Геологическая история русской платформы в позднем палеозое - (курсовая)

Дата добавления: март 2006г.

    Ростовский Государственный Университет
    Курсовая работа на тему:
    Геологическая история русской платформы в позднем палеозое.
    Студент 3его курса: Рочак А. А.
    Преподователь: Пушкарский Е. М.
    Ростов-на-Дону
    1999

Среднедевонский-верхнетриасовый комплекс. В среднедевонскую эпоху начинает формироваться новый структурный план, сохранившийся в общих чертах почти до конца палеозоя и характеризовавший герцинский этап развития платформы, в течение которого преобладали погружения, особенно в восточной ее половине, а тектонические движения отличались значительной дифференцированностью Балтийский щит испытывал восходящие движения, а на юге платформы в среднем девоне образовался или регенерировался Днепровско-Донец-кий авлакоген, расчленивший юго-западную часть Украинско-Воронежского массива на южную половину (Украинский щит) и северную (Воронежскую антеклизу). Не исключена возможность более раннего” рифейского заложения этой структуры, как показывают данные ГСЗ. Максимальные погружения испытывали Прикаспийская синеклиза, Диепровско-Донецкий, Припятский и Днестровский прогибы. Северо-восточная часть Сарматского щита— в очертаниях современной Волго-Уральской антеклизы вместе с Московской синеклизой —также была охвачена опусканием. Эта обширная впадина, возникшая в девоне, была названа А. Д. Архангельским Восточно-Русской, Энергично прогибалась и западная часть платформы. На общем фоне нисходящих движений только небольшие участки испытывали относительное поднятие. Девонские отложенияраспространены на Русской плите очень широко, обнажаясь на поверхности в Прибалтике и Белоруссии (Главное девонской поле), на северных склонах Воронежской антеклизы (Центральное девонское поле), вдоль юго-восточной окраины Балтийского щита, в Приднестровье и вдоль южных окраин Донбасса. В остальных местах девон вскрыт тысячами скважин и под покровом более молодых отложений выполняет Днепровско-Донецкий прогиб, Московскую синеклизу, впадины западных районов плиты, повсеместно развит в пределах Волго-Уральской антеклизы и в Прикаспийской впадине. Девон чрезвычайно разнообразен в фациальном отношении, а максимальные мощности отложений превышают 2 км.

Начиная с эйфельского и особенно живетского веков среднего девона палеогеографическая обстановка резко изменилась, значительные пространства Русской плиты стали испытывать погружения. Поскольку трансгрессии в основном распространялись с востока на запад, то в восточных районах преобладают фации открытого моря, а в западных —лагунные и лагунно-континентальные Средне-верхнедевонские отложения особенно детально расчленены в Прибалтике, в центральных и восточных районах Русской плиты, в Волго-Уральской области. В районе Главного девонского поля присутствуют отложения эйфельского, живетского, франского и фаменского ярусов. Отложения эйфельского и живетского ярусов с размывом залегают на более древних породах и представлены красноцветной толщей песчаников и глин а в средней части—мергелей и известняков с линзами соли (0, 4 км). Большая часть франского яруса слагается известняками, доломитами и мергелями (0, 1 км). Верхи франского и весь фаменский ярусы представлены песчано-глинистыми, местами пестроцветными отложениями (0, 2 км). Красно и пестроцветные отложения среднего и верхнего девона Главного поля формировались в условиях выровненных прибрежных окраинных равнин морского бассейна.

В Центральном девонском поле непосредственно на породах фундамента залегают эйфельские песчано-глинисто-карбонатные отложения с изменчивой мощностью (от 0 до 0, 2 км). Выше располагаются маломощные глинисто-карбонатные отложения живетского яруса, сменяющиеся франскими пестроцветными галечниками, песчаниками, глинами (около 0, 15 км). Верхняя часть франского и весь фаменский ярусы представлены карбонатной толщей известняков, реже мергелей с тонкими глинистыми прослоями (около 0, 2 км). Общая мощность девона в Центральном поле достигает 0, 5 км. Таким образом, в нижней и средней частях разреза преобладают песчано-глинистые, а в верхней —карбонатные отложения. К северу, в сторону Московской синеклизы. девонские отложения близки к таковым Центрального поля, но увеличиваются в мощности (до 0, 9 км), значительную роль начинают играть лагунные образования: ангидриды, гипсы, соли и другие. Восточное, в Волго-Уральской области, разрез средне-верхнедевонских отложений в целом отличается от вышеописанных более глубоководными, чисто морскими фациями. В жйветском веке возродился Казанско-Сергиевский авлакоген, в связи с чем в нем проявлялся вулканизм. Отложения живетского яруса, залегающие с размывом на маломощных эйфельских отложениях, представлены в основном темными битуминозными глинистыми известняками (0, 2 км). Залегающие выше франские отложения в низах слагаются песками, глинами и -песчаниками. часто насыщенными нефтью. Затем они постепенно сменяются толщей глин, мергелей и известняков, иногда битуминозных, мощностью до 0, 3 км. В среднем-позднем девоне в Волго-Уральской области сформировались узкие грабены— Камско-Кинельские прогибы. Именно в них в наиболее глубоких зонах накапливались так называемые доманиковые слои. По краям грабенов существовали-цепочки биогермов. Доманиковые слои (средняя часть франского яруса) представлены тонкослоистыми глинами, известняками и кремнистыми породами, в них отмечено повышенное содержание битумов, образовавшихся за счет огромных масс водорослей, скапливавшихся в застойных глубоководных понижениях морского дна. Доманиковые слои считаются одной из главных нефтепроизводящих свит Волго-Уральской области. Фаменский ярус сложен доломитами, реже мергелями и известняками (до 0, 4 км), накапливавшимися в условиях мелководья в результате нарастания регрессии, начавшейся еще в позднефранское время. Суммарная мощность девонских отложений на востоке Волго-Уральской области превышает 1, 5 км.

На западе Русской плиты девон вскрыт скважинами около Львова и представлен всеми тремя отделами, общей мощностью более 1 км. Нижний девон слагается красно- и пестроцветными песчано-глинисты-ми отложениями с панцирными рыбами, в среднем девоне сменяющимися битуминозными доломитами с прослоями песчаников, а в верхнем —известняками и доломитами. Таким образом, существовавший в раннем палеозое Волго-Камский щит в среднем девоне раздробился, а в позднем— испытал погружение. Особый интерес представляют девонские отложения возрожденного Днепровско-Донецкого авлакогена, где они образуют мощную толщу в его центральной части, быстро выклинивающуюся к бортам. Средний девон (начиная с живетского яруса) и низы верхнего представлены соленосной толщей мощностью более 1 км . Кроме каменных солей в ней встречаются прослои ангидритов, гипсов, глин. В многочисленных соляных куполах на поверхность выносятся обломки известняков, содержащих фауну франского яруса. Фаменский ярус слагается очень пестрыми по составу и фациально изменчивыми отложениями: карбонатно-сульфатными глинами, мергелями, песчаниками и т. д. На крайнем западе, в Припятском грабене в фаменском ярусе, присутствуют линзы и толщи калийных солей . В межсолевых отложениях девона обнаружены месторождения нефти. Суммарная мощность девонских отложений превышает 2 км.

Формирование Днепровеко-Донецкого авлакогена сопровождалось вулканизмом. Так, в районе Черниговского выступа скважинами вскрыты оливиновые и щелочные базальты, трахиты и их туфы, около 0, 8 км мощностью. По-видимому, скважина “попала” в центр крупного вулкана. Проявление щелочного базальтового вулканизма имело место и в Припятском грабене. Франский век—это время раздробления фундамента авлакогена. Вулканиты верхнего девона известны и по южным окраинам Донбасса, в бассейнах рек Кальмиус и Волноваха. Наряду с песчаниками, конгломератами, известняками и аргиллита

в этом районе развиты оливиновые и щелочные базальты, трахианде-зито-базальты, лимбургиты, авгититы и др. Выше появляются трахилипариты и их туфы. Мощность осадочного и вулканогенного девона превышает 0, 5 км. Верхнедевонские покровы толеитовых базальтов обнаружены на юго-восточных склонах Воронежской антеклизы. В соляных куполах Днепровеко-Донецкого прогиба часто попадаются обломки щелочных базальтов, указывающие на широкое развитие в нем вулканизма. Скважины вскрыли верхнедевонские базальты и на Волго-Уральской антеклизе.

В позднем девоне на Кольском полуострове происходило внедрение кольцевых интрузий щелочных пород (Ловозерский, Хибинский и другие массивы). Следовательно, в течение среднего и позднего девона во многих районах платформы имел место магматизм, продукты которого подразделяются на типичные траппы, а также щелочно-ба-зальтовые и щелочно-ультраосновные, тяготеющие к зонам крупных разломов. Девонский период на . Восточно-Европейской платформе ознаменовался существенной 'перестройкой структурного плана, раздроблением восточной ее части и заложением ряда авлакогенов. Раннедевонская эпоха была временем почти повсеместных в живетском веке трансгрессия достигла максимума в раннефаменское время, после чего произошло сокращение морского бассейна, его обмеление и создалась сложная картина распределения фаций с преобладанием лагунных. Дифференцированные тектонические движения сопровождались щелочным, основным, щелочно-ультраосновным и трап-новым магматизмом. В начале позднего девона в Предуралье сформировались узкие (1—5 км), но протяженные (100—200 км) грабены, свидетельствующие о раздроблении коры.

В каменноугольный период сохранился примерно тот же структурный план, который сложился к концу девонского времени. Области максимальных прогибаний находились в пределах Восточно-Русской впадины, тяготея к Уральской геосинклинали. Отложения карбона распространены на плите весьма широко, отсутствуя лишь на Балтийском и Украинским щитах, в Прибалтике, на Воронежской и Белорусской антеклизах. Во многих местах, где эти отложения перекрыты более молодыми породами, они вскрыты скважинами. Среди крупнейших отрицательных структур каменноугольного периода можно назвать Днепровско-Донецкий прогиб; на западе платформы формировалась Польско-Литовская, а на востоке— Восточно-Русская впадина, которая в отличие от девонского времени приобрела четко выраженную меридиональную ориентировку. Тиман испытывал относительное поднятие. На юго-востоке платформы продолжала прогибаться Прикаспийская впадина. В связи с важным практическим значением каменноугольных отложений их стратиграфия разработана очень подробно. Наибольшим распространением в карбоне пользуются карбонатные осадки, а в подчиненном количестве находятся песчано-глинистые, Распределение фаций в каменноугольных отложениях характеризуется большой сложностью ввиду быстро менявшейся палеогеографической обстановки и прихотливости очертаний береговых линий водоемов. Классическим разрезом карбона считаются разрезы южных окраин Московской синеклизы, где выделяются все три отдела и все ярусы, кроме башкирского. Карбон начинается здесь турнейским ярусом, залегающим местами с незначительным перерывом на верхнем девоне. Нижняя часть турне представлена известняками с прослоями глин (30 м), а верхняя— глинами и песками (10—12 м). В результате поднятий, охвативших платформу в раннем визе, отложения визейского яруса налегают с размывом на нижележащих толщах, причем величина этого перерыва увеличивается в западном направлении, но размыв был различный в разных местах, достигая первых десятков метров. Нижняя часть и низы средней части визейского яруса слагаются переслаивающимися континентальными речными, озерными и болотными отложениями: глинами, песками, песчаниками, реже известняками, мергелями резко меняющейся мощности, от первых десятков метров до 0, 4 км. С этими отложениями связаны прослои каменного и бурого углей (мощность угленосного горизонта 5—10 м), образующими месторождения Подмосковного бассейна (лимническая угленосная формация). В пределах Волго-Уральской области с нижневизейскими песчаными толщами связаны месторождения нефти. На севере плиты” у Тихвина, к этим же отложениям приурочены бокситы и огнеупорные глины. Местами встречаются залежи озерных железных руд. Формирование угленосных пород происходило в условиях обширных низменных равнин, в дельтах медленно текущих по ней рек. Именно в визей-ском веке впервые началось интенсивное углеобразование. Широкое развитие терригенных пород в ранневизейское время обусловлено поднятиями по северо-западной и западной периферии Русской плиты.

В среднем и позднем визе и в начале серпуховского века огромные пространства плиты были заняты мелководным морем, в котором отлагались известняки и доломитизированные известняки, достигающие 0, 25 км мощности в восточных районах. В конце серпуховского века вновь происходит поднятие и отложение башкирского яруса в центре и на юге Московской синеклизы отсутствуют, но они присутствуют восточнее, где представлены на западе маломощной пачкой глин, песков и песчаников прибрежно-морского и континентального происхождения. На восток они замещаются известняками (0, 25 км). В поздне-башкирское время поднятия охватывают центральную часть плиты и низы московского яруса представлены маломощными (до 70 м) песчаниками, глинами, местами сульфатными, красноцветными, отложившимися в лагунных, дельтовых и континентальных условиях (верейский горизонт). Остальная часть московского яруса слагается в низах мергелями, известняками и доломитами с прослоями глин и песков, а выше— чистыми известняками. Мощностть среднего карбона увеличивается от 0, 1 км на западе до 0, 4—0, 5 км на востоке. Верхний карбон сложен известняками (0, 1—0, 4 км), в которых примесь терригенного материала нарастает к западу. Таким образом, каменноугольные отложения центральных районов Русской плиты характеризуются преимущественно карбонатными породами, лишь в нижнем визе и в низах московского яруса встречаются песчано-глинистые толщи, фиксирующие собой размывы. Максимальные мощности карбона достигают в Московской синеклизе 0, 4 км, а на востоке и юго-востоке плиты превышают 1, 5 км.

Страницы: 1, 2