Основные особеннности геологических событий в Карбоне

Уральский государственный горный университет 

Институт геологии и геофизики

Кафедра литологии и геологии горючих  ископаемых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

тема:Основные особеннности геологических событий в карбоне.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

       Преподователь: Коророва Е. В.                                            Студент: Хвостов А.А.  

                                                                                                         Группа: РФ-1уз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Екатеринбург 2011 г.

 

              КАМЕННОУГОЛЬНЫЙ ПЕРИОД (СИСТЕМА) - С

 

 

               Каменноугольная система установлена в 1822 г. В.Конибиром и В.Филлипсом в Западной Европе. Свое название система получила по наличию в ее составе большого количества пластов каменного угля. Сокращенно система называется карбоном и делится на три отдела. Продолжительность каменноугольного периода 74 млн. лет, начался 360 млн. лет, закончился период 286 млн. лет назад.

               Подразделение каменноугольной системы на отделы и ярусы в различных странах проведено по-разному ввиду больших отличий в геологической истории и в составе отложений.

 

Россия		Западная Европа		Америка
Отдел	Ярус	Отдел	Ярус	Система
Верхний	Гальский	Верхний	Стефанский Вестфальский	Пенсильванская
	Косимовский
Средний	Московский
	Башкирский			Миссисипская
Нижний	Серпуховский	Нижний	Визейский Турнейский
	Визейский
	Турнейский

 

 

 

 

 Из-за отсутствия утвержденной на Международном геологическом конгрессе вновь предлагаемой стратиграфии карбона авторы приводят ранее известную схему .

Турнейский ярус получил название от г. Турне в Бельгии. Он был выделен К. Конкином в 1842 г.

Визейский ярус назван по г. Визе в Бельгии. Выделен К. Дюроком в 1882 г.

Стратотипической местностью серпуховского яруса является центральная часть Восточно-Европейской платформы. Свое название ярус получил в 1890 г. от г. Серпухова по предложению С.Н.Никитина как эквивалент нижнего намюра.

Башкирский ярус был установлен С.В.Семихатовой в 1934 г. в Горной Башкирии, где в нем имеются обильные остатки аммоноидей.

Московский ярус был установлен в 1890 г. С.Н. Никитиным в Подмосковье. Справедливости ради надо отметить, что впервые это название было предложено еще Р.Мурчисоном для известняков с остатками брахиопод карбона, широко распространенных в Подмосковье.

Касимовский ярус в качестве самостоятельного горизонта был установлен В.М. Даньшиным в 1947 г.

В конце XIX в. С.Н.Никитин в качестве самостоятельного выделил гжельский ярус (от г.Гжель в Подмосковье).

Характерные разрезы каменноугольных отложений представлены на схемах VI и VII, цв. вкл.

                                                                     

 

 

 

                            Органический мир

 

          В каменноугольном периоде широко развивается наземный растительный мир. Он представлен различными группами споровых растений: членистостебельными, плауновидными и папоротниками.

Наряду с ними развиваются и получают значительное распространение представители более высокоорганизованных групп голосеменных растений - это семенные папоротники и кордаиты. Последние к концу карбона занимают господствующее положение. Большое развитие в карбоне получили древовидные хвощевидные, плауновидные и папоротниковидные формы.

Суша на обширных пространствах была покрыта настоящими лесами. Хвощевидные или членистостебельные представлены клинолистами с тонким стеблем.

Плауновидные растения составляли группу чешуйчато ствольных - крупные древовидные формы со стволами высотой несколько десятков метров - лепидодендроновые. Из них наиболее распространены Lepidodendron и Sigillaria.

В расцвете были настоящие и семенные папоротники: многие из них были древовидными - Pecopteris. В Южном полушарии (Гондвана) семенные папоротники были представлены в основном родами Glossopteris и др.

Флора карбона называется "антракофитом". Каменноугольная растительность, отмирая и захороняясь, образовывала крупнейшие в истории Земли скопления угля.

Для морей карбона характерно бурное развитие фораминифер, которые иногда играли роль породообразующих организмов (фузулиновые известняки). Следует отметить отряд Fusulinida -крупные фораминиферы, особенно значительные скопления которых наблюдаются в Поволжье.

Из других беспозвоночных в карбоне имели большое значение некоторые четырехлучевые кораллы - Lonsdaleia, Caninia и табуляты - Chaetetes, Syringopora, Michelinia.

Некоторые группы плеченогих достигли в карбоне расцвета. Особенно типичны продуктиды - Productidae и спирифериды - Spiriferidae. Многочисленны морские ежи. Нередко на морском дне возникали заросли криноидей.

Большое стратиграфическое значение, особенно для нижнего карбона, имеют конодонты, среди которых в карбоне возникло много новых родов. Наиболее предпочтительный уровень проведения границы между девоном и карбоном - основание конодонтовой зоны Siphonodella sulcata.

Из головоногих моллюсков следует упомянуть отряд аммоноидей с простым строением перегородок - гониатиты и агониатиты. Лопастная линия и скульптура раковины гониатитов усложняются.

Обильными были двустворки и гастроподы. Двустворки заселяли не только моря, но и пресноводные бассейны. Подобное распространение имели мельчайшие ракообразные - остракоды.

Благоприятные климатические условия и пышная растительность определили обилие наземных членистоногих: пауков, скорпионов, тараканов, стрекоз (иногда с размахом крыльев до 1 м). В морях карбона обитали многочисленные рыбы.

Разнообразные земноводные (стегоцефалы) населяли берега озер, заросли лесов.

В конце карбона стегоцефалы дали начало первым пресмыкающимся - рептилиям. Прогрессивные черты рептилий (роговой покров, предохраняющий организм от потери влаги; размножение яйцами, откладываемыми на суше) позволили им проникнуть в глубь континентов.

Для стратиграфии морских отложений карбона наиболее важны конодонты, фораминиферы, (фузулиниды), гониатиты и брахиоподы. Определение возраста континентальных отложений основано на изучении остатков растений, а также комплексов спор и пресноводных двустворок.

                    

 

 

     Структуры земной коры и палеогеография

 

             В карбоне в пределах современных континентов продолжали существовать Лавренция, Сибирская и Китайская платформы и суперплатформа Гондвана. Между ними располагались Аппалачская геосинклиналь, Средиземноморский, Урало-Монгольский и Тихоокеанский геосинклинальные пояса.

После затишья в девоне земная кора охватывается новой волной тектонических движений, составляющих герцинскую эпоху тектоногенеза или герцинскую складчатость (от древнего названия Герциния - горы Гарц на территории Германии).

Обычно выделяются следующие фазы герцинской складчатости. Первая из них (D3-C1) бретонская фаза проявилась в конце среднего карбона; уральская - в начале ранней перми; за-альская - в конце ранней - начале поздней перми и пфальцская - в конце перми - начале триаса.

Герцинская складчатость закрыла ряд геосинклинальных областей и почти полностью Урало-Монгольский пояс. Значительно сократившийся после герцинской складчатости Средиземноморс-кий геосинклинальный пояс обычно называют геосинклинальной областью Тетис.

Все платформы Северного полушария вместе с примкнувшими к ним герцинидами слились в одну огромную платформу (суперплатформу) Лавразию. Герцинская складчатость привела к увеличению размеров Гондваны в результате отмирания геосинклинального режима на юге гор Атлас и в горах на востоке Австралии.

Герцинская складчатость сопровождалась интенсивным эффузивным и интрузивным магматизмом, с которым, в свою очередь, связано образование месторождений полезных ископаемых. Оживились тектонические движения в областях более древней складчатости. В смежных с герцинидами частях каледонид эти движения сопровождались излиянием эффузивов и внедрением интрузий. Для областей герцинской складчатости очень характерны краевые прогибы, которые формировались в орогенную стадию развития геосинклиналей по их границе с платформами. В связи с тем, что первые фазы герцинской складчатости были очень сильными и на планете преобладали явления сжатия земной коры, рифтогенез для карбона и самого начала ранней перми не характерен. Исключение в этом отношении представляет Припятско-Донецкий авлакоген.

Регрессия, начавшаяся в конце девона, была продолжительной и устойчивой в пределах Гондваны, где континентальная обстановка сохранялась на протяжении всей раннекаменноугольной эпохи. На северных материках в начале карбона снова началась трансгрессия, которая помимо до-кембрийских платформ охватила некоторые участки каледонид, значительно выровненных денудацией. Моря заняли часть каледонид на территории Англии, восточную большую часть Восточно-Европейской, западную часть Северо-Американской (Канадской) платформ и небольшой участок Сибирской платформы, примыкающий к Енисею. Начиная с конца раннего карбона, по мере развития складчатости и горообразования обширные области в геосинклиналях освободились от моря. Одновременно постепенно освободились от моря все платформы Северного полушария. Исключением является Восточно-Европейская платформа, где до конца периода сохранилось море, лишь немного уменьшенное в размерах. На Сибирской, Китайской и Канадской платформах к концу карбона господствовала суша. На Гондване, наоборот, площадь моря расширяется и морские воды проникают в бассейн р.Амазонки, на север Африки и юго-запад Австралии.

В раннем карбоне еще не наблюдается резкой дифференциации на климатические пояса. Ши-рокое развитие влаго- и теплолюбивой лепидодендроновой флоры свидетельствует о равномерном и влажном климате большей части поверхности Земли. Во второй половине карбона обнаружива-ются отчетливые различия между лепидодендроновой флорой вестфальской (приэкваториальной) флористической области, с одной стороны, и тунгусской (северной умеренной) и глоссоптериевой (южной умеренной) флорами - с другой.

В вестфальской области климат был влажный и теплый, а в тунгусской и глоссоптериевой областях - умеренный и холодный. К такой дифференциации климата привели процессы горооб-разования и регрессии. В конце карбона и начале перми на Гондване произошло обширное оледе-нение.

                                                             

 

Полезные ископаемые

 

 

           Главная особенность каменноугольного периода - обширное угленакопление, которое проис-ходило как в краевых и межгорных прогибах герцинид, так и на платформах. Угли карбона состав-ляют почти 30% мировых запасов. Главнейшие месторождения каменного угля в пределах бывше-го СССР - Донецкий, Карагандинский, Кизеловский, Подмосковный, Экибастузский и другие бассейны. К карбону относятся также нижние горизонты Кузнецкого, Минусинского и Тунгусско-го бассейнов. В Западной Европе такой возраст имеют месторождения угля Польши, Чехослова-кии, Германии, Бельгии, Франции и Англии, образующие так называемый "угольный канал Запад-ной Европы", а также Астурийский бассейн в Испании. На территории США к карбону относятся Аппалачский и Пенсильванский бассейны.

Свыше половины запасов нефти Волго-Уральской провинции приурочены к карбону. Такой же возраст имеет Оренбургское месторождение газа.

Раннекаменноугольными являются Тихвинское и Северо-Онежское месторождения бокси-тов. Среднему и нижнему карбону принадлежат месторожде<span class="Default__Char" style=" font-family: 'Arial', 'Arial'; font-size: 11pt; te