Лекция 2. Геологическое строение

Республика Мордовия располагается в пределах восточной части Русской платформы. В геологическом строении территории принимают участие дислоцированные кристаллические породы архейского и ниж­непротерозойского возраста, слагающие фундамент платформы и оса­дочные породы верхнепротерозойского, палеозойского, мезозойского и кайнозойского возраста. Мощность осадочной толщи изменяется от 1000 м на поднятиях Токмовского свода до 2500 м во впадинах Ряза­но-Саратовского прогиба.

История геологического развития

Вопрос.

Геологическое строение территории Мордовии подверглось дли­тельному и сложному процессу развития, в котором можно выделить два этапа: геосинклинальный и платформенный. Геосинклинальный этап начался в раннем архее с появлением первых жестких массивов, частично расколовшихся на отдельные блоки и вовлекшихся в гео­синклинальное погружение. В раннем протерозое происходила инвер­сия тектонического режима и консолидация геоблоков с формировани­ем древних платформ.

Со среднего протерозоя начинает формироваться ранний осадочный чехол, и территория вступает в новую, плитную стадию развития. Континентальный режим развития про­должается до раннедевонской эпохи. В среднем девоне происходит опускание, которое привело к постепенному наступлению моря. Морс­кой режим осадконакопления продолжался на протяжении девонского, каменноугольного и начала пермского периодов.

С пермского периода территория подверглась восходящим верти­кальным движениям, приведшим к постепенному обмелению и засолению морских бассейнов, а в дальнейшем к их полной регрессии. Конти­нентальный режим развития способствовал эродированию пермских и верхнекаменноугольных отложений. Поднятие платформы, максимально проявившееся в среднем триасе, продолжалось до ранней юры.

В мезозойскую и кайнозойскую эры территория подверглась актив­ному влиянию Средиземноморской геосинклинали. Это выразилось в направлении морских трансгрессий. Начиная со средней юры террито­рия испытывала несколько трансгрессий со стороны южных морей. Морской режим господствовал в течение мелового периода. В палео­гене и неогене происходило чередование эпох регрессий и транс­грессий моря.

В соответствии с основными этапами геологического развития террито-рии в геологическом разрезе выделяются нижний и верхний структурные этажи фундамент и осадочный чехол.

 

Стратиграфия

Вопрос.

Архейские и протерозойские образования представлены гнейсами и гранитоидами. Из гнейсов наибольшее распространение имеют био­тит-плагиоклазовые, биотит-анфиболовые и биотит-гранатовые типы. Гранитоиды включают плагиоклазовые граниты, грано и кварцевые дио­риты.

Палеозойские породы включают девонские, каменноугольные и пермские образования. Отложения девона имеют повсеместное расп­ространение. Наиболее полно они выражены в тектонических впади­нах. Скважинами вскрыты среднеи верхнедевонские образования. Средний отдел девона представлен живетским ярусом. Породы залега­ют непосредственно на кристаллическом фундаменте. Они состоят в основном из терригенных отложений: песчаников, алевролитов, ар­гиллитов; подчиненное положение в разрезе занимают известняки, доломиты и мергели. Отдел верхнего девона разделяется на франский и фаменский ярусы, которые представлены в основном карбонатными и карбонатно-глинистыми породами доломитами, известняками и глинами с прослоями ангидритов и гипсов. Общая мощность девонских отложе­ний около 600 м.

Каменноугольные отложения также широко распространены. На по­верхность в долинах рек Мокши, Урката, Сивини выходят породы только верхнего отдела (рис. 2). На всей остальной территории ка­менноугольные отложения перекрыты более молодыми образованиями. Каменноугольные накопления представлены нижним, средним и верхним отделами. Общая мощность отложений до 226 м.

Нижнекаменноугольные отложения (турнейский и визейский ярусы) сложены преимущественно карбонатными породами с прослоями темноц­ветных и пестроцветных глин, алевролитов, песчаников. В среднем отделе карбона выделяются башкирский и московский ярусы, в основ­ном карбонатного состава органогенные и органогенно-обломочные известняки, в разной степени перекристаллизованные, с маломощными прослоями глин и мергелей. Верхнекаменноугольные отложения орен­бургского и гжельского ярусов залегают севернее широты г. Саранс­ка. В северо-западной Мордовии они выходят на дневную поверх­ность. Это чаще всего известняки, обычно доломитизированные, и доломиты, в разной степени трещиноватые и кавернозные. Наблюдают­ся прослои гипсов, ангидритов, глин, аргиллитов и мергелей.

Пермские отложения представлены ассельским ярусом мощностью 31-60 м, перекрывающим породы верхнего карбона. Они картируются в северной Мордовии (см. рис. 2). В строении яруса принимают учас­тие желтовато-серые и серые доломиты с прослоями доломитизирован­ных, органогенно-обломочных известняков, ангидрита и гипса.

Мезозойски е отложения на территории Мордовии имеют почти пов­семестное распространение и залегают на размытой, участками силь­но закарстованной поверхности палеозойских пород. Выделяются юрс­кая и меловая системы (рис. 3).

Юрские отложения представлены верхним и средним отделами. Средний отдел включает байосский и батский ярусы. Байосский ярус слагают серые и темно-серые глины мощностью до 10 м. Бат предс­тавлен глинистыми песками с прослоями и линзами песчаников, алев­ролитов и темно-серых и темных плотных глин. В среднем течении Мокши развиты светло-серые и желтовато-серые, мелкои тонкозернис­тые пески с прослоями и линзами черных плотных глин, вероятно, относящиеся к образованиям древней крупной реки. Общая мощность байосского и батского ярусов достигает 60 м.

Верхнеюрские образования включают в себя келловейский, окс­фордский, кимериджский и волжский ярусы

Общая мощность верхнеюрских пород до 110 м. На поверхность они выходят по крутым склонам долин рек Мокши, Алатыря, Инсара.

Меловые отложения слагают междуречные пространства Мордовии. На севере республики развиты только нижнемеловые образования, на юге и верхнемеловые.

Верхнемеловые породы Мордовии сформировались в сеноманский, туронский, коньякский, сантонский, компанский и маастрихтский ве­ка.

Вопрос.

Кайнозойские отложения подразделяются на породы палеогенового, неогенового и четвертичного возраста. Палеогеновые образования распространены преимущественно в южной и юго-восточной Мордовии (см. рис. 3). Они формируют останцово-водораздельные массивы. Сызранская свита палеогеновых отложений имеет мощность 80-120 м и сложена сильнокремнистыми желтовато-белыми опоками, в верхней части толщи залегают кварцево-глауконитовые песчаники.

Неогеновые накопления представлены миоценовыми и плиоценовыми породами. Миоценовые осадки лагунно-морского происхождения отме­чаются на водораздельных пространствах крупных рек западной Мор­довии и заполняют палеодолины Вада. Они содержат разнозернистые серовато-желтые и темно-серые пески. В верхней части пески корич­невато-желтые, реже встречаются серые слабослюдистые глины. Их мощность до 80 м. Плиоценовые отложения аллювиального генезиса фрагментарно слагают борта долин Иссы и Вада в виде двух пачек слоев. Нижняя, мощностью 6-42 м, состоит из кварцевых косослоис­тых светлои желтовато-серых разнозернистых песков с прослоями се­рой глины. В верхней пачке преобладают темно-серые глины, нерав­номерно обогащенные песками, сверху по разрезу переходящие в се­рые глинистые супеси и пески.

Четвертичные отложения, мощность которых колеблется в значи­тельных пределах, распространены на всей территории республики. Для того чтобы подчеркнуть их особое значение в формировании ландшафтов и тесную взаимосвязь с морфоскульптурными формами рельефа, они рассматриваются в отдельной главе.

 

Тектоника

Вопрос.

Большая часть территории Мордовии располагается в юго-западной краевой части Волго-Камской антеклизы (представленной Токмовским сводом), и только небольшая ее часть бассейн Вада находится в восточной части Рязано-Саратовского прогиба (рис. 4). Рязано-Са­ратовский прогиб имеет грабенообразную форму, отделенную разрыв­ными нарушениями от Токмовского свода Волго-Камской антеклизы крупнейшей структуры Русской платформы. Она раздроблена системой региональных разломов на ряд депрессий и крупных сводовых подня­тий, к числу которых относится Токмовский свод, обладающий слож­ным строением. В его составе выделяются три наиболее поднятых участка фундамента, разделенные неглубокими понижениями Токмовс­кий Темниковский выступы, Пензенский блок. Токмовский выступ и Пензенский блок разделяются Инсарской седловиной, расположенной под долинами Иссы и верховьев Инсара. Токмовский и Темниковский выступы между собой разделены Жегаловской депрессионной зоной.

Абсолютные отметки поверхности фундамента в области Токмовско­го свода составляют -800...-1200 м. К востоку от Инсара поверх­ность фундамента постепенно погружается в сторону Ульяновско-Са­ратовской синеклизы. Переход к Рязано-Саратовскому прогибу выра­жен резким погружением фундамента от -1200 до -2400 м. Граница осложнена серией разломов, расположенных параллельно друг другу. Дислокации фундамента нашли отражение и в строении осадочного чехла. Над блоками фундамента возникают локальные поднятия в чех­ле, многие из которых нарушены сбросами.

В породах осадочного комплекса республики выделяются следующие структуры: Окско-Цнинский вал (восточное крыло), Алатырский (юж­ная оконечность) и Сурско-Мокшинский валы (северная оконечность), Ульяновско-Саратовская синеклиза (северо-западное крыло). Восточ­ное крыло Окско-Цнинского вала занимает территорию крайнего запа­да республики; Алатырский вал охватывает междуречье Мокши и Ала­тыря; Сурско-Мокшинский вал междуречье Иссы, Инсара и Сивини; Ульяновско-Саратовская синеклиза располагается на Сурско-Инсарс­ком междуречье (рис. 5).

В пределах названных структур распространены локальные положи­тельные и отрицательные структуры низших рангов, в свою очередь осложненные множеством зон дробления и повышенной трещиноватости пород, часто контролирующих гидрографическую сеть и во многом оп­ределяющих рисунок границ природных территориальных комплексов.

 

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: