геосинклинальный режим в Кузнецком Алатау и наступил орогенный этап развития, образовалась Салаирская складчатая дуга.

В каледонский этап развития геосинклинальный режим локализуется в Западно-Саянской зоне и в Горном Алтае. Прогибы сохраняют относительную подвижность, и в них в течение нижнего палеозоя накапливаются мощные толщи флишевой формации. В результате каледонской складчатости замыкаются геосинклинальные прогибы: в Горном Алтае в конце раннего ордовика, а в Западном Саяне в конце раннего силура. Заключительный этап развития каледонид в раннедевонскую эпоху характеризуется образованием крупных межгорных впадин Северо- и Южно-Минусинских и Тувинских.

Каледонский тектонический этап в Алтае-Саянской области отличается неполнотой геосинклинального цикла, что сказалось в слабом проявлении гранитизации на завершающем этапе складчатости и в отсутствии краевых прогибов.

На ранних стадиях герцинского тектонического этапа происходит замыкание геосинклинальной системы в Салаире и причленение его к каледонским складчатым сооружениям. В конце раннего карбона заканчивается геосинклинальный режим в Рудном Алтае и Томь-Колыванской зоне. Герцинская складчатость сопровождалась интенсивным гранитным магматизмом.

На границе каледонид с герцинидами сформировался Кузнецкий прогиб, заполненный мощной угленосной формацией. В мезозойский этап развития Алтае-Саянская складчатая область имела платформенный режим происходили лишь глыбовые движения, при которых прогибы вновь погружались. С этими движениями связано накопление в межгорных впадинах и Кузнецком прогибе юрских угленосных отложений. Некоторое обновление испытывали зоны глубинных разломов, по которым изливались базальтовые лавы.