Глава 1. Физико-географический очерк
1.1 Орография
В структурно-тектоническом отношении исследуемый район представляет собой участок активизированной платформы. В орографическом отношении район отличается резкой неоднородностью. Отмечается зональность рельефа.. юго-западная область характеризуется развитием среднегорного его типа. Рельеф отличается сильной степенью эрозионного расчленения. Максимальная отметка - …м приурочена к западной части описываемого района. Минимальная отметка - …м расположена в долине реки Вора. Относительное превышение составляет …м. Эрозионные окна, а также эрозионные останцы, широко развитые в пределах описываемого участка подчеркивают глубину эрозионного расчленения.
Основными формами рельефа, развитыми в этом районе, являются горы (Лесная, Кунья, Синяя, Ясиная, Манаиха), имеющие высоты от 640м до 915м, приуроченные к эскарпам куэст, а также эрозионным останцам. Горы имеют пологие склоны, куполообразные сглаженные вершины. Система горных цепей образует водораздельные возвышенности, подразделяющие основные реки района. Тип рельефа юго-западного участка связан с геологическим строением и является структурно-обусловленным; это выражается в том, что ядра антиклинальных складок соответствуют возвышенности, а также то, что русла реки Кыштым тросируют региональные разрывные нарушения. Северо-восточная область характеризуется степенью более слабого расчленения рельефа. Максимальная отметка составляет 770м, приурочена к вершине горы Устур. Минимальная отметка 167м расположена в долине реки кыштым – ее нижним течениям. Относительное превышение составляет 603м. Основной формой рельефа описываемого района является куэстовая гряда, протягивающаяся с северо-запада на юго-восток, а также приуроченные к ее обрывистым склонам, горы (Куба, Устур, Крутояр, Кинжал, Стока, Качкар, Шаухна, Элькон). Абсолютные отметки у гор колеблятся в пределах от 612м до 770м. В пределах описываемой территории на северо-востоке наблюдается ряд пологих невысоких холмов, образующих водораздельные возвышенности рек (Зеленчук, Сугра, Сана, Утва, Мара, Кыштым). К вершинам возвышенностей приурочены горы (Верблюд, Лысая, Лашкута).
Максимально возвышенной является центральная часть района, понижение наблюдается на северо-востоке. В этом же направлении уменьшается степень эрозионного расчленения района.
1.2 Гидрография
Гидросеть в пределах описываемого района хорошо развита. Основная область питания расположена на западе, область стока на юго-востоке. Основными водными артериями являются реки Вора и Кыштым. Река Кыштым протекает с запада на восток вкрест простирания структур района. Протяженность реки в пределах описываемого района 25км. Характер поперечного профиля реки каньонообразный. Река находится в стадии молодости, профиль эрозионного равновесия не выработан. В бассейн реки Кыштым входит ряд крупных правосторонних (Вилюйка, Левиха) и левосторонних (Золка, Харбаз) притоков, берущих свое начало в пределах водораздельных возвышенностей в центральной и южной частях района.
Река Вора протекает на северо-западе, вкрест простирания структур с юго-запада на северо-восток. Находится в стадии молодости, слабо развита боковая эрозия, вследствие чего наблюдается незначительное меандрирование, включает в себя правосторонние (Сучан, Лабинка, Верейка) и левосторонние (Золотушка) притоки. Тип поперечного профиля каньонообразный. Рисунок гидросети Вора и Кыштым древовидный, питание смешанное. В восточной и северо-восточной частях исследуемого района имеют широкое развитие многочисленные мелководные реки (Мара, Утва, Сана, Зеленчук, Сугра), протекающие с юго-запада на северо-восток. Реки являются молодыми, в них развита глубинная эрозия, вследствие чего тип поперечного профиля можно охарактеризовать как каньонообразный. В верхнем течении реки имеются узкие обрывистые борта, вследствие широко развитых процессов избирательной эрозии. В области развития вышеописанных рек широко развиты карстовые процессы, вследствие чего русла рек местами прерываются, по-видимому, уходя в карстовые полости. Питание рек смешанное, рисунок гидросети древовидный. Все реки, развитые в пределах описываемой территории, являются несудоходными.
1.3 Экономика и географическая характеристика
Район хорошо заселен. Наиболее крупные населенные пункты Пронино, Михайловка, Садовое, Балкаш и Карасево расположены в пределах крупных рек, соеденены между собой широкой сетью дорог областного и местного значения. Район трудно проходим в связи с высокой степенью расчленения рельефа и густой гидросетью.
Глава 2. Стратиграфия и литология
В геологическом строении описываемой территории принимают участие осадочные образования палеозойской, мезозойской и кайнозойской эратем. Они образуют разрез терригенно-карбонатных пород общей мощностью около 3000м, залегающих с перерывами и несогласиями.
Палеозойская эратема ( PZ )
Представлена отложениями пермской системы, развитыми только на западе и юго-западе изучаемой площади, входящими в состав складчатого основания платформы. В составе системы выделяется только верхний отдел.
Палеозойская эратема (PZ)
Пермская система (P)
Верхний отдел (P2)
Образования представлены отложениями и чередованием мергелей и аргиллитов с прослоями песчаников и известняков. Выходы пород отдела на дневную поверхность широко развиты в западной и юго-западной части района в виде полос, протягивающихся с северо-запада на юго-восток, а также выходят в эрозионных окнах. В структурном отношении слагают ядра антиклинальных складок. Мощность более 515м.
Мезозойская эратема (MZ)
Триасовая система (Т)
Представлена образованиями нижнего и среднего отдела.образования наиболее широко развиты в юго-западной части площади исследования.
Мезозойская эратема (MZ)
Триасовая система (T)
Нижний отдел (T1)
Согласно перекрывают отложения пермской системы. В состав отдела входят рыхлые песчаники с прослоями аргиллитов. В пределах описываемой территории выходы пород на дневную поверхность широко развиты только в западной и юго-западной областях района. В структурном отношении слагают крылья синклинальных и антиклинальных складокю Мощность 220м.
Мезозойская эратема (MZ)
Триасовая система (Т)
Средний отдел (Т2)
На нижележащих залегают согласно и представлены аргиллитами с прослоями прочных песчаников. В пределах исследуемой территории развиты исключительно на западе и юго-западе в виде полос, простирающихся с юго-запада на северо-восток. Слагают ядра синклинальных складок. Мощность 240м.
Мезозойская эратема (MZ)
Юрская система (I)
Образования системы с резким угловым и азимутальным несогласием перекрывают подстилающие толщи триаса. Представлена только верхним отделом, в составе которого по литологическим признакам выделяются два яруса: келловейский и оксфордский.
Мезозойская эратема (MZ)
Юрская система (I)
Верхний отдел (I3)
Келловейский ярус (I3cl )
Широкое распространение на дневной поверхности породы этого отдела имеют в западной и северо-западной частях района в виде полос субмеридианального простирания. Образования отдела слагают возвышенности, а также приурочены к эрозионным останцам на западе района. Это песчаники с прослоями глин и с конгломератом в основании. Мощность к востоку сокращается до 65м. Входят в состав юрской моноклинали. Мощность 105м.
Мезозойская эратема (MZ)
Юрская система (I)
Верхний отдел (I3)
Оксфордский ярус (I3ox )
Согласно перекрывают нижележащие отложения. Представлены плотными плитчатыми глинами. Выходят на дневную поверхность в в иде полос субмеридианального простирания. Входят в состав юрской моноклинали.
Мезозойская эратема (MZ)
Меловая система (K)
Породы системы с резким угловым несогласием перекрывают юрские образования. Представлены нижним и верхним отделами, которые по литологическим признакам подразделяются на 7 ярусов: барремский, аптский, альбский, сеноманский, туронский, коньякский, сантонский, кампанский и маастрихтский.
Мезозойская эратема (MZ)
Меловая система (K)
Нижний отдел (K1)
Барремский ярус (K1b )
Выходы на дневную поверхность прослеживаются на юге, западе и северо-западе. Развиты незначительно в виде полос, имеющих субмеридианальное простирание. Входят в состав мел-палеоген-неогеновой моноклинали.
Представлены конгломератами и песчаниками. Мощность 38м.
Мезозойская эратема (MZ)
Меловая система (K)
Нижний отдел (K1)
Аптский ярус (K1ap )
Согласно перекрывают нижележащие толщи. В состав яруса входят плотные глины с прослоями песчаников. На северо-западе мощность сокращается до 100м. Выходы на дневную поверхность развиты на юге, западе, северо-западе. Входят в состав моноклинальной толщи. Мощность колеблется от 100м до 145м.
Мезозойская эратема (MZ)
Меловая система (K)
Нижний отдел (K1)
Альбский ярус (K1al )
Согласно залегают на подстилающих породах аптского яруса. Ярус образован известковистыми песчаниками. Мощность на западе уменьшается до 50м. Широко развиты в центральной части района в виде полос субмеридианального простирания. Слагают вершины гор (Кунья, Длинная ). Мощность 75м.
Мезозойская эратема (MZ)
Меловая система (K)
Верхний отдел (K2)
Сеноманский ярус (K2cm )
Регрессивно перекрывает нижележащие образования. Представлен песчанистыми мергелями, глауконитами, песчаниками. Имеет незначительное распространение в центральной части района. Входит в состав моноклинали. Мощность 55м.
Мезозойская эратема (MZ)
Меловая система (K)
Верний отдел (К2)
Туронский, Коньякский, Сантонский яруса (K2 t - st )
Нерасчлененная толща яруса согласно залегает на более древних породах меловой системы. Ярус слагают мергели с пачками известняков и прослойками глин. Широко и повсеместно развит в центральной части описываемого участка в виде широкой полосы, протягивающейся с северо-запада на юго-восток. Входит в состав мел-палеоген-неогеновой моноклинали.
Мезозойская эратема (MZ)
Меловая система (K)
Верхний отдел (K2)
Кампанский ярус (K2cp )
Согласно перекрывает образования подстилающих толщ. В состав яруса входят мергели мелоподобные с тонкими прослоями глин. К северо-западу мощность уменьшается до 120м. Развиты менее широко, чем нижележащие толщи, приурочены к долинам рек, слагают моноклинальную толщу. Мощность 250м.
Мезозойская эратема (MZ)
Меловая система (K)
Верхний отдел (K2)
Маастрихтский Ярус (K2 m )
Отложения маастрихтского яруса согласно перекрывают более древние породы меловой системы. Ярус представляют отложения мергелистых песчаников. Входит в состав мел-палеоген-неогеновой моноклинальной толщи. Мощность 60м.
Кайнозойская эратема (KZ)
Палеогеновая система (P)
Породы палеогеновой системы с резким угловым несогласием перекрывают образования меловой системы. Она представлена двумя отделами: эоценовым и олигоценовым, общей мощностью 135м.
Кайнозойская эратема (KZ)
Палеогеновая система (P)
Эоцен (P2)
Образования эоценового отдела несогласно перекрывают отложения нижележащей меловой системы. Они представлены известняками, а в основании – песчаниками. Мощность на западе убывает до 50м. Отдел хорошо развит в центральной части описываемого района. Слагает куэстовую гряду. К выходам пород на дневную поверхность приурочены эскарпы куэст. Мощность отложений эоценового отдела 65м.
Кайнозойская эратема (KZ)
Палеогеновая система (P)
Олигоцен (P3)
Образования олигоценового отдела согласно залегают на подстилающих породах эоцена. Отдел представлен рыхлыми песчаниками и глинами. Входит в состав мел-палеоген-неогеновой моноклинальной толщи. Мощность 70м.
Кайнозойская эратема (KZ)
Неогеновая система (N)
Отложения неогеновой системы с угловым несогласием залегают на подстилающих породах палеогеновой. В ее состав входят 2 отдела: миоценовый и плиоценовый, которые в свою очередь подразделяются на нижний, средний, верхний миоцен, и нижний – средний плиоцен. Общая мощность неогеновых образований составляет 710м.
Кайнозойская эратема (KZ)
Неогеновая система (N)
Миоцен (нижний и средний N
)
С угловым несогласием залегает на нижележащих отложениях палеогеновой системы. Нижний и средний миоцен представлены известняками и мергелями с песчанистыми глинами в основании. Мощность на западе снижается до 70м. Широко представлен в северо- и юго-восточной частях исследуемой территории. Мощность 130м.
Кайнозойская эратема (KZ)
Неогеновая система (N)
Миоцен (N
)
Отложения верхнего миоцена согласно перекрывают толщу пород нижнего и среднего миоцена. Он представлен рыхлыми песчанистыми глинами; в верхней части, к юго-востоку от реки Зеленчук, наблюдаются прочные известняки-ракушечники. Мощность 210м.
Кайнозойская эратема (KZ)
Неогеновая система (N)
Плиоцен (N
)
Согласно залегает на подстилающих образованиях верхнего миоцена. Отдел включает в себя отложения рыхлых мергелистых песчаников с прослоями глин и глинистых песчаников. Мощность 250м.
Кайнозойская эратема (KZ)
Неогеновая система (N)
Плиоцен (N
)
Образования среднего плиоцена согласно залегают на нижележащих отложениях нижнего плиоцена. Он представлен известковистыми конгломератами из известняковой гальки и глинистыми галечниками. Широко представлен в северо-восточной части описываемого района. Мощность 120м.
Глава 3. Тектоника
В структурно-тектоническом отношении описываемая территория представляет собой участок молодой эпигерцинской платформы, активизированной в альпийскую эпоху тектогенеза. По особенностям строения можно выделить комплекс складчатого эпигерцинского фундамента платформы и комплекс платформенного чехла.
1 комплекс – фундамент.
Сложен смытыми в складки образованиями пермской и триасовой систем. Тип складчатости полной, характеризуется равномерным распространением антиклинальных и синклинальных складок. Складки в плане линейные, простирание осевых поверхностей с северо-запада на юго-восток. В разрезе складки простые, прямые и наклонные. По характеру замыкания – остроугольные. Углы падения крыльев синклинальных складок варьируются от 30 градусов до 48 градусов, причём крылья обращенные к северо-востоку более крупные. Углы падения антиклинальных складок колеблются от 17 градусов до 85 градусов. Складки симметрические и ассимметрические. Выделяются разнопорядковые складки, осложняющие крылья более крупных складок. Ундуляция шарниров наблюдается на северо-западе. В юго-западной области района напряженности складчатости возрастает, наблюдается виргация осевых поверхностей. В западной части прослеживается крупные синклинальные и антиклинальные структуры, описание которых совпадает с вышеприведённым анализом. Ядра синклинальных складок сложены образованиями среднего триаса, антиклинальных – породами верхней перми. Складчатость постседиментационная. Возраст формирования комплекса герцинский, т. е. он сформирован в герцинскую эпоху тектогенеза, на рубеже триасового и юрского периодов.
2 комплекс – платформенный чехол
По особенностям тектонического строения в пределах комплекса выделяются два структурных этажа: юрский и мел-палеоген-неогеновый структурный этаж.
Юрский структурный этаж
Сложен моноклинально залегающими образованиями верхнего отдела юрской системы. Падение пород на северо-восток под углом 7 градусов. Данные образования имеют широкое развитие лишь на западе района. Время формирования этажа приходится на стадию эпиплатформенной активизации, связано с ранними её этапами. Этаж образовался на рубеже юрского и мелового периодов.
Мел-палеоген-неогеновый структурный этаж
В состав этажа входят образования меловой, палеогеновой и неогеновой систем. Они образуют моноклинальную толщу, полого падающую на северо-восток под углом 11 градусов. В структурный этаж описываемая толща была выделина на поздних этапах эпиплатформенной активизации района, которая произошла в постнеогеновое время и связана альпийской эпохой тектогенеза. К образованиям этажа приурочено большое количество структурно-эрозионных форм рельефа.
3.1 Дизъюнктивная тектоника
В пределах исследуемого района элементы дизъюнктивной тектоники развиты незначительно и максимальное их распространение приурочено к юго-западной части территории. Выделяют три крупных нарушения, отличающихся типом, а также временем заложения. В южной части района прослеживаются региональные нарушения субширотного простирания протягивающиеся через всю территорию на 15км. Это нарушение тросирует русла реки Кыштым. По взаимоотношению к основным структурам района оно является поперечным. По наклону поверхности сместителя это крутопадающее вертикальное нарушение сбросо-взбросового характера. Приподнятым крылом является северное. Так как нарушение рассекает антиклинальную складку и в приподнятом крыле наблюдается расширение границ выхода пластов, мы можем предположить сбросовый характер движений. По времени заложения он постседиментационный и сформировался на рубеже на рубеже после палеогена до неогена. В западной части исследуемого района расположено продольное нарушение, иеющее вертикальный сместитель и поэтому относящееся к сбросо-взбросовому. Протяженность нарушения около 5км. Вертикальная амплитуда смещения первые км. Приподнятым крылом является северо-восточное. Оно осложняет ядро антиклинальной складки и является постседиментационным. В разрезе отмечается наклон поверхности сместителя в сторону приподнятого блока, вследствие чегонарушение можно отнести к крутому продольному взбросу. Время его формирования – после триасовое до юрское. На крайнем юго-западе прослеживается еще одно дизъюнктивное нарушение протяженностью около 2км, относящееся, по-видимому, к сбросо-сдвиговому типу. Является постседиментационным, время формирования после триасовое до юрское. Горизонтальная амплитуда смещения составляет 200 – 250м. Образует вместе с Кыштымским сбросом грабеннообразную структуру.
Глава 4. История развития
Историю геологического развития исследуемой области можно проследить, начиная с поздней эпохи пермского периода. Здесь в это время был сформирован геосинклинальный прогиб, который развивался на протяжении пермского и триасового периодов включительно. В поздней перми осадки образовались в условиях мелководного морского бассейна в литоральной зоне на фоне эпейрогенических движений вызывавших кратковременные трансгрессии и регрессии. Доказательством этого служит ритмичное чередование мощных пачек мелководных и более глубоководных осадков. К концу поздней эпохи пермского периода область седиментации несколько сместилась в верхнюю часть литоральной зоны вследствие постепенной регрессии связанной с вертикальными тектоническими движениями. На рубеже пермского и триасового периодов условия осадконакопления немного изменились в связи с активизацией вертикальных движений и усилением регрессии. На протяжении триасового периода обстановка накопления была стабильной, осадки образовались в условиях верхней части литоральной зоны на фоне незначительно прогибающегося дна бассейна. В конце средней эпохи триасового периода исследуемая территория была вовлечена в киммерийскую эпоху тектогенеза, произошло замыкание геосинклинального прогиба, породы, образовавшиеся в это время, были подвергнуты смятию в складки и на месте мелкого моря, сформировалась горная страна. К этому времени приурочено заложение крупных разломов и начала движений по ним. Происходит смена режима накопления осадков с морского на континентальный и на протяжении позднего триаса, ранней и средней юры континент подвергался размыву, о чем свидетельствуют конгломераты в основании юрских пород. Таким образом, киммерийская эпоха складчатости завершила геосинклинальный этап развития района, сформировала складчатое основание и обусловила переход к новым этапам развития района. В позднюю эпоху юрского периода формирование территории происходит в платформенных условиях. В келловейском веке в пределах описываемого района образовался мелководный морской бассейн, где в спокойных стабильных условиях на фоне постепенной незначительной трансгрессии происходит образование терригенных осадков. Расширение границ бассейна отмечается в восточном направлении. В оксфордском веке обстановка седиментации немного изменилась, образование осадков проходит в литоральной зоне. В конце поздней эпохи юрского периода в результате активизации платформы происходят вертикальные тектонические движения, связанные с перемещением блоков в фундаменте платформы. Происходит смена условий накопления осадков, на месте морского бассейна образовался континент, который подвергается кратковременному размыву в домеловое время. Юго-западный участок территории испытывает большее по амплитуде воздымание в связи, с чем подвергается большему эрозионному воздействию. Этот этап отмечен формированием юрского моноклинального структурного этажа. В раннюю эпоху мелового периода на территории района вновь формируется морской бассейн. В течении барремского, аптского, альбского веков область седиментации представляемый собой мелководный бассейн, где в прибрежной зоне на фоне неоднородных вертикальных движений накапливался терригенный материал. В это время отмечается существование более возвышенного участка на западе района и расширение границ бассейна на северо-восток. Доказательством этого служит неравномерное распределение осадков ранней эпохи мелового периода. В конце раннего мела вследствие продолжающихся движений блоково-глыбового характера в фундаменте и связанных с ним вертикальных тектонических движений исследуемый район вновь подвергается кратковременному размыву. В сеноманское время поздней эпохи мелового периода в пределах описываемого района образовался мелководный морской бассейн. В шельфовой его области, о чем говорит наличие глауконитов, в спокойной стабильной обстановке накапливается терригенный материал. К концу этого времени происходит постепенная незначительная трансгрессия морского бассейна, вследствие чего область седиментации перемещается в более глубоководную часть моря. На протяжении
29-04-2015, 00:42