научная статья по теме КОРРЕЛЯЦИЯ ПОЗДНЕДОКЕМБРИЙСКИХ И ПАЛЕОЗОЙСКИХ СОБЫТИЙ НА ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОЙ ПЛАТФОРМЕ И В СМЕЖНЫХ ПАЛЕООКЕАНИЧЕСКИХ ОБЛАСТЯХ Геология

Текст научной статьи на тему «КОРРЕЛЯЦИЯ ПОЗДНЕДОКЕМБРИЙСКИХ И ПАЛЕОЗОЙСКИХ СОБЫТИЙ НА ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОЙ ПЛАТФОРМЕ И В СМЕЖНЫХ ПАЛЕООКЕАНИЧЕСКИХ ОБЛАСТЯХ»

ГЕОТЕКТОНИКА, 2015, № 1, с. 31-59

УДК 553.98;551.734/735.1(470.4б)

КОРРЕЛЯЦИЯ ПОЗДНЕДОКЕМБРИЙСКИХ И ПАЛЕОЗОЙСКИХ СОБЫТИЙ НА ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОЙ ПЛАТФОРМЕ И В СМЕЖНЫХ ПАЛЕООКЕАНИЧЕСКИХ ОБЛАСТЯХ

© 2015 г. Т. Н. Хераскова, Ю. А. Волож, М. П. Антипов, В. А. Быкадоров, Р. Б. Сапожников

Геологический институт РАН, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, e-mail: kheraskova.tatiana@yandex.ru Поступила в редакцию 11.03.2014 г.

Статья посвящена корреляции геологических событий и структурообразующих процессов, происходящих одновременно во внутренних частях кратонов и смежных палеоокеанических бассейнах, оценке влияния этих процессов на осадконакопление и структурные преобразования. Для решения этой проблемы на основе обобщения имеющихся оригинальных и опубликованных данных и материалов сейсмопрофилирования выполнена серия палеогеодинамических реконструкций рифей-ских, вендских и палеозойских эпиконтинентальных бассейнов Восточно-Европейской платформы и зоны их перехода к окраинным бассейнам соответствующего возраста, некогда располагавшихся на месте Уральской, Тиманской, Кавказской и Скандинавской складчатых областей и Скифско-Туранской плиты. В результате составлена серия структурно-фациальных карт этой территории, охватывающих период времени с позднего рифея до ранней перми.

Ключевые слова: кратон, платформа, геодинамика, осадочные бассейны, континентальные окраины, океан, корреляция событий

DOI: 10.7868/S0016853X15010026

ВВЕДЕНИЕ

Одной из важнейших проблем современной геологии, разработке которой в настоящее время практически не уделяется внимания, является корреляция геологических событий и структурообразующих процессов, происходящих одновременно во внутренних частях кратонов и смежных палеоокеанических бассейнах. При решении этой крупной проблемы необходимо определение роли различных геодинамических процессов в формировании структуры осадочного чехла; разделение их на процессы, происходящие в континентальной коре кратона и связанные со структурными преобразованиями в окружающих палеоокеанических бассейнах и на их окраинах. Для правильного понимания причин крупных структурных перестроек в эпиконтинентальных осадочных бассейнах необходимо рассмотреть историю их возникновения и развития на фоне эволюции и корреляции событий в пределах всего кратона.

Для решения этих проблем проведено обобщение оригинальных, литературных данных по геодинамике, стратиграфии, вещественному составу и фациальным особенностям чехла ВосточноЕвропейской платформы и ее окраин, проинтерпретирован ряд региональных сейсмических разрезов МОГТ. На этой основе выполнена серия па-

леогеодинамических реконструкций рифейских, вендских и палеозойских эпиконтинентальных бассейнов Восточно-Европейской платформы и зоны их перехода к окраинным бассейнам соответствующего возраста, некогда располагавшихся на месте Скифско-Туранской плиты, Уральской, Тиманской, Кавказской и Скандинавской складчатых областей. В результате составлена серия структурно--фациальных карт этой территории, охватывающих период времени от позднего ри-фея до ранней перми.

ПОЗДНИЙ ПРОТЕРОЗОЙ

История рифейского этапа развития Восточно-Европейского кратона или континента Балтика зависела от ряда факторов. Несомненное влияние оказала структурная неоднородность фундамента платформы, деление его на ряд блоков — Сарматский, Скандинавско-Белорусский, Карельский и В олго-Камский. Относительные перемещения этих блоков, в том числе сдвигового характера, определили развитие грабеновых структур рифея. Кроме того, несомненное влияние на формирование структуры рифейских отложений оказало строение континентальных окраин Балтики. Ее западные окраины (современные координаты) на протяжении большей ча-

сти рифея развивались как активные, с пологой субдукцией под край континента и существенной ролью коллизионных событий. Так, в период 1.5— 1.4 млрд лет на юго-западе Швеции произошла Данополонская (Danopolonian) фаза горообразования, и затем проявился мафитовый и внутрип-литный и бимодальный магматизм. Коллизионные процессы начала гренвильской орогении протекали одновременно с формированием сдвигов (shear zones) субширотного простирания, имеющих исходя из датирования синтектониче-ских минералов возраст 1.55—1.45 млрд лет [44]. Между 1.14 и 0.90 млрд лет, в результате свеконор-вежской фазы гренвильской орогении и коллизии Лаврентии с Восточно-Европейским крато-ном последний вошел в состав суперконтинента Родиния. При этом на этапе 1.14—1.10 преобладала аккреция. Позднее (1.05—0.90 млрд лет) происходила коллизия и постколлизионная релаксация [45]. Лишь в конце рифея — начале венда, в связи с заложением палеоокеана Япетус, здесь проявились процессы деструкции и рифтогенеза [46, 51]. В то же время восточные и южные окраины платформы, прилегающие к Протопацифику и включающие комплекс доуралид (тиманид) [24, 28] развивались как пассивные. Коллизионные процессы здесь проявились лишь в раннем венде, одновременно с рифтогенезом на западе.

Таким образом, в конце раннего протерозоя — рифее Восточно-Европейский кратон (континент Балтика) занимал пограничное положение между океаническими структурами доуралид (ти-манид) на востоке и юге и коллизионными структурами свеконорвежской коллизии (гренвилли-ды) на юго-западе и западе (в Южной Швеции и Карелии). В результате западные окраины континента (современные координаты) на протяжении большей части рифея развивались в обстановке сжатия, коллизии и накопления моласс. В то время как восточные, прилегающие к Протопацифи-ку и включающие комплекс доуралид (тиманид) [28, 43], развивались как рифтогенные, в обста-

новке интенсивного растяжения. Итогом взаимодействия двух типов окраин, вероятно, было возникновение северо-западных систем нарушений, таких как Ладожско-Рыбинский, Кандалакшско-Двинский и Пачелмский разломы (рис. 1). Эти дизъюнктивы, судя по возрасту базальтов сал-минской свиты и ее аналогов, возникли в начале рифея, а движения по ним неоднократно возобновлялись вплоть до девонского времени.

Ранний рифей (1650—1350 млн лет). В раннем рифее, в северо-западной части Восточно-Европейского кратона вблизи зоны активной окраины и аккреции существовали отдельные грабен-синклинали, близкие к орогенным впадинам, в которых спорадически накапливались терригенные комплексы молассоидного облика, комагматич-ные гранитам рапакиви с возрастом 1650— 1550 млн лет [44]. В качестве второстепенных членов присутствуют вулканиты базальт-риоли-тового состава (вулканиты салминской свиты — 1499 млн лет, долериты Валаамского силла, рвущего породы приозерской свиты — 1459 млн лет [12, 48]). Примером являются раннерифейский Пашско-Ладожский грабен. Он представляет собой широкую грабен-синклиналь сложной конфигурации протяженностью 150—180 км. Общее простирание грабена определяют ограничивающие разломы северо-западного простирания. Это же направление имеют разломы, осложняющие внутреннее строение грабен-синклинали. Все разломы уверенно выделяются по гравиметрическим и магнитометрическим данным, многие из них трассируются далеко за пределы основного грабена. Наиболее крупным является так называемый Ладожско-Рыбинский разлом сдвиговой природы, ограничивающий структуру с северо-востока и активизировавшийся неоднократно в более позднее время.

Как видно из описания, на северо-западе Балтики нижнерифейский комплекс по формацион-ному составу, обилию вулканитов и комагматич-

Рис. 1. Схема расположения основных тектонических структур рифей-ранневендских омплексов Восточно-Европейской платформы, составлена с использованием материалов В.Г. Казьмина, А.С. Балуева [8, 34]

1—3 — кристаллический фундамент (консолидированная кора) Восточно-Европейской платформы: 1 — дорифейский; 2, 3 — кадомский (тиманский): 2 — Печорской зоны, 3 — Скифского микроконтинента; 4 —10 — осадочный чехол Восточно-Европейской платформы: 4 — складчатый комплекс осадочного чехла, 5—7 — структуры растяжения (транстен-сивные): 5 — внутриконтинентальные рифты конца рифея — раннего венда, 6 — внутриконтинентальные рифты конца раннего—среднего рифея, 7 — окраинноконтинентальные рифты раннего—среднего рифея, связанные с заложением и развитием Тимано-Прикаспийской пассивной континентальной окраины; 8 — грабен-синклинали и орогенные впадины, генетически связанные с гренвилльской орогенией; 9 — предполагаемая область распространения нижнерифейских отложений за пределами авлакогенов (фрагменты протоплатформенного чехла); 10 — предполагаемая область распространения верхнерифейских и нижневендских отложений за пределами авлакогенов (фрагменты эпигренвильского па-леоплатформенного чехла Родинии); 11 — граниты рапакиви; 12 — геологические границы: а — достоверные, б — предполагаемые, 13 — разломы, ограничивающие односторонние грабены деструктивной континентальной окраины; 14 — зоны коллизии и аккреции; 15 — сбросы, 16 — сдвиги; 17—граница Предтиманского краевого прогиба; 18 — местоположение сейсмических разрезов — I — рис. 2, II — рис. 3; цифрами в кружках обозначены: 1—6 грабены: 1 — Кандалакшско-Двинский, 2 — Мезенский, 3 — Керецкий, 4 — Лешуконский, 5 — Азапольский, 6 — Усть-Мезенский; 7 — Онежская грабен-синклиналь; 8—10 — авлакогены: 8 — Среднерусский, 9 — Пачелмский, 10 — Абдулинский; 11 — Камско-Бельский прогиб, 12 — Оршанская впадина

60°

56°

52°

42

к х х х х :■: 1

XXX ,Х(ЛХ х 'Х X X А,К X 1 <>Х X XI XXXI XXXI

. X X и й X X X X я

X Х/"« УК X X X X X

X ^ X X X X X X й X X X X X X X X " 1 X X _

48°

54°

ных гранитов рапакиви имеет черты сходства как с орогенными комплексами, так и с катаплатфор-менными орогенными формациями в понимании Н.П. Хераскова [38] — молассами, характерными иногда для основания платформенных чехлов. Для выполняющих грабен осадков также характерны

пликативные дислокации, что позволяет относить их к образованиям складчатого комплекса осадочного чехла Восточно-Европейской платформы.

Вдоль восточной и юго-восточной окраины Восточно-Европейского кратона (Балтики) в это время начинают формироваться осадочные бассейны

Рис. 2. Глубинный разрез по сейсмическому профилю I-I (А — Б — В) и сейсмостратиграфиче

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком

Пoхожие научные работыпо теме «Геология»