Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Билет 31 Магматизм внутриконтинентальных орогенов



14.2. Магматизм внутриконтинентальных орогенов

По степени и характеру проявления сопутствующей магмати­ческой деятельности эти орогены также достаточно разнообразны. Некоторые из них практически амагматичны; таковы все телекол­лизионные поднятия и даже значительная часть периколлизион-ных, например Тянь-Шань1, Алтай. Практически амагматичны периокеанские поднятия. Вероятно, это объясняется слабой про­ницаемостью литосферы в связи с наличием изолирующего слоя пластичной нижней коры. В других внутриконтинентальных оро­генах мы находим более или менее обильные проявления базаль­тового или щелочно-базальтового вулканизма, иногда с более кис­лыми дериватами. Таким вулканизмом характеризуются Восточ­ный Саян, Прибайкалье, Монголия в Центральноазиатском поясе, Центральный

Французский и Богемский массивы в Западной и Центральной Европе, массивы Ахаггар и Тибести и некоторые другие в Северной Африке. Этот вулканизм, судя по составу ксе­нолитов, носит явно глубинный, мантийный характер.

1 Не считая небольших покровов эоценовых, т. е. предколлизионных, ба­зальтов в Прииссыккулье.


Еще больший интерес представляет интрузивный, гранитоид-ный магматизм, распространенный в особенности в области мезо­зойского вторичного орогенеза Восточной Азии, от Станового хребта и Алданского щита на севере до Индокитая на юге и к востоку от линии, протягивающейся от Байкала к Малакке. Про­дукты этого магматизма часто называют анорогенными гранитои-дами («граниты типа А»), но это наименование не является точ­ным, ибо они сопутствуют орогенезу, хогя и особого типа. Скорее они заслуживают названия телеорогенных, поскольку явно отда­ленно связаны с воздействием подвижных поясов — в Восточной Азии широкая полоса этих гранитоидов мезозойского возраста окаймляет с запада Тихоокеанский пояс. Это наводит на мысль о связи их образования с далеким тылом пологой зоны субдукции, породившей краевой Восточно-Азиатский вулканоплутонический пояс. Петрохимически эти гранитоиды отличаются несколько по­вышенной щелочностью и имеют в основном коровое или мантий-но-коровое происхождение.

Многочисленные относительно мелкие тела гранитоидов — монцонитов и др. — ларамийского возраста пронизывают район Восточных Скалистых гор, проникая и в смежную часть платфор­мы. На плато Колорадо этот магматизм проявлен классическими лакколитами гор Генри. Этот плутонизм, вероятно, имеет то же происхождение, что и восточноазиатокий. В обеих областях с гранитоидами данного типа связано важное промышленное ред-кометальное оруденение — руды олова, вольфрама, молибдена и др.

Заметим, что межгорные прогибы вторичных орогенов — Цент-ральноазиатского, Скалистых гор — содержат значительные зале­жи нефти и газа, причем, что особенно интересно, в континенталь­ных отложениях.

 

14.3. Внутриконтинентальный орогенез — распределение во

времени

Когда в 40—50-е годы был первоначально установлен этот тип орогенеза, он казался свойственным лишь новейшему, олигоцен-четвертичному, этапу развития земной коры. Однако в дальнейшем оказалось, что такое представление неправильно и что проявления вторичного орогенеза неоднократно наблюдались и в геологичес­ком прошлом. Свидетельством этого являются молассы, залегаю­щие непосредственно на значительно более древнем складчатом основании или перекрывающем его чехле платформенного типа, а также «анорогенные» гранитоиды и проявления регионального метаморфизма и связанного с ним радиометрического «омоложе­ния» пород.

Весьма показательными в этом смысле регионами являются Прибайкалье и Западное Забайкалье. Здесь на протяжении позд­него протерозоя, палеозоя и мезозоя наблюдалось последователь­ное смещение зон геосинклинального осадконакопления, принад­лежащих северной части Центральноазиатского подвижного поя­са, на юг от Сибирского кратона и соответственное смещение зон первичного орогенеза. Вместе с тем в каждую очередную ороге-ническую эпоху — салаирскую, каледонскую, герцинскую, ким­мерийскую — проявления орогенеза не ограничивались зонами предшествующего геосинклинального осадконакопления, а рас­пространялись на более северные районы, вплоть до южного края Сибирского кратона. Именно этим объясняется исключительное обилие разновозрастных гранитоидов в данном регионе. Здесь, посуществу, надо говорить не о повторном, вторичном, а о неодно­кратно повторявшемся рекуррентном орогенезе.

Подобным образом в Тянь-Шане по появлению крупнообло­мочных осадков отмечается частичный возврат орогенных усло­вий в средней юре и раннем мелу, предвосхищающий значительно более ярко проявленный новейший орогенез в олигоцене — квар-тере. В целом феномен вторичного, внутриконтинентального, оро­генеза проявляется с начала палеозоя и особенно с девона, дос­тигнув наибольшего распространения в олигоцене — квартере.

На фоне общего тангенциального сжатия, иопытывавшегося по­ясами этого орогенеза, в некоторых регионах могли происходить и обратные явления — растяжение и рифтогенез. Примером в современную эпоху могут служить Байкальская и отчасти Восточ­но-Африканская рифтовые системы, а для поздней юры — ранне­го мела полирифтовая система Западного Забайкалья.

 


 

 Билет 32 Глубинные разломы и кольцевые структуры. Характеристика и типы кольцевых структур

Глубинные разломы. Начиная с 30-х годов нашего столетия исследователи стали обращать все большее внимание на сущест­вование разломов большой протяженности,

появление в 1945 г. статьи А. В. Пейве «Глубин­ные разломы в геосинклинальных областях», основанной на мате­риале Тянь-Шаня и Урала.

В 40-е годы крупные разломы рассматриваемого типа стали привлекать к себе внимание и за рубежом, особенно в работах не­мецкого геолога Г. Клооса и швейцарского геолога Р. Зондера, хотя там для них не было предложено специального термина. Р Зондер предложил термин «регматическая сеть» для сово­купности различно ориентированных систем разломов земного ша-

А. В. Пейве в более поздних работах 50—60-х годов значи­тельно расширил свои первоначальные представления о глубин­ных разломах, раскрыв их значение в унаследованном развитии тектонических структур и процессах магматизма. Существование глубинных разломов нашло определенное подтверждение при про­ведении профилей глубинного сейсмического зондирования, осо­бенно через фундаменты древних платформ (работы украинских геофизиков В. Б. Соллогуба и А. В. Чекунова по югу Восточно-Европейской платформы в частности).

Первая из особенностей глубинных разломов — их протяжен­ность — устанавливается по данным геологического картирова­ния — сгущению параллельных разломов, повышению интенсив­ности складчатости, проявлениям основного и ультраосновного магматизма, динамометаморфизма (очень показательны зоныбла-стомилонитов), дешифрованию космических снимков, геофизичес­ким данным, в частности по сочетанию «гравитационных ступе­ней» (резких перепадов значений силы тяжести) с линейными магнитными аномалиями, контакту блоков с разными простира­ниями и конфигурацией этих аномалий, данным I СЗ о смещении поверхности Мохо, сгущению очагов землетрясений.

Вторая особенность — большая глубина заложения — наибо­лее объективно устанавливается по данным глубинного сейсми­ческого зондирования (смещение поверхности Мохо), данным сейс­мологии (очаги землетрясений), а также по присутствию основных и особенно ультраосновных магматитов.

Третья особенность — длительность развития — выявляется по резким различиям в фациальном характере и мощностях осадоч­ных и вулканогенных толщ по обе стороны разлома, а также по продолжительности магматической деятельности вдоль линии это­го разлома. Следует учитывать, что в активности разлома могу г быть перерывы.

Четвертая особенность — различия в структуре и истории раз­вития разделенных разломом блоков земной коры и литосферы — устанавливается как геологическими, так и геофизическими ме­тодами, о чем уже говорилось.

Понятию глубинных разломов полностью отвечают лишь так называемые сутуры, или швы, маркирующие зоны столкновения, коллизии литосферных плит. Это важнейшие элементы строения подвижных поясов. Их наиболее достоверным признаком явля­ется распространение офиолитов (т. е. древней коры океанского типа, обычно в виде меланжа), нередко испытавших метамор­физм высокого давления — низкой температуры (глаукофановые-сланцы), который может затем смениться зеленосланцевым. Обыч­но это довольно крутые зоны, но нередко они обладают заметным: наклоном. Швы эти разделяют крупные блоки коры и литосферы, иногда именуемые геоблоками (Л. И. Красный), резко отличаю­щиеся по структуре и истории развития. Эти различия могут слу­жить основанием для установления (хотя бы предположительного) сутур даже там, где отсутствуют выходы офиолитового меланжа и глаукофановых сланцев. По-видимому, эти образования здесь субдуцированы на недоступную наблюдению глубину. Заключительные движения в зонах сутур ориентированы в основном вер­тикально и нередко носят сдвиговый характер; часто это пластич­ные, или вязкие, сдвиги, подчеркиваемые полосами развития бла-стомилонитов, как в китайском хребте Циньлин. Но несколько ра­нее из этих зон могут оказаться выжатыми офиолитовые пласти­ны, наползающие в виде шарьяжей на смежные континентальные блоки в одну сторону, как в зоне Инда — Цангпо в Гималаях, или в обе стороны, как в Севано-Зангезурской зоне на Малом Кавказе и на ее западном продолжении в Анатолии.

В дальнейшей своей истории сутуры вместе с разграничиваю­щими их блоками могут войти в состав фундамента платформ, превращаясь тем самым из межплитных во внутриплитные струк­туры, и в пределах плит скрыться под осадочным чехлом. В этом случае прослеживание сутур осуществляется геофизическими ме­тодами — сейсмическими (ГСЗ), магнитометрическими (линей­ные магнитные аномалии) и др. Наиболее древние сутуры имеют позднеархейский — раннепротерозойский возраст; примером мо­гут служить Криворожский разлом Украинского щита, разделяю­щий Кировоградский и Среднеприднепровский архейские блоки; Ботническо-Ладожская зона разломов на Балтийском щите меж­ду Свекофеннским и Карельским блоками; Становая зона на Ал-дано-Становом щите и др. К числу более молодых сутур относят­ся линия Николаева и Южно-Ферганская зона разломов в Тянь-Шане, Периадриатическая зона в Альпах и др. В некоторых слу­чаях определение истинного положения сутурной зоны затрудни­тельно, например на Урале, где она должна проходить где-то на его восточном склоне, или в герцинской структуре Большого Кав­каза.

Древние, в том числе погребенные, сутуры образуют ослаблен­ные зоны в литосфере внутренних частей континентов, и вдоль них нередко происходит разрядка внутриплитных напряжений и воз­никают разного рода дислокации. В общем сутуры — важнейшие элементы строения не только подвижных поясов, как было ука­зано выше, но и континентов в целом, и с их выделения должно начинаться тектоническое районирование при составлении текто­нических карт.

В строении складчатых поясов и образующихся на их месте "платформ, точнее их фундамента, в том или ином виде могут сох­раняться следы крупнейших трансформных разломов, существо­вавших на доорогенном этапе их развития. Такие поперечные зо­ны намечаются, например, в Северо-Американских Кордильерах, на продолжении гигантских трансформных разломов северо-вос­точной части Тихого океана — Мендосино и др.

Вопреки тому, что казалось естественным ожидать, многие крупнейшие сдвиги, образующиеся на поздних стадиях развития подвижных поясов, такие как Сан-Андреас в Калифорнии или Та-ласо-Ферганский в Тянь-Шане, вряд ли могут рассматриваться как настоящие глубинные разломы. Данные по сейсмичности по­казывают, что все очаги землетрясений находятся в верхней ко­ре на глубине до 10—15 км. По-видимому, эти сдвиги затрагива­ют лишь верхнюю кору, которая здесь могла отслоиться от ос­тальной литосферы. Таким образом, существование глубинных сдвигов, кроме тех, которые связаны с сутурами, вызывает сом­нения. В этом случае нарушается та корреляция между длиной разлома и глубиной его проникновения в литосферу, которая бы­ла установлена С. И. Шерманом.

К разряду глубинных разломов-раздвигов могут быть отнесе­ны образующиеся позднее континентальные рифтовые системы, учитывая их протяженность, длительность развития (нередко с большими перерывами) и проявления базальтового и щелочно-базальтового, а иногда и ультраосновного магматизма. В своем дальнейшем развитии они могут перерождаться в дивергентные границы плит, что мы и видим на примере Восточно-Африкан­ской рифтовой системы, развитие которой уже привело к откалы­ванию Аравийской плиты и ведет в настоящее время к откалыва­нию Сомалийской плиты от Африканской.

Уже почти полвека назад, как указывалось выше, Р. Зондер в 1948 г. обратил внимание на то, что глубинные разломы ориен­тированы в определенных направлениях относительно оси враще­ния Земли и образуют в совокупности регматическую сеть, со­стоящую из трех систем разломов — ортогональной и двух диа­гональных, обнаруженных также при изучении планетарной тре-щиноватости (см. выше). Выше говорилось и о вероятном (если не единственно возможном) происхождении регматической сети, связанном с перестройкой фигуры Земли при изменении скорости и ти положения оси ее вращения. Приведено было и объяснение того, каким образом закономерная ориентировка разломов и тре­щин сохраняется, несмотря на крупные горизонтальные перемеще­ния литосферных плит и их вращение. К сказанному необходимо добавить, что роль глубинных разломов при перемещениях плит тнюдь не является пассивной — именно по ним происходит рас­кол плит с образованием осей спрединга и трансформных разло­мов, которые тем самым ориентируются вдоль тех же «сакрамен­тальных» направлений и служат теми рельсами, вдоль которых движутся плиты и их сегменты, разделенные трансформами.

Кольцевые структуры

На основании изучения кольцевых структур среди них выде­ляют несколько генетических типов. Наиболее распространены структуры магматогенного происхождения (вулканогенные, вулка-ноплутонические, плутонические), метаморфогенные (гранито-гнейсовые купола), структуры, связанные с диапиризмом соленос-ных и глинистых толщ, льда, с грязе- и гидровулканизмом, взрыв­ные структуры, структуры ударного (метеоритного) происхожде­ния, сводовые поднятия и погружения (связанные главным обра­зом с нарушением изостатического равновесия) и структуры, имеющие гетерогенное происхождение, так или иначе отраженные в расположении элементов рельефа земной поверхности.

Среди кольцевых структур присутствуют как положительные, так и отрицательные, однако этот признак не может быть основой их разделения, так как и те и другие могут возникнуть при одних и тех же процессах.

Учитывая, что многие из кольцевых структур охарактеризова­ны выше или ниже, здесь мы коснемся лишь метеоритных крате­ров и структур, установленных на аэро- и космофотоснимках

1 Астроблема (греч. звездная рана) — термин, применяемый для структур­ных форм, утративших морфологические признаки кратеров. Обычно это глу­бокие части эродированных метеоритных кратеров.

Метеоритные кратеры и астрсблемы. К метеоритным кратерам и астроблемам 1 относят крупные понижения и котловины на по­верхности Земли, образование которых связано с кратковремен­ным воздействием мощных ударных волн, возбуждаемых падени­ем на земную поверхность сравнительно крупных космических тел. Метеоритные кратеры и астроблемы известны на всех конти­нентах. Всего их насчитывается более 150, из них 40 — на терри­тории Канады и 25 — на территории, входившей в СССР, но при­рода ряда из них спорна. Горные породы особого сложения и структуры. Среди последних обычны следующие.

Аутигенная брекчия, возникающая в раздробленном основании кратера, характеризуется развитием трещиноватости и другими проявлениями ударного воздействия. Обнажена очень редко и поч­ти всегда перекрыта плащом других образований ударного про­исхождения.

Аллогенная брекчия состоит из упавших назад в кратер облом­ков, образующих различного размера нагромождения из оскол­ков и глыб, сцементированных рыхлым обломочным материалом (коптокластом), к которому примешивается то или иное количест­во стекла. Распространена очень широко по всей территории кра­теров и нередко за их пределами. Мощность брекчии может со­ставлять 100 м и более.

Импактиты представляют собой ударные брекчии, одним из основных компонентов которых является стекло или продукты его изменения, образующиеся при расплавлении претерпевших удар пород. Стекло слагает цемент ударных брекчий и состав­ляющие их обломки. Различают две разновидности импактитов: стекловато-обломочные — зювиты и массивные — тагамиты.

Зювиты находятся в аллогенной брекчии. Они вместе с други­ми породами выполняют внутренние части воронок кратеров и в виде отдельных языков распространяются за их пределы. Пред­ставляют собой туфообразную массу спекшихся обломков стекла и пород либо рыхлый песок.

Тагамиты также располагаются внутри воронок, нередко об­разуя скальные обнажения со столбчатой отдельностью

 


 


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2019-04-10; Просмотров: 367; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.027 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь