Геологическое строение и рельеф России. Общие черты рельефа. Геологическое строение территории

Особенности их залегания. По разным приметам он восстанавливает геологические события, происходившие в прошлом. Залегание горных пород лучше всего наблюдать в обрывах на речном или морском берегу, в бортах оврага, на крутых горных склонах - везде, где есть естественные или искусственные (карьеры) выходы горных пород на земную поверхность - обнажения.

Пески, глины, известняки и другие осадочные породы обычно лежат слоями или пластами, каждый из которых ограничен двумя приблизительно параллельными поверхностями: верхняя называется кровлей, нижняя- подошвой. Пласт имеет примерно однородный состав. Толщина (мощность) достигает десятков и сотен метров. На значительных площадях равнин пласты обычно лежат горизонтально, как они первоначально и отлагались: каждый вышележащий пласт моложе нижележащего. Такое залегание называется ненарушенным. Движения земной коры нередко нарушают первоначальное положение пластов, и они залегают наклонно или смяты в складки.

Но часто бывает, что ненарушенные пласты расположены несогласно - горизонтальные слои лежат на пластах нарушенных, смятых в складки, поверхность которых была размыта, выровнена. Затем на эту поверхность легли более молодые горизонтальные слои. Возникло угловое несогласие. Такое строение говорит о сложных и переменных движениях земной коры. Существует также стратиграфическое несогласие, при котором параллельность пластов сохраняется, но нарушена их последовательность (отсутствуют слои какого-либо точно определяемого теологического возраста). Значит, в это время местность вышла из-под уровня моря и, следовательно, был перерыв в осадконакоплении.

При наклонном положении пластов важно определить условия залегания толщи осадочных пород (положение пласта в пространстве). Каждый пласт имеет простирание, т. е. протяженность, и падение, или наклон. Простирание и падение - это основные элементы залегания горных пород. Для их определения выбирают ровную площадку на одном из пластов в обнажении пород, на нее кладется горный компас ребром и измеряется угол падения пласта. По длинному ребру плашки компаса на пласте прочерчивается линия. Это и будет линия падения пласта. Если прочертить перпендикулярную линию, то она покажет простирание пласта. На поверхности пласта начертится прямой угол. Теперь следует поднять компас в горизонтальное положение и по северному концу магнитной стрелки отсчитать азимут падения. Простирание перпендикулярно к нему, поэтому, прибавив или отняв 90° от азимута падения, получают азимут простирания. Например, азимут падения С В 40°, тогда азимут простирания ЮВ 130° (40°+90°). Если азимут падения СВ 300°, то отнимается 90° и получается азимут простирания ЮЗ (300°-90°). Для определения угла падения пластов компас снабжен отвесом и шкалой (угломер). По наклону угломера определяется угол падения: 20°, 30° и т. д.

Последовательность залегания, а значит, и образования пластов горных пород изучает стратиграфия-особый раздел геологии. Прослеживаются слои одного возраста, устанавливается их возраст, сопоставляются отлjжения одного возраста в разных районах и т. п. Если, например, в обнажении внизу залегают известняки, а выше - глины, то очевидно, что известняки образовались раньше и, следовательно, по возрасту они более древние, чем глины.

Для наглядного представления о геологическом строении участка или района по данным, полученным при изучении обнажений пород или буровых скважин, строят стратиграфическую колонку, т. е. графическое изображение последовательности залегания пород различного возраста в данном районе или на участке. Условными знаками в колонке изображаются породы в той последовательности, в которой они залегают; отмечаются их возраст, мощность каждого пласта, состав слагающих его пород, а также угловые и стратиграфические несогласия. Стратиграфическая колонка, как и геологический разрез, служит важным дополнением к геологической карте.


Следующее: ГЕОБОТАНИЧЕСКИЕ КАРТЫ
Предыдущее:

Район находится в центральной части Московской синеклизы. В его геологическом строении принимают участие сильно дислоцированные кристаллические породы архейского и протерозойского возраста, а также осадочный комплекс, представленный отложениями рифея, венда, девона, карбона, юры, мела, неогена и отложениями четвертичной системы.

В связи с тем, что описание данной территории ведется по имеющейся гидрогеологической карте масштаба 1: 200000 геологическое строение района дается только до московского яруса каменноугольной системы.

Стратиграфия и литология

Современной эрозионной сетью вскрыты четвертичные, меловые, юрские отложения и породы верхнего и среднего отделов каменноугольной системы (приложение 1).

Палеозойская эратема.

Каменноугольная система.

Средний отдел-Московский ярус.

Нижнемосковский подъярус.

Отложения московского яруса среднего карбона развиты повсеместно. Их общая мощность 120-125 м. Среди отложений московского яруса выделяются: верейский, каширский, подольский и мячковский горизонты.

Верейский горизонт () распространен повсеместно. Представлен пачкой жирных и алевритистых глин вишнёво-красной или кирпично-красной окраски. Встречаются прослои известняка, доломита и кремня мощностью до 1м. Верейский горизонт расчленяется на три толщи: Шатские слои (глины красные с охристыми пятнами); Альютовские толщи (мелкозернистый красный песчаник, глина кирпично-красная, глина с прослоями алеврита); Ордынские слои (красные глины с брахиоподами, зеленоватые доломиты, белые доломиты со следами червей). Общая мощность верейского горизонта составляет на юге от 15-19 м. Определены: Choristites aliutovensis Elvan.

Каширский горизонт () сложен светло-серыми (до белых) и пестроцветными доломитами, известняками, мергелями и глинами общей мощностью 50-65 м. По литологическим признакам каширская толща разделена на четыре толщи, сопоставляемые с нарской (16 м), лопаснинской (14 м), ростиславльской (11м) и смедвинской толщами (13 м) южного крыла синеклизы. В кровле каширского горизонта залегают ростиславльские пестроцветные глины с тонкими прослоями известняков и мергелей общей мощностью 4-10 м. В центральной части территории ростиславльская толща отсутствует. Каширские отложения содержат фауну: Choristites sowerbyi Fisch., Marginifera kaschirica Ivan., Eostafella kaschirika Rails., Parastafella keltmensis Raus.

Верхнемосковский подъярус развит повсеместно и подразделяется на подольский и мячковский горизонты.

Отложения подольского горизонта () в пределах доюрской долины размыва залегают непосредственно под мезозойскими и четвертичными отложениями. На остальной территории они перекрыты отложениями мячковского горизонта, образуя с ним единую толщу, представленную серыми трещиноватыми известняками с прослоями глины. На отложениях каширского горизонта подольская толща залегает со стратиграфическим несогласием. Подольский горизонт представлен белыми, желтоватыми и зеленовато-серыми тонко - и мелкозернистыми органогенными известняками с подчиненными прослоями доломитов, мергелей и глин зеленоватого цвета с конкрециями кремня, общей мощностью 40-60 м. Определены: Choristites trauscholdi stuck., Ch. jisulensis Stuck., Ch. mosquensis Fisch., Archaeocidaris mosquensis Ivan.

Мячковский горизонт () в южной части рассматриваемой территории залегает непосредственно под мезозойскими и четвертичными отложениями, в северной и северо-восточной частях перекрыт верхнекаменноугольными отложениями. В районе д. В. Мячково и у с. Каменно-Тяжино отложения мячковского возраста выходят на поверхность. В долине р. Пахры и ее притоков мячковские отложения отсутствуют. Мячковский горизонт залегает со стратиграфическим несогласием на отложениях подольского горизонта.

Представлен горизонт, в основном, чистыми органогенными известняками, иногда доломитизированными с редкими прослоями мергелей, глин и доломитов. Общая мощность отложений не превышает 40м. Мячковские отложения содержат обильную фауну: брахиоподы Choristites mosquensis Fish., Teguliferinamjatschkowensis Ivan.

Верхний отдел.

Верхнекаменноугольные отложения развиты в северной и северовосточной частях рассматриваемого района. Они вскрываются под четвертичными и мезозойскими образованиями, а в районе г. Гжель выходят на дневную поверхность. Верхний карбон представлен отложениями касимовского и гжельского ярусов.

Касимовский ярус.

Отложения касимовского яруса распространены в северо-восточной части территории. На мячковских отложениях залегают с размывом.

В касимовском ярусе выделяются кревякинский, хамовнический, дорогомиловский и яузский горизонты.

Кревякинский горизонт в нижней части сложен известняками и доломитами, в верхней - пестроцветными глинами и мергелями, являющимися региональным водоупором. Мощность горизонта до 18 м.

Хамовнический горизонт сложен в нижней части карбонатными породами, в верхней - глинисто-мергелистыми породами. Общая мощность отложений 9-15 м.

Дорогомиловский горизонт представлен в нижней части разреза толщей известняков, в верхней - глиной и мергелями. Распространены Triticites acutus Dunb. Et Condra, Choristites cinctiformis Stuck. Мощность отложений 13-15 м.

Яузские слои сложены доломитизированными известняками и желтоватыми, часто пористыми и кавернозными доломитами с прослоями красных и голубоватых карбонатных глин. Мощность 15,5-16,5 м. Здесь появляется Triticites arcticus Schellw, широко распространены Chonetes jigulensis Stuck, Neospirifer tegulatus Trd., Buxtonia subpunctata Nic. Полная мощность достигает 40-60 м.

Гжельский ярус () обычно очень маломощен.

Отложения гжельского яруса в пределах рассматриваемого района представлены щелковскими слоями - светло-серыми и буровато-желтыми тонкозернистыми или органогенно-обломочными, иногда доломитизированными известняками и тонкозернистыми доломитами, в нижней части красные глины с прослоями известняков. Общая мощность 10-15м.

Среди мезозойских отложений в описываемом районе встречены образования юрской и нижней части меловой системы.

Юрская система.

Осадки юрской системы распространены повсеместно, за исключением мест высокого залегания каменноугольных отложений, а также в древних и частично современных четвертичных долинах, где они размыты.

Среди юрских отложений выделяются континентальные и морские осадки. К первым относятся нерасчлененные отложения батского и нижней части келловейского ярусов среднего отдела. Ко вторым - отложения келловейского яруса среднего отдела и оксфордского яруса верхнего отдела, а также отложения волжского регионяруса.

Юрские отложения залегают с угловым несогласием на отложениях каменноугольной системы.

Средний отдел.

Батский ярус и нижняя часть келловейского яруса объединенные ()

Континентальные отложения бат-келловейского возраста представлены толщей песчано-глинистых осадков, серыми мелкозернистыми, местами разнозернистыми песками с гравием и черными глинами, содержащими обугленные растительные остатки и углистые прослои. Мощность этих осадков колеблется от 10 до 35 м, увеличиваясь в пониженных частях доюрской долины размыва и уменьшаясь на ее склонах. Обычно они залегают довольно глубоко под морскими отложениями верхней юры. Выход континентальных юрских отложений на дневную поверхность наблюдается на р. Пахре. Возраст толщи определяется по остаткам флоры среднеюрского облика в подобных глинах. Определены: Phlebis whitbiensis Brongn., Coniopteris sp., Nilssonia sp., Equisetites sp.

Келловейский ярус ()

На рассматриваемой территории келловейский ярус представлен средним и верхним келловеем.

Средний келловей залегает трансгрессивно на эродированной поверхности верхнего и среднего карбона или на континентальных бат-келловейских отложениях. На рассматриваемой территории он сохранился в форме отдельных островков в пределах Главной московской ложбины. Обычно отложения представлены песчано-глинистой толщей буро-жёлтого и серого цвета с железистыми оолитами с конкрециями оолитового мергеля. Фауна, характерная для среднего келловея: Erymnoceras banksii Sow., Pseudoperisphinctes mosquensis Fisch. ., Ostrea hemideltoidea Lah., Exogyra alata Geras., Pleurotomaria thouetensis Heb. Et Desl., Rhynchonella acuticosta Ziet, Rh. alemancia Roll, и др.

Мощность среднего келловея колеблется в пределах от 2 до 11; в погребённой доюрской ложбине она достигает 14,5 м. Максимальная мощность равна 28,5 м.

Верхний келловей с размывом залегает на среднем келловее и представлен серыми глинами, нередко песчанистыми, с фосфоритовыми и мергшшстыми конкрециями, содержащими железистые оолиты. Для верхнего келловея характерна Quenstedticeras lamberti Sow. В связи с размывом их в оксфордское время верхнекелловейские отложения имеют незначительную мощность (1-3 м) или отсутствуют вовсе.

Верхний отдел.

Оксфордский ярус ()

Отложения оксфордского яруса залегают со стратиграфическим несогласием на породах келловейского яруса и представлены на исследуемой территории нижним и верхним Оксфордом.

Нижний Оксфорд сложен серыми, реже черными, иногда зеленоватыми оттенками глинами с редкими конкрециями оолитового мергеля. Глины жирные, пластичные, иногда сланцеватые, слабо песчанистые и слабо слюдистые. Фосфориты плотные, чёрные внутри. Фауна нижнего Оксфорда часто обильна: Cardioceras cordatom Sow., C. ilovaiskyi M. Sok., Astarta deprassoides Lah., Pleurotomaria munsteri Roem.

Мощность нижнего Оксфорда очень незначительна (от 0,7 до нескольких метров).

Верхний Оксфорд отличается от нижнего более тёмным, почти чёрным, цветом глин, большей песчанистостью, слюдистостью, увеличением примеси глауконита. На границе верхнего и нижнего Оксфорда наблюдаются следы размыва или обмеления. На контакте с нижним Оксфордом отмечено обилие гальки из нижележащих глин, наличие окатанных обломков ростров белемнитов, раковин двустворок.

Для верхнего Оксфорда характерны аммониты группы Amoeboceras alternans Buch. Здесь встречены: Desmosphinctes gladiolus Eichw., Astarta cordata Trd. и др. Мощность верхнего Оксфорда в среднем составляет от 8 до 11 м, максимальная достигает 22 м. Общая мощность оксфордского яруса колеблется в пределах от 10 до 20 м.

Кимериджский ярус ()

Отложения кимериджского яруса залегают со стратиграфическим несогласием на толще пород оксфордского яруса. Отложения представлены тёмно-серыми глинами с прослоями редких фосфоритов и галькой в основании толщи. Определены: Amoeboceras litchini Salt, Desmosphinctes pralairei Favre. и др. Мощность яруса около 10 м.

Волжский регионярус.

Нижний подъярус ()

Залегает с размывом на Оксфорде. Отложения нижнего волжского яруса выходят на дневную поверхность по берегам рек Москвы, Пахры, Мочи.

Зона Dorsoplanites panderi. В основании нижнего волжского яруса залегает тонкий слой глинистого-глауконитового песка с окатанными и истончёнными фосфоритовыми конкрециями. Фосфоритовый слой богат фауной: Dorsoplanites panderi Orb., D. dorsoplanus Visch., Pavlovia pavlovi Mich. Мощность нижней зоны в обнажениях не превышает 0,5 м.

Зона Virgatites virgatus сложена тремя пачками. Нижняя пачка представлена маломощными серо-зелёными глауконитовыми глинистыми песками, иногда сцементированными в песчаник, с редкими рассеянными фосфоритами глинисто-глауконитового типа и гальками фосфоритов. Здесь впервые встречены аммониты группы Virgatites yirgatus Buck Мощность пачки 0,3-0,4 м. Пачка перекрыта фосфоритовым слоем. Верхняя пачка сложена чёрными глауконитовыми глинистыми песками и песчанистыми глинами. Мощность пачки около 7 м. Общая мощность зоны 12,5 м.

Зона Epivirgatites nikitini представлена зеленовато-серыми или тёмно-зелёными мелкозернистыми глауконитовыми песками, иногда глинистыми, сцементированными в рыхлый песчаник; в песках рассеяны желваки песчанистого фосфорита. Из фауны встречаются Rhynchonella oxyoptycha Fisck, Epivirgatites bipliccisormis Nik., E. nikitini Mich. Мощность зоны 0,5-3,0 м. Общая мощность нижневолжского яруса колеблется 7-15 м.

Верхний подъярус ()

Верхневолжский подъярус вскрыт скважинами и выходит на дневную поверхность у реки Пахры.

В его составе выделяют три зоны.

Зона Kachpurites fulgens представлена тёмно-зелёными и буровато-зелёными мелкозернистыми, слабо глинистыми глауконитовыми песками с мелкими песчанистыми фосфоритами. Здесь встречены: Kachpurites fulgens Trd., К. subfulgens Nik., Craspedites fragilis Trd., Pachyteuthis russiensis Orb., Protocardia concirma Buch., остатки Inoceramus., губки. Мощность зоны менее 1 метра.

Зона Garniericicaras catenulatum представлена зеленовато-серыми, слабо-глинистыми, глауконитовыми песками с песчанистыми фосфоритами, редкими внизу и многочисленными в верхней части толщи. Песчаники содержат обильную фауну: Craspedites subditus Trd. Мощность зоны до 0,7 м.

Зона Craspedites nodiger представлена песками двух фапиальных типов. Нижняя часть толщи (0,4 м) сложена глауконитовым песком или песчаником со сростками фосфорита. Мощность этой толщи не превышает 3 м., но иногда достигает 18 м. Характерна фауна: Craspedites nodiger Eichw., С. kaschpuricus Trd., С. milkovensis Strem., С. mosquensis Geras. Зона достигает значительной мощности от 3-4 м до 18 м, а в карьерах Лыткарино до 34 м.

Общая мощность верхневолжского подъяруса 5-15 м.

Меловая система

Нижний отдел.

Валанжинский ярус ()

Отложения валанжинского яруса залегают со стратиграфическим несогласием на породах волжского регионяруса.

В основании валанжинского яруса залегает зона Riasanites rjazanensis - рязанский горизонт", - сохранившаяся небольшими островками в бассейне 30 р. Москвы. Она представлена маломощным (до 1 м) слоем песка с песчанистыми фосфоритовыми конкрециями, с Riasanites rjasanensis (Venez) Nik., R. subrjasanensis Nik. и др.

Барремский ярус ()

На отложениях нижнего валанжина трансгрессивно залегает песчано-глинистая толща баррема, сложенная переслаиванием жёлтых, бурых, тёмных песков, песчанистых глин и сильно слюдистых глинистых песчаников с конкрециями сидерита с Simbirskites decheni Roem. Нижняя часть барремского яруса, представленная светло-серыми песками мощностью 3-5 м, наблюдается во многих отложениях на реке Москве, Моче, Пахре. Вверху они постепенно переходят в пески апта. Полная мощность барремских отложений достигает 20-25 м; однако в связи с четвертичным размывом она не превышает 5-10 м.

Аптский ярус ()

Отложения представлены светлыми (до белых), мелкозернистыми слюдистыми песками, иногда сцементированными в песчаники, с прослоями тёмных слюдистых глин, местами с растительными остатками. Полная мощность аптских отложений достигает 25 м; минимальная мощность 3-5 м. Характерны Gleichenia delicata Bolch.

Альбский ярус ()

Отложения альбского яруса сохранились только на Теплостанской возвышенности. На отложениях апта залегают со стратиграфическим несогласием. Под грубыми валунами вскрыта толща песчано-глинистых отложений мощностью 31м, залегающая на серых песках апта.

Неогеновая система (N)

Отложения неогеновой системы залегают с угловым несогласием на меловых отложениях.

На рассматриваемой территории встречена песчаная толща аллювиального облика. Наиболее полные выходы песков этого типа находятся на р. Пахре. Представлены эти отложения белыми и серыми 31 тонкозернистыми кварцевыми песками, переслаивающимися с крупнозернистыми и гравийными песками, с галечником кремня в основании, местами с прослоями глин. Пески диагонально слоистые, содержат гальки и валуны местных пород - песчаника, кремня и известняка. Общая мощность неогена не превышает 8 м.

Четвертичная система (О)

Четвертичные отложения (Q) развиты повсеместно, перекрывая неровное ложе коренных пород. Поэтому современный рельеф местности в значительной степени повторяет погребенный рельеф, сформировавшийся к началу четвертичного периода. Четвертичные осадки представлены ледниковыми образованиями, которые представлены тремя моренами (сетуньской, донской и московской) и разделяющими их флювиогляциальными отложениями, а также аллювиальными осадками древнечетвертичных и современных речных террас.

Нижне-среднечетвертичные отложенияокско-днепровского межледниковья () вскрываются скважинами и выходят на дневную поверхность по притокам р. Пахры. Водовмещающие породы представлены песками с прослоями суглинков и глин. Их мощность от нескольких метров до 20 м.

Морена днепровского оледенения (). Имеет широкое распространение. Представлена суглинками с галькой и валунами. Мощность меняется от 20 до 25 м.

Аллювиально-флювиогляциальные отложения, залегающие между моренами московского и днепровского оледенения (). Распространены на обширных пространствах междуречья и по долинам р. Москвы и р. Пахры, а также на юго-западе, северо-западе и юго-востоке территории. Отложения представлены суглинками, супесями и песками, мощностью от 1 до 20 м., иногда до 50 м.

Морена московского оледенения и покровные суглинки (). Распространены повсеместно. Отложения представлены красно-бурым валунным суглинком или супесью. Мощность невелика 1-2 м.

Водно-ледниковые отложения времени отступания московского ледника () распространены в северо-западной части территории и представлены моренными суглинками. Мощность отложений достигает 2 м.

Валдайско-московские аллювиально-флювиогляциальные отложения () распространены на юго-востоке данной территории. Отложения представлены мелкозернистыми песками, мощностью около 5 м.

Средне-верхнечетвертичные аллювиально-флювиогляциальные отложения () распространены в пределах трех надпойменных террас в долинах рек Москвы, Пахры и их притоков. Отложения представлены песками, местами с прослоями суглинков и глин. Мощность отложений изменяется от 1,0 до 15,0 м.

Современные аллювиальные озёрно-болотные отложения () распространены, в основном, в северной части территории, на водоразделах. Отложения представлены сапропелью (гиттия), серыми оглеенными озёрными глинами или песками. Мощность изменяется от 1 до 7 м.

Современные аллювиальные отложения () развиты в пределах пойменных террас рек и ручьев, в днищах оврагов. Отложения представлены мелкозернистыми песками, иногда иловатыми, в верхней части с прослоями супесей, суглинков и глин. Общая мощность 6-15 м., на мелких реках и в днищах оврагов 5-8 м.

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ТЕРРИТОРИИ

Омская область расположена в пределах молодой Западно-Сибирской платформы* (герцинской плиты). В геологическом строении ее тер­ритории отчетливо выделяются складчатый фундамент, сложенный по­родами палеозойского и допалеозойского возраста, и платформенный чехол с пологозалегающими отложениями мезозоя и кайнозоя.

Фундамент имеет сложное строение и состоит из магматических обра­зований (гранитов, диабазов и др.), вулканических туфов и в разной сте­пени метаморфизованных пород (гнейсов, сланцев). Породы фундамента смяты в сложные складки и пересечены разломами северо-восточного и северо-западного простирания. По этим разломам одни участки-блоки фундамента опускались, другие поднимались. В результате тектонических движе­ний блоков фундамента на его поверхности образовались прогибы и вы­ступы.

Как установили ученые с помощью последних геофизических данных и космических снимков, в фундаменте имеются своеобразные «базальтовые окна» - блоки, сложенные океанической корой, и кольцевые структуры.

Поверхность фундамента погружается с юга на север. Так, на юге области фундамент вскрывается скважинами на глубине нескольких сот метров, в Ом­ске - 2936 м, в Кормиловском районе (совхоз «Ново-Алексеевский») - 4373 м.

Платформенный осадочный чехол в нижней части разреза повторяет в своем залегании рельеф фундамента. Верхние его горизонты практически не отражают поверхности фундамента.

Осадочные породы чехла представлены песками, песчаниками, глинами, аргиллитами и др. Мощный осадочный покров формировался десятки миллионов лет в течение шести геологических периодов (240 млн. лет).

За это время земная кора испытывала медленные вертикальные колеба­ния. При опускании ее морские воды затопляли огромные территории. В образовавшихся теплых морях развивался богатый органический мир, спо­собствующий формированию морских осадочных толщ. Затем опус­кание земной коры сменялось поднятием, море мелело и постепенно исче­зало, территория области становилась равнинной сушей с многочислен­ными озерами и реками. Широко была развита наземная растительность. Эти события повторялись неоднократно.

За всю геологическую историю формирования Западно-Сибирской плиты здесь образовался осадочный чехол, мощность которого изменяет­ся от 3000-3500 м на севере до 500-1000 м - у южной границы области. Верхнюю часть чехла (250-300 м) слагает толща континентальных верхнепалеоген-неогеновых глин, суглинков и песков. Выходы этих пород обнажаются по берегам р. Иртыша и его притоков (рис. 3.), а также в крупных озерных котловинах. Чаще всего эти отложения перекрыты ма­ломощными четвертичными отложениями.

Каждый геологический отрезок времени в истории области отмечает­ся характерными природными условиями и геологическими процессами. Чтобы ответить на вопрос о том, что происходило в далеком прошлом, необходимо совершить путешествие по геохронологической таблице (табл. 1).

Таблица 1

ГЕОХРОНОЛОГИЧЕСКАЯ ТАБЛИЦА

Эры Периоды (длитель­ность, млн. лет) Основные геологические события Природные условия Органический мир Образование горных пород
К А Й Н О ЗОЙСКАЯ Четвер­тичный (антропоген) 1,8 Неоднократ­ные оледене­ния на севере Западно-Сибирской рав­нины, оказав­шие влияние на природные ус­ловия Омской области. Неоднократ­ные обводне­ния, образова­ния при ледниковых озер. В максимум оледенения на севере области была тундра, к югу от нее - ле­сотундра, за­тем лесостепь. Из животных обитали ма­монт, шерстис­тый носорог, бизон, гигант­ский олень. Ра­стительность близка к современ- ной. Покровные суглинки, пески, супе­си, суглинки. Торф, озер­ный сапро­пель.
Неоге­новый (неоген) 22,8 Медленные вертикальные движения зем­ной коры - под­нятия. Интен­сивное разви­тие рек. В начале неоге­на равнина по­крыта хвойно-широколиственными ле­сами. Климат умеренно-теп­лый и влажный. К концу перио­да температура и влажность понижаются. Появляются лесостепь и степь. Широкое рас­пространение получают мел­колиственные древесные по­роды. Мир животных – мастодон- ты, хобот­ные, древние ло­шади, носороги, бегемоты, сабле­зубый тигр и др. Возникновение человека. В озерах, бо­лотах и реках образовались пески, супеси, суглинки, глины, конк­реции, лигниты. Поро­ды неогена встречаются в обрывах рек Иртыша, Оми, Тары и др.
К А Й Н О ЗОЙСКАЯ Палеогеновый (палеоген) 40,4 В начале палеогена непродолжительное поднятие земной коры, а затем длительное опускание и наступление моря на сушу. В конце периода опускание сменилось поднятием и отступанием моря. Почти 30 млн. лет существовало в области палеогеновое море. В конце палеогена мора мелеет и распадается на озерные бассейны. Образовавшаяся суша была покрыта хвойно-лиственными лесами с примесью теплолюбивых растений. Климат теплый и влажный. Преобладает морская фауна; палеогеновое море населено моллюсками, рыбами, простейшими животными – радиоляриями, диатомовыми водорослями и др. на суше расцвет копытных и хищников. На дне моря накапливались глины с прослойками песков. На суше, в озерках – глины, алевриты, пески, бурые угли
Мезозойская Меловой (мел) 79,0 С наступлением мелового периода началось медленное поднятие земной коры отступление моря. Во вто­рой половине мела земная кора погружа­ется и вся об­ласть затопля­ется морем. В первой половине мела область являлась равнинной сушей, покрытой хвойными лесами. В лесах произрастали: сосна, ель, кедр и тепло­любивые тро­пические рас­тения. Климат субтропичес­кий, влажный. В дальнейшем на территории области суще­ствовало теп­ лое море, тем­пература воды 20"С. Времена­ ми с севера проникало хо­лодное течение и температура воды понижа­лась. В море обитали головоногие моллюски, рыбы и др. животные, различные водоросли. В озерах и реках сформировались мощные толщи преимущественно песков и песчаников к ко­ торым при- у р о ч е н ы подземные термальные воды. В мо­ре образова­лись различ­ные глины - кремнистые, известковис- тые.
Юрский (юра) 69,0 Происходило медленное опускание земной коры, достигшее максимума в позднеюр- скую эпоху. Это опускание вызвало на­ступление моря. В первые эпохи юрского периода об­ласть была представлена низменной равниной с многочислен­ными озерам и и реками. Кли­мат теплый и влажный. В позднеюр- скую эпоху вся область была занята морем, просущество­вавшим 25 млн. лет. В море обитали многочислен­ ные головоногие моллюски - аммониты, белемниты рыбы, водоросли. На суше широко распростране­ны хвойные, гинкговые и др. растения. В озерах и ре­ках накапли­вались осадочные поро­ды - глины и пески, впоследствии превратив­шиеся в ар­гиллиты и песчаники. В породах много расти­ тельных остатков и есть прослой углей. Глины, отложившие­ся в море, со­ держат боль­шое количе­ство органических ве­ществ, из ко­торых воз­ можно обра­зование угле­водородов (нефти и газа).
Триасо­вый (триас) 35,0 Медленные вертикальные поднятия земной коры. Ин­тенсивное раз­рушение и размыв горных по­ род. Местами вулканизм. Приподнятая равнина. Су­ществовали обширные леса. Климат жар­ кий, засушли­вый. В лесах господ­ствуют голосе­менные расте­ния. Отложения встречаются редко. Аргиллиты, алевролиты, песчаники. Вулканичес­кие породы - диабазы.
Палеозойская Перм­ский (пермь) 38.0 Общее подня­тие региона. Вся террито­рия представ­ляет собой единую устойчи­вую пара плат­форму, связы­вавшую Си­бирскую и Русскую плат­ формы. Область плато и нагорий с развитыми процессами эрозии. Кли­мат жаркий и засушливый. На суше разви­тие наземных рептилий, хвойных дере­вьев, появле­ние гинкговых. В конце перио­да вымирание трилобитов, четырехлучевых кораллов. некоторых моллюсков и брахиопод. Обломочный материал, по­ставляемый с окружающих горных сооружений.
Каменно­ угольный (карбон) 74,0 Время относительно спокой­ной тектоничес­кой деятельности. Прогибание территории и трансгрессия моря. В конце периода общее поднятие зем­ной коры. Регрессия моря. Вулканическая деятельность не отмечается. Море мелко­ водное, открытое, теплое с нормальным гидрохимичес­ким режимом. В конце перио­да осушение значительной территории, низкая равни­на. Первые пре­ смыкающиеся. Древовидные папоротники, хвощи и плауны, первые го-лосеменные. Широкое распространение крупных насе­комых. В морях костные и хря­щевые рыбы, беспозвоноч­ные. Вулканоген ные и нормальноосадочные морские породы всех типов.
Девонский (девон) 48,0 Региональное поднятие тер­ритории вы­ звало растрес­кивание земной коры, оживле­ние глубинных разломов и вспышку вул­канизма. Суша представляет собой пустыню, на южной окраи­не которой раз­мещались вул­каны. Широкое рас­пространение костных и хря­щевых рыб. На суше древо­ видные папо­ротники, хво­щи и плауны. Появление первых земно­ водных и насе­комых. Вулканоген­ные осадоч­ные породы. глины, пески, известняки.
Силурийский (силур) 30,0 Западно-Сибир­ская платформа представляет собой продолжение Сибир­ской платфор­мы. На ней отме­чаются активные тектонические процессы. Заметная пере­стройка палеоландшафтов. Вначале пери­ ода на терри­тории преобла­дает гористая суша, в конце плоская пус­тынная равни­на. Первые назем­ ные растения (псилофиты). В морях граптолиты, корал­лы, брахиоподы, трилобиты. Вероятны терригенные осадки, соленосные и загипсован­ ные.
Ордовик­ский (ордовик) 67,0 Прогибание земной коры. Моря теплые и Нормально соленые с многочисленными островами и под водными вул­канами. Появление первых рыб. Расцвет трило­битов, корал­лов. На морском дне встре­чаются мшан­ки, граптолиты. Эффузив­ные и терригенные об­разования.
Кембрий­ский (кембрий) 65,0 Большая часть территории За­падной Сибири утратила черты геосинкли­нали. Обра­зовалась пара- платформа. Трансгрессия моря приводи! к расчленению суши. Широкое распрост­ранение облас­тей подводного вулканизма. Море мелко­ водное с повы­шенной соленостью. Широкое рас­пространение морских бес­позвоночных: трилобитов, археоциат, че-тырехлучевых кораллов. Ак­тивное разви­тие сине-зеленых водорос­лей. Эффузивные и терригенные образо­вания.
Протерозойская >2000 Урало-Сибир­ский геосинклинальный пояс занимает все пространство между Сибирской и Русской платформами. Активные тек­ тонические про­цессы и вулка­низм. Резко расчлененный рель­еф. Появление первых расте­ний - водорос­лей и беспозво­ночных, губок, радиолярий, плеченогих, членистоногих. червей. Преобладают глинистые и карбонатные осадки, эф­фузивные породы.


Вопросы и задания.

В геологическом отношении территория России состоит из сложной мозаики блоков, образованных разнообразными горными породами, возникшими в течение 3,5–4 млрд лет.

Существуют крупные литосферные плиты толщиной в 100–200 км, которые испытывают медленные горизонтальные перемещения со скоростью порядка 1 см/год за счет конвекции (течения вещества) в глубоких слоях мантии Земли. При раздвижении образуются глубокие трещины - рифты, а в дальнейшем при спрединге возникают океанические впадины. Тяжелая океаническая литосфера при изменении движения плит погружается под континентальные плиты в зонах субдукции, вдоль которых формируются океанические желоба и островные вулканические дуги или вулканические пояса на краях континентов. При столкновении континентальных плит происходит коллизия с образованием складчатых поясов. При столкновении океанической и континентальной плит большая роль отводится аккреции – причленению чужеродных блоков коры, которые могут быть принесены за тысячи километров при погружении и поглощении океанической в процессе субдукции.

В настоящее время большая часть территории России располагается в пределах Евразийской литосферной плиты. Только складчатая область Кавказа является частью Альпийско-Гималайского коллизионного пояса. На крайнем востоке находится Тихоокеанская океаническая плита. Она погружается под Евразийскую плиту вдоль зоны субдукции, выраженной Курило-Камчатским глубоководным желобом и вулканическими дугами Курильских островов и Камчатки. В пределах Евразийской плиты проявлены расколы вдоль Байкальского и Момского рифтов, выраженные впадиной оз. Байкал и зонами крупных разломов в . Границы плит выделяются повышенной .

В геологическом прошлом в результате перемещения образовались Восточно-Европейская и Сибирская платформы. Восточно-Европейская платформа включает Балтийский щит, где метаморфические и магматические породы докембрия развиты на поверхности, и Русскую плиту, где кристаллический фундамент перекрыт чехлом осадочных пород. Соответственно в пределах Сибирской платформ выделяются Алданский и Анабарский щиты, сформированные в раннем докембрии, а также обширные пространства, перекрытые осадочными и вулканогенными породами, которые рассматривают в качестве Среднесибирской плиты.

Между Восточно-Европейской и Сибирской платформами протягивается Урало-Монгольский коллизионный пояс, в пределах которого возникли складчатые системы сложного строения. Значительная часть пояса перекрыта осадочным чехлом Западно-Сибирской плиты, формирование которой началось в начале мезозоя. С востока к Сибирской платформе примыкают разнородные складчатые сооружения, возникшие в значительной степени в результате аккреции.

Архей. Архейские образования выходят на поверхность на , Алданском и Анабарском щитах и участвуют в строении фундамента платформ. Они представлены преимущественно гнейсами и кристаллическими сланцами. Породы архея сильно метаморфизованы, вплоть до гранулитовой фации, интенсивно проявлены процессы магматизации и гранитизации. Для архейских пород имеются радиологические датировки в интервале 3,6–2,5 млрд лет. Повсеместно архейские породы интенсивно дислоцированы.

Протерозой

Выделяются нижний и верхний протерозой, резко различающиеся по степени метаморфизма и дислоцированности.

Нижний протерозой участвует в строении щитов наряду с археем. В его составе представлены: гнейсы, кристаллические сланцы, амфиболиты, местами метавулканические породы и мраморы.

Верхний протерозой во многих регионах подразделяется на рифей и венд. По сравнению с нижним протерозоем эти породы отличаются значительно меньшим метаморфизмом и дислоцированностью. Они образуют основание чехла платформенных областей. На Русской плите в рифее местами широко развиты основные вулканиты, а в венде преобладают песчаники, гравелиты, алевролиты и глины. На Сибирской платформе верхний протерозой представлен практически неметаморфизованными песчано-глинистыми и карбонатными породами. На Урале разрез верхнего протерозоя изучен наиболее детально. Нижний рифей сложен глинистыми сланцами, кварцитовидными песчаниками, а также карбонатными породами. В среднем рифее наряду с терригенными и карбонатными породами распространены основные и кислые вулканические породы. Верхний рифей сложен разнообразными терригенными породами, известняками и доломитами. В самых верхах рифея присутствуют основные эффузивы и тиллитоподобные конгломераты. Венд сложен песчаниками, алевролитами и аргиллитами флишоидного строения. В складчатых областях по обрамлению Сибирской платформы верхний протерозой имеет близкое строение.

Палеозой

В составе палеозоя выделяются кембрийская, ордовикская, силурийская, девонская, каменноугольная и пермская системы.

На Русской плите в кембрийской системе развиты характерные «синие глины», сменяющиеся алевролитами и мелкозернистыми песчаниками. На Сибирской платформе в нижнем и среднем кембрии распространены доломиты с пластами ангидритов и каменной соли. На востоке они фациально замещаются битуминозными карбонатными породами с прослоями горючих сланцев, а также с рифовыми телами водорослевых известняков. Верхний кембрий образован красноцветными песчано-глинистыми породами, местами карбонатами. В складчатых областях кембрий отличается разнообразием состава, большой мощностью и высокой дислоцированностью. На Урале в нижнем кембрии распространены основные и кислые вулканиты, а также песчаники и алевролиты с рифогенными известняками. Средний кембрий выпадает из разреза. Верхний кембрий образован конгломератами, глауконитовыми песчаниками, алевролитами и аргиллитами с кремнистыми сланцами и известняками в виде отдельных прослоев.

Ордовикская система на Русской плите сложена известняками, доломитами, а также карбонатными глинами с желваками фосфоритов и горючими сланцами. На Сибирской платформе в нижнем ордовике развиты разнообразные карбонатные породы. Средний ордовик сложен известковистыми песчаниками с прослоями ракушняковых известняков, иногда с фосфоритами. В верхнем ордовике развиты песчаники и аргиллиты с прослоями алевролитов. На Урале нижний ордовик представлен филлитовидными сланцами, кварцитовидными песчаниками, гравелитами и конгломератами с прослоями известняков и местами с основными вулканитами. Средний и верхний ордовик сложены в нижней части преимущественно терригенными породами, а в верхней – известняками и доломитами с прослоями мергелей, аргиллитов и алевролитов, восточнее преобладают базальты, кремнистые туффиты и туфы.

Силурийская система на Русской плите сложена известняками, доломитами, мергелями и аргиллитами. На Сибирской платформе в нижнем силуре распространены органогенные глинистые известняки с прослоями мергелей, доломитов и аргиллитов. В верхнем силуре проявлены красноцветные породы, включающие доломиты, мергели, глины и гипсы. На Западном Урале в силуре развиты доломиты и известняки, местами глинистые сланцы. Восточнее они сменяются вулканогенными породами, в том числе базальтами, альбитофирами, кремнистыми туффитами. В пределах аккреционного пояса на северо-востоке России отложения силура разнообразны по составу. В верхнем силуре развиты карбонатные породы: в центре и на востоке Урала появляются красноцветные породы и конгломераты. На крайнем востоке страны (Корякский автономный округ) преобладают базальты и яшмы с известняками в верхней части разреза.

Девонская система на Русской плите существенно различается по строению в ее различных частях. На западе в основании девона развиты известняки, доломиты, мергели и мелкогалечные конгломераты. В среднем девоне появляется каменная соль совместно с красноцветными терригенными породами. Верхняя часть разреза отличается развитием глин и мергелей с пластами доломитов, ангидритов и каменной соли. В центральной части плиты возрастает объем терригенных пород. На востоке плиты совместно с красноцветными породами широко распространены битуминозные известняки и сланцы, выделяющиеся в качестве доманиковой формации. На Сибирской платформе девон в ее северо-западной части сложен эвапоритами, карбонатными и глинистыми отложениями, в восточной части – вулканогенно-осадочными породами с пластами каменной соли и эвапоритов. В отдельных районах на юге платформы развиты грубообломочные красноцветные толщи с покровами базальтов. На западе Урала в нижнем девоне преобладают известняки, наряду с песчаниками, алевролитами и аргиллитами. В среднем девоне также распространены известняки с примесью песчаников, алевролитов, глинистых и кремнистых сланцев. Верхний девон начинается песчано-глинистой толщей. Выше залегают известняки с пластами мергелей, доломитов и битуминозных сланцев. В восточных районах Урала в нижнем и среднем девоне развиты вулканогенные породы основного и кислого состава, сопровождаемые яшмами, глинистыми сланцами, песчаниками и известняками. Местами в девонских отложениях Урала отмечены бокситы. В Верхоянско — Чукотской складчатой системе девон представлен преимущественно известняками, глинистыми сланцами и алевролитами. Существенные отличия имеет разрез Колымо-Омолонского массива, где в девоне получили распространение вулканогенные породы, в том числе риолиты и дациты, сопровождаемые туфами. В более южных областях аккреционного пояса на северо-востоке России распространены преимущественно терригенные породы, местами достигающие большой мощности.

Каменноугольная система на Русской плите образована в основном известняками. Только на юго-западном ограничении Московской синеклизы на поверхность выходят глины, алевролиты и пески с залежами угля. На Сибирской платформе в нижней части карбона распространены преимущественно известняки, а выше песчаники и алевролиты. На западе Урала карбон образован преимущественно известняками, иногда с пластами доломитов и кремнистых пород, тогда как только в верхнем карбоне преобладают терригенные породы с массивными телами рифовых известняков. На востоке Урала распространены флишоидные толщи, а местами развиты вулканиты среднего и основного состава. В отдельных районах развиты терригенные угленосные толщи. Преимущественно терригенные породы участвуют в строении складчатого пояса на северо-востоке России. В южных областях этого пояса распространены глинистые и кремнистые сланцы, часто сопровождаемые вулканитами среднего и основного состава.

Пермская система на Русской плите в нижней части представлена известняками, сменяющимися вверх по разрезу эвапоритами, местами с каменной солью. В верхней перми на востоке плиты возникли песчано-глинистые красноцветные отложения. В более западных районах распространены пестрые по составу отложения, включающие песчаники, алевролиты, глины, мергели, известняки и доломиты. В верхней части разреза среди терригенных пород присутствуют пестроцветные мергели и красноцветные глины. На Сибирской платформе пермь сложена преимущественно терригенными породами, местами с пластами каменных углей, а также с прослоями глинистых известняков. В складчатых системах Дальнего Востока в перми наряду с терригенными породами развиты кремнистые сланцы и известняки, а также вулканогенные породы различного состава.

Мезозой

В составе мезозоя выделяются отложения триасовой, юрской и меловой систем.

Триасовая система на Русской плите сложена в нижней части песчаниками, когломератами, глинами и мергелями. В верхней части разреза преобладают пестроцветные глины с пластами бурого угля и каолиновыми песками. На Сибирской платформе триасовыми породами сформирована Тунгусская синеклиза. Здесь в триасе образовались лавы и туфы базальтов большой мощности, относимые к трапповой формации. В Верхоянской складчатой системе развиты песчаники, алевролиты и аргиллиты большой мощности. В пределах аккреционного пояса на Дальнем Востоке проявлены известняки, кремнистые породы, вулканогенные породы среднего состава.

Юрская система на Русской плите представлена в нижней части песчано-глинистыми породами. В средней части разреза, наряду с глинами, песчаниками и мергелями появляются известняки и бурые угли. В верхней юре преобладают глины, песчаники и мергели, во многих районах с желваками фосфоритов, иногда с горючими сланцами. На Сибирской платформе юрские отложения заполняют отдельные впадины. В Лено-Анабарской впадине развиты мощные толщи конгло-мератов, песчаников, алевролитов и аргиллитов. На крайнем юге платформы во впадинах залегают терригенные отложения с пластами углей. В складчатых системах Дальнего Востока в юре преобладают терригенные породы, сопровождаемые кремнистыми сланцами и вулканитами среднего и кислого состава.

Меловая система на Русской плите сложена терригенными и породами с желваками фосфоритов и глауконитом. Верхняя часть разреза отличается появлением известняков, а также мергелей и писчего мела, опок и трепелов, местами с обильными конкрециями кремней. На Сибирской платформе широко распространены различные терригенные породы, в отдельных районах содержащие пласты углей и лигнитов. В складчатых системах Дальнего Востока распространены преимущественно терригенные породы большой мощности, иногда с кремнистыми сланцами и вулканитами, а также с пластами углей. В мелу на Дальнем Востоке образовались протяженные вулканические пояса на активных окраинах континента. В пределах Охотско-Чукотского и Сихотэ-Алинского поясов развиты вулканогенные породы различного состава. На и мел сложен терригенными породами большой мощности, наряду с кремнистыми породами и вулканитами.

Кайнозой

Палеогеновая система на Русской плите сложена опоками, песчаниками и алевролитами, в отдельных районах мергелями и фосфоритоносными песками. На Западно-Сибирской плите палеоген образован опоками, диатомитами, аргиллитами, песками. Местами встречаются прослои железных и марганцевых руд. В отдельных районах присутствуют линзы бурых углей и лигнитов. На Дальнем Востоке отдельные впадины выполнены терригенными толщами большой мощности. В вулканогенных поясах они сопровождаются базальтами. На Камчатке развиты андезиты и риолиты.

Неогеновая система на Русской плите сложена песками и глинами миоцена, а выше — известняками плиоцена. На Западно-Сибирской плите неоген представлен преимущественно глинами. На Дальнем Востоке в неогене распространены галечники, пески и глины. Существенная роль принадлежит вулканическим породам, особенно распространенным на Камчатке и Курильских островах.

Четвертичная система (квартер) проявлена практически повсеместно, но мощность отложений редко превышает первые десятки метров. Значительная роль принадлежит валунным суглинкам — следам древних покровных оледенений.

Интрузивные образования различного возраста и состава широко распространены на щитах и в складчатых поясах. Наиболее древние архейские комплексы на щитах представлены ортоамфиболитами и другими ультраосновными и основными породами. Более молодые гранитоиды архея слагают комплексы с возрастом 3,2–2,6 млрд лет. Крупные массивы образуют щелочные граниты и сиениты протерозоя с радиологическим возрастом 2,6–1,9 млрд лет. В краевой части Балтийского щита распространены граниты рапакиви с возрастом 1,7–1,6 млрд лет. В северной части щита выделяются интрузии щелочных сиенитов каменноугольного возраста - 290 млн лет. В Тунгусской синеклизе наряду с вулканитами широко распространены пластовые интрузии - силлы долеритов. В вулканических поясах Дальнего Востока развиты крупные интрузии гранитоидов, образующие совместно с вулканитами вулкано-плутонические комплексы.

В последние десятилетия проведены большие работы по изучению прилегающих акваторий, включавшие морские геофизические работы и бурение скважин. Они были направлены на поиски месторождений углеводородов на шельфе, что привело к открытию ряда уникальных месторождений. В результате стало возможным показать строение акваторий на геологической карте, хотя в восточных морях российского сектора Арктики карта остается во многом схематичной. Из-за недостаточной изученности пришлось в некоторых местах показать нерасчлененые отложения. Морские бассейны выполнены осадочными породами мезозоя и кайнозоя большой мощности с отдельными выходами палеозоя и гранитоидов разного возраста на поднятиях.

В бассейне на докембрийском основании развит чехол осадочных пород с выходами триаса и юры вдоль его бортов, а в центре – с широким распространением верхнего мела – палеоцена. Под дном прослеживается продолжение Западно-Сибирской плиты с чехлом мела и палеогена. В восточного сектора Арктики значительные части акватории перекрыты неогеновыми осадками. В срединно-океаническом хребте Гаккеля и около островов Де-Лонга развиты вулканиты. Вблизи островов прослеживаются продолжения выходов пород мезозоя и палеозоя.

В , Охотском и из-под сплошного чехла неогеновых отложений местами выступают более древние осадочные породы, вулканиты и гранитоиды, образующие реликты микроконтинентов.


Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях: