Лек-4_Рус-пл.ppt
- Количество слайдов: 41
Русская плита Плита – региональная структура платформы, на которой развит чехол Геологическая карта участка Русской плиты на территория Северо. Западного Федерального округа РФ
Структур- Возраст ный этаж Фундамент Состав пород Гранулитовые и гнейсовые AR+PR 1 комплексы, метаморфизованные осадочные и вулканогенные комплексы Проме. Преобладают песчано-алеври-то жуточный -глинистые пестроцветные PR 2 (авлакоге(R+V 1) толщи. Присутствуют лавы, нный) силлы и дайки базальтов Терригенные, карбонатные и Плитный V 2+PZ+ хемогенные отложения. MZ+KZ Образуют три структурных яруса, разделенные региональными несогласиями
Русская плита Фундамент плиты сложен блоками складчатых структур архея и нижнего протерозоя. Самыми древними являются массивы архейской кратонизации. Массивы: Тектоническая схема фундамента, немного устарела Беломорский Новгородский Западно-Литовский Вычегодский Архейские массивы сложены породами преимущественно гранулитового комплекса. Архейские толщи неоднократно подвергались структурнометаморфической переработке.
Положение раннепротерозойских складчатых систем Кольская Карельская Мезенская Ярославская
В составе фундамента выделяются 1) массивы архейской кратонизации Беломорский, Вычегодский, Новгородский, Западно-Литовский 2) обрамляющие их раннепротерозойские складчатые системы: Кольская, Карельская, Мезенская, Ярославская. Они окаймляют архейские массивы. Архейские и раннепротерозойские блоки занимают примерно равные площади. По строению и составу эти образования сходны со структурами Кольско-Карельского региона Балтийского щита. Часть структур щита на отдельных участках имеет продолжение на территории фундамента Русской плиты. Платформенный чехол сформировался во время этапов: 1. доплитного –авлакогенного (1, 6— 0, 6 млрд лет) плитного (от 0, 6 млрд лет доныне). Они образуют два структурных этажа, сложенные комплексами: 1) доплитным (рифей и нижний венд), 2) плитным (верхний венд и фанерозой). 2.
Доплитный комплекс чехла Комплекс сформировались во время авлакогенного этапа (1, 6— 0, 6 млрд лет) и образует самостоятельный структурный этаж. Начало формирования вызвано событиями на рубеже раннего и позднего протерозоя, когда тепловой поток в пределах территории платформы существенно снизился; тектонический режим стал более спокойным. Главную роль начали играть глыбовые подвижки по крутым разломами, что вызвало формирование авлакогенных структур. Данные структуры в доплитный этап являлись главными седиментационными зонами платформы. На других участках осадки мало развиты. Породы комплекса несогласно залегают на архейских и нижнепротерозойских образованиях фундамента. Резко отличаются от нижележащих толщ почти полным отсутствием метаморфических изменений, отсутствием проявлений кислого интрузивного магматизма и, как правило, почти ненарушенным субгоризонтальным залеганием. Главными участками, где развиты эти отложения, являются авлакогены и прогибы. Они существовали от раннего рифея до середины венда.
На северо-западе РФ развиты Беломорский, Лешуконский, Воже-Лачский авлакогены, Онежский авлакоген (в бассейне р. Онеги), Ладожский (иногда он также называется грабеном), Онегоозерский грабенообразный прогиб (на юге Онежского озера), окраинные части Кажимского и Среднерусского, Крестецкого авлакогенов. Доплитный или промежуточный комплекс сложен верхнепротерозойскими – рифейскими и нижневендскими отложениями. Преобладают песчано-алеврито-глинистые пестроцветные толщи. На разных стратиграфических уровнях нижнего и среднего рифея в некоторых авлакогенах присутствуют лавы, а также силлы и дайки базальтов и реже — пород среднего и кислого состава. Присутствие магматических образований в разрезах ряда авлакогенов свидетельствует о локальном прогреве верхов мантии под ними. Развитие авлакогенов прекратилось в конце рифея - раннем венде, когда растяжение Земной коры сменилось сжатием. Толщи, заполнявшие большинство авлакогенов, образовали брахиморфные структуры.
1 - северо-восточное замыкание Оршанской впадины, 2 - Крестецкий авлакоген, 3 - Ладожский прогиб, 4 - Онегозерский грабенообразный прогиб, 5 - Солигаличско. Рослятинский прогиб, 6 - Яренская впадина, 7 - Онежский авлакоген, 8 - Зимнегорский авлакоген, 9 - Лешуконско. Сафоновский перикратонный прогиб, 13 - Кажимский прогиб
Плитный комплекс чехла (платформенный структурный этаж) Формирование плитного комплекса началось в середине венда и продолжается доныне. Он выполняет Мезенскую и Балтий- скую синеклизы, Ладожскую моноклиналь, и северозапад Московской синеклизы, Латвийскую седловину. В формировании чехла различаются три главных этапа. Их синхронизируют с циклами развития смежных с платформой подвижных поясов— каледонским, герцинским и альпийским. Тектонические циклы определили время и площадь развития трансгрессий и регрессий на платформе. Им соответствуют три главных комплекса плитного чехла, которые являются таким образом, соответственно синкаледонским, сингерцинским и синальпийским. Они слагают главные структурные ярусы чехла. Между этими ярусами существуют региональные перерывы и несогласия. Конец каждого комплекса знаменуется крупной регрессией и размывом нижележащих пород. С каждым комплексом связан свой специфический магматический цикл.
Геологическая карта Ленинградской области
Синкаледонский комплекс (ярус) (верхний венд - низы девона) распространен на северо-западе Русской плиты. Он образовался в обширном палеобассейне, который называют Палео. Балтийским. Палеобассейн располагался на территории Палеобалтийской синеклизы, которая простиралась от Скандинавии до широты г. Москвы. Палеобассейн просуществовал от венда до силура, постепенно сокращая свои размеры.
Сингерцинский комплекс (ярус) (средний девонтриас ) широко распространен на всей территории. Он сформировался на западной окраине обширного седиментационного бассейна, начинавшегося на Урале. Бассейн просуществовал до начала триаса, испытывая постепенное сокращение и обмеление. Комплекс пород представляет трансгрессивнорегрессивный седиментационный цикл терригенно -карбонатных отложений морского и прибрежноморского происхождения.
Синальпийский комплекс (ярус) (юра-голоцен). Занимает относительно небольшую площадь, имеет малую мощность и сложен преимущественно песчано-глинистыми отложениями. Наиболее развиты толщи средней юры. Полный разрез синальпийского комплекса присутствует только в Балтийской синеклизе.
• Ладожская моноклиналь • Латвийская седловина • Балтийская синеклиза • Московская синеклиза
Ладожская моноклиналь, Латвийская седловина и запад Московской синеклизы Фундамент постепенно погружается под осадки чехла, мощность которого от нескольких метров на севере до 1 – 1, 2 км юге. Разрез чехла наращивается в этом же направлении - на севере он сложен породами только одной системы (вендом), затем южнее над вендом появляется кембрий, затем – ордовик. Разрез заканчивается девоном и карбоном (восток Новгородской обл. ). Отложения силура на этой территории практически отсутствуют. Породы чехла слабо наклонены на юго-восток. Стратиграфические подразделения, используемые в современных картосоставительских работах для авлакогенного и плитного комплексов Северо-Запада Русской плиты, отражены в стратиграфических легендах для листов Ильменской, Мезенской и Онежской серий, применяемых в настоящее время на рассматриваемой территории плиты.
Промежуточный (доплитный) структурный этаж Заполняет авлакогены и грабены - Ладожский грабен (авлакоген), Крестецкий авлакоген. Онегоозерский грабенообразный прогиб. Ладожский грабен (авлакоген) занимает центральную и южную части Ладожского озера и его южное побережье. Борта грабена обнажаются на западном и восточном берегах озера и погружаются под платформенный чехол на юге. Грабен относительно не глубокий - максимальное погружение фундамента до 1, 1 км. Его самая глубокая южная часть называется Пашским грабеном. Ладожский грабен выполнен салминской, приозерской, пашской и яблоновской свитами
Стратиграфическая схема рифейских отложений Ладожского грабена Подразделение МСШ Свита Литологический состав Нижний венд Яблоновская В основании доломиты с марганцевыми (? ) соединениями, выше песчаники и тиллиты Каратавий Юрматий Салминская, Разнозернистые плохо отсортированные пашская и песчаники с лавами и приозерская туфобрекчиями
Стратиграфическая схема рифейских отложений на участке Крестецкого авлакогена, относящегося к территории Северо-Западного Федерального округа Подразделение МСШ Свита Литологический состав Нижний венд ? ? Каратавий Бологовская Грубозернистые песчаники Юрматий Крестецкая Вулканогеннотерригенные породы
Крестецкий авлакоген находится на юго-востоке Новгородской области и заходит на территорию Северо. Западного региона только своей западной частью. Глубина фундамента на ее территории достигает 3 км. Мощность рифея от 480 -650 м на западе и до 2170 м на востоке. Отложения среднего рифея (юрматий) представлены крестецкой свитой вулканогенно-терригенного состава. Верхний рифей (каратавий) представлен грубозернистыми песчаниками бологовской свиты. Онегоозерский грабенообразный прогиб находится на южном побережье Онежского озера. Он заполнен маломощными отложениями, условно относимые к среднему и верхнему рифею – соответственно онегоозерская свита красноцветных песчаников и великодворская толща красноцветных и сероцветных глин. Общая мощность достигает 160 м.
Чехол (плитный структурный этаж) Вендская система, верхний отдел Стратиграфическая схема верхневендских и нижнекембрийских отложений Ладожской моноклинали
• Основание редкинского горизонта слагают прибрежноморские гравелиты, основную часть - песчано-глинистые толщи. • Котлинский горизонт представлен морскими алевролитоглинистыми отложениями. Он включает широко распространенную котлинскую (верхняя и нижняя подсвиты) и развитую эпизодически воронковскую свиты. Верхнекотлинская подсвита, преимущественно глинистая по составу, часто называется горизонтом «ламинаритовых глин» из-за большого количества присутствующих на поверхностях пород пленок водорослей Laminaria. В котлинских отложениях проложено Петербургское метро Воронковская свита залегает на коре выветривания ламинаритовых глин и сложена преимущественно песчаниками и алевролитами
Кембрийская система Стратиграфическая схема кембрийских отложений для Ильменской серии листов Граница кембрия и венда проводится внутри ломоносовской свиты по смене комплексов микрофоссилий
Кембрийские косослоистые песчаники, р. Лава Обнажение кембрия, окрестности пос. Ульяновка
Отдел Стратиграфическая схема ордовикских отложений для Ильменской серии листов Ярус Горизонт Верхний Ашгиллский Поркунийский Пиргуский Вормский Набалаский Средний Карадокский Ракверский Оандуский Кейлавский Йыхвинский Идаверский Лланделовский Кукерский Ухакуский Лланвирнский Нижний Ласнамягский Аренигский Кундаский Азеверский Волховский Латорпский Тремадокский Варангурский Пакерортский
Граница кембрия и ордовика, правый берег р. Тосна Латорпский горизонт Пакерортский горизонт Диктионемовые сланцы Оболовые песчаники
Саблинский водопад Волховский горизонт
Ордовик, р. Лава Обнажения нижней пачки ордовика, р. Поповка Отложения кембрия скрыты под четвертичным делювием
Оболовые песчаники выходят на поверхность в основании Ордовикского глина и имеет сплошное распространение на всей территории. В этой толще разведано несколько месторождений фосфоритов, из которых эксплуатируется Кингисеппское. Волховский горизонт разделяется на три подгоризонта Дикари - толстоплитчатыми массивными, плотными, крепкими известняками и доломитами - прекрасный строительным материалом (месторождения Путиловское и Бабино Сельцо). Желтяки менее плотные, более глинистые. Фризы содержат многочисленные прослои глин и мергелей, трещиноватые, тонкоплитчатые. Используются лишь как бутовый камень и для производства щебня. Устойчивые к выветриванию известняки ордовика образуют известный всем уступ – ордовикский глинт, высотой в десятки метров, который расположен к югу от Финского залива и Ладожского озера.
Среднеордовикские отложения - известняки и доломиты с прослоями мергелей. В нижней части встречаются железистые оолиты (ласнамягиский горизонт), в средней (кукерский и идаверский горизонты) промышленные прослои горючих сланцев (Сланцевское месторождение). Наиболее чистые разности доломитов используются для получения щебня и извести (месторождения Каменные Борницы, Елизаветинское и др). Верхнеордовикские отложения встречаются только на западе - известняки и доломиты с прослоями глинистых известняков. Чистые разности известняков используются для производства цемента (Сланцевское месторождение известняков), доломитизированные известняки - для производства известняковой муки.
Отдел Девонская система Ярус Горизонт Верхний Фаменский Хованский Озерский Плавский Оптуховский Лебедянский Елецкий Задонский Франский Ливенский Евлановский Стратиграфическая схема девонских отложений для Ильменской серии листов Воронежский Семилукский Саргаевский Аматский Гауйский Средний Живетский Буртниекский Эйфельский Арукюлаский Наровский Пярнуский
Песчаники среднего девона, Псковская и Ленинградская области
Среднедевонские песчаники, р. Оредеж
В основании среднего девона (пярнуский горизонт) залегают пески и песчаники с прослоями алевритов и глин. Среди них присутствуют месторождения кварцевых песков (Крупели, Лужское, Зачеренье). Средняя часть отдела (наровский горизонт) - мергели, известняки, доломиты с прослоями песчаников, алевритов и глин. На востоке Новгородской области среди наровского горизонта известны прослои гипса, ангидрита и каменной соли. Арукюлаский горизонт - песчано-алеврито -глинистые толщи. Верхнедевонские отложения имеют большую фациальную изменчивость. Преобладают песчано-глинистые и карбонатные породы франского яруса. В северных районах развиты терригенные красноцветные толщи. В более южных районах – известняки с прослоями мергелей. Разрезы фаменских отложений развиты на самом юге территории и имеют преимущественно карбонатный состав; разрез неполный из-за размывов в нижней и верхней частях. В верхнедевонских отложений присутствует ряд месторождения глин, строительных материалов, подземных вод
Известняки верхнего девона, Ильменский глинт
Каменноугольная система Присутствуют отложения нижнего и среднего отделов. Развиты на северо-западной окраине Московской синеклизы. Начало каменноугольного осадконакопления приходится на регрессивный седиментационный цикл: в конце девона произошло осушение и размыв на больших пространствах плиты. В этот период сформировалась сеть переуглубленных долин на обнаженной поверхности девона, образовались коры выветривая. Нижние горизонты карбона присутствуют только в понижениях этих долин. Они представлены терригенно- карбонатными породами турнейского яруса в Новгородской области и визейского яруса в Ленинградской области. Толщи содержат прослои гипса и черного углефицированного органического вещества. Вышележащие породы тульского, алексинского, михайловского, веневского, тарусского, стешевского и протвинского горизонтов визейского и серпуховского ярусов широко распространены.
Стратиграфическая схема каменноугольных отложений Московской синеклизы отдел ярус горизонт Средний Московский Каширский Верейский Нижний Серпуховский Протвинский Стешевский Тарусский Визейский Веневский Михайловский Алексинский Тульский Бобринский Радаевский Турнейский Упинский Малевский Гумеровский
В песчано-глинистых отложениях тульского горизонта присутствуют месторождения бокситов, огнеупорных и тугоплавких глин, а так же линзы углей. В песчано-глинистой толще алексинского горизонта кварцевые пески. В карбонатной толщ веневского горизонта - флюсовое сырье (Пикалевское месторождение известняков), -цемент, глинозем, известняковая мука. Крепкие доломитизированные известняки тарусского и стешевского горизонтов - щебень и известняковоая мука. В этом горизонте, кроме того, выявлены бентониты. Карбонатные породы протвинского горизонта - щебень и строительная известь. Породы протвинского горизонта образуют верхнюю часть карбонового уступа и поверхность Карбонового плато. Среднекаменноугольные отложения распространены на крайнем востоке и представлены терригенными и карбонатными породами каширского и подольского горизонтов.
Отложения четвертичного периода практически сплошным чехлом покрывают территорию. Подразделения: Плейстоцен (эо- и неоплейстоцен) и голоцен. Осадки эоплейстоцена и нижнего и среднего звена неоплейстоцена известны в переуглубленных долинах древних рек. Глубина понижений может быть более 100 Они представлены моренным комплексом днепровского, одинцовского и московского горизонтов. м. Верхний неоплейстоцен - межледниковые морские и континентальные толщи микулинского горизонта и чередование ледниковых, ледниково-морских и межледниковых комплексов валдайского горизонта. Голоцен представлен морскими и континентальными толщами.
В районе СПб-га сохранились голоценовые отложения иольдиевого, анцилового и литоринового «морей» , покрывающие соответственные террасы. В районе Невской низины выделяется 9 террас. Из континентальных отложений наиболее широко развиты торфяно-болотные. Мощность торфа, как правило, равна первым метрам, но может превышать 10 м. Практически во всех озерах области распространен озерный гнилостный ил - сапропель. На песчаных побережьях Финского залива и Ладожского озера распространены эоловые отложения. Молодость речной сети предопределило незначительное развитие аллювия. Лишь в некоторых древних долинах встречаются многометровые слои речных песчано-галечных отложений. Этим объясняется дефицит песчано-строительных смесей в районе СПб-га.
Тектоническая схема юго-запада Русской плиты Границы распространения структурных ярусов: 1 – верхнебайкальского 2 – синкаледонского 3 – раннегерцинского 4 – позднегерцинского 5 - альпийского
Тектоническое строение чехла На фоне общего плавного погружения чехла на юговосток выделяются небольшие локальные структуры – мульды и валы (Валмиерско-Локновский, Гатчинско. Павловский и др. ), брахиантиклинальные и куполовидные поднятия (Лопатовское, Невское и др. ). К новейшим структурным образованиям относятся геолого-геоморфологические аномалии. Они представлены несколькими типами: • Ледниковые оторженцы • Гляциодислокации дочетвертичных пород • Зоны пликативных дислокаций • Предполагаемые астроблемы (Котловская, оз. Круглое) • Аномалии в конфигурации речной сети Они приурочены к зонам новейших интенсивных тектонических движений


