В тектоническом смысле Тимано-Печорская плита представляет собой эпибайкальскую плиту, расположенную на крайнем северо-востоке Европейской части России. С запада и юго-запада она ограничена Западно-Тиманским краевым швом, с востока - Уральской складчатой системой и Пайхойским поднятием, с севера раскрывается в сторону шельфа Баренцева моря
Фундамент Тимано-Печорской плиты сложен позднепротерозойскими осадочно-метаморфическими породами с эффузивными и интрузивными образованиями. С учетом внутреннего строения фундамента, а также современной морфологии его поверхности Тимано-Печорская плита разделена на следующие крупные тектонические элементы, которые достаточно хорошо наблюдаются по кровле карбонатов нижней перми и карбона. Это Тиманская гряда, Ижма-Печорская впадина, Омра-Лыжская седловина, Малоземельско-Колгуевская моноклиналь, Печоро-Кожвинский мегавал, Денисовский прогиб, Колвинский мегавал, Хорейверская впадина и Варандей-Адзьвинская структурная зона, Предуральский краевой прогиб
Рис. 1. Схема распространения отложений нижнего девона в Тимано-Печорской провинции
Строение чехла Тимано-Печорской плиты довольно полно охарактеризовано нефтепоисковым бурением и сейсмикой, но возраст и внутренняя структура фундамента остаются спорными. В.Е.Хаин считает фундамент плиты байкальским с выделением внешней (миогеосинклинальной) и внутренней (звгеосинклинальной) зон. О байкальском возрасте фундамента могут свидетельствовать выходы байкальского складчатого комплекса в соседних восточных областях (Пай-Хое, о.Вайгач и о Южный Новой Земли).
В Тимано-Печорской складчатой области выделяются Тиманское поднятие и Печорская плита.
Тиманское поднятие протягивается от Полюдова Камня на юго-востоке через полуостров Канин Нос к полуострову Рыбачий и Варангеру. Фундамент имеет байкальский возраст (возможно салаирский?). Его отличает простая линейная структура. 10-15км толща рифея сложена кварцитами, кварц-серицитовыми сланцами, мраморизованными известняками, доломитами. Верхи толщи возможно относятся к венду. Складчатость произошла в венде. В синклинальных структурах есть отложения кембрия, дислоцированные вместе с вендом. До девона Тиман представлял собой поднятие. В среднем девоне началось погружение. Здесь накапливаются континентальные косослоистые песчаники, алевролиты, глины с растительными остатками. С кварцевыми песчаниками связаны титановые россыпи. Верхний девон сложен пестроцветными песчано-глинистыми породами с базальтовыми вулканитами. По рифею и вулканитам развита кора выветривания (бокситы Тихвинского месторождения). Верхний девон, карбон, пермь сложены терригенно-карбонатной толщей. В верхах верхнего девона отмечен доманиковый горизонт (доманиковая фация-битуминозные известняки по р.Доманик).
В триасе происходят тектонические подвижки и надвигание Тимана на Восточно-Европейскую платформу. Поднятия выводят Тиман из режима осадконакопления. Современная структура Тиммана – плакантиклинорий, осложненный линейными и брахискладками, горст-антиклиналями.
Складчатое сооружение Тимана рассматривается либо как рифейский авлакоген, в дальнейшем развивавшийся как авлако-геосинклиналь (Богданов, Шатский, Е.Е.Милановский), либо как миогеосинклиналь Печоро-Баренцевоморской геосинклинали (В.Е.Хаин).
Фундамент Печерской плиты вскрыт скважинами. Вскрыты граниты и кварц-серицитовые сланцы венд-кембрийского возраста (складчатость позже, чем на Тиммане!). Структура фундамента сложная. Здесь перемежаются блоки добайкальского фундамента и зоны байкалид (салаирид?). В фундаменте выделяется ряд авлакогенов северо-западного простирания. С юры произошла инверсия – авлакогены в современной структуре превратились в валы.
Осадочный чехол имеет мощность 2-8км, во впадинах до 10км. Различают с юго-запада на северо-восток:
-Ижма-Печорская зона шириной 200км. Тектонические ступени к СВ, амплитудой 2-4км.
-Печоро-Кожвинский авлакоген – грабен по фундаменту глубиной 5-9 км (нижний палеозой-девон мощность max), по верхним горизонтам чехла (верхний палеозой-мезозой min мощность) это вал амплитудой 1-2км.
-Денисовская зона – фундамент на глубин5-8км.
-Колвинский авлакоген – на авлакогене мощность чехла 5-8км, на валу-0,5-1км.
-Хорейверская зона – глубина залегания фундамента 4-5км.
-Вандеей-Адгьвинская зона – валы и узкие прогибы.
-ГрядаЧернышова – отделяет Воркутинскую впадину от Печорской.
-Гряда Чернова – отделяет Каратаихский прогиб от Воркутинского.
В чехле Печорской плиты отсутствуют кембрийские отложения, только в части примыкающей к внутренним зонам Предуральского краевого прогиба кембрий вместе с вендом смят в складки (салаирская складчастость). Отмечены только кембрийские интрузии ультраосновных и щелочных пород и кимберлитовые трубки. Ордовик представлен толщей терригенных отложений, силур морскими глинисто-карбонатными отложениями. С завершением каледонского геотектонического этапа плита испытала поднятие.
Осадконакопление возобновилось в конце позднего девона, когда сформировалась глинисто-карбонатная толща. В середине девона формируется Печорская впадина (синеклиза), заполняющаяся терригенными осадками. Тиман в это время слабо погружался. Перед верхним девоном проявился трапповый магматизм. В разрезе верхнего девона отмечен доманиковый горизонт (известняи с битуминозными сланцами), с которым связаны месторождения нефти Печоры. Нефть тяжелая, еще в ХVIII веке добывалась ведрами из скважин-дудок (узких шурфов).
Толща карбона представлена глинисто-карбонатными породами общей мощностью до 1км. Пермские отложения в отличие от южных регионов представлены сероцветными угленосными толщами:
-ассельский ярус – известняки,
-сакмарский и артинский ярусы – терригенно-карбонатные породы,
кунгурский и уфимский ярусы – воркутинская серия паралических угленосных отложений (мощностью 0,5-2,5км),
-татарский и казанский ярусы – печорская лимническая угленосная серия (мощность до 6км, угольные пласты мощностью до 20-30км).
Мезозой образует маломощный пласт. В триасе это пестроцветная песчано-глинистая толща с бурыми углями. К юре относятся континентальные кварцевые пески, мергели и глауконитовые пески. Завершается платформенный чехол маломощными мел-палеогеновыми морскими отложениями.