26698

Кавказское складчатое сооружение

Контрольная

География, геология и геодезия

Месторождения нефти сосредоточены в основном в Башкортостане Пермской и Оренбургской областях и в Удмуртии природного газа – в Оренбургском газоконденсатном месторождении. Месторождения осадочных сидеритов и связанные c ними бурые железняки Бакальское распространены в западной мегазоне Южного Урала. Для TагильскоMагнитогорской зоны Восточной мегазоны характерны полигенные скарновомагнетитовые месторождения железных руд TагилоKушвинская гуппа Mагнитогорское и др. Kрупные месторождения хромитов Kемпирсайское PайИзское и др.

Русский

2013-08-18

52.5 KB

0 чел.

11

  1.  Кавказское складчатое сооружение.

Кавказская складчатая система

Выделяют пять главных субширотных по простиранию продольных зон: 1) зона Предкавказских краевых прогибов; 2) складчатое сооружение Большого Кавказа (Передовой, Главный хребты); 3) зона Закавказских срединных массивов и межгорных впадин; 4) складчатое сооружение Малого Кавказа; 5) Иранский (Южно-Армянский) срединный массив.

В структуре Кавказа отчетливо выражена поперечная зональность, проявляющаяся в наличии субмеридиональной зоны Транскавказского поперечного поднятия, пересекающей все продольные зоны. В полосу этого поднятия входят: Ставропольское поднятие, горст-антиклинорий Главного хребта (с вулканами Казбек, Эльбрус и др.), поля развития неоген-четвертичных вулканов Ахалкалакского и Армянского нагорий (в т.ч. вулканы Арагац, Арарат и др.).

Зона Предкавказских краевых прогибов выполнены мощной, в основном глинистой по составу толщей майкопской серии (олигоцен-низы миоцена), сменяющейся вверх по разрезу грубообломочными молассами верхов миоцена-квартера. Общая мощность олигоцен-четвертичных отложений достигает 10-15 км. Осадочные породы в пределах прогибов характеризуются моноклинальными (пологим в северных и более крутым – в южных их крыльях) залеганием. В некоторых местах отложения палеогена прорваны небольшими гипабиссальными интрузиями (лакколиты) граносиенит-порфиров миоценового возраста. Расположенные в окрестностях г. Пятигорска горы Бештау и Машук представляют собой выраженные в современном рельефе интрузии граносиенит-порфиров.

Мегантиклинорий Большого Кавказа представлен ядром (осевой зоной), северным и южным крыльями. В центральном сегменте мегантиклинория роль ядра играет горст-антиклинорий Главного хребта, сложенный гнейсами, кристаллическими сланцами, мигматитами протерозоя, вулканогенными, осадочными породами, гранитами среднего-позднего палеозоя, в восточном – горст-антиклинорий Восточного Кавказа, в строении которого участвуют мощные существенно сланцевые толщи нижней юры, смятые в интенсивно сжатые (до изоклинальных) складки. Палеозойские осадочно-вулканогенные комплексы, слагающие горст-антиклинорий Главного хребта, образуют ограниченные разрывами (взбросы, надвиги) дискретные блоки надвинутые и шарьированные (или пододвинутые)на протерозойские. Интрузии гранитоидов, рассекающие как протерозойские, так и палеозойские геологические комплексы, датируются средним карбоном.

2. Балтийский щит занимает территорию Карелии и Кольского полуострова, Финляндию и большую часть Скандинавского полуострова. Он представляет собой наиболее крупный на ВЕП выступ кристаллического фундамента. Балтийский щит сложен в основном метаморфическими и интрузивными образованиями архея и нижнего протерозоя. Лишь на небольших участках присутствуют породы верхнего протерозоя и палеозоя.

В тектоническом отношении Балтийский щит подразделяется на три геоблока (области):

- Карело-Кольский; - Свекофеннский (Шведско-Финский); - Свеко-Норвежский.

В пределы России почти целиком попадают Карело-Кольский и юго-восточная часть Свекофеннского геоблоков.

В составе Карело-Кольского геоблока выделены три вытянутые в северо-западном направлении мегазоны, различающиеся по составу и строению слагающих их геологических комплексов: Беломорская, Кольская и Карельская.

Архейские образования.

На Балтийском щите в Карелии и на Кольском полуострове выходят на поверхность древнейшие отложения, представленные гнейсами и гранулитами с возрастом 2,8—3,5 млрд. лет - беломориды, представленные первичноосадочными и вулканогенными породами основного и ультраосновного состава в виде метаморфитов (гнейсы, амфиболиты, кристаллические сланцы) с многочисленными интрузиями разной формы. Высокометаморфизованные толщи образуют гнейсовые купола, впервые описанные П. Эскола около Ладоги, с пологим, почти горизонтальным залеганием отложений в сводовой части и сложной складчатостью по краям. На беломоридах в Карелии залегает толща AR2 (лопий), представленная ультраосновными (коматииты), основными и реже средними и кислыми вулканическими породами, вмещающими массивы гипербазитов и плагиогранитов. Формирование этих типично зеленокаменных отложений закончилось ребольской складчатостью на рубеже 2,6—2,7 млрд. лет. Аналогом лопия на Кольском полуострове являются парагнейсы и высокоглиноземистые сланцы кейвской серии.

Нижнепротерозойские образования относительно слабо развиты в фундаменте платформы и слагают линейные складчатые зоны либо изометричные прогибы. На Балтийском щите выше архейских комплексов с явным несогласием залегают толщи сумия и сариолия. Первично базальтовые, андезито-базальтовые и реже более кислые вулканиты сумия приурочены к грабенам. Конгломераты сариолия прорываются гранитами.

Около 2,3 млрд. лет район современного Балтийского щита вступает в новый этап своего развития, уже напоминающий платформенный. Накоплению сравнительно маломощных толщ ятулия, суйсария и вепсия предшествовало формирование коры выветривания. Ятулий представлен кварцевыми конгломератами, гравелитами, песчаниками, кварцитами со следами ряби и трещин усыхания. Осадочные континентальные породы переслаиваются с покровами базальтов. Отложения суйсария слагаются в низах глинистыми сланцами, филлитами, шунгитами, доломитами; в средней части — покровами оливиновых и толеитовых базальтов, пикритов, а в верхах — снова преобладают песчаники и туфосланцы. Еще выше располагаются конгломераты и полимиктовые песчаники вепсия с силлами габбро-диабазов (1,1 —1,8 млрд. лет). Общая мощность всех этих отложений составляет 1—1,2 км, и все они прорываются гранитами рапакиви (1,67 млрд. лет).

Устанавливается довольно определенная последовательность дорифейских комплексов пород. Комплекс основания представлен серыми гнейсами и ультраметаморфическими толщами беломорид (нижний архей). Выше располагается зеленокаменный протогеосинклинальный лопийский комплекс (верхний архей), который с несогласием перекрывается проторогенной толщей сумия — сариолия и протоплатформенными отложениями ятулия, суйсария и вепсия. Намечается картина, близкая к фанерозойским геосинклиналям, но очень сильно растянутая во времени.

В 1970 г. на Балтийском щите началась проходка Кольской сверхглубокой скважины. В 1979 г. был побит рекорд глубинного бурения, ранее принадлежавший скважине Берта-Роджерс в США (гл. 9583м) В 1991 г. глубина Кольской сверхглубокой скважины (СГ-3) достигла 12262 м.

В пределах Имандра-Варзугского синклинория, выполненного 10—13-километровой толщей вулканогенно-осадочных нижнепротерозойских образований, последние по данным ГСЗ залегают непосредственно на гранулито-базитовом слое. Сверхглубокая Кольская скважина прошла предполагавшуюся границу Конрада, однако никаких «базальтов» не было встречено. К наиболее сенсационным результатам этой выдающейся работы принадлежат факт разуплотнения пород с глубиной, увеличение их пористости и резкий скачок геотермического градиента на глубине свыше 3 км. Таким образом, результаты сверхглубокого бурения вносят существеннейшие коррективы в интерпретацию геофизических данных и заставляют по-новому трактовать содержание понятия «гранулито-базитовый» слой.

ГЛАВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ СВЕРХГЛУБОКОГО БУРЕНИЯ

Получение большого количества фактов, свидетельствующих о недостаточности наших знаний о внутреннем строении глубоких горизонтов земной коры, и невозможности получения необходимой информации только с помощью дистанционных методов.

Свидетельства о значительно более сложном строении земной коры. Установлено, что геофизические границы в древних кристаллических породах связаны, в основном, не с вариациями вещественного состава, а с изменениями физического состояния.

Обнаружено явление разуплотнения осадочных и кристаллических пород и наличия флюидонасыщенных горизонтов и зон с высокой пористостью, микротрещиноватостью и аномальными петрофизическими характеристиками. В Кольской СГ-3 на глубине 9,5-10,5 км выявлена Au-Ag минерализация, а в базальтах севера Западной Сибири на глубинах более 6,5-7,0 такие зоны образуют резервуары с промышленными содержаниями УВ - газа. Доказана возможность обнаружения рудных месторождений на любой технически доступной глубине с увеличением вертикального размаха оруденения в 4-6 раз. Открыты коммерчески значимые залежи полезных ископаемых: медно-никелевой руды в Кольской скважине СГ-3 и углеводородного газа в Ен-Яхинской скважине СГ-7 на севере Западной Сибири; Получены прямые данные о существовании микроорганизмов на глубинах до 6 800 м, чем определяется положение нижней границы биосферы Земли, установить глобальный характер геохимической деятельности подземного микромира и его участия в процессах минералообразования.На значительных глубинах установлены активные гидрогеологические системы, что принципиально меняет представление о нижней границе гидросферы. Геотермический градиент и плотность теплового потока значительно дифференцируется с глубиной – процесс конвекции в зонах активного и затрудненного водообмена. Получены данные о физических свойствах, тепловом и гидрогеохимическом режиме глубоких горизонтов, что позволило обосновать новую стратегию освоения геотермальной энергии и использование недр для подземного хранения и захоронения отходов производства. Обоснована возможность промышленного использования глубоких горизонтов континентальной земной коры для захоронения высокорадиоактивных отходов. Получены новые сведения о природе сейсмических границ в кристаллическом фундаменте, связанное со сложным напряженно-деформированным состоянием горных пород на больших глубинах. Установлено наличие разновозрастных границ и доминирование отражателей типа зон трещиноватости или дизьюнктивных нарушений.

3. Полезные ископаемые подвижных поясов неогея

По запасам некоторых видов минеральных ресурсов (медных руд, асбеста, калийных солей) Урал занимает ведущее место в мире. Топливные ресурсы Урала представлены всеми основными видами: нефтью, природным газом, углем, горючими сланцами, торфом. Месторождения нефти сосредоточены в основном в Башкортостане, Пермской и Оренбургской областях и в Удмуртии, природного газа – в Оренбургском газоконденсатном месторождении.

На Урале известно свыше 2 тысяч месторождений и рудопроявлений железных руд, из них балансовых месторождений – 75, эксплуатируются – 29. Балансовые запасы железных руд составляют 14,8 млрд.т. По добыче железной руды Урал уступает только Центрально-Черноземному экономическому району. Mесторождения железных pyд магматогенно-метасоматического типа находятся в гипербазитах Платиноносного пояса (Kачканарское и др.). Месторождения осадочных сидеритов и связанные c ними бурые железняки (Бакальское) распространены в западной мегазоне Южного Урала. В настоящее время ведется разработка бедных руд Качканарской и Бакальской групп месторождений, в которых сосредоточенны 3/4 запаса уральских железных руд. Только благодаря тому, что руды многокомпонентные и содержат также ванадий и титан, добыча их рентабельна.

Для Tагильско-Mагнитогорской зоны Восточной мегазоны характерны полигенные скарново-магнетитовые месторождения железных руд (Tагило-Kушвинская гуппа, Mагнитогорское и др.), связанные c вулкано-плутоническими комплексами габбро-диорит-гранит-андезитового и габбро-сиенит-трахибазальтового рядов.

Kрупные месторождения хромитов (Kемпирсайское, Pай-Изское и др.) приурочены к гипербазитам, где известны гидротермально-метаморфогенные месторождения хризотил-асбестa (Баженовское, Киембаевское) - основные промышленные запасы асбеста в стране, талькa, гипергенные месторождения никелевых pyд. В расслоенных базит-гипербазитовых комплексах распространено титаномагнетитовое оруденение.

Урал выделяется большими запасами цветных металлов. Это и медные руды (Красноуральское, Кировоградское, Гайское, и др.), цинковые, медно–цинковые и никелевые (Верхний Уфалей, Орск), a также медноколчеданные месторождения (Tайское, Cибайское, Дегтярское и др.). Mедно-порфировые месторождения распространены на Cреднем и Южном Урале.

Имеются значительные ресурсы алюминиевого сырья (бокситы), сосредоточенные в Североуральском бокситоносном бассейне (СУБР) месторождения Красная Шапочка, Сосьвинское и др. Месторождения бокситов связаны co среднедевонскими карбонатными отложениями.

Важную роль играют россыпи и коренные месторождения золотa (Берёзовское месторождение, Kочкарское) и платины (Исовские). Урал обладает крупными ресурсами калийных и поваренных солей. Ha Урале расположены крупные месторождения магнезитов (Cаткинское, Cемибратское). Oсобенно славится Урал своими драгоценными, полудрагоценными и поделочными камнями (изумруд, аметист, аквамарин, яшма, родонит. малахит и др.), облицовочным сырьем..

Дунит-гарцбургитовая формация  вмещает месторождения хромитов, силикатного никеля (в мезозойских корах выветривания по ультрамафитам), золота, хризотил-асбеста, ряда цветных камней (изумруд, демантоид, жадеит, нефрит) и др. С вулканическими комплексами связаны месторождения меди и цинка. С глубокометаморфизо-ванными комплексами ассоциируют месторождения асбеста, абразивного корунда, изумруда. Гранитоиды и пегматиты: драгоценные и полудрагоценные камни, золото. Осадочные комплексы рифея Башкирского антиклинория вмещают месторождения железных (сидеритовых) руд и магнезитов.

PAGE  3