КРАТКО О ГЕОЛОГИИ КАВКАЗА
Большой Кавказ — грандиозное горное поднятие, состоящее из многочисленных хребтов и отрогов Длиной около 1500 км и площадью около 145 тыс. км . Он тянется с северо-запада на юго-восток от Таманского полуострова на Черном море до Апшеронского полуострова на Каспийском море.
Процессы формирования Кавказа начались, примерно 180-200 мин лет тому назад начался распад суперконтинента Пангея, объединявшего до этого всю континентальную сушу. В результате разрушения Пангеи образовывался океана Тетис. На дне расширяющегося океана происходило накопление и развитие тех осадочных отложений, которые сейчас составляют большую часть горного сооружения Большого Кавказа.
В среднеюрскую эпоху (165 млн) общее растяжение Пангеи II усилилось и привело к окончательному распаду суперконтитента и разделению его на северную часть - Лавразию, на южной окраине которой располагался морской бассейн будущего Кавказа, и южную часть - Гондвану.
Гондвана постепенно разворачивается против часовой стрелки: Тетис продолжает расширяться в западной части и начинает сокращаться на востоке. Обстановка растяжения на Кавказском участке северной окраины Тетиса сменяется сжатием, которое привело к развитию складчатости и надвигов. Деформации продолжаются и в начале Мелового периода (145 млн).
Африкано-Аравийская плита начинает движение к северу и около 40-33 млн. лет Тетис полностью закрывается. На западе происходит раскрытие Атлантического океана. Ныне существующие впадины Средиземного, Чёрного и Каспийского морей - также реликты океана Тетис.
Около 10 млн. лет назад Аравийская плита начала откалываться от Африканской и быстро продвигаться к северу. На севере находилась Евроазиатская плита и структуры окраинного моря, включая толщи морских осадков, испытали сильнейшее сжатие и были выведены к поверхности в виде сложного горноскладчатое сооружение, состоящее из нескольких складчатых возвышений и разделяющих их складчатых опусканий.
Схема столкновения континентальных плит и формирование гор и предгорного прогиба.
Схема столкновения континентальных плит и формирование гор и предгорного прогиба.
Модели, основанные на глобальном анализе данных о движении различных плит, показывают, что относительно Евразийской плиты Аравийская плита движется в северо-северо-западном направлении со скоростью около 18-25 мм/год (скорость осредненная за последние 3 млн. лет).
Формирование Большого Кавказа сопровождалось прогибанием в примыкающих с севера частях скифской платформы, в результате были сформированы Азово-Кубанский и Терско-Каспийский предгорные прогибы.
Горные сооружения Большого и Малого Кавказа располагаются в области континентальных столкновений Евразийской и аравийской литосферных плит. (McClusky S. et al, 2000 с изменениями)
В пластах осадочных накоплений (5-10 км) давление достигало сотен атмосфер а температура могла достигать сотен градусов. В таких условиях начинали растворятся те соединения (минералы) которые при обычных условиях (условиях поверхности земли) не растворяются в воде. Например, при погружении глин на большие глубины значительную геохимическую активность приобретает кремнекислота. В экспериментальных работах Г.Окамото и др. было установлено, что растворимость SiO2 линейно связана с повышением температуры: при 0 С аморфный кремнезем растворим до 60-80 мг/литр, а при 200 С - до 1100 мг/литр.
В глинистых толщах погружающихся на глубины 5-6 км и подвергающихся воздействию высоких температур и давлений, при благоприятных условиях самопроизвольно зарождаются сложные газоводные растворы. Именно такие газоводные флюиды образуют зоны разуплотнения и сверхвысокого давления в глинах и песчаных пластах и именно они, а не простая вода, отжимаются из глин в разломы и другие тектонические нарушения и устремляются по ним к земной поверхности или начинают путешествовать по пластам-коллекторам.
В погруженных толщах возникают аномально высокие пластовые давления, которые в глубоких их частях нередко сохраняются на протяжении длительного геологического времени, тем самым создаются условия для проявления грязевой вулканизм.