Сибирская платформа включает в себя значительную территорию северо-восточной части Евразиатского континентального сооружения; основной определяющей структурной особенностью платформы является повсеместное распространение в ее пределах сложно складчатого и глубоко метаморфизованного фундамента, сложенного архейскими и протерозойскими породами и покрывающего фундамент сложно построенного чехла осадочных и, частично, вулканических отложений, сформированных в условиях пост-геосинклинального развития.
Рельеф поверхности до-кембрийского фундамента значительно осложнен воздействием тектонических движений, в результате чего платформа расчленена на систему крупных антеклиз, в части которых докембрийский фундамент выступает на земную поверхность, и впадин, где породы фундамента прикрыты осадочными или осадочно-вулканическими отложениями значительной мощности и различного геологического возраста.
В современной геологической структуре осадочно-вулканического покрова платформы отражены и консервированы структурные формы, возникшие в результате сложного тектонического развития данного участка земной коры — от ранее каледонского этапа диастрофизма до тектонических движений третичного и четвертичного периодов.
Начало детального изучения внутренней тектонической структуры Сибирской платформы было положено работой академика Н. С. Шатского; большое внимание этой проблеме уделил в своих трудах академик А. Д. Архангельский; разработкой отдельных частных вопросов структурного анализа Сибирской платформы занимались геологи Васильев, Зайцев, Одиицов, Оффман, Туголесов, Ситников и многие другие. В настоящее время, благодаря обширному новому материалу, собранному за последнее десятилетие в процессе геолого-съемочных, поисковых, разведочных и геофизических работ, а также математических исследований, появилась возможность значительно обоснованнее представить и геологическую структуру Сибирской платформы и основные закономерности размещения месторождений полезных ископаемых внутри этой структуры, чем это было возможно ранее.
Следует подчеркнуть, что образование месторождения полезных ископаемых, как известно, представляет собой функцию сложных геологических процессов, включающих седиментацию и последующие преобразования осадочных толщ, вплоть до их метаморфизма; тектонические процессы, которые, с одной стороны, направляют ход седиментации, а с другой — создают благоприятные (или неблагоприятные) структуры для вторичной концентрации или преобразования полезных ископаемых cмотрите на сайте (например, залежей нефти и газа, месторождений ископаемых углей и др.); магматические процессы в самом широком значении этого термина, включая гидротермальные образования и явлеяия взаимодействия магм и их выделений с вмещающими породами.
Совершенно очевидно, что в краткой статье нет возможности дать подробный обзор всех этих сложных многократно повторяющихся и взаимо накладывавшихся процессов, протекавших на обширной территории в течение длительного геологического периода. Это вынуждает автора предложить схематизированный историко-геологический анализ развития структуры Сибирской платформы, поскольку, с точки зрения автора, именно структурное развитие платформы в целом и отдельных ее частей управляло формированием месторождений полезных ископаемых, и современное распределение их на Сибирской платформе есть функция этого развития.
Формирование осадочного покрова внутренних районов платформы и последующее возникновение в нем тех или иных структурных форм сопровождалось образованием весьма разнообразного комплекса полезных ископаемых. Основные нижнепалеозонские структуры представлены двумя обширными пологими депрессиями, осложненными более мелкими структурами высших порядков.
Этими основными структурами осадочного покрова являются впадины Иркутского амфитеатра и расположенная севернее ее обширная впадина центральной части Сибирской платформы.
Процесс седиментации нижнепалеозойских толщ в той и другой впадинах был существенно отличен. Занимающая окраинный выступ Сибирской платформы впадина Иркутского амфитеатра обладала менее устойчивым режимом, была подвержена более частым и интенсивным колебательным движениям и в конце ордовика и самом начале силура уже навсегда освободилась от моря. Эта привело к появлению в разрезе нижнего палеозоя Иркутского амфитеатра довольно многочисленных перерывов, из которых наиболее значительный и регионально распространенный приходится на вторую половину нижнего кембрия, к сокращению в Иркутском амфитеатре силурийских отложений и к широкому распространению лагунных отложений и осадков типа коры выветривания. Нижнепалеозойская впадина центральной части Сибирской платформы обладала более устойчивым режимом эпиконтинентального морского бассейна, сохранявшимся и в силуре, в результате чего разрез нижнего палеозоя в ее пределах является более полным, лагунные фации менее распространены и силурийские осадки в карбонатных фациях сохранились на значительной территории.
Одним из важнейших процессов формирования полезных ископаемых в ходе нижнепалеозойской седиментации и последующей геологической жизни нижнепалеозойского осадочного покрова явился процесс нефтеобразования.
В настоящее время установлены региональная нефтеносность и газоносность нижнепалеозойских пород осадочного покрова Сибирской платформы.
В Иркутском амфитеатре проявления нефтегазоносности полностью локализованы в нижней части разреза нижнего кембрия — в алданском и низах ленского ярусов и не распространены по разрезу выше регионального перерыва, охватывающего верхнюю часть нижнего кембрия. Во впадине центральной части Сибирской платформы нефтеносность имеет большое вертикальное распространение по разрезу и охватывает всю кембрийскую систему и низы ордовика. На склоне Алданского щита, где отложения ордовика и силура смыты, нефтеносными оказываются, как и в Иркутском амфитеатре, нижнекембрийские отложения.
Вопрос о промышленном значении нефтегазоносности нижнепалеозойских отложений Сибирской платформы, не решенный окончательно, имеет громадное практическое и научное значение.
Во впадине центральной части платформы, где, благодаря трудной доступности ее внутренних районов для тяжелых работ, объем глубокого бурения пока еще очень невелик, в настоящее время трудно говорить о связи проявления нефтегазоносности с локальными структурами. По имеющимся в распоряжении автора материалам, наиболее интенсивные проявления нефтеносности тяготеют к южному и юго-восточному склонам Анабаро-Оленекской антеклизы и, отчасти, — к Приенисейской краевой. В Иркутском амфитеатре, сравнительно лучше изученном, можно считать предположительно установленным тяготение нефтепроявлений к Прибайкальскому и Присаянскому краевым прогибам и концентрацию нефти и газа в куполо-видных структурах на периферии Ангарской антеклизы.
Наряду с нефтью нижнепалеозойские отложения Сибирской платформы вмещают крупнейший я мире соленосный бассейн, охватывающий всю территорию впадины Иркутского амфитеатра и, частично, южную периферию впадины центральной части платформы (Кемлендяй, Подкаменная Тунгуска), При региональном распространении галититов мощностью в сотни метров в нижнем кембрии Иркутского амфитеатра проявления калиеносности (по соляным источникам и одиночным буровым скважинам) локализуются в отдельных районах Присаянского и Прибайкальского прогибов, а также Непского структурного шва. В настоящее время нет возможности определить какую-либо связь проявлений калиеносности с локальными структурами осадочного покрова. Раскрытие этих связей наряду с выяснением перспектив Иркутской саденосной провинции по брому, йоду и некоторым другим ценным элементам является наравне с решением проблемы нефте-газоносности одной из важнейших задач геологического изучения Сибирской платформы.
Лагунные отложения нижнего палеозоя содержат также месторождения гипса и ангидрита, а также осадочных медных руд. Из них первые имеют широкое горизонтальное и вертикальное распространение в кембрие впадины Иркутского амфитеатра и в силуре центральной впадины платформы, тогда как вторые явно тяготеют к Прибайкальскому краевому прогибу.
Крупное промышленное значение месторождения гипса на юге Иркутского амфитеатра установлено, но промышленная ценность осадочных медных руд в настоящее время остается невыясненной. Совершенно «недостаточно изучены отложения коры выветривания, фиксирующие перерыв между карбонатными породами ленского яруса нижнего кембрия и верхнекембрийскими осадками в Иркутском амфитеатре. Эти отложения, несомненно, заслуживают геологического освещения с учетом их возможной бокситоносности.
Ведущим процессом в образовании месторождений полезных ископаемых при накоплении осадков явилось грандиозное по масштабам угленакопление, сопровождавшееся образованием и некоторых других полезных ископаемых (в частности, каолинов). Внутри Ангаро-Тунгусской депрессии по структурным особенностям, интенсивности угле-накопления и степени углефикации углей различаются три различные области:
- Приенисейская мульда, имеющая субгеосинклинальные черты в структуре и истории своего развития
- Периферическая часть (южная и восточная) Тунгусского бассейна
- Канско-Тасеевская впадина
Наиболее угле насыщенными являются верхне палеозойские отложения Приеннсейскон мульды, содержащие и наиболее качественные угли — каменные и спекающиеся. Периферическая часть Тунгусского бассейна имеет пониженную угленосность, и степень углефикации углей здесь значительно ниже; распространением пользуются бурые угли и переходные к каменным.
Канско-Тасевская впадина должна быть признана практически неугленосной. С угленосными отложениями Приенисейскои мульды связаны и крупные месторождения графита контактового происхождения. Графитовые месторождения не распространяются в периферическую часть Тунгусского бассейна, несмотря на постоянное контактирование здесь сибирских траппов с углями. Это явилось результатом иных структурных условий образования графитовых месторождений: в Приенисейской мульде по сравнению с периферической частью бассейна.
Месторождения каолинов, сопровождающие угленосные отложения, еще совершенно не изучены и не могут быть оценены. Открытым остается вопрос и о возможной покситоносности разреза верхнепалеозонских отложений. В этом отношении безусловно внимания заслуживают отложения коры выветривания в основании верхнепалеозойских пород, а также отложения, сопровождающие частные перерывы осадконакопления внутри верхнелалеозойской серии.
Тунгусская структурно-вулканическая область представляет собой такой структурный элемент Сибирской платформы, появление и развитие которого связано не с процессами седиментации, а со сложным тектоно-магматическим циклом, охватившим значительную часть Сибирской платформы в верхнем палеозое и в раннем мезозое.
Основным содержанием процесса формирования Тунгусской структурно-вулканической области явилось в ее пределах внедрение глубинной основной и ультраосновной магмы, а также проникновение магм в верхние слои осадочного покрова и на земную поверхность и связанное с этим образование обширного комплекса полезных ископаемых. На Сибирской платформе процесс этот представляет частное выражение тектоно-магматического цикла, играющего заметную роль в структурном развитии Восточной Азии.