6.1. Общая характеристика
Сибирская платформа – вторая 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.
Нижний протерозой (PR 1 ). 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 этом 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-нижнекаменно-угольный, среднекаменноугольно-среднетриасовый, 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.
Нижний рифей (R 1 ). 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 (R 2 ). 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.
Верхний рифей (R 3 ). 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.
Венд-кембрийский комплекс .
Венд (V ). Распространен, преимущественно, в антеклизах. В разрезе вендских отложений, как правило, преобладают доломиты и глинистые известняки, подстилаемые песчаниками, иногда красноцветными. Мощность этих отложений в разных частях платформы колеблется в пределах 1-2 км.
Кембрий (Є ). В целом для кембрия характерны карбонатно-сульфатно-галогенные отложения.
Нижний и средний кембрий (Є 1-2 ) представлен толщей чередующихся известняков, доломитов, ангидритов, глин, каменной и калийной соли. Мощность до 2 км.
Для верхнего кембрия (Є 3 ) характерны преимущественно массивные доломиты, местами фациально замещающиеся красноцветными косослоистыми песчаниками. Мощность около 500 м.
Ордовик-силурийский комплекс .
Ордовик (O ) представлен всеми тремя отделами.
В составе отложений нижнего ордовика (O 1 ) представлены песчаники и алевролиты в нижних частях разрезе, переходящие выше в доломиты и известняки. Местами разрез полностью представлен карбонатными толщами. Мощность до 1 км.
К среднему ордовику (O 2 ) относятся терригенно-карбонатные отложения, сложенные песчаниками, алевролитами, известковистыми песчаниками, мергелями, содержащими фосфоритовые конкреции и фосфоритовые гальки. Местами в разрезе присутствуют доломиты и гипсы. Мощность до 300 м.
Верхний ордовик (O 3 ) представлен красноцветными песчаниками, аргиллитами с прослоями гипсов, фациально замещающиеся известяками и мергелями. Мощность до 300 м.
Отложения силура (S ) характеризуются преобладающим карбонатным составом отложений.
Нижний силур (S 1 )представлен 100-150-метровой толщей известняков, подстилаемых темно-серыми глинистыми сланцами. Местами известняки фациально замещаются гипсо-доломитовыми толщами.
Верхний силур (S 2 ) мощностью до 300 м сложен в нижней части разреза доломитами, мергелями и известняками с прослоями гипсов, а в верхней – гипсо-глинисто-доломитовой толщей.
Девонско-нижнекаменноугольный комплекс .
Этот комплекс распространен ограничено. Особенность этого комплекса заключается в том, что на этом возрастном уровне начал проявляться интенсивный трапповый магматизм на Сибирской платформе, который своё максимальное развитие получил в среднекаменноугольно-среднетриасовое время.
Девон (D ). Распространен, как правило, на обрамлениях синеклиз.
Нижний девон (D 1 ). Отложения этого времени представлены пестроцветными карбонатными алевролитами и аргиллитами с прослоями известняков мощностью до 100 м.
Средний девон (D 2 ). К этом уровню относятся карбонатно-соленосные отложения, в состав которых входят чередующиеся в разрезе и по простиранию глинистые и битуминозные известняки, доломиты, гипсы, ангидриты, горизонты каменной соли.
К верхнему девону (D 3 )относятся аргиллиты, гипсы, ангидриты – в нижней части разреза, доломиты и известняки – в средней части и доломиты, гипсы, ангидриты с пластами каменной соли – в верхней. Мощность до 750 м.
Образования нижнего карбона (C 1 ) обладают сложным и пестрым литолого-фациальным составом. Для турнейского яруса (C 1 t ) характерны известняки, замещающиеся по латерали толщей чередующихся песчаников и базальтовых лав. В составе визейского (C 1 v ) и серпуховского (C 1 s ) ярусов преобладают терригенно-карбонатные отложения (песчаники, алевролиты, известняки). Мощность 100-900 м.
В девонско-раннекаменноугольное время на территории Сибирской платформы широко проявился магматизм основного и щелочно-ультраосновного состава. В разрезе D 1 и D 2 присутствуют мощные потоки и покровы базальтовых лав траппового типа. С ними ассоциируют многочисленные дайки, силлы, штоки долеритов и габбродолеритов. Мощность даек достигает 20 м, а их протяженность 160 км.
Щелочно-ультраосновные интрузии (щелочные пироксениты, перидо-титы) сопровождаются дайко- и трубообразными телами кимберлитов, содержащих минералы-спутники алмазов (пироп, пикроильменит и др.)
Среднекаменноугольно-среднетриасовый (тунгусский) комплекс . Это преимущественно континентальные образования, слагающие Тунгусскую синеклизу, на площади около 1,5 млн. кв.км, что составляет почти 25% площади всей Сибирской платформы.
В разрезе этого комплекса выделяются три толщи: нижняя – продуктивная (C 2 -P), средняя – туфогенная (Т 1 , местами опускаясь в Р 2), верхняя – лавовая (Т 1-2).
Средний карбон-пермь (C 2 -P ). Образования этого стратиграфического интервала выделены как продуктивная толща.
Отложения С 2 и С 3 сложены аргиллитами, алевролитами, песчаниками с пластами и линзами углей, имеющих местами промышленное значение. Мощность до 400 м.
Отложения перми также являются угленосными. Они представлены чередующимися аргиллитами, алевролитами, конгломератами, гравелитами с пластами углей, достигающими мощности 70 м. В ряде мест в разрезе пермских отлоэжений залегают покровы базальтовых лав и горизонты их туфов. Мощность пермских образований 600-800 м.
Нижний-средний триас (T 1-2 ). Этот стратиграфический интервал представлен преимущественно туфами и базальтовыми лавами, содержащими прослои, горизонты, пласты туфоалевролитов, туфоаргиллитов, туфопесчаников, а местами и известняков и даже ангидритов. Мощность образований этого интервала достигает 2 км.
Пермо-триасовый (Р-Т ) трапповый магматизм слагает основной объем Тунгусской синеклизы. Этот магматизм реализован в виде мощных (2,5-3 км) накоплений базальтов, их туфов и сопровождающих интрузий, занимающих объем около 1 млн. км 3 . В этом магматическом комплексе резко преобладают лавы и интрузии, занимающие около 80% всего разреза, на долю туфового материала приходится только 20%. Базальты часто имеют миндалекаменные текстуры. В результате синвулканической гидротермальной деятельности миндалины часто заполняются кальцитом, в том числе, водяно- прозрачным исландским шпатом, часто имеющим промышленное значение. Интрузии представлены, главным образом, долеритами и габбродолеритами, слагающими штоки, силлы, дайки, блюдце- и воронкообразные тела. Дайки часто образуют сближенные рои, протягивающиеся на 400-500 км при мощности отдельных даек до 100 м. Большинство интрузий является недифференцированными. В случае дифференцированных (камерных) интрузий в них проявлена определенная зональность, выраженная следующим образом: в нижних частях камер находятся пикритовые долериты, в средних частях – оливиновые долериты, в верхних – лейкократовые и кварцевые долериты и габбродолериты и даже гранодиориты. К пикритовым долеритам нижних частей камер приурочены залежи медно-никелевых руд Норильского района. Интрузии долеритов оказывают метаморфизующее контактовое воздействие на вмещающие породы. В частности, при пересечении долеритами пластов углей, в зоне контакта образуются залежи графита (Курейское и др. месторождения).
Триасовый (Т ) щелочной ультраосновной магматизм проявлен, в основном, в северной части платформы, между Анабарским щитом и Оленекским поднятием. Ареал этого магматизма известен в геологической литературе как Меймеча-Котуйская щелочно-ультраосновная провинция. (Название дано по рекам Меймеча и Котуй).
Толща щелочных ультраосновных пород, мощностью не менее 1000 м сложена, лавами нефелиновых базальтов, их туфов, трахибазальтов, гавайитов, авгититов, меймечитов. Они имеют ранне-среднетриасовый возраст, и фациально замечают, а местами перекрывают трапповый комплекс. С лавами ассоциируют интрузивные породы в виде даек и силлов нефелиновых долеритов, меймечитов. Известны также сложные многофазные дифференцированные интрузии размером до сотен кв.км. Ранние фазы этих интрузий представлены пироксенитами, оливинитами, перидотитами, поздние фазы – ийолитами и мельтейгитами, с которыми ассоциируют карбонатиты. Непременным элементом щелочного ультраосновного магматизма являются кимберлитовые трубки, имеющие площадь до 3,5-5 тыс. кв. км, а также дайки кимберлитов мощностью до нескольких метров и протяженностью в первые км. На платформе известно около 300 кимберлитовых трубок, примерно половина, из которых является алмазоносными. Среди кимберлитовых трубок встречаются не только триасовые, но и юрские и девон-раннекаменноугольные, которые имеют промышленное значение.
На склонах Оленекского поднятия залегают морские терригенные отложения триаса, не связанные с тунгусским комплексом. Они представлены песчаниками, алевролитами, аргиллитами, туффитами, содержащими местами небольшие горизонты мергелей. Такая ассоциация свойственна всему разрезу триасовых отложений – от нижнего до верхнего триаса включительно. Мощность этих отложений достигает 800-1000 м.
Юрско-меловой комплекс .
Распространен, главным образом, на окраинах платформы, в пределах синеклиз и прогибов.
Юра (J ). Юрские отложения, имеющие преимущественно континентальную природу, на платформе представлены всеми тремя отделами.
Обобщенный разрез юрских отложений следующий.
Нижняя юра (J 1 ) представлена конгломератами, полимиктовыми песчаниками, глинами, местами с прослоями известняков и сидеритов и бурых углей. Мощность до 470 м.
Средняя юра (J 2 ) сложена песчаниками и глинами мощностью до 150-200 м.
Верхняя юра (J 3 ) представлена в основном алевролитами и песчаниками с пластами коксующихся углей, достигающих 25-метровой мощности, и потому имеющих промышленное значение (Нерюнгринское месторождение в Южно-Якутском угольном бассейне). Мощность до 1,5 км.
Меловые отложения (К ), образованные существенно терригенными породами, в принципиальном плане наследуют ареалы юрских отложений.
Нижний мел (К 1 ) представлен как в морских, так и в континентальных фациях. Морские отложения (глины, алевролиты) приурочены к северной окраине платформы, где они перекрываются континентальными угленосными. В Лено-Вилюйской синеклизе отложения нижнего мела являются исключительно континентальными, угленосными, содержащими до 35 угольных пластов рабочей мощности до 5 м, которые разрабатываются на месторождениях Ленского угольного бассейна. Мощность отложений нижнего мела достигает 1,8 км.
Верхний мел (К 2 ) распространен только в Лено-Вилюйской синеклизе, где достигает мощности 450-1 000 м, и здесь в его сложении участвуют кварцевые пески, песчаники, глины.
В юрское и меловое время на Сибирской платформе, главным образом, в ее юго-восточной части происходила интенсивная магматическая деятельность. Она реализована в виде протяженных до 100 км и мощностью до 250 м даек долеритов (продолжающих пермо-триасовый трапповый магматизм), интрузий кимберлитов, сиенитов, нефелиновых сиенитов, гранитов, гранодиорит-порфиров.
Кайнозойский комплекс .
Палеогеновые (P ) и неогеновые (N ) отложения распространены ограничено. Наиболее полный их разрез представлен в Лено-Вилюйской синеклизе. Здесь нижний палеоген (палеоцен) представлен кварцевыми и кварц-полевошпатовыми песками мощностью до 380 м, средний палеоген (эоцен) отсутствует, верхний палеоген (олигоцен) – это пески, глины, лигниты мощностью до 30 м, нижний неоген (миоцен N 1) – это железистые пески (мощностью до 120 м). Завершается разрез плиоцен-четвертичными (N 2 -Q) песками, галечниками и глинами. Все эти отложения имеют континентальный генезис – это озерные, делювиальные, аллювиальные, делювиально-пролювиальные накопления.
Четвертичные (Q ) отложения (пески, галечники, глины) также являются континентальными образованиями, и они представлены всеми генетическ ими типами – аллювиальным, элювиальным, пролювиальным, делювиальным, ледниковым, флювиогляциальным.
6.5. Полезные ископаемые
Сибирская платформа богата разнообразными полезными ископаемыми, расположенными как в ее фундаменте, так и в чехле. К их числу относятся топливно-энергетическое сырье, черные, цветные, редкие, благородные металлы, неметаллические полезные ископаемые.
Полезные ископаемые в фундаменте платформы
Черные металлы .
В метаморфических образованиях AR 2 Алданского щита локализованы месторождения формации железистых кварцитов Чаро-Токкинского железорудного района (на границе Республики Саха-Якутия с Иркутской и Читинской областями). Этот район занимает площадь около 1,5 тыс. кв.км. Наиболее крупным разведанным объектом этого района является Тарыннахское месторождение с запасами железных руд около 1,3 млрд.т. Общие запасы железных руд района оценены в 16 млрд.т со средним содержанием железа в руде 27%. На месторождениях выделяются магнетитовые, куммингтонит-магнетитовые и пироксен-амфибол-магнетитовые минеральные типы руд.
В раннепротерозойском расслоенном массиве габбро-анортозитов локализовано Чинейское месторождение вкрапленных титаномагнетитовых и ильменит-титаномагнетитовых руд. Главными рудными минералами являются титаномагнетит и ильменит. Средние содержания составляют: Fe – 25,6%, TiO 2 – 4,9%, V 2 O 5 – 0,34%, в рудах присутствуют платина и палладий в количествах около 100 мг/т.
Полезные ископаемые в чехле платформы
Углеводородное сырье . На платформе расположены две нефтегазоносные провинции (НГП) – Лено-Тунгусская и Лено-Вилюйская.
Лено-Тунгусская НГП занимает площадь 2,8 млн. кв. км, охватывая большую часть структур платформенного чехла. В ней выявлено 20 разномасштабных месторождений. Продуктивными являются карбонатные и терригенные отложения верхнего рифея и венда-нижнего кембрия, расположенные на глубинах 1,5-3,5 км. Наиболее известным является Марковское месторождение.
Лено-Вилюйская НГП приурочена к Лено-Вилюйской синеклизе и Предверхоянскому прогибу, занимает площадь 280 тыс. кв. км. В ней выявлено 8 разномасштабных преимущественно газовых месторождений, наиболее известными из которых являются Усть-Вилюйское и Средне-Вилюйское . Продуктивными являются отложения верхней перми, нижнего триаса, нижней и верхней юры, установленные на глубинах 1-4 км.
Месторождения этих НГП являются основным сырьевым источником строящегося нефтегазопровода Восточная Сибирь – Тихий океан.
Твердое топливо . На платформе представлены следующие важнейшие угленосные бассейны: Ленский, Южно-Якутский, Иркутский.
Ленский угленосный бассейнзанимает площадь около 600 тыс. кв. км, будучи приуроченным к Лено-Вилюйской синеклизе и Предверхоянскому прогибу. Угленосными являются терригенные отложения юры, мела и неогена. Угли бурые и каменные. Разведанные запасы углей составляют 3,2 млрд.т. Общие геологические ресурсы углей этого бассейна составляют почти 1,7 трлн.т, из которых на долю бурых углей приходится 945 млрд.т. В этом бассейне сосредоточено 10% оцененных мировых ресурсов углей и 25% ресурсов углей бывшего СССР.
Южно-Якутский угленосный бассейнзанимает площадь 25 тыс.кв.км. Угленосными являются терригенные отложения верхней юры и верхнего мела. Разведанные запасы углей составляют около 5,4 млрд.т. Угли преимущественно каменные. Наиболее известным является месторождение Нерюнгри , на базе которого создан одноименный город.
Иркутский угленосный бассейн занимает площадь 37 тыс.кв.км. Угленосными являются терригенные юрские отложения. Разведанные запасы углей составляют 7,5 млрд.т, в том числе каменные – 5,2 млрд.т, бурые – 2,3 млрд.т. Наиболее известным является Черемховское месторождение.
Черные металлы .
Ангаро-Илимский железорудный бассейн приурочен к юго-восточному краю Сибирской платформы. Месторождения этого бассейна, наиболее известным из которых является Коршуновское , представлены скарново-магнетитовыми рудами. Они образованы на контактах трубообразных тел габбродолеритов (трапповый комплекс) пермо-триасового возраста, прорывающих терригенно-карбонатные отложения кембрия и ордовика. Главным рудным минералом является магнетит. Общие запасы бассейна оценены в 2 млрд. т руды с содержанием железа 26-35%.
Ангаро-Катская группа железорудных месторожденийприурочена к трапповому тунгусскому комплексу пермо-триасового возраста, и они по своему типу, условиям образования и составу руд в значительной мере походят на объекты Ангаро-Илимского бассейна. Общие запасы железных руд оценены почти в 550 млн.т со средним содержанием железа 33%.
Недавно в одной телевизионной передаче, посвященной рельефу и климату Сибири, я услышал такое словосочетание как «щит Сибирской платформы». Я задумался, что же это за щит такой, как он выглядит, и сколько их в рамках этой платформы существует. Расширить мои географические познания помогло привлечение дополнительных источников информации.
Расположение Сибирской платформы
Прежде чем разбираться со щитами, мне захотелось подробнее ознакомиться с Сибирской платформой, ее расположением и особенностями. Оказывается, что она имеет древнее происхождение и принадлежит к числу наиболее ранних блоков материковой коры планеты. Платформа является частью Евразийской плиты. Применительно к современному географическому расположению, можно сказать, что она располагается в пределах Российской Федерации. С севера на юг она практически пронзает всю территорию страны, а с запада на восток она простирается от Енисея до Лены.
Анабарский и Алданский щиты
Что же такое щит платформы?! Это место выхода ее фундамента на поверхность. Остальная же часть платформенного фундамента в это время является прикрытой своеобразным чехлом из магматических пород. На территории Сибирской платформы размещены два щита – Алданский и Анабарский. В тезисном изложении Алданский щит можно описать следующим образом:
- занимает юго-восточную часть платформы;
- в рельефном выражении практически совпадает с одноименным нагорьем;
- является местом расположения единственного на планете месторождения используемого в ювелирном деле и имеющего высокую стоимость минерала чароита (Сиреневый камень на юге Якутии).
Что касается Анабарского щита, то его своеобразие кратко можно охарактеризовать так:
- обладает менее обширными размерами по сравнению с Алданским щитом;
- локализуется на севере платформы в рамках якутской части Среднесибирского плоскогорья;
- в плане рельефа совместим с Анабарским плато, максимальная высота которого равна 905 м;
- содержит в себе следы древнего оледенения;
- является местом расположения месторождений таких полезных ископаемых, как магнетиты и апатиты.
ЗАПАДНО-СИБИРСКАЯ ПЛАТФОРМА (Западно-Сибирская плита), самая крупная в мире молодая платформа главным образом с палеозойским складчатым фундаментом, соответствующая площади Западно-Сибирской равнины; продолжается на шельфе Карского моря. Западно-Сибирская платформа с начала мезозоя представляла собой крупную область опусканий на севере Урало-Охотского подвижного пояса с накоплением мощного чехла осадков. В структурном отношении Западно-Сибирская платформа - мегасинеклиза, осложнённая флексурами, брахиморфными поднятиями и прогибами. Мощность осадочного чехла в северной части платформы достигает 8 км и более, в южной части не превышает 3 км. Фундамент Западно-Сибирской платформы гетерогенный. С запада под мезокайнозойский чехол погружаются герцинские складчатые структуры Урала, с юго-запада - каледониды восточной части Центрального Казахстана, с юго-востока - салаириды Кузнецкого Алатау и Восточного Саяна. Основание восточной части платформы образуют байкальские складчатые структуры Приенисейской зоны (продолжение складчатой системы Енисейского кряжа), а севернее - погружённый фундамент Сибирской платформы. Фундамент центральной части платформы сложен герцинидами (северное продолжение Иртыш-Зайсанской складчатой системы); предполагается наличие докембрийских массивов (Уват-Ханты-Мансийский, Барнаульский и др.). Кустанайская седловина отделяет Западно-Сибирскую платформу от Туранской платформы.
В основании платформенного чехла развит комплекс терригенных континентальных триасово-нижнеюрских отложений, заполняющих палеорифты (тафрогены) субмеридионального простирания - Ямальский, Колтогоро-Уренгойский, Челябинский, Худоеевский. Отложения нижнего и среднего триаса в тафрогенах содержат траппы (платобазальты), средневерхнетриасовые - преимущественно терригенные, отчасти угленосные (в Челябинском палеорифте). Земная кора под палеорифтами имеет сокращённую мощность (менее 36 км). Среднеюрские и более молодые отложения (плитный комплекс чехла) залегают по всей площади Западно-Сибирской платформы. Это маломощные средневерхнеюрские глубоководные битуминозные глины (баженовская свита), меловые - эоценовые мелководно-морские пески, конгломераты, глины, опоки; олигоценнеогеновые озёрно-аллювиальные отложения. Широко развит покров четвертичных ледниковых, речных, озёрно-болотных осадков.
На Западно-Сибирской платформе с докембрийскими комплексами фундамента на юге связаны месторождения железистых кварцитов. Важное промышленное значение имеют нефтяные и газовые месторождения Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. Породы нижней и средней юры на юге и юго-востоке платформы угленосны (Канско-Ачинский угольный бассейн); залежи угля имеются в нижнемеловых отложениях на северо-востоке (близ г. Дудинка), бокситов - на юге (Тургайская группа месторождений). В разрезе верхнего мела Южного Приуралья, Колпашевского Приобья известны залежи лимонитовых железных руд; в палеогене Приуралья - осадочные месторождения марганцевых руд. Озёрные четвертичные отложения южной части платформы содержат соду, а также залежи торфа. К Западно-Сибирской платформе приурочена уникальная по величине Западно-Сибирская артезианская область.
Лит.: Геология и полезные ископаемые России. СПб., 2000. Т. 2: Западная Сибирь; Хаин В. Е. Тектоника континентов и океанов (год 2000). М., 2001.
СИБИРСКАЯ ПЛАТФОРМА - один из крупных, относительно устойчивых участков континентальной земной коры, относящихся к числу древних (дорифейских) платформ, занимает среднюю часть СевернойАзии. Сибирская платформа ограничена зонами глубинных разломов - краевыми швами, хорошо выраженными гравитационными ступенями, и обладает полигональными очертаниями. Современные границы платформы оформились в мезозое и кайнозое и хорошо выражены в рельефе. Западная граница платформы совпадает с долиной реки Енисей, северная - с южной окраиной гор Бырранга, восточная - с низовьями реки Лена (Приверхоянский краевой прогиб), на юго-востоке - с южной оконечностью хребта Джугджур; на юге граница проходит вдоль разломов по южной окраине Станового и Яблонового хребтов; затем, огибая с севера по сложной системе разломов Забайкалье и Прибайкалье, спускается к южной оконечности озера Байкал; юго-западная граница платформы простирается вдоль Главного восточно-Саянского разлома.
На платформе выделяется раннедокембрийский, в основном архейский, фундамент и платформенный чехол (рифей-антропоген). Среди основных структурных элементов платформы выделяются:Алданский щит и Лено-Енисейская плита, в пределах которой фундамент обнажается на Анабарском массиве, Оленёкском и Шарыжалгайском поднятиях. Западная часть плиты занимает Тунгусская, а восточную - Вилюйская синеклизы. На юге находится Ангаро-Ленский прогиб, отделённый от Нюйской впадины Пеледуйским поднятием.
Фундамент платформы резко расчленён и сложен сильно метаморфизованными архейскими породами, в западной половине обладающими широтными, а в восточной - северо-северо-западными простираниями. Слабее метаморфизованные толщи нижнего протерозоя (удоканская серия) сохранились в отдельных впадинах и грабенах, залегают полого и являются образованиями протоплатформенного чехла.
Типичный чехол платформы начинает формироваться с рифейского времени и в его составе выделяются 7 комплексов. Рифейский комплекс представлен карбонатно-терригенными, красно-пестроцветными породами мощностью 4000-5000 м, выполняющими авлакогены и пологие впадины. Вендско-кембрийский комплекс сложен мелководными терригенными и терригенно-карбонатными отложениями, а в Ангаро-Ленском прогибе - и соленосными (нижний - средний кембрий) толщами, 3000 м. Ордовикско-силурийский комплекс представлен пестроцветными терригенными породами, а также известняками идоломитами, 1000-1500 м. Девонско- нижнекаменноугольный комплекс распространён ограниченно; на юге девон представлен континентальными красноцветными толщами с траппами, на севере - пестроцветными карбонатно-терригенными отложениями; в Вилюйской синеклизе - мощной трапповой толщей и соленосными отложениями, 5000-6000 м. Среднекаменноугольный - среднетриасовый комплекс развит в Тунгусской синеклизе и представлен угленосной толщей среднего карбона - перми мощностью до 1000 м и триасовой вулканогенной толщей (3000-4000 м), подразделяющейся на нижнюю - туфовую и верхнюю - лавовую части (недифференцированные толеитовые базальты); все отложения прорваны дайками, штоками и силлами базальтов; в девоне, триасе и мелу на северо-востоке платформы образуются кимберлитовые трубки взрыва. Верхнетриасовый - меловой комплекс сложен континентальными и реже морскими песчано-глинистыми угленосными отложениями, 4500 м, распространёнными лишь на окраинах платформы. Кайнозойский комплекс развит локально и представлен континентальными отложениями, корами выветривания и ледниковыми образованиями. На Анабарском массиве известна палеогеновая Попигайская астроблема.
Сибирская платформа характеризуется интенсивным магматизмом, проявлявшимся в раннем протерозое, рифее - раннем кембрии, среднем палеозое, верхнем палеозое - триасе и в позднем мезозое. Трапповый магматизм абсолютно преобладает по объёму (больше 1 млн. км3).
Сибирская платформа богата полезными ископаемыми. Крупные месторождения железных руд находятся на Алданском щите, в Ангаро-Илимском железорудном бассейне. Медно-никелевые сульфидные месторождения связаны с траппами в Норильском рудном районе, а медистые песчаники развиты в удоканской серии на Алданском щите. Алмазы приурочены к кимберлитовым трубкам. На Сибирской платформе известны крупные залежи угля (Ленский угольный бассейн, Тунгусский угольный бассейн, Иркутский угольный бассейн, Канско-Ачинский угольный бассейн, Южноякутский угольный бассейн), месторождения каменной и калийной соли, гипса, фосфоритов, руд марганца и золота, графита, слюды (флогопита), флюорита и других полезных ископаемых. Горная Энциклопедия
Геологическая история
- В архее и начале протерозоя образовалась большая часть фундамента Восточно-Сибирской платформы.
- В конце протерозоя (Венд) и начале палеозоя платформа периодически покрывалась мелководным морем, в результате чего образовался мощный осадочный чехол.
- В конце палеозоя закрылся уральский океан, консолидировалась кора Западно-Сибирской равнины, и она вместе с Восточно-Сибирской и Восточно-Европейской платформой образовали единый континент.
- В девоне вспышка кимберлитового магматизма.
- На границе перми и триаса произошла мощнейшая вспышка траппового магматизма.
- В мезозое некоторые части платформы были покрыты эпиконтинентальными морями.
- На границе мела и палеогена на платформе произошёл рифтогенез и новая вспышка магматизма, в том числе карбонатитового и кимберлитового. Русская Википедия
К сущности понятия
Понятие «Сибирская платформа» впервые ввел в геологическую литературу А. А. Борисяк в 1923 г. С тех пор под Сибирской платформой понимается обширный регион Восточной Сибири с двухэтажным тектоническим строением. Это сегмент земной коры, относительно стабильный в течение от рифея до кайнозоя, ограниченный складчатыми сооружениями позднепротерозойского, палеозойского и мезозойского возраста. Нижний структурный этаж – фундамент сложен раннедокембрийскими преимущественно кристаллическими породами, верхний (чехол) – неметаморфизованными относительно слабодислоцированными осадочными и вулканогенно-осадочными толщами с возрастом от рифея до кайнозоя. Площадь Сибирской платформы в современном эрозионном срезе составляет свыше 4 млн. квадратных километров.
Гидрография
Сибирская платформа располагается между реками Енисей на западе и Леной с притоком Алдан на востоке. Эти могучие реки текут в субмеридиональ-ном направлении и впадают в краевые моря акватории Северного Ледовитого океана. Енисей впадает в Карское море, Лена – в море Лаптевых. Их притоки пересекают территорию Сибирской платформы преимущественно в субширотном направлении. Главные притоки Енисея (с юга на север): Ангара или Верхняя Тунгуска, Подкаменная Тунгуска, Нижняя Тунгуска и Курейка. Все они являются правыми притоками Енисея. Главные правые притоки реки Лены (с юга на север): Киренга, Витим, Олѐкма и Алдан; левые притоки (с юга на север): Кута, Вилюй. На севере платформы, кроме того, впадают в море Лаптевых реки (с востока на запад) Оленѐк, Анабар и Хатанга.
Орография
Рельеф платформы весьма разнообразен. Большую часть ее террито-рии занимает Среднесибирское плоскогорье. На фоне общего высокого стояния поверх-ности платформы выделяются отдельные более поднятые участки, которые называются плато. На еѐ северо-западе расположено Путоранское (плато Путорана), на северо-востоке – Анабарское, на западе – Тунгусское и Заангарское, на юго-западе – Приангарское, на юге – Лено-Ангарское и Приленское плато. С юга платформу окружают горные сооружения, в поднятие которых вовлечены и ее краевые части (с востока на запад): Ал-дано-Становое и Байкало-Патомское нагорья, горы Западного Прибайкалья и Восточного Саяна, поднятие Енисейского кряжа. С севера Среднесибирское плоскогорье окружают низменности: Западно-Сибирская на западе и северо-западе, Северо-Сибирская на севере и Центрально-Якутская на северо-востоке. Последние две занимают часть территории Сибирской платформы. Восточнее Центрально-Якутской низменности расположен Верхоянский хребет, севернее Северо-Сибирской – морские просторы, а на полуострове Таймыр – хребет Бырранга. Булдыгеров, с.5
Источники
- Булдыгеров В.В. Геологическое строение Иркутской области. Иркутск. 2007
- Горная энциклопедия. В 5 тт. М. "Советская энциклопедия. 1984-1991
- Русская Википедия
Сибирская платформа ограничена зонами глубинных разломов — краевыми швами, хорошо выраженными гравитационными ступенями, и обладает полигональными очертаниями. Современные границы платформы оформились в мезозое и кайнозое и хорошо выражены в рельефе . Западная граница платформы совпадает с долиной реки Енисей, северная — с южной окраиной гор Бырранга, восточная — с низовьями реки Лена (Приверхоянский краевой прогиб), на юго-востоке — с южной оконечностью хребта Джугджур; на юге граница проходит вдоль разломов по южной окраине Станового и Яблонового хребтов; затем, огибая с севера по сложной системе разломов Забайкалье и Прибайкалье , спускается к южной оконечности озера Байкал; юго-западная граница платформы простирается вдоль Главного восточно-Саянского разлома.
На платформе выделяется , в основном , фундамент и платформенный чехол ( -). Среди основных структурных элементов платформы выделяются: Алданский щит и Лено-Енисейская плита , в пределах которой фундамент обнажается на Анабарском массиве , Оленёкском и Шарыжалгайском поднятиях. Западная часть плиты занимает Тунгусская, а восточную — Вилюйская синеклизы . На юге находится Ангаро-Ленский прогиб, отделённый от Нюйской впадины Пеледуйским поднятием.
Фундамент платформы резко расчленён и сложен сильно метаморфизованными архейскими породами, в западной половине обладающими широтными, а в восточной — северо-северо-западными простираниями. Слабее метаморфизованные толщи нижнего протерозоя (удоканская серия) сохранились в отдельных впадинах и грабенах , залегают полого и являются образованиями протоплатформенного чехла.
Типичный чехол платформы начинает формироваться с рифейского времени и в его составе выделяются 7 комплексов. Рифейский комплекс представлен карбонатно-терригенными, красно-пестроцветными породами мощностью 4000-5000 м, выполняющими авлакогены и пологие впадины. Вендско-кембрийский комплекс сложен мелководными терригенными и терригенно-карбонатными отложениями, а в Ангаро-Ленском прогибе — и соленосными (нижний — средний кембрий) толщами, 3000 м. Ордовикско-силурийский комплекс представлен пестроцветными терригенными породами, а также известняками и доломитами , 1000-1500 м. Девонско- нижнекаменноугольный комплекс распространён ограниченно; на юге девон представлен континентальными красноцветными толщами с траппами , на севере — пестроцветными карбонатно-терригенными отложениями; в Вилюйской синеклизе — мощной трапповой толщей и соленосными отложениями, 5000-6000 м. Среднекаменноугольный — среднетриасовый комплекс развит в Тунгусской синеклизе и представлен угленосной толщей среднего карбона — перми мощностью до 1000 м и триасовой вулканогенной толщей (3000-4000 м), подразделяющейся на нижнюю — туфовую и верхнюю — лавовую части (недифференцированные толеитовые базальты); все отложения прорваны дайками , штоками и силлами базальтов; в девоне, триасе и мелу на северо-востоке платформы образуются кимберлитовые трубки взрыва . Верхнетриасовый — меловой комплекс сложен континентальными и реже морскими песчано-глинистыми угленосными отложениями, 4500 м, распространёнными лишь на окраинах платформы. Кайнозойский комплекс развит локально и представлен континентальными отложениями, корами выветривания и ледниковыми образованиями. На Анабарском массиве известна палеогеновая Попигайская астроблема.
Сибирская платформа характеризуется интенсивным магматизмом , проявлявшимся в раннем протерозое , рифее — раннем кембрии, среднем , верхнем палеозое — триасе и в позднем . Трапповый магматизм абсолютно преобладает по объёму (больше 1 млн. км 3).
Сибирская платформа богата