Девонско-нижнекаменноугольный комплекс.

В позднесилурийское время, в результате поднятий, охвативших Сибирскую платформу, большая часть ее территории превратились в сушу. В начале девонского периода вновь произошло опускание территории. Погружениями была охвачена северная часть Тунгусской синеклизы. Сформировалась Вилюйская синеклиза, осложненная рядом грабенообразныз прогибов по ее оси. В юго-западной части платформы образовалась сравнительно небольшая Канская впадина. Некоторое усиление тектонических движений в девонское время на Сибирской платформе сопровождалось довольно энергичными проявлениями магматизма, охватившим различные ее структурные элементы.

Девонские отложения распространены на юго-западе платформы в Канской впадине. В виде отдельных выходов девон прослеживается на самой западной и северо-западной окраине Тунгусской синеклизы, в Турухано-Норильском поднятии. На северо-восточном борту Тунгусской синеклизы девонские отложения известны в верховьях р. Мойеро. Обнаружен девон на крайнем севере платформы, в Нордвикском районе.

Нижний девон согласно залегает на отложениях силура и северных районах, представлен доломитами, глинами, известняками, пачками гипсов. По северо-восточному краю Тунгусской синеклизы в низах разреза девона широко развиты сульфатные породы. Мощность нижнего девона не превышает 300 м. Каменная соль, слагающая соляные купола в Нордвикском районе Хатангского прогиба имеет нижнедевонский возраст. Средний девон сложен на севере пестроцветными мергелями и доломитами с прослоями гипсов мощностью 250 м. Верхний девон представлен толщей до 700 м красноцветных мергелей, известняков и гипсоносных доломитов. Девон Канской впадины представлен мощной до 5 км толщей лагунно-континентальных отложений – красноцветными песчаниками, доломитами, мергелями, а также широко развитыми базальтами и андезито-базальтами (трапповая формация). В Вилюйской синеклизе, вероятно, присутствуют верхи среднего девона и верхнедевонские отложения, представленные пестроцветными терригенно-карбонатными породами с прослоями и силлами базальтов, туфов и пеплов, а также соленосными толщами в районе Кемпендяйского грабена.

Таким образом, в девонский период морские условия существовали лишь на северо-западе платформы. Южнее располагалась мелководная лагунная зона, в которой периодически происходило осаждение сульфатных пород – гипсов и ангидритов. Еще южнее накапливались лишь континентальные отложения, часто красноцветные. Источником сноса в это время служили горные сооружения, обрамлявшие Сибирскую платформу с юга и юго-запада. Максимальные мощности морских отложений наблюдаются в Курейском районе, а континентальные в Канской впадине. Большая часть платформы в девонское время представляя собой сушу, на которой господствовал жаркий и засушливый климат.

Нижний карбон распространен наиболее локально из всех отложений палеозойского разреза. В северо-западных районах платформы (Тунгусская синеклиза) известны морские органогенные известняки с прослоями сульфатов, относящихся к турнейскому ярусу, мощностью до 200 м. К югу появляются мергели и песчаники мощностью всего несколько десятков м. В Канской впадине низам нижнего карбона отвечают маломощные пачки кварцевых песчаников и реже известняков. Верхние части разреза визейский и серпуховский ярусы представлены зеленоватыми песчаниками, часто с туфогенным материалом мощностью до 200 м. В раннем карбоне в северо-западную часть платформы проникло море, максимум трансгрессии которого приходится на позднее турне. Регрессия началась в начале визейского века, а в конце серпуховского века в отдельных местах платформы уже начали формироваться континентальные угленосные отложения.

Среденкаменноугольный-верхнетриасовый комплекс.

В среднем карбоне морское осадконакопление сменилось континентальным на большей части Сибирской платформы. Наиболее энергичные тектонические движения происходили в западной половине платформы, где формировалась Тунгусская синеклиза, унаследованнаяо раннепалеозойской впадины, существовавшей на этом месте. Вся Тунгусская синеклиза выполнена Тунгусской серией (средний карбон – нижний триас), сложенной континентальными, угленосными и вулканогенными отложениями. Тунгусская серия подразделяется на две толщи: нижняя или продуктивная, с угольными пластами, отвечающую среднему карбону – верхней перми и верхнюю вулканогенную, в основном триасовую, но частично захватывающую верхнюю пермь.

Лекция 7

Продуктивная толща в северных районах Тунгусской синеклизы начинается с серпуховского яруса нижнего карбона, а в южных – с верхнего отдела каменноугольной системы. В строении толщи участвуют разнообразные песчаники, алевролиты, аргиллиты, прослои глинистых известняков и конгломератов, редко прослои туфогенных пород и туфов. Среди терригенных отложений на разных стратиграфических уровнях и в различных местах появляются пласты угля рабочей мощности. Продуктивная толща формировалась в условиях обширных аллювиальных, заболоченных и озерных равнин. Углеобразование происходило в ранней и поздней перми, но в конце поздней перми климат стал более сухим и угленакопление шло лишь в отдельных болотистых местах. В пределы этой равнины с северо-запада временами вторгалось море, но быстро отступало.

По юго-западной окраине Тунгусской синеклизы верхнепермские отложения отсутствуют, и продуктивная толща заканчивается нижнепермскими отложениями. Мощность продуктивной толщи достигает на северо-западе и в северных районах Тунгусской синеклизы около 1 км, а в южном направлении уменьшается до первых сотен метров.

Вулканогенная толща триасового возраста занимает почти всю центральную и северо-западную части Тунгусской синеклизы. Отчетливо подразделяется на два комплекса: нижний – туфогенный и верхний – лавовый.

Нижний туфогенный комплекс залегает с резким размывом на верхнепермских отложениях. Сложен туфогенными породами – аргиллитами, алевролитами, песчаниками, мелкообломочными туфами и пеплами. Изредка встречаются прослои горючих сланцев. В более высоких горизонтах туфогеннного комплекса залегают туфы и туфобрекчии в виде линз, с обломками обуглившейся древесины. В отдельных местах встречаются незначительные покровы базальтов. Мощность нижнего туфогенного комплекса до 1.2 км.

Верхний лавовый комплекс распространен в центральных и северных районах Тунгусской синеклизы. Представлен покровами базальтов, чередующихся с прослоями туфов, туффитов и песчаных осадочных пород. Базальтовые покровы иногда распространяются на десятки километров при очень небольшой мощности. Мощность лавового комплекса 2-3 км.

 

Морские отложения триаса распространены по северной периферии Оленекского поднятия и в Ленно-Анабарском прогибе, где среди терригенных пород-галечников, песчаников, алевролитов, аргиллитов мощностью до 1 км – выделяются все три отдела. Крайне мелководные морские условия в Ленно-Анабарском прогибе обусловились вторжением моря из соседней Верхоянской геосинклинали, располагавшейся непосредственно к востоку.

 

Юрско-меловой комплекс. На границе триасового и юрского периодов на Сибирской платформе произошло изменение структурного плана. Области погружения переместились на восток, где начала формироваться Вилюйская синеклиза, открывавшаяся в сторону Предверхоянского прогиба. На северо-востоке платформы продолжал развиваться Анабаро-Ленский прогиб. В центральной части платформы в ранней юре существовал весьма пологий Ангаро-Вилюйский прогиб, а на западе и юго-западе в юре прогибались Канская и Иркутская впадины. Тектоническая и магматическая деятельность проявлялась на юго-востоке платформы в пределах Алданского щита.

Юрские отложения занимают на платформе значительные территории в районе Вилюйской синеклизы, в Предверхоянском краевом прогибе, в Анабаро-Ленском прогибе, в субширотном Ангаро-Вилюйском прогибе, в Канской и Иркутской впадинах, а также в глубоких грабенообразных впадинах Алданского щита.

В Лено-Анабарском прогибе юра представлена всеми тремя отделами в морских фациях. Отложения состоят из глин, конгломератов, песчаников, алевролитов, аргиллитов с фауной аммонитов и белемнитов. Общая мощность юрских отложений достигает 1 км.

В Предверхоянском прогибе и Вилюйской синеклизе распространены как морские, так и континентальные отложения. В восточных районах платформы в ранней юре накапливались континентальные песчаные толщи, которые сменились мелководными морскими отложениями. Отложения средней юры представлены континентальными песчано-алевролитовыми и песчано-глинистыми осадками.

Верхняя юра на севере Предверхоянского прогиба представлена морскими и континентальными отложениями, а на всей более южной территории – это континентальные угленосные, песчаные толщи максимальной мощностью около 1 км в центре Вилюйской синеклизы. Здесь сформировался огромный Ленский угленосный бассейн, стоящий по запасам угля на одном из первых мест мире. Верхнеюрская толща здесь состоит из ритмично чередующихся пачек песчаников, алевролитов, глин и угольных пластов, прослеживаемых на большое расстояние. Общая мощность юрских отложений в краевых зонах Предверхоянского прогиба и Вилюйской синеклизы составляет сотни метров, а во внутренних частях достигает 2 км и более.

В пределах Алданского щита располагается ряд впадин – Чульманская, Токинская и другие, выполненные мощной, до 4,5 км, толщей угленосных континентальных юрских и меловых отложений, выделяемых в Южно-Якутский угленосный бассейн.

В поздней юре в пределах Алданского щита происходило формирование огромных базальтовых даек, а так же внедрение гранитоидных и кислых щелочных интрузий, с которыми связано золотое оруденение. Магматической активизацией была охвачена в это время и зона Станового прогиба.

В Ангаро-Вилюйском прогибе развита маломощная до 200 м толща преимущественно континентальных песчаных пород нижней юры. В Канской и Иркутской впадинах разрез контнентальной юры достигает 1,4 км, причем основную часть разреза слагают среднеюрские отложения.

Меловые отложения распространены только на востоке и севере Сибирской платформы, в Усть-Енисейско-Хатангском прогибе, в Лено-Анабарском и Предверхоянском прогибах, а также в Вилюйской синеклизе и во впадинах Алданского щита. В северных районах меловые отложения представлены глинисто-алевролитовыми породами, песчаниками, песками, мергелями, известняками. К краям прогибов происходит замещение более грубыми песчаными породами. Мощность меловых отложений около 1 км. В Вилюйской синеклизе мощность меловых отложений более 2-3 км. Мел сложен континентальными озерно-аллювиальными отложениями песчаников, песков, алевролитов, аргиллитов. В нижнемеловых отложениях наблюдаются пласты угля, а в верхнемеловых – лигнита.

 

Кайнозойский комплекс. Палеогеновые и неогеновые отложения развиты локально в краевых участках платформы, например на юго-востоке Вилюйской синеклизы, где развиты континентальные отложения мощностью до 400 м – это гравелиты, пески, песчаники с примесью углистого детрита и пластами лигнитовых углей до 2-5 м. Возраст этих отложений эоцен-неогеновый. На юго-западе платформы распространены аллювиальные, озерные и элювиальные (кора выветривания) отложения мощностью до 60м.

 

Попигайская астроблема. На севере Анабарского массива расположена Попигайская кольцевая структура, имеющая округлую в плане форму диаметром 100 км. Структура находится в области погружения архейских гнейсов. Внутри кольцевого кратера выделяется еще один диаметром 75 км. В пределах этих двух вложенных друг в друга структур выделяются своеобразные брекчии и вулканические породы. Внешняя зона кольцевой структуры характеризуется надвигами, наклоненными к ее центру. Внутренняя часть структуры выполнена брекчиями, состоящими из раздробленных вмещающих пород, испытавших ударный метаморфизм и частичное плавление. Развиты туфоподобные породы, возникшие в результате распыления расплавленных при взрыве частиц пород фундамента и тагматиты – это массивные стекловатые породы, слагающие покровы, дайки и инъекционные тела. Материалом для этих пород явились расплавленные при взрыве гнейсы, сланцы, кварциты и другие породы данного региона. Геофизические данные свидетельствуют о раздроблении пород до глубины 1,5-2,5 км.

Попигайский кратер возник, очевидно, в результате удара гигантского метеорита, вызвавшего «индуцированный» вулканизм. Возраст кратера конец позднего мела – начало палеогена.

Четвертичные отложения широко распространены на платформе и представлены различными генетическими типами. В северо-западной части платформы развиты ледниковые отложения, южнее сменяющиеся перегляциальными и озерно-аллювиальными осадками. В пределах плоскогорий распространены гравитационные и элювиальные отложения. В северо-западной половине платформы достоверно установлены два оледенения: средне- и верхнеплейстоценовое.