Восточных Карпат и Горного Крыма

Области альпийской складчатости

Геология Большого Кавказа, складчатой области

Восточных Карпат и Горного Крыма

Мегантиклинорий Большого Кавказапростирается в субширотном направлении почти на 1250 км, при ширине до 220 км, и является складчато-глыбовым асимметричным горным сооруженнем.

В Центральной частиБольшого Кавказа на поверхность выступает доальпийские (доюрские) породы основания, представленный двумя комплексами (рис. 1.18). 1). В пределах Главного антиклинория (3) на поверхность выходят породы докембрия, пронизанные мезозойскими и альпийскими, главным образом, гранитоидными интрузиями (рис. 1.19). 2). В структурах Передового хребта (2) обнажаются песчаники и глинистые сланцы среднего, верхнего кембрия и силура, мощная вулканогенно-осадочная толща среднего, верхнего девона и нижнего карбона, прорванная интрузиями кислого, среднего и ультраосновного состава и молассоидная толща среднего, верхнего карбона и перми.

Севернее располагается Северо-Кавказская моноклиналь (12), фундаментом которой служат толщи рифейских (?) — палеозойских пород, а чехлом — платформенные отложения юры, мела и палеогена (рис. 1.18, 1.19).

К югу от антиклинория находится Южный склон Большого Кавказа, представляющий собой альпийский геосинклинальный прогиб, сложенный мощными песчано-сланцевыми и вулканогенными отложениями нижней — средней юры и толщей верхнеюрского — мелового карбонатного флиша (8—9 км).

Между складчатыми сооруженнями Большого и Малого Кавказа находятся Рионский(15) и Куринский(16) прогибы, выполненные мощными (до 10 км) кайнозойскими молассами. Разделяет их Дзирульский выступ(17) рифейских и палеозойских пород с герцинскими и киммерийскими гранитами.

Образования, слагающие складчатое сооружение Кавказа, можно подразделить на ряд комплексов, отвечающих определенным этапам развития региона. Древнейшие докембрийские метаморфические толщи на Большом Кавказе образуют фундамент герцинского и альпийского комплексов (слюдяные плагиосланцы, амфиболиты, хлорит-серицитовые сланцы, первично представлявшие осадочные и основные магматические породы).

Каледонский комплекс (средний, верхний кембрий и силур) представлен песчаниками и глинистыми сланцами.

Рисунок 1.18 ­ Схема основных структур складчатого сооруження Кавказа и южной части Скифской плиты (по Е. Е. Милановскому): Скифская эпапалеозойская плита:1 — приподнятые участки; 2 — опущенные участки; 3 — брахи — складки чехла плиты; 4 — краевые прогибы и межгорные впадины, выполненные кайно-зойскими молассами. Мегантиклинорий Большого Кавказа: 5 — южный край Скифской плиты (рифей, палеозой, мезозой), вовлечённый в сводовое поднятие в кайнозое; 6 — зона Передового хребта, сложенная палеозоем; 7 — кристаллические породы рифея и палеозоя горст-антиклинория Главного хребта; 8 — северное крыло мегантиклинория, сложенное пологоскладчатым мезозоем; 9 — средний (?) — верхний палеозой, выступающий в поднятиях; 10 — сланцевые толщи нижней — средней юры; 11 — верхнеюрско-меловые отложения, местами флишевые; 12 — южное крыло, сложенное умеренно складчатыми вулканогенными и нефлишевыми отложениями мезозоя; 13 — Кахетино-Лечхумская шовная зона, сложенная мезозоем и кайнозоем; 14 — кайнозойские отложения периклинальных прогибов. Закавказская межгорная зона: 15 — Закавказский средниный массив (приподнятые участки); 16 — межгорные впадины, наложенные на срединные массивы. Складчатое сооружение Малого Кавказа: 17 — палеозойские отложения, слагающие поднятия; 18 — вулканогенный мезозой, преимущественно юра; 19 — вулканогенно-осадочные сбразования мела и палеогена; 20 — неоген-четвертнчные вулканиты; 21 — крупные вулканы; 22 — разломы и надвиги; 23 — границы основных структур; 24 — офиолитовые зоны. Цифрамн в кружках обозначены основные структуры (см. в тексте).

Герцинский комплекс начинается с силура (терригенные и карботаные породы с граптолитами). Эти отложения перекрыты отложениями среднего, верхнего девона и нижнего карбона (вулканогенно-осадочные породы). С конца раннего карбона в зоне Передового хребта в строении покровов участвуют серпентинизированные гипербазиты. Средний-верхний карбон представлен типичной континентальной молассой ­ сероцветнымн песчано-глиннстыми отложениями с пачками конгломератов, кислыми эффузивами и прослоями углей (2 км). Пермские и частично

Рисунок 1.19 ­ Стратиграфические клонки некоторых структурных зон Большого Кавказа (по А.А. Недовизину)

нижнетриасовые отложения — это континентальные красноцветные песчано–конгломератовые толщи с кислыми вулканитами и их туфами (3—5 км).

Альпийский комплекс. Существенная перестройка структурного плана на Кавказе имела место в конце триаса — начале юры, когда тектонические подвижки резко усилились. На Большогм Кавказе альпийские геосинклинальные прогибы возникли частично на месте раздробленного и вовлеченного в погружение герцинского складчатого сооружения, а частично развивались унаследованно.Отложения альпийского комплекса отчетливо подразделяются на две части: нижнюю,отвечающую собственно геосинклинальному этапуразвития (юра — эоцен или олигоцен), и верхнюю(олигоцен — антропоген), отвечающую орогенному этапу. Все комплексы, подкомплексы и более мелкие подразделения отличаются друг от друга характером отложений, магматизмом и связью с различными структурными элементами.

Полезные ископаемые. На Кавказе развиты как эндогенные, так и экзогенные месторождения полезных ископаемых.

Медь. Медноколчеданные месторождения известны на Большом и Малом Кавказе. В Центральной части Большого Кавказа они приурочены к среднепалеозойским вулканогенным толщам. На Малом Кавказе колчеданные месторождения связаны со средними и кислыми эффузивами юры и верхнего мела.

Месторождения полиметаллов,связанные с герцинскими грани-тоидами, известны на Большом Кавказе. Там же находятся и более молодые (среднеюрские) гидротермальные месторождения свинца и цинка. Колчеданные полиметаллические месторождения находятся на Южном склоне.

Молибден и вольфрам.Крупное скарновое месторождение этих металлов связано с кайнозойскими гранитами на Большом Кавказе. Мелкие месторождения, в которых встречается также ртуть и сурьма,протягнваются вдоль зоны Южного склона и имеют меловой или палеогеновый возраст.

На Большом Кавказе встречаются сравннтельно мелкне место-рожденйя барита,приуроченные к зоне Южного склона.

Нефть и газ.Месторождения этих полезных ископаемых на Кавказе играют важную роль. Все они приурочены к кайнозойским и мезозойским отложениям в краевых, межгорных и периклинальных прогибах. Наибольшее значение имеет Апшеронский район и шельф Каспийского моря — старейший район нефтедобычи. Главный продуктовый горизонт — это средний плиоцен. Целая группа месторождений имеется в средней части Куринской впадины. Около Тбилиси открыто месторождение нефти, связанное с эоценовымн отложеннямн. Несколько мелких месторождений нефти известно в Рионском межгорном прогибе, где они приурочены к отложениям верхнего мела и майкопской серии.

Уголь.Наибольшее значение имеют месторождения угля в средне-юрских отложениях в районе Ткварчели и Тквибули. Мелкие залежи угля, приуроченные к нижней юре, есть на Северном Кавказе.

Марганец.Крупнейшее месторождение марганца осадочного происхождения, связанное с нижнеолигоценовыми отложениями, находится в пределах Дзирульского массива.

Строительные матерналыКавказа широко известны и разрабаты-ваются во многнх местах. С верхнемеловым флишем, связаны огромные залежн мергелей — (сырье для цементной промышленности) в районе Новороссийска.

Минеральные водычрезвычайно широко развиты на Кавказе, об-ладают разлиным составом и колоссальным общим дебитом. На базе источннков функционируют известные курорты района Минеральных вод на Северном Кавказе, в Грузии, Армении и Азербайджане.

Мегантиклинорий Восточных Карпат обладает хорошо выраженной продольной структурно-фациальной зональностью и надвиганием внутренних зон на внешние и последних на Предкарпатский краевой прогиб.

На границе складчатого сооруження Восточных Карпат и Восточно-Европейской платформы располагается Предкарпатский краевой прогиб, заложившийся в конце позднего олигоцена и выполненный миоценовыми отложеннями. В Предкарпатском краевом прогибе выделены Внешняя (1) и Внутренняя (2) зоны (рис. 1.20). Первая располагается на платформенном основании. Слагающая ее верхнемиоценовая моласса (тортон-сармат) залегает на маломощном платформенном юрско-меловом чехле (рис. 1.21). Внутренняя зона прогиба расположена между Скибовой зоной Карпат и внешней зоной прогиба и сложена нижнемиоценовой молассой.

Наиболее внешняя зона Карпат — Скибовая (3) сложена меловыми и палеогеновыми отложениями, смятыми в опрокинутые к востоку складки, которые надвинуты друг на друга, а также на внутреннюю зону краевого прогиба. Западнее располагается Силезско-Черногорская группа зон (4), сложенных меловыми и палеогеновыми отложениями. Еще западнее простирается ряд зон (Буркутско-Раховская группа) (5), они также образованы отложениями мела и палеогена.

Внутреннее положение на крайнем юго-востоке занимают Мармарошский кристаллический массив (7), своей главной частью располагающийся в Румыннн, Мармарошская зона (6) и Зона Утесов (8). В пределах Мармарошского массива обнажаются древнейшие протерозой-мезозойские породы, слагающие комплекс основания. Они представлены породами различной степени метаморфизации (разнообразными гнейсами,

Рисунок 1.20 ­ Схема тектонического районирования Восточных Карпат: 1­ неогеновые осадочные отложения; 2 ­ неогеновые вулканогенные отложения (андезиты, андезито-базальты, редко дациты н липариты); 3 ­ преимущественно эоцен-олигоценовые отложения; 4 ­ преимущественно верхнемеловые и палеогеновые отложения; 5 ­ меловые и палеогеновые огложения; 6 ­ меловые (а) и меловые и палеогеновые (б) отложения; 7 ­ протерозой-палеозой (кристаллические сланцы, гнейсы, мраморы); 8 ­ юрские и меловые отложения; 9 ­ Восточно-Европейская платформа; 10 ­ надвиги и сбросы. Цифрами в кружках обозначены главные структуры (см. в тексте).

мусковитовыми и двуслюдяными сланцами, пластовыми амфиболитами, хлоритовыми и серицитовыми сланцами, кварцитами, мраморами, а также породами филлитово-карбонатного состава). Их мощность ­ более 7 км. Отложения прорываются среднепалеозойскими гранитоидами. В покровном строении Мармарошского массива участвуют также верхнекаменноугольные, пермские, триасовые и юрские отложения, не испытавшие регионального метаморфизма. Покровы перекрыты терригенными и карбонатными отложениями верхнего мела и кайнозоя. Мармарошский массив в целом надвинут на флишевые отложения Буркутско-Раховской группы зон. Мармарошский массив к северо-западу суживается и далее располагается Зона Утесов, выраженная узкой, местами двойной полосой выходов триасовых, юрских и меловых отложений (рифогенные известняки, реже – доломиты и мергели) беспорядочно рассеянных среди меловых и палеогеновых пород.

Юго-западнее Зоны Утесов находятся Чоп-Мукачевская (9) и Солотванская (10) межгорные впадины, с юга ограниченные узкой горстовой Чоп-Береговской зоной (11). Выгорлат-Гутинский неогеновый вулканический хребет (12) с севера ограничивает Чоп-Мукачевскую впадину, а далее, изгибаясь в районе г. Хуст, обрамляет с юга Солотвинскую впадину.

Рисунок 1.21 ­ Стратиграфические клонки некоторых структурных зон Карпатской складчатой системы (по А.А. Недовизину)

Непосредственно севернее Зоны Утесов и вплоть до Предкарпат-ского краевого прогиба развиты флишевые и флишоидные меловые и палеогеновые отложения, обладающие значительной фациальной из-менчивостью вкрест простирания структурных зон.

С тыльной, внутренней, стороны горное сооруженне Карпат ограничено Закарпатским краевым прогибом. Его фундамент сложен триас-юрскими, меловыми и палеогеновыми отложениями, а сам он выполнен неогеновыми молассами (рис. 1.21). Мезозойские отложения дислоцированы, а палеогеновые лежат на них с несогласием и очень полого.

Судя по составу «экзотических» глыб, валунов и галек, встречающихся во флишевых отложениях, можно предположить, что в рифейское время на месте Восточных Карпат также существовала геосинклиналь, замкнувшаяся в период байкальской складчатости. На этом складчатом основании в раннем палеозое вновь возникла геосинклиналь, просуществовавшая до позднего палеозоя, когда на ее месте образовалось герцинское горно-складчатое сооружение, которое было разрушено и начало испытывать слабые погруження в начале триаса. В триасовом и юрском периодах в слабо дифференцированной тектонической обстановке на месте Восточных Карпат существовало мелководное море и накапливались маломощные карбонатные отложения. В раннемеловую эпоху заложился геосинклинальный прогиб Восточных Карпат, который с юга был ограничен Мармарошским поднятием и, по-видимому, кордильерой, существовавшей на месте современной Зоны Утесов. На северо-востоке, по границе с Восточно-Европейской платформой, протягивался глубинный шов, над которым впоследствии возник Предкарпатский краевой прогиб. Шире всего в Восточных Карпатах распространены палеогеновые отложения, развитые во всех структурно-фациальных зонах и подраз-деляющиеся на многочисленные свиты. Палеогеновые отложения согласно залегают на верхнемеловых. Палеоцен в целом представлен терригенным флишем. Максимальная мощность палеогеновых отложений достигает 4—5 км.

Таким образом, альпийская геосинклиналь Восточных Карпат, заложившись в мелу или даже в юре (?), в позднем олигоцене свое развитие закончила. На месте прогиба сформировалась асимметричная складчатая горная страна. Перед ее фронтом образовался краевой прогиб, а в тылу — межгорные впадины, заполнявшиеся продуктами разрушения горных хребтов.

Полезные ископаемые в пределах Восточных Карпат связаны пре-имущественно с Предкарпатским краевым прогибом и Закарпатскими межгорными впадинами. Важнейшим полезным ископаемым является нефть,месторождения которой располагаются во внутренней зоне краевого прогиба в палеогеновых отложениях. К нефтяным месторождениям приурочены залежи озокерита.

Газовые месторождения связаны с наиболее прогнутой частью внешней зоны краевого прогиба, где располагаются в отложениях юры и верхнего мела, тортонского и сарматского ярусов миоцена.

В Предкарпатье в миоценовых отложениях краевого прогиба раз-рабатываются месторождения калийных солей и поваренной соли.

В самой внешней части Предкарпатского краевого прогиба, в тортонских отложениях, находится крупное осадочное месторождение серы.

В Закарпатских впадинах к среднеплиоценовым отложениям приурочены месторождения бурого угля.

С неогеновым магматизмом связаны мелкие месторождения ртути, алунита, золота и полиметаллов, перлитового сырья и многочисленные месторождения строительного камня.

Горный Крым представляет собой северную половину крупного сводового поднятия, южная часть которого опущена под уровень Черного моря. Поднятие, начинаясь у Севастополя на западе, периклинально погружается на востоке у Феодосии, где его сменяют складчатые структуры Керченского полуострова. В рельефе Крыма с юга на север отчетливо выделяются три горные гряды, имеющие форму куэст, понижающихся к северу и слагаемых породами, начнная от верхне-юрских и кончая неогеновыми.

В Горном Крыму отчетливо выделяются три комплекса отложений, принадлежащих альпийскому этапу и различающихся между собой литологически и структурно (рис. 1.16, 1.22). Однако соотношения между этими комплексами несколько меняются с запада на восток. Нижний комплекс, образующий как бы складчатый фундамент, слагается терригенными флишоидными отложениями среднего триаса — нижней юры (8). Средний комплекс представлен вулканогенными и осадочными породами средней юры и мощными карбонатными и терригенными отложениями верхней юры, несогласно залегающими на образованиях нижнего комплекса и слабо дислоцированными (13, 14). Верхний комплекс слагается карбонатными и терригенными отложениями мела, палеогена и неогена, залегающими моноклинально (на юго-западе Крыма) и образующими северное крыло поднятия Горного Крыма (16). Проявления магматической деятельности в позднебайосское время локализовались вдоль разломов на крыльях прогибов и поднятий.

Полезные ископаемые. Железные рудыприурочены к отложениям киммерийского яруса среднего плиоцена на Керченском полуострове, где разрабатываются открытым способом в карьерах.

Флюсовые известнякииздавна разрабатываются в районе Балаклавы, где для этих целей используются чистые известняки верхней юры. На Керченском полуострове в качестве флюса применяют ракушняки понтического яруса.

Минеральные солиимеют большое значенне в Крыму, где они до-бываются из соляных озер, находящихся в западной части полуострова около Евпатории, в районе Сиваша и на Керченском полуострове. Из насыщенной солями воды (рапы) этих мелких озер извлекают поваренную, калийную и глауберову соли (мирабилит), а также хлористый магний, окись магния, бром и йод.

Минеральные водыКрыма являются важным полезным ископаемым и имеют бальнеологическое значение. Всего насчнтывается более 100 минеральных источников.

Строительные материалышироко распространены в Горном Кры-му. Наибольшее значение имеют известняки датского яруса и среднего эоцена, разрабатываемые в Инкермане и в окрестностях Симферополя, а также известняки-ракушняки понтического и мэотического ярусов. Эоценовые мергели служат цементным сырьем. В качестве бута используются верхнеюрские известняки и интрузивные породы.

Мелкие нефтяныеместорождения находятся на Керченском полу-острове, где они приурочены к майкопским и среднемиоценовым отло-жениям.

Каменный угольневысокого качества (зольность до 55%) встречается в среднеюрскнх отложеннях.

Рисунок 1.22­ Стратиграфическая колонка Горного Крыма (по В.М. Подобиной). Условные обозначения приведены на рис. 1.10