Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
ИСТОРИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ
Геологическому развитию описываемой территории, как одному из участков Волго-Уральской антеклизы, присущи черты, характерные для пассивных окраин Русской плиты. Геологические процессы протекали на ней первоначально в условиях протогеосинклинального режима, затем — в условиях авлакогенного и в заключительную фазу — плитного режима. Протогеосинклинальный режим существовал в дорифейском этапе развития земной коры, авлакогенный — в рифейском этапе, плитный — в вендском, палеозойском и мезо-зойско-кайнозойском этапах. Дорифейский этап развития охватывает архей и ранний протерозой. Земная кора в течение этапа была очень нестабильной: глубинными разломами она раскалывалась на крупные тектонические глыбы, которые постоянно испытывали дифференцированные перемещения, сопровождаемые мощными проявлениями магматизма. В образовавшихся глубоких впадинах происходило накопление вулканогенно-осадочных толщ. На протяжении такого длительного времени проявилось несколько протоорогенезов, в результате которых породы были интенсивно перемяты, раздроблены и подверглись глубокому метаморфизму. Этап завершился формированием сложноносторенного комплекса перекристаллизованных образований — гранитно-гнейсового фундамента платформы. Рифейскому этапу предшествовал, продолжительный перерыв в осадконакоплении, о чем свидетельствуют отсутствие в разрезе дорифейских осадочных образований и наличие коры выветривания пород фундамента. Рифейский этап также отличался довольно активными тектоническими движениями — происходило дальнейшее дробление крупных глыб фундамента с образованием грабенов и горстов. Судя по наличию в разрезе рифейских образований прослоев эффузивных пород [26], перемещениям блоков сопутствовали незначительные по масштабам проявления вулканической деятельности. Продукты разрушения выступающих блоков фундамента сносились в пониженные участки и отлагались там в континентальных условиях. Один из подобных выступов находился в районе Северокамского поднятия. В калтасинское время на описываемой площади происходило отложение терригенно-карбонатных осадков в лагунно-морских обстановках. В конце этапа вся территория испытала подъем, сопровождавшийся регрессией морского бассейна. Вендский этап характеризовался относительно спокойными и медленными колебательными движениями земной коры. Авлакогенный режим развития платформы сменился собственно платформенным (плитным) режимом. На месте контрастных рифейских структур начали формироваться пологие наложенные структуры: антеклизы, синеклизы, поднятия, впадины. В позднем венде произошло опускание восточной части Восточно-Европейской платформы, которое вызвало наступление моря со стороны Уральской системы рифтов. Отложение мощной толщи песчано-глинисто-алевритовых осадков бородулинской и кудымкарской подсерий происходило в прибрежно-морских условиях при нормальной солености вод (Кутуков и др., 1968). Этап закончился байкальским орогенезом, вызвавшим на платформе подъем обширной территории и длительный континентальный перерыв в осадконакоплении. До среднего девона преобладающая часть восточной окраины Русской плиты занимала приподнятое положение, где господствовали континентальные условия, протекали активные процессы денудации ранее сформировавшихся пород. Средне-позднепалеозойский этап охватывает интервал геологического времени от среднего девона до раннего триаса включительно. С койвинского времени в связи с усилившимся прогибанием Уральской геосинклинали началось погружение восточного крыла Волго-Уральской антеклизы. Трансгрессия морского бассейна со стороны геосинклинали захватила и рассматриваемую площадь съемки. Первоначально отлагался песчано-глинистый материал в континентальной и прибрежно-морской обстановках; в позднеэйфельское время в условиях уже неритовых глубин происходило накопление глинисто-карбонатных отложений. Состав обильной фауны в породах свидетельствует о том, что море было теплым с нормальной соленостью вод. В начале живетского века произошел резкий подъем региона, некоторое время в нем существовал континентальный режим. Затем началась новая трансгрессия моря и в прибреж-но-морской, лагунной, иногда наземной обстановках продолжилось отложение песчано-глинистых осадков старооскольского надгоризонта, пашийской и тиманской (нижняя пачка) свит. В позднетиманское (нозднекыновское) и саргаевское время морская трансгрессия усиливается. Устанавливается мелководный режим с нормальной соленостью, но с неспокойной обстановкой водной среды: накапливаются глинисто-известковистые илы, иногда с примесью алевритового и песчаного материала. В доманиковое время начала формироваться Камско-Кинельская система прогибов, которая контролировала характер осадконакопления в позднедевонскую и раннекаменноугольную эпохи. В самих прогибах существовал глубоководный морской бассейн с застойными водами, затрудненным водобменом и восстановительной средой. В таких условиях накапливались карбонатные илы, обогащенные органическим веществом, в дальнейшем преобразованные в битуминозные известняки и битуминозно-известняковые сланцы. За пределами прогибов море было мелким, теплым, нормально соленым, богато населенным разнообразными организмами, в том числе рифообразующими. Интенсивное образование рифовых массивов происходило на благоприятных глубинах на бортах прогибов. На остальной территории отлагались нормальные органогенно-карбонатные осадки. Подавляющая часть полигона съемки находилась вне системы прогибов, и лишь вдоль восточной его границы проходила полоса рифообразования. В начале турнейского века продолжалось унаследованное развитие территории, однако морской бассейн постепенно мелел, вызвав смену карбонатного осадконакопления на терри-генно-карбонатное. Начался процесс компенсации осадками впадин Камско-Кинельской ситемы. Воздымание земной коры привело в конце турнейского века к осушению почти всей территории региона (за исключением Камско-Кинельских прогибов). За осушением последовал предвизейский перерыв в осадконакоплении, во время которого верхняя часть накопившихся турнейских отложений была размыта. В косьвинское время визейского века восстанавливаются морские обстановки. В прибрежной полосе моря в озерно-болотной, дельтовой и лагунной обстановках происходило накопление угленосных терригенных и карбонатно-терригенных отложений. В конце тульского времени усиливается морская трансгрессия, возникают нормальные морские условия: открытый морской бассейн с довольно чистой теплой водой, но с несколько повышенной соленостью. В бассейне в течение поздневизейского времени и серпуховского века отлагались известковые и доломитовые илы, иногда сульфаты. К началу алексинского времени перестала существовать Камско-Кинельская система прогибов, ее впадины были полностью заполнены карбонатно-терригенными и терригенными осадками. В конце серпуховского века западная половина полигона испытала подъем земной коры и регрессию моря, в результате чего здесь в разрезе башкирского яруса отсутствуют отложения краснополянского и частично северокельтменского горизонтов. В восточной же половине непрерывно продолжалось карбонатное осадконакопление в условиях мелководья. Наступление среднекаменноугольной эпохи ознаменовалось новой морской трансгрессией. В условиях мелкого теплого моря с нормальной соленостью и обилием фауны и флоры в башкирский век накапливались известковые осадки с незначительной примесью глинистого и доломитового материла. В начале московского века в результате небольшого подъема дна морского бассейна установилась прибрежно-морская обстановка, в которой шло отложение преимущественно глинисто-известковых осадков. Последовавшее затем медленное погружение территории привело к устойчивому мелководному морскому режиму карбонатного осадкопакопления: в нем сначала преобладали известковые илы, а в позднекаменноугольную эпоху — доломитовые. Нередко вместе с карбонатными осадками отлагались сульфатные соединения. История геологического развития восточного борта платформы в пермском периоде тесно связана с подъемом в это время Урала и образованием вдоль его западного склона предгорного прогиба. Зоны с различными фациальными обстановками приобретают простирание, параллельное уральским структурам. На описываемой территории условия накопления отложений после карбона существенно не изменились. И в ассельском, сакмарском и артинском веках продолжилось образование доломитовых и известковых осадков, иногда с примесью сульфатов. Восточное полигона практики в артинский век (в саргинское и сарацинское время) формировались органогенные постройки. Между ними и над ними осаждались карбонатно-глинистые илы. В кунгурский век продолжавшийся подъем Урала привел к регрессии моря с восточной окраины Русской плиты. Морской бассейн обмелел, преобладающими стали лагунные обстановки. В условиях жаркого климата образовалась довольно мощная толща сульфатно-карбонатных отложений иренской свиты. Восходящими движениями в конце раннепермской эпохи на востоке Волго-Уральской антеклизы были окончательно сформированы крупные платформенные структуры: Пермско- башкирский свод, Камский свод, Верхнекамская впадина Тектоническое развитие и позднепермскую эпоху характеризовалось в основном унаследованностью структурных форм. Однако общий структурный план территории претерпел существенные изменения, выразившиеся в появлении общего регионального падения пород в сторону Предуральского прогиба. В начале позднепермской эпохи море начинает уходить с территории Пермской области, разделяясь на ряд обмелевших солоновато-водных и пресноводных замкнутых лагун и обширных озерных бассейнов. В них шло накопление карбонатно-терригенных осадков, нередко с примесью сульфатных образований. Наличие в некоторых карбонатных слоях морской фауны указывает на кратковременную связь опресневших водоемов с открытым морем. Со второй половины уфимского века почти на всей территории области установился континентальный режим осадконакопления. В шешминское время, в казанский и татарский века в условиях сухого аридного климата формировались красноцветные песчано-глинистые осадки, иногда в той или иной мере загипсованные. Обломочный материал сносился как с Уральского хребта, так и с возвышенностей внутриконтинентальной равнины; отложение осадков происходило в дельтовых обстановках, временами сменявшихся озерными. В поздней перми - начале триаса произошло замыкание Уральской геосинклинали и консолидация ее вместе с Восточно-Европейской платформой в единое эпигерцинское платформенное сооружение. Орографически восточный край платформы по завершении консолидации представлял собой возвышенную равнину, примыкавшую к предгорьям Западного Предуралья. В течение длительного времени в Прикамье, как и на всем Урале, происходит размыв ранее образовавшихся отложении, в результате которого возникают разнообразные формы рельефа. Основными факторами геологического развития территории становятся эпейрогенические движения земной коры и изменения климата. В. С. Шуб [31] в мезо-кайнозое выделил шесть основных тектоно-климатических периодов развития региона: юрский, меловой, эоценовый, позднеолигоценовый, миоценовый и плиоцен-четвертичный. Эрозионно-денудационные процессы, протекавшие на описываемой площади в мезозое, палеогене и неогене, не привели к сколько-нибудь заметному осадконакоплению: в колонке мезозойско-кайнозойских отложений фиксируется стратиграфический перерыв с перми до эоплейстоцена. Лишь очень маломощные аллювиальные отложения наурзуиской свиты олигоцена были закартированы на водоразделах рек Полазна и Полазнинскпй Вож, Полазна и Васькина (вблизи северо-восточного угла полигона). В начале олигоцена началось заложение речной сети в очертаниях, близких к современным. На плоских водоразделах пространствах формировалась позднеолигоценовая денудационная поверхность. Миоценовая эпоха развития характеризовалась относительной тектонической стабильностью и засушливым климатом с сезонами ливневых дождей. В течение эпохи широкое развитие получили склоновые процессы, вызвавшие образование миоценового педиплена. Общие контуры речной сети в миоцене не изменились. Многие исследователи [21, 38, 39] указывают на существование в это время крупных речных артерий—прарек Камы, Чусовой, Сылвы. В плиоцен-четвертичном тектоно-климатическом периоде развития территории усилившиеся неотектонические движения и изменяющиеся климатические обстановки вызвали новую активизацию процессов рельефообразования. В данный период на рассматриваемой площади происходит формирование современных речных долин с комплексом террасовых уровней. Осадочная формация плиоцен-четвертичных эрозионных циклов представлена аллювиальными отложениями надпойменных террас. В эоплейстоцене аллювиальные осадки образовывались и пределах уже существовавших речных долин при мягком и теплом климате [38]. В раннем неоплейстоцене в восточной части Восточно-Европейской платформы выделяются две фазы врезания палеорек, [7, 22, 29, 30]. На полигоне практики хорошо выражена только вторая фаза—позднебакинская. Здесь в условиях прохладного и влажного климата отлагались аллювиальные осадки венедской свиты. Позднее, в среднем и позднем неоплейстоцепе, происходят последующие врезания древних речных систем. Периодическая же смена климатических условий (чередование эпох оледенения и межледниковых эпох) привела к однотипному двухярусному строению аллювиальных свит, развитых на надпойменных террасах. Нижние части аллювиальных свит формировались в межледниковья, верхние — в эпохи оледенения. В среднем неоплейстоцене образовались высокие (IV и III-я) террасы, в позднем — низкие (II и I-я). Предполагается [38, 39], что формирование аллювия низких террас в долине р. Камы происходило в основном путем перемыва ранее образовавшихся аллювиальных отложений, о чем свидетельствуют мощные линзы существенно кварцевых песков. В эти же геохронологические поры максимальной интенсивности достигают склоновые процессы: на склонах палеовозвышенностей накапливаются довольно мощные толщи делювиальных отложении. В среднем неоплейстоцепе в эпохи ларевского (днепровского) и еловского (московского) оледенении на площади съемки, не покрывавшейся ледниками, образовывались флю-виогляциальные отложения. В позднем неоплейстоцене на возвышенных участках междуречий происходило отложение осадков смешанного происхождения. В голоценовую эпоху идет образование осадков высокой и низкой пойм, формируются рыхлые отложения различного генезиса: аллювиальные, делювиальные, коллювиальные, пролювиальные, болотные и др. Естественные осадки в настоящее время дополняются еще и техногенными. Земная кора продолжает испытывать дифференцированные тектонические движения. На карте современных движений (Мещеряков, 1973) площадь практики относится к территории неравномерного опускания. Наибольшая скорость погружения характерна для Камского водохранилища (5— 6 мм/год), для других частей полигона скорости опускания несколько меньше (4—5 мм/год).
ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ На площади учебного полигона распространено несколько видов полезных ископаемых, из которых наиболее важное народнохозяйственное значение имеют месторождения строительных материалов — гипса, песчано-гравийной смеси и кирпичной глины (рис. 2, вкл.). Горючие ископаемые Нефть и горючие газы Промышленная нефть в Пермской области была открыта и 1929 г. на Верхне-Чусовском месторождении. Нефти большинства месторождений отличаются повышенной сернисто-стью и парафинистостью, по плотности являются в основном тяжелыми. В нефтяных месторождениях содержится растворенный газ, некоторые залежи имеют газовые шапки. Все скопления нефти и газа приурочены к различным литолого-фациальным комплексам, каждый из которых обладает специфическими чертами нефтегазонакопления, типами залежей и литолого-фациальными особенностями; они изолированы друг от друга непроницаемыми покрышками. В настоящее время на территориях Пермской области в палеозойских отложениях геологи-нефтяники выделяют пять нефтегазоносных комплексов - эйфельско-тиманский, верхнедевонско-турнейский, нижне-визейский, среднекаменноугольный и верхнекаменноугольнонижнепермский. Эйфельско-тиманский нефтегазоносный комплекс представлен терригенными породами: алевролитами и песчаниками. Общая нефтенасыщенная мощность — 5, 2—5, 6 м, эффективная — 1, 2—2, 5 м. Покрышка комплекса сложена глинистыми известняками верхней пачки тиманского горизонта. Верхнедевонско-турнейский нефтегазоносный комплекс представлен карбонатными породами. Как правило, франские, а иногда и фаменские структуры являются рифами, турнейские же — структурами облекания рифовых массивов. Коллекторами служат проницаемые разности рифогенных и слоистых известняков и доломитов. Покрышкой являются глинистые породы визейского яруса. Нижневизейский нефтегазоносный комплекс — наиболее продуктивный, объединяющий отложения от подошвы визейского яруса до кровли терригенной пачки тульского горизонта. Коллекторами являются терригенные породы, покрышкой служат глинистые и доломитизированные известняки верхней пачки тульского горизонта. Большинство месторождений приурочено к структурам облекания бортовых и внутренних рифогенных массивов Камско-Кинельской системы прогибов. Среднекаменноугольный нефтегазоносный комплекс выделяется в объеме башкирского и московского ярусов. Коллекторами являются пористые и мелкокавернозные органогенно-детритовые известняки и доломиты общей мощностью 5, 0—53, 7 м, эффективная мощность залежей изменяется от 2, 2 до 28, 0 м. Покрышка — глинистые плотные разности известняков и доломитов вышележащих горизонтов. Верхнекаменноугольно - нижнепермский нефтегазоносный комплекс приурочен к верхнекаменноугольным, ассельским, сакмарским и артинским отложениям. Коллекторами могут быть проницаемые разности слоистых и рифогенных известняков и доломитов. Региональной покрышкой служат карбонатные и сульфатно-карбонатные толщи кунгурского яруса. Северокамское месторождение расположено в 18 км западнее г. Перми в среднем течении рек Ласьвы и Гайвы, приурочено к Северокамской антиклинальной структуре. Месторождение было открыто в 1938 году. Промышленная нефтеносность установлена на восточном и Кизимском куполах в среднекаменноугольном и нижнепизенском нефтегазоносных комплексах, на западном куполе — в среднекаменноугольном и эйфельско-тиманском. Коллекторами в среднекаменноугольном комплексе являются карбонатные породы
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-05-05; Просмотров: 68; Нарушение авторского права страницы