Автор: Пользователь скрыл имя, 20 Ноября 2011 в 11:43, курс лекций
В работе представлены геологические особенности России, тектонические процессы, происходящие на территории страны, основные формы рельефа, геологические образования и их особенности.
Важное место в структуре синеклизы занимают интрузивные тела основного и в меньшей мере щёлочно-ультраосновного состава, входящие в трапповый комплекс или связанные с ним. Наиболее широкое распространение получили дайки и силы долеритов; мощность последних может достигать сотен метров, а площадь – тысяч кв. км. Большинство силлов и даек обнажается в краевых частях Тунгусской, а также Тасеевской синеклиз, что говорит о приуроченности значительной части магмовыводящих разломов к бортам этих вулканоактивных в раннем триасе впадин, но отчасти связано с большей глубиной эрозионного среза в этих зонах.
Вилюйская синеклиза
Находится в юго-восточной части СП, общая мощность чехла в её пределах достигает 8 км. С севера она граничит с Анабарским массивом, с юга – Алданским щитом, на юго-западе через седловину сочленяется с Ангаро-Ленским прогибом. Восточная граница с Приверхоянским передовым прогибом наименее отчётлива. Синеклиза выполнена палеозойскими, мезозойскими и кайнозойскими осадками. В центральной её части расположен Уринский авлакоген северо-восточного простирания, выполненный , вероятно, рифейскими породами. В отличие от Тунгусской синеклизы Вилюйская наиболее активно развивалась в мезозое (начиная с юры). Палеозойские отложения представлены здесь главным образом кембрийскими, ордовикскими, отчасти девонскими и нижнекаменноугольными образованиями. На этих породах с размывом залегают юрские отложения, содержащие в основании базальные конгломераты. В составе синеклизы выделяют ряд впадин (Лунхинская, Ыгыаттинская, Кемпедяйская и разделяющих их валообразных поднятий (Сунтарское, Хапчагайское, Наманинское). Наиболее полно изучены с помощью геофизических методов и бурения Сунтарское поднятие и Кемпедяйская впадина.
Сунтарское
валообразное поднятие отражает в осадочном
чехле приподнятый горст
Глубинное строение и геофизические поля
Мощность коры в районах с неглубоким залеганием фундамента превышает 40 км, а на Алдано-Становом и Анабарском выступах доходит до 45-48 км. В крупных впадинах мощность коры меньше и обычно не достигает 40 км (Енисей-Хатангская, южная часть Тунгусской), а в Вилюйской – даже 35 км, но в северной части Тунгусской синеклизы составляет 40-45 км. Мощность осадочной толщи варьирует от 0 до 5 и даже до 10-12 км в некоторых глубоких впадинах и авлакогенах.
Величина
теплового потока не превышает 30-40,
а местами даже 20 мВт/кв.м. В окраинных
зонах платформы плотность
Строение фундамента и этапы его формирования
Алдано-Становой щит сложен в основном архейскими и в меньшей мере нижнепротерозойскими метаморфическими и интрузивными образованиями. В южной половине щита дорифейский фундамент прорван палеозойскими и мезозойскими интрузиями.
В строении фундамента выделяются 2 главных мегаблока – северный Алданский и южный Становой, разделённые зоной Северо-Станового глубинного разлома. Наиболее полный разрез изучен в Алданском мегаблоке, где выделяют 5 комплексов. Его центральная и восточная части слагает мощный алданский комплекс архея, подвергшийся метаморфизму гранулитовой ступени.
Нижняя иенгрская серия сложена толщами мономинеральных кварцитов и переслаивающихся с ними высокоглинозёмистых (силлиманитовых и кордиерит-биотитовых) гнейсов и сланцев, а также гранат-биотитовых, гиперстеновых гнейсов и амфиболитов. Видимая мощность превышает 4-6 км. Некоторые геологи выделяют в её основании федоровскую свиту, сложенную метаморфитами базит-ультрабазитового состава.
Тимптонская серия, налегающая на иенгрскую с признаками несогласия, характеризуется широким развитием гиперстеновых гнейсов и кристаллических сланцев (чарнокитов), двупироксеновых гранатовых гнейсов, а также кальцифиров и мраморов (5-8 км). Вышележащая джелтулинская серия сложена гранат-биотитовыми, диопсидовыми гнейсами, гранулитами с прослоями мраморов и графитовых сланцев (3-5 км). Общая мощность Алданского комплекса оценивается в 12-20 км.
В
Зверевско-Сутамском блоке, примыкающим
к зоне Северо-Станового шва
Время накопления пород алдания близко к 3,5 млрд. лет, а его гранулитового метаморфизма – к 3-3,5 млрд. лет, и в целом его формирование происходило в раннем архее.
Более молодым является троговый комплекс, занимающий многочисленные узкие, грабенообразные прогибы, наложенные на раннеархейские образования западной части Алданского мегаблока. Комплекс представлен вулканогенно-осадочными толщами мощностью 2-7 км, метаморфизованными в условиях зеленосланцевой и амфиболитовой фаций. Вулканиты выражены метаморфизованными лавами преимущественно основного состава в нижней и кислого – в верхней части разреза, осадочные образования – кварцитами, метаконгломератами, хлорит-серицитовыми и чёрными углеродсодержащими сланцами, мраморами, железистыми кварцитами, с которыми связаны месторождения магнетитовых железных руд. Формирование трогового комплекса происходило в позднем архее (2,5-2,8 млрд. лет назад).
В юго-западной части Алданского мегаблока на породах трогового комплекса и более древних толщах архея трансгрессивно залегает удоканский комплекс (6-12 км), выполняющий широкий брахисинклинальный Кодаро-Удоканский прогиб протоплатформенного типа. Он сложен слабо метаморфизованными терригенными отложениями – метаконгломератами, метапесчаниками, кварцитами, метаалевролитами, глинозёмистыми сланцами. К верхней, слабо несогласно залегающей серии приурочен 300-метровый горизонт медистых песчаников, служащих продуктивной толщей крупнейшего стратиформного Удоканского медного месторождения. Накопление удоканского комплекса происходило 2,5-2 млрд. лет назад. Развитие прогиба завершилось 1,8-2 млрд. лет назад перед становлением огромного Кодарского лополита, в основном сложенного порфировидными калиевыми гранитами, близкими к рапакиви.
Важную
роль в обособлении Алданского и
Станового мегаблоков играют крупные
массивы анортозитов и
Нижнедокембрийские образования Анабарского выступа выражены породами анабарского комплекса, метаморфизованными в условиях гранулитовой фации. В этом комплексе выделяются 3 серии общей мощностью 15 км. Нижняя далдынская серия сложена двупироксеновыми и гиперстеновыми плагиогнейсами (эндербитоидами) и гранулитами, с прослоями высокоглинозёмистых сланцев и кварцитов в верхах; верхнеанабарская свита, залегающая выше, также сложена гиперстеновыми и двупироксеновыми плагиогнейсами, а верхняя – хапчангская серия наряду с этими ортопородами включает пачки первично-терригенных и карбонатных пород – биотит-гранатовых, силлиманитовых, кордеритовых гнейсов, кальцифиров, мраморов. В целом по первичному составу и степени метаморфизма пород Анабарский комплекс можно сопоставить с алданским или алданским и курультино-гонамским, вместе взятыми. Древнейшие цифры радиологического возраста (до 3,15-3,5 млрд. лет) позволяет относить образования анабарского комплекса к раннему архею.
Строение фундамента СП обнаруживает ряд существенных отличий от такового ВЕП. К ним относятся широкое площадное распространение нижнеархейских образований гранулитовой фации (вместо узких гранулитовых поясов в ВЕП), несколько более молодой возраст и более близкий к рифтовым тип структур «трогов» СП по сравнению с архейскими зеленокаменными поясами ВЕП, незначительное развитие раннепротерозойских протогеосинклинальных областей или зон на территории СП.
Строение чехла и этапы его развития
В
строении чехла СП участвуют верхнепротерозойские
и фанерозойские осадочные и
отчасти вулканогенные
Доплитный, рифейский мегакомплекс на СП в основном приурочен к авлакогенам (Туруханскому, Иркинеевскому, Уринскому и другим), но в менее полном и мощном виде распространён на некоторых прилегающих к авлакогенам участках СП, а также в перикратонных прогибах. В сложении этого мегакомплекса участвуют терригенные карбонатные отложения, а в северной части платформы также вулканогенные образования общей мощностью от сотен метров (вне авлакогенов) до 5-10 км – внутри последних.
Нижнерифейские отложения в авлакогенах на севере платформы (Котуйском, Уржинском) выражены терригенными (конгломераты, песчаники, алевролиты) и вулканогенными (базальтоиды, пирокластолиты щелочного состава) образованиями, которые перекрываются толщами доломитов и тонкослоистых пород общей мощностью до 0,5-1 км. В Учурском и Юдомо-Майском авлакогенах на Ю-В платформы нижни1 рифей сложен более мощными (до 3 км) толщами кварцевых и аркозовых терригенных и терригенно-карбонатных отложений с прослоями туфогенного материала.
Средне- и верхнерифейские отложения распространены несколько шире нижнерифейских. В Турухано-Норильской антиклинальной зоне, возникшей на месте одноименного авлакогена, их видимый разрез (мощностью 3-4 км) начинается с кварцитовидных песчаников, алевролитов и аргиллитов, сменяющихся кверху толщами доломитов и известняков со строматолитами. В С-З части зоны, в районе Игарки, в разрезе рифея присутствуют также покровы спилитов, порфиритов и горизонты туфов и туфобрекчий. В более восточных районах на севере платформы (Котуйском, Уржинском, Оленекском) средний и верхний рифей представлены вулканогенными (лавы и силы базальтов, трахибазальтов, туфобрекчии, туфы и туффиты субщелочного и щелочного существенно калиевого состава) и осадочными толщами с преобладанием песчаников и алевролитов в нижней, и доломитов и известняков в верхней части разреза.
Плитный мегакомплекс чехла распадается на 4 главных комплекса, разделяемых перерывами, резко отличающимися по пощади распространения и отвечающих крупным этапам тектонического развития – каледонскому, герцино-древнекиммерийскому, позднекиммерийскому и альпийскому (кайнозойскому).
Синкаледонский комплекс, наиболее широко распространённый, включает отложении юдомия, кембрия, ордовика, силура.
Юдомские отложения, соответствующие венду на Русской плите, как правило, с перерывом, а местами и с угловым несогласием залегают на верхнерифейских или более древних образованиях и в отличие от рифея покрывали большую часть Ленно-Енисейской плиты. В разрезе юдомия различаются нижняя, обычно маломощная терригенная толща с конгломератами, гравелитами, серо- и красноцветными песчаниками, алевролитами, аргиллитами, а на севере платформы включающая также прослои туффитов и местами потоки щелочных базальтов и относительно более мощная (0,2-0,5 км) и широко распространённая верхняя карбонатная толща (собственно юдомская свита), выраженная доломитами и известняками. В юго-западной части плиты (Иркутском амфитеатре) в этой толще присутствуют многочисленные прослои ангидритов и слои.
К нижне- и верхнеюдомским отложениям в южных районах платформы приурочены нефтяные и нефтеконденсатные месторождения, выявленные и частично разведанные в пределах Байкальской и Непской антеклиз и Ангаро-Ленской ступени. Нефтепроявления в породах юдомия известны также на С-З склоне Алдано-Станового щита, на склонах Анабарского свода и в Туруханской зоне.
Отложения кембрийской системы распространены шире всех других систем фанерозоя. Для отложений кембрия СП разработана детальная стратиграфическая схема, обоснованная широким распространением в них остатков археоциат, трилобитов, хиолитов, гастропод и брахиопод. В нижнем отделе кембрия выделены стратотипы томмотского, атдабанского, ботомского и тойонского ярусов, а в среднем – амгинского и майского.
Среди кембрийских отложений резко преобладают карбонатные и галогенные осадки морского и лагунного генезиса (от 0,5-1 км на С-В до 3-3,5 км на Ю-З платформы). В верхней половине нижнего кембрия и нижней половине среднего кембрия – маломощная (30-100 м) толща тёмно-серых битуминозных и кремнистых известняков и горючих сланцев является фациальным аналогом «доманика» на Русской плите и предположительно рассматривается в качестве нефтематеринской.