Геодезия и геология — Страница 14

Евразия

Западно-Тихоокеанский пояс в палеогене представлял собой область молодых складчатых сооружений, в пределах которой площади, занятые осадконакоплением, были очень невелики. Здесь, на севере Верхояно-Чукотской области известны палеогеновые континентальные отложения с пластами каменных и бурых углей. Часто встречаются и эффузивы.
В пределах Урало-Сибирской эпипалеозойской платформы почти до конца палеогена сохранялась обстановка, возникшая в верхнемеловую эпоху: все плиты, впадины и прогибы были перекрыты морем. Оно заходило и в область восточного склона Урала и на Южный Урал. В нем накапливались пески, в том числе и глауконитовые, глины, опоки, диатомиты, трепелы, а на юге, в Таджикистане, и известняки. Здесь же на юге известны и горизонты эффузивных и эффузивно-оса-дочных пород. С палеоценовыми отложениями Западной ибири связаны месторождения марганца (Полуночное), а палеогеновые известняки в Таджикистане богаты нефтью. На юге известны также палеогеновые месторождения фосфоритов.
В конце палеогена происходит общее поднятие Урало-Сибирской платформы и здесь повсеместно устанавливается континентальный режим.
Скифская плита. Палеогеновые отложения продолжаются в район Скифской плиты из области Северного склона Кавказа и делятся здесь на те же две свиты: фораминиферовую и майкопскую. Майкопская свита распространена в пределах этой плиты очень широко и является основной нефтеносной свитой.

Главные этапы развития русской платформы и общая характеристика отложений

Докембрий. Анализ метаморфических пород архея показывает, что земная кора в пределах Русской платформы в начале архея находилась в догеосинклинальной, нуклеарной стадии развития. В ар-хее же, в области Русской платформы, появились и первые «протогео-синклинали», на месте которых в результате саамской и беломорской эпох складчатости сформировались саамиды и беломориды, и в конце архея на месте платформы уже существовали отдельные участки древних складчатых сооружений, разделенные зонами прогибания. Эти участки выделяются в пределах Балтийского и Украинского щитов, а также в области Воронежской антеклизы. Осадочный чехол не позволяет проследить эти структуры в других частях платформы.
Протерозойские геосинклинальные области Русской платформы образовались уже за счет раздробления саамид и беломорид. Накопивиеся в них толщи, впоследствии претерпевшие глубокий метаморфизм, были смяты в складки в результате карельской складчатости. Карельские складчатые сооружения соединили воедино разрозненные более древние архейские глыбы, в результате чего была сформирована значительная эпикарельская часть фундамента Русской платформы.
В рифейское время к северо-востоку от сформировавшейся части Русской платформы (Печорская синеклиза), а также к юго-востоку (Прикаспийская синеклиза) и к западу (Польско-Германская синеклиза) от нее закладываются новые геосинклинальные области. В них накапливались обломочные отложения, сидеритовые и оолитовые руды и карбонатные породы водорослевого происхождения, спилито-кератофировые и флишеподобные толщи. Все эти отложения в байкальскую эпоху складчатости были сильно смяты и прорваны многочисленными интрузиями гранитоидных пород. Они выходят на полуострове Рыбачьем, о. Кильдин и на Тимане. Байкалиды, причле-нившись к эпикарельской части Русской платформы, окончательно сформировали ее фундамент.

Западная ветвь сибирских баикалид

В этой области выделяют три тектонические зоны. Первая, Енисейско-Туруханская объединяет часть Енисейского кряжа, расположенную к северу от р. Ангары, и Туруханское поднятие. Вторая зона включает северо-восточную часть Восточного Саяна и южную часть Енисейского кряжа. Эта зона представляет большой поднятый блок. Первая зона отделена от второй поперечными разломами, которые проходят вдоль Ангары. Третья зона охватывает юго-западную часть Восточного Саяна и Хамар-Дабан. От второй зоны ее отделяет крупный глубинный разлом — Главный разлом Восточного Саяна, к которому приурочены разновозрастные гранитоидные интрузии. Первая и третья зоны были в рифее глубокими прогибами.
Наиболее древние структуры байкалид развиты в области второй зоны. Они сложены архейскими и протерозойскими гнейсами, кристаллическими сланцами, мигматитами, кварцитами и мраморами. Эти породы смяты в разнообразно ориентированные сложные складки, прорваны интрузиями и разбиты многочисленными сбросами, в результате чего эта зона делится на ряд глыб.

Стратиграфия и литология отложений и полезные ископаемые

Фундамент Западно-Сибирской плиты изучен очень слабо. Он сложен докембрийскими, палеозойскими и нижнетриасовыми отложениями, которые вскрыты скважинами.
Докембрий представлен биотитовыми и биотит-роговообманко-выми гнейсами и плагиогранитами.
Палеозой сложен кремнисто-глинистыми сланцами, песчано-глинистыми отложениями, карбонатными и вулканогенными образованиями. Среди этих отложений в разных местах по остаткам радиолярий, криноидей, брахиопод, мшанок и другой фауне выделяют кембрийские, верхнедевонские, каменноугольные и пермо-триасовые отложения. Габбро-диабазы пермо-триасового и нижнетриасового возраста образуют пластовые залежи, аналогичные траппам Сибирской платформы.
Чехол плиты формировался в основном с верхнего триаса. Его мощность в некоторых местах более 4000 м.
Триас и юра. В западной части плиты триас и нижняя, а нередко и срдняя юра выполняют грабены и грабен-синклинали. Они представлены песчано-сланцевой угленосной серией, в основании которой залегают эффузивно-осадочные образования. В центральных частях плиты угленосные толщи слагают и среднюю юру, а верхняя юра представлена морскими отложениями. В угленосных отложениях встречаются споры и пыльца голосеменных, папоротниковых, отчасти плауновых и хвощей. В северо-восточной части, в Усть-Енисейском районе, вся юра представлена в основном морскими терригенными отложениями, содержащими довольно богатую фауну аммонитов, белемнитов, пелеципод. Мощность юры 500—600 м. Кроме углей, с юрой связаны месторождения нефти и газа.

Горный крым

Складчатое сооружение Горного Крыма представляет собой северную часть сложнопостроенного мегантиклинория, ядро и южная часть которого опущены ниже уровня моря. На северо-западе это сооруже-ние по предполагаемой зоне разломов граничит со Скифской плитой, а на северо-востоке — с Индоло-Кубанским краевым прогибом. В восточном направлении мегантиклинорий Горного Крыма постепенно погружается, замыкается и под водами моря переходит в мегантиклинорий Большого Кавказа. В северо-восточном направлении структуры Горного Крыма переходят в структуры юго-западной части Керченского полуострова.
Геологическая история Горного Крыма до верхнего триаса вевз-вестна, так как здесь не найдены отложения более древние, чем верхний триас. Местами среди триасовых и нижнеюрских терригенных отложений встречаются глыбы известняков каменноугольнго и пермского возраста, но эти «экзотические» глыбы не представляют коренных выходов.
В верхнем триасе и в нижней юре в области Горного Крыма заложился и развивался глубокий геосинклинальный прогиб, в котором накапливались толщи терригенного флиша, давшие начало таврической формации — основной формации, слагающей нижний структурный этаж. Породы таврической формации — таврические сланцы выходят в ядрах крупных антиклиналей. Видимая мощность этой формации до 1500 м. В конце лейаса эти отложения были смяты в складки. Складчатость сопровождалась поднятием.
В последующее время здесь возникают поздние геосинклинальные-прогибы. В этих и более ранних прогибах до конца олигоцена накапливаются флишевые и вулканогенные образования, местами карбонатные отложения очень большой мощности. Иногда в прогибах накапливаются толщи конгломератов, терригенные породы, не имеющие ритмичного, строения и содержащие сидериты, маломощные прослои угля, линзы? гагата. Одновременно с этим происходили и складкообразовательные движения, поднятие геоантиклинальных зон и постепенное сокращение флишевых прогибов.

Подкласс фораминифера (foraminifera)

Большинство фораминифер живет в морях с нормальной соленостью и только некоторые живут в пресных водоемах и в морях с повышенной и пониженной соленостью. Это в основном бентосные организмы, обитающие на илистом дне. Остатки их очень часто встречаются в глинах и мергелях морского происхождения, обычно лишенных остатков других донных животных. Очевидно, фораминиферы могут жить в условиях значительно пониженного содержания кислорода, чего другие животные не выносят. Глубина их обитания не превышает 100 м. Современные крупные фораминиферы тропических морей живут до глубины 60 м. Часть фораминифер ведет планктонный образ жизни и образует в современных морях сравнительно глубоководные (до 4000 м) илы Большая часть фораминифер имеет раковину, которая построена из вещества, выделенного самим организмом, или из постороннего материала. В первом случае она состоит из ргоподобного вещества, похожего на хитин, или из извести. Во втором — из частичек песка, скрепленных хитиноподобным веществом или известью — «песчаная» раковина.

Подкласс внутреннераковинные (endocochlia)

Из современных животных к ним относятся каракатицы, кальмары, осьминоги и другие. Все они ведут бентосный и нектонный образ жизни и почти все (за исключением осьминогов) имеют внутренний известковый или роговой скелет. У них хорошо развита голова, большие глаза. Имеется 8—10 рук, рот с роговыми челюстями, плавники, замкнутая кровеносная система, пара жабр, чернильный мешок.
Все внутреннераковинные делятся на четыре отряда, но только один из них-—отряд белемнитов представляет геологический интерес.
Отряд белемниты (Belemnitida). Внутренний известковый, с примесью органического вещества скелет белемнитов состоит из трех частей: фрагмокона, проостракума и ростра (рис. 37). Фрагмокон — воронкообразной формы раковина, разделенная перегородками на камеры. В нем на первоначальной стадии индиидуального развития помещалось мягкое тело животного. От спинного края фрагмокона отходит широкая тонкая пластина — проостракум. Фрагмокон и особенно проостракум в ископаемом состоянии встречаются редко. Лучше всего сохраняется ростр, в воронкообразном углублении которого (альвеола) помещается фрагмокон. Ростр представляет собой образование конической формы. Иногда он тонкий и длинный, иногда массивный и короткий, цилиндрической или веретенообразной формы, округлым или слегка угловатым сечением.

Класс млекопитающие (mammalia)

Млекопитающие — наиболее высокоразвитые животные. Несмешанное кровообращение, волосяной покров, кожные железы, усиленный газообмен, который обеспечивается альвеолярной структурой легких и наличием диафрагмы, обеспечивают постоянную температуру тела.
Млекопитающие живут в самых разнообразных условиях во всех климатических зонах. Их головной мозг, в котором особенно развиты большие полушария и кора, состоящая из серого мозгового вещества, очень велик. Поэтому психика млекопитающих значительно более совершенна, чем у других позвоночных. Сложно устроенные органы обоняния, слуха и все другие органы чувств позволяют им легче отыскивать пищу, спасаться от врагов и т. д. Подавляющее большинство млекопитающих рождают живых детенышей, и все без исключения вскармливают х молоком. Значительно совершеннее, ем у других животных, у них устроены пищеварительная и дыхательная системы. Они имеют один ряд зубов, причем зубы делятся на резцы, клыкя, предкоренные и коренные. Два раза в жизни зубы меняются. Для каждой группы млекопитающих число зубов строго постоянно и выражается формулой, в которой в числителе по порядку обозначено число резцов, клыков, предкоренных и коренных зубов в верхней половине челюсти, а в знаменателе показано то же для нижней половины челюсти. Например, у человека она выглядит так: 2123 / 2123 Зубы легко сохраняются в ископаемом состоянии, легко определяются и могут использоваться для целей стратиграфии.

Палеонтологический метод

Это наиболее надежный метод относительной геохронологии, позволяющий определять относительный возраст пород и в одном и в нескольких разрезах, в том числе и удаленных друг от друга на большие расстояния. Сущность этого метода состоит в определении относительного возраста осадочных пород по окаменевшим остаткам организмов, которые содержатся во многих осадочных и некоторых метаморфических породах.
Каждый период геологической истории Земли характеризуется только ему свойственной совокупностью различных организмов. Поэтому если породы в разных, даже далеко отстоящих разрезах содержат одинаковые органические остатки, можно считать, что эти породы образовались в одно время (рис. 68). Если же органические остатки разные, значит породы образовались или в разное время, или в одно и то же время, но в разных условиях. Окончательное решение этого вопроса возможно лишь поле выяснения условий оразования этих пород.
Однако далеко не все органические остатки позволяют одинаково хорошо определять относительный возраст горных пород. Некоторые организмы жили на Земле очень долго и при этом мало изменялись. В Средиземном море, например, до сих пор живет головоногий моллюск Nautilus danicus, появившийся еще в ордовике. Очевидно, для определения относительного возраста горных пород такие ископаемые не подходят. В связи с этим и появилось понятие о руководящей фауне. Это организмы, которые:
недолго жили на Земле или быстро изменялись, вследствие чего в разрезе земной коры они имеют небольшое вертикальное распространение, встречаются только в одном ограниченном горизонте;
широко расселялись в пространстве и потому позволяют увязывать и сопоставлять далеко расположенные друг от друга разрезы;
хорошо сохраняются в ископаемом состоянии и в одном и том же месте присутствуют в большом числе экземпляров.

Структуры морского и океанического дна

Геологическое изучение морского и океанического дна позволило выявить следующие особенности их строения и состава (рис. 76).
Мощность океанической земной коры колеблется от 4 до 15 км, мощность земной коры на материках изменяется в пределах 15—80 км.
В океанах отсутствует «гранитный» слой, развитый на материках. Иногда в области океанических плит вместо него наблюдается так называемый «второй» слой — слой уплотненных осадков или вулканогенного материала.
Мощность «базальтового» слоя в пределах океанов меньше (4—15 км), чем на материках (10—40 км).
Мощность осадков на океанических платформах также значительно меньше, чем на материках (до 1—2 км).
Анализ этих данных показывает, что базальтовый слой распространен повсеместно, а гранитный только на материках, т. е. там, где земная кора прошла геосинклинальную стадию развития. Так как в области океанов ранитный слой отсутствует, можно думать, что земная кора в области океанов находится в догеосинклинальной стадии и что развитие земной коры направлено от океанической стадии к платформенной.