357_p1847_B3_9360

Лабораторная работа 7

Составление разделов геологического отчета «Тектоника» и «История геологического развития»

по части территории Геодинамической карты

СССР

исопредельных акваторий с позиций тектоники литосферных плит и тектоники мантийных плюмов

Цель работы: освоить методику написания разделов отчета «Тектоника» и «История геологического развития» с позиций тектоники литосферных плит и тектоники плюмов.

Задание: написать раздел «Тектоника» и «История геологического развития» с позиций тектоники литосферных плит и тектоники мантийных плюмов по одному из регионов «Геодинамической карты СССРи прилегающих акваторий масштаба 1:2 500 000» [6].

Исходные материалы:

заданный фрагмент «Геодинамической карты СССР …[6] (см. лабораторную работу 6),

макет – графическая матрица к заданному фрагменту карты, составленный в процессе выполнения лабораторной работы 6.

научные публикации, учебники, учебно-методические по-

собия [1, 4, 8–11, 13, 16, 19, 23–26];

лекции по дисциплине «Геотектоника».

Объем работы 4 часа.

Теоретическая часть

Разделы геологического отчета «Тектоника» и «История геологического развития» по заданной части территории Геодинамической карты СССР с позиций тектоники литосферных плит и мантийных плюмов пишутся на основе синтеза всех материалов. Проводится анализ как заданного фрагмента геодинамической карты и составленной к нему в процессе выполнения лабораторной работы 6 геодинамической схемы (таблицы – матрицы

41

структурно-вещественных комплексов), так и опубликованных материалов о геологическом строении и развитии рассматриваемой и окружающих территорий. Среди публикаций необходимо в первую очередь обратить внимание на двухтомную монографию Л. П. Зоненшайна и М. И. Кузьмина [11], по существу представляющей собой объяснительную записку кгеодинамической карте.

Рассматривается тектоническое районирование рассматриваемого региона на основе террейнового анализа. При этом под «террейном» понимают аккретированное геологическое тело региональной протяженности, ограниченное разломами, имеющее собственную историю геологического развития, отличную от истории развития соседних тел, и представляющее собой часть ка- кого-либо палеоструктурного элемента. Террейны, большей частью являются фрагментами более крупных тектонических образований. Это могут быть части кратонов, пассивных и активных континентальных окраин, тектонических блоков океанической коры (офиолиты), внутриокеанических образований различного типа, островных дуг, метаморфических поясов и др. В определенной степени террейны соответствуют выделявшимся в рамках «учения о геосинклиналях» структурно-формационным зонам. Существенным же отличием террейнового анализа служит то, что на основе совокупности структурно-вещественных комплексов (литокомплексов) и установленных особенностей зонального размещения в пределах террейнов ассоциаций осадочных, магматических и метаморфических образований, а также палеомагнитных данных появляется возможность палеогеодинамического анализа – восстановление геодинамических обстановок формирования отдельных террейнов и прослеживание их дальнейшей геологической истории в совокупности с другими террейнами.

При выполнении лабораторной работы следует иметь в виду, что подобный анализ уже проведен при составлении геодинамической карты СССР и сопредельных акваторий [6] и отображен в соответствующих условных обозначениях, включающих как цвет закраски, отвечающий, палеогеодинамическим обстановкам, так и крап, указывающий на состав и характер размещения магматических и осадочных пород. В условных обозначениях отражены и типы взаимоотношений террейнов различной морфологии. При этом отражены структурно-вещественные комплексы как вскры-

42

тые на поверхности, так и погребенные под толщами пород более позднего возраста.

На основе такого типа информации в разделе «тектоника» следует дать характеристику рассматриваемой территории как с позиции особенностей её геологического строения, так и геодинамических обстановок формирования структурно-вещественных комплексов. При этом особое внимание должно быть уделено наиболее крупным по площади структурным формам. Принципиально они те же, что и принимавшиеся в концепции учения о геосинклиналях – платформы, орогенические пояса, рифты, области повторной активизации. Но представления о процессах их формирования существенно иные.

Платформы представляются с новых позиций как супертеррейны – аккреционные ансамбли древних террейнов, объединенные («сшитые») общим проявлением магматизма и метаморфизма (фундамент платформы) и затем перекрытые одним или несколькими перекрывающими комплексами (чехол платформы).

Орогенические пояса рассматриваются как покровноскладчатые области, основной рисунок которых составляют террейны – части некогда существовавших кратонов, микроконтинентов, островных дуг и фрагменты океанического ложа, либо задуговых бассейнов. Все эти разнородные образования совмещаются в результате аккреции и коллизии. Следует обратить внимание на то, что такого рода пояса интенсивно дислоцированы, пронизаны коллизионными и постколлизионными гранитами и включают тектонические пластины офиолитов, по наличию которых могут быть восстановлены сутуры – зоны, маркирующие шов столкновения сегментов континентальной коры, ранее (до столкновения) разделяющихся корой океанического типа.

Крупными и достаточно многочисленными структурами являются рифты. Принадлежащие им структурно-вещественные комплексы, так же как и типы их границ, отражены на геодинамической карте специальными знаками. Возраст завершения формирования рифтовых зон может быть установлен по проявлению более поздних по отношению к рифтам процессов магматизма и седиментогенеза.

Необходимо обратить внимание на специфические типы рифтовых зон, такие, где в фундаменте установлена аномально

43

утоненная континентальная земная кора, либо кора океанического типа. Такие рифты обычно перекрыты весьма мощными толщами осадков и рассматриваются с позиции мобилизма как бассейны особого типа – «не состоявшиеся океаны».

В разделе «Тектоника» следует охарактеризовать такие образования, формирование которых в пределах земной коры обусловлено воздействием мантийных плюмов. С новых позиций этим объясняют процесс дейтероорогенеза – проявление повторной тектонической активизации ранее стабилизированных областей, таких как платформы и завершившие своё развитие орогены. Магматические и осадочные образования, свойственные такого типа проявлениям внутриплитной активности, отличаются спецификой состава и на геодинамической карте отражены цветом и специальными условными знаками. При описании внутриплитного магматизма необходимо обратить внимание на отдельные магматические проявления, рассматриваемых в качестве «горячих точек», а также на возможное региональное распространение «горячих точек», нередко разновозрастных, отражающих наличие долговременно функционирующих плюмов, оставивших «следы» в земной коре в виде достаточно обширных ареалов – «горячих полей».

Раздел «История геологического развития» с позиций парадигмы тектоники литосферных плит отражает не только историческую последовательность формирования структур, но и определенную направленную смену во времени геодинамических обстановок. При всей возможной неполноте «геологической летописи» их последовательность отражает цикличность развития различного ранга (циклы Вилсона, Бертрана и Штиле). На основе всего совокупного материала студенты должны изложить свои представления о наличии элементов такой цикличности. Раздел «История геологического развития» должен охватить весь возрастной диапазон формирования структурно-вещественных комплексов региона. По возможности следует провести палеогеодинамические реконструкции рассматриваемой территории (в современных координатах), и на основе имеющихся данных определить эпохи существования суперматериков, периоды их раскола, определенным образом направленного дрейфа и новых столкновений в виде аккреционных и коллизионных ансамблей с за-

44

крытием существовавших ранее океанов. Следует обратить внимание на периодичность проявления мантийных плюмов, находящих проявление не только в появлении «горячих точек» и «горячих полей», но и в определенного типа внутриконтинентальных бассейнов и рифтогенных структур. Как и в случае описания истории геологического развития с позиции «учения о геосинклиналях» при анализе с позиций мобилизма допустимы элементы импровизации, отражающие авторскую точку зрения об эволюции во времени геодинамических обстановок.

Методические указания и порядок выполнения работы

Работа выполняется на основе анализа «Геодинамической карты СССР и прилегающих акваторий» и составленной в процессе выполнения лабораторной работы 6 таблицы (графической матрицы) структурно-вещественных комплексов и геодинамических обстановок их формирования по заданной части территории.

На первом этапе необходимо описать тектонику региона, фиксируя внимание на отдельных наиболее важных структурновещественных комплексах, отражающих типовые геодинамические обстановки (события) в датируемые периоды геологического времени. Второй заключительный этап работы следует посвятить истории геологического развития региона с позиций мобилизма.

Контрольные вопросы по лабораторным работам 6 и 7

1.Концепция тектоники литосферных плит.

2.Концепция мантийных плюмов.

3.Внутриплитные геодинамические процессы.

4.Методика палеогеодинамических реконструкций.

5.Структурно-вещественные комплексы континентальных рифтов.

6.Структурно-вещественные комплексы океанического рифтогенеза – спрединга.

7.Структурно-вещественные комплексы зон активных континуальных окраин островодужного типа.

45

8.Структурно-вещественные комплексы активных континентальных окраин андского типа.

9.Структурно-вещественные комплексы аккреционных орогенических поясов окраинноконтинентального типа.

10.Структурно-вещественные комплексы коллизионных поясов внутриконтинентального типа.

Объясните значение следующих терминов и понятий:

циклы тектогенеза Вилсона, Бертрана, Штиле,

геодинамика,

палеогеодинамика,

геодинамический литокомплекс,

сутурная зона,

мантийный плюм,

горячая точка,

горячее поле,

террейн,

террейновый анализ.

46

Библиографический список

1.Абрамович Г. Я. Геологическая съемка / Г. Я. Абрамович, С. А. Пермяков, С. А. Сасим. – Иркутск : Иркут ун-т, 2005. – 279 с.

2.Абрамович Г. Я. Иерархия магматических формаций и ее значение для металлогенического анализа // Материалы второго петрографического совещания. – Сыктывкар, 2000. – Т. 3. – C. 140–142.

3.Абрамович Г. Я. Методика составления тектонических и геодинамических карт : метод. пособие / Г. Я. Абрамович. – Иркутск : Изд-во Иркут. ун-та, 2004. – 40 с.

4.Аплонов С. В. Геодинамика / С. В. Аплонов. – СПб. : Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2001. – 360 с.

5.Гаврилов В. П. Геотектоника : учеб. для вузов / В. П. Гаврилов. – М. : Изд-во РГТУ нефти и газа, 2005. – 368 с.

6.Геодинамическая карта СССР и прилегающих акваторий масштаба 1:2 500 000 / авт.-сост.: А. В. Артемов [и др.] ; ред. Л. П. Зоненшайн, Н. В. Межеловский, Л. М. Натапов ; редкол.: А. В. Артемов [и др.] ; ГКП ПГО «Центргеология». – М. : Картфабрика ВСЕГЕИ, 1988.

7.Геологический словарь. – М. : Недра, 1973. – Т. 1. – 486 с.

8.Добрецов Н. Л. Глубинная геодинамика / Н. Л. Добрецов, А. Г. Кирдяшкин, А. А. Кирдяшкин. – Новосибирск : Изд-во СО РАН, Фил. «Гео», 2001. – 409 с.

9.Зоненшайн Л. П. Палеогеодинамика / Л. П. Зоненшайн, М. И. Кузь-

мин. – М. : Наука, 1993. – 192 с.

10.Зоненшайн Л. П. Пособие к практическим занятиям по геотектонике / Л. П. Зоненшайн, М. Г. Ломизе, А. Г. Рябухин. – М. : Изд-во МГУ, 1990. 95 с.

11.Зоненшайн Л. П. Тектоника литосферных плит территории

СССР / Л. П. Зоненшайн, М. И. Кузьмин, Л. М. Натапов. – М. : Недра, 1990. – Т. 1. – 327 с. ; Т. 2. – 334 с.

12.Историческая геология с основами тектоники плит и металлогении : учеб.-метод. пособие/ М. И. Кузьмин, А. Т. Корольков, С. И. Дриль, С. Н. Коваленко ; ФЦП «Интеграция», проект М 415-05. – Иркутск :

Иркут. гос. ун-т, 2000. – 275 с.

13.Лисицын А. П. Литогенез океанов // Планета Земля: энциклопедический справочник. Тектоника и геодинамика / ред. Л. И. Красный, О. В. Петров, В. А. Блюман. – СПб. : Изд-воВСЕГЕИ, 2004. – С. 251–256.

14.Осадочные бассейны: методика изучения, строение и эволюция / под ред. Ю. Г. Леонова, Ю. А. Воложа. – М. : Науч. мир, 2004. – 526 с.

15.Планета Земля. Энциклопедический справочник. Тектоника и геодинамика / ред. Л. И. Красный, О. В. Петров, В. А. Блюман. – СПб. : Изд-во ВСЕГЕИ, 2004. – 652 с.

47

16.Понятия и термины геотектоники и глобальной металлогении : справ.-слов. / сост. Г. Я. Абрамович. – Иркутск : Изд-во Иркут. гос. ун-

та, 2009. – 161 с.

17.Пущаровский Ю. М. Избранные труды: Тектоника Земли. Этюды : в 2 т. / Ю. М. Пущаровский ; Геол. ин-т. – М. : Наука, 2005. – Т. 2 : Тектоника океанов. – 555 с.

18.Пущаровский Ю. М. Тектоника океанов // Планета Земля. Энциклопедический справочник. Тектоника и геодинамика / ред. Л. И. Красный, О. В. Петров, В. А. Блюман. – СПб. : Изд-во ВСЕГЕИ, 2004. –

С. 226–232.

19.Рифтогенез и рифтогенный магматизм – особенности проявления в спрединговых зонах и в областях над «горячими» и «холодными» полями мантии / М. И. Кузьмин, А. И. Альмухамедов, В. В. Ярмолюк, В. А. Кравчинский // Проблемы глобальной геодинамики. – М. : ОГГГН РАН, 2003. – С. 3–31.

20.Тектоника юга Восточной Сибири (объяснительная записка к

тектонической карте юга Восточной Сибири масштаба 1:1 500 000) / А. П. Таскин, Г. Л. Митрофанов, Ф. В. Никольский, Т. В. Мордовская ; науч. ред. Г. Л. Митрофанов. – Иркутск : ВостСибНИИГГиИМс, 1987. – 104 с.

21. Тектоническая карта юга Восточной Сибири масштаба 1:1 500 000 / А. П. Таскин [и др.] ; ред. Г. Л. Митрофанов. – Иркутск : ВостСибНИИГГиМС, 1988.

22.Трифонов В. Г. Современные движения земной коры // Планета Земля. Энциклопедический справочник. Тектоника и геодинамика / ред. Л. И. Красный, О. В. Петров, В. А. Блюман. – СПб. : Изд-во ВСЕГЕИ, 2004. – С. 218–221.

23.Хаин В. Е. Геотектоника с основами геодинамики : учеб. для вузов / В. Е. Хаин, М. Г. Ломизе. – М. : КДУ, 2005. – 560 с.

24.Хаин В. Е. Основные черты тектоники континентов и океанов

25.Хаин В. Е. Тектоника континентов и океанов / В. Е. Хаин. – М. :

Науч. мир, 2001. – 606 с.

26.Ханчук А. И. Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России : в 2 кн. / А. И. Ханчук ; под ред. А. И. Ханчука. – Владивосток :

ДАЛЬНАУКА, 2006. – 572 с.

48

Часть 2 Графические приложения (CD-

ROM)

49