книги / Региональная геология России (краткий курс)

Лавовая толща распространена в наиболее прогнутой северной и центральной частях Тунгусской синеклизы (Путоранская впадина), где ее мощность достигает 2–3 км. Она представлена покровами толеитовых базальтов мощностью от 1–2 м до 15–20 м, чередующихся с прослоями туфов, туфопесчаников и песчаников, а также интрузивных образований. Базальтовые покровы иногда распространяются на десятки километров при очень небольшой мощности.

Интрузивные и эффузивные образования основного состава на СП называют Сибирскими траппами («трапп» – пошведски «лестница»). Общая площадь, покрытая вулканитами в Тунгусской синеклизе и на северной периферии платформы, превышает 675 тыс. км2, а их суммарный объем 575 тыс. км3. Общий же объем вулканогенных и интрузивных пород траппового комплекса на СП составляет не менее 0,9–1 млн км3, а с учетом его распространения в Хатангско-Пясинском прогибе, на Таймыре и в Западной Сибири, вероятно, достигает 2 млн км3.

Широко известные трубки взрыва, дайки и жилы, выполненные алмазоносными кимберлитами (эруптивной брекчией ультраосновного щелочного состава), формировались в позднем палеозое – раннем мезозое. Кимберлитовые трубки обычно группируются в полосы, возможно, связанные с зонами разломов и участками сочленения различных структурных элементов платформы.

Морские триасовые отложения, не входящие в состав континентального комплекса, распространены на склонах Оленекского поднятия, где среди терригенных пород – галечников, песчаников, алевролитов и аргиллитов мощностью до 1 км – выделяются все три отдела. Морские терригенные триасовые отложения известны также в центральной части Предверхоянского прогиба.

В е р х н е т р и а с о в о - м е л о в о й к о м п л е к с. Со среднего триаса бóльшая часть платформы, кроме ее северной и северо-восточной окраин, испытывала общее слабое воздымание. В конце триаса в эпоху древнекиммерийской складчатости некоторые авлакогены в ее юго-западной и северозападной частях, а также в Хатангско-Пясинском прогибе под-

111

верглись складчатым деформациям. Они происходили одновременно и сопряженно с аналогичными, но более интенсивными древнекиммерийскими деформациями сжатия в Таймы- ро-Североземельской области, примыкающей к СП с северозапада, а также в некоторых зонах соседнего с последней Ура- ло-Монгольского пояса.

Позднекиммерийский комплекс плитного чехла СП включает отложения юрской и меловой систем. Этот комплекс существенно отличается от более древних особенностями своего распространения и чисто терригенным составом осадков.

Юрские отложения распространены меньше, чем триасовые и почти повсеместно залегают трансгрессивно на разных горизонтах докембрия, палеозоя и триаса. Они приурочены главным образом к южной, северной, северо-восточной окраинам платформы и лишь с востока глубоко проникают в ее внутреннюю часть, заполняя Вилюйскую синеклизу и АнгароВилюйский прогиб. Начало изучению юрских отложений СП было положено В.Н. Зверевым, А.Г. Ржонсницким и другими геологами. Расчленение юрских отложений на ярусы сделано благодаря работам В.А. Вахрамеева и Ю.М. Пущаровского, Г.Я. Крымгольца, В.Ф. Пчелинцева, Н.В. Фроловой.

Вдоль северной окраины платформы – от низовий Енисея до дельты Лены – присутствует полный разрез всех ярусов юры (кроме нижнего лейаса) общей мощностью 1–1,5 км, представленный чередованием сероцветных песчаников, алевролитов и глин с фауной аммонитов и белемнитов, с прослоями конгломератов мелководно-морского генезиса. Южнее, в Предверхоянском прогибе и Вилюйской синеклизе, развиты как морские, так и континентальные отложения.

Средняя юра распространена меньше нижней и представлена в основном континентальными, песчано-алевритовыми и песчано-глинистыми осадками.

Верхняя юра только на севере Предверхоянского прогиба сложена морскими и континентальными отложениями, а на всей более южной территории – это угленосные песчаные толщи максимальной мощностью около 1 км в центре Вилюйской синеклизы, образующие огромный Ленский угленосный бассейн. Общая мощность юры в краевых зонах Предверхоянско-

112

го прогиба и Вилюйской синеклизы составляет сотни метров, а во внутренних достигает 2,5 км. Юго-западнее, в АнгароВилюйском прогибе, развита маломощная (до 200 м) толща песчано-алевритовых континентальных и частично прибрежноморских осадков нижней юры.

На юге платформы, в Канской и Иркутской впадинах, нижнесреднеюрские отложения представлены лимнической угленосной толщей (0,6–1 км), причем промышленная угленосность связана с нижней юрой (Канско-Ачинский и Иркутский угленосные бассейны).

На Алданском щите располагается ряд впадин (Чульманская, Токинская и другие), выполненных мощной (до 4,5 км) толщей угленосных юрских и меловых отложений, выделяемых в Южно-Якутский угленосный бассейн.

Главными источниками сноса терригенного материала в юре служили поднятия, располагавшиеся вдоль южного и юго-западного краев СП.

Меловые отложения распространены в тех же районах, что и юрские, за исключением Ангаро-Вилюйского прогиба и Присаянских впадин. Предверхоянский прогиб в связи с орогенезом в Верхоянье превратился в краевой.

Морские меловые терригенно-карбонатные отложения (около 1 км) известны вдоль северной окраины платформы. В более южных районах, особенно в Вилюйской синеклизе,

втечение мелового периода накапливались мощные (более 2–3 км) континентальные озерно-аллювиальные толщи песчаников, алевролитов и аргиллитов. Угленосность характерна для нижнего мела, тогда как в верхнемеловых только в самых верхах разреза присутствуют маломощные прослойки лигнитов.

Кконцу позднего мела на СП произошел спад тектонической активности и наступило ее общее денудационное выравнивание. В то же время следует отметить высокую магматическую активность в течение раннего и начале позднего мела

впределах Алдано-Станового щита, где формировались интрузии щелочных гранитов и происходили излияния средней и кислой лав.

К а й н о з о й с к и й (а л ь п и й с к и й) к о м п л е к с. За исключением самых молодых, четвертичных, отложений, он

113

распространен на СП весьма ограниченно, так как в кайнозойское время практически вся платформа испытывала очень слабые поднятия и формирование крупных структур не происходило.

Палеогеновые и неогеновые отложения распространены ограниченно и сложены исключительно континентальными образованиями. Например, на юго-востоке Вилюйской синеклизы они представлены толщей (до 400 м) гравелитов, песков и песчаников с примесью углистого детрита и пластами лигнитовых углей до 2–5 м. В северном борту Вилюйской синеклизы известна пачка (до 20 м) кварцевых каолинизированных песков и глин палеогенового и неогенового возраста.

На севере Анабарского массива находится крупнейшая

вмире (диаметром около 100 км) Попигайская кольцевая структура (астроблема) – метеоритный кратер палеогенового возраста.

Четвертичные отложения развиты повсеместно. Они слагают прерывистый покров, мощность которого возрастает

всеверо-западной части платформы, подвергавшейся оледенениям, и в долинах Енисея, Лены и их крупных притоков, где она достигает сотни метров. Генетически они представлены различными континентальными образованиями – речными, озерными, болотными, флювиогляциальными, озерно-леднико- выми, ледниковыми, элювиальными, коллювиально-делю- виальными, солифлюкционными, эоловыми, а на севере также мелководно-морскими и мариногляциальными.

Внеоген-четвертичное время бóльшая часть СП испытывала слабодифференцированное воздымание, достигшее максимальной амплитуды (до 1,5–2 км) на северо-западе, в Путоранском куполовидном поднятии, и на юго-востоке, в пределах Алдано-Станового щита. В результате образовался современный возвышенный и расчлененный рельеф платформы.

7.6. Полезные ископаемые

Сибирская платформа не уступает Восточно-Европейской по богатству и разнообразию заключенных в ее недрах рудных, нерудных и горючих ископаемых. Ряд из них был известен уже

114

давно, но подавляющая часть месторождений открыта в годы советской власти.

Залежи железных руд известны как в фундаменте, так и в чехле платформы. Они сосредоточены преимущественно в трех крупных районах. Южно-Алданский (Южно-Якутский) район характеризуется высококачественными магнетитовыми железистыми кварцитами, залегающими в нижнепротерозойских отложениях.

С песчано-глинистыми отложениями рифея связаны осадочные гематитовые и гидрогематитовые железные руды в восточной части Енисейского кряжа (Ангаро-Питский район).

В Иркутской области располагается Ангаро-Илимский район, где к контактам трапповых интрузий в силурийских отложениях приурочены крупные скарновые месторождения магнетитовых руд (Рудногорское, Коршуновское). Многочисленные месторождения подобного типа известны и в других районах платформы.

С дифференцированными базит-гипербазитовыми интрузивами раннетриасового возраста связаны крупные сульфидные медно-никелевые месторождения в районе Норильска. Из руд Норильской группы месторождений извлекают также селен, кобальт и другие полезные компоненты.

Главные запасы медных руд приурочены к Удоканскому стратиформному месторождению в медистых песчаниках одноименной нижнепротерозойской серии на западе АлданоСтанового щита.

Месторождения алюминиевых руд связаны с нефелиносодержащими щелочно-ультрабазитовыми массивами в Уджинском авлакогене и с бокситоносными корами выветривания позднемелового и палеогенового возраста на периферии Енисейского кряжа.

Коренные месторождения золота в Алданском мегаблоке связаны с верхнеюрско-нижнемеловыми массивами известко- во-щелочных и щелочных пород. Здесь же, а также в бассейне Вилюя и в некоторых других районах находятся золотоносные россыпи.

Из неметаллических месторождений важнейшее значение имеют месторождения алмазов. После открытия в начале

115

50-х годов прошлого века в Якутии алмазоносных кимберлитовых трубок (первая из которых – «Зарница» – была обнаружена в 1954 г. Л.А. Попугаевой) на долгие десятилетия в этом регионе были сконцентрированы практически все объемы алмазопоисковых работ, проводимых на территории СП. Выделяются Вилюйский, Оленекский, Мунский и Алданский алмазоносные районы. Насчитывается более 300 кимберлитовых трубок, из которых наиболее известными являются трубки «Мир», «Зарница», «Удачная», «Айхал» и др. На базе якутских месторождений развивается отечественная алмазодобывающая промышленность, вырос промышленный центр – г. Мирный. Однако перспективы СП на обнаружение новых месторождений названными алмазоносными районами не ограничиваются. На юго-западе Тунгусской синеклизы выделен Тычанский алмазоносный район, протягивающийся широкой (около 100 км) полосой в северо-северо-западном направлении на расстояние 250 км от бассейна р. Чуни на севере до Чадобецкого поднятия на юге (Р.Г. Матухин, Д.Р. Решетняк, И.И. Черепанова).

В южных и западных районах платформы нижнекембрийские отложения содержат пласты каменной соли общей мощностью до 1 км, а также многочисленные залежи гипса и ангидрита. Каменная соль известна в девонских отложениях на северо-западе платформы и в Вилюйской синеклизе.

Вдоль Прибайкальского прогиба протягивается полоса с проявлениями и месторождениями марганца. В бассейнах рек Вилюя и Нижней Тунгуски известны также месторождения исландского шпата, связанные с траппами.

Ордовикские отложения в разрезе среднего отдела почти повсеместно содержат фосфориты. Фосфоритоносный горизонт прослежен также в вендских отложениях вдоль Восточного Саяна на протяжении 200 км их выходов.

С пегматитами архея и протерозоя связаны месторож-

в верхнедевонско-нижнекаменноугольных отложениях. Среди горючих ископаемых ведущую роль на Сибирской

платформе играют каменные и бурые угли. Здесь известны

116

крупнейшие в мире и в России угленосные бассейны. Месторождения углей связаны с палеозойскими, юрскими и нижнемеловыми отложениями.

Крупные разведанные и частично эксплуатируемые месторождения коксующихся углей юрского возраста находятся в Чульманской, Токинской и других впадинах Южно-

Якутского бассейна.

Огромные запасы каменных углей, ждущие освоения в силу труднодоступности многих районов, сосредоточены в Тунгусском бассейне, приуроченном к одноименной синеклизе.

К Предверхоянскому краевому прогибу и Вилюйской синеклизе приурочен крупнейший в Сибири Ленский угленосный бассейн. В его северных районах угленосны породы мелового возраста, а в направлении к югу – юрские и нижнемеловые.

ВКанской впадине расположен Канско-Ачинский угленосный бассейн, связанный с юрскими континентальными отложениями. Пласты угля достигают 100-метровой мощности.

Иркутский угольный бассейн приурочен к Иркутской впа-

дине. Мощные пласты каменного и бурого угля юрского возраста, достигающие 25 м в Черемховском месторождении, залегают неглубоко от поверхности и разрабатываются открытым способом.

Врезультате метаморфизма каменных углей трапповыми интрузиями образовались крупные месторождения графита, находящиеся в западной части Тунгусской синеклизы (Курейское, Ногинское и др.).

Сибирская платформа – перспективная территория на востоке страны для поисков и разведки месторождений нефти

игаза. В 1962 г. месторождение нефти было открыто в вендских отложениях около деревни Марково в Иркутской области. За последние десятилетия установлены нефте- и газопроявления в широком возрастном диапазоне: вендском-нижне- кембрийском, пермском, триасово-юрском. К нижне- и верхнеюдомским отложениям в южных районах платформы приурочены нефтяные и нефтеконденсатные месторождения, выявленные и частично разведанные в пределах Приенисейской и Ангаро-Ленской антеклиз. Возможно обнаружение ме-

117

сторождений нефти в юдомских и кембрийских отложениях Турухано-Норильской зоны, северо-западного склона Алданской моноклизы и Анабарской антеклизы, в которых известны нефтепроявления, а также в нижне- и среднепалеозойских отложениях Тунгусской синеклизы, где в 1981 г. был получен нефтяной фонтан. В юрско-меловом терригенном комплексе Вилюйской синеклизы и Хатангско-Пясинского прогиба обнаружены и частично используются газовые и газоконденсатные месторождения.

Горючие сланцы известны в толще нижнего кембрия северного склона Алданского щита (р. Мая) и в юрском Иркутском бассейне, где они залегают среди сапропелевых углей.

7.7.Сравнительный анализ Восточно-Европейской

иСибирской платформ

Обе платформы обладают довольно сходными характеристиками гравитационного и магнитного полей, обусловленными общими геологическими причинами [2]. Интерпретация геофизических данных свидетельствует о слоисто-блоковой природе земной коры и о примерно одинаковой ее средней мощности (35–45 км). Достаточно уверенно выделяются гранитно-метаморфический и гранулито-базитовый слои, но в глубоких синеклизах и местами на щитах мощность первого слоя значительно сокращена.

Наблюдается прямолинейность границ обеих платформ на значительном протяжении, что говорит об ограничении их зонами крупных глубинных разломов.

Обе платформы имеют древний, дорифейский фундамент, однако Сибирская намного древнее; время полной консолидации ее фундамента – архей, даже ранний архей, тогда как на ВЕП эта консолидация произошла к началу рифея.

Рельеф фундамента обеих платформ характеризуется значительной расчлененностью, особенно на Восточно-Европей- ской, что связано с широким развитием авлакогенов.

На ВЕП выделяются каледонский, герцинский и альпийский комплексы отложений. На Сибирской – объем комплексов иной, что связано с влиянием геосинклиналей Тихоокеан-

118

ского пояса. Вендско-кембрийский и ордовикско-силурийский (СП) и вендско-нижнедевонский (ВЕП) комплексы в целом отвечают каледонскому этапу – на обеих платформах происходили энергичные погружения. Однако последующая история геологического развития двух платформ уже существенно различна. Если на Восточно-Европейской отчетливо выражены герцинский и альпийский этапы, в начале которых происходила перестройка структурного плана, то на СП в девоне не произошло коренных изменений в перераспределении областей осадконакопления, они лишь сократились, но образовался Па- томско-Вилюйский авлакоген.

В среднепалеозойское время СП на западе характеризовалась относительно слабой тектонической активностью, тогда как на ВЕП это время отличалось максимальным погружением. Но есть и черты сходства – соленосные толщи, трапповый магматизм, дифференцированные тектонические движения. Очень ярко и своеобразно проявился на СП среднекаменноугольносреднетриасовый этап, в начале которого произошла резкая смена формаций и в западной части платформы стали формироваться континентальные угленосные толщи, сменившиеся затем мощнейшим трапповым магматизмом.

На рубеже триаса и юры на обеих платформах произошла смена структурного плана. В юрский и меловой периоды на востоке СП накапливались терригенные морские и особенно континентальные угленосные толщи, а на ВЕП поздний мел – это время образования однообразных карбонатных формаций в условиях мелкого эпиконтинентального моря.

Начиная с палеогена СП была приподнята и подвергалась денудации, а в конце неогена начала испытывать тектоническую активизацию, в результате которой сформировался расчлененный рельеф. На ВЕП вплоть до позднего плиоцена происходили периодические трансгрессии моря с юга и тектонические поднятия были очень слабыми.

Обе платформы обладают общей чертой тектонического развития – движения на платформах тесно связаны с движениями, происходящими в соседних подвижных областях.

СП по мере своего развития испытывала все более и более дифференцированные и контрастные тектонические движения,

119

тогда как на ВЕП контрастность движений со временем падала. На СП в общем преобладают отрицательные структурные элементы, а на ВЕП их меньше.

В геологической истории обеих платформ существенную роль играли процессы магматизма, приуроченные к моментам структурной перестройки и активизации тектонических движений. На ВЕП магматизм проявлялся в рифее, венде, девоне, начале триаса, в средней юре, однако по своим масштабам он не идет ни в какое сравнение с мощнейшим магматизмом СП, который имел место в раннем протерозое (Становой мегаблок), в рифее–раннем кембрии, в среднем палеозое, в позднем па- леозое–раннем триасе и в позднем мезозое.

Контрольные вопросы

1. Укажите на геологической карте местоположение

играницы древней Сибирской платформы.

2.Назовите и покажите на геологической карте основные структурные элементы платформы.

3.Каковы состав и строение фундамента Сибирской платформы?

4.Охарактеризуйте состав и строение осадочных комплексов платформы (рифейского, вендско-кембрийского, ор- довикско-силурийского, девонско-нижнекаменноугольного, среднетриасово-мелового и кайнозойского).

5.Назовите главные полезные ископаемые Сибирской платформы.

6.Каковы черты сходства и различия в строении и развитии Восточно-Европейской и Сибирской платформ?

ГЛАВА 8 УРАЛО-МОНГОЛЬСКИЙ СКЛАДЧАТЫЙ ПОЯС

Урало-Монгольский подвижный пояс является одним из крупнейших складчатых поясов земного шара и целиком располагается в пределах Евразиатского континента между Вос- точно-Европейской, Сибирской, Таримской и Китайской платформами [3–6]. Он образует выпуклую к юго-западу дугу дли-

120