Structura geologica a partii de nord a Platformei Moldovenesti

  CUPRINS:
CUPRINS:

Prefata VII

Introducere 1

1. Incadrarea perimetrului cercetat in ansamblul geostructural regional. Platforma Moldoveneasca 4
1.1. Soclul Platformei Moldovenesti 4
1.2. Limita soclului eoproterozoic 7

2. Unitatile de vorland limitrofe Platformei Moldovenesti 12
2.1. Platforma Est-Europeana 14
2.2. Platforma Sud-Dobrogeana 14
2.3. Platforma Valaha 24
2.4. Platforma Scitica 25
2.5. Masivul central dobrogean 25
2.6. Structogenul Nord-Dobrogean 26
2.6.1. Unitatea Macin 26
2.6.2. Unitatea Tulcea 26
2.6.3. Unitatea Niculitel 26

3. Geologia regiunii cercetate 27
3.1. Stratigrafia 27
3.1.1. Soclul 27
3.1.2. Cuvertura sedimentara 31
3.1.2.1. Vendianul 32
3.1.2.2. Cambrianul 32
3.1.2.3. Ordovicianul 32
3.1.2.4. Silurianul 32
3.1.2.5. Cenomanianul 37
3.1.2.6. Badenianul 38
3.1.2.7. Sarmatianul 40
3.1.2.8. Cuaternarul 42
3.2. Interpretarea datelor geofizice 42
3.2.1. Investigatiile gravimetrice 42
3.2.2. Investigatiile magnetice 49
3.2.2.1. Generalitati 49
3.2.2.2. Anomaliile magnetice si interpretarea lor geostructurala 51
3.2.3. Investigatiile magnetotelurice 52
3.2.3.1. Generalitati 52
3.2.3.2. Interpretarea geologica a investigatiilor magnetotelurice 53
3.3. Structura geologica profunda, evolutie si tectonica 55
3.3.1. Structura profunda. 55
3.3.2. Tectonica 56
3.3.3. Evolutia paleogeografica 56
3.4. Consideratii de ordin economic 57
3.4.1. Criterii geologice de investigare a ariilor cu diamante 57
3.5. Concluzii 60
Plansa I A - B Macrofauna paleozoica. Forajul Havarna 63
Plansa I C - E Calcar bioclasic - Forajul Havarna 65
Plansa II A - M Tufuri - Forajul Havarna 68
Plansa II N Tufuri si tufite - Forajul Havarna 81
Plansa II O - R Tufite - Forajul Havarna 82
Plansa II S Dolomite -Foraj Saveni 86
Plansa II T - U Tufuri - Forajul Saveni 87
Plansa II V Dolomit si tufit - Forajul Saveni 89
Plansa II X Tufite - Forajul Saveni 90
Plansa III A - D Microfauna cenomiana in sectiuni subtiri Forajul Saveni 91
Plansa IV A Microfauna badeniana. Forajul Havarna 95
Plansa IV B - D Microfauna badeniana in sectiuni subtiri. Forajul Cotusca 96
Plansa V A - B Gipsuri si anhidrite badeniene din forajul Havarna. Tuful de Hudesti (Sarmatian) 99
Plansa VI A Macrofauna sarmatiana. Forajul Havarna 101
Plansa VI B 102

4. Structura geologica nord-est Moldova si consideratii economice 103

5. Studiu de fundamentare privind cercetarile geologice si geofizice de pe aria ce cuprinde „Structura geologica a partii nordice a Platformei Moldovenesti” cu premise de a fi identificate si resurse minerale asociate soclului cristalin 110
5.1. Introducere 110
5.2. Consideratii generale asupra resurselor minerale 111
5.2.1. Cercetarile geologice de investigare a ariilor
cu posibile resurse minerale 111
5.2.2. Semnificatia geostructurala a datelor geofizice 112
5.2.2.1. Semnificatia geostructurala a datelor geofizice rezultate din prospectiunile gravometrice 112
5.2.2.2. Semnificatia geostructurala a datelor geofizice rezultate din prospectiunile magnetice 114
5.2.2.3. Semnificatia geostructurala a datelor geofizice, rezultate din prospectiunile efectuate prin sondaje magnetotelurice (MT) 115
5.2.3. Criterii geostructurale de investigare a unor arii cu posibilitati de acumulare a unor resurse minerale 116
5.2.3.1. Criteriile tectonice 116
5.2.3.2. Criteriul magmatic 117
5.2.3.3. Criteriul mineralogic 118
5.2.3.4. Criteriul geochimic 120
5.2.3.5. Cercetari magnetice 120
5.2.3.6. Concluzii 121
5.2.4. Resurse minerale care pot sa insoteasca corpurile magmatice, cosurile vulcanice precum si a unor cosuri de explozie, (tuburi sau pype-uri) de natura Kimberlitica din perimetru 121
5.2.5. Propuneri de lucrari 123
5.2.6. Compartimentarea sectoarelor din perimetru cu structurile si mineralizatiile asociate estimate la nivelul soclului 124

Postfata 126

Bibliografie 129

Anexa 1 Harta geologica cu date geofizice 135

Anexa 2 Sectiuni geologice 142
Aprecieri asupra lucrarii 149
Prof. Dr. Doc. Vasile Mutihac. 149
Prof. Dr. Pauliuc Simon 153
Ing. Mihail Ianas geofizician cercetator stiintific principal I 155
Gheorghe Popescu cercetator stiintific principal I la Institutul Geologic al Romaniei 156
  PREZENTARE:
Geologia a devenit, pe langa stiinta, si o activitate practica, moderna si economica. Acestui model de cercetare geologica ii apartine si lucrarea „Structura geologica a partii de nord a Platformei Moldovenesti”.

Constituirea geologiei economice in Romania s-a realizat indeosebi dupa cel de-Al Doilea Razboi Mondial, cand s-a considerat, gratie caracteristicilor geologice favorabile, ca acumularile de diferite mineralizatii si zacaminte erau foarte necesare pentru tara noastra.

Cei care au condus geologia in anii de dupa 1960 au fost personalitati cu o deosebita pregatire profesionala care au avut nu numai solide cunostinte stiintifice, dar si dorinta si pasiunea de a contribui la opera de formare a geologiei moderne din tara.

Deceniile sase - opt din secolul al XX-lea le putem numi, pe drept cuvant, perioada geologiei romantice, interval de mare efervescenta, practica si stiintifica, la care au participat sute, poate chiar mii de specialisti, al caror efort organizat era cuprins in diferite institutii.

Drept urmare a acestor eforturi, zestrea de resurse minerale si hidrocarburi s-a amplificat, prin descoperirea de noi areale - platforma Moesica, platoul continental al Marii Negre - pentru hidrocarburi, si a noi tipuri de zacaminte minerale - aurifere la Rosia Montana, Baia Mare, Baia de Aries, cuprifere in Muntii Metaliferi si altele. Toate aceste realizari au fost rezultatul unui efort entuziast si adesea chiar eroic, din partea geologilor cercetatori. Romania a obtinut cele mai spectaculoase rezultate economice, din istoria cercetarilor geologiei.

Celor care au condus activitatea de cercetare geologica, dintre care amintim pe domnii profesori Virgil Ianovici, Dan Giusca, Nicolae Grigoras, Nicolae Oncescu, Militiade Filipescu, Grigore Raileanu, Mircea Socolescu si multi altii, le pastram o deosebita consideratie, pentru aportul adus la progresul geologiei moderne.

Desigur, ma consider si eu un rezultat al eforturilor depuse de catre geologii romani intre anii 1960-1990 si ai primilor ani din 1990, realizand cercetari deosebite, indeosebi in zona zacamintelor de minereuri auro-argentifere si sulfuri complexe, afiliate Eruptivului Neogen, de la Baia Mare, cuprinse intre Elba - Baia Sprie - Cavnic si Baiut.

Lucrarea de fata insumeaza experienta anilor daruiti cercetarii geologice din toata tara, iar catre finalul activitatii mele de cercetare, si a prospectiunilor geologice si geofizice (gravimetrice, magnetice si magnetotelurice), asociate cu cartarea, probarea si analizarea carotelor de la forajele Havarna, Saveni si Cotusca, realizand o sinteza si o interpretatare geostructurala a partii de nord a Platformei Moldovenesti.

Lucrarea reprezinta un studiu geologic - structural, bazat pe observatii proprii si pe interpretarea si analizarea unitara a unui mare volum de date, obtinute prin cercetare de teren, prin analizarea datelor de foraj si a rezultatelor investigatiilor geofizice.

Cercetarea s-a efectuat prin prospectiuni geologice de detaliu, probarea si analizarea acestora pentru toata aria investigata, impreuna cu lucrarile de cartare, prelevare si analizare a carotelor din forajele geologice: Havarna, Saveni si Cotusca. Probele analizate, in mod special asupra forajelor de la Havarna si Saveni, mi-au permis sa aduc date noi, micropaleontologice, macropaleontologice dar si minerologice - indeosebi asupra studiului efectuat pentru tufurile si tufitele siluriene. Aceste observatii au condus la rezolvarea unei actuale si moderne interpretari privind structura geologica, respectiv a componentelor petrografice si paleontologice, atat a soclului cristalin, cat si a cuverturii sedimentare. Cercetarile si analizele asupra forajelor mai vechi (Iasi, Todireni, Batranesti), care s-au efectuat in mai multe etape asupra soclului, de mai multi cercetatori, au aratat ca sisturile cristaline sunt reprezentate prin diferite varietati de gnaise strabatute de pegmatite si granitoide. Aceste roci au rezultat in urma metamorfozarii in conditiile faciesului amfibolic a unui material predominant sedimentar.

In afara de sisturile cristaline mentionate, de varsta coproterozoica, si a corpurilor magmatice asociate, care impreuna se individualizeaza ca etaj structural superior al soclului platformic, sub acesta se gasesc structuri mult mai vechi, arhaice, care constituie etajul structural inferior. Acesta este alcatuit, in cea mai mare parte, din corpuri magmatice, la care se adauga sisturi cristaline rezultate in urma unui metamorfism realizat in conditiile faciesului granulitic.

In perimetrul cercetat, etajul structural inferior este delimitat de anomaliile gravimetrice de maxim, care se intind si la nord si nord-est de raul Prut, conturandu-se o suprafata de nivel regional dincolo de granitele tarii.

Miscarile europroterozoice, se arata in lucrare, au provocat si deformari, printre care fracturi de anvergura de natura crustala. Dintre acestea se remarca fractura Serpenita-Vorniceni, orientata E-V, care a functionat pe verticala, compartimentand sectorul nordic, ridicat, fata de cel sudic, coborat. In cadrul acestei fracturi a avut loc si o miscare de translatie pe orizontala, in urma careia compartimentul nordic s-a deplasat spre vest pe o lungime de circa 8 km, bine individualizata in zona Vorniceni (v. fig. 4.1). Aceasta deplasare rezulta, in cadrul soclului cristalin, din situarea aliniamentului magnetic unipolar pozitiv NNV-SSE (fig. 4.2) ce se urmareste de la granita de Nord si care este deplasat, asa cum am aratat spre vest.

O alta fractura, cu caracter regional, orientata NV-SE si denumita Oroftiana - Epureni (fig. 4.4), separa soclul sub forma unei diagonale pe directia aratata, delimitand totodata soclul platformic europroterozoic situat cu partea de la vest si sud-vest fata de soclul ce cuprinde partea de la ENE si care este considerat de varsta arhaica.

Interpretarea rezultatelor obtinute, din sondajele magmatotelurice, coroborate cu cele gravimetrice - respectiv al linilor de gradient - au aratat ca soclul sufera o afundare spre VSV, incepand odata cu fractura Oroftiana - Epureni.

Astfel, de la izobata de -400 m, de pe aliniamentul Hudesti-Lisna, relieful soclului coboara foarte repede spre VNV, impreuna cu fractura Dorohoi, orientata N-S, ajungand la -1600 m pe o distanta relativ mica.

Din interpretarea datelor sondajelor magnetotelurice, coroborate si cu cele gravimetrice si magnetice au mai rezultat urmatoarele observatii:

- In cazul liniilor de izorezistivitate cu valori ridicate, acestea au conturat si separat doua corpuri magmatice, asa cum este delimitat batolitul Mileanca-Tataraseni, SE si apoi:

- Tot din interpretarea datelor gravimetrice si magnetice impreuna si cu cele ale sondajelor magnetotelurice s-a conturat un corp intrusiv cu forma unui dyke, cu o lungime de mai multi kilometri si o latime ce depaseste un kilometru, si care are un apex de maxim magnetic in partea vestica, respectiv Dealul Ratos. Aliniamentul corpului magmatic, orientat de la vest spre est, se situeaza intre Dealul Ratos-Serpenita, continuand si la est de Prut (fig. 4.2).

- Din conturul liniilor de izorezistivitate au rezultat si unele arii cvasicirculare care au fost interpretate ca pot reprezenta suprafata unor cosuri de eruptie, de varsta siluriana, mai numeroase in partea de NE, dar si cateva in partea de SE, fata de corpul magmatic Mileanca-Tataraseni, SE (fig. 4.4).

- In partea nord-estica s-a separat o fractura profunda, asociata cu un culoar de minim gravimetric si magnetic, fractura si culoar situat intre Cotusca si la nord Sarata-Greaca. La capetele acestui culoar si fractura, constituind falia Cotusca, s-au conturat doua zone concetrice de circa 50 - 100 m diametru, contururi rezultate din liniile de izorezistivitate ale sondajelor magnetotelurice, care s-au considerat ca ar putea apartine unor cosuri kimberlitice, diamantifere.

In succesiunea sedimentara a cuveturii, se analizeaza si caracteristicile litologice si continutul paleontologic al acestora; apoi se aduce un aport important la imbogatirea inventarului paleontologic al Paleozoicului, intalnit la forajele Havarna si Saveni. De asemenea au fost prezentate, analizate si interpretate in mod unitar, date noi asupra caracteristicilor petrografice si minerologice ale depozitelor paleozoice, prin identificarea si evidentierea prezentei tufurilor si tufitelor, impreuna cu a calcarelor dolomitice, in succesiunea siluriana.

Prin insumarea tuturor datelor obtinute din prospectiunile geologice de detaliu din perimetrul platformic, asociate cu probarea si analizarea macropaleontologica, micropaleontologica si mineralogica pe aria cercetata si a celor din forajele Havarna, Cotusca si Saveni, asociate cu analizarea forajelor mai vechi din partea nordica situate catre raul Prut, dar si impreuna cu cele mai vechi si mai adanci, de la Iasi, Todureni si in mod deosebit a celui de la Batranesti, pe care le-am efectuat si prin interpretarea acestora in mod unitar, a rezultat obtinurea unor informatii geo-structurale foarte amanuntite pentru aria cercetata.

Asa cum s-a mai subliniat, date de o deosebita importanta asupra cercetarii geostructurale a platformei in ansamblu si in mod deosebit asupra soclului s-au obtinut din prospectiunile geofizice, gravimetrice, magnetice, electrometrice si a sondajelor magnetotelurice.

Prin analizarea si interpretarea acestor date s-a conturat si obtinut o structura geologica cu dimensiuni mai reduse a partii nordice a Platformei Moldovenesti, care a fost denumita Structura Nord-Est Moldova.

Aceasta structura este delimitata spre nord si est de raul Prut, spre vest de falia Dorohoi, orientata nord-sud iar spre sud de falia Serpenita-Vorniceni, cu directia est-vest.

In cadrul acestor structuri s-au conturat mai multe entitati petrostructurale, separate intre ele prin caracteristici proprii, intrinseci fiecarei arii cercetate. Aceste structuri au fost prezentate succint in interpretarea de ansmablu, iar acum se detaliaza fiecare separat, cu posibiliatea de a fi intalnite si mineralizatii, unele de interes economic.

Entitatea petrostructurala Mileanca-Tataraseni SE a sost conturata pe date geofizice, respectiv gravimetrice si magnetice si in mod deosebit al sondajelor magnetotelurice. In acest fel s-a separat un corp magmatic, de dimensiuni mai mari, pe care ulterior l-am atribuit unui batolit, care spre suprafata soclului formeaza o arie mai ridicata si cu dimensiuni mai mici. O alta parte a batolitului, respectiv cea situata pe adancime, capata un volum mult mai mare, subliniat de liniile de izorezistivitate. De acest corp magmatic se apreciaza ca pot fi asociate mineralizatii de Ni, Co, sau alte minerale, ce pot fi investigate printr-un grup de foraje de adancime medie, de circa 400-600 m.

Un alt grup de entitati s-au separat la ENE si la SE de batolitul Mileanca-Tataraseni, entitati rezulate din interpretarea unor arii cvasicirculare din conturul unor linii de izorezistivitate si care pot sa apartina unor cosuri de eruptii de varsta siluriana. Varsta siluriana este sugerata de cineritele, respectiv tufurile si tufitele intalnite in forajele Havarna si Saveni, cu aceasta vechime. Aceste cosuri pot sa apartina unor eruptii vulcanice intr-un mediu aerian, dar si lacustru, si pot fi insotite de mineralizatii de aur, argint sau plumb. Aceste zone pot fi investigate prin mai multe foraje de adancime mica si medie, de circa 300 - 400 m.

O a treia entitate geostructurala bine individualizata este intalnita in partea sud-estica, imediat la sud de Serpenita pe Prut si continuand spre vest pana in dealul Ratos si este atribuita unui corp magmatic care are forma unui dyke, separat si conturat prin datele gravimetrice si magnetice, dar si prin liniile de izorezistivitate in zona dealului Ratos, unde este situat si un maxim magnetic. Acest corp magmatic poate fi cercetat prin mai multe foraje cu adancime de 400 - 500 m, putandu-se intalni mineralizatii de aur, argint sau sulfuri complexe.

A patra entitate si ultima separata in aria cercetata este cea situata in partea nord-estica a perimetrului, reprezentata printr-o fractura profunda, situata pe un culoar de minim gravimetric si magnetic, constituind falia Cotusca, intre localitatile Cotusca si Sarata-Greaca, culoarul avand circa 50 - 100 m latime. Culoarul este marginit de zone ale reliefului ridicat al soclului de circa 700 m, morfologic subliniate de liniile de izorezistivitate. La cele doua capete ale culoarului s-au separat zone cvasicirculare cu diametrul de 50 - 100 m, rezultate din liniile de izorezistivitate. Aceste arii circulare, au fost atribuite unor cosuri de explozie de tip kimberlitic, de care poate fi asociata prezenta diamantului. Pentru aceasta supozitie se aminteste ca minerale ce insotesc diamantul au fost intalnite in Ucraina, Republica Moldova, dar si in partea nordica a Platformei Moldovenesti, subliniate prin prezenta rutilului, dar si a altor minerale ce insotesc kimberlitele. Aceste cosuri de explozie ce pot apartine unor kimberlite diamantifere pot fi investigate prin foraje de mare adancime, respectiv de circa 1500 m.

Aceasta lucrare, imi da prilejul de a aduce deosebita mea pretuire, atat invatatorilor si profesorilor din scoala primara si a celor de liceu, cat si profesorilor pe care i-am avut la facultatea de Geologie si Geofizica a Universitatii Bucuresti, precum si a tuturor specialistilor cu care am colaborat in numeroase zone ale tarii.

Desigur, nominalizarea acestor camarazi si extraordinari specialisti in domeniile geonomice este foarte mare, dar trebuie sa spun ca pastrez o deosebita afectiune colegilor si conducerii S.C. „Prospectiuni” S.A., precum celor care m-au indrumat, examinat si condus la realizarea tezei de doctorat, fiind atestat doctor in stiinte geologice, al facultatii de Geologie si Geofizica al Universitatii Bucuresti.

In incheiere doresc sa aduc deosebite multumiri personalului si conducerii Asociatiei Generale a Inginerilor din Romania, Editurii A.G.I.R. si colaboratorii, care m-au sprijinit la editarea acestei lucrari.


Decembrie 2013
Dr. geolog Vasile Chitimus
  PREFATA:
DESPRE AUTOR:

Dr. geolog Vasile Chitimus a absolvit Facultatea de Geologie a Universitatii din Bucuresti (1961). A obtinut titlul de doctor in stiinte geologice al aceleiasi universitati (1999), sustinand teza „Structura geologica a partii de nord-est a Platformei Moldovenesti“. A absolvit cursurile postuniversitare pentru utilizarea Izotopilor si Radiatiilor (1972), la Centrul de Pregatire si Specializare a Cadrelor din Domeniul Nuclear.

A fost angajat la TPEMN Bucuresti (1961-1970), geolog principal; IPEG Harghita, geolog principal; Centrul de Cercetari Frasin, din cadrul Combinatului Minier - Gura Humorului (1970-1972), geolog cercetator; S.C. Prospectiuni S.A. - Bucuresti (1973-1995), geolog principal; Ministerul Geologiei (1981-1984), coordonator pentru zacamintele din Bazinul Minier Baia Mare; Facultatea de Geologie si Geofizica a Universitatii Bucuresti si Facultatea de Metalurgie a Institutului Politehnic - Bucuresti (1979 - 1986), cadru didactic asociat; ANRM, Directia Generala de Evaluare si Concesionare Resurse Minerale (2000), inspector de specialitate gr. I.

A efectuat lucrari de prospectiuni si explorare in Bazinul Minier Baia Mare, unde s-au pus in evidenta noi mineralizatii si s-a redactat harta geominiera a zonei, la scara 1:5000; a participat la primul foraj de explorare, ce a intalnit Filonul Sudic de la Baia Sprie; a semnalat existent a unor mineralizatii in perimetrul Valea Colbului - Ilba, confirmate ulterior, prin lucrarile de explorare si exploatare efectuate; a executat lucrari de cartare, probare si analizare a principalelor lucrari miniere; a realizat studii, sinteze si proiecte de cercetare ale zonelor cu premise favorabile geominiere si economice; a primit un premiu din partea ministerului de resort, pentru descoperirea si cercetarea Filonului Sudic - Baia Sprie.

Studiile, observatiile si analizele efectuate de autor au condus la realizarea unei actuale si moderne interpretari privind Structura Geologica, respectiv a componentelor petrografice ce alcatuiesc soclul cristalin, cat si a cuverturii sedimentare, impreuna cu tectonica asociata, privind partea de nord-est a Platformei Moldovenesti, reflectate si in prezenta lucrare.
  CUVINTE CHEIE: