Скифская плита. Палеозойкий фундамент Скифской плиты

К западу от берегов Крыма к ней относится дно северо-западного залива Черного моря. Дальнейшим ее продолжением являются массив Добруджи и Мизий- ская плита, к которым относится Нижнедунайская впадина и Северо­болгарское поднятие. Кроме того, по-видимому, очень узкой полосой Скифская плита протягивается вдоль Восточных Карпат, отделяя их от платформы, но здесь палеозойское основание плиты глубоко погружено под Предкарпатский неогеновый краевой прогиб.

Скифская плита как участок эпигерцинской платформы, обособ­ленный от докембрийской платформы и Альпийской геосинклинальной области, была выделена сравнительно недавно на основе данных глу­бокого бурения на Северном Кавказе и в равнинном Крыму, согласно которым под осадочным мезозойским и кайнозойским чехлом залегают складчатые палеозойские породы, служащие основанием плиты. В строении осадочного чехла плиты участвуют триасовые, юрские, меловые, палеогеновые, неогеновые и четвертичные отложения.

Несмотря на небольшую ширину, Скифская плита имеет сложное строение и расчленяется на ряд крупных поднятий и впадин, которые осложнены более мелкими грабенами, валами, куполами и другими структурами. Со многими из них связаны крупные месторождения нефти и газа или их проявления.

Многочисленные буровые скважины, пройденные при разведке и изучении нефтяных и газовых месторождений, позволяют составить не­которое представление о строении складчатого основания плиты. В рав­нинной части Крыма, наряду с каменноугольными породами и извест­няками перми, вскрыты более древние кристаллические сланцы.

В пре­делах Северного Кавказа, к югу от Азовского выступа кристалличе­ского основания Восточно-Европейской платформы, скважины вскры­вают слабо метаморфизованные глинистые сланцы и песчаники ниж­него, среднего и верхнего карбона и перми, а также девонские породы. Эти отложения образуют систему складок северо-западного простира­ния и прорваны интрузиями гранитоидов и основных пород верхнепа­леозойского возраста. В Добрудже, где палеозойские породы складча­того основания плиты выступают на поверхность, хорошо прослежива­ется весь разрез, начиная с зеленых сланцев (граувакки и филлиты) и слюдяных сланцев верхнего докембрия, филлито-кварцитовой серии кембрия и ордовика, глинистых сланцев и известняков силура, извест­няков, песчаников и глинистых сланцев с богатой фауной нижнего девона и кончая карапелитовой серией конгломератов, граувакковых песчаников и филлитов нижнего карбона, возможно, частично и верхне­палеозойского возраста.

Платформенные структуры чехла Скифской плиты по возрасту и по строению разделяются на два типа. К первому относятся узкие гра­бенообразные впадины и грабены, заполненные триасовыми и юрскими отложениями, образующими нижний платформенный этаж, ко вто­рому — более плоские и обширные депрессии, горстовые и сводовые поднятия и валы. Они сложены породами мела (в большинстве слу­чаев начиная с апта-альба), палеогена и неогена. Значительные по площади участки Скифской плиты заняты глубокими альпийскими краевыми прогибами. Они образовались в неогене, заполнены неогено­выми отложениями и наложились на край Скифской плиты вдоль Кав­каза, Крыма и Карпат. Это Индоло-Кубанский, Терско-Каспийский и Предкарпатский прогибы.

Наиболее крупная система грабенообразных впадин располага­ется вдоль северного края Скифской плиты, по ее границе с Восточно- Европейской платформой. Лучше всего изученной из них является Пан- даклийская впадина (или Преддобруджинский прогиб), заполненная мощной толщей юрских и, возможно, триасовых отложений. Юрские глинистые толщи начинаются лейасом и заканчиваются карбонатными породами Оксфорда и кимериджа, а также гипсоносными образова­ниями титона. Прогиб, представляющий собой грабен, был выявлен в 1948 г. при глубоком бурении, он вытянут в северо-западном направ­лении и ограничен с юго-запада (вдоль Добруджи) и с северо-востока (вдоль Восточно-Европейской платформы) системами сбросовых сту­пеней. С поверхности прогиб никак не выражен, так как перекрыт мело­выми и палеоген-неогеновыми породами- верхнего платформенного этажа. На северо-западе он скрывается под Предкарпатским прогибом, на юго-востоке уходит под дно Черного моря. На продолжении про­гиба под дном моря, по данным сейсмического зондирования (Чирвин- ская и Гуревич, 1959), намечается еще ряд подобных же грабенов — Каркинитский, Сивашский, Северо-Азовский. Эти грабены еще точно не оконтурены и на тектонической карте показаны условно. Следующий грабен в этой системе, по-видимому, расположен на восточном по­бережье Азовского моря, к югу от Азовского выступа докембрийского фундамента древней платформы, южнее Ейска. Здесь скважиной на глубине около 2650 м вскрыты круто залегающие отложения триаса с фауной норийского яруса и среднеюрские эффузивы (Егоян, Ерма­ков, Кийко, 1961). По-видимому, они связаны с грабенообразной впа­диной в палеозойском фундаменте, вытянутой в северо-западном на­правлении.

Подобные же нарушения выявляются в последнее время и в более южной части Скифской плиты, в частности, в пределах равнинного Крыма. К югу от Тарханкутско-Новоселовского поднятия, близ Евпа­тории, широко вытянут узкий Калиновский прогиб (Лычагин, 1958), скорее всего, грабен, заполненный среднеюрскими отложениями. Веро­ятно, его восточное продолжение разделяет Симферопольское и Тар- ханкутско-Новоселовское поднятия. Второй, узкий длинный Донузлав- ско-Войковский грабен (Каменецкий, 1963) расположен внутри самого Тарханкутско-Новоселовского поднятия и тоже имеет широтное про­стирание.

Западнее Крыма грабенообразная впадина, выполненная триасо­выми отложениями, хорошо выражена в Добрудже. Массив Добруджи в целом представляет собой сильно поднятый крупный участок палео­зойского складчатого основания эпипалеозойской платформы, ограни­ченный разломами, и может рассматриваться как большой горст. Он расчленен разломами на ряд глыб меньшего масштаба. Тектоника Добруджи представляет интерес для понимания строения Крыма и потому ее необходимо вкратце осветить, пользуясь данными обзора геологии Добруджи В. Яновича, Д. Джюшке, В. Мутихака, О. Мирэуце и М. Кириака (1961).

Среди крупных блоков, на которые разбит массив Добруджи ( 9), выделяется три поднятых горста: самый большой — Южная Добруджа и два меньших — горы Мэчин на северо-западе в излучине Дуная и Тульча, на северо-востоке между Бабадагом и дельтой Дуная.

Первый из них сложен в своей основе из зеленых сланцев верх­него докембрия. Гранитные интрузии здесь отсутствуют. Основание второго горста — гор Мэчин, — выступающее на поверхность, представ­ляет собой участок палеозойской складчатой системы, в строении кото­рой участвует весь разрез — от сланцев докембрия и пород кембрия — ордовика до карапелитовой серии карбона. Здесь много палеозойских гранитных интрузий. Фундамент третьего блока — Тульчи — вскрыт только на отдельных участках и представлен филлито-кварцитовой серией нижнего палеозоя, прикрытой чехлом средне- и верхнетриасовых и лейасовых отложений.

Между этими горстами расположено два смежных грабена. Один из них, Мейданкойский, имеет север-северо-западное простирание и вытянут вдоль гор Мэчин от Дуная и Исакчи до р. Тайцы, у впадения ее в озеро Бабадаг. Этот грабен, в середине которого находится с. Мейданкой, заполнен триасовыми отложениями. Он имеет, видимо, очень сложное строение. На западе вдоль гор Мэчин он ограничен разломами-взбросами, вдоль которых от с, Мейданкой до горы Консул тянется полоса кварцевых порфиров, излияния которых происходили в карнийском веке. На севере, в районе Дуная у с. Исакча и Никулицея, большая площадь закрыта диабазовыми излияниями также верхнетриа­сового возраста. Диабазы, брекчии и туфы переслаиваются с карний- скими известняками и кремнистыми породами. Южнее они образуют полосу в районе с. Филимон-Сырбу и в долине р. Тайцы. Здесь диабазы встречены в виде прослоев также и в нижненорийских мергелях. Таким образом, кварц-порфировые и диабазовые излияния вдоль разломов, ограничивающих и секущих грабен, происходили почти одновременно, но в разных зонах. Диабазовые излияния, возможно, происходили дольше, до начала норийского века.

Нижний триас в рассматриваемом грабене на поверхности встре­чается редко и представлен небольшой толщей кварцевых песчаников или конгломератов. Средний триас и карнийский ярус представлены известняками и кремнистыми известняками с указанными выше эффу- зивами; выше они сменяются мергелями, которые в центральной части грабена, в районе сел Филимон-Сырбу и Налбант, перекрыты самой верхней толщей норийского яруса, состоящей из чередования песчани­ков и черных глинистых сланцев. Эти слои (налбантская свита), по данным румынских геологов, достигают 1000 м мощности. Они имеют ритмичное чередование, дающее им облик флиша, чрезвычайно похо­жего на таврическую серию Крыма. Эти слои, подобно таврической серии, смяты в мелкие сложные складки. Видимо, они заполняют цен­тральную часть описанного грабена.

Второй грабен — Бабадагский — имеет северо-западное простира­ние.

Он отделяет оба северных поднятых блока вместе с разделяющим их Мейданкойским грабеном от блока Южной Добруджи и заполнен толщей верхнемеловых отложений мощностью до 300 м. Однако в его южном крыле вдоль разломов выходят известняки среднего и верхнего триаса, сопровождаемые излияниями кварцевых порфиров. В этой зоне есть и выходы поднятых по разломам палеозойских пород и верхнеюр­ских известняков, а зеленые сланцы блока Южной Добруджи надвинуты с юга на все эти породы (кроме верхнего мела) по крутому надвигу. Упомянутые выходы триаса, сопровождаемые кварц-порфировыми из­лияниями, позволяют считать, что Бабадагский грабен, подобно Мей- данкойскому, был первоначально создан разломами в триасе, а затем только унаследован в позднемеловое время. К северо-западу, к горам Мэчин, этот грабен воздымается и постепенно исчезает, а на юго-вос­токе в сторону моря расширяется и углубляется.

Триасовый грабен Мейданкоя, по-видимому, продолжается на юг и юго-восток под верхнемеловой покров грабена Бабадага. По суще­ству, оба эти грабена образуют единую систему, которая образовалась вдоль разломов в верхнем триасе. О таком возрасте начала образова­ния грабенов свидетельствуют вулканические излияния — диабазы и кварцевые порфиры, излившиеся вдоль окаймляющих их разломов. Наиболее интенсивное заполнение грабена Мейданкоя осадками проис­ходило в норийском веке, когда накопилась мощная толща, сходная с таврической серией. Можно предполагать, что эта толща продолжа­ется и под грабеном Бабадаг, заполняя триасовый грабен, образующий главный нижнемезозойский структурный элемент Добруджи. Здесь он только перекрыт верхнемеловыми отложениями, заполнившими унасле­дованный позднемеловой прогиб.

На поднятых блоках (горстах), разделенных описанными грабе­нами, породы складчатого основания Добруджи прорваны палеозой­скими гранитоидными интрузиями и метаморфизованы ими. Покрываю­щие их нижние горизонты мезозойского платформенного чехла места­ми сохранились в виде останцов. В горсте Южной Добруджи зеленые сланцы верхнего протерозоя (рифея) покрыты несколькими останцами почти горизонтально залегающих известняков бат-келловея и Оксфорда небольшой мощности; южнее, у Овидиу и Хиршовы, проходит зона раз­лома, ограничивающего горст Южной Добруджи, и начинается сплош­ной покров мелководных зоогенных известняков нижнего мела (валан- жин, готерив, баррем и апт), а затем еще южнее, у Констанцы, и верх­него мела.

В горсте Тульча большую площадь занимают отложения триаса, среди которых расположено несколько отдельных выступов сильно складчатой филлито-кварцитовой серии нижнего палеозоя, слагающей основание триаса. Разрез триаса начинается кварцевыми песчаниками и конгломератами, а выше глинистыми сланцами нижнего триаса, иногда круто поднятыми вдоль разломов, как, например, в ближайших окрестностях Тульчи. Выше идет толща разнообразных известняков, красноватых, серых, черных, а в верхней части желваковых и кремни­стых с богатой фауной аммонитов среднего триаса и карнийского яруса. Самые верхние горизонты составляют мергелистые известняки с фауной нижней части норийского яруса. Общая мощность всех этих пород — от нескольких десятков до первых сотен метров, что при общем плоском залегании и наличии лишь отдельных местных нарушений и изгибов, связанных с разломами, создает впечатление типичной плат­форменной структуры. Слои образуют здесь ряд горст-антиклиналей и грабен-синклиналей, связанных с разломами и иногда с круто постав­ленными слоями близ этих разломов. Поэтому название «синклинорий» по отношению к общей форме залегания триасового покрова в районе Тульчи, которое дают для него румынские геологи (Янович и др., 1961), не вполне отвечает принятому у нас смыслу этого термина, применяе­мого для характеристики структур геосинкпинальных складчатых об­ластей.

Следует отметить, что в районе Сомова среди известняков есть не­сколько лакколитоподобных тел кварцевых порфиров.

На различных горизонтах триаса трансгрессивно и несогласно за­легают нижнеюрские песчаники с прослоями аргиллитов и чистые квар­цевые песчаники. Они лежат или почти горизонтально, или вдоль во­сточного края Мейданкойского грабена, наклонены в сторону этого грабена под углом 15—20° и образуют изолированные останцы. По аммонитам эти отложения относятся к среднему лейасу.‘Трансгрессив­ное залегание среднего лейаса на разных горизонтах триаса, где отсут­ствуют норийские сланцы и песчаники налбантской свиты, указывает на локальный характер распространения последних, связанный с отно­сительно узкой зоной грабена, в котором они и подверглись интенсив­ной складчатости. Это складкообразование произошло, очевидно, до среднего лейаса.

Горст Мэчин, сложенный в основном палеозойскими породами, при­крыт лишь четвертичным покровом; только на юге распространен чехол верхнемеловых отложений.. Вместе с тем этот горст тоже разбит сбро­сами на ряд отдельных блоков.

Как видно, в целом Добруджа представляет собой глыбу палеозой­ского фундамента Скифской плиты, поднятую в виде горста выше уровня моря и расчлененную грабенами Бабадага и Мейданкоя на от­дельные блоки. Нижнє- и среднетриасовые, карнийские, нижнє-, средне- и верхнеюрские отложения, перекрывающие отдельные участки этих блоков, представлены типичными платформенными фациями небольшой мощности и образуют остатки платформенного чехла. Слои эти нару­шены флексурами и приразломными складками платформенного типа.

Только норийская свита Налбант имеет флишеподобный характер и заполняет, видимо, самую глубокую часть грабенов. Возможно, что эта система грабенов была в позднетриасовое время соединена с гео- синклинальным прогибом, в котором накапливалась таврическая серия Крыма. Бабадагский грабен мог быть ответвлением таврического про­гиба. Однако в противоположность горной части Крыма в Добрудже после триаса дальнейшего накопления геосинклинальных толщ юры и мела не происходило, и не было геосинклинальной складчатости. Только в грабенах шли чисто местные процессы складкообразования, затронувшие свиту Налбант.

Таким образом, Добруджа имеет совершенно другую тектониче­скую структуру, чем горный Крым, и, как и равнинный Крым, представ­ляет собой участок эпипалеозойской Скифской плиты.

Повсюду, кроме Добруджи, в пределах Скифской плиты грабенооб­разные впадины, выполненные триасовыми и нижне-среднеюрскими породами, перекрыты спокойно залегающим чехлом меловых, палеоге­новых и неогеновых отложений верхнего платформенного этажа. Этот чехол одевает пологие выступы и склоны фундамента и заполняет раз­деляющие их пологие, но обширные депрессии.

В области равнинного Крыма расположено два значительных под­нятия фундамента Скифской плиты — Тарханкутско-Новоселовское и Симферопольское. С ними связаны выступы меловых и палеогеновых отложений, а на пространстве между выступами располагаются глубо­кие депрессии, заполненные этими слоями верхнего платформенного этажа.

Тарханкутско-Новоселовское поднятие вытянуто в широтном на­правлении и состоит из ряда структурных элементов. Наиболее подня­тым является Новоселовский горст между Новоселовкой и Евпаторией, имеющий угловатые очертания. В его пределах складчатый фундамент вскрыт скважинами на глубине всего около 1500 м. К северу от него протягивается узкая длинная впадина: Донузлавско-Войковский про­гиб, унаследованный по одноименному грабену. Еще севернее располо­жено два ряда узких складок, вытянутых широтно вдоль Тарханкут- ского полуострова. В целом Новоселовское поднятие, по-видимому, является погруженным продолжением Добруджинского массива.

К югу от Новоселовского поднятия расположена довольно пологая Альминская впадина, отделяющая его от структур горного Крыма и прилегающего к ним Симферопольского поднятия.

На западном побережье Черного моря, к югу от Добруджи, рас­положена сходная с Альминской Варненская впадина, которая, воз­можно, является ее продолжением. Она заполнена палеогеновыми и меловыми отложениями.

К северу от Тарханкутско-Новоселовского поднятия и Добруджи располагается плоская Каркинитская впадина, южное крыло которой перекрывает край этих поднятий и расположено на эпигерцинской платформе, а северное представляет склон Украинского щита и распо­лагается на докембрийском фундаменте. В осевой части этой впадины происходит сочленение этих двух различных складчатых оснований, и вдоль их контакта располагается система грабенообразных юрских депрессий, упомянутая выше. Каркинитская впадина в районе Пере­копского перешейка отделена пологой перемычкой от расположенной восточнее такой же пологой Сивашской впадины. Последняя, рас­ширяясь к востоку, протягивается в пределы Азовского моря. Южнее расположен глубокий Индоло-Кубанский неогеновый краевой прогиб. От последнего Сивашская впадина отделена пологим Новоцарицын­ским валом, вытянутым в северо-восточном направлении, который вы­явлен по геофизическим данным (Чирвинская и Гуревич, 1959).

На восточном побережье Азовского моря Индоло-Кубанский про­гиб окаймлен системой куполовидных поднятий, образующих Каневско- Челбасский вал, имеющий северо-западное простирание и несколько изогнутый в плане дугообразно. Индоло-Кубанский краевой прогиб за­мыкается восточнее Краснодара, подходя к Адыгейскому выступу основания близ Майкопа. Он заполнен толщей неогеновых отложений, которые достигают в осевой части, расположенной близ берегов Кер­ченского полуострова, не менее 3000 м мощности.