Geum.ru

Физико-географический очерк

Вид материалаДокументы
Воронежская антеклиза (А).
Рязано-Саратовский прогиб
Урало-Волжская антеклиза
Прикаспийская синеклиза
Подобный материал:
1   2   3   4   5

Тектоника


Саратовское Поволжье располагается в юго-восточной части Русской плиты, одной из главных геоструктур Восточно-Европейской платформы. Кристаллический фундамент здесь залегает на большой глубине, а осадочные горные породы имеют сложное строение, образуя складки разных размеров, формы и времени формирования. Наиболее крупными из них являются структурные формы первого порядка: Воронежская и Волго-Уральская антеклизы, Рязано-Саратовский прогиб и Прикаспийская синеклиза. В пределы Саратовской области эти складки входят не целиком, а лишь небольшими своими частями. В их пределах развиты более мелкие складки второго и третьего порядков. Складки всех порядков осложняются многочисленными разрывными нарушениями: крупными, большой протяженности и малыми, не выходящими за пределы локальных структур.

Геологическими исследованиями установлено, что большинство складок (особенно крупных) осадочного чехла отражает существующие на глубине выступы и впадины кристаллического фундамента.

Буровыми скважинами складчатый фундамент вскрыт пока в ограниченном числе пунктов, расположенных на значительном удалении друг от друга, преимущественно в пределах разведочных площадей. На всей остальной значительно большей по площади территории Саратовской области о глубине его можно судить лишь по данным геофизических исследований, Установлено, что фундамент в различных местах залегает на разной глубине, разбит глубинными разломами не блоки. Имевшее место вертикально перемещение их в геологическом прошлом определили возникновение и развитие разнообразных тектонических нарушений (пликативных и дизъюнктивных), которые теперь обнаруживаются в осадочном покрове.

До образования осадочного покрова на кристаллическом фундаменте последний длительное время подвергался интенсивной денудации, а отдельные блоки его в последующем развитии претерпели, кроме того, неодинаковые вертикальные перемещения. Это привело к тому, что в настоящее время поверхность фундамента очень неровная: устанавливаются выступы и впадины. На поверхности его образовались и залегают различные по возрасту осадочные горные породы от рифейских до девонских включительно: древние заполняют впадины фундамента, более молодые покрывают выступы.

В настоящее время нет общепринятой схемы тектонического строения Саратовской области. По данным геологических съемок, бурения и геофизических исследований установлено большое количество структурных форм различных размеров (порядков), общая характеристика которых приводится ниже.


Воронежская антеклиза (А). Это очень крупная (первого порядка) тектоническая форма. С северо-востока к ней примыкает Рязано-Саратовский прогиб, а с востока — Прикаспийская синеклиза. Границами ее здесь являются региональные глубинные разломы.

В Саратовскую область (правобережье) входит только небольшая северо-восточная часть ее. В строении антеклизы здесь принимают участие палеозойские, мезозойские и кайнозойские отложения, мощность которых постепенно уменьшается с востока на запад, в направлении свода аитеклизы. Восточный склон, основная часть которого располагается в Волгоградском правобережье, представляет собой моноклинальное погружение осадочных пород в сторону Прикаспийской синеклизы. Вследствие того, что складчатое основание в этой части структуры разбито параллельными глубинными разломами северного и северо-восточного простирания, погружение его здесь происходит ступенчато. Разломы фундамента отражаются в осадочном покрове хорошо выраженными флексурами, которые одновременно являются границами отдельных структурных зон: Хоперской, Чирской и Приволжской моноклиналей, Доно-Медведицкого вала, Терсинской депрессии и других, находящихся за пределами Саратовской области.

Рязано-Саратовский прогиб (Б). Тоже очень крупная (первого порядка) тектоническая структура, заходит в нашу область своей юго-восточной частью, занимая почти все правобережье и юго-западные районы Ближнего Заволжья. Он вытянут с юго-востока на северо-запад более чем на 650 км, имея до 200 км в поперечнике и разделяя Воронежскую и Волго-Уральскую антеклизы. Борта прогиба четко ограничиваются серией параллельных глубинных разломов северо-западного простирания. Своей северо-западной частью за пределами Саратовской области он открывается в Московскую, а на юго-востоке в Прикаспийскую синеклизы. Прогиб является очень древним. Он выполнен рифейскими и девонскими отложениями, которых нет в строении соседних тектонических форм. Глубина залегания кристаллического фундамента в его пределах на 2000 м и более ниже, чем на смежных участках и достигает значений минус 4—4,5 тыс. м.

В пределах прогиба в осадочном покрове выделен ряд зон: поднятий — Баландинско-Ртищевская, Саратовская, Елшано-Сергиевская, Карабулакская, Степновско-Советская, Щелкан-Карамышская и погруже- ний (депрессий) — Аркадакская, Аткарско-Петровская, Карамышская, Корсаковская и Марксовская.

Баландинско-Ртищевская зона поднятий расположена в правобережье, на юго-западном крыле Рязано-Саратовского прогиба. Прослеживается она в виде неширокой полосы от южной границы Саратовской области в районе с. Свердлово в северном, северо-западном направлении почти до северной границы, на расстоянии свыше 150 км. Зону поднятий образуют отдельные изолированные брахиантиклинали, вытянутые цепочкой и представляющие как бы единый крупный вал. Вдоль восточного, северо-восточного приподнятого крыла одноименной флексуры с юга на север здесь располагаются следующие локальные структуры: Вольновская, Ольшанская, Шалинская, Баландинская, Гривковская, Малиновская, Ртищевская. Амплитуда поднятия каменноугольных отложений на отдельных брахиантиклиналях по сравнению с соседними участками превышает 100 м. Вал имеет асимметричное строение: юго-западное крыло его крутое, где пласты меловых пород наклонены под углом 10-16, северо-восточное более пологое. Он хорошо выражен в величине денудационного среза, в рельефе асимметричным строением водоразделов, в меридиональном направлении долин pp. Хопер и Медведица и в особенностях горизонтального и вертикального расчленения местности.

Саратовская зона поднятий включает три вала или флексурообразных складки, образующих так называемое Саратовское «кольцо» брахиантиклинальных поднятий: западную или меридиональную - Слепцовско-Полчаниновскую, северную или широтную — Ириновско-Оркинскую и восточную или субмеридиональную — Хлебновско-Радищевскую флексуры. Все они хорошо выражены в современном рельефе и величине денудационного среза.

Западную часть Саратовского «кольца» составляет Слепцовско-Полчаниновская меридиональная, слегка выпуклая на восток флексурообразная складка, протяженностью около 45 км. На приподнятом западном крыле ее с юга на север расположены Слепцовская, Ивановская, Полчаниновская, Ягоднополяновская и Агаревская брахнантиклинальные складки. Крутое крыло флексуры обращено на восток — в сторону Корсаковской депрессии. Углы наклона слоев мезозойских отложений достигают здесь 20-25°. Пологое крыло открывается на запад, к Аткарско-Петровской зоне погружения.

Ириновско-Оркинская флексура дугообразно с выпуклостью ограничивает Саратовское «кольцо» с севера. Она имеет п|ротяженность около 60 км. На ее приподнятом крыле с запада на восток установлены: Оркинская, Косолаповская, Краснореченская, Гремячкинская, Ненарокомовская, Тепловская и Ириновская брахиантиклинальные складки. На крутом северном крыле флексуры наклон слоев мезозойских отложений достигает 30—36°, увеличиваясь с глубиной до 60-65 в каменноугольных отложениях (каширский горизонт). В наиболее приподнятой Тепловской брахнантиклинали на поверхность выходят известняки верейского горизонта среднего карбона, на других — юрские и нижнемеловые. Амплитуда поднятия каменноугольных отложений составляет здесь выше 900 м.

С востока «кольцо» замыкает Хлебновско-Радищевская флексурообразная складка протяженностью около 40 км. Складка имеет юго-западное простирание. Крутое кольцо ее обращено так же, как у Слепцовско-Полчаниновской флексуры, вовнутрь «кольца» - к Корсаковской депрессии, т. е. на запад. Угол падения пластов мезозойских отложений на отдельных брахиантиклиналях достигают 30°. На приподня-том крыле флексуры с северо-востока на юго-запад прослеживаются Радищевская, Смирновская. Малиноовражная, Хлебновская брахиантиклинали. Своды структур приподняты над соседними участками на 500 м и более.

К югу от «кольца» располагается крупная Елшано-Сергиевская зона, которая протягивается в широтном направлении к западу от Саратова более чем на 70 км. Эта флексура дугообразно (в плане) изогнута, с выпуклостью, обращенной на юг. Южное крыло складки крутое с падением пластов мезозойских пород до 40—45°, северное более пологое. На приподнятом крыле флексуры с востока запад располагаются следующие брахнантиклинали: Соколовогорская, Грузиновская, Елшанская, Песчаноуметская, Вязовская, Суровская, Липовская, Сергиевская и Андреевская. Амплитуда поднятий мезозойских отложений на Елшанской и Соколовогорской структурах составляет более 650 м. В сводах этих брахиантиклиналей наиболее древние отложения соответствуют среднеюрским и нижнемеловым (баррем). Размеры, форма и ориентировка отдельных структур варьирует в больших пределах. Так, наиболее вытянутой вдоль флексуры является Грузиновская локальная структура, а на крупной (по площадям) — Елшанская, которая состоит как бы из трех самостоятельных поднятий — Елшанского, Курдюмского и Атамановского.

Карабулакская зона поднятий пространственно располагается на водоразделе между реками Медведица и Терешка. Она представляет собой две параллельные флексурные складки, у которых приподнятые крылья обращены одно на запад, другое на восток. Такое расположение крыльев придаст зоне поднятий вид горста северо-восточного простирания, протяженностью около .50 км. Он начинается Тепловской брахиантиклиналью у с. Тепловка. находящейся на Ириновско-Оркинской флексуре. С юго-запада на северо-восток располагаются Нечаевская, Алексеевская, Карабулакская и Казанлинская изолированные брахнантиклинали. Наибольший наклон слоев отмечается на северо-западном крыле. По мезозойским отложениям на отдельных участках наклон слоев достигает 15—16°. .Максимальная амплитуда поднятий по каменноугольным отложениям составляет свыше 100 м (Казанлинская площадь). На геологической карте зона поднятий четко выражена широким полем выходов нижнемеловых пород.

Степновско-Советская зона поднятий располагается в ближнем Саратовском Заволжье. Она состоит из двух параллельных валов — Степновско-Фурмановского, Советско-Генеральского н нескольких обособленных брахиантиклиналей: Отроговской, Южиостепновской, Родионовской, Калининской и других. Валы ориентированы в юго-восточном направлении и имеют протяженность около 100 км. В пределах северного Степновско-Фурмановского вала с северо-запада на юго-восток выделены Звонаревская, Сусловская, Первомайская, Степновская, Фурмановская и Любимовская брахиантиклинали, а в Советско-Генеральском — в том же направлении располагаются Генеральская, Старицкая, Луговская, Советская и Островская. Валы имеют асимметричное строение. Пласты палеозойских пород на крутых юго-западных крыльях структур падают под углом до 30° (Степновская площадь), на пологих — угол падения не превышает 10-15. Амплитуда поднятия слоев в пределах брахиантиклиналей достигает 900 м. Советско-Степновская зона поднятий находит выражение в современном рельефе и весьма четкое в доакчагыльском денудационном срезе.

Щелканско-Карамышская зона поднятий представлена двумя флексурами, сходящимися под острым углом у западного окончания Елшано-Сергиевской флексурообразной складки. Крутые крылья их обращены одно к другому,так что общая структура всей зоны в целом имеет вид клиновидного, расширяющегося к югу плоского грабена. Восточная Карамышская флексура простирается от района Лысых гор в южном направлении до Южной границы Саратовской области. На ее приподнятом крыле с юга на север располагаются Песковатская, Копенская, Белозерская, Ширококарамышская и Урицкая брахнантиклинали. Более западная Щелканская флексура имеет северо-восточное простирание и по отношению к Карамышской располагается не параллельно, а под острым углом. Находящиеся на этой брахиантиклинали Шелканская, Николаевская, Баландинская и Федоровская тяготеют первые две к Баландинско-Ртищевской зоне поднятий, а вторая — к Елщано-Сергиевскрой. Расположенный между этими флексурами участок правобережья на геологической карте отражается развитием палеогеновых отложений среди поля меловых пород, слагающих приподнятые крылья флексур.

Аркадакская зона погружений расположена в самой западной части Саратовской области, занимая целиком бассейн р. Хопер. С востока она ограничивается Ртищевско-Баландинским валом. На западе, юге и севере она распространяется за пределы Саратовской области. На геологической карте депрессия выражена широким полем развития верхнемеловых и палеогеновых отложений, имеющих повышенную мощность, и фиксируется по поверхности домезозойского и современного рельефа.

Аткарско-Петровская зона погружений занимает бассейн верхнего течения р. Медведицы и ограничивается на западе Ртищевско-Баландинским валом, на юго-востоке — Саратовской и Карабулакской зоной поднятий, на севере — выходит за северную границу Саратовской области. Депрессия хорошо выражена на геологической карте сплошным полем распространения горизонтально залегающих палеогеновых отложений среди пород мелового возраста, развитых в зонах поднятий. Амплитуда погружения палеозойских отложений в пределах депрессии по сравнению с coceдними зонами поднятий достигает 600 м.

Карамышская зона погружений занимает юг Саратовского правобережья. Она расположена к востоку от Карамышской и к югу от Елшано-Сергиевской флексуры. На северо-востоке она ограничивается Степновско-Совстской зоной поднятий, на юго-востоке открывается в сторону Прикаспийской синеклизы. Правобережная ее часть на геологи- ческой карте выделяется полем развития палеогена среди меловых отложений, в Заволжье — распространением больших полей неогеновых и четвертичных образований. Xapaктерной особенностью Карамышской депрессии является широкое развитие в ней разобщенных и групповых локальных поднятий. Условно их можно сгруппировать в следующие че- тыре субмеридиональные линии. Первая — западная, иаиболее близкая к Карамышской флексуре — включает с север га юг брахиантиклинали Дмитриевскую, Некрасовскую, Пограничную, Галовскую. Каменскую и Иловлинскую. Вторую линию, расположенную ближе к Волге, составляют (в том же направлении) — Багаевская, Маякская, Колотовская, Б. Ры- бушанская, Луганская, Бобровская, Сплавнухинская, Карамышская брахиантиклинали. Третью образуют локальные поднятия, открытые в Золотовской излучине р. Волги - наиболее северная Красноармейская, затем Косолаповская, 3олотовская, Дубовская и Банновская. И, наконец, четвертая линия брахиантиклиналей расположена в юго-восточной ок- раине депрессии, вдоль борта Прикаспийской синеклизы. С северо-востока на юго-запад здесь располагаются Epycланская, Восточно-хуторская, Хуторская, Западно-хуторская, Воскресенская, Кривояровская, Ровенская и обособленные брахнаитиклинали в ближнем Саратовском Заволжье Безымянская, Квасииковская, Анисовская.

Корсаковская зона погружений располагается внутри Саратовского «кольца» валообразных поднятий, окружена флексурами: с севера — Ириновско-Оркинской, с запада Слепцовско-Полчаниновской и с юго-востока Хлебновско-Радищевской. Восточное и северо-западное крылья флексур являются крутыми. Углы падения их отложений здесь достигают 20-30 Южное крыло северной флексуры — пологое. Размеры депрессии в поперечнике, с запада на восток составляют около 50-60 км. Амплитуда погружения палеозойских отложений в центральной части депрессии достигает 600 м. В ее пределах мезозойские отложения залегают почти горизонтально.

Марксовская зона погружений находится на северо-восточном окончании Рязано-Саратовского прогиба. Депрессия ограничивается с запада Карабулакским валом и Хлебновско-Радищевской флексурой Саратовского «кольца», с юго-запада - Степновско-Советской зоной поднятий, на севере - Иргизской зоной поднятий, находящихся на южном окончании Урало-Волжской антеклизы, а в юго-восточном направлении она открывается в сторону Прикаспийской синеклизы. Эта тектоническая форма унаследованно развивается с палеозоя и в настоящее время погружение палеозойских отложений в ее пределах превышает 800 м. Она хорошо выражена в современном рельефе резким расширением всех волжских террас и террас левобережных притоков, приуроченностью к ее центральной части крупного гидрографического узла схождения речных долин.

Урало-Волжская антеклиза развита в северо-восточном Саратовском Поволжье, куда заходит лишь ее юго-западная часть, представленная южной оконечностью Жигулевско-Пугачевского свода. Здесь выделяются четыре зоны поднятий: Орловско-Духовницкая, Пугачевско-Иргизская, Клинцовская и Камелик-Чаганская и две зоны погружений (депрессий) - Перелюбская и Всеволодчино-Хватовская.

Орловско-Духовницкая зона поднятий ориентирована с северо-запада на юго-восток, имеет протяженность около 70 км и включает Духовницкую, Орловскую и Селезнихскую брахиантиклинали. Несколько севернее от них располагаются Остролукская, Богородская и восточнее – Ивантеевская антиклинальные складки, выявленные геологической съемкой и глубоким разведочным бурением. Своды этих структур сложены верхне-каменноугольными отложениями, верхней юрой, и нижним мелом, выходящими на поверхность или залегающими под покровом четвертичных образований.

Пугачевско-Березовская или Иргизская зона поднятий вытянута в широтном направлении вдоль долины р. Большой Иргиз более чем на 80 км. Здесь с запада на восток располагаются Павловская, Ново-Николаевская, Кормежская, Чапаевская, Пылковская, Сулакская, Березовская, Давыдовская, Комсомольская н Вешняковская брахнантиклинали. Они имеют неодинаковую амплитуду поднятия и различаются своими размерами. Наиболее приподнятой частью рассматриваемой зоны по карбону является Березовско-Пугачевский блок, где в сводах структур на поверхность выходят каменноугольные отложения, а по девону (франский ярус) — район г. Балаково, от которого происходит погружение слоев горных пород под различными угллами по всем направлениям. Этот район составляет так называемую Балаковскую вершину Жигулевско-Пугачевского свода. Интересно отметить, что центральной, наиболее приподнятой частью Жигулевско-Пугачевского свода по поверхности кристаллического фундамента является Жигулевский (глубина — 1500 м), а по поверхности кыновского горизонта (девон) - Пугачевско-Чапаевская зона поднятий (район Балаково). Эти данные свидетельствуют о том, что в процессе геологического развития Жигулевско-Пугачевского свода наиболее приподнятая часть его смещалась не только севера на юг, но и с запада на восток.

Клинцовкая зона поднятий расположена в нижнем течении р. Камелик и ее притока — Чалыкла. Oна представлена крупными плоскими антиклинальными складками Клинцовской, Ново-Порубежской и Рахмановской, представляющих собой валообразное поднятие, вытянутое с юго-запада на северо-восток. Предполагается, что этой зоне на глубине соответствует клинцовский выступ кристаллического фундамента. Несмотря на большие размеры складок амплитуда поднятий их не превышает 400—500 м. В сводах поднятий частично размыты терригенные образования девона и рифея, что говорит о допалеозойском времени их формирования и последующем унаследованном развитии. Эта группа поднятий не выражена в современном рельефе, однако находит отражение в погребенном допалеозойском и доакчагыльском рельефе.

Камелик-Чаганская зона поднятий находится в Дальнем Саратовском Заволжье, в Перелюбском районе.В орографическом плане зона располагается в той части Общего Сырта, где pp. Большой Иргиз и Камелик образуют дуги, обращенные выпуклостью соответственно на север и на юг. Эти реки как бы обтекают зону поднятий, часть которой уходит за пределы Саратовской области — в Куйбышевское Заволжье. В состав ее входит группа брахиантиклиналей, не обладающих четкой пространственной ориентировкой. Здесь располагаются Кочумбетовская, Октябрьская, Верхне-Сестринская брахиантиклинали, выявленные геологической съемкой, и Перелюбская, установленная глубоким бурением. Все они хорошо выражены в современном и погребенном рельефе, что свидетельствует об их длительном геологическом развитии, включая и современный этап структурообразования.

Перелюбская зона погружений установлена в дальнем Саратовском Заволжье, на границе с Казахстаном, находится к югу от Камелик-Чаганской и к востоку от Клинцовской зон поднятий. С юга она ограничивается Узени-Ичкинским мегавалом, находящимся в северной части Прикаспийской синеклизы. На востоке уходит за пределы Саратовской области. В геологическом плане депрессия изучена слабо. На геологической карте находит выражение в широком поле развития плиоценовых и четвертичных отложений, мощность которых здесь превышает 200 м. Мезозойские отложения в центральной части депрессий погружены по сравнению с соседними участками на 100 м и более.

Всеволодчино-Хватовская зона погружений территориально располагается в самой крайней северо-восточной части Саратовского правобережья, составляя юго-западную часть Жигулевско-Пугачевского свода. Она ограничивается с востока Орловско-Духовницкой и Иргизской, а с запада Карабулакской зонами поднятий. На севере эта зона распространяется в соседнюю Ульяновскую область, а на юго-западе сливается с Марксовской депрессией. На геологической карте рассматриваемая структура фиксируется полем развития палеогеновых и меловых отложений. В ее пределах отмечается заметное возрастание мощности мезозоя. Общая величина погружения превышает 100 м. Геолого-съемочными и геофизическими исследованиями здесь были выявлены отдельные локальные поднятия: Черкасское, Турьево-Мазинское, Михайловское.

Прикаспийская синеклиза. В Саратовскую область входит только небольшая северо-западная ее часть. Здесь с северной и северо-западной стороны она ограничивается Жадовским уступом, устанавливаемым по резкому пoгpужениюю поверхности палеозоя. Уступ переходит в сброс к востоку от района ст. Озинки - в Токаревский, а к югу от участка с. Ровное - в Волгоградский. Жадовский уступ и продолжающие его сбросы контролируют распределение мощностей и фаций мезокайнозойских отложений, находят выражение в современном и древнем (предакчагыльском) рельефе. Прикаспийская синеклиза характеризуется глубоким залеганием кристаллического фундамента, который ступенчато погружается от периферии к центру, где достигает глубины 19—22 км, наличием большой мощности кунгурских соленосных отложений и широким развитием соляно-купольных структур. Неогеновые (акчагыльские и апшеронские) чевертичные отложения имеют там наиболее широкое pазвитие и большую мощность. В пределах синеклизы установлено большое количество брахиантиклиналей и куполов, группирующихся в две тектонические зоны: Узени-Ичкинскую и Ново- узенскую.

Узени-Ичкинская зона поднятий располагается вдоль северного борта синеклизы. Ее образуют большая группа локальных поднятий (куполов), вытянутых в широтном направлении. Наиболее крупными среди них являются (с востока на запад): Коровинское, Гремучкинское, Озинское, Пигаревское, Чалыклинское, Наримановское, Карташевское, Новорепновское, Орловогайское, Еремеевское, Митрофановское, Ждановское, Дьяковское и другие. На геологической карте эта зона поднятий четко выражается выходами в cводах поднятий юрских, меловых и палеогеновых отложений среди сплошного поля неоген-четвертичных образований. Она отчетливо отражается в современном рельефе в виде крупного кряжа — гряды, известной под названием Южного Общего Сырта, с многочисленными куэстами, останцами, грядами и обращенными формами рельефа. Сильная дислоцированность палеогеновых отложений, слагающих крылья локальных структур, позволяет утверждать, что эта зона сформировалась в неоген-четвертичное время и известна как единая крупная новейшая структурная форма — Узени-Ичкинский мегавал.

Новоузенская зона поднятий вытянута вдоль долины р. Большой Узень и располагается непосредственно к югу от Узени-Ичкинской зоны поднятий. Локальные структурные формы здесь концентрируются в районе г. Новоузенска и располагаются одна одна относительно другой без видмой закономерности. Все они погребены под покровом неоген-четвертичных образований, но находят отражение в современном рельефе. С севера на юг и с запада на восток здесь выделяются Песчано-Марское, Куровское, Остролукское, Малоузенское. Богатырское, гр. Новоузенских, Орловское, Башиловское, Копыловское, Коршуновское и другие мелкие локальные поднятия (купола).

Все структуры Узени-Ичкинской и Новоузенской зон поднятий хорошо выявляются по материалам гравиметрической съемки как участки минимальных значений силы тяжести, что свидетельствует об их солянокупольной природе.

Особенности структурных форм вблизи борта Прикаспийской синеклизы и их тектоническое развитие послужило основанием для выделения здесь бортовой зоны — полосы территории шириной 10-50 км. Бортовая зона подразделяется на подзоны: внешнюю и внутреннюю. Общим для них является наличие одного или нескольких уступов фундамента, находящих отражение в осадочном чехле в виде линейных дислокаций.