К платформенным кряжам относятся моноскладчатые структуры, выполняющие глубокие прогибы в теле платформенного фундамента.
Мощность дислоцированных осадочных толщ платформенных кряжей измеряется многими тысячами метров. В далеком геологическом прошлом платформенные складчатые сооружения, по-видимому, представляли собой горные или гористые страны, протягивавшиеся на несколько сот километров. В современных условиях это пенеплены, невысокие кряжи, орографически почти не выделяющиеся среди прилегающих равнин, но играющие самостоятельную роль в их ландшафтах.
В пределах Восточно-Европейской платформы выделяются Донецкий и Тиманский кряжи. Они разновозрастны, расположены в окраинных частях платформы.
Складчатая структура Донецкого кряжа вложена в юго-западную часть Восточно-Европейской платформы и тянется с северо-запада от г. Изюма на юго-восток до устья Донца более чем на 375 км. Наибольшая ширина кряжа около 150 км.
С юго-запада Донецкий кряж граничит с Приазовским кристаллическим массивом. Зона сочленения представляет собой тектонический шов, усложненный разломами и вулканогенными образованиями девонского возраста. В бассейне Кальмиуса вулканогенные образования выступают как самостоятельные элементы рельефа. Преобладают остатки лавовых потоков и покровов, местами сохранившие следы течения.
На северо-востоке кряж ограничивается юго-восточным продолжением Днепро-Донецкой впадины и, севернее, Воронежским кристаллическим массивом. Орографически область сочленения этих структур почти не выражена, погребена под мощной толщей мезо-кайнозойских отложений. На северо-западе Донецкий кряж структурно и орографически связан с Днепровско-Донецкой впадиной. Переходная область характеризуется куполовой тектоникой, занимающей территорию между меридианами городов Артемовен — Донецк. На продолжении Днепровско-Донецкой впадины в область Донецкого кряжа вклиниваются Кальмиус-Торецкая мульда и ее продолжение Чистяковская синклиналь; аналогичную структуру на юго-востоке представляет Шахтинская синклиналь. Севернее Главного Донецкого антиклинала расположена Бахмутская мульда, ее восточное продолжение Боково-Хрустальская, Селезневская синклинали и Должанско-Садкинская котловина. Должанско-Садкинскую и Шахтинскую синклинали от западной части Донецкого кряжа отделяет Ровенецкое поднятие. Историко-структурной связью Донецкого кряжа и Днепровско-Донецкой впадины объясняются все особенности тектоники этой области.
На юго-востоке Донецкий кряж погружается и, по-видимому, слагающие его формации протягиваются в Прикаспийскую синеклизу, сохраняя в общем слабо нарушенную слоистую структуру.
Донецкий кряж — это возвышенность, протягивающаяся с северо-запада на юго-восток. Наиболее поднятая часть ее имеет вид собственно кряжа шириной 10—15 км. Это холмистая равнина, поднимающаяся более чем на 300 м над уровнем моря. Неровности образуют как структурные, так и денудационные формы рельефа. К долине Сев. Донца и его правых притоков кряж обрывается крутым уступом и местами приобретает горный ландшафт.
В строении кряжа принимает участие мощная толща осадочных отложений девонского, каменноугольного, пермского, триасового, юрского, мелового, палеогенового и неогенового возраста. По аналогии с Днепровско-Донецкой впадиной можно предполагать, что в строении Донецкого кряжа могут принимать участие и додевонские отложения.
Слои девонского возраста представлены аркозовыми песчаниками, пестрыми глинами и известняками. На южных склонах Донецкого кряжа они образуют пологую моноклиналь, погружающуюся на север под складчатое тело кряжа. Данных о возможности солености девона Донецкого кряжа, как предполагают некоторые геологи, нет, и проявлений соляной тектоники в структуре собственно кряжа не установлено.
Толща каменноугольных отложений образует складчатую структуру Донецкого кряжа. В составе нижней части каменноугольной системы преобладают известняки. Более высокие части разреза представляют собой закономерно повторяющееся флишевое переслаивание сланцев, песчаников, известняков и пластов каменного угля.
Отложения пермского и триасового возраста распространены в мульдах северо-западных окраин Донецкого кряжа. К ним относятся песчано-глинистые, красноцветные отложения. Для пермских отложений характерны мощные соленосные и гипсоносные формации, далеко протягивающиеся на северо-запад в пределы Днепровско-Донецкой впадины. Соляная тектоника в соленосных отложениях пермского возраста на Донбассе не выражена.
Отложения моложе триасовых распространены лишь на окраинах Донецкого кряжа. Из них разнообразный литологический состав характерен для юрской системы, включающей морские и континентальные осадки, в частности рифовые известняки и прослои вулканогенных продуктов. Меловая система представлена толщами мела и меловых мергелей. Кайнозой слагают слои песчаников и глин. Литологический состав осадочных толщ Донецкого кряжа в значительной степени отражается в его рельефе.
Тектоорогения Донецкого кряжа — это один из примеров единства процессов развития структуры и рельефа земной коры. Кряж расположен в теле Восточно-Европейской платформы и выполняет ровообразный прогиб глубиной около 18 000 м.
Донецкий ров ограничен глубинными разломами. Гранитный и базальтовый слои земной коры в его основании меньшей мощности, значительно погружены и деформированы по сравнению с их залеганием в раме прогиба. Взаимоотношение различных слоев коровых масс свидетельствует о том, что образование Донецкого рва происходило в условиях погружения и горизонтального смещения земной коры в сторону прогиба. Эти движения были обусловлены подвижностью верхней мантии, погружавшейся под Донецким прогибом и резко приподнятой у его северного борта.
Осадочная толща слоев на Донецком кряже закономерно деформирована, смята в складки, залегающие согласно простиранию вмещающего их рва.
Общий тип складчатости Донецкого кряжа характерен для мегасинклинория. Он представляет собой чередование узких, сжатых антиклиналей и широких пологих синклиналей. В осевой части и на крыльях складки усложнены продольными и диагональными разломами. Северное крыло мегасинклинория усложнено системой надвигов северного направления. Можно предполагать, что эти надвиги формировались в результате скольжения слоев по поддвигающемуся и погружающемуся северному крылу рамы кристаллического фундамента.
Главнейшие элементы структуры и рельефа Донецкого кряжа располагаются, по простиранию, зонально. Выделяются центральная, северная и южная зоны. Важнейшие структурные элементы центральной зоны представляют собой Главный антиклинал, симметрично расположенные по отношению к нему северная и южная синклинали. Общая протяженность главного перегиба Донецкого кряжа около 300 км. Он состоит из кулисообразно расположенных антиклиналей. Некоторые из антиклиналей имеют куполообразную форму. Северная синклиналь также прослеживается на протяжении более 300 км от долины Торца на северо-западе до нижнего течения Донца на юго-востоке. Составными частями ее являются Бахмутская или Славяно-Артемовская, Боково-Хрустальская и Должанско-Сулино-Садкинская мульды. Южная синклиналь тянется от р. Волчьей до юго-восточной части кряжа. Она подразделяется с северо-запада на юго-восток на Кальмиус-Торецкую, Чистяковскую, Маринскую и Несветае-Шахтинскую котловины.
Южный структурный район Донецкого кряжа имеет сложные антиклинальные структуры: Верхнекальмиусское поднятие, Макеевскую мульду, Зуевскую антиклиналь, Амвросиевский купол, вторую южную синклиналь и др.
Наиболее сложные структуры находятся в северной части Донецкого кряжа. Они занимают обширную территорию вдоль долины Донца от устья р. Торца на северо-западе до долины р. Гнилой на юго-востоке. Здесь выделяются: Северная антиклиналь, Первая северная синклиналь, Северная зона куполовой тектоники, Задонецкая синклиналь. Наиболее сложное строение имеет зона куполовой тектоники, для которой характерна куполообразная брахиоскладчатость. В структуре ее большую роль играют надвиги субширотного простирания. Перемещение масс в северной части Донецкого кряжа, по данным В. С. Попова, достигает 15 км, падение поверхности надвигов — 10—60°.
Важнейшее значение в структуре Донецкого кряжа имеют поперечные глубинные разломы. Они расчленяют складчатую массу на поперечные блоки, часто горизонтально перемещенные относительно друг друга. С системой поперечных разломов Нагольного кряжа связано распространение гидротермального оруденения, а также даек вулканических пород в других частях бассейна.
Донецкий кряж характеризуется структурно-денудационным рельефом. Орография страны обусловлена складчатостью: ее поднятия совпадают с антиклинальными сводами. Местами, отпрепарированные денудацией, они доминируют над прилегающей местностью, что особенно хорошо выражено на Главном донецком антиклинале. Важнейшие структурно-геоморфологические элементы его включают с северо-запада на юго-восток: Дружковско-Константиновский, Софиевский, Острый Бугор, Дячковский и другие купола.
Структурные впадины Северной и Южной синклиналей в ландшафтах Донецкого кряжа выделяются более спокойным рельефом, чем прилегающие к нему пространства. Понижения его, выполненные горизонтально залегающими слоями палеогена, имеют ровную аккумулятивную поверхность. Примером таких наложенных равнин является Часов-Ярский бассейн, с которым связано известное месторождение огнеупорных глин. Холмистая возвышенность Донецкого кряжа представляет собой поверхность выравнивания мелового возраста. Выравнивание и препарировка кряжа продолжались также в палеогене. Палеогеновая морская равнина составляет структурно-геоморфологическое его окаймление. На южных склонах кряжа, восточнее долины Кальмиуса, прослеживаются поверхности выравнивания, с которыми связано распространение сарматских и понтических слоев. Высота неогеновой поверхности выравнивания не превышает 175 м над уровнем моря.
На протяжении неогена складчатое тело Донецкого кряжа еще раз было обнажено денудацией. Некогда почти сплошной на нем покров палеогеновых отложений был смыт. Отдельные останцы-холмы палеогена сохранились лишь на южных склонах.
Выровненная поверхность Донецкого кряжа изрезана ортогональной сетью речных долин. Главные реки имеют поперечные долины. Их притоки обычно продольные, приуроченные к складчатым структурам. Долины притоков второго порядка часто протекают в зонах разломов. Главный водораздел проходит вдоль главного антиклинала, по его южному крылу.
Элементы денудационного рельефа Донецкого кряжа обусловлены в этом районе главным образом литологическим составом пород, из которых он сложен. Денудированная поверхность слоев флишоидных толщ образует гривистый рельеф. Гривки песчаника и известняка часто поднимаются на высоту 5—7 м. Склоны их против падения пород более крутые, чем по падению. Возвышенности поверхности также возникают в местах залегания массивов рифовых известняков юрского возраста. Особенно разнообразные формы рельефа образуют сверкающие белизной толщи мела и суровые скалы каменноугольных известняков, с которыми связан карст. Однако карстовые ландшафты здесь широко не развиты.
Тиманский кряж находится в северо-восточной части Восточно-Европейской равнины, протягиваясь от Чешской губы Баренцевого моря до Полюдового Камня на Урале. Длина кряжа около 750 км, высота его в северной части — Косминский Камень и Четласский Камень — 463 м над уровнем моря.
Тиман расположен в теле Восточно-Европейской платформы. На востоке он граничит с Печорской синеклизой, на западе к нему прилегает Тиманский прогиб. На юго-востоке продолжением тимана является Полюдов кряж Урала, на северо-западе его структура протягивается через Канин п-ов в область Баренцова моря на о-в Кильдин и п-ов Рыбачий.
В геологическом строении Тиманского кряжа принимают участие слабо метаморфизованные отложения рифейского возраста, мощность которых составляет коло 7000 м. В нижней части рифейской толщи преобладают известняки и доломиты, в средней — серицитовые сланцы, в верхней — кварциты. В них сосредоточены плутоны гранита, кварцевых сиенитов и других магматических пород. Из послекембрийских отложений на Тимане и, восточнее, в хребте Чернышева залегают глины, мергели, известняки и доломиты силурийского возраста. На значительно большей площади Тимана, а также в Печорской синеклизе распространены девонские отложения. Представлены они гравелитами, белыми песчаниками с пачками глин, на которых встречаются туффиты и базальты; базальтовые покровы известны на северном Тимане. Выше выделяются пестроцветные глины, пески, песчаники и мергели девона. В Восточно-Тиманской зоне франские и фаменские отложения представлены гипсоносными глинами и доломитами. Каменноугольные отложения распространены преимущественно на восточном склоне Тимана. Они включают слои известняка, доломита, песчаника и песка нижнего карбона. Средний и верхний карбон трансгрессивно перекрывает протерозойские отложения всего Тиманского кряжа. Пермские и мезозойские отложения развиты на окраинах Тиманского кряжа. Западнее Тимана пермские отложения включают толщи известняков, доломитов, глин, песчаников и доломитов, ангидрита, гипса и каменной соли. Эти лагунные осадки перекрываются красноцветами. Восточнее Тимана пермские отложения представлены известняками, гипсом, доломитом, а ближе к Предуралью — угленосными слоями. С пермскими отложениями связаны соляные купола, наиболее известные из которых Сереговский, Часовский, Сыктывкар и др. Из осадочных отложений мезокайнозоя распространены лишь четвертичные отложения. Мощность их в поясах конечных морен, озерных котловинах и речных долинах превышает 100 м.
Особенности Тиманского кряжа характеризует сложная складчатая структура рифейских отложений. Складки изоклинальные, сильно сжатые, часто усложнены надвигами и образуют чешуйчатые структуры. С ними связаны, как полагают, синорогенные интрузии гранитов, щелочных и других пород. Палеозойские отложения нарушены меньше по сравнению с рифеем. В частности, девонские слои смяты в большие пологие складки, углы падения крыльев которых составляют 20—25°. Слои силурийских известняков в хребте Чернышева местами поставлены вертикально, образуют утесы и скалистые берега рек. Набор осадочно-вулканогенных толщ, вмещающих локальные интрузивы гранитоидов, и общий план структуры Тиманского кряжа характерны для островных массивов. Допалеозойские ядра кряжа, очевидно, составляли отдельные острова боковой ветви Уральской допалеозойской островной системы, консолидированные в результате складчатости межостровного нижнего палеозоя. Однако для обоснования этого представления требуются еще дополнительные данные.
В строении Тимана большую роль играют глубинные разломы, протягивающиеся в направлении простирания. Разломы образовались в протерозое. В девоне — живетский и франский век — активность движений по разломам возобновилась и сопровождалась мощными излияниями базальта. Разломная тектоника создала блоковую структуру кряжа и его ступеньчатый рельеф. Ступени западной части края узкие и низкие, восточные более широкие и высокие. Его структура на более поздних этапах формировалась сопряженно с формированием Московской и Печорской синеклиз.
Современный Тиманский кряж представляет собой холмистую возвышенность, вытянутую по простиранию складчато-блоковых структур его рифейской и палеозойской толщ. Окраины возвышенности окаймляют горизонтальнослоистые отложения триаса и юры. Поверхность выравнивания Тимана формировалась на протяжении длительного времени. Кристаллический фундамент платформы в зоне Тиманского рва был выровнен до рифейского времени.
Выполнившая ров многогысячеметровая и метаморфизованная толща была в свою очередь выравнена и трансгрессивно перекрыта позже дислоцированными девонскими отложениями. Новое выравнивание поверхности Тиманского кряжа относится к позднему палеозою и предюрскому времени. Разрушение складчатого сооружения продолжалось и в последующее время, особенно в связи с заметными поднятиями его в неогеновом периоде. В четвертичное время Тиманский кряж был ареной ледникового, а в северной части — морского преобразования рельефа.
Структурно-денудационная поверхность Тиманского кряжа усложнена формами рельефа, созданными различными по составу горными породами. Из них базальты образуют гряды, ограниченные крутыми склонами. Базальтовые столбы выступают на берегах рек, базальтовые сопки встречаются на водоразделах. В прибрежной полосе северного Тимана толщи базальта мысами выступают в море. На продолжении мысов часто располагаются базальтовые острова.
Многообразные формы выветривания связаны с залеганием белых песчаников девонского возраста.
Особенности горных пород резко отражены на геоморфологии речных долин, создают пороги, иногда водопады. Реки Тимана имеют три-четыре террасы. В северной части кряжа хорошо выражены морские террасы четвертичного возраста. Наиболее древняя «бореальная» терраса с Ciprina islandica и Cardium edule поднимается на 30—40 м над уровнем моря. Она сопоставляется с четвертой террасой рек. Ее аналогом в Причерноморье считается карангатская (тирренская) терраса с Cardium tuberculatum.