Тема 27. Позднепротерозойские стадии

Доплитные стадии развития.В начале формирования платформенного чехла можно выделить две доплитные стадии: 1) готскую квазиплатформенную; 2) раннебайкальскую катаплатформенную.

Готская стадия (1050 – 1350 млн. лет) ознаменовалась формированием квазиплатформенного чехла Восточно–Европейской платформы. Наиболее ранние образования чехла представлены породами бобруйской серии, сложенной в нижней части вулканогенными и вулканогенно–осадочными, а в верхней – терригенными породами, подвергшимся метаморфизму зеленосланцевой фации. Эти образования приурочены к отрицательным структурам типа грабен–синклиналей и небольших грабенов, вероятно, типа межгорных впадин.

Постиотнийский перерыв в осадконакоплении был, по-видимому, самым длительным в геологической истории Восточно–Европейской платформы.

Глубокий размыв раннеготских отложений обусловил фрагментарность их распространения. От них сохранились лишь небольшие эрозионные останцы, зажатые в межблоковых понижениях фундамента.

Отложения позднего гота, представленные шеровичской серией сложены уже неметаморфизованными осадочными терригенными породами. Хорошая окатанность обломков и их почти исключительно кварцевый состав, часто с железистой «рубашкой» позволяет отнести эти породы к эоловым отложениям субаридного климата (бортниковская свита) и осадком внутриконтинентальных бассейнов, а также речных потоков и, частично, пролювиально–дельтовых образований (шеровичская серия).

Раннебайкальская катаплатформенная стадия (1350 – 600 млн. лет) включает пинское время среднего рифея, оршанское – среднего–позднего рифея и вильчанское время раннего венда.

Пинское время характеризуется заложением протяженного Волыно–Оршанского палеопрогиба, который пересек всю территорию Беларуси с юго–запада на северо–восток (рис. 10.1). В его пределах в мелководном морском бассейне на фоне устойчивого погружения происходило накопление мелко– и тонкообломочных осадков. Для него были характерны колебательные движения, обусловившие ритмичность терригенного осадконакопления. В большей части пинского бассейна преобладала окислительная среда, обусловившая красноватость осадков. Максимальное развитие трансгрессии пришлось на время формирования первого и второго седиментационных ритмов, после чего этот бассейн начал сокращаться, отступая к северу. Областями сноса обломочного материала были склоны Сарматского и Балтийского щитов. На северной части Сарматского щита преобладал рельеф низкогорий, которые поставляли терригенный материал минералогически незрелого полимиктового состава. В пределах Балтийского щита, который занимал всю северо-западную часть Беларуси, простиралась слабовсхолмленная равнина с развитыми корами выветривания, размыв которых дал олигомиктовые и кварцевые осадки. Уже в пинское время наметилось расчленение Волыно-Оршанского прогиба на три зоны:

1) южную, охватившую юг Беларуси и Волынскую впадину;

2) северную в составе Оршанской впадины;

3) приподнятую –Центральную, куда входили районы Слуцка, Старобина и Жлобина.

Оршанское время является заключительным этапом развития Волыно–Оршанского прогиба. Осадконакопление продолжалось только в его северной зоне в пределах Оршанской впадины и на востоке, в Клинцовском прогибе. Южная и Центральная зоны прогиба были подняты и превратились в сушу. Осадконакопление в это время происходило в замкнутом внутриконтинентальном бассейне, где отлагались хорошо сортированные средне– и мелкозернистые песчаные осадки. Устойчивый режим

Рисунок 10.1 ­ Палеотектоническая схема Беларуси. Средний рифей, пинское время (Национальный атлас Беларуси, 2002). Условные обозначения на рис. 10.2

Рисунок 10.2 ­ Условные обозначения к палеотектоническим картам (Национальный атлас Беларуси, 2002)

осадконакопления на фоне медленного равномерного погружения обусловили образование мощной толщи однообразных существенно кварцевых песков. Области сноса обломочного материала представляли собой низменные и холмистые равнины с развитыми корами выветривания. В оршанском мелководном бассейне происходило накопление существенно кварцевого, хорошо окатанного и средне-мелкозернистого обломочного материала. К концу оршанского времени этот морской бассейн прекратил свое существование и вся территория Беларуси стала сушей.

Лапичское время позднего рифея. Осадконакопление происходило в мелководном бассейне нормальной и повышенной солёности, породы которого сохранились на очень небольшом участке изометричной формы, расположенном между Минском, Могилёвым и Витебском. В нём накапливались маломощные карбонатно–терригенные осадки. В этом бассейне происходило частое чередование обстановок терригенного, хемогенного и хемогенно-органогенного осадконакопления. Бассейн появился после длительного континентального прерыва. В конце лапичского времени он исчез.

Вильчанское время. В предвильчанское время территория Беларуси представлена собой слабовсхолмленную равнину, которая сформировалась в континентальных условиях на фоне длительных восходящих тектонических движений. В вильчанское время Беларусь была охвачена оледенением, в результате которого значительные участки её территории оказались покрытыми мощными толщами континентальных покровно–ледниковых образований, с присущим им набором ледниковых, вводно–ледниковых и озёрно–ледниковых фаций.

К этому времени площади их распространения в общем совпали с реликтовыми понижениями Волыно–Оршанского палеопрогиба. Эти же образования выполняют и Клинцовский грабен и в виде небольших эрозионных останцов встречаются за пределами этой территории.

Вильчанское оледенение подразделяется на две эпохи: блонскую и глусскую. В блонской эпохе площадь распространения ледниковых образований была гораздо меньшей, чем в глусской. Сохранившиеся от размыва эти образования занимают небольшую площадь в районе Осиповичей, Блони и Пуховичей. Для них характерны резкие колебания мощностей даже на небольших расстояниях. Среди них преобладали вводно–ледниковые отложения и осадки приледниковых и межледниковых зандровых равнин. Ледниковые отложения присутствуют только в нижней части этих образований.

В глусскую эпоху оледенение достигло максимального развития. Наиболее мощная толща этих отложений (до 305 м) сохранилась в южной части Оршанской впадины и на северном склоне Жлобинской седловины. Разрезы этих образований (на 50 – 90%) представлены тиллитами слагающими до трех пачек, которые разделяются, подстилаются и перекрываются песчаными водно–ледниковыми образованиями. Изредка

встречаются озерно–ледниковые. Количество пачек тиллитов свидетельствует о не менее чем трех стадиях глусского оледенения.

Плитные ортоплатформенные стадии.К плитным стадиям развития территории Беларуси относятся позднебайкальская (Волынско–Балтийская), каледонская, герцинская и киммерийско–альпийская.

Позднебайкальская стадия. На границе ранне– и позднебайкальской стадии произошла значительная структурная перестройка территории Беларуси. Началось формирование нового типа платформенных структур – плоских обширных впадин типа синеклиз (например, Московская) и зоны перикратонных опусканий западного края Восточно-Европейской платформы, которые частично захватили и Беларусь (рис. 10.3). Эта стадия по характеру палеотектонических процессов делится на два этапа: волынский и валдайско-балтийский.

Волынский этап характеризовался заложением Кобринско-Могилевского прогиба, который пресекал в северо–восточном направлении всю территорию Беларуси и являлся связующим звеном таких крупных структур как Московская синеклиза на северо–востоке и зона перикратонных опусканий на западе. В общем плане этот прогиб унаследовал Волынско–Оршанский, но значительно расширился за счет вовлечения в прогибание прилегающих с севера и запада участков Балтийского щита, где отложения ротайчицкой свиты лежат прямо на кристаллическом фундаменте. Формирование этой структуры началось в горбашевское время. На всей территории республики существовал спокойный континентальный тектонический режим. Маломощные пролювиально–аллювиальные отложения горбашевской свиты отлагались в обстановке всхолменной равнины с временными потоками и водными бассейнами. Вендский вулканизм, начавшийся в ротайчицкое время, был отражением происходившей структурной перестройки на территории Беларуси (рис. 10.4). Активная вулканическая деятельность проявлялась вдоль разломов в виде трещинных излияний основных лав. В результате этого вулканизма в пределах Брестской впадины накопилась мощная (до 680 м) вулканогенно–осадочная толща основного и в меньшей мере более кислого состава, которая сформировала возвышенное трапповое плато, вытянутое почти на 770 км, охватившее северо–восток Польши, северо–запад Украины и юго–запад Беларуси. На остальной части Кобринско–Могилевского прогиба в это время происходило медленное погружение и осадконакопление в обстановке мелководного бассейна. Трапповое плато в Брестской впадине сложено базальтовыми, андезитовыми и дацитовыми порфиритами и порфирами. Вулканизм происходил в континентальных условиях, но участок Брестской впадины интенсивно погружался и к концу волынского времени поверхность

траппового плато погрузилась до уровня океана. Морской бассейн этого этапа располагался восточнее и северо–восточнее траппового плато. В нем происходило накопление разнозернистых туфогенно–терригенных осадков.

Рисунок 10.3 ­ . Палеотектоническая карта запада Восточно-Европейской платформы.

Позднебайкальский этап. Валдайско-Балтийское время (Геология Беларуси):

1 – фундамент Восточно-Европейской платформы по поверхности (щиты: А – Балтийский, Б – Сарматский); 2 – более древний (довалдайский) чехол вне области седиментации; 3-4 – площади постседиментационных размывов: 3 – слабых (неглубоких), 4 – сильных (глубоких); 5 – граница распространения нижнего рифея; 6-7 – границы распространения валдайско-балтийских отложений: 6 – современные, 7 – первоначальные предполагаемые; 8-9 – изопахиты валдайско-балтийских отложений (в м): 8 – современные, 9 – восстановленные; 10 – палеоизогипсы поверхности фундамента к началу накопления валдайско-балтийских отложений (в км); 11-12 – основные разломы: 11 – доплатформенные: а – под чехлом, б – на поверхности, 12 – платформенные, проникающие в чехол: а – частично, б – до поверхности; 13 – краевой шов, ограничивающий Восточно-Европейскую платформу. Цифры на карте: I – Мазовецко- Прутская зона перикратонных опусканий; II – Кобринско-Полоцкий прогиб: 1 – Кобринский структурный залив, 2 – Лидско-Слонимская седловина, 3 – Полоцкая впадина, 4 – Рижско-Псковский выступ, 5 – Эстонская моноклиналь.

Рисунок 10.4 ­ Палеотектоническая схема Беларуси. Венд, ротайчицкое время (Национальный атлас Беларуси, 2002). Условные обозначения на рис. 10.2

Северо–западнее Кобринско–Могилевского прогиба располагалась Кобринская впадина, в пределах которой на фоне медленного погружения

происходило накопление в континентальных условиях вулканогенно-терригенных отложений.

В лиозненское время вулканическая деятельность на юго–западе республики прекратилась. Морской режим осадконакопления захватил и юго–западные районы Беларуси. Размыв вулканических пород на прилегающей территории Украины и Польши поставлял в этот бассейн большое количество обломочных вулканитов. Их количество постепенно уменьшалось в северо–восточном направлении.