6.3. Полезные ископаемые
Ранний протерозой был выдающейся эпохой железорудного накопления. Важное промышленное значение имеют осадочные железные руды. Это джеспилитовыеполосчатыеруды относительно глубоководного происхождения,железосланцевыеижелезокарбояатныеруды иоолитовыеприбрежно-морские железные руды. Такого типа железные руды распространены в Кривом Роге иКМА, в бассейне р. Амазонки (кряжКаражос),в Западной Австралии, в системеТрансваальна юге Африки, в серияхМинасиИтаколуми в Бразилии, на Канадском щите.
Встречаются руды металлов группы железа — марганца в Бразилии и Африке, кобальта, сульфидовмеди и никеля — в Канаде,медноколчеданныхруд — в Финляндии, титана и хрома в Южной Африке, ванадия — в Намибии и штатеМинас-Жерайсв Бразилии.
Обильное раннепротерозойскоезолото находится взолотоурано-пиритовыхконгломератах юга Африки и в кварцевых жилах также в Африке. Подобные конгломераты являются главными протерозойскими урановыми рудами.
J28
Основными раннепротерозойскимимедными рудами являютсямедистыепесчаники, распространенные в Восточной Сибири. Промышленное значение имеютмедноколчеданныеруды в Финляндии.
Нижнепротерозойскими являются россыпи с алмазами изолотом в Гайане и Гане.
Глава 7. Поздний протерозой
7.1. Стратиграфическое расчленение и стратотипы
Интервал геологического времени продолжительностью около 1 млрд лет, начавшийся с карельской тектономагматическойэпохи(ТМЭ)(1650±50 млн лет назад) и продолжавшийся до байкальскойТМЭ(650+20 млн лет назад), носит названиерифея.Рубежами готской ТМЭ (1350+20 млн лет назад) игренвильскойТМЭ (1000+50 млн лет назад)рифейделится на три части—ранний, средний и верхний.
Название «рифей» происходит от древнего наименования Урала (Ripheus)и впервые было предложеноН.С.Шатскимдлямощного комплексапозднедокембрийскихотложений, развитых на Урале.
Подразделения верхнепротерозойской эонотемы,принятые в России, представлены в табл. 7.1.
За рубежом нижний и средний рифей принято рассматривать совместно в качестве среднего протерозоя, а под верхним проте-
Т а б л и ц а 7.1 Общее стратиграфическое подразделение верхнего протерозоя
|
Эоногема
|
Эратема
|
Система
|
Региональные подразделения
| ||
|
Урал
|
юго-восточная Сибирь
| ||||
|
|
|
венд 650+20
|
верхний ——620+15 —— нижний
|
|
юдомий
|
|
=s 0 0 0, 1; ь 0 Q, С vs я в у 0Gl CQ
|
»а (U •& S 0- —165С
|
верхний (каратавий) 1000+50
|
|
каратауская серия
|
уйская, лахандинсьая, карпыльская, аимчанская серии
|
|
средний (юрматиний) 1350+20
|
|
юрматинская серия
| |||
|
нижний (бурзяний) )+50 ——————
|
|
бурзянская серия
|
учурская серия
| ||
123
розоемпонимают верхнийрифейи венд. Венд в нашей стране официально включается в состав верхнего протерозоя и им заканчиваютдокембрийскийотрезок истории. Однако по содержащимся в нем органическим остаткам, вполне отвечающим понятиюфанерозоякак времени существования «явной» жизни, так и в тектоническом отношении венд все-таки больше тяготеет кфанерозоюи поэтому будет рассмотрен нами в составе последнего.
Стратотипы.Стратотитюмрифеяявляется разрез БашкирскогоантиклинорияЮжного Урала, агипостратотипом— разрезУчуроМайскогорегиона Сибири. Три сериистратотипарифея, отражающие последовательные стадии развитиядоуралид,разделяются геологическими событиями того или иного масштаба и охарактеризованы специфичными комплексамимикрофоссилий,строматолитовимикрофитолитов.Эти три серии, традиционно служившие моделью для разработки схем общего расчленения рифея, являются типами подчиненныхрифеюхроностратиграфическихединиц — нижнего рифея(бурзяния),среднего рифея(юрматиния)и верхнего рифея(каратавия).
Бурзянскаясерия залегает несогласно на архейских гнейсах и делится на три свиты:айскую,саткинскуюибакальскую.Нижняя,. айская,свита обладает сложным строением и слагаетсяполимиктовымииаркозовымипесчаниками, частичнотуфогенными,квар^ цитопесчаниками,конгломератами с галькой гранитов, джеспилитов, основных и кислых вулканитов, щелочнымибазальтоидами.В верхней части располагаются кварц-слюдистые ифиллитовыесланцы и доломиты (1700—2000м).Саткинскаясвита слагается доломитами, отчасти известняками с прослоями сланцев (до 2400 м), абакальскаясвита —филлитовиднымисланцами с прослоями доломитов и известняков (1300 м).
Среди микрофоссилий доминируют обладающие широким вертикальным распространением наиболее просто устроенные мелкиесфероморфиты,колониальныекоккоидныеи нитчатые остатки водорослей. Наряду с ними появляются неизвестные в более древних отложенияхорганостенныесфероморфиты —SatkafavosaJank,. S. undosa Jank, Eomerginata atria'ta Jank, Gerrninosphaera tadasii A. Weiss. Среди бурзянских строматолитов, кроме эндемичных таксонов и некоторых транзитных групп, в саткинской свите присутствуют разнообразные постройки и известные далеко за пределами Урала Kussiella kussiensis Kryl., Conophyton garganicus Kor., Gongylina differenciata Kom., S'tratifera omachtella Semikh. В бакальской свите известны Gaya irkutskanica Kryll и поднимающиеся в средний рифей Conophyton cylindricus Masl., Con. lituns Masl. Микрофитолиты представлены Osagia pulla Z. Zhur., Vesicularites rotundus Z. Zhur., Glebosites magnus Nar., Nelcunella (Stellaria).
Нижняя граница среднего рифея в уральском стратотипепроводится по основаниюмашакскойсвитыюрматинскойсерии, которая несогласно залегает набурзянской.Изотопный возраст 124
границы определяется в 1350±20 млн лет. В стратотипическом разреземашакскаясвита слагается преимущественносубаэраль.нымиосновными и кислыми вулканитами и их туфами, затемкварцитопесчаниками(иногдакрасноцветными),конгломератами и филлитами. Общая ее мощность достигает 2300 м. Залегающая вышезигальгинскаясвита (200—1100 м) представлена серыми кварцитопесчаниками и кварцитами с прослоямифиллитизиро.ванныхалевролитов. Взигазино-комаровскойсвите (800—1600м) преобладают различныефиллитовидныесланцы. Наряду с ними присутствуют алевролиты, доломиты и известняки. В верхней части располагаются пластовые сидериты.Авзянскаясвита (1100— 1,650 м) сложена доломитами, известняками и в меньшей мере
•песчано-глинистымипородами.
Микрофоссилийсреднего рифея известны из зигазино-комаровской иавзянскойсвит. Они обладают почти полной преемственностью состава от бурзянских. Исключения составляют встреченные в нижней части авзянской свитыокремненныестебельковыецианобактерииPolybessurusи появляющиеся в кровле свиты относительно крупныесфероморфныеLeiosphaeridiajacutica(Tim.), эллипсоидальныеEosynechococcustiulmesisJank.etKozl.,близкие к формамValeriaи довольно разнообразные нитчатые микроостатки^Calyptothrix.Строматолитыюрматинской серий известны в авзянской свите. Они представлены в нижней частиBaicalia aborigenaSnap.,SvetliellaavzianicaKom.,а в верхней — рядом эндемичных формBaicalianovaKryl.,Thesaurusmacrotomus Vlas.и формами широкого распространенияConophytonmetula Kir.,С.cylindricusMasl.,Jacu'tophytonsp.,Stratiferaflexurata Kom. Среди^микрофитолитов здесь обычныOsagiatenuilamellata ReitL,VesicularitesflexuosusReitL, V.marginulatusZ.Zhur.
Нижняя граница верхнего рифея проводится по основанию зильмердакскойсвитыкаратавскойсерии, отделенной крупным несогласием от юрматинской.Предкаратавскийрубеж характеризуется широким развитиемкорхимического выветривания. Условно изотопный возраст границы принят в 1000±50 млн лет.
В составе каратавской серии выделяется шесть свит: 1) зильмердакская(1000—3000 м) —аркозовыеи кварцевые песчаники, частокрасноцветныес линзами мелкогалечных конгломератов игравелитов,а также с подчиненными прослоями алевролитов и аргиллитов; 2)катавскаясвита (250—600 м) —пестроцветные известняки и мергели; 3)инзерская(150—800 м) — алевролиты, сланцы, песчаники с глауконитом; 4)миньярская(400—800 м) — доломиты, реже известняки, в верхней части прослои и линзы кремней; 5)укская(400—600 м) — известнякионколитовые,пелитоморфныеи обломочные, кварцевые песчаники и алевролиты;
6) криволукскаясвита (250—400 м) — алевролиты и глинистые сланцы с горизонтомкварцитопесчаников.
Микробиотатиповых разрезов верхнего рифея помимо транзитных таксонов заключает во всех группах своеобразные формы, среди которыхакритархи,крупные сфероморфиты имикрофито-
125
Рис. 7.1. Сопоставление разрезов Свиты (Южный Урал): 1 — зильмердакская, миньярская, 5 — укская,
рифейской группы. 2 — катавская, 3 — инзерская, 4 — 6 — криволукская
127
Рис. 7.1. Составление разрезов
литы. Строматолитыкаратавскойсерии отличаются отюрматинскихрезким обновлением систематического состава и образуют шесть последовательных ассоциаций: 1)InzeriatjomusiKryl., JurasaniacylindricaKryl.(нижнекатавскиеотложения); 2)MalginellazipondicaKom.,M.sp.(среднекатавскиеотложения); 3)Соnophytongarganicubvar. ikeniRaab.etKom.,Gon. reticulatusKom.,Colonnella ulakiaKom.(верхнекатавскиеотложения);4)GymnosolenramsayiSteinm.,KataviakaratavicaKryl.,InzeriadjejimiRaab.,ParmitasmeridionalisRaab.(миньярские отложения), 5)Conophyton miloradovicivar.krylovi Raab.,MinjariauralicaKryl., TungussiaperforataRaab.etKom.,Sacculiaturukhanica Karn.;6)LinellaukkaKryl., L.simicaKryl.,TungussiabassaKryl.(укскиеотложения).
Общая мощность рифейскихотложений встратотипическойместности составляет 14—15 км. Отложения смяты в складки, слабомегаморфизованы.Нарифеесразмывом и несогласием залегает толщаполимиктовых песчаников, конгломератов и алевролитов, относимая кашинскойсерии вендского возраста.
Некоторые разрезы рифея показаны на рис. 7.1.
128