Тектоника
В геотектоническом отношении территория Калмыкии охватывает северную часть Скифской эпигерцинской и южную часть Русской докембрийской плит. Сочленение этих двух крупных геотектонических элементов на территории Калмыкии происходит в пределах Каракульско-Смушковской зоны дислокации.
По данным сейсморазведки на всей территории Калмыкии регистрируется серия последовательно сменяющих друг друга преломленных волн граничными скоростями 6,5-7 км/с., непрерывно прослеживающихся в интервале от 70 до 130 км. От пункта взрыва в виде многофазного колебания. Основные характерные кинематические и динамические особенности этой группы волн, а также значительные величины кажущейся скорости свидетельствует о приуроченности ее в разрезе к ярко и резко выраженном физическому разделу, что позволяет всем исследователям условно отождествлять этот опорный преломляющий горизонт с поверхностью кристаллического фундамента. Породы кристаллического фундаменты бурением изучены на юго-восточном склоне Воронежской антиклизы. Они сложены преимущественно различными парагнейсами, амфиболитами и сланцами, которые прорваны магматическими породами кислого среднего состава. В них намечается два тектономагматических комплекса, испытавших стадии регионального метаморфизма: нижний – от амфиболитовой стадии до гранулитовой, верхний – от стадии зеленых сланцев до эпидоамфиболитовой. Абсолютный возраст нижнего комплекса составляет 2170 млн. лет, верхнего –1870 млн. лет, что отвечает завершающим эпохам карельской эры тектономагматической активности.
Комплексная интерпретация и обобщение геолого-геофизических материалов позволяют следующим образом охарактеризовать глубинное строение территории Калмыкии. Поверхность кристаллического фундамента, залегающая на глубинах 2,5 км., системой региональных разломов, относящихся к типичным скрытым, глубинным разломам разделена на крупные глыбы. Развиты разломы нескольких систем пространственной ориентировки, основными же, определяющими особенностями глубинной структуры, является дизъюнктивы северо-восточного и северо-западного направлений. На северо-западе территорий поверхность кристаллического фундамента погружается примерно до глубин 7 км. в сторону Прикаспийской впадины. Юго-западная часть впадины отличается более глубоким залеганием фундамента и значительно более интенсивной его тектонической расчлененностью. Здесь выделяются ярко-морфологически выраженные, отделенные друг от друга разломами Карасальская моноклиналь, Сарпинский прогиб и Астраханский свод. Таким образом, границы между Прикаспийской впадиной и кряжем Карпинского, четко разделяющихся по поверхности кристаллического фундамента, служит высокоамплетудный Каракульский разлом, отделяющий область относительно приподнятого его залегания от области существенно погруженной.
Сравнение сейсмогеологических и магнитогравиметрических характеристик, а также региональные общегеологические реконструкции дают основание предполагать, что на территории Прикаспийской впадины преломляющий горизонт связан с поверхностью фундамента, представленного магматическими и метаморфическими породами дорифейского возраста. Здесь, как и на юго-восточном склоне Воронежской антиклизы на геофизическом гранитогнейсовом слое залегает осадочный чехол. Данные сейсморазведки позволяет предполагать, что на территории Сарпинского прогиба и кряжа Карпинского на геофизическом базальтовом слое залегает осадочный чехол повышенной мощности, начинающийся доплитным комплексом верхнего протерозоя. Поверхность Мохоровичича на территории Калмыкии залегает на глубинах более 40 км. По подошве земной коры на севере выделяются две крупные структурные ванны, разделенные достаточно широким перешейком. Сопоставление их со структурами по поверхности кристаллического фундамента показывает, что восточная ванна отвечает левобережной вершине Астраханского свода и западной части Северо-Каспийского выступа, западная – двум зонам выступов Волгоградско-Камышенской и Антиповско-Щербаковской. На кряже Карпинского расположен обширный относительно приподнятый участок по подошве земной коры, отвечающий Элистинскому прогибу. Этот достаточно резкий подъем поверхности Мохоровичича проходит по Астраханскому и Северо-Манычскому разломам, которым в геомагнитном поле отвечают цепочки аномалий повышенной интенсивности.
Таким образом, для территории Калмыкии характерны обращенные структурные планы по подошве и кровле консолидированной земной коры. Выступы фундамента характеризуются увеличенными мощностями более 35 км., прогибы – сокращенными 15-25 км. Отмеченные существенные вариации мощностей указывает на значительную дифференциацию внутреннего строения фундамента, а также позволяют предполагать существование двух резко отличных друг от друга типов земной коры. Земная кора здесь характеризуется пониженными мощностями консолидированной части при увеличенной мощности геофизического базальтового слоя за счет отсутствия геофизического гранитогнейсового слоя. Все это типично для коры океанического типа, однако, общая мощность земной коры этих районов характерна для континентального ее типа. Поэтому можно считать, что на территории Сарпинского прогиба и кряжа Карпинского развита двухслойная земная кора субокеанического или переходного типа, которая по предполагаемому вещественному составу, мощности и геофизическим характеристикам аналогична земной коре современных глубоководных котловин внутренних морей – Средиземного, Черного, Каспийского.