4. Основные черты геологического строения

Свердловская область включает Средний Урал и южную часть Северного Урала. В геологическом отношении Урал представляет собой сложную складчато-блоковую систему, сформированную в течение длительной и многообразной истории развития. По характеру тектонического строения, типу структур, времени и условиям формирования на территории области выделяется несколько крупнейших структур. Центрально-Уральское древнее поднятие, с запада к нему примыкает Западно-Уральская зона линейной складчатости, переходящая в Предуральский позднепалеозойский прогиб, к востоку от него расположены Тагило-Магнитогорский прогиб, Восточно-Уральское поднятие, Восточно-Уральский прогиб. Далее к востоку уральские структуры постепенно погружаются под толщу мезокайнозойских отложений.

Центрально-Уральское поднятие представляет собой сложное антиклинальное сооружение, сложенное в основном древними доордовикскими образованиями, представленными сланцами, амфиболитами, кварцито-песчаниками, кварцитами, метаморфизованными основными и кислыми вулканогенными породами. Выше залегают ордовикские и силурийские метаморфические породы, с которыми связаны отдельные месторождения строительного камня и карбонатных пород для производства извести.

Западно-Уральская зона линейной складчатости представляет собой крупную моноклинальную структуру, осложненную складчатыми формами различных размеров. В ее пределах развиты в основном терригенные и карбонатные отложения девонского и каменноугольного возраста. В западной части зоны проходит полоса развития нижнепермских карбонатных и терригенных осадков. К известнякам девонского и каменноугольного возраста приурочен ряд месторождений карбонатного сырья для производства извести и строительного щебня.

Предуральский краевой прогиб с одной стороны сохраняет все основные черты строения Русской платформы, с другой – приобретает в своих восточных частях особенности строения складчатой системы Урала. В пределах области здесь развиты терригенные отложения верхнего карбона и нижней перми, которые в западном направлении фациально замещаются карбонатными осадками. С нижнепермскими карбонатными осадками связаны месторождения известняков и доломитов для производства извести, известняковой муки и строительного камня, проявления и месторождения гипсов.

Тагило-Магнитогорский прогиб представляет собой сложную синклинальную структуру, осложненную складками различных порядков и многочисленными нарушениями. Его слагают среднепалеозойские вулканогенные и осадочные породы, прорванные линейно вытянутыми интрузиями ультраосновных и основных пород, а также кислыми дифференциатами базальтоидной магмы. К известнякам силура приурочены месторождения карбонатного сырья для производства извести, цемента, облицовочного и строительного камня. Интрузивные и вулканогенные породы разрабатываются для получения облицовочного и строительного камня.

Восточно-Уральское поднятие охватывает большую часть восточного Урала и представляет собой ряд крупных и сложных антиклинальных структур, к ядрам которых приурочены гранитоидные интрузии (местами интрузии щелочных пород), окруженные мигматитами, гнейсами, слюдяно-кварцевыми, слюдяными и другими кристаллическими и метаморфическими сланцами. Синклинальные структуры сложены осадочными и вулканогенными породами. К многочисленным массивам кислых, основных и ультраосновных пород приурочено большинство месторождений и проявлений строительных и облицовочных камней. С карбонатными осадками связаны некоторые месторождения облицовочных мраморов.

Восточно-Уральский прогиб представляет собой крупную синклинорную зону, сложенную среднепалеозойским комплексом осадочно-вулканогенных толщ, прорванных интрузиями кислого, ультраосновного и основного состава. К интрузивным массивам приурочены месторождения строительных и облицовочных камней. С карбонатными отложениями нижнекаменноугольного возраста связаны месторождения известняков для производства цемента, извести, строительного щебня.

В Зауралье уральские структуры постепенно погружаются под мезокайнозойские отложения.

С начала мезозоя на Урале началась стадия платформенного развития. Тектонические впадины и эрозионные депрессии в палеозойских и допалеозойских породах выполнялись континентальными отложениями в триасовый и юрский периоды. Выше триас-юрских отложений залегают континентальные осадки нижнего мела, представленные каолинитовыми глинами и аллювиальными отложениями. К аллювиальным отложениям приурочены отдельные месторождения строительных песков. Выше в разрезе залегают морские отложения верхнего мела, палеоцена, эоцена и нижнего олигоцена. С кварцевыми песками верхнего мела связаны некоторые месторождения и проявления строительных и стекольных песков. Опоки нижнего эоцена используются при производстве цемента, а вышезалегающие диатомиты среднего-верхнего эоцена – для изготовления легковесного строительного кирпича. Глины палеоцена, верхнего эоцена и нижнего олигоцена представляют интерес как сырье для производства керамзита и строительного кирпича. Со среднего олигоцена начинается континентальная фаза развития Зауралья. С аллювиально-озерными и аллювиальными песчаными отложениями олигоцена связан ряд месторождений строительных и стекольных песков. К глинистым отложениям неогена приурочен ряд проявлений кирпичных глин. Мезо-кайнозойские глинистые коры выветривания по разнообразным породам палеозоя широко используются в производстве строительного кирпича. Четвертичные отложения, сплошным чехлом перекрывающие все более древние породы, в зависимости от условий образования имеют довольно пестрый минеральный и литологический состав. С аллювиальными и флювиогляциальными отложениями связаны месторождения строительных песков и песчано-гравийных смесей. Четвертичные глинистые отложения различного генезиса служат сырьем для производства керамзита и кирпича в большинстве месторождений.

Гидрогеология. Подземные воды являются важнейшим элементом инженерно-геологических условий любых месторождения полезных ископаемых. При их освоении подземные воды влияют на устойчивость горных пород в бортах карьеров − это вызывает необходимость выполнения разнообразных мероприятий по защите горных выработок от притоков к ним подземных вод и опасного их влияния.

Обводненность месторождения определяется: геологическим строением, тектонической нарушенностью, глубиной залегания полезного ископаемого от поверхности земли, формой и условиями залегания, положением относительно местного или регионального базиса эрозии.