Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Декабря 2011 в 01:43, контрольная работа
1. Тектонические структуры, история развития и полезные ископаемые фундамента Восточно-Европейской платформы.
Местоположение, структурная этажность и полезные ископаемые каледонских складчатых областей.
Область занимает
кристаллические
сланцы, амфиболиты, мигматиты, Типичными
структурными формами в поле распространения
днепровской серия являются гнейсовые
купола Вероятным возрастным аналогом
днепровской серии являются гранат-гиперстен-
К более молодым образованиям нижнего архея относятся гнейсовые комплексы, слагающие большую центральную часть щита и его Приазовский блок. Наряду с биотит-плагиоклазовыми и амфибол-плагиоклазовыми гнейсами здесь развиты мраморы, графитовые сланцы, кварциты, высокоглиноземистые силлиманитовые, корундовые гнейсы и кристаллические сланцы. Характерно, что в центральной части щита и в Приазовье архейские серии образуют линейные складчатые структуры северо-западного или субмеридионального простирания. Суммарная мощность нижнеархейских серий достоверно не известна. Мощность отдельных серий измеряется километрами. Определения абсолютного возраста свидетельствуют о повсеместном проявления раннепротерозойского метаморфизма. Не исключено, что в составе серий, относимых к архею, присутствуют нижнепротерозойские образования
К верхнеархейскому комплексу на Украинском щите относят так называемую метабазитовую, или саксаганскую, серию. В строении разреза верхнего архея участвуют гнейсы, амфиболиты, хлоритовые сланцы, железистые роговики. Мощность толщ 2 - 4 км. Верхнеархейские серии образуют узкие синклонорные зоны, приуроченные к глубинным разломам. Накопление толщ происходило в узких трогах. На рубеже архея и раннего протерозоя указанный комплекс претерпел сильные деформации, в результате которых сформировались узкие линейные многопорядковые складчатые структуры, осложненные многочисленными разрывными нарушениями.
В целом архейские комплексы на Украинском щите интенсивно мигматизированы, вмещают огромные массы гранитов. Значительная часть этих гранитов имеет архейский возраст (2,5—3,1 млрд. лет), другая часть - раннепротерозойский (1,9-2,1 млрд. лет).
К нижнепротерозойским образованиям на Украинском щите относится криворожская серия. Ее вероятным аналогом является верхняя конкская свита (верхняя часть конкско-верховцевской серии).
Криворожская серия и се аналоги развиты в узких синклинорных зонах смяты в сложные складки вплоть до мелкой складчатости.
Криворожская серия обладает трехчленным строением. Нижняя свита сложена преимущественно аркозовыми метапесчаниками, кварцитами, метаалевролитами, филлитами. В основании свиты присутствуют конгломераты с галькой пород метабазитовой серия. Мощность свиты — от 50 до 700 м.
Средняя свита залегает несогласно и содержит горизонт тальковых сланцев в основании разреза. Выше следует мощная (до 2 км) толща тонкопереслаивающихся джеспилитов, хлоритовых, серицитовых, куммингтонитовых сланцев. Промышленные железорудные пачки приурочены к верхней и нижней частям разреза свиты, средняя часть - безрудная. Число рудных пластов от 2 до 7. С криворожской серией связаны основные запасы магнетитовых и мартитовых руд месторождений Криворожского железорудного бассейна.
Верхняя свита отделена от подстилающих поверхностью углового несогласия. Нередко она рассматривается в ранге самостоятельной серии — фрунзенской. В ее основания обычно залегает пачка кварцита-песчаников с осадочно-метаморфизованными железными рудами, конгломератам. Выше последовательно располагается несколько горизонтов: кварцево-углисто-слюдистых сланцев (до 150 м), карбонатных пород с пачками двуслюдяных сланцев в нижней части (до 800 м), биотит кварцевых и углеродистых сланцев (до 450 ч). Еще выше все перекрывается мощной толщей конгломератов и метапесчаников, переходящих в кварцево-биотитовые сланцы и метапесчаники. Общая мощность верхней свиты оценивается в 4.5 км. Особенности литологического состава и определения радиологического возраста позволяют верхнюю свиту криворожской серии сопоставлять с ятулинским комплексом Балтийского щита.
В поле развития архея и нижнего протерозоя на Украинском щите развиты крупные раннепротерозойские интрузивные массивы гранитов и гранодиоритов (Уманский. Криворожский, Кировоградский комплексы и др.) —2,0- 19 млрд. лет, сложные многофазные массивы, состав которых меняется от габбро-аниртозитов до гранитов-рапакиви (Коростеньский, Корсунь-Новомиргородский массивы), а также массивы щелочных пород (граносиениты, нефелиновые сиениты, мариуполиты), приуроченные главным образом к Приазовскому блоку и несущие редкоземельную минерализацию. Их возраст 1,7—1,6 млрд. лет.
Наиболее молодыми отложениями в разрезе нижнего протерозоя являются так называемые пугачевские песчаники (бело-коровичская свита), развитые в Овручском синклинории на северо-западе Украинского щита. Пугачевские песчаники содержатся в ксенолитах среди Коростеньских гранитов-рапакиви и, вероятно, могут быть сопоставлены с вепсием Балтийского щита. Перекрывающие их кварцито-песчаники овручской свиты имеют позднепротерозойский возраст.
Анализ строения Балтийского и Украинского щитов свидетельствует о том, что к концу раннего архея платформа обладала корой материкового типа. В позднем архее произошло дробление коры и вдоль крупных зон разломов заложились узкие троги, заполненные впоследствии комплексом эеленокаменных пород. После ребольской складчатости на раннеархейских блоках местами начал формироваться протоплатформенный чехол, а в отдельных зонах (Свекофенская и др.) в раннем протерозое происходили геосинклинальные процессы.
Карельская складчатость привела к окончательной консолидации материковой коры Восточно-Европейской платформы, что подтверждается материалами буровых и геофизических работ.
Русская плита. Кристаллический фундамент Русской плиты наиболее детально с помощью скважин изучен на склонах Балтийского щита, на Воронежской, Белорсской и Волго-Камской антеклизах.
Большой к разнообразный комплекс исследований проведен на Воронежской антеклизе в связи с поисками, разведкой к эксплуатацией железорудных месторождений КМА, залегающих в фундаменте Русской плиты. Архейские глубокометаморфизованные гнейсы и кристаллические сланцы здесь выделяются в качестве обоянской серии, имеющей мощность несколько километров. К верхнеархейским образованиям относят михайловскую серию, сложенную амфиболитами, железистыми породами, роговиками. Михайловская серия развита в узких грабен-синклинальных структурах, сложно деформирована и имеет мощность около 2 км.
Нижнему протерозою соответствуют курская и оскольская серии. Курская серия состоит из чередования сланцево-песчаных и железорудных пачек. В основании серии залегает пачка метапесчаников, кварцитов и гравелитов. Выше выделяются три пачки филлитовидных, двуслюдяных, биотитовых, иногда углеродистых сланцев, разделенных двумя пачками железистых кварцитов. Общая мощность курской серии около 1 км. Оскольская серия залегает на курской несогласно. Состоит из различных по составу сланцев, часто углеродистых, метапесчаников, карбонатных пород. К верхней части разреза приурочена мощная толща метаэффузивов основного состава с горизонтами графитовых и кремнистых сланцев. Мощности оскольской серии — до 3,5 — 4 км.
Толщи метаосадочных и метавулканических пород нижнего протерозоя образуют системы линейных складчатых структур нескольких порядков. Строение складок осложнено многочисленными разрывами. Среди архейских и нижнепротерозойских толщ распространены различные по форме и размерам массивы плагиоклаз-микроклиновых гранитов, габбро-норитов, грано-сиенитов, гранодиорит-порфиров, гранодиноритов двух возрастных комплексов: 2000±100 млн. лет и около 1680 млн. лет.
Помимо данных глубокого бурения, для понимания внутренней структуры фундамента Русской плиты важное значение имеют материалы аэромагнитных исследований, которые в совокупности с данными гравиметрических наблюдений позволяет представить общую картину строения кристаллического фундамента плиты (рис. 3).
Чехол платформы сложен осадочными породами — песчаниками, известняками, доломитами, глинами, которые не оказывают заметного влияния на
Рис. 3 Строение фундамента Восточно-Европейской платформы на территории СНГ.
1
– архейские комплексы; 2 – архейские
комплексы с сильной раннепротерозойской
переработкой; 3 – нижнепротерозойские
комплексы; 4 – Вепский комплекс Прионежья
и его аналоги; 5 – массивы гранитов рапакиви;
6 – массивы ульроосновных и основных
пород; 7 – область утонения или отсутствия
гранитного слоя под архейскими массивами;
8 – разломы; 9 – границы платформы. Архейские
массивы (цифры в кружках): 1 – Мурманский,
2 – Северо-Двинский, 3 – Красноуфимский,
4 – Окско-Волжский, 5 – Альметьевский
и Жигулевско-Оренбурский, 6 – Прикаспийский,
7 – Приднепровский, 8 – Подольский, 9 –
Минский, 10 – Ржевский, 11 – Новгородский,
12 – Карельский.
магнитное поле. Поэтому принято считать, что локальные магнитные поля отражают петрографическую неоднородность фундамента платформы и не зависят от состава платформенного чехла. Зонам развития пород высокой магнитной восприимчивости, участкам фундамента, сложенным толщами, вмещающими амфиболиты, биотитовые сланцы, железистые породы, основные эффузивы, массивы ультраосновных и основных пород, соответствуют участки положительных значений аномального поля. Сложным складчатым системам с перечисленным набором пород в разрезе отвечают полосовые магнитные поля. Зонам развития гранитоидов, гнейсов, мигматитов в фундаменте отвечают поля с преобладанием отрицательных значений аномального поля.
Сравнительный анализ магнитных полей Русской плиты. Балтийского и Украинского щитов, где фундамент выходит на поверхность, позволяет интерпретировать области мозаичных нолей с преобладанием отрицательных значений аномального поля как участки распространения в фундаменте блоков нижнеархейских гнейсов и гранито-гнейсов. Линейным зонам с преобладающими положительными значениями магнитного аномального поля соответствует синклинарные структуры, образованные верхнеархейскими и нижнепротерозойскими сериями обычно вмещающими метабазиты и железистые кварциты. В результате системы полосовых максимумов и минимумов аномального поля интерпретируются как зоны позднеархейской или раннепротерозойской складчатости в фундаменте платформы.
Характер магнитного поля свидетельствует о том. что в северной северо-западной частях Русской плиты на продолжении Беломорского массива располагается крупный Северо-Двинский массив, окаймленный с севера Мезеньско-Вычегодской, а с юга — Онего-Вагской и Валдайской зонами погребенных карелид. находящихся соответственно на продолжении Кольской и Карельской зон Балтийского щита. На южном продолжении Свекофенской зоны расположены погребенные структуры, опоясывающие ряд небольших массивов в Прибалтике: Даугавпилсский, Паневежисский, Рижский и др. Южнее расположен Минский массив.
В юго-западной части платформы выделяются Приднепровский и Подольский массивы, ограниченные линейными зонами карелид (саксаганид). Ряд массивов, разобщенных карельскими складчатыми зонами, установлен на площади Воронежской антеклизы.
Среди архейских массивов Волга-Камской антеклизы детально изучено строение Жигулевско-Оренбургского и Альметьевского. В Прикаспийской синеклизе выделяется крупный гипотетический Прикаспийский массив, окруженный со всех сторон линейными складчатыми зонами карелид (Восточно-Воронежская, Рязано-Саратовская, Токаревско-Уфимская и др.).
Среди архейских массивов особое место занимают крупные Беломорско-Северодвинский и Прикаспийский, которые в значительной мере определяют ориентировку крупных складчатых систем карелид. Остальные, более мелкие массивы являются срединными внутри зон карельской складчатости. В пределах самих массивов устанавливаются как куполовидные, гак и линейные складчатые формы Массивы, заключенные внутри зон карельской складчатости, переработаны в разной степени. Относительно слабо переработаны Приднепровский. Подольский, массивы КМА.
Среди складчатых зон карелид наиболее протяженными и сложными являются Карело-Онего-Вагская, Кольско-Мезеньско-Вычегодская, Камско-Вигская, Курская. Рязано-Саратовская. В совокупности складчатые зоны карелид образуют в теле фундамента платформы огромные прямолинейные и сложно ветвящиеся складчатые системы, обращенные в северной и восточной частях платформы своими выпуклостями к востоку.
Карельский
фундамент Русской плиты испытал интенсивное
дробление в готскую тектоническую эпоху
(1700 - 1200 млн. лет), особенно в западных районах,
где широко распространены граниты типа
рапакиви. По мнению А. С. Новиковой, глыбовая
структура фундамента платформы во многом
определяется наличием протяженных глубинных
надвигов и сдвигов, образующих несколько
систем. Многим из них в платформенном
чехле отвечают валообразные поднятия.
Полезные ископаемые
Полезные ископаемые в фундаменте платформы. На Балтийском щите с архейскими комплексами связаны месторождения мусковита (Карелия), кианита и силлиманита, железистых кварцитов, нижнепротерозойскими метаморфическими толщами — серноколчеданные месторождения (Парандово и др.), железистых кварцитов (Оленегорское др.), кианита (хр. Keйв). К массивам основных и ультраосновных пород приурочены месторождения медно-ннкелевых руд с кобальтом (Печенга, Мончегорск). Месторождения титаномагнетитовых руд Пудожгорское, Велимеки и др.) приурочены к интрузивным массивам основного состава. С раннепротерозойскими гранитоидами тесно связаны обширные поля слюдоносных пегматитов, скарновые месторождения магнетитовых руд (Выборгский массив), оловянное оруденение, а также кварцево-молибденовые жилы месторождений Пайвара и Половина. В полях слюдоносных пегматитов наряду с многочисленными месторождениями мусковита имеются месторождения флогопита (Ковдор и др.).