Геологическое строение россии. Геологическое строение и рельеф России

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.

СССР. Геологическое строение

Крупнейшие элементы структуры земной коры на территории СССР: Восточно-Европейская и Сибирская платформы и разделяющие их складчатые геосинклинальные пояса - Урало-Монгольский, отделяющий Восточно-Европейскую платформу от Сибирской и огибающий последнюю с юга; Средиземноморский, окаймляющий Восточно-Европейскую платформу с Ю. и Ю.-З.; Тихоокеанский, образующий окраину Азиатского материка; часть Арктического, расположенная в пределах северного побережья Чукотского полуострова. Внутри складчатых геосинклинальных поясов различают: молодые, ещё не завершившие геосинклинального развития области, представляющие собой активные современные геосинклинали (периферическая часть Тихоокеанского пояса); области, завершившие геосинклинальное развитие в кайнозое (юг СССР, относящийся к Альпийской геосинклинальной складчатой области), и более древние области, слагающие фундамент молодых платформ. Последние в зависимости от времени окончания процессов геосинклинального развития, складчатости и метаморфизма осадочных толщ подразделяются на разновозрастные складчатые области: позднепротерозойские (байкальские), среднепалеозойские (каледонские), позднепалеозойские (герцинские, или варисцийские) и мезозойские (киммерийские). Геосинклинальный тип строения земной коры возникает на более ранних стадиях развития. В дальнейшем геосинклинальные области превращаются в фундамент платформ, который затем на опущенных участках перекрывается чехлом платформенных осадков (плиты платформ). Т. о., в процессе развития земной коры геосинклинальная стадия сменяется платформенной с типичным для платформ двухэтажным строением. В ходе становления фундамента платформ океаническая кора геосинклинальных поясов преобразуется в кору материковую с мощным гранитно-метаморфическим слоем. В соответствии с возрастом фундамента определяется и возраст платформ. Фундамент древних (докембрийских) платформ сформировался в основном к началу рифея (позднего протерозоя). Среди молодых платформ различают: эпибайкальские (в строении фундамента участвует верхний протерозой, а в чехле развиты палеозойские, мезозойские и кайнозойские породы), эпипалеозойские (фундамент сформировался в палеозое, а чехол - в мезозое - кайнозое) и эпимезозойские (мезозойские породы участвуют в строении фундамента).

Некоторые участки древних платформ и геосинклинальных поясов, превратившихся в молодые платформы, в ходе дальнейшей эволюции оказались охваченными повторными процессами орогенеза (эпиплатформенный орогенез), многократно проявившегося в Сибири (Становой хребет, Западное Забайкалье, Саяны, Алтай, Гиссаро-Алай, Тянь-Шань и пр.).

Структурные области суши непосредственно продолжаются на дне шельфовых морей, окаймляющих с С., В. и отчасти С.-З. территории СССР.

Древние платформы. Восточно-Европейская платформа включает 2 выступа фундамента на поверхности - Балтийский щит и Украинский кристаллический массив - и обширную Русскую плиту, где фундамент погружен и перекрыт осадочным чехлом. В строении фундамента участвуют архейские, нижне- и среднепротерозойские толщи. Архейские породы образуют многочисленные массивы, в пределах которых выделяются 2 различных по составу и возрасту комплекса пород. Более древние породы (св. 3000 млн. лет назад) слагают на Кольском полуострове нижние горизонты кольской серии (биотитовые и амфиболовые гнейсы и амфиболиты), а на Приднепровском участке Украинского массива (между Запорожьем и Кривым Рогом) аналогичные по составу породы конско-верховцевской серии. В Подолии и бассейна Буга древнейшие породы представлены пироксен-плагиоклазовыми гранатовыми гнейсами и чарнокитами. Более молодой архейский комплекс (от 2600 до 3000 млн. лет) состоит из мощных серий биотитовых, двуслюдяных, амфиболовых гнейсов, амфиболитов, кристаллических сланцев, кварцитов, мраморов. Этот комплекс типично выражен по берегам Белого м. (беломорская серия). Процессы метаморфизма, которым подвергались в начале протерозоя породы беломорского комплекса, сопровождались образованием гранитных массивов и мигматитов.

Архейские массивы разделены полосами нижнепротерозойских (от 1900 до 2600 млн. лет) складчатых структур, сложенных гнейсами, кристаллическими сланцами, кварцитами и диабазами, которые подвергались сильной складчатости и гранитизации в конце раннего протерозоя и повторной (наложенной) метаморфизации в среднем и местами позднем протерозое (1750-1600 и 1500-1350 млн. лет).

Среднепротерозойские породы на Балтийском щите и Украинском массиве залегают несогласно и представлены кварцитами, филлитами, диабазами, доломитовыми мраморами (ятулий Карелии, иотний Финляндии, овручская серия Украины). Для этих толщ характерны продукты метаморфизма каолиновых кор выветривания, которые могли сформироваться в спокойной тектонической обстановке. Они представляют собой отложения древнейшего среднепротерозойского чехла, после накопления которого произошло внедрение крупных массивов порфировидных гранитов рапакиви (1670-1610 млн. лет). Это наиболее молодые гранитные интрузии в фундаменте платформы.

Глубина залегания фундамента на Русской плите изменяется от нескольких сотен м (на поднятиях) до нескольких тыс. м (во впадинах). Наиболее крупные поднятия - Воронежская, Белорусская и Волго-Уральская антеклизы. Среди впадин выделяются Московская, Балтийская, Прикаспийская синеклизы. Погруженные части платформы, примыкающие к Уралу, Тиманскому кряжу, Карпатам, соответствуют перикратонным опусканиям (См. Перикратонное опускание) (Притиманскому, Камско-Уфимскому, Приднестровскому). Особый тип структур - Авлакоген ы, нередко образующие целые системы. Наиболее крупная система авлакогенов - Среднерусская, протягивающаяся от Валдая в Притиманье. В северной, западной и центральных частях Русской плиты установлены Оршанско-Крестцовский, Московский, Ладожский и Двинский авлакогены, на В.- Пачелмский, Кажимский, Верхнекамский и др. Крупнейший авлакоген Восточно-Европейской платформы - Припятско-Днепровско-Донецкий. Авлакогены и перикратонные прогибы - древнейшие впадины Русской плиты. Авлакогены заполнены рифейскими отложениями. Перикратонные прогибы сложены рифейскими и вендскими отложениями.

Восточная часть Припятско-Днепровско-Донецкого авлакогена заложена в рифее, но как обособленная структура он сформировался в девоне. Отложения карбона и перми в его восточной части (Донецкий угольный бассейн) смяты в складки.

Породы, заполняющие синеклизы, имеют возраст от венда до кайнозоя и образуют верхний этаж структур Русской плиты. Самая крупная сннеклиза - Московская - отделяет выступ фундамента Балтийского щита на С. от Воронежской и Волго-Уральской антеклиз на Ю. и Ю.-В. В её осевой части развиты триасовые и юрские породы, на крыльях - пермские и каменноугольные. Фундамент в её центральной части погружен на глубину 3-4 км. Горизонтальное залегание чехла на крыльях осложнено флексурами. Самая глубокая - Прикаспийская впадина (на Ю.-В. платформы), мощность её осадочного чехла превышает 20 км, строение фундамента и нижних горизонтов чехла неизвестно; согласно геофизическим данным, породы фундамента в центре впадины отличаются повышенной плотностью, близкой к плотности базальта, а строение чехла осложнено многочисленными куполами пермской соли.

Вендские и кембрийские отложения развиты в Московской и Балтийской синеклизах и в перикратонных прогибах (Приднестровье). Они представлены глинами с пачками песчаников, местами - туфов. Ордовикские и силурийские отложения распространены на З. платформы (глинистые сланцы с граптолитами и известняки). К ордовику относятся горючие сланцы - кукерситы. Отложения девона (глинисто-карбонатные, гипсоносные и соленосные) развиты на Русской плите повсеместно; вблизи разломов в них известны вулканические туфы и диабазы; на В. платформы характерны битуминозные известняки и глины. Каменноугольные отложения представлены в основном известняками и доломитами. С нижним карбоном связана угленосная свита. В Донецком бассейне карбон образует мощную (до 18 км ) серию песчаников, известняков, глин, чередующихся с пластами каменных углей. Пермские и триасовые отложения распространены в синеклизах (обломочные породы, доломиты, гипсы). С нижнепермскими отложениями связаны большие запасы каменной соли. Отложения юры и нижнего мела в центральных районах платформы представлены характерными тёмными глинами и глауконитовыми песками с фосфоритами. В разрезе широко распространённых верхнемеловых отложений южных районов развиты мергели и писчий мел; на С. много глинисто-кремнистых пород. Морские песчано-глинистые кайнозойские отложения имеются в южной части Русской плиты.

Сибирская платформа имеет древний, преимущественно архейский фундамент, высокометаморфизованные породы которого (гнейсы, кристаллические сланцы, мраморы, кварциты) обнажаются в пределах двух выступов фундамента (Анабарский массив и Алданский щит). Среди архейских пород выделяются нижнеархейские (иенгрская серия и др.), слагающие несколько крупных массивов, и более молодые - верхнеархейские, обрамляющие древние массивы (тимптонская, джелтулинская серии и пр.); на Алданском щите и Становом поднятии породы фундамента прорваны докембрийскими, палеозойскими и мезозойскими интрузиями гранитов и сиенитов. Нижнеархейские комплексы образуют куполовидные складчатые структуры, верхнеархейские - крупные системы линейных складок северо-зап. простирания. Под осадочным чехлом в пределах Среднесибирского плоскогорья по данным аэромагнитной съёмки устанавливаются погруженные древние массивы (Тунгусский, Тюнгский), которые обрамлены складчатыми системами верхнего архея.

В области распространения чехла размещаются несколько платформенных прогибов и поднятий. Северо-западная часть платформы занята палеозойской Тунгусской синеклизой. На В. находится мезозойская Вилюйская синеклиза, открывающаяся в глубокий Приверхоянский верхнеюрско-меловой прогиб, отделяющий Сибирскую платформу от Верхояно-Чукотской области мезозойской складчатости. Вдоль северного края платформы протягиваются мезозойские Хатангская и Лено-Анабарская впадины. Относительно приподнятый блок между перечисленными прогибами образует сложная Анабарская антеклиза с выходами на поверхность отложений протерозоя и кембрия. На Ю. платформы, вдоль верхнего течения р. Лены, протягивается удлинённый неглубокий Ангаро-Ленский прогиб, заполненный кембрийскими (с толщей каменной соли), ордовикскими и силурийскими отложениями. Для юго-восточного края прогиба характерна система гребневидных складок и разломов; на С. он отделен от Тунгусской впадины Катангским поднятием. Вблизи южной границы платформы протягивается ряд впадин с угленосными юрскими отложениями: Канская и Иркутская - вдоль северных отрогов Восточного Саяна; Чульманская, Токкинская и др. - на Ю. Алданского щита.

Чехол платформы включает отложения верхнего протерозоя, палеозоя, мезозоя и кайнозоя. В составе верхнепротерозойских отложений выделяются мощные толщи песчаников и водорослевых известняков. Кембрийские отложения широко распространены, отсутствуют только на щитах. Отложения ордовика и силура известны в западной и центральной частях. Девон и нижний карбон - морские карбонатно-терригенные толщи на С. и В., континентальные - на Ю. В бассейне р. Вилюй в них присутствуют основные туфы и лавы.

Континентальные угленосные отложения среднего и верхнего карбона, перми, а также мощные туфогенные и лавовые серии триаса (сибирские траппы) заполняют Тунгусскую синеклизу. Многочисленные интрузии траппов развиты по её окраинам, на склонах Анабарской антеклизы и в южных районах платформы, образуя линейные зоны вдоль разломов, секущих фундамент и отложения чехла. Помимо верхнепалеозойских трапповых интрузий и соответствующих по возрасту трубок взрыва с кимберлитами, известны аналогичные девонские и юрские магматические тела. Юрско-меловая Вилюйская синеклиза перекрывает палеозойские авлакогены. Мезозойские отложения представлены обломочными породами с прослоями бурых углей и известняков (на С.).

Сибирская платформа, в отличие от Восточно-Европейской, в конце протерозоя и начале палеозоя являлась областью общего погружения и почти повсеместного накопления морских, в значит. степени карбонатных отложений. Во 2-й половине палеозоя, в мезозое и кайнозое она была относительно приподнята и на ней накапливались главным образом континентальные отложения. Сибирская платформа отличается высокой степенью тектонической активности. На ней много разломов, пересекающих чехол, и флексур, широко проявлен основной и щелочной магматизм.

Складчатые геосинклинальные пояса. Урало-Монгольский пояс к началу мезозоя приобрёл строение платформы, основание которой образуют на разных участках разновозрастные складчатые системы: байкальские и салаирские, каледонские, герцинские. Чехол на байкалидах и салаиридах образован палеозойскими, мезозойскими и кайнозойскими отложениями (на герцинидах - только мезозойскими и кайнозойскими). Палеозойские и докембрийские породы выходят на поверхность в выступах фундамента (современные горные области Урала, Тянь-Шаня, Центрального и Восточного Казахстана, Алтая, Саян, Забайкалья, Таймыра и др.). Осадочный чехол перекрывает фундамент в пределах плит - Тимано-Печорской, Западно-Сибирской, северной части Туранской и Буреинской.

Структуры зоны байкальской складчатости образуют дугу, огибающую Сибирскую платформу с С.-З. и Ю.-З., и выходят на поверхность на Северном Таймыре, в Енисейском кряже, Восточном Саяне и в Прибайкалье. Под чехлом восточные окраины Западно-Сибирской плиты байкальские структуры протягиваются вдоль левобережья р. Енисей. К байкальской области относятся также Буреинский массив в бассейнах Амура, Зеи и Бурей, частично прикрытый осадочным чехлом, а также область, вытянутая вдоль северо-восточного края Восточно-Европейской платформы (Тиманский кряж, фундамент Печорской синеклизы). В строении областей байкальской складчатости главную роль играют мощные докембрийские, в особенности верхнепротерозойские толщи, смятые в сложные линейные складки. Они представлены различными типами осадочных и осадочно-вулканогенных геосинклинальных формаций. Верхнерифейские, местами вендские, обломочные накопления относятся к молассам. Широко распространены крупные массивы гранитоидов позднего рифея - венда, но встречаются также более молодые щелочные интрузий (девон, юра - мел).

К байкалидам Восточного Саяна примыкают с З. и В. структуры раннекаледонской, или салаирской складчатости, в строении которых наибольшую роль играют мощные морские и вулканические геосинклинальные толщи верхнего протерозоя, нижнего и среднего кембрия, образующие линейные складки. Молассовый комплекс салаирид начинается с верхнего кембрия, который представлен красноцветными обломочными накоплениями. Значительна роль салаирской складчатости и интрузивного гранптоидного магматизма в областях, ранее относимых к байкальским (Байкало-Витимское нагорье и пр.). Области каледонской складчатости охватывают часть Алтая и Тувы, а также Северный Тянь-Шань и Центральный Казахстан. В строении каледонид широко развиты кембрийские и ордовикские осадочные и осадочно-вулканогенные породы, смятые в линейные складки. В ядрах антиклинориев, на массивах обнажён докембрий. Силур и более молодые отложения обычно представлены молассой и наземными вулканитами. Местами (Сев. Тянь-Шань) каледонские структуры проплавлены огромными массивами нижнепалеозойских (ордовик) гранитоидов.

Для областей байкальской, салаирской и каледонской складчатостей характерны крупные межгорные впадины (Минусинская, Рыбинская, Тувинская, Джезказганская, Тенизская), выполненные морскими и континентальными, часто молассовыми образованиями девона, карбона и перми. Впадины являются наложенными структурами, но некоторые (Тувинская) следуют крупнейшим глубинным разломам.

К герцинским складчатым областям принадлежит Урал с Предуральским краевым прогибом, Гиссаро-Алай и часть Тянь-Шаня (хребты Туркестанский, Зеравшанский, Алайский, Гиссарский, Кокшалтау), Прибалхашская часть Центрального Казахстана, область озера Зайсан, Рудный Алтай и узкая полоса восточного Забайкалья, зажатая между краем Сибирской платформы и Буреинским массивом (Монголо-Охотская складчатая система). Герцинские складчатые структуры образованы в основном морскими геосинклинальными осадочными и вулканогенными формациями нижнего палеозоя, девона и нижнего карбона, собранными в линейные складки и слагающие часто обширные тектонические покровы. Докембрийские метаморфические породы в их пределах выходят на поверхность в ядрах антиклинориев. В отдельных межгорных впадинах они перекрыты континентальными молассами верхов карбона и перми. Осадочные и вулканогенные породы в герцинских областях прорваны крупными гранитными массивами (верх. карбон - пермь). Позднепалеозойские (герцинские) интрузии развиты также в областях более ранних эпох складчатости.

В пределах обширной площади плит Урало-Монгольского пояса фундамент сложен такими же складчатыми системами, как и в горных областях, но они перекрыты осадочным чехлом. В составе фундамента выделяются отдельные позднепротерозойские (байкальские) массивы, которые окаймлены более молодыми каледонскими и герцинскими системами структур. Главную роль в строении чехла плит играют породы юры, мела, палеогена, неогена и антропогена, представленные морскими и континентальными осадочными породами. Континентальные, вулканогенные и угленосные отложения триаса - низов юры выполняют отдельные грабены (Челябинский и др.). Полный разрез чехла на Западно-Сибирской плите представлен внизу континентальными угленосными отложениями (нижняя и средняя юра), морскими глинисто-песчаниковыми толщами верхней юры - нижней части мела, континентальными толщами нижнего мела; морскими глинисто-кремнистыми толщами верхнего мела - эоцена, морскими глинами олигоцена. Неогеновые и антропогеновые отложения обычно континентальны. Мезозойско-кайнозойский чехол залегает почти горизонтально, образуя отдельные своды и прогибы; местами отмечаются флексуры и разломы (см. Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн).

В пределах Урало-Монгольского пояса проявились неогеновые процессы эпиплатформенного орогенеза, благодаря которым фундамент часто изогнут и расколот на отдельные блоки, поднятые на разную высоту. Наиболее интенсивно эти процессы происходили в Гиссаро-Алае, Тянь-Шане, Алтае, Саянах, Прибайкалье и Забайкалье.

Средиземноморский пояс расположен к Ю.-З. и Ю. от Восточно-Европейской платформы. Вдоль Гиссаро-Мангышлакского глубинного разлома его структуры соприкасаются со структурами Урало-Монгольского пояса. Средиземноморский пояс на территории СССР включает внешнюю и внутреннюю зоны. Внешняя зона (Скифская плита, южная часть Туранской плиты, Таджикская депрессия и Северный Памир) представляет собой молодую платформу. В её пределах мезозой и кайнозой образуют полого залегающий платформенный чехол на складчатом, метаморфизованном и прорванном интрузиями палеозойском и докембрийском основании. Таджикская депрессия и Северный Памир в неогене - антропогене были охвачены орогенезом, в результате чего мезозойские и кайнозойские отложения платформенного чехла здесь смяты в складки.

Скифская плита, включающая равнинные территории Крыма и Предкавказья, имеет фундамент, в составе которого выделяются блоки верхнепротерозойских пород (обломки байкальских структур), спаянные воедино складчатым геосинклинальным палеозоем. На байкальских массивах имеется чехол полого залегающих палеозойских отложений, прорванных поздне-палеозойскими интрузиями. Платформенный чехол повсеместно включает отложения от меловых до антропогеновых. Нижние горизонты чехла (триас - юра) развиты неповсеместно - часто залегают в грабенах. Местами они дислоцированы, прорваны интрузиями (Каневско-Березанские складки Северного Кавказа, Тарханкутские складки Крыма). В строении чехла развиты глинисто-песчаные толщи (нижний мел, палеоген) и мергельно-меловые толщи (верхний мел). Они слагают ряд впадин и выступов, на которых крупнейшие - Ставропольский свод, Симферопольский выступ, Кумская и Азовская впадины. Глубина залегания подошвы чехла на поднятиях 500 м, в прогибах до 3000-4000 м .

Южная часть Туранской плиты имеет фундамент, состоящий из ряда докембрийских массивов (Центральнокаракумский, Кара-Богазский, Северо-Афганский и др.), перекрытых чехлом пород (каменноугольного, пермского и триасового возрастов), который прорван позднепалеозойскими интрузиями. Массивы разделены палеозойскими складчатыми системами (Туаркыр, Мангышлак, Нуратау). Крупные грабенообразные впадины фундамента заполнены дислоцированными морскими терригенными и вулканогенными триасовыми отложениями (Мангышлак, Туаркыр, Карабиль). Чехол плиты в целом образован серией отложений от юры до антропогена. Наиболее мощный чехол развит на Ю.-В., в Мургабской и Амударьинской впадинах. Центральная часть плиты занята крупным поднятием - Каракумским сводом; западнее расположены приподнятые зоны - Туаркырская мегантиклиналь и Кара-Богазский свод. Вдоль северной границы, от Каспийского до Аральского моря, протягивается Мангышлакская система поднятий. Складчатые структуры, наблюдаемые в чехле, обусловлены разломами в фундаменте.

Внутренняя зона Средиземноморского пояса (Карпаты, Горный Крым, Кавказ, Копетдаг, Средний и Южный Памир) отличается тем, что мезозойские и кайнозойские отложения в ней представлены геосинклинальным типом формаций. Обособление внешней и внутренней зон началось с позднего триаса - юры.

Украинские Карпаты составляют часть Карпато-Балканской дуги. На территории СССР она образована в основном меловыми и палеогеновыми флишевыми сериями. Подчинённую роль играют выступы основания геосинклинальных комплексов (нижний мезозой, палеозой и докембрий). Для Карпат характерна сложная складчатая структура с многочисленными надвигами. От Восточно-Европейской платформы Восточные Карпаты отделены глубоким Предкарпатским краевым прогибом, на который они надвинуты.

Горный Крым представляет собой обособленное антиклинальное сооружение, южное крыло которого погружено под уровень Чёрного моря. В ядре Крымского антиклинального поднятия обнажены песчано-глинистые, карбонатные и вулканогенные отложения геосинклинального типа (верхний триас, юра, частично нижний мел). Северное крыло образовано полого залегающими породами мела - палеогена платформенного типа. Главные проявления интрузивного и эффузивного магматизма относятся к средней юре (диориты, гранодиориты, габбро, спилиты, кератофиры и др.).

Сложная складчатая структура мегантиклинория Большого Кавказа образована различными по составу геосинклинальными комплексами палеозоя, мезозоя и палеогена, нарушенными многочисленными разломами и прорванными разновозрастными интрузиями. В ядрах наиболее поднятых структур обнажаются метаморфические породы верхнего докембрия. Докембрийские и палеозойские породы слагают доальпийское основание, мезозой и палеоген - альпийский геосинклинальный комплекс; мощности его достигают максимальных значений вдоль южного склона Большого Кавказа. Строение мегантиклинория асимметрично. Песчано-глинистые и карбонатные породы юры, мела, палеогена на его северном крыле залегают преимущественно полого, моноклинально, на южном крыле они лежат круто, смяты в складки, осложнённые надвигами. Верхнеюрско-палеогеновые отложения на З. и В. южного крыла представлены флишевыми сериями. К С. от Большого Кавказа располагаются Индоло-Кубанский и Терско-Каспийский краевые прогибы неогенового возраста, а к югу - Рионо-Куринская зона межгорных впадин, разделяющая мегантиклинории Большого и Малого Кавказа. В геологическом строении Малого Кавказа главная роль принадлежит осадочно-вулканогенным образованиям юрского, мелового и палеогенового возрастов (в т. ч. офиолитовым комплексам). Структура Малого Кавказа - блоковая. Крупные участки перекрыты мощными полого залегающими толщами лав неогенового и антропогенового возрастов.

Копетдаг представляет собой сравнительно просто построенное складчатое сооружение, образованное на поверхности карбонатно-глинистыми комплексами мелового и палеогенового возрастов со складками, опрокинутыми к С. в сторону Предкопетдагского прогиба, отделяющего Копетдаг от Туранской плиты. К С.-З. от Копетдага на продолжении Копетдагского краевого глубинного разлома расположена мегантиклиналь Большого Балхана с выходами в ядре геосинклинального юрского комплекса пород. Крылья мегантиклинали образованы меловыми и палеогеновыми отложениями платформенного типа. В пределах Центрального Памира развиты собранные в сложные складки, осложнённые надвигами, осадочные геосинклинальные комплексы палеозойского и мезозойского возрастов, а на Южном Памире - метаморфические породы докембрия и крупные массивы гранитов различного возраста.

Тихоокеанский пояс охватывает территорию к В. от Сибирской платформы и Буреинского массива. Его восточной границей служит система Курило-Камчатского и Алеутского глубоководных желобов. Общая ориентировка пояса близка к меридиональной. Тихоокеанский пояс включает мезозойские складчатые области (Верхояно-Чукотскую и Сихотэ-Алинскую) и структуры современной геосинклинальной области - геоантиклинальные поднятия (Камчатка, Сахалин, Курильские острова), а также впадины окраинных морей (Японского, Охотского и Берингова).

Верхояно-Чукотская складчатая область занимает С.-В. СССР. В её границах наиболее широко (на поверхности) развиты пермские, триасовые и юрские отложения, образующие несколько антиклинальных и синклинальных зон. Геосинклинальный комплекс (ср. карбон - верхнего юра) образован мощной серией морских глинисто-песчаниковых отложений, среди которых вулканические породы занимают подчинённое место. Крупнейшими положит. структурами области являются Верхоянский мегантиклинорий, антиклинорий Сетте-Дабана, Анюйский, Чукотский, Тас-Хаяхтахский, Момский, Полоусненский и др. В строении трёх последних важная роль принадлежит комплексу основания мезозоид. Важнейшая отрицательная структура - Яно-Индигирская (Яно-Колымская) синклинорная зона, сложенная на поверхности триасово-юрскими отложениями. Молассовый орогенный комплекс (верхняя юра - низы мела), в значительной степени угленосный, заполняет Приверхоянский краевой прогиб, а также несколько крупных внутренних унаследованных прогибов и межгорных впадин (Ольджойская, Момско-Зыряновская). Важная роль в структуре области принадлежит выступам основания, местами перекрытым чехлом палеозойских и мезозойских отложений (Колымский, Охотский, Омолонский, Чукотский и другие массивы). Позднеюрско - раннемеловые и позднемеловые - палеогеновые гранитоиды образуют вдоль зон глубинных разломов батолиты. Верхнемеловой - кайнозойский (послегеосинклинальный) комплекс развит ограниченно; сложен главным образом континентальными угленосными и вулканическими сериями. В низовьях рр. Яны, Индигирки, Колымы кайнозойские породы перекрывают плащом геосинклинальные и орогенные структуры, слагая платформенный чехол, выстилающий шельфы морей Лаптевых и Восточно-Сибирского.

Сихотэ-Алинская складчатая область отличается от Верхояно-Чукотской широким распространением вулканогенно-кремнистых толщ среднего и верхнего палеозоя и мезозоя, а также более поздним завершением геосинклинального осадконакопления (2-я половина позднего мела). В конце мела и в кайнозое Сихотэ-Алинская область подверглась орогенезу с накоплением обломочных и вулканических пород.

Мезозойские структуры отделены от расположенной к В. современной геосинклинальной области системой глубинных разломов, которыми контролировались вулканические излияния и внедрение интрузий на протяжении позднего мела и кайнозоя. Положению разломов соответствуют Охотско-Чукотский и Восточно-Сихотэ-Алинский окраинные вулканические пояса - зоны развития меловых и палеогеновых эффузивов.

Современная геосинклинальная область включает Корякское нагорье, полуостров Камчатку, Курильские и Командорские острова, о. Сахалин и дно прилежащих морей - Берингова, Охотского, Японского. Восточной границей области служит глубоководный Курило-Камчатский жёлоб, отделяющий современную геосинклинальную область от впадины Тихого океана Местоположению жёлоба соответствует выход на поверхность зоны глубокофокусных землетрясений (зона Заварицкого - Беньоффа), связанной с крупнейшими глубинными разломами в земной коре и верхней мантии.

Гряды островов рассматриваются в качестве положит. геосинклинальных структур (геоантиклиналей), глубоководные котловины (Беринговоморская, Южнокурильская) и глубоководные желоба (Курило-Камчатский, Алеутский) являются отрицательными структурами (геосинклинальными прогибами), в разрезе земной коры которых отсутствует «гранитный» слой. Часть дна Охотского и Японского морей представляет собой погруженные жёсткие срединные массивы среди линейно-вытянутых геосинклинальных прогибов и геоантиклинальных поднятий. Большая часть современной геосинклинали Дальнего Востока является областью осадконакопления и характеризуется активной сейсмичностью и интенсивным вулканизмом (вулканы Камчатки и Курильских островов). Главную роль в геологическом строении играют мощные осадочные и вулканогенно-осадочные комплексы мелового, палеогенового и неогенового возрастов, а также антропогеновые отложения, собранные в системы складчатых структур. Более древние породы имеют триасово - юрский возраст. На Камчатке развиты метаморфические комплексы палеозоя и мезозоя. На Курильских островах наиболее древними являются верхнемеловые вулканиты, песчано-глинистые отложения. См. карты.

М. В. Муратов, В. М. Цейслер, Е. С. Чернова, Е. А. Успенская.

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 геологического 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 СВ 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 отложения 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.

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.

Особенности тектонического строения. Территории разных стран отличаются историей формирования и геологическим строением. Беларусь расположена в пределах западной части Восточно-Европейской платформы, одной из девяти крупнейших древних платформ Земли. Для Беларуси характерна земная кора континентального типа, мощность которой колеблется от 43 до 57 км. Платформа имеет двухъ- ярусное строение: на кристаллическом фундаменте располагается осадочный платформенный чехол. Наличие твердого кристаллического фундамента большой мощности обусловливает устойчивость земной коры. Для Беларуси характерны медленные вертикальные движения, амплитуда которых не превышает 2 см в год.

В процессе геологического развития кристаллический фундамент и платформенный чехол формировались под воздействием тектонических движений. Разная направленность последних приводила к образованию трещин - тектонических разломов . Они пронизывают кристаллический фундамент и платформенный чехол всех тектонических структур.

Территория Беларуси характеризуется глубоким залеганием кристаллического фундамента. Большая часть нашей страны расположена в пределах Русской плиты - крупнейшей тектонической структуры Восточно-Европейской платформы. Южные районы относятся к Волыно-Азовской плите и Украинскому щиту (атлас, с. 9). Кристаллический фундамент сформировался более 1650 млн лет тому назад. Сложен он смятыми в складки магматическими и метаморфическими породами: гранитами, гнейсами, кварцитами. Тектоническими разломами фундамент разбит на блоки.

Сверху расположен платформенный чехол, сложенный преимущественно осадочными породами более позднего возраста: глинами, песками, известняками, мелом. Они залегают горизонтально или слабо смяты в складки более поздними движениями земной коры. По своему строению чехол напоминает слоеный пирог.

Геологическое летоисчисление. Абсолютный возраст Земли составляет примерно 4,6 млрд лет. Он определяется по наличию в горных породах радиоактивных элементов и продуктов их распада, а также по останкам растений и животных.

Этапы геологической истории отличаются по продолжительности. С ними связаны глобальные изменения климата, органического мира, образование тех или иных горных пород и минералов. Последовательность основных этапов геологической истории Земли нашла отображение в геохронологической таблице , или шкале (рис. 15). В ее основу положена эволюция органической жизни на Земле. Геологическое время разделено на 5 крупных отрезков, называемых геологическими эрами . Каждой эре присущ свой этап развития земной коры продолжительностью в несколько десятков или сотен миллионов лет. Названия эр отражают характер жизни Земли тех времен: архейская (в переводе с греческого означает «самый древний»), протерозойская (эра ранней жизни), палеозойская (древней жизни), мезо зойская (средней жизни) и кайнозойская (новой жизни).

На протяжении архейской и протерозойской эр (почти 90 % всей геологической истории Земли) формировался фундамент древних платформ. В конце протерозоя начал формироваться платформенный чехол. Накопление пород осадочного чехла и органический мир имеют отличия на протяжении эр, поэтому последние делятся на геологические периоды продолжительностью в десятки миллионов лет.

В геологической истории Земли выделяется и несколько крупных циклов горообразования, так называемых складчатостей : байкальская, каледонская, герцинская, мезозойская, альпийская. В эти периоды столкновение литосферных плит приводило к образованию горных систем. С эпохами горообразования связано формирование тектонических структур Беларуси.

Тектонические структуры. Кристаллический фундамент представляет собой древнюю архейско-протерозойскую горную систему. Под воздействием более поздних тектонических движений одни ее части приподнимались, а другие опускались, поэтому фундамент в Беларуси находится на разной глубине. Недалеко от деревни Глушковичи Лельчицкого района он выходит на поверхность, а в пределах Припятского прогиба опускается на глубину 6 км. Крупные участки кристаллического фундамента, которые, как правило, отделяются тектоническими разломами и имеют разную мощность осадочного чехла, называются тектоническими структурами .

Крупнейшими тектоническими структурами Беларуси являются Русская плита, Волыно-Азовская плита и Украинский щит. В пределах Русской плиты выделяются более мелкие тектонические структуры (рис. 16). В зависимости от глубины залегания фундамента их делят на положительные, отрицательные и переходные .

К положительным тектоническим структурам относятся антеклизы и щиты. В их пределах кристаллический фундамент подходит близко к поверхности. Самая крупная из них - Белорусская антеклиза . Она занимает северо-западную и центральную части страны и простирается в широтном направлении на 350 км. Платформенный чехол в ее пределах обычно не превышает 500 м, а в самой приподнятой ее части - Центральном Белорусском массиве - имеет мощность всего 80-100 м.

Небольшую территорию на востоке Беларуси занимают западные склоны Воронежской антеклизы. Поверхность кристаллического фундамента в наиболее приподнятой ее части находится на глубине 400 м. На самом юге на территорию Беларуси заходит Украинский щит. Только в его пределах породы кристаллического фундамента выходят на дневную поверхность.

Выделяются и более мелкие положительные структуры. Среди них Микашевичско-Житковичский выступ , в пределах которого кристаллический фундамент подходит близко к поверхности и добывается строительный камень.

Отрицательные тектонические структуры в Беларуси представлены впадинами и прогибами . Они характеризуются глубоким залеганием фундамента и разным временем образования. Самой древней из них является Оршанская впадина . Она сформировалась в байкальскую эпоху горообразования на северо-востоке республики. Кристаллический фундамент в пределах Оршанской впадины залегает на глубине от 800 до 1800 м.

Брестская впадина имеет широтное простирание и занимает юго-западную часть Беларуси. Ее западная часть находится в Польше. Впадина сформировалась в начале палеозоя во время каледонской складчатости. Поверхность фундамента в ее пределах находится на глубине 700-1700 м.

На юго-востоке Беларуси расположен Припятский прогиб . Это самая молодая тектоническая структура, образованная в девоне, во время герцинской складчатости. Припятский прогиб разбит многочисленными широтными разломами на ступени. Местами кристаллический фундамент опускается на глубину 6 км. Большая мощность отложений чехла привела к формированию полезных ископаемых осадочного происхождения: калийных и каменной солей, бурого угля, нефти, гипса и др.

На тектонической карте Беларуси выделяются и переходные тектонические структуры - седловины . Крупнейшими среди них являются Латвийская, Жлобинская, Полесская и Брагинско-Лоевская. Они обычно разделяют по две положительные и две отрицательные тектонические структуры. Благодаря этому кристаллический фундамент в их пределах чаще всего находится на глубинах от 500 до 1000 м, а сами они по строению напоминают седло. (Определите, какие положительные и отрицательные тектонические структуры разделяют Жлобинская, Латвийская, Полесская и Брагинско- Лоевская седловины.)

Список литературы

1. География 10 класс/ Учебное пособие для 10 класса учреждений общего среднего образования с русским языком обучения/Авторы:М. Н. Брилевский - «От авторов», «Введение», § 1-32;Г. С. Смоляков - § 33-63/ Минск «Народная асвета» 2012