Геолого-литологическое строение территории Северо-Запада РФ

Содержание

Слайд 2

Слайд 3

Кристаллический фундамент архей-нижнепротерозойского возраста Сложен различными гнейсами и кристаллическими сланцами, прорванными

Кристаллический фундамент архей-нижнепротерозойского возраста

Сложен различными гнейсами и кристаллическими сланцами, прорванными многочисленными

интрузиями гранитов, реже диоритов и габбро. Примером такой интрузии служит Выборгский массив гранитов-рапакиви.

Выходы гнейсов на поверхность

Выходы гранитов-рапакиви в парке Монрепо

Слайд 4

Осадочный чехол Русской плиты Чехол Русской плиты сложен толщей осадочных отложений

Осадочный чехол Русской плиты

Чехол Русской плиты сложен толщей осадочных отложений рифейско-кайнозойского

возраста. Породы образуют моноклиналь и падают в юго-восточном направлении под углом 10-15 минут (2,5-3 м на 100 м).
В строении чехла выделяется несколько структурно-формационных комплексов (этажей, разделенных поверхностями региональных несогласий):
рифейский (добайкальский структурный этаж),
вендско-кембрийский (байкальский),
ордовикско-силурийский (каледонский),
девонско-триасовый (герцинский),
юрско-меловой (киммерийско-альпийский).
Слайд 5

Слайд 6

Рифейский комплекс Отложения рифея встречаются в пределах крупных прогибов фундамента –

Рифейский комплекс

Отложения рифея встречаются в пределах крупных прогибов фундамента – в

Крестецком авлакогене и Ладожском прогибе, где они залегают на больших глубинах. Они представлены толщей переслаивания песчаников, алевролитов, аргиллитов, конгломератов, мергелей и доломитов.

Крестецкий авлакоген

Рифейские отложения

Слайд 7

Вендско-кембрийский комплекс Сложен песчано-глинистыми отложениями терригенно-морской формации. Нижний венд Отложения нижнего

Вендско-кембрийский комплекс

Сложен песчано-глинистыми отложениями терригенно-морской формации.

Нижний венд
Отложения нижнего венда распространены локально

в пределах крупных впадин фундамента. Представлены разнозернистыми плохоотсортированными песчаниками, с включениями гальки различных пород. Их мощность около 75 м.

Верхний венд
Отложения верхнего венда, относящиеся к волынской серии, распространены почти повсеместно и образуют основание осадочного чехла Русской плиты. Глубина их залегания и мощность увеличиваются с северо-запада на юго-восток со 150-200 м на склонах Балтийского щита до 250 м в области Московской синеклизы, в районе городов Крестцов и Валдая, и 275 м около г. Невеля.
Волынская серия включает два горизонта – редкинский и котлинский.

Слайд 8

Редкинский горизонт (V2rd). Залегает в основании серии, распространен почти повсеместно, выклинивается

Редкинский горизонт (V2rd).
Залегает в основании серии, распространен почти повсеместно, выклинивается

только западнее меридиана Санкт-Петербурга. Мощность горизонта изменяется от 9-40 м до 93-115 м, увеличиваясь на юго-восток в направлении центральной части Московской синеклизы (Валдай). Горизонт представлен толщей переслаивания гравелитов, песчаников, глин и аргиллитов. Верхняя часть толщи обводнена и выделяется в старорусскую свиту, к которой приурочены напорные минерализованные воды.

Котлинский горизонт (V2kt).
Распространен повсеместно. В строении горизонта выделяется две пачки – нижняя (гдовские слои) и верхняя (ляминаритовые слои).
Нижнекотлинские отложения (V2kt1) представлены мелкозернистыми полевошпатово-кварцевыми песчаниками, переслаивающимися вверху с алевролитами и глинами. Песчаники в основании пачки – разнозернистые до грубозернистых. Мощность нижнекотлинских отложений от 10-15 м на западе-северо-западе до 60-70м на востоке территории. К нижнекотлинским отложениям приурочен напорный минерализованный водоносный горизонт, который вместе со старорусский горизонтом образует вендский водоносный комплекс.

Слайд 9

Вендский водоносный комплекс

Вендский водоносный комплекс

Слайд 10

Верхнекотлинский горизонт (V2kt2) Сложены плотными тонкослоистыми глинами алевролитовыми серовато-зеленого цвета. Консистенция

Верхнекотлинский горизонт (V2kt2)
Сложены плотными тонкослоистыми глинами алевролитовыми серовато-зеленого цвета. Консистенция

– полутвердая и твердая. Глины трещиноватые, особенно в верхней дислоцированной части разреза (до глубин 20-40 м), а также в пределах зон тектонических разломов. По составу глины в основном гидрослюдистые с примесью каолинита. Благодаря присутствию сапропелевых пленок на поверхностях напластования получили название «ляминаритовые». Содержат прослои алевролитов и тонкозернистых песчаников мощностью до 1,5 м. Мощность верхнекотлинских отложений от 10-15 до 105-110 м (Крестцы-Валдай). Служат вмещающей средой перегонных тоннелей Петербургского метрополитена, а также рассматриваются в качестве несущего слоя для сооружений в северной части города.
Слайд 11

Кембрийская система Нижний кембрий Нижний отдел кембрия образует балтийскую серию, которая

Кембрийская система
Нижний кембрий

Нижний отдел кембрия образует балтийскую серию, которая включает четыре

свиты – ломоносовскую, сиверскую, люкатинскую и тискретскую.

Ломоносовская свита («надляминаритовый слой») Є1lm – зеленовато-серые пестроцветные или почти белые мелкозернистые песчаники с прослоями глин, алевролитов и крупнозернистых песчаников. Мощность 5-30 м.
Сиверская свита (толща «синих глин») Є1sv – голубовато- и зеленовато-серые тугопластичные глины тонкослоистые алевритистые с прослоями песчаников. По составу глины гидрослюдистые. В отличие от верхнекотлинских глин нижнекембрийские глины сохранили свою пластичность – они находятся в тугопластичном, реже полутвердом состоянии. Верхняя часть толщи глин несет следы гляциодислокации. Мощность нарушенной зоны достигает 25-40 м. Синие глины используются как основание и среда размещения сооружений на юге города, а также как сырьё для производства кирпича. Мощность свиты 70-130 м.

Слайд 12

Люкатиская свита Є1lt распространена на западе Ленинградской области (район Нарвы). Сложена

Люкатиская свита Є1lt распространена на западе Ленинградской области (район Нарвы). Сложена

переслаивающимися глинами, алевролитами и глинистыми тонкозернистыми песчаниками. Мощность – до 5-6 м.
Тискреская свита Є1ts распространена на западе Ленинградской области, на участке от г. Гатчина до г. Ивангород и далее простирается в пределы Эстонии. Сложена алевролитами и песчаниками светло-серыми мелкозернистыми с редкими тонкими прослойками голубоватых глин. Мощность 9-20 м.

Средний кембрий
Саблинская свита Є2sb. Сложена песками уплотненными светло-серыми мелкозернистыми кварцевыми косо- и горизонтальнослоистыми. Мощность свиты 10–17 м в приглинтовой зоне и до 28 м на юге.
Верхний кембрий
Ладожская свита Є3ld. Распространена в приглинтовой полосе и сложена полевошпатово-кварцевыми песками и песчаниками с прослоями глин и глинистых алевролитов в средней части.

Слайд 13

Ордовикская система Нижний ордовик Выделяется четыре горизонта: пакерортский, леэтсский, волховский и

Ордовикская система
Нижний ордовик

Выделяется четыре горизонта: пакерортский, леэтсский, волховский и кундский.

Пакерортский

горизонт O1pk. Состоит из двух свит – тосненской и копорской.
Тосненская свита O1ts. Она представлена средне-мелкозернистыми светло-коричневыми кварцевыми косослоистыми песками, содержащими оболовый детрит. Мощность свиты в среднем 2,5–3 м, редко больше (до 5 м).
Копорская свита O1kp. Буровато-коричневые тонкослоистые аргиллиты, содержащие до 20 % органического вещества с остатками граптолитов Dictionema, давших им название «диктионемовые сланцы». Мощность свиты от 0,1-0,3 м до 2,5–3 м и 6,5 м (пос. Копорье).
Лаэтсский горизонт. O1lt Распространен повсеместно. Глауконитовые песчаники и глины, залегающие на размытой поверхности диктионемовых сланцев, реже непосредственно на оболовых песчаниках тосненской свиты. В нижней части горизонта песчаники рыхлые, вверх по разрезу обогащаются карбонатным цементом и переходят в глауконитовые известняки. Значительное количество зерен глауконита придает породам леэтеского горизонта характерных зеленоватый цвет. Мощность 1-3 м.
Слайд 14

Волховский и кундаский горизонты О1vl-kn. Волховским горизонтом начинается карбонатная часть разреза

Волховский и кундаский горизонты О1vl-kn. Волховским горизонтом начинается карбонатная часть разреза

ордовика. Волховский горизонт представлен глауконитовыми известняками, сменяющимися известняками с прослоями мергелей и глин. Кундаский горизонт сложен серыми и зеленовато-серыми неравномерно доломитизированными известняками. Суммарная мощность горизонтов достигает 15-20 м. Карбонатная толща закарстована. На поверхности Ижорского плато известны карстовые воронки и лога, открывающиеся в сторону глинта.

Трещиноватость ордовикских известняков

Слайд 15

Средний ордовик Сложен известняками и мергелями, в различной степени доломитизированными, иногда

Средний ордовик

Сложен известняками и мергелями, в различной степени доломитизированными, иногда с

прослоями горючего сланца. Полная мощность отложений от 70-100 м до 200 м (в районе Пестово). Площадь их распространения совпадает с площадью распространения пород нижнего ордовика.

Верхний ордовик
Породы верхнего ордовика наблюдаются на крайнем юго-западе территории, где они перекрываются силурийскими отложениями. На остальной площади они полностью или частично размыты и перекрыты девонскими или четвертичными отложениями. Представлены толщей переслаивания глинистых известняков и доломитов. Мощность отложений от 18 до 130 м.

Слайд 16

Девонско-триасовый комплекс (герцинский структурный этаж) Девон Девон представлен тремя отделами мощностью

Девонско-триасовый комплекс (герцинский структурный этаж)
Девон
Девон представлен тремя отделами мощностью отложений до

780 м в пределах северо-западной части Московской синеклизы и до 4 км и более в центральной части Печерской впадины. Всю толщу девонских отложений можно разделить на три формации.
Нижняя терригенная формация (ранний девон) представлена мощной толщей песчаников с линзами и прослоям глин суммарной мощностью 50-150 м. Распространены локально в пределах Калининградской области.
Карбонатная формация (низ и середина франского яруса) сложена карбонатно-глинистыми и сульфатными породами и пользуется почти повсеместным распространением (за исключением самого севера региона). Мощность их достигает нескольких сотен метров.
Верхняя терригенная формация (верх франского и фаменского ярусов) широко распространена в пределах Главного девонского поля, сложена толщей переслаивания пестрых глин, мергелей и песчаников непостоянной мощности. Породы залегают на небольшой глубине и часто используются в качестве оснований для крупных промышленных и энергетических сооружений. Мощность толщи от 200 до 600 м, сокращается до 30-40 м в местах её эрозионного размыва.
Слайд 17

Карбон Мощность отложений карбона в пределах Московской синеклизы достигает 0,4 км,

Карбон
Мощность отложений карбона в пределах Московской синеклизы достигает 0,4 км, а

в Печерской впадине – более 1,3 км. Включает две формации.
Угленосная формация визейского яруса (ранний карбон) - толща континентальных песчано-глинистых отложений, характеризующихся значительной изменчивостью разреза, мощностью до 130 м с пластами и пропластками угля.
Карбонатная формация (намюр, средний и поздний карбон) сложена известняками, доломитами, мергелями с отдельными прослоями и пачками песчано-глинистых образований. Карбонатные породы подверглись значительным вторичным изменениям (доломитизации или раздоломичиванию, окремнению, кальцитизации, огипсованию и др.). В длительный доюрский континентальный перерыв подвергались интенсивному выветриванию. Наиболее мощные коры выветривания приурочены к бортам древних долин и положительным формам рельефа, где наблюдались интенсивные тектонические движения. Здесь наблюдается повышенная трещиноватость пород. На плоских нерасчлененных водоразделах мощность коры выветривания существенно уменьшается.
Слайд 18

Пермь Галогенно-карбонатная формация (ранняя пермь) сложена различными породами, образовавшимися в мелководном

Пермь
Галогенно-карбонатная формация (ранняя пермь) сложена различными породами, образовавшимися в мелководном

бассейне, в западной части которого отмечалась повышенная соленость вод. Здесь развиты известняки и доломиты с подчиненными прослоями гипсов и ангидритов мощностью до 300 м. В восточной более пресноводной части бассейна образовывались преимущественно органогенные известняки и песчано-глинистые отложения мощностью 200-400 м. В верхах разреза повсеместно появляются прослои гипса и ангидрита мощностью до 80-100 м, а также отложения каменной соли.

Терригенная красноцветная формация (поздняя пермь – ранний триас) представлена гидрослюдисто-монтмориллонитовыми глинами и мергелями, отлагавшимися в мелких пресноводных водоемах в условиях умеренного гумидного климата. Широко развиты в пределах восточной части региона. Залегают непосредственно под четвертичными отложениями на глубине 20-30 м, а в бассейнах рек Вычегды, Ветлуги выходят на дневную поверхность. Полная мощность достигает 600 м.

Слайд 19

Юрско-меловой комплекс (киммерийско-альпийский структурный этаж) Сформировался после длительного континентального перерыва, охватившего

Юрско-меловой комплекс
(киммерийско-альпийский структурный этаж)
Сформировался после длительного континентального перерыва, охватившего

средний и поздний триас, раннюю и частично среднюю юру.
Сероцветная терригенная формация (средняя юра – ранний мел). Залегает близко к поверхности под слоем четвертичных отложений, местами выходит на дневную поверхность в эрозионных врезах. Она включает два комплекса. Нижний среднеюрский комплекс представлен преимущественно песками с подчиненными прослоями глин, алевритов и песчаников. Верхний комплекс верхней юры-мела сложен глинами и алевритами с прослоями известняков и глауконитовых песков. Общая мощность отложений изменяется от десятков метров до 200 м и более.
Слайд 20

Четвертичные отложения Распространены практически на всей рассматриваемой территории, плащеобразно перекрывая денудированную

Четвертичные отложения
Распространены практически на всей рассматриваемой территории, плащеобразно перекрывая денудированную

поверхность палеозойских пород. Исключения составляют лишь отдельные участки обрывистых склонов ряда речных долин и структурно-денудационных уступов (Ордовикский, Карбоновый).
Строение разреза четвертичных образований характеризуется исключительной сложностью и пространственной неоднородностью. Генезис и состав четвертичных отложений весьма разнообразен.
В наибольшей степени распространены отложения, связанные с деятельностью ледников, - ледниковые (морены), озерно-ледниковые и водно-ледниковые. Кроме того, в верхней части разреза отмечаются морские, болотные, озерные и аллювиальные отложения.
Мощность четвертичных образований весьма неравномерна и в значительной степени зависит как от характера дочетвертичной поверхности, так и форм ледникового рельефа. В Ленинградской области минимальная мощность четвертичных отложений (0,5-3 м) – на Ижорском плато, преобладает на площади города 40-50м, максимальная (до 120 м) характерна для погребенных древних долин.
Слайд 21

Четвертичные отложения

Четвертичные отложения

Слайд 22

Ледниковые отложения (морены) неоднородный песчано-глинистый состав (наличие крупных включений) неотсортированность частиц

Ледниковые отложения (морены)
неоднородный песчано-глинистый состав (наличие крупных включений)
неотсортированность частиц
высокая плотность (близки

по гранулометрическому составу к оптимальным смесям)
Озерно-ледниковые отложения
- наличие (ленточности)
приемущественно пылевато-глинистый состав (без крупных включений)
малая степень уплотнения
Водно-ледниковые отложения (флювиогляциальные)
-косая или горизонтальная слоистость
песчано-гравийный или песчано-галечный, реже валунный состав
отсортированность частиц
Слайд 23

Схематический разрез четвертичных отложений Санкт-Петербурга Вологодский горизонт –gIIvl, fIIvl, lgIIvl Московский

Схематический разрез четвертичных отложений Санкт-Петербурга

Вологодский горизонт –gIIvl, fIIvl, lgIIvl
Московский горизонт –

gIIms, lgIIms
Микулинский (мгинский) горизонт – mIIImg (mIIImk)
Осташковский (лужский) горизонт – gIIIos (gIIIlz), fIIIos, lgIIIos
Слайд 24

Озерно-ледниковые отложения Балтийского ледникового озера – lgIIIbl Литориновые отложения - mH

Озерно-ледниковые отложения Балтийского ледникового озера – lgIIIbl
Литориновые отложения - mH
Болотные отложения

- bH

Схематический разрез четвертичных отложений Санкт-Петербурга