Сибирская платформа

6.1. Общая характеристика

Сибирская платформа – другая древняя платформа в России. Она занимает площадь 4,4 млн. кв. км, что составляет 26% территории Российской Федерации.

Платформа расположена между реками Енисей – на западе и Лена – на востоке.

В отличие от Восточно-Европейской, Сибирская платформа обладает преимущественно среднегорным рельефом с абсолютными отметками 1 000-1 500 м. В центральной части платформы находится Средне-Сибирское плоскогорье, в юго-восточной – Алданское нагорье, хребты Становой и Джугджур. По территории Сибирской платформы, кроме названных, протекают реки Нижняя и Подкаменная Тунгуска, Ангара, Витим, Олекма, Алдан, относящиеся в бассейну Северного Ледовитого океана.

Границами платформы являются: на западе и юге – структуры Урало-Монгольского пояса, на востоке – структуры Тихоокеанского пояса, на севере – Енисейско-Хатангский прогиб, отделяющий Сибирскую платформу от складчатых структур Таймыра.

6.2. Основные структурные элементы

Сибирская платформа обладает двухъярусным строением.

Нижний ярус – это архейско-раннепротерозойский фундамент, верхний ярус – чехол. В отличие от Восточно-Европейской платформы, где формирование чехла началось в раннем рифее, на Сибирской платформе чехольный комплекс начал формироваться со второй половины раннего протерозоя. Области развития платформенного чехла отвечает Средне-Сибирская (Лено-Енисейская) плита.

Фундамент на Сибирской платформе залегает на глубинах от 0 до (по геофизическим данным) 10-12 км.

Выходам фундамента на поверхность отвечают щиты.

На платформе расположены два щита: в северной ее части – Анабарский щит и Оленекское поднятие, в юго-восточной части – Алданский (Алдано-Становой) щит.

В пределах Средне-Сибирской (Лено-Енисейской) плиты расположены следующие структуры.

На обрамлении Анабарского щита и Оленекского поднятия расположена Анабарская антеклиза, на обрамлении Алданского щита – Алданская антеклиза; в западной части платформы находится Приенисейская антеклиза, в юго-западной – Ангаро-Ленская антеклиза. Антеклизы сложены преимущественно рифейскими и раннепалеозойскими комплексами.

Между Анабарской и Приенисейской антеклизами расположена Тунгусская синеклиза, сложенная позднепалеозойско-мезозойскими образованиями, в том числе уникальными по площади распространения и объему пермо-триасовыми трапповыми комплексами. Между Анабарской и Алданской антеклизами расположена Лено-Вилюйская синеклиза,выполненная преимущественно мезозойскими осадочными толщами. В северо-восточной части платформы расположен Предверхоянский прогиб, также сложенный мезозойскими осадочными толщами и занимающий переходную позицию к Верхоянско-Чукотской складчатой области Тихоокеанского пояса.

Схема основных структур Сибирской платформы полказана на рис. 5.

Рис. 5. Схема основных структур Сибирской платформы

1. Позднеюрско-раннемеловой краевой прогиб. 2. Юрско-меловые синеклизы и наложенные впадины. 3. Пермо-триасовые трапповые комплексы. 4. Раннепалеозойские антеклизы. 5. Выступы кристаллического фундамента. 6. Границы основных структур. 7. Локальные грабены и горсты.

8. Астроблемы. 9. Складчатое обрамление платформы. 10. Разломы. Римскими цифрами обозначены: I – Алданский щит (Iа – Алданский блок, Iб – Становой блок), II – Алданскпя антеклиза, III – Ангаро-Ленская антеклиза, IV – Приенисейская антеклиза, V – Анабарская антеклиза, VI - Анабарский щит, VII – Оленекское поднятие, VIII – Тунгусская синеклиза, IX – Лено-Вилюйская синеклиза, X – Предверхоянский прогиб.

6.3. Строение фундамента

Фундамент платформы образован архейскими и раннепротерозойскими комплексами глубоко метаморфизованных пород, и он представлен на Алданском (Алдано-Становом), Анабарском щитах и Оленекском поднятии.

Алданский (Алдано-Становой) щит. Расположен в юго-восточной части платформы, где имеет тектонические сопряжения со структурами Урало-Монгольского пояса.

Алданский (Алдано-Становой) щит по особенностям своего геологического строения разделяется на два блока: северный – Алданский и южный – Становой, разделенные крупным разломом. Различия этих двух блоков заключаются в том, что в Становом блоке широко распространены палеозойские и мезозойские гранитоиды, отражающую его тектоно-магматическую активизацию, сопряженную с магматизмом, который сопровождал формирование Тихоокеанского пояса.

Архей(AR). Метаморфические образования архея Алданского блока (алданский комплекс) условно разделены на три части. В нижней части представлены железистые кварциты, высокоглиноземистые кристаллические сланцы, биотит-гранатовые и гранат-силлиманитовые гранулиты. В пределах этой части разреза залегают тела хрусталеносных пегматитов, а также железорудные месторождения формации железистых кварцитов. В средней части – амфиболовые, биотит-амфиболовые, гиперстеновые гнейсы, мрамора; в верхней – биотитовые, гиперстеновые и гранат-биотитовые гнейсы. Алданский комплекс содержит две разновозрастные группы интрузивных пород: 1) архейские гранито-гнейсы, образующие крупные согласные тела с постепенными переходами к вмещающим породам; 2) раннепротерозойские лейкократовые граниты, представленные небольшими телами с рвущими контактами.

В Становом блоке архейские образования (становая серия) представлены биотитовыми, двуслюдяными, эпидот-биотитовыми, амфиболовыми гнейсами, амфиболитами. Эти образования прорваны большим количеством гранитов архейского, раннепротерозойского, а также палеозойского и мезозойского возрастов.

Общая мощность архейских метаморфических образований не менее 10 км.

Ранний протерозой (PR₁). В составе раннепротерозойских образований участвуют гранат-гиперстеновые, гиперстен-амфибол-диопсидовые, биотитовые, гранат-биотитовые и т.п. гнейсы, кристаллические сланцы, мрамора, кальцифиры. Мощность этих образований оценивается не менее, чем 12 9км. Здесь представлены крупные массивы анортозитов, габбро-анортозитов этого же возраста.

Анабарский щит и Оленекское поднятие. В этих структурах, расположенных в северной части платформы, архейские (AR) метаморфиты устроены следующим образом. В их нижней части залегают двупироксеновые, амфибол-пироксеновые плагиогнейсы, амфиболиты, кварциты; выше располагаются лейкократовые гиперстеновые гнейсы и биотитовые гнейсы; еще выше – гранатовые и гранат-биотитовые гнейсы, кальцифиры, диопсидовые породы; завершается разрез биотит-амфиболовыми гнейсами, амфиболитами, кварцитами. В полях развития этих образований залегают архейские и раннепротерозойские интрузивные массивы чарнокитов (гиперстеновые граниты), гранодиоритов, аляскитов, мигматитов.

6.4. Строение чехла

Как уже отмечалось выше, начало формирования платформенного чехла на Сибирской платформе относится ко второй половине раннего протерозоя.

К этому времени относится образование удоканской серии, представляющей собой протоплатформенный чехол в западной части Алданского щита. Удоканская серия мощностью около 12 км имеет трехчленное строение. В ее нижней части залегают биотит-графитовые сланцы, углеродистые филлиты, кварциты, в средней части – мраморизованные доломиты и доломитизированные известняки, в верхней части – красноцветные косослоистые песчаники, к которым приурочено уникальное по масштабам Удоканское месторождение медистых песчаников.

На Средне-Сибирской плите в строении платформенного чехла выделены семь структурно-стратиграфических комплексов (снизу вверх): рифейский, венд-кембрийский, ордовик-силурийский, девон-раннекаменно-угольный, среднекаменноугольно-триасовый, юрско-меловой и кайнозойский.

Важной особенностью строения чехла Сибирской платформы, отличающей ее от Восточно-Европейской, является широкое участие в нем разновозрастных магматических комплексов (рис. 6).

Рис. 6. Схема размещения разновозрастных магматических комплексов

на Сибирской платформе

1-2 – юрско-меловые: 1 – гранитоиды и сиениты (а), вулканиты кислого и среднего состава (б),

2 – щелочные габброиды и сиениты; 3-6 – позднепалеозойско-триасовые: 3 – щелочно-ультраосновная формация (а – кимберлитовые трубки, б – массивы щелочно-ультраосновного состава); 4-6 – трапповая формация (4 – интрузии, 5 – лавы, 6 – туфы); 7-8 – среднепалеозойские: 7 – трапповая формация (а – интрузии, б – вулканиты), 8 – щелочно-ультраосновная формация, кимберлиты; 9 – позднепротерозойско-раннекембрийские траппы, интрузии ультраосновных и щелочных пород; 10 – границы платформы.

Рифейский комплекс

Распространен на обрамлениях Алданского, Анабарского щитов и Оленекского поднятия.

Ранний рифей (RF₁). В основании отложений этого возраста залегают серые и красноцветные кварцевые и кварц-полевошпатовые песчаники, содержащие иногда глауконит, и гравелиты. Выше залегают доломиты. Общая мощность около 1,5 км.

Средний рифей (RF₂). Представлен троекратно повторяющимися ритмами, в нижних частях которых залегают кварц-глауконитовые песчаники, алевролиты и аргиллиты, а в верхних частях – известняки и доломиты. Общая мощность около 3 км.

Поздний рифей (RF₃). Представлен преимущественно толщей доломитов мощностью около 700 м.

Осадконакопление на платформе сопровождалось внедрением даек, силлов и штоков габбродолеритов траппового типа, а также небольших интрузий щелочно-ультраосновного состава.