Тектоническое строение

Общие сведения о районе практики

Территория практики является частью древней Восточно-Европейской платформы, где магма­тизм в последние 570 млн. лет не проявлялся. Поэтому геологический разрез земной коры здесь является ти­пично платформенным и сложен метаморфическими породами в фундаменте и осадочными образованиями в осадочном чехле. Широко проявились современные (в том числе техногенные) и древние экзогенные процес­сы, процессы неотектоники и рельефообразования. На территории практики располагаются более 100 геоло­гических памятников природы. Это типовые и опорные разрезы осадочных отложений, скопления ископаемой фауны, оползни, овраги, конусы выноса современных водотоков, гипсовый карст, соляная тектоника и др.

Например:

- общегеологические памятники природы - Благо­словенский яр, Зыковский карьер, овраг Красный, г. Сырт, обрыв Сверчки, Архиповский карьер и др.;

- тектонические - горы Алебастровая, Арапова, Гребени, Палатка, Рублевая и др.;

- геоморфологические - горы Виселичная, Янгизка и др.;

- гидрологические - Старица Солянка;

- древние рудники - Васильевский и др.

В районе находится уникальное Оренбургское неф­тегазоконденсатное месторождение, на базе которого построен крупный газоперерабатывающий комплекс, а также Илецкое месторождение каменной соли и старые горные разработки медистых песчаников. В районе ши­роко распространены месторождения стройматериалов. Территория характеризуется своеобразием природных условий, составом населения, хозяйственной освоенностью и экономическим потенциалом.

Геологическое строение

Стратиграфия

Литолого-стратиграфическое описание геологиче­ского разреза в районе практики дается по фондовым материалам Оренбургского областного ко­митета природных ресурсов, ОренбургНИПИнефть, а также опубликованным работам ОНАКО, Института степи УрО РАН.

В соответствии с геологическими данными по при­легающим территориям можно предполагать, что ар­хейско-нижнепротерозойские образования кристаллического фундамента в районе представлены в основном гнейсами и гранито-гнейсами различного со­става.

Глубоким бурением в районе вскрыты отложения, палеозойской группы (нерасчлененной ордовикско-силурийской, девонской, каменноугольной и пермской систем), а также мезозоя и кайнозоя.

Палеозойская группа.

Породы кембрийского возраста в районе прак­тики не обнаружены.

Ордовикско-силурийская толща представлена тонкослоистыми слюдистыми аргиллитами, алевроли­тами и песчаниками общей мощностью до 669 м.

Отложения девонской системы с угловым несо­гласием перекрывают породы комплекса и пред­ставлены равномерным переслаиванием кварцевых алевролитов и каолинизированных аргиллитов франского яруса.

Отложения карбона в составе нижнего, средне­го и верхнего отделов развиты повсеместно и представлены доломитово-известняковой формацией с прослоями песчаников, алевролитов, аргиллитов.

Отложения пермской системы на рассматривае­мой территории развиты повсеместно и представлены нижним и верхним отделами. Нижний отдел пермской системы в составе асселъского, сакмарского и артинского ярусов сложен орга­ногенными известняками с прослоями доломитов и ан­гидритов.

Отложения верхнего отдела пермской системы в со­ставе уфимского, казанского и татарского ярусов пред­ставлены терригенными, карбонатно-терригенными и сульфатно-доломитовыми формациями. Мощность от­ложений колеблется от 500 до 1100 м. Осадочные поро­ды, начиная с верхнего отдела пермской системы, вы­ходят на дневную поверхность. Ниже дается их краткое описание.

Пермская система

Верхний отдел

Уфимский ярус.

Породы Уфимский яруса представлены переслаиванием глин, алевро­литов, песчаников, доломитов, иногда загипсованных. Повсюду наблюда­ются только верхние горизонты нежинской свиты. Ос­новные сведения о ней получены с помощью бурения.

Свита представлена сероцветными карбонатно-терригенными отложениями морского происхожде­ния — серо-красные и сероцветные глины, песчаники, конгломераты с гравелитами, алевролиты, известняки, мергели, доломиты, с прослоями гипса и ангидрита.

Казанский ярус.

Расчленяется на два подъяруса. Обнажения пород известны и изучены на склонах горы Гребени, в окрестностях сел Сакмара, Нежинка, Чкаловский, в урочище Красный Яр, овраге Красный, правом берегу реки у пешеходного моста в г. Оренбурге.

Отложения карбонатно-терригенные морско­го происхождения представлены красноцветными гли­нами и алевролитами, песчаниками, конгломератами, гравелитами, мергелями, известняками, гипсами, гипсоангидритами.

Татарский ярус.

Отложения возраста пользуются на дневной по­верхности наиболее широким распространением — се­веро-запад территории, овраг Красный, Татарская Каргала.

Разрез мезо-кайнозойских отложений включает толщи триасовой, юрской, меловой, неогеновой и чет­вертичной систем.

Мезозойская группа.

Породы мезозойской группы со стратиграфическим несогласием перекрывают мезозойские отложения. На рассматри­ваемой территории образования распространены неповсеместно и представлены преимущественно пес­чано-глинистыми, глинистыми, карбонатными и мело­подобными накоплениями.

Триасовая система.

Породы триасового возраста сохранились в вос­точной, западной и юго-западной частях района и в по­нижениях рельефа над верхнетатарскими отложениями. Следует отметить, что триасовый период характеризу­ется полным господством суши над морем, включая се­верный борт Прикаспийской синеклизы и Предуральский краевой прогиб. Породы триасовой системы на дневной поверхности представлены выходами среднего отдела букобайской свиты по балке Букобай - Букобайские Яры». Все ее разрезы начинают песчани­ки мощностью 7-20 м. Пески и песчаники серые, темно-желтоватые и зелено­вато-серые разнозернистые полимиктовые. Мощность букобайской свиты в стратотипе изме­няется от 155 до 450 м.

Юрская и меловая системы.

Породы этих систем заполняют грабены и мульды и залегают на породах с размывом и угловым несо­гласием. В континентальных условиях накапли­вались углистые глины с многочисленными раститель­ными остатками, с прослоями бурого угля и песками. Часто нижний и средний отделы юрской системы не расчленены.

В разрезах первого типа явно доминируют пески, среди которых отмечаются линзы гравийно-галечников с валунами и реже - алевролитов и глин.

В разрезах второй группы существенно понижена роль гравийно-галечников. Среди песков довольно час­то встречаются линзы глин и алевролитов, реже - их небольшие в 2-3 м прослои.

Оксфордскому ярусу в районе отвечает беляевская свита. Нижняя часть свиты наблюдается в стен­ках карьеров к западу от с.Бердянка (денудационный останец с абсолютной отметкой +254 м). Свита вскры­вается во многих зонах картировочными скважинами; легко картируется по высыпкам песчаников, насыщен­ных обломками окаменелостей.

В основа­нии свиты залегают песчанистые светло-серые алевро­литы, иногда среди них наблюдаются мергели той же окраски.

Мощность беляевской свиты в опорном разрезе «Ханская Гора» 25 м, по данным бурения она несколько меньше - до 20 м.

Кимериджский ярус на территории практики выделяется в объеме верхнего подъяруса, которому со­ответствует сольилецкая свита. Установлена она только в одном пункте - на Ханской Горе.

Залегает сольилецкая свита на беляевской транс­грессивно со стратиграфическим несогласием. Псамми­товые образования полимиктового состава со значи­тельным содержанием зерен глауконита мелкозерни­стые, с желваковыми фосфоритами, с многочисленными остатками морской фауны. Мощность сольилецкой свиты 6-7 м.

Титонский ярус венчает юрскую систему. Представлен он в районе ветлянской свитой.

Ветлянская свита, как и сольилецкая, достоверно известна только в разрезе «Ханская Гора».

Ветлянская и солъилецкая свиты разделены поверх­ностью стратиграфического несогласия. Ветлянская свита сложена песчаниками. Мощность ветлянской свиты 5—6 м.

Меловая система.

Отложения меловой системы распространены огра­ниченно. Формирование их шло в условиях нестабиль­ного морского бассейна. Наиболее характерные отло­жения — глауконитовые пески, жирные черные глины, мергели. В верхнемеловых отложениях установлены пласты писчего мела.

Кайнозойская группа.

Отложения группы начинаются в разрезе поро­дами неогеновой системы. Отложения палеогеновой системы в районе практики отсутствуют.

Неогеновая система.

Отложения неогена со стратиграфическим несогла­сием залегают на породах меловой системы или на бо­лее древних отложениях. Неогеновые отложения слага­ют значительную (до 30%) часть поверхности рассмат­риваемой территории и расчленяются на миоцен и плиоцен).

Отложения миоцена установлены на левобере­жье Урала, в окрестностях пос. Чкаловский и в бассейне нижнего течения р. Бердянка.

Плиоцен наиболее широко распространен на рассматриваемой территории. Он выполняет долины прарек Урала и Сакмары и залегает с угловым несогла­сием на интенсивно размытой поверхности разновозра­стных (от перми до мела) пород в переуглубленных час­тях палеодолин.

Четвертичная система.

Отложения четвертичной системы с большим стра­тиграфическим несогласием покрывают терригенные образования неогенового возраста или более древние. Четвертичные отложения достаточно разнообразны по генезису. Наибольшую площадь занимают элювиаль­ные и озерно-аллювиальные разновозрастные образо­вания.

С разной степенью достоверности в районе выделе­ны все основные стратиграфические подразделения - от эоплейстоценовых до голоценовых.

Эоплейстоцен.

Эоплейстоцен нерасчлененный представлен аллю­виальными и озерными отложениями, широко разви­тыми на левобережье рек Урала и Сакмары. Известны они также в пределах так называемых «дизъюнктивных мульд». Залегают они почти повсеместно на отложени­ях неогена, а перекрываются покровными лёссовидны­ми суглинками, либо аллювием неоплейстоценового возраста.

Неоплейстоцен.

Среднее звено. Сылвицкий горизонт. Погребенный аллювий выделен в значительной степени условно. Вскрыт аллювий единичными скважинами в долинах рек Урала и Сакмары, где он «врезан» в неогеновые от­ложения и перекрывается более молодым аллювием.

Нщинский и леплинский горизонты объединенной террасы. Террасы выделяются вдоль левых берегов рек Урала и Сакмары.

Верхнее звено. Верхненеоплейстоценовые отложе­ния широко распространены и слагают первую и вто­рую надпойменные террасы рек Урала, Сакмары, Бердянки и др., а также участвуют в строении делювиаль­ных шлейфов на склонах этих долин.

Стрелецкий и ханмейский горизонты объединяют аллювий второй надпойменной террасы. Вторая терра­са наиболее широко развита на левобережных участках долин рек Урала и Сакмары.

Верхняя часть тела второй террасы построена во всех долинах однообразно. Она образована светло­желтовато-коричневыми суглинками, супесями и пес­чаными глинами.

Невьянский и полярноуральский горизонты объеди­няют аллювий первой надпойменной террасы. Гори­зонты развиты в долинах рек Урала, Сакмары, Бердянки, слагая их первые террасы. Залегают они на неогено­вых (в долинах рек Урала, Сакмары) или более древних породах. В толще отчетливо выделяются русловая (не­вьянский горизонт) и пойменная (полярноуральский горизонт) фации. Невьянский горизонт слагает ниж­нюю часть разреза террасы. Представлен он галечни­ками, гравием и песками.

Неоплейстоцен нерасчлененный. Делювиальные об­разования широко развиты на рассматриваемой терри­тории. Крупные поля их развития закартированы на правобережье Урала, по обоим бортам долины р. Сак- мара. Состоят эти отложения из суглинков и супесей желтовато-коричневых и серо-коричневых.

Голоцен.

Аллювий низкой и высокой поймы показан на кар­те четвертичных образований раздельно только в доли­нах рек Урала и Сакмары. Отложения русловой фации аллювия слагают основание разреза поймы. Состоят они из гравия и галечников с песчаным наполнителем, в которых заключены линзы песков.

Пойменная фация представлена суглинками и супе­сями желтовато-серыми, коричневато-желтыми гори­зонтально-слоистыми, нередко с линзовидными про­слоями погребенных почв.

Аллювиальные образования низкой поймы. Русло­вый аллювий слагает нижнюю часть разрезов этой поймы. Он представлен гравием и галечниками из уральских, реже местных пород с песчаным наполните­лем.

Озерные образования формируются в многочис­ленных прудах и западинах рельефа естественного про­исхождения.

Пролювиальные отложения слагают конусы выноса балок и оврагов при выходе их со склонов на поверх­ность надпойменных террас или высокой поймы. Пролювий состоит из суглинков и супесей с включением дресвы местных пород.

Делювиально-аллювиальные отложения выстилают днища балок и оврагов. Состав их связан с составом пород, слагающих водосборный бассейн.

Аллювий старичной формы широко развит в доли­нах рек Урала и Сакмары. Старичные образования продолжают и ныне формироваться в многочисленных старичных озерах. Преобладают глины и суглинки темно-серого цвета с редкими линзами песка и алеври­та, с обильными растительными остатками и тонко­стенными раковинами пресноводных моллюсков.

Аллювиальные отложения пойменных террас пока­заны в долинах малых рек и ручьев, где масштаб карты не позволяет их разделить. Нижняя часть разреза пой­менных террас (русловая фация) сложена песком, гра­вием, галечниками.

Делювиальные отложения развиты на склонах го­лоценовых балок, оврагов и долинах с поймой. Состав их во многом связан с составом пород, слагающих склоны. Это - суглинки, супеси, алевриты коричневато-желтого и красновато-коричневого цвета, с линзоч­ками дресвы, включениями щебня местных пород и карбонатными стяжениями.

Техногенные отложения распространены локально и слагают насыпи, дамбы, плотины, отвалы карьеров. Разнородные покровные техногенные образования (на­сыпные слои, площади сплошной застройки, свалки) выделены на территории города Оренбурга и крупных поселков района. Состав техногенных отложений обычно соответствует составу пород, развитых в непо­средственной близости от построенного объекта, хотя в них могут содержаться обломки пород, не распростра­ненных в данной местности. Техногенные образования сложены суглинками, супесями, щебнем, дресвой.

Тектоническое строение

В тектоническом отношении район полевой прак­тики расположен на юго-востоке Восточно-Европей­ской платформы.

Фундамент платформы здесь разбит на блоки: краевой блок Жигулевско-Оренбургского свода на се­вере, который отделяется Урало-Сакмарским прогибом от Соль-Илецкого выступа на юге, Предуральский краевой прогиб - на востоке, Прикаспийская впади­на - южнее Соль-Илецкого выступа. Глубина фунда­мента изменяется с севера на юг в пределах 5-8 км, на восток – 8-15 км.

По осадочному чехлу район практики находится в зоне сочленения юго-восточного склона Волго-Уральской антеклизы, Предуральского краевого прогиба и Прикаспийской синеклизы. Осадочный чехол имеет сложное строение в связи с блоковым строением фун­дамента и наличием мощного горизонта солей. Его подразделяют на три структурно-литологических ком­плекса: подсолевой, солевой и надсолевой. Структур­ные планы их не совпадают. Отмечается устойчивое выполаживание структур от более древних к более мо­лодым.

По подсолевому комплексу в пределах осадочного чехла выделяется 3 структуры: Свободное Восточно-Оренбургское поднятие к северу от р. Урал, которое Павловской седловиной отделяется от Соль-Илецкого свода на юге, южнее находится Прикаспийская синеклиза, на востоке - Предуральский краевой прогиб. На севере Соль-Илецкий свод осложнен Оренбургским ва­лом. Некоторые исследователи считают, что Соль-Илецкий выступ кристаллического фундамента являет­ся хорошо выраженным, но подчиненным элементом более крупной тектонической палеоструктуры - Яикского палеосвода.

Строение солевого комплекса определилось миграци­ей границ Предуральского краевого прогиба в сторону Волго-Уральской антеклизы в начале кунгурского века. По кровле кунгурского яруса проявляется развитие соля­но-купольных структур, которые проявились и в релье­фе - горы Маяк, Сулак, Боевая и др. Куполообразные тела с отметками кровли P₁kg в сводах от 0 до 100 м, диа­метром 3-5 км расположены на спокойно залегающей поверхности филипповского горизонта. По г. Оренбургу проводится северная граница развития соляно-купольных структур на юго-востоке Волго-Уральской антеклизы. По Предуральскому прогибу солянокупольные структуры прослеживаются далеко на север и уходят за пределы Оренбургской области. По Предуральскому краевому прогибу в пределах района практики выделяется Нежин­ский соляной блок, осложненный целым рядом валов (Салмышский), складок (Гребенская) и брахиантиклиналей (Беловская, Нежинская, Джуантюбинская).

Надсолевой комплекс объединяет все породы, на­чиная с уфимского возраста до современного. Надсолевые отложения иногда нарушены зоной грабенов, ко­торые соответствуют сбросам амплитудой 200-700 м. Грабены обычно заполнены меловыми и юрскими об­разованиями.

Активизация новейших движений в пределах Орен­бургского Приуралья началась в конце верхнего олиго­цена - начале миоцена. На неотектонической карте района выделяются Общесыртовое сводовое поднятие на севере, которое отделяется от Урало-Хобдинского сводового поднятия на юге Урало-Сакмарским проги­бом. Амплитуда поднятий и впадин за плиоцен-четвертичное время различными исследователями оценивает­ся соответственно в 300-350 и 60-140 м. Характер и интенсивность новейших тектонических движений в плиоцен-четвертичное время в основном связаны с оживлением тектонических структур фундамента, акти­визировавшихся по разломам, а также с соляной текто­никой.