Рельєф Північної Америки - Geography7. Велика енциклопедія нафти та газу

Сторінка 1

Північноамериканська платформа з усіх боків оточена гірничоскладчастими спорудами різного віку: на півночі – каледонсько-ранньогерцинська складчаста система, на сході та півдні – палеозойська складчаста система Аппалачів, Уошито та Маратона. Західним обмеженням платформи є гірський складчасто-глибовий мезозойсько-кайнозойський пояс Кордильєр. Для Кордильєр характерна наявність зон давнішого прояву складчастості чи останків древніх платформ як серединних масивів. Східна частина Кордильєр - це сучасні епі-платформні орогени Скелястих гір у США та Річардсона-Франкліна в Канаді.

Північноамериканської платформи, є субакальними утвореннями, накопичення яких відбувалося переважно в анаеробній обстановці, на тлі щодо стійкого прогинання басейну седиментації в аналізований відрізок геологічного часу.

Північноамериканської платформи, є субаквальним та утвореннями, накопичення яких відбувалося переважно в анаеробній обстановці, на тлі щодо стійкого прогинання басейну седиментації в аналізований відрізок геологічного часу.

Російської або Північноамериканської платформи, багатих нафтою, то всі ці прояви магматизму відносяться до давних-давт, минулих епох, що сягають корінням у глибоку старовину до логічної історії, luvin ж говорити про молоді розколи фундаментів, наприклад, про Жигулівський розлом пли про розломпих дислокація Поволжя, то вони не супроводжуються навіть слідами магматизму. Треба при цьому ще раз згадати, що найпотужніша товща архейсько-кристалічних порід сама по собі утворена майже націло метаморфпзоіап-пимп осадовими породами.

У зоні зчленування Північноамериканської платформи з гірничоскладчастими спорудами, що обрамляють її, розташовуються великі передові прогини - Західно-Канадський, Предуошитський, Предаппалацький, Антикості, Мелвілл-Вікторія, Пірі-Елсмір. Передгірні прогини Крейзі-Булл - Маунтінз, Паудер-Рівер, Денвер і Ратон з'єднують область епіплатформного орогенезу Скелястих гір із південною частиною Північноамериканської платформи.

У межах плити Північноамериканської платформи виділяють низку нафтоносних провінцій. У провінції Мідконтинент найбагатші поклади нафти пов'язані з відкладеннями пермського віку. Більшість родовищ розташовані у штатах Канзас та Оклахома. Деякі старі родовища досі не втратили промислового значення, наприклад, родовище Ейтс, в якому зі 100 млн. т вже видобуто 65 млн. т нафти.

Регіон розташований між Північноамериканською платформою на півночі, системою глибоководних жолобів. Тихого океануна заході та таласократоном Атлантики на сході. Докембрійська Бразильська платформа займає більшу частину Південноамериканського континенту. Вона складається з Гвіанського, Західно - л Східно-Бразильських щитів та низки масивів. Пампаський масив є епіплатформним орогеном Бразильської платформи. У південній частині континенту розташована Патагонська платформа з докембрійськими та каледонськими складчастими комплексами на підставі. Північно-східну частину регіону займає південне закінчення Приатлантичної платформи, приховане водами Мексиканської затоки та Атлантичного океану.

Найбільшим геотектонічним елементом регіону є давня Північноамериканська платформа. Вона охоплює більшу частину континенту майже всю Гренландію та акваторії Гудзонової затоки, моря Баффіна та численних проток південної частини Арктичного архіпелагу Канади. Велика Баффіно-Лабрадорська западина виконана мезозойсько-кайно-зойським осадовим чохлом потужністю до 9 км. Південна та західна частини платформи, вкриті осадовим чохлом різних потужностей та стратиграфічного діапазону, поділяються на плити Мідконтиненту та Великих рівнин. Тут виділяються велика Західно-Техаська (Пермська) сінекліза, виконана переважно пермськими відкладеннями, западини Альберта та Додж-Сіті, прогин Анадарко, синеклізи Віллістонська та Мічигансько-Іллінойська.

У той же час відкладення тієї ж третинної системи, розвинені в межах західних областей Північноамериканської платформи п Скелястих гір, а також у центральній частині Альберте/кої западини (Канада), представлені в континентальних фаціях, регіонально не продуктивні і лише місцями (у деяких можгірних западинах) Скелястих гір) містить порівняно невеликі поклади нафти.

У той же час відкладення тієї ж третинної системи, розвинені в межах західних областей Північноамериканської платформи та Скелястих гір, а також у центральній частині Альбертської западини (Канада), представлені в континентальних фаціях, регіонально не продуктивні і лише місцями (у деяких міжгірських западинах Скелястих гір ) містять порівняно невеликі поклади нафти.

Карта нафтогазоносних басейнівСполучених Штатів Америки, складена В. Г. Левінсоном (рис. 6), охоплює більшу частину Північноамериканської платформи і прилеглих до пі складчастих споруд. Карта побудована на схематизованій тектонічній основі.

Карта нафтогазоносних басейнів Сполучених Штатів Америки, складена В. Г. Левінсоном (рис. 6), охоплює більшу частину Північноамериканської платформи та прилеглих до неї складчастих споруд. Карта побудована на схематизованій тектонічній основі.

Четверту закономірність - залежність нафтоносності від субак-вального відкладення та відновлювальної обстановки - А. А. Бакіров доводить на прикладі континентальних верхньої пермі і тріасу, що містять на Північноамериканській платформі дуже мало нафти, і на прикладі третинних відкладів, розвинених у морських фаціях і в Каліфорнії, де вони багаті на нафту, і в континентальних фаціях у Скелястих горах, де в них немає нафти.

: Північно-Американській та Карибській. Найбільшою з них є Північноамериканська плита, на якій знаходиться практично весь континент, а також острови Північного Льодовитого океану, включаючи Гренландію. Слід зазначити, що західний кордон плити проходить через територію Євразії по Верхоянському хребту таким чином, що північний край Далекого Сходу Росії геологічно також є частиною Північної Америки. До Карибської плити належить південь континенту, і навіть острови Карибського моря. Тут найяскравіше виражена тектонічна активність, оскільки йде активне зіткнення плити з Північно- та Південно-Американською плитами.
Північну Америку можна розділити втричі частини: західну гірську, стародавню платформу і східну, що належить до древньої складчастості. Західна сформувалася переважно в мезозої і включає Кордильєри, окремі її ділянки продовжують своє формування і зараз. До платформи належить Гренландія, Канадський щит, Лабрадор, Центр Північної Америки. Стародавня складчастість відноситься до Герцинського віку і представлена ​​Аппалачами, Пріатлантичної та Прімексиканської низовинами.
Найтектонічніші райони Америки розташовані на її західному - тихоокеанському узбережжі, від Алеутських островів до Панамського перешийка. Тут розташовується більшість вулканів, багато хто з них залишаються діючими, такі як: Момотомбо, Тахумулько, Орісаба, Попокатепетль, Колима, Шаста, Рейнір, Санфорд і вулкан Вельяминова на Алясці. Тут знаходиться ряд тектонічних розломів, у районі яких постійно існує загроза землетрусів. Найбільш відомим із них є розлом Сан-Андреас. Небезпека цього розлому полягає в тому, що поруч із ним розташовуються великі містаСполучених Штатів - насамперед Сан-Франциско та Лос-Анжелес. Раніше тут вже траплялися руйнівні землетруси, проте за останні десятиліття міста значно зросли, тож нові подібні катаклізми в наші дні призведуть до колосальних руйнувань. Ще одним небезпечним вулканом є сплячий вулкан на території першого національного парку США – Єллоустон (Yellowstone). Сьогодні вулкан проявляє себе лише у вигляді більш ніж трьох тисяч гейзерів на території парку, що є найкрасивішою та унікальною пам'яткою природи. Одним з найбільш відомих гейзерів є гейзер Старий служака (Old Faithful), що вивергається в середньому кожні 90 хвилин ось уже багато років. Однак, за прогнозами геологів, у разі пробудження Єллоустонського вулкана, відбудеться вибух, що перевершує за потужністю виверження Кракатау, а наслідки цього виверження позначаться на кліматі всієї планети. На щастя, подібні катаклізми відбуваються на Землі не частіше, ніж раз на кілька десятків тисяч років. Як зазначалося вище, дуже великий сейсмічної активністю характеризуються і острови Карибського моря. Останній страшний землетрус стався там у січні 2010 року в районі острова Гаїті, від наслідків якого ця найбідніша країна Західної півкулі ще повністю не оговталася досі.

Величезний вплив на рельєф материка надали річки, що прорізали у схилах гір величезні долини і каньйони, найвидатнішим з яких є каньйон річки Колорадо або Великий каньйон (Grand Canyon). В результаті геологічні оголення, що сфомувалися тут, представляють історію останніх 1,5 мільярдів років.
Крім річок, на рельєфі Північної Америки відбилася діяльність льодовиків. Континент є найпівнічнішим материком Землі, й у епохи заледенінь значна його частина опинялася під льодовиковим панциром, завтовшки до кількох кілометрів (зараз такий льодовиковий шар залишився хіба що у Гренландії та островах Канадського Арктичного архіпелагу). Льодовик, у міру свого утворення, змінював під собою поверхню землі, формуючи височини і улоговини. Котловини надалі були заповнені водою і в наші дні, коли льодовик відступив, перетворилися на безліч великих і дрібних озер.

Велике Ведмеже озеро (Great Bear Lake) Найбільше льодовикове озеро Північної Америки, що сформувалося в Плейстоцені, а також незліченну кількість дрібніших льодовикових озер навколо нього. (При більш детальному збільшенні, видно, як озера витягуються в борозни, виточені льодовиком у скелях)

Ця платформа на початку силуру зазнала короткочасного підняття внаслідок прояву таконської фази складчастості в Аппалацькій геосинкліналі. Регресія змінилася трансгресією зшироким поширенням карбонатних відкладень та рифогенних утворень.

Силурійські Відклади представлені вапняками та доломітами. У нижньосилурійських розрізах тут багато рифових будівель, у верхньому силурі з'являються галогенні породи, особливо на сході платформи – ангідрити, гіпси та кам'яна сіль.

Наприкінці силуру у Північній Америці з'явилися величезні солеродні басейни. Потужність силуру вимірюється кількома сотнями метрів. У западинах вона зростає, наприклад, у Мічиганській западині – до 1,5 км.

Гондвана

Південні материки в силурі, як і раніше, стоять вище за рівень моря, і силурійські опади незначні, але там, де вони є (по периферії Гондвани), представлені теригенними утвореннями.

У південно-американській частині Гондвани наприкінці ордовика - на початку силуру відбулася перебудова, ймовірно, спричинена впливом каледонської складчастості. У силурі площа моря збільшилась. Виникли западини меридіонального спрямування. Вони накопичувалися значної потужності (до 800-1200 м) уламкові опади з підлеглими карбонатними прошарками. В Амазонській западині (широтного напряму) спостерігаються морські піщано-глинисті опади потужністю 100 м. У пізньому силурі і самому початку девону знову відбулися підняття як наслідок пізньокаледонських рухів.

На африканській частині Гондвани піщані товщі наприкінці ордовика і силуру змінилися темними глинами з граптолітами. У північній частині басейну з'явилися карбонатні мули. Околицями області морського накопичення відкладалися прибережні піски. Потужність силурійських порід зазвичай невелика. На Аравійському півострові силур представлений безперервним розрізом піщано-глинистих утворень значної потужності. Наприкінці силуру в Африці повсюдно почалася регресія, що особливо чітко проявилася в Аравії.

Австралійська частина Гондвани у силурі була переважно сушу.

Історія розвитку геосинклінальних поясів Північно-Атлантичний геосинклінальний пояс

Грампіанська геосинклінальна область.Грампіанська геосинкліналь. Розріз силуру Уельсу - стратотипической місцевості, де було виділено силурійська система, можна побачити на схемі III, кол. вкл.

Силур залягає на ордовику зі структурною незгодою, спричиненою таконською складчастістю. В основі лландовери лежать конгломерати і пісковики, що вище змінюються піщано-глинистою товщею з черепашниками; численні пентамериди (потужність лландовірі сягає 1,5 км). Венлок літологічно різноманітний: водних районах вапняно-глинисті породи та з-

вестняки з залишками брахіопод та коралів (300-400 м), в інших - потужна товща пісковиків та алевролітів (потужність -1,2 км). Лудловські відкладення переважно карбонатні: вапняки, вапняно-глинисті сланці, вапняні алевроліти. Численні строматопорати, корали, брахіоподи (потужність - 0,5 км). Зустрічаються викопні банки з Conchidium knighti.У верхній частині ярусу є пласт так званої костеносної брекчії, що складається з частин і уламків кісткового покриву панцирних риб.

Описаний розріз трьох ярусів відноситься до "раковинних" утворень - мілководні відкладення значної потужності, що містять вказану фауну.

Відомий і інший тип розрізу цих ярусів - у вигляді малопотужної товщі граптолітових сланців. Глинистий матеріал у разі відкладався на глибоководних ділянках моря. Третій тип розрізу – змішаний. У ньому присутні породи першого та другого типів.

Сама верхня частинарозрізу силуру в Англії виділяється як даунтонський ярус (потужність -0,6-0,9 км). Це червоно- і ряболоцвіті піщано-глинисті породи з прошарками червоних мергелів. Вони зустрічаються раковинки остракод і іхтіофауни. Поступово даунтон змінюється нижнім червонобарвним девоном. Все це перекривається зі структурною незгодою конгломерат середнього девону.

У Уельсі загальна потужність силуру 3 км. Відкладення зібрані у складки та метаморфізовані. Каледонська складчастість виявлялася неодноразово та супроводжувалася магматизмом.

У скандинавській частині Грампіанської геосинкліналі накопичувалися потужні уламкові товщі, спочатку типово морські, а до кінця силуру - континентальні.

Урало-Монгольський геосинклінальний пояс

Урало-Тянь-Шанська геосинклінальна областьпростягається від Нової Землі до південного Тянь-Шаню.

Уральська геосинкліналь. Відкладення силуру широко розвинені на Уралі. На західному схилі Уралу відбувалося спокійне накопичення товщі карбонатних та теригенних опадів (до 2 км) у міогеосинклінальних умовах. На східному схилі, в евгеосинкліналі, накопичуються лави та туфи, крем'янисті сланці та вапняки (потужність – 5 км). У силурі на Уралі було закладено основні геотектонічні структури, які пізніше перетворилися на існуючі антиклінорії та синклінорії. Силур Уралу західного та східного схилів містить однакову фауну, що свідчить про єдиний у силурі геосинклінальний уральський басейн. ,; На території західного схилу Уралу та на Новій Землі панували міогеосинклінальні умови, тому тут накопичувалися карбонатні та карбонатно-глинисті відкладення (500-1500 м) з різноманітним комплексом органічних залишків. Дрібноводні прибережні піщано-галькові породи відомі на західній околиці Північного Уралу (Полюдів кряж). На заході центральної частини Уралу, на Пай-Хої та місцями на Новій Землі оголюються чорні глинисті граптолітові сланці.

Каледонська складчастість, на противагу іншим геосинкліналям Урало-Монгольського пояса, для Уралу не характерна; вона не викликала структурних незгод, але каледонськими вважають ультраосновні та основні інтрузії центральної зони.

Відкладення силуру широко поширені в казахстанської частини Урало-Монгольського поясуВони представлені типовими геосинклінальними утвореннями значної потужності із залишками багатої фауни. Характерні горизонти брахіоподових та коралових вапняків.

У розрізі хр. Чингізтау силур представлений лише нижнім відділом (див. схему III, кол. вкл). Силурійські відкладення (до 2,5 км) накопичувалися в евгеосинклінальних морських умовах із сильним вулканізмом. Активно виявлялася каледонська складчастість. Найбільш сильно виражена остання - пізньокеледонська - фаза складчастості, яка призвела до відступу моря з території хр. Чингізтау, до завершення першої, власне геосинклінальної, стадії його розвитку.

ня. Вінчаючі розріз порожнистого залягають нижньо-і середньодевонські ефузіви і туфи кислого складу накопичувалися вже в наземних умовах. Їх зазвичай виділяють у вулканогенну моласу орогенного етапу розвитку. Зі складчастістю пов'язано неодноразове використання великих граніто-ідних інтрузій.

Алтаї-Саянська складчаста область.Відомі відкладення силуру там же, де і ордовика, але на заході переважають вапняки та теригенні породи з багатою фауною, на сході (Західний Саян, Тува) зростає роль грубоуламкових порід з збідненою фауною. Потужність силурійських відкладень на заході 4,5 км., на сході – до 7,5 км.

У розрізі силуру Західної Туви (див. схему III, кол. вкл.) силурійські відкладення (чергацька серія) залягають згідно з ордовикськими. Вони мають велику потужність (2,5-3 км), складаються з піщано-глинистих порід із прошарками, пачками та лінзами вапняків. Найбільша карбонатність приурочена до середньої частини розрізу. Фауна багата та різноманітна. Це строматопорати, та-буляти, геліолітиди, ругози, криноїди, мшанки, брахіопод, трилобіти. Багато місцевих (ендемічних) форм. Очевидно, у силурі тут існував мілководний морський басейн з невеликими рифами, кораловими та криноїдними чагарниками, з банками брахіопод. Ендемізм фауни говорить про утруднене сполучення з іншими морями. До кінця силуру басейн поступово скоротився, обмілів, змінилася його солоність, у ньому вижили лише евригалінні організми.

В ордовику, силурі та початку девону у Західній Туві утворився єдиний величезний (10 км) трансгресивно-регресивний тувінський комплекс із морськими відкладеннями в середній частині та червонокольоровими континентальними породами у підошві та покрівлі. Відкладення тувинського комплексу зібрані у складки та прорвані невеликими основними та кислими інтрузіями. Верхня частина розрізу складена потужними наземними ефузівами нижнього девону і червоноцвітими уламковими породами середнього девону. Це континентальні відкладення міжгірських западин, утворені під час регресії, спричиненої каледонською складчастістю. -" У розрізі Західної Туви чітко виділяються три структурні поверхи, що різко відрізняються один від одного: перший - нижній кембрій; другий - ордовик, силур, низи девону; третій - верхня частина нижнього девону і середній девон. Поверхи фіксують різні етапигеологічного розвитку: перший – евгеосинклінальний, третій – орогенний, а другий – проміжний (перехідний). На другому етапі прогинання розвивалося вже на консолідованому фундаменті, режим нагадував міогеосинклінальний. З кислими інтрузіями пов'язані рудні родовища заліза та міді.

Таким чином, каледонська епоха тектогенезу охопила райони північно-західного Казахстану, частково Гірського Алтаю, північного Тянь-Шаню та східну частину Алтає-Саянської складчастої області – Західний Саян та Туву, де виникли каледоніди.

Середземноморський геосинклінальний пояс

У європейській частині цього поясу зберігаються умови, близькі до описаних в ордовику. Це, як і раніше, острівна суша Франко-Чеського масиву (Молданубська брила) і морські умови на північ і південь від нього (Празький синклінорій, див. схему III, кол. вкл.). У північній Європі накопичуються пісковики, чорні глинисті сланці, бітумінозні вапняки (потужність - 0,5 км), з'являються крем'янисті сланці, які зобов'язані проявам підводної вулканічної діяльності. У південній Європі, між Франко-Чеським масивом і Атласькими горами в Африці, силур представлений одноманітними фаціями: чорні глинисті сланці з граптолітами, що у верхах розрізу вапняками, що змінюються.

У Азіатської геосинклінальної областісилур відомий у Туреччині, на Кавказі, у гірських спорудах Ірану, Афганістану, на Памірі.

Тут у евгеосинклінальних умовах накопичувалися потужні товщі теригенних порід та вулканітів основного та кислого складу, або невеликої потужності теригенно-карбонатні фації у міогеосинклінальних зонах (Загрос Гімалаї та ін.).

Корисні копалини

Поклади кам'яної солі,промислові родовища нафтиі газувідомі на Північно-Американській (Канадській) та Сибірській платформах. У силурі утворилися родовища оолітових залізнякуКлінтон (США) та ряд дрібних в Африці. З каледонськими кислими інтрузіями пов'язані родовища золотаПівнічного Казахстану, Кузнецького Алатау та Гірської Шорії.

У пізньокаледонських інтрузіях у Скандинавських горах виявлено залізо, мідь, кульгає:На Уралі відомі нікель, платина, азбест, яшми.З пегматитами пов'язані родовища рідкісних металівв Аппалачах та Східному Сибіру.

Вапняки силуру є будівельним матеріаломта гарною керамічною сировиною.

ДЕВОНСЬКИЙ ПЕРІОД - D

Загальнахарактеристика, стратиграфічніпідрозділи та стратотипи

Девонську систему встановлено в 1839 р. відомими англійськими геологами А.Седжвіком і Р.Мурчисоном в Англії в графстві Девоншир, на ім'я якого і було названо.

Тривалість девонського періоду 48 млн років, його початок 408 млн років, закінчення 360 млн років тому.

Розрізи девону Великобританії складені континентальними фаціями і ве можуть її утратить стратотипами для виділення ярусів. Тому розчленування девонської системи було проведено в Арденнах на території Бельгії, Франції і в Рейнських Сланцевих горах на території Німеччини. Девонська система підрозділяється на три відділи (табл.

Таблиця 8 Загальні стратиграфічні підрозділи девонської системи

Кордон між силуром і девоном, як зазначалося вище, проводиться на підставі грапто-літової зони Monograptus uniformis(Баррандієн, Чехія). В даний час ця межа є єдиною офіційно прийнятою Стратиграфічною комісією Міжнародного геологічного конгресу. Верхній кордон офіційно не затверджено. Зважаючи на те, що на початку девонського періоду тривала велика регресія, що почалася ще в силурі, виникло безліч різноманітних фаціальних ситуацій з відповідною фауною. Це дуже ускладнює розчленування та зіставлення розрізів і стало причиною створення "збірної" шкали, що складається з ярусів, встановлених у різних регіонах. Ярусне розподіл нижнього девону Баррандієна, Рейнської області засноване на морській фауні, а відповідних віком відкладень Англії - на залишках риб, які у лагунно-континентальних отложениях.

Жедінський ярус, названий А. Дюмоном у 1848 р. по нар. Жедин в Арденнах, об'єднує нижні верстви девону Арденно-Рейнської області. Вони представлені прибережними фаціями і трансгресивно залягають на відкладеннях кембрія (звідси випливають труднощі у визначенні точної межі з силуром). У стратотипі нижня частина представлена ​​конгломератами Фепан потужністю 10-40 м, аркозами Ебб потужністю 30 м та сланцями Мондрешон із прошарками пісковиків. У пісковиках та сланцях знаходяться багаті комплекси брахіопод. У верхній частині розташовуються червоні та бордові сланці з невеликими вапняними конкреціями, з'являються прошарки червоних

та зелених пісковиків та кварцитів. Вони охарактеризовані залишками риб. Загальна потужність складає 750 м.

Назву "зигенський ярус" вперше вжив Е. Кайзер, позначивши їм граувакки в Рейнських Сланцевих горах. Найбільш повно зигенські граувакки представлені в області Зігерланд, де розвинені лагунні та прибережно-морські фації із залишками риб, двостулкових молюсків та бра-хіопод. Потужність відкладень у стратотиповому розрізі становить 4 км.

Емський ярус встановлений К. Дорлодо в 1900 р. у містечку Емс поблизу Кобленця в Рейнській області. Відкладення цього ярусу представлені товщею пісковиків, кварцитів та сланців із прошарками вулканічних порід. Потужність сягає 2 км. У шарах зустрічаються скупчення брахіопод, двостулкових молюсків і рідко коралів (рис. 51).

Раніше зигенський та емський яруси об'єднувалися в один ярус, який називався кобленцським. Проте згідно з рішенням Міжнародної стратиграфічної комісії нижній девон нині приймається обсягом трьох ярусів.

Ейфельський ярус названий А. Дюмоном в 1848 р. по Ейфельських горах, де знаходиться стратотипічний розріз. Обсяг ярусу видозмінений і після робіт М. Дюссельдорфа в 1937 р. прийнятий в об'ємі кальцеолових і верхньокультріюгатових лаухських верств зі стратотипом у Веттельдорфському розрізі Ейфельських гір. Тут оголюється товща мергелів, плитчастих вапняків, вапняних пісковиків та коралово-строматопорових вапняків (потужністю близько 450 м). У товщі у великій кількості зустрічаються корали пологів Favosites, Calceola, Damophyllum,залишки цефа-лопод та конодонтів.

Живецький ярус виділено в Арденнах Ж. Госселе в 1879 р. Назва походить від м. Живе, розташованого в Північній Франції. Цей ярус поєднує відкладення, охарактеризовані стрингоцефаловими брахіоподами, присутністю конодонтів, коралів та рідше трилобітів. Складається ярус вапняками та вапняними сланцями, органогенними та органогенно-уламковими вапняками.

Франський ярус встановлений 1879 р. Ж.Госселе в Бельгії. Назву отримав від дер. Фран поблизу м. Кувена. У стратотиповому розрізі складається сланцями та рифовими коралово-стромато-поровими вапняками (потужністю близько 500 м). Охарактеризований брахіоподами, конодонтами, коралами та двостулковими молюсками.

* Фаменський ярус вперше виділено в Арденнах А. Дюмоном у 1855 р. Назва отримав від місцевості Фамен у Бельгії. Тут розвинені пісковики, сланці із прошарками вапняків. У стратоти-йічній місцевості характеризується великою мінливістю. У морських відкладеннях присутні конодонти, корали та брахіоподи, а в лагунних - залишки риб та відбитки рослин.

У 60-ті роки чехословацькі дослідники запропонували замість жодінського та зигенського виділяти лохківський та празький яруси, встановлені у чудово охарактеризованих фауною морських розрізах Баррандової мульди у Богемському масиві неподалік Праги. Тут же знаходиться визнана межа силуру та девону, що проводиться між пржидольським та лохківським ярусами. Міжнародна підкомісія зі стратиграфії девону рекомендувала в 1985 р. лохківський та празький яруси Чехії як типові для низів девону. З того часу геологи користуються саме цими ярусами, хоча приблизно відповідні їм колишні жедінський та зигенський яруси формально не скасовані. Цим і пояснюється "двовладдя" у нижній частині ярусної шкали девонського системи.

Характерні розрізи девонской системи представлені на схемах IV і V, кол. вкл.

Органічний світ

Органічний світ девонського періоду був багатий та різноманітний. Значного прогресу досягла наземна рослинність. Початок девонського періоду характеризувався широким поширенням "псилафітів" (рініофітів), що досягли в цей час найбільшого розквіту

Мал. 51. Характерні копалини залишків девонських організмів

Брахіоподи:/ - Euryspirifer(ранній та середній девон), 2а, 6 - Stringocephalus(Середнійдевон), 3 -Карпінська(ранній девон,), 4 - Cyrtospirifer(переважно пізній девон), 5а, б - Hypothyridina(Середній і пізній девон); головоногі молюски:6 - Clymenia(пізній девон), 7 - Timanites(пізній девон), 8 - Tornoceras(Пізній девон); криноїдії:9 - Cupressocrinites(Середній девон); корали-ругози:10 - Calceola(ранній - середній девон), // - Hexagonaria(Середній - пізній девон); конодонти:12 - Palmatolepis(пізній девон), 13 - Polygnathus(Девон), 14 - Icriodus(Девон); подвійні риби:15 - Dipterus(Середній - пізній девон); кістепері риби:16 - Holoptychius(Пізній девон); земноводні:17 - Ichthyostega(Пізній девон); рініофіти:18 - Rhynia(ранній девон), 19, 20 - Sawdonia(ранній девон)

(Мал. 52, кол. вкл.). Їхнє панування спостерігається в заболочених ландшафтах. На початку середнього девону рініофіти вимерли, їх змінили пропороть, у яких почали утворюватися листоподібні форми. У середньому девоні існували всі основні групи спорових рослин. Це плаунові, членистостебельні та папороті, а в кінці девону з'явилися і перші представники голонасінних; багато хто з чагарникових перетворився на деревоподібні і дали початок першим пластам вугілля (о.Шпіцберген, Барзас). Пізньодевонська флора отримала назву археоп-терісової, на ім'я широко поширеної різноспорової папороті Archaeopteris(Мал. 53, кол. вкл.). Наприкінці девону на планеті вже існували ліси, що складаються з перелічених вище рослин.

Найбільше біостратиграфічне значення девоні мають конодонти. Ці представники примітивних хордових, які у середньому кембрії, вже у ордовику завоювали панівне становище. У пізньому девоні спостерігається другий пік їхнього розквіту. Конодонти настільки швидко змінювалися в девоні, що дозволяють виділяти в девонських відкладеннях понад 50 стандартних зон за тривалістю девонського періоду близько 50 млн. років. Це яскравий приклад використання залишків організмів, що швидко еволюціонують, для створення наддетальної стратиграфії. w У девоні доживають граптоліти (один рідко зустрічається в низах нижнього девону рід Monograptus)та цистоідеї; різко скорочується різноманітність форм трилобітів та наутилоідей. Широко поширені замкові плечіногі (брахіоподи) з сімейства спіриферид з головним родом Spiriferта пентамерид (рід Pentamerus),чотирипроменеві корали, табуляти.

Істотними за своїм значенням є головоногі молюски (рис. 51): загонів гоніатити, аго-нйатити та клименії. У них спостерігається проста перегородкова лінія з цільними загостреними лопатями та цільними округлими сідлами (гоніатитова), або з округлими лопатями та сідлами (агоніатитова). Кліменії - специфічна групастародавніх амоноїдів, у яких сифон розташовувався ближче до спинної сторони, а не до черевної, як у більшості представників підкласу амоноїдів. Клименії були характерні виключно для пізнього девону.

Вперше в історії Землі велику роль стали грати двостулки та деякі нижчі ракоподібні, що пов'язано з існуванням у девоні численних басейнів ненормальної солоності. Слід зазначити велику кількість дрібних ракоподібних - остракод і філопод.

Для стратиграфії морських відкладень найбільш важливе значення мають конодонти, амоноїди, брахіоподи, корали, тентакуліти та остракоди. Все зростаюче значення стали набувати хребетних. Широко поширені безщелепні і особливо риби: дводикодих, панцирні, кістепері, хрящові (акули, скати) (рис. 51). У прісноводних та солонуватоводних басейнах риби, мабуть, були вже численні. З девону відомі перші земноводні – стегоцефали.

Продовжувалося освоєння суші рослинами та тваринами. Серед останніх тут зустрічаються скорпіони та багатоніжки, що з'явилися ще в силурі, а також безкрилі комахи.

Структури земної корита палеогеографія v

Протягом девонського періоду немає істотних змін у розподілі та обрисі основних структурних елементів земної кори, створених на початок девону (платформи, геосинклінальні пояси і каледоніди). Це слабким розвитком в девоні складчастих процесів, які й відрізняються невеликою інтенсивністю. Тільки наприкінці періоду у деяких геосинклінальних областях виявилася бретонськафаза складчастості – початок гер-цинськоїепохи тектоногенезу. Бретонська фаза складчастості встановлена ​​на північному заході Середземноморської (Європейської) геосинклінальної області (п-ів Бретань) та в Південно-Апалацькій геосинклінальній області. Каледонська складчастість призвела до підняття не лише областей каледонідів, а й багатьох платформ. У ранньому девоні досягла свого максимуму регресія,що почалася ще наприкінці силуру. Областями руйнування.і зносу стали каледоніди та великі про-.

подорожі платформ. Осадокопичення на платформах різко скоротилося, воно тривало лише на ділянках, прикордонних з каледонідами. Для цього етапу характерні внутрішньоконтинентальні водойми з ненормальною солоністю. У геосинкліналях зберігся морський режим.

З середини девону у багатьох районах світу висхідні рухи змінилися зануреннями, розвивалася нова трансгресія. Море наступало на платформи і проникало в межі каледонідів (див. схему IV, кол. вкл.).

Наприкінці пізнього девону, у фаменське століття, знову почалося підняття платформ (бретонська фаза) і у зв'язку з цим деяка регресія моря.

; Характерною особливістюдевона є утворення міжгірських западин, в яких накопичувалися континентальні теригенні, переважно червонокольорові відкладення та вулканіти потужністю кілька тисяч метрів. Відкладення міжгірських западин зібрані в складки або лежать порожнім. У деяких западинах вони прорвані інтрузіями, різною мірою метаморфізовані. Поява западин пов'язана з виникненням та активізацією розломів, з характерними для девону блоковими рухами. Формування таких западин відбувалося при заключному - орогенному- етап розвитку геосинкліналей.

Початок девонського періоду (ранньодевонська епоха) цілком заслуговує назви геократичноїепохи у житті Землі, тобто епохи з величезним переважанням континентального режиму. З серед-недевонской епохи збільшуються площі, зайняті морями, як у платформах, і у геосинклінальних областях. Площі ж суші зменшуються. Одночасно відбувається загальне вирівнювання, поступове пенепленізаціяконтинентів, і навіть острівних ділянок суші, розкиданих площі геосинклінальних областей. Про це свідчить майже повсюдна зміна теригенного осадонакопичення, характерного для раннього девону, на карбонатне. До кінця девонського періоду гірський рельєф зберігався найбільш стійко в областях каледонід, але і там до кінця періоду він виявився місцями значно згладженим, про що говорить відносна тонко-зернистість верхніх пластів "стародавнього червоного пісковика" Британських островів, Мінусинських западин та ін. (Рис. 54).

Пізньодевонська епоха на противагу ранньодевонській, особливо її перша половина (франське століття) була часом широкого розвитку морських трансгресій, часом переважаючого панування моря над сушею. Подібні епохи у житті Землі називаються таласократичними.

Відновлення положення кліматичних зондевона представляє труднощі, тому що наземна рослинність убога. Тільки характерні рисиряду континентальних і лагунних фацій девону дозволяють зробити деякі палеокліматичні висновки, недостатні, проте для відновлення загальної картини кліматичної зональності в девонському періоді.

При розгляді умов утворення "стародавнього червоного пісковика" безліч фактів вказує на посушливий клімат міжгірських депресій, в яких відбувалося накопичення цих опадів. Сухим і спекотним кліматом характеризувалася, мабуть, у девоні середня частина Російської плити, про що свідчить широке розвиток тут лагунних хемогенних опадів (доломіти, гіпси та інших.). Цими ж опадами намічається в межах Європи зона посушливого клімату, що простягається з північного заходу на південний схід. З інших свідчень клімату девону - тіллі-ти Капських гір Південної Африки(Потужність 30 м), протяжністю 500 км. Неясно, материковий чи гірський генезис мають пов'язані з цим зледенінням морені накопичення. Інших проявів льодовикової діяльності у девоні невідомо.

Найбільш характерною фацією девону є фація "давнього червоного пісковика" (Old Red sandstone),широко поширена у всіх країнах Північної півкулі (рис. 54). Передбачається, що це є континентальна фація піщаних пустель. Однак знахідки органічних залишків у червоному піщанику (панцирні риби, філоподи) змушують вважати цю фацію суміші.

Мал. 54. Схематична карта континенту древнього червоного пісковика і обрамляє його зони / - найголовніші сучасні виходи древнього червоного пісковика; 2 - герцинські масиви (морський девон); С-С- північний кордон морських трансгресій на континент стародавнього червоного пісковика; Ю-Ю- південний кордон поширення прошарків стародавнього червоного пісковика в морському девоні Середньої Європи(Жінню, 1952)

шанної лагунно-континентальної та лагунно-морської. Крім "стародавнього червоного пісковика" лагунні фації часто представлені фацією замкнутих солонуватоводних басейнів. Вони формували нафтоносну фацію ципридинових сланців та своєрідну фацію домівки європейської частини Росії.

Історія розвитку платформ

Геологічна будова Північної Америки

В основі Північної Америкита більшої частини Гренландіїлежить докембрійська Північноамериканська платформа , яку іноді називають Канадській. Фундамент платформи у деяких місцях виходить на поверхня, утворюючи Канадсько-гранландський щит. Утворений розломами щит складається з метаморфізованих вулканічних порід та гранітогнейсів архейського ранньопротерозойського віку. Гренвільський пояс, який простягнувся у південно-східній частині щита, утворений ранньодокембрійськими породами та метаморфізованими протерозойськими карбонатно-уламковими утвореннями

Як показують геофізичні дослідження та дані буріння, фундамент, вкритий осадовим чохлом, теж складний ранньодокембрійськими метаморфізованими осадово-вулканічними породами та граніто-гнейсами. У будові Скелясті гориСША проглядаються ранньодокембрійські кристалічні породи. Осадовий чохолплатформи поширюється на південь, захід і північ від Канадського щита, а його найбільшаплоща спостерігається в області Мідконтиненту та Великих рівнин. Глибина залягання фундаменту змінюється, тому утворюється ряд великих западин – синекліз, З глибиною $3$-$4$ км і склепінь – антекліз. Частина платформи на південному заході розсікає рухома зонагір Ушито.

У меридіональній смузі Великих рівнину мезозої тривали опускання та накопиченняприбережно-морських та континентальних опадів. Остаточно морські опади витіснили континентальними на початку кайнозойської ери, а потім настало повне осушення платформи.

Палеозойський чохолплатформи крім Мідконтиненту та Великих рівнин поширюється і на Арктичномуїї схилі. Тут він складає південну частину Канадського Арктичного архіпелагу. Неглибока, але велика синеклізаГудзонова затоки наповнена утвореннями, подібними за складом та віком. Її центральну частину складають малопотужні континентальні опадиЮри та крейди.

КаледонідиПівнічно-Східної Гренландії є найбільш стародавньою ланкоюскладчастого обрамлення Північноамериканської платформи. У вигляді тектонічних покривів вони насунуті на край платформи, а складені потужною товщею осадових теригенно-карбонатних порід нижнього палеозою. За розломом, так звана лінія Логана, складчаста система острова Ньюфаундленд та Північні Аппалачі межують з Канадським щитом

Лінія Логанаявляє собою насувгеосинклінальних палеозойських товщ на платформний палеозой та докембрій. Вузькі грабениз континентальними опадами та базальтовими лавами є і в Північних та у Південних Аппалачах. Це є свідченням того, що перед вступом до платформної стадії розвитку Аппалацька система була роздроблена.

Зона герцинської складчастостіу межах прибережних низовин – з боку Мексиканської затоки – перекрито потужними кайнозойськими відкладами. Система Канадського Арктичного архіпелагуі північ Гренландії, що відносяться до герцинської складчастостіскладені теригенно-карбонатними відкладеннями кембрія-девону

Складчастий пояс Кордильєр, розташований уздовж Тихоокеанського узбережжя, майже протягом усього межує з Північноамериканською платформою, за винятком Аляски. Тут цей пояс обмежений системою хребта Брукса. Уздовж Тихоокеанського узбережжя проходить головна сейсмоактивназони Північної Америки.

Зауваження 1

Для зони характерні руйнівні землетрусу– Аляскінське ($1964$ р.), Мексиканське ($1985$ р.), Сан-Францисксое ($1906$ р.). У майбутньому ця зона як і раніше залишається сейсмонебезпечноюособливо в тих місцях, де вона перетинається з широтними трансформними розломами Тихого океану.

Рельєф Північної Америки

Для рельєфу Північної Америки характерно досить велике різноманітність та контрастність.

На зміну майже плоским рівнинаму центральній частині материка приходять великі горбисті простори, що сусідять на сході з невисокими Аппалачами.

На заході Центральні рівнини примикають до Кордильєрам. Піки цих гірських споруд гострі та досягають висоти понад $6000$ м. Рельєф материка та його особливості пов'язані з історією геологічного розвитку території. Стародавня Північно-Американська платформа та її кристалічний фундаментформувалися протягом архейської та протерозойської ер. Канадському кристалічному щитуу рельєфі відповідає Лаврентійськависочина.

на плиті, розташованої на південь від Канадського щита, знаходяться Центральні та Великі рівнини. Великі рівнини простяглися з півночі на південь на $3500 км і розташовані в західній частині платформи. Їхня висота досягає $1500$ м, що можна пояснити потужними підняттями земної кори в області Кордильєрської складчастості.

На південь від Лаврентійськійвисочини розташовуються Центральні рівнини. На півдні материка знаходяться Примексиканська та Приатлантичнанизовини, що утворилися на фундаменті молодої платформи, покритої товщею осадових відкладень. Аппалачіє старими, зруйнованими горами, зі згладженими та невисокими хребтами. Складкообразование у яких відбувалося каледонський і герцинський період.

На заході материка грандіозна складкоутворення почалося ще в мезозойській ерів результаті зіткнення літосферних плит і продовжується до теперішнього часу. Виникли тут Кордильєрипростяглися в меридіональному напрямку на $ 9000 км, при ширині $ 1600 км.

Гори не закінчуються на півдні материка, а продовжуються в Південній Америці. Вершиною Кордильєр є гора Мак-Кінлі, Висота якої $ 6193 $ м. У хребтах Кордильєр продовжуються численні розломи дна Тихого океану. Для гір характерні найбільші вулканипланети – Попокатепетль та Орісаба.

Примітка 2

Не лише внутрішні, а й зовнішніпроцеси брали участь у формуванні рельєфу. Північні райони материка до $40$ паралелі покривалися льодовиком, Який за своїми розмірами перевершував площу Австралії в $2 $ рази. Рух льодовика вирівнював поверхню, шліфував навіть скелі. Льодовик створював тисячі пагорбів великої протяжності та багато дрібних форм рельєфу.

Крім льодовика у формуванні рельєфу активну участь брали поверхневі, підземні води та вітер. Наприклад, робота річки Колорадостворила Великий каньйон, Глибина якого становить $ 1600 $ м, а довжина $ 400 $ км. Найбільшу на планеті Мамонтовупечеру утворили підземніводи, а діяльність вітрупризвела до виникнення дюн, барханів та інших форм рельєфу.

Корисні копалини материка

Надра Північної Америки багаті на корисні копалинита пов'язані з його геологічною будовою. Найбільші у світі рудніродовища залягають у районі Канадського кристалічного щита, де магматичні та метаморфічні породи знаходяться неглибоко. Тут зосереджено найбільші родовища заліза, нікелю, міді, урану, молібдену.

Кам'яне вугіллязнаходиться в потужній товщі осадових порід Центральних рівнин, а прибережні низовини та шельфморя мають великі відкладення нафти та газу. Видобуток вуглеводнів ведеться як на суші, так і з дня Мексиканськоїзатоки. Міжгірські западини Аппалачів також мають значні запаси кам'яноговугілля.

У Кордильєрахзосереджені великі родовища корисних копалин як магматичного, і осадового походження. Тут є руди кольорових металів, золото, ртуть. На сході та в прогину земної кори між Кордильєрами та Північноамериканською платформоюзалягають нафту, газ, вугілля. Значні запаси та різноманітні корисні копалини є важливою природною сировинною базою для розвитку господарства країн, розташованих на цьому материку.

Рельєф Північної Америкипереважно рівнинний, тому що більша її частина лежить у межах платформ. Західна та східна частини материка сформувалися у різний геологічне час – західначастина у мезозої та кайнозої, а східначастина – у палеозої.

Примітка 3

Стародавні та зруйновані Аппалачі знаходяться на сході материка, а високі та молоді Кордильєри розташувалися на заході. З особливостями геологічної будови пов'язано багатство та різноманітністькорисних копалин материка. А такі корисні копалини, як кам'яне вугілля, нафта, природний газ, залізні, нікелеві, молібденові руди та уранмають світове значення.

Основний тектонічний елемент Північної Америки - Північно-Амер І канська платформа з Канадським кристалічним щитому межах платформи виділяється ряд великих тектонічних елементів, що контролюють розміщення нафтогазоносних провінцій та областей (рис.54)

У внутрішній частині платформи виділяються палеозойські нафтогазові провінції, в межах яких відокремлюються нафтогазоносні області, пов'язані з тектонічними елементами: зі склепіннями Цинцинатті, Центральний Канзас та ін; з внутрішньоплатформовими западинами Іллінойс, Мічіган, Пермський басейн. У зонах зчленування платформи зі складчастими поясами виділяються палеозойська Аппалацька на сході та палеозойська-мезозойська Скелястих гір на заході. На південному заході континенту виділяється провінція Галф-Кост (Мексиканський затока), що представляє пасивну континентальну околицю Північноамериканського континенту, що розвивається з нижнього мезозою. На Тихоокеанському узбережжі

Північний Льодовитий океан

Мал. 54. Схема тектонічного та нафтогеологічного районування Північної Америки (за Ю.Н.Успенською).

1 - виходи докембрійського кристалічного фундаменту, 2 - область розвитку каледонської складчастості, 3 - область розвитку герцинської складчастості, 4 - області розвитку мезозойсько-кайнозойської складчастості Кордильєр, 5 - нафтогазоносні території Північноамериканської платформи, 6 - міжгірські западини кордильєрського.

Нафтогазоносні провінції та області: 1 - прогин Колвілл; 2 - басейн Бофорта-Макензі; 3 - западина Альберта; 4 - синекліза Віллістон; 5 - міжгірські западини Скелястих гір; 6 – Внутрішня західна провінція; 7 - Пермська западина; 8 - склепіння Бенд; 9 – виступ Азарк; 10 - западина Іллінойс; 11 - западина Мічиган; 12 - склепіння Цинцинатті; 13 - Предаппалацький прогин; 14 - провінція Мексиканської затоки; 15 -Пріатлантична провінція; 16 - Каліфорнія; 17 – затока Кука.

виділяється Каліфорнійська провінція альпійського віку. На п-ві Аляска виділяються дві провінції - палеозойсько-мезозойська-Арктичного схилу (впадина Колвілл) та кайнозойська Затока Кука на Тихоокеанському узбережжі півострова.

Північноамериканський континент відрізняється найбільш високим ступенемрозвіданості.

Тут відомі родовища у відкладеннях від кембрію до пліоцену, приурочені до найрізноманітніших пасток у межах великих внутрішньоплатформових западин та піднять, у зонах зчленування платформи зі складчастими областями, різноманітних міжгірських западин та сучасних пасивних та активних континентальних околиць. Як приклад великого склепіння можна навести Цинциннатське склепіння, довжина якого 1000 км, а ширина до 400 км. Родовища приурочені до локальних брахіантикліналів та зон виклинювання пісковиків. Основні продуктивні горизонти зосереджені в ордовичській та силурійській частинах розрізу. Однією з найбагатших внутриплатформенных структур є Пермська западина. Площа її 365 тис. км2. Родовища приурочені до локальних структур та пасток стратиграфічного та літологічного типів. Основні продуктивні горизонти зосереджені у пермській та карбоновій частинах розрізу. Загалом тут відкрито понад 5,5 тис. родовищ. Західно-Канадська нафтогазоносна провінція є типовим прикладомструктури зони зчленування стародавньої платформи зі складчастою областю Тут родовища приурочені до локальних структур, зон виклинювання та рифових споруд; у зоні зчленування прогину зі складчастою зоною широко розвинені родовища, пов'язані з насувними дислокаціями; на східному борту прогину відомі найбільші у світі поклади важких нафт і мальт (родовища Атабаска, Вабаска та інших.), із запасами 120 млрд. т. Нафтогазоносна провінціяМексиканської затоки є прикладом нафтогазоносності пасивної континентальної околиці, що продовжує свій розвиток. Її еволюція починається з пермо-тріасового періоду. Стратиграфічний діапазон нафтогазоносності – від верхньоюрських до четвертинних відкладів. Число продуктивних горизонтів перевищує 100. Родовища приурочені до локальних структур, діапірових куполів, пасток стратиграфічного і літологічного типів. Велика кількістьродовищ відкрито в акваторії Мексиканської затоки (близько 500). Серед найбільших родовищ цієї провінції нафтове родовище Іст-Тексас, друге за розмірами в США (початкові запаси близько 800 млн.т.). Передбачається, що це родовище розроблятиметься протягом майже 100 років; до початку 90-х на родовищі було видобуто понад 600 млн.т. нафти (початок видобутку 1933).

На західному узбережжі континенту розташовуються численні кайнозойські міжгірські западини, продуктивні горизонти в яких приурочені до міоценових та пліоценових опадів. На півдні п-ва Аляска розташовується нафтогазоносна область затоки Кука, генетично пов'язана з активною континентальною околицею, що продовжує свій розвиток. Родовища нафти та газу тут відкриті як на материковій частині, так і в акваторії затоки.

У США відкрито найбільше на північній півкулі нафтове родовище Прудо-Бей (провінція Арктичного схилу Аляски). Родовище присвячене антикліналі, зрізаній поверхнею незгоди (рис. SS). На родовищі виявлено три поклади в інтервалі глибин 2050-3200 м у відкладах пермокарбону, тріасу та нижньої крейди. Запаси нафти на родовищі оцінюються в 1,3 млрд.м 3 .

Рмі. 55 Схематичний розріз родовища Пру до-Бей (Габріелянц, 1984). 1 – нафта; 2 – газ; 3 – вода; 4 - поверхня стратиграфічної незгоди.