Рубрика: Геология полезных ископаемых

Основным методом региональной геологии является геологиче­ская съемка. Она заключается в изучении обнажений — выходоз коренных пород на дневную поверхность и искусственных выработок — канав, шурфов, скважин. Изучение обнажений позволяет выяснить воз­раст, состав и происхождение пород, условия их залегания, а также наличие полезных ископаемых.
В настоящее время визуальная геологическая съемка дополняется геофизическими работами, бурением и аэрофотосъемкой.
Геофизические методы основаны на том, что разные гор­ные породы имеют неодинаковые физические свойства. В равнинных областях, где коренные породы лежат под толщей четвертичных отло­жений, с помощью специальных приборов измеряется сила тяжест-:. электропроводность, плотность, величина теплового потока и другие ве—личины, выражающие различные физические свойства горных\» пород. По получаемым значениям судят о том, какие породы слагают дан­ную область, как они залегают, какова их мощность. Это значительно удешевляет стоимость геологических работ, так как позволяет бурить без керна, а иногда и совсем не бурить.
Аэрофотосъемка производится в хорошо обнаженных районах. На получаемых снимках поверхности отражены особенности гео-.логического строения: смена разных по составу пород, тектонические контакты и другие детали, которые могут быть не замечены в процессе визуального изучения обнажений. Аэрофотосъемка увеличивает точ­ность работ и позволяет производить съемку труднодоступных районов.
Глубокое бурение. Глубокие, или как их называют, опорные -скважины на платформах бурятся до кристаллического фундамента, а -если последний лежит глубоко, скважины бурят на технически воз­можную глубину.

Он граничит на севере с Вилюйской синеклизой, в сторону кото­рой происходит постепенное погружение древнего фундамента платфор­мы, а на юге и северо-западе — со сводовым поднятием Станового хребта и Байкальской складчатой зоной, от которых Алданский щит отделен зонами глубинных разломов.
Из всех докембрийских структур в пределах Алданского щита развиты главным образом саамские. Они сложены очень мощ­ным (15—20 км) геосинклинальным комплексом архея, который назы­вают албанским. Это —* гранатовые, кианитовые, рутиловые, силлима-нитовые гнейсы, чарнокиты, сланцы, амфиболиты, линзы мраморов и широко распространенные здесь железистые кварциты, а также гней-совидные гранитоиды и связанные с ними зоны гранитизации и мигма-тизации.
Карельский складчатый комплекс образует лиь крайнюю, юго-восточную часть щита, а также окружающие Алданский щит с юга и запада поднятия — Олекминскую зону, Чарскую глыбу и сводовое поднятие Станозого хребта. Протерозойские отложения этого комплек­са представлены кристаллическими сланцами и эффузивами, претер­певшими зеленокаменное изменение. Мощность этой толщи 1000 м. Ее относят к нижнему протерозою.

Урал представляет собой меридионально вытянутый выступ гер-цинского основания Урало-Сибирской платформы.
От Русской платформы он отделен Предуральским краевым проги­бом. В восточном направлении в сторону Западно-Сибирской плиты складчатые структуры Урала постепенно погружаются и перекры­ваются мезо-кайнозойским осадочным чехлом. По геофизическим дан­ным и данным глубокого бурения складчатые структуры Урала про­слеживаются под осадочным чехлом на 100—200 км восточнее и на 400—500 км южнее их выходов на поверхность. На севере они пере­крыты водами Ледовитого океана и только на Новой Земле выходят структуры, являющиеся продолжением западной зоны Урала.
Тектоническое строение
Урал состоит из узких линейно вытянутых антиклинориев и син-клинориев. В ядрах антиклинориев выходят структуры древнего до-герцинского (доуральского) основания Урала. Простирание этих древ­них структур иногда совпадает с простиранием структур Урала. Одна­ко гораздо чаще такое совпадение не имеет места. Особенно резкое отличие наблюдается на севере.
Антиклинории и синклинории Урала отличаются очень выдержан­ным меридиональным простиранием. Лишь в некоторых местах оно отклоняется от меридионального. Это особенно характерно для Север­ного Урала, где меридиональные простирания сменяются северо-во­сточными и северо-западными.

Рис. 109. Схема расположения основных структур Кавказа:
1 — Предкавказье (ИК — Индоло-Кубанский прогиб, TK — Терско-Кум-ский прогиб, СП — Ставропольское поднятие); 2 — мегантиклинорий Большого Кавказа; 3—Рионо-Куринская депрессия (РВ — Рионская впадина, KB — Куринская впадина, ДМ — Дзирульский массив); 4 — Малый Кавказ-Закавказье (AT — Аджаро-Триалетская складчатая зо­на. СК — Сомхето-Карабахский антиклинории, CC — Севанский синкли­нории, МС — Мисхано-Зангезурский антиклинории, ТА — Талышский антиклинории)

Территория Бывшего СССР очень велика — около 25 млн. км2. Она очень разнообразно и сложно построена. Поэтому изучение гео­логического строения СССР невозможно без предварительного разде­ления ее на естественные геологические районы.
Районирование   земной коры в пределах СССР, как и всей земной коры в це­лом, производится по возра­сту последней складчатости геосинклинального    типа — главной    или    основ­ной   складчатости, в результате которой данный участок земной коры утра­тил геосинклинальные свой­ства и перешел в платфор­менную   стадию   развития. Однако      хронологические границы между складчато-стями разного возраста яв­ляются в значительной мере условными, и поэтому при выделении  отдельных  рай­онов учитываются и другие особенности: история текто­нического    развития,    тип формаций и др.
По возрасту основной складчатости, с учтом исто­рии тектонического развития и других особенностей, в пределах Советского Союза выделяются следующие об­ласти (рис. 96).

В пределах этой антеклизы выделяются три поднятия фундамента и разделяющие их зоны прогибания: Анабарский массив и Мунский и Оленекский выступы. От Анабарского массива эти выступы отделены Оленекской мульдой.
Самые древние, архейские толщи выходят в ядре Анабарского массива. Это различные гнейсы, в том числе и графитовые, кристалли­ческие сланцы, кварциты, мраморы, кальцифиры, амфиболиты, миг­матиты. Все эти породы смяты в крупные простые складки северо-за­падного простирания и прорваны интрузиями ультраосновных пород и гранитоидов.
Верхнепротерозойские отложения образуют небольшие вы­ходы в области Оленекского выступа. Это менее глубоко метаморфи-зованные осадочные образования: глинисто-слюдистые и серицит-крем­нистые сланцы, алевролиты, мелкозернистые песчаники и филлиты. Мощность этих отложений не более 2 км. Толщи эти смяты в узкие ру­тые складки северо-западного простирания и прорваны интрузиями габбро-диабазов и гранитоидов. Нижний протерозой не уста­новлен.
Чехол антеклизы сложен рифеем и нижним палеозоем.
Рифей начинается базальными конгломератами, гравелитами и песчаниками, выше которых залегают алевролиты, глинистые сланцы, известяки, в том числе и битуминозные, и доломиты. Все это мелковод­ные морские отложения с остатками водорослей и спор рифейского типа. Мощность рифея от 250 до 2000 м.
Кембрий представлен всеми отделами. Это морские мелководные известняки, доломиты, мергели, известково-глинистые битуминозные сланцы, горючие сланцы, изредка встречаются песчаники, алевролиты, конгломераты. В этих породах содержатся многочисленные остатки трилобитов, граптолитов, брахиопод, гастропод, остракод и т. д. Мощ­ность кембрия до 2000 м, однако она очень невыдержана и нередко бывает значительно меньше.

На Урале очень широко распространены палеозойские и в мень­шей мере докембрийские отложения. Мезозой и кайнозой развиты мало, только по окраинам Урала.
Докембрийcкая история Урала не восстановлена даже в об­щих чертах. Можно говорить только о том, что в докембрии на Урале господствовал геосинклинальный режим.
Архей на Урале не установлен. Иногда к нему относят гнейсо­вый комплекс — тараташскую серию, развитую на западном склоне Южного Урала.
Протерозойские метаморфические породы нередко состав­ляют единую толщу с нижнепалеозойскими и отделяются от них с боль­шим трудом. Они образуют значительные выходы только на юге Урала и в области Уралтау.  Это различные гнейсы, кристаллические сланцы, Железистые кварциты, мигматиты, амфиболиты, метаморфизованные эфузивы, мраморы и другие глубоко метаморфизованные образова­ния, пронизанные гранитной магмой.
К рифею относят каратауский комплекс, наиболее полный раз­рез которого развит в Башкирском антиклинории. Это сложный комп­лекс отложений, в основании которого лежат грубообломочные поро­ды, метаморфизованные эффузивы и их туфы, а выше — доломиты, магнезиты, углистые и глинистые сланцы, известняки с мощными го­ризонтами железных руд, песчаники, кварциты, филлитовидные сланцы и другие аналогичные образования, в общем сравнительно слабо мета­морфизованные. В этих отложениях встречаются многочисленные ос­татки водорослей. Заканчивается разрез рифея пестроцветными лагун-но-континентальными отложениями обломочного происхождения. Мощность всех этих отложений 12—15 км. Н. С. Шатский в 1945 г. впервые выделил их в самостоятельную рифейскую группу. Однако до сих пор далеко не все геологи согласны с этим и выделяют в верхней части этой группы отложений кембрий, ордовик и даже девон. Лишь для нижней части этой толщи рифейский возраст общепризнан.
Кембрийские отложения распространены мало. Возможно, что кембрий входит в состав вышеописанных метаморфических толщ.

Из всех альпийских сооружений Кавказ изучен лучше всего. Од­нако и его геологическая история выяснена пока недостаточно. Более или менее хорошо известна его мезозойская и кайнозойская история, так как породы этого возраста распространены на Кавказе очень ши­роко. История среднего и верхнего палеозоя выявлена в более общих чертах, а раннепалеозойская и докембрийская почти неизвестны, так как отложения соответствующего возраста встречаются редко и представ­лены метаморфическими и магматическими образованиями.
К докембрию условно относят гнейсы, метаморфические слан­цы, мраморы, амфиболиты, кварциты, граниты и другие породы, выхо­дящие в центральной части Большого Кавказа, в области Дзирульско­го массива и в ядрах некоторых антиклинориев Малого Кавказа.
Нижний палеозой образует выходы по pp. Баксан и Малка и в области Дзирульского массива. Он сложен зелеными и филлито-выми сланцами, метаморфизованными песчаниками, известняками с кембрийской фауной археоциатов, а также эффузивами и туфами. Они слагают толщу мощностью до 5000 м. Ее верхняя часть возможно, от­носится к ордовику. Характер этих отложений позволяет сделать вы­вод о том, что в раннем палеозое здесь господствовал геосинклиналь­ный режим и происходили каледонские складкообразовательные дви­жения и поднятия.
В силуре начинается новое прогибание, которое сопровождалось интенсивным вулканизмом. Это прогибание было особенно активным на севере Большого Кавказа и юге Закавказья, где в это время, оче­видно, располагались геосинклинальные прогибы. В них накаплива­лись песчано-глинистые и карбонатные отложения, впоследствии мета­морфизованные и превращенные в филлитовидные и глинистые слан­цы, кварциты, известняки. В районе г. Кисловодска в известняках найдена обильная фауна наутилоидей и пелеципод. Мощность силура 1500 м.

Древние платформы возникли на месте докембрийских геосинкли­нальных областей, которые к концу докембрия превратились в сложно построенные складчатые сооружения. Эти сооружения образуют пер­вый ярус древних платформ — их фундамент. Второй ярус платформ — их осадочный чехол — был сформирован уже в платформенную ста­дию развития.
На протяжении всей геологической истории древние платформы испытывают медленные колебательные движения, которые обычно но­сят дифференцированный характер. В результате в пределах платформ возникают нарушения, среди которых различают нарушения фундамен­та и чехла.
Нарушения фундамента обычно охватывают большие площади. Это структуры первого и второго порядка. Среди них различают положительные — щиты, антеклизы, поднятия, своды, сед­ловины и отрицательные—плиты, авлакогены, перикратонные проги­бы, синеклизы, впадины, прогибы.
Щиты — это области устойчивых поднятий, появившиеся еще в докембрии, в пределах которых преобладают процессы размыва и по­этому они не перекрыты, или лишь на небольших участках перекрыты осадочным чехлом.
Массивы — выходы фундамента на поднятиях, расположенных в пределах плит; они появились после докембрия в результате глубокого эрозионного среза.
Антеклизы—области поднятия фундамента, расположенные в пределах плит и перекрытые сравнительно маломощным (первые сотни метров и лишь иногда 1—2 км) чехлом осадочных образований. К сводовым частям антеклиз мощность чехла уменьшается. Н. С. Шатский определил антеклизы, как структуры остаточные — «они погружа­лись вместе со всей плитой и покрывались осадками, но не испыты­вали, по-видимому, крупных самостоятельных поднятий и обосаблива­лись, как структуры, лишь в результате интенсивного прогибания со­седних синеклиз».
Седловины — поднятия фундамента типа подземных мостов. Они отделяют синеклизы и связывают антеклизы. Например, Латвийская седловина разделяет Московскую и Балтийскую синеклизы и соеди­няет Балтийский щит и Белорусскую антеклизу.

Она охватывает огромную территорию, расположенную между Алданским щитом, Ангаро-Ленским прогибом и ранними каледонидами Забайкалья. С Алданским щитом и каледонскими структурами Забай­калья эта область граничит по глубинным разломам.
Байкальскую складчатую область И. Д. Черский, а затем и В. А. Обручев относили к самым древним образованиям Сибири. В. А. Обру­чев включал их в состав «древнего темени Азии», под которым он пони­мал территорию, расположенную к югу от Байкала и протягивающую­ся от Алтая до Охотского моря. Он рассматривал «древнее темя Азии» как ядро Азиатского материка. Н. С. Шатский отнес ее к области бай­кальской складчатости и считал, что складчатые структуры этой зоны сформировались окончательно в начале кембрийского периода. Даль­нейшее изучение, особенно геологические исследования последних лет, подтвердило правильность представлений Н. С. Шатского.
В байкальской зоне выделяют две основные области: внутрен­нюю эвгеосинклинальную — область Баргузино-Витимского син-клинория и внешнюю миогеосинклинальную, к которой отно­сят Бодайбинский и Патомский синклинории и Тонодский и Нечерский антиклинории. Кроме них выделяется еще Предбайкальский краевой прогиб. Внутренняя и внешняя зоны отделены друг от друга зоной смя­тия, которая протягивается от оз. Байкал к рекам Маме и Муе. К ней приурочены крупные интрузии предположительно девонских щелочных гранитов и сиенитов. Эта полоса образует выпуклую к северо-востоку дугу, параллельно которой протягиваются структуры байкалид (см. рис. 96).
В фундаменте этой области широко распространены проте­розойские метаморфические толщи, среди которых встречаются участки, сложенные более древними архейскими породами. Архей­ские метаморфические толщи смяты в небольшие сжатые складки и круп­ные пологие антиклинали и синклинали северо-восточного простирания. Протерозойские отложения слагают крупные антиклинории и синкли­нории, которые в центральной части внутренней эвгеосинклинальной зоны имеют северо-восточное простирание, а в других местах дугооб­разно изогнуты в соответствии с зоной разломов, разделяющей внут­реннюю и внешнюю зоны. Докембрийские метаморфические толщи прорваны гранитоидными интрузиями, вокруг которых развиты обшир­ные зоны мигматитов.