Геология россии

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

"ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
ЧЕРНИКОВ Б.А.
ГЕОЛОГИЯ РОССИИ

(семестровый курс лекций)

Ростов-на-Дону

2010

Геология России: Семестровый курс лекций.– Ростов-на-Дону, 2010.– 133 с.

Оглавление

Модуль 1.Кратоны (древние платформы) 8

Восточно-Европейская платформа 8

Сибирская платформа 30

Модуль 2.Урало-Монгольский подвижный пояс 38

Складчатая область байкалид 39

Уральская складчатая область 50

Модуль 3.Эпипалеозойская Скифская плита 61

Западносибирская эпипалеозойская плита 64

Модуль 4.Алтае-Саянская складчатая область 69

Монголо-Охотская складчатая область 74

Модуль 5. Мезозойский складчатый пояс 80

Верхояно-Чукотская складчатая область 81

Сихотэ-Алиньская складчатая область 92

Складчатая область Сахалина 95

Охотоморская эпимезозойская плита 97

Модуль 6.Средиземноморский подвижный пояс 99

Сладчатая область Кавказа 100

Модуль 7.Кайнозойский складчатый пояс 123

Складчатые области Карякии, Камчатки. Курильская

Вулканическая островная дуга 124

Модуль 8. Заключение 131

Список литературы 132
ВВЕДЕНИЕ
Дисциплина «Геология России» или "Региональная геология России" изучается студентами направления "Геология" на последних курсах. Это фундаментальная дисциплина, которая систематизирует знания, полученные студентами в процессе обучения геологической науке. Обычно ей предшествует курсы "Геотектоника" или "Геотектоника с геодинамикой", дающие представление о геодинамических обстановках формирования тех или иных осадочных, метаморфических и магматических формаций, слагающих земную кору. Поэтому крайне важно чтобы изучение этих дисциплин по времени предшествовало или совпадало с курсом "Геология России".

В задачу курса входит овладение студентами принципами тектонического районирования территории России; навыками выделения геодинамических обстановок; навыками оценки и интерпретации осадочных, вулканогенных и метаморфических комплексов; формирование естественно-исторического взгляда на развитие того или иного региона. Студенты должны ознакомиться с геологическим строением и геологической историей регионов, закономерностью размещения полезных ископаемых. Получить эти знания возможно из лекций преподавателя и из учебника, но необходимо знать, что не менее 80% геологической информации аккумулируется на геологических, тектонических и специальных картах. Без умения работать с геологическими и тектоническими картами невозможно получить всю необходимую информацию и выработать естественно-исторический подход к изучаемому региону, объекту.

Поэтому одна из важнейших задач курса – научить студентов работать с геологическими и тектоническими картами разных масштабов, читать их, т.е. расшифровывать тектоническое строение региона как в плане, так и на глубине, выделять формации и на этом основании восстанавливать геологическую историю района, региона. Грамотное воссоздание тектонических и палеогеографических обстановок прошлого – ключ к прогнозированию и поискам полезных ископаемых.

Естественно, работа с геологическими и тектоническими картами – это прежде всего самостоятельная работа. Она заключается в основном в работе с картографическим материалом, с конспектами лекций и учебниками.

Особое внимание необходимо обратить на легенды геологических и тектонических карт. Предварительно безусловно необходимо вспомнить или выучить геохронологическую шкалу (учебник Н.В.Короновского "Краткий курс региональной геологии СССР" стр.13). Внимательно ознакомиться со структурой легенд геологических и тектонических карт.

На геологических картах легенда начинается стратиграфическими подразделениями, данными в цветах стратиграфической шкалы. Обратить внимание, что многие подразделения кроме цвета несут дополнительные значки. Чаще всего это черный крап, обозначающий континентальные отложения. На картах более крупных масштбов (более 1:2 500 000)могут быть выделены красноцветные или угленосные формации, вулканогенные отложения также подразделяются по типу вулканитов особыми значками. Много пользы приносит при рассмотрении магматизма знание условных обозначений состава и возраста магматических тел:

граниты (красный) γ-(гамма),

диориты (красный) δ-(дельта),

сиениты (оранжевый) ε-(эпсилон),

габбро (зеленые) ν-(ню),

серпентиниты (сиреневые) σ-(сигма).

Рядом со значком проставлен возраст тел.

На мелкомасштабных тектонических картах цветом выделены кратоны, разного возраста плиты, складчатые пояса. Много информации несут разрывные нарушения: по цвету можно выделить коровые и глубинные, по рисунку – шовные зоны, надвиги, сдвиги и тд. По цвету штриховки – впадины и прогибы унаследованные и наложенные, время их формирования. На платформах разным цветом показаны стратоизогисы поверхности фундамента и изопахиты отдельных комплексов отложений (формаций). Стратоизогипсы и изопахиты позволяют определить формы и время формирования палеоструктур.

Кроме приведенных примеров условных обозначений на картах много другой полезной информации, которую не нужно заучивать, а просто можно считать с геологической или тектонической карты.

Как уже подчеркивалось, усвоить "Региональную геологию" без самостоятельной работы невозможно. Для эффективного изучения курса «Геология России» рекомендуется после каждой лекции, желательно в тот же день, выделить время, чтобы прочитать конспект лекции и на геологической и тектонической картах самостоятельно найти объекты, которые рассматривались на занятии. Очень важно для последующего без проблемного усвоения курса постепенное освоение условных обозначений по каждой структуре. Возникшие вопросы необходимо выяснить у преподавателя. Перед проверкой самостоятельной работы студенту остается просмотреть конспект и геологические карты. Предложенный алгоритм работы оптимальный по времени и наиболее эффективный по результату.

Контроль самостоятельной работы осуществляется по тестовым вопросам и по тестовым заданиям по геологическим и тектоническим картам.

При самостоятельной работе рекомендуется пользоваться "Методическим пособием по Геологии России" (Б.А.Черников, г.Ростов-на-Дону, 2007). В пособии приводятся особенности геологического строения регионов России и даются рекомендации по самостоятельной работе с геологическими и тектоническими картами. Соотношения часов аудиторных занятий и самостоятельной работы по каждому региону приведены в календарно-тематическом плане

Ниже приводится календарно-тематический план дисциплины "Геология России" с распределением часов на лекционный материал и на самостоятельную работу.

Календарно-тематический план дисциплины "Геология России".

МОДУЛЬ 1. КРАТОНЫ (ДРЕВНИЕ ПЛАТФОРМЫ)

Цель модуля 1 ознакомить студентов с формированием древнейших участков земной коры (стадия кратонизации) и их дальнейшим развитием (плитный этап), показать, что изменения структурных планов развития кратонов происходит по геотектоническим циклам (байкальскому, салаирскому, каледонскому, киммерийскому, альпийскому).

Восточно-Европейская платформа (ВЕП) представляет собой кратон, т.е. платформу с древнейшим архей-раннепротерозойским фундаментом, консолидация которого произошла в раннем протерозое, около 1,6 млрд. лет назад. ВЕП является тектонотипом древних платформ.

В её строении выделяют:

1.фундамент архей-раннепротерозойский (Аzch – Pzt₁₎,

2.проточехол раннепротерозойский (Pzt₁ – 900-1650 млн. лет),

3. ранний этап развития (авлакогеновый) – рифей-середина венда,

4.платформенный чехол (венд-кайнозой) – плитный этап. В нем различают циклы: каледонский (венд – ранний палеозой), герцинский (средний и поздний палеозой), альпийский (мезозой-кайнозой).

Каждой стадии развития соответствует комплекс пород, сформи ровавшийся в соответствующие геотектонические этапы развития Восточно-Европейской платформы.

ВЕП имеет угловатые очертания, обусловленные рифтогенезом. В поперечнике она имеет около 3000 км. Граница её проходит:

на северо-западе в 200 км северо-западнее линии надвига каледонид, перекрывающих балтийский щит более чем на 200 км на юго-восток. На геологических картах видно, что примерно до такого расстояния прослеживаются в каледонской складчатости в тектонических окнах фундамент ( породы архея-нижнего протерозоя);

на северо-востоке от фиорда Варангер до Полюдова камня ВЕП ограничивают байкалиды Варангер-фиорда, полуостровов Рыбачьего и Канина и поднятия Тимана. Они также надвинуты на ВЕП;

на востоке граница проходит по герцинскому Предуральскому краевому прогибу по переднему фронту надвигов Урала от Полюдова камня на юг по Уфимско-соликамскому прогибу до поднятия Кара-тау, от него по Бельскому прогибу на юг и далее через Урало-Эмбинские поднятия до полуострова Бузачи;

на юге граница идет по Донецко-Астраханскому разлому через дельту Волги и середину Цимлянского водохранилища; огибает герцинский складчатый Донбасс и по системе Волновахских разломов вновь идет на восток до окончания Сальского выступа Украинского кристаллического щита (УКЩ). Огибает его с юга и идет на запад через Ейский полуостров, Сивашский прогиб (гнилое море Сиваш и Перекопский перешеек), по Каркинитским разломам (по Черному морю);

на юго-западе на ВЕП надвинут альпийский Предкарпатский краевой прогиб, граница проходит примерно в 70 км к западу от линии надвига внутри аллохтона до каледонского Свентокшишского поднятия в герцинидах Польши;

на северо-запад от Свентокшишского поднятия граница идет по разлому к мысу Ставангер (на западе Скандинавии) – так называемая линия Торнквиста-Тейссйра.

В пределах платформы выделяют щиты Балтийский и Украинский и Русскую плиту, закрытую осадочным чехлом палеозойских, мезозойских и кайнозойских осадков.

Тектоническое районирование фундамента ВЕП.

Балтийский щит, Украинский щит, поднятия-мегаблоки Волго-Уральской, Воронежской, Мазурско-Белорусской антеклиз. Фундамент рассекают авлакогены Средне-Русский, Кировско-Кажимский, Камско-Бельский (Калтасинский), Сергиевско-Абдулинский, Пачелмский, Московский, Припятско-Днепрово-Донецкий, Керецко-Лешуконский (у Мезенского прогиба), Кандалакшский, Ладожский, Клинцовский (Крестцовский). В.В.Ишутин установил в основании Восточно-Русской впадины наличие единой Баренцево-Каспийской меридиональной системы рифтов.

Тектоническое районирование Русской плиты (чехла ВЕП).

Антеклизы Белорусская, Воронежская, Волго-Уральская; выступы-своды Ветреного пояса (между Кандалакшским авлакогеном и Онежским озером), также Архангельский, Оренбургский, Ратновский; синеклизы Московская, Балтийская, Мезенская; прогибы на авлакогенах Крестцовско-Оршанский, Пачелмский, впадины Брестская, Львовская, Бузулукская, Литовско-Латвийская; впадины Прикаспийская, Днепровско-Донецкая, Балтийская моноклиналь; Днестровский перикратонный прогиб.

Своеобразной структурной формой являются ударные и взрывные кольцевые структуры. Общим для них является округлая впадина, выполненная толщей агломератов (иногда мощностью до 1км) и импактитов. Наиболее известные из них Каменская (позднемеловая), Пучеж-Катунская (раннеюрская, диаметром 100 км, у г.Горького), Винницкая (меловая, два кратера диаметром 4 км и 1 км), Калужская (пермская, диаметром 15км), на о Саарема (четвертичные, диаметром от 16 до 20 метров, окружены валами высотой 6-7м), самая древняя Карельская (возраст более 1 млрд лет, диаметр 20км).
Фундамент Восточно-Европейской платформы.

Возраст фундамента (время консолидации) раннепротерозойский. Наиболее изучены щиты, наименее склоны антеклиз и синеклизы.

В рельефе поверхности фундамента выделяются щиты, поднятия-мегаблоки (антеклизы) и палеорифты-авлакогены. Все эти элементы были названы выше.

Балтийский щит (в пределах России Карело-Кольский геоблок). Поверхность его расположена на высоте 0,5-1 км над уровнем моря. Расчленяется на геологические мегаблоки Северо-Кольский (Мурманский и Кольский), Беломорский, Карельский, Свекофенский. На западе прослежена зона высокотемпературного метаморфизма – Лапландско-Беломорский гнейсо-гранулитовый пояс. Установлено омоложение слагающих БЩ образований с востока на запад и последовательное надвигание молодых блоков на древние.

Восточная граница БЩ погружается под чехол и оконтуривается полосой блоковых смещений фундамента. На юге расположена Ладожско-Мезенская зона блоковых структур активизации. На севере тиманиды надвинуты на докембрий в виде чешуй верхнего протерозоя.

Северо-Кольский (Кольский и Мурманский) блок сложен плагио-микроклиновыми гнейсами (возраст>2,8 миллиарда лет) и разновозрастными гранитами с реликтами древнейших амфиболитов. Гнейсы собраны в изоклинальные складки, среди которых встречаются гнейсовые купола. Выше располагается кольская серия нижнепротерозойских двуслюдяных, биотитовых гнейсов, амфиболитов, железистых кварцитов. На них залегают менее метаморфизованные и слабо дислоцированные породы верхов нижнего протерозая_.

Северо-Кольский блок с юга отделен от Беломорского Лапландско-Беломорским гнейсо-гранулитовым поясом, по которому первый надвинут на второй. Это полоса до 15 км шириной с крупными массивами габбро и бластомилонитами (в Финляндии эта зона надвигов с линзами и массивами ультросновных пород). Роль этого пояса в структуре Балтийского щита до сих пор не выяснена. Финские и норвежские геологи предложили модель, по которой его заложение происходило в результате рифтогенеза и формирование его структуры в условиях коллизии Центрально-Кольского и Карельского блоков. Эта схема вполне вероятна и подтверждается рядом фактов, но существование и последующее закрытие бассейна океанического типа на кратоне пока ничем не подтверждается.

Беломорский блок сложен древнейшими дислоцированными породами, объединенными в структурный этаж–беломориды. Выделяют нижний и верхний комплексы пород. Нижний комплекс – ранний (нижний) архей (2,85 миллиарда лет). Сложен породами фации гранулитового метаморфизма, чарнокитами, мигматитами, гиперстеновыми долеритами. Верхний комплекс – сложен плагиоклазовыми и плагиоклаз-микроклиновыми гранитами, метаморфическими породами амфиболитовой фации. Возраст – поздний (верхний) архей (2,7 миллиарда лет).

Карельский блок сложен в основном карелидами (Рztz₁). В основании лежит нижнеархейский лопийский комплекс – кристаллические образования со свекофенскими гранитоидами. На юге Карелии архейский фундамент отсутствует. Для карелид характерен петельчато-мозаичный структурный план (глубинный диапиризм на фоне многократных деформаций).

Украинский щит. С севера ограничен Припятско-Донецкой системой разломов (Волновахские и Припятские разломы), на юге системой разломов Белгородский, Каркинитский, Главный Азовский. По возрастному и петрографическому критерию выделяются мегаблоки Волыно-Подольский, Кировоградский, Приднепровский, Приазовский. Более молодые (омоложенные) блоки Кировоградский и Приазовский надвинуты на промежуточный Приднепровский.

Архейские толщи слагают массивы Подольский, Приднепровский, Приазовский. Возраст их 3,1-3,0 миллиарда лет – это мигматиты и граниты; более молодые (2,8-2,7 миллиарда лет) – пироксеновые сланцы и гнейсы с телами метабазитов, кварцевые диориты, граниты, аплито-пегматоидные граниты. В Приднепровском массиве распространены узкие сжатые слинлинории, в Волыно-Подольском и Приазовском преобладают гнейсовые купола.

Для Приазовского массива хорактерны щелочные интрузии возрастом 1,7 миллиарда лет, (сиениты, субщелочные граниты, сиенитовые пегматиты, калиевые микроклиновые граниты). В структуре массива выделяется Центрально-Приазовский синклинорий¸ сложенный субмеридиональной десятикилометровой мощности толщей центрально-приазовской серии – терригенными породами в амфиболитовой фации, сменяющиеся вверх по разрезу вулканогенными образованиями-метаамфиболитами.

Кировоградский массив сложен энсиалической раннепротерозойской толщей Курско-Криворожской складчатой системы (синклинории Саксаганский и Криворожский). В основании разреза залегает зеленокаменная толща, вверху сланцево-джеспилитовая толща с магнетитовыми и гематитовыми рудами. Саксаганский синклинорий узкий, наклонен на восток и обрезан глубинными разломами на западе.

Крупнейший Коростеньский интрузивный массив представляет собой лакколит, сложенный анортозитами (лабрадоритами), габбро-норитами, по периферии гранитами-рапакиви.

Основные глубинные поперечные разломы рассекающие УКШ: Криворожско-Кременчугский, Орехово-Павлоградский.
Русская плита.

Площадь её 4 млн. км². Границы определены полем распространения палеозойских, мезозойских и кайнозойских отложений. Тектоническое районирование приведено выше.

Воронежская антеклиза (ВА). Её границы. Разделяется на Сумский, Курско-Белгородский и Воронежский блоки. На востоке антеклиза осложнена Доно-Медведецким валом (авлакогеном). Фундамент расположен на отметке +100 м. Северное крыло пологое. Здесь фундамент постепенно погружается до глубины 1250 м, а на юге и юго-западе он уже на глубине > 4-5 км. Раннеархейские структуры имеют северо – северо-северозападное простирание, пронизаны массивами мигматитов плагиогранитового состава. В них раннепротерозойские троги, напоминающие прогибы криворожской серии нижнего протерозая. Внизу это сланцево-кварцитовая толща; выше рудные гематит-магнетитовые кварциты. Докембрий перекрыт известняками девона, минимальной мощностью в своде антеклизы 60-80м.

Белорусская антеклиза (БА). Границы. Западное крыло антеклизы срезается меридиональным разломом, фундамент здесь погружается до 8-10 км. На своде фундамент лежит на отметках +85, -250.Крылья антеклизы под чехлом сложены рифеем, в своде лежит средний палеозой, все перекрыто мезозойским чехлом. В верховых р. Неман на архее лежат четвертичные отложения. Архей представлен чарнокитовыми мигматитами, амфиболитами, габброидами и гранитами.

Волго-Уральская антеклиза (ВУА). Границы. Это поднятие, состоящее из массивов миндалеобразной кофигурации архейской консолидации с телами базитов и гранитов, залегающих на глубинах на поднятиях от 1 км до 2-3 км, во впадинах от 4-5 км до 9 км.

Тектоническое районирование антеклизы. Выделяются Татарско-Токмовский, Волго-Вятский и Жигулевско-Пугачевский мегаблоки. От Татарского свода на север простирается Коми-Пермяцкий свод. От Токмовского свода на север отходит Котельническое и Сысольское поднятие (Сыктывкарский свод). Коми-Пермяцкий и Сыктывкарский своды образуют Волго-Вятский мегаблок. На юге антеклизы расположена Жигулевско-Пугачевская зона поднятий.

Токмовский свод осложнен Окско-Цнинским и Сурско-Мокшинским валами. Фундамент рассечен Казанско-Сергиевской системой авлакогенов (Калтасинский, Кировский, Кажимский, Казанский, Сергиевский), на которую наложены Сергиевский, Кажимский прогибы. Камско-Бельский прогиб на Калтасинском авлакогене. Мелекесский (Бузулукский) прогиб на Абдулинском авлакогене отделяет от Татарского и Токмовского сводов Жигулевско-Пугачевскую зону поднятий.

В рифее-раннем палеозое антеклиза представляет собой поднятие в составе Сарматского щита. С середины девона с расколом щита Припятско-Днепровско-Донецким авлакогеном антеклиза погружается на 1,5-3км, в перми происходит поднятие в связи с герцинским орогенезом на Урале, накапливаются континентальные и лагунные отложения. Структура перестает существовать.

С юго-запада ВУА ограничена Пачелмским прогибом, отделяющим её, от Воронежской антеклизы. Прогиб заложился на Пачелмском авлакогене. Длина его 700км, ширина 60-100км, мощность отложений составляет 3-5км, в том числе 2км рифея. В раннем палеозое прогиб входил в состав Сарматского щита, с распадом щита в среднем девоне на его месте возник Рязано-Саратовский прогиб и с позднего девона он перестает существовать как структура.

Московская синеклиза. Как структура проявилялась с венда-раннего палеозоя до позднего палеозоя. Границы: Московская синеклиза отделена Великоустюгской седловиной от Мезенской синеклизы; на западе ограничена Крестцовским (Валдайским) авлакогеном.. На востоке – Волго-Уральская антеклиза. На севере Кандалакшский,_, Яренский (СВ простирания), Онежский, Пинежский, Нижнемезенский, Притиманский авлакогены. Складчатое сооружение Тимана надвинуто с северо-востока. Заложена на Среднерусской системе авлакогенов (Гжатском, Солигаличском, Сухонском).

Синеклиза прогибалась в рифее и в палеозое-мезозое. Мощность рифея 2,7 км (скважина к югу от Москвы на глубине 4783 м не вышла из отложений рифея), мощность нижнего палеозоя 0,5км, среднего и верхнего более 1км. Мезозой составляет всего 0,3 км.

В раннем кембрии в синеклизе накапливались глины, алевролиты. Далее до среднего девона территория вышла из режима осадконакопления. С середины девона до турне накапливались терригенно-карбонатные отложения, известны бурые угли (Подмосковный бассейн). В конце мела область окончательно вышла из режима осадконакопления.

Прибалтийская синеклиза. Глубина залегания фундамента 5-6 км. Выполнена отложениями нижнего палеозоя.

Припятско-Днепрово-Донецкий прогиб. Заложился на одноименном авлакогене с середины девона, как прогиб существовал до раннего триаса. В девоне сформировалась своеобразная эвапарито-вулканогенная формация.

Украинская синеклиза. Существовала только в мелу. Выполнена формацией писчего мела мелового возраста.

Прикаспийская структура (впадина, синеклиза, перикратонный прогиб). Отличают уникально большая мощность осадков, гигантское соленакопление, отсутствие гранито-гнейсового слоя коры. Изучена методом МОГТ (метод общей глубинной точки) и газопоисковым бурением. По геофизическим данным в центре структуры под осадочным слоем находятся толеитовые базальты.

На северо-западе фундамент расположен на глубине до 3 км, но по системе флексур и разломов погружается к центру структуры на глубину 15-25 км, где из разреза выпадает гранито-гнейсовый слой. На севере выделяется уступ фундамента – Волгоградско-Оренбургский – высотой до 2-3 км. На востоке глубинный разлом отделяет синеклизу от Мугоджар и Урало-Эмбинских поднятий. На северо-востоке структуры известны своды Хобдинский (Северо-Прикаспийский), на востоке Аралсорский (Восточно-Прикаспийский), на юго-западе Астраханское сводовое поднятие. Все эти структуры выделяются под подсолевым комплексом, поэтому глубина кровли сводов 7-9 км, только Астраханского – 4км. На юго-западе выделяется Каракульский краевой прогиб с двумя конусами выноса с юго-запада.

Впадина выполнена толщей рифея и фанерозоя. В ней выделяются нижний и верхний подсолевые комплексы.

Нижний подсолевой комплекс представлен мощными отложениями рифея–нижнего палеозоя (7км). Эта карбонатно–доломитовые и терригенные отложения.

Верхний подсолевой комплекс имеет мощость 10 км и включает интервал от среднего девона до артинского яруса нижней перми. Распространен по всей территории впадины. По западному и северному бортам впадины протягивается барьерный риф. Высота рифа до 1700 м, в стратиграфическом разрезе он продвинут к центру впадины на 50 км и сменяется глубоководными карбонатно-глинистыми отложениями.

Эвапоритовый комплекс имеет мощность 3 км. Возрастные границы от ранней перми (кунгурское время) до поздней перми (казанское время). Соли образует купола диаметром до 100 км. На глубине 1-1,5 км они соединяются в протяженные гряды. По А.Л.Яншину соленакопление шло на больших глубинах в условиях некомпенсированного прогибания бассейна. За 10 млн. лет накопились мощные толщи соли, после чего бассейн заполнился обломочными осадками и превратился в эпиконтинентальную впадину. Прогибание продолжается до сих пор.

В подсолевом комплексе выявляются нефтегазовые конденсатные месторождения, связанные с рифогенными ловушками. Высокоамплитудные рифы обычно располагаются на крупных тектоноседиментационных структурах-мегавалах (длина их до 200 км, ширина до 60 км). Они располагаются в прибереговых частях впадины.

Надсолевой комплекс представлен мощными терригенными отложениями мезозоя и кайнозоя, которые прорываются куполами солей эвапоритового комплекса. В юрских и меловых отложениях вокруг конседиментационных куполов и диапиров имеются залежи углей. На Астраханском своде обнаружено газоконденсатное месторождение в карбонатных породах среднего карбона. В газе 58% углеводородов (высокое содержание конденсата !), 24% Н₂S и 18 % СО₂. В настоящее время на российской и кзахстанской частях структуры выявлены новые крупные месторождения газа.

Прикаспийская структура представляет собой особый тип структур – перикратонные прогибы, формирующиеся на стыке разновозрастных складчатых поясов и древних платформ.

Этап консолидации фундамента

На протяжении архея и раннего протерозоя формировались древнейшие блоки фундамента, сложенные саамским и лопийским комплексами пород архейского возраста и нижнепротерозойским карельским комплексом. Развитие континентальной коры в каждую из этих эпох, соответствующую комплексам, завершалось орогенезом (диастрофизмом) и гранитообразованием.

Строение блоков однотипно. Рассмотрим пример Приднепровского блока УКЩ:

1.На его площади преобладают гранито-гнейсовые купола высокометаморфизованных пород, между которыми располагаются зеленокаменные пояса. Купола имеют диаметр 40-60 км, иногда они сгруппированы в оваловидные структуры длиной более 100 км. В ядрах куполов мигматизированные породы – тоналиты (семейство гранитоидов с содержанием кварца >20%, биотита и роговой обманки до 30%, полевой шпат представлен плагиоклазом). В куполах обычны гранулиты, имеющие гнейсовидную структуру (полевошпатовый состав, с кварцем или без, характерен гранат), чарнокиты (кварца 20-50%, калий-натровые полешпаты, темноцветы представлены гиперстеном, гранатом, диопсидом, биотитом), эндербиты (плагиоклазовые чарнокиты). Эти породы объединяются в серые гнейсы. Возраст серых гнейсов УКЩ – 3,7 миллиардов лет (катархей), на Балтийском щите – 3,1 миллиарда лет (архей). В серые граниты обычно включены метабазиты (спилиты – измененные базальты с вторичными альбитом, хлоритом, эпидотом) и ультрабазиты.

2. Межкупольные пространства заняты зеленокаменными поясами. Это причудливые полосы шириной до 10-15 км и 30-100 км по простиранию. Породы поясов деформированы в изоклинальные складки. Низы разреза сложены основными эффузивами спилит–диабазового состава, иногда сильнометаморфизованные. Содержат пачки железистых кварцитов, в Карелии описаны ультроосновные лавы. В верху разреза кислые эффузивы, кератофиры и фельзиты с прослоями кварцитовидных песчаников и гравелитов. Среди них наблюдаются межпластовые тела серпентинитов, перидотитов, габбро-норитов.

Низы разреза архея (беломориды) относятся к саамскому комплексу, а верхи к лопийскому. Верхний саамий известен кроме Балтийского щита в Жигулевско-Пугачевском своде, на УЩ в Волыно-Подольском и Приазовском блоках. Лопийский комплекс обнажен в Кольском и Карельском блоках, на УКЩ на Волыно-Подольском, Приднепровском и Приазовском блоках, в центральной части Воронежского массива. Комплексы разделены саамским диастрофизмом (3400 миллионов лет), разделившим ранне- и позднеархейские эпохи.

На границе архея и протерозоя произошла ребольская фаза складчатости (2 600 – 2 900 миллионов лет), подвергшая метаморфизму и деформациям кольскую и беломорскую серии пород, пронизанных гранитными и тоналитовыми интрузиями. К концу архея были созданы блоки с континентальной корой Мурманский, Кольский, Беломорский, Карельский, Волыно-Подольский, Кировоградский, Приднепровский, Приазовский.

Раннепротерозойские серии (карельский комплекс–карелиды) известны везде, кроме Беломорского и Мурманского блоков. На УКЩ это криворожская серия, состоящая из трех свит: нижней–обломочной (песчаники, конгломераты, филлиты, графитовые сланцы, вулканиты-амфиболиты), средней–ритмичное чередование джеспилитов и кремнистых пород и верхней–терригенной.

В Карельском блоке нижний протерозой представлен сумийским комплексом. Это метаморфические вулканические породы и вверху обломочные. Сумий известен вдоль Восточно-Карельской шовной зоны.

В Кольском блоке серия кейв выполняет кейвский синклинорий. Это высокоглиноземистые породы, источником, которых являлась кора выветривания.

Завершается ранний протерозой свекокарельской (свекофенской) складчатостью, консолидировавшей фундамент 1 800-1900 миллионов лет назад.

Протоплатформенный чехол.

После свекофенской складчатости формируется протоплатформенный чехол. Первый осадочный платформенный чехол в Карельском блоке слагают породы ятулийского комплекса. Аналоги известны в Приднепровском блоке. В Карелии в основании разреза – коры выветривания, выше залегают конгломераты, аркозы, кварциты и у Онежского озера морские карбонатные толщи (в их верхах встречены шунгиты). Чехол образует плоские широкие синклинали, часто покровно-надвигового строения. В ятулийскую эпоху происходит стабилизация континентальных массивов.

1,9-1,8 миллиардов лет назад на всей территории платформы происходит внедрение калиевых гранитов. Позже (1,65-1,55 миллиардов лет) внедрялись интрузии гранитов–рапакиви (выборгский эпизод орогенеза), в то же время появились первые щелочные интрузии, а также щелочно-ультроосновные породы с карбонатитами Приазовского блока.

Раннерифейский этап – авлакогеновый. Длительность этапа до 1 миллиарда лет. После внедрения гранитов-рапакиви формируется нижнерифейский платформенный чехол. Это иотнийские песчаники Балтийского щита, овручские песчаники УКЩ, кварцитовидные песчаники ВУА. В разрезах характерны силлы диабазов.

В конце раннего рифея происходило растяжение молодого фундамента и закладка сети палеорифтов-авлакогенов. На протяжении всего среднего рифея они разбивают фундамент на серию блоков, соответствующих щитам и массивам. Происходит перестройка структурного плана платформы. Гигантские грабены рассекли ВЕП на возвышенные западную и восточную части. Выделились Балтийский щит и Сарматская зона поднятий или Сарматский щит (включающий современные БМ, УКЩ, ВА, Пачелмский прогиб, ВУА).

Грабены выполнены мощными красноцветами и вулканогенными толщами среднего рифея В основании толщи до 400 м лавовых покровов базальтов, диабазов, туфов, силлов долеритов. В районе Кандалакши известны ультро-основные интрузии с трубками взрывов.

Верхний рифей представлен более мелкозернистыми песчано-глинистыми породами. На востоке платформы в них прослежены горизонты конгломератов, аркозов, эффузивов, карбонатов лагун и мелководных заливов. Рифей отличался жарким сухим климатом.