Похожие презентации:
Геотектоника (II семестр)
1.
ГЕОТЕКТОНИКА ‒ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ СЕРДЦЕВИНА ВСЕЙ ГЕОЛОГИИТермин «ГЕОТЕКТОНИКА» был предложен немецким геологом КАРЛОМ ФРИДРИХОМ НАУМАННОМ в 1860 г.
2.
Тема 19.ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ЗЕМНОЙ КОРЫ ПО
ОСНОВНЫМ ГЕОДИНАМИЧЕСКИМ ОБСТАНОВКАМ
ПЛАТФОРМЫ
ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ ПЛАТФОРМ
ВОЗРАСТ ПЛАТФОРМ
ТЕКТОНИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ ПЛАТФОРМ
СТРУКТУРЫ ПЛАТФОРМЕННОГО ЧЕХЛА
3.
ПЛАТФОРМЫОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ ПЛАТФОРМ
ПЛАТФОРМА ‒ крупный (несколько тысяч км в поперечнике), относительно устойчивый и тектонически
спокойный участок земной коры, в двухъярусном строении которого выделяются интенсивно
дислоцированные горные породы складчатого фундамента (нижний структурный ярус), несогласно
перекрытые субгоризонтально залегающими породами осадочного чехла (верхний структурный ярус). В
зарубежной, а иногда и в отечественной литературе платформы именуются кратонами («кратос» – крепкий,
устойчивый). Они характеризуются небольшими скоростями вертикальных тектонических движений, что
определяет их равнинный рельеф, преобладанием слабых поднятий над опусканиями, с чем связано
преимущественное распространение в осадочном чехле континентальных и мелководно-морских
отложений небольшой мощности, слабой сейсмичностью и относительно слабым и специфическим
магматизмом. Для платформ характерны траппы, представляющие собой сочетание базальтовых
обширных покровов с дайками и пластовыми интрузиями той же магмы ‒ силлами, а также щелочные
базальты, щёлочно-ультраосновные кольцевые интрузии и кимберлитовые трубки, нередко алмазоносные.
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА СТРОЕНИЯ ПЛАТФОРМЫ
4.
ПЛАТФОРМЫОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ ПЛАТФОРМ
ПЛАТФОРМЫ (КРАТОНЫ) в эволюционном ряду крупных структурных элементов земной коры
следуют за орогенами. В их развитии выделяются два основных этапа: доплитный и плитный, последний
из которых может прерываться фазами тектоно-магматической активизации или же вовлекаться в
горообразование ‒ эпиплатформенные (вторичные) орогены.
ЭТАПЫ ПЛАТФОРМЕННОГО РЕЖИМА И ИХ ЭВОЛЮЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ
С затуханием тектонических движений в эпигеосинклинальных орогенах происходит денудационная
переработка и выравнивание горного рельефа, уменьшение мощности континентальной земной коры с
75 до 40 км. Процесс длится десятки миллионов лет. Так образуется фундамент платформы. В этот этап
он ещё сохраняет некоторую подвижность и магматическую активность (по периферии
платформ формируются краевые вулкано-плутонические пояса). В завершении этапа
I. Доплитный этап древних
происходит растяжение фундамента с образованием многочисленных рифтовых систем. В древних
платформах рифты преобразуются в авлакогены, которые впоследствии перекрываются осадочным
чехлом с участием трапповых базальтов. В молодых платформах грабены накладываются на
отмирающие орогены в согласии с их простиранием, так как доплитный этап сильно сокращён во
времени. Формируются тафрогены ‒ начальная фаза авлакогеновой стадии.
Наиболее продолжительный этап в развитии тектонических мегаструктур земной коры. В этот этап
образуются основные структуры платформы ‒ плита и щит. Плита – часть платформы, где фундамент
перекрыт осадочным чехлом. Щит – часть платформы, где фундамент выходит на поверхность. В
соответствии с тектоническими циклами геосинклинальных поясов, формируется осадочный чехол ‒
верхний ярус платформы, состоящий из циклично построенных комплексов, отделённых друг от друга
II. Плитный этап всеобщими перерывами. В их строении преобладают породы мелководно-морского и лагунного
происхождения, в меньшей степени развиты средне- и мелкообломочные континентальные осадки.
(собственно
платформенный) Этап может прерываться фазами тектоно-магматической активизации. Образуются характерные для
платформ трапповая, щелочно-базальтовая и кимберлитовая формации (мощность может достигать
3700 м). Трапповые формации ‒ базальты, силлы и дайки габбро-диабазов ‒ по времени образования
совпадают с периодами начала распада суперконтинентов, новейшего океанообразования. Кольцевые
плутоны нефелиновых сиенитов и щелочных гранитов тяготеют к платформенным поднятиям ‒ щитам
и антеклизам.
Территории, длительно находящиеся в платформенном режиме, могут вторично вовлекаться в
III.
Такой процесс, как правило, совпадает с эпохами эпигеосинклинального орогенеза и,
Эпиплатформенные горобразование.
чаще
всего,
является
продуктом коллизии литосферных плит. Формируется блоковое строение
(вторичные)
платформенных
участков.
Наиболее крупным и типичным представителем является Центральноорогены
Азиатскии пояс, который примыкает с севера к Альпийско-Гималайскому поясу первичных орогенов.
5.
ПЛАТФОРМЫВОЗРАСТ ПЛАТФОРМ
В геологической истории Земли каждая ПЛАТФОРМА появляется на месте разрушающегося геосинклинального
складчатого сооружения, которое в последствии и становится основополагающим её фундамента. В связи с этим, ВОЗРАСТ
ПЛАТФОРМЫ определяется по завершающейся фазе складчатости. Последняя складчатость фиксируется в названии
платформы с приставкой «эпи» («после»), например ‒ эпикаледонская, эпигерцинская.
ПЛАТФОРМЫ подразделяются на древние и молодые. Общей чертой всех платформ является двухъярусное их строение:
нижний структурный ярус – фундамент, верхний – осадочный чехол.
Платформы с докембрийским фундаментом именуются ДРЕВНИМИ. Они составляют как бы ядра современных континентов
(кроме Азии, в составе которой известно 4 платформы) и рассматриваются многими учёными как обломки одной
континентальной суперплатформы ‒ Пангеи, образованной к середине протерозоя (1700 млн. лет).
Платформы с более молодым (палеозой ‒ ранний мезозой) фундаментом известны как МОЛОДЫЕ. Они расположены на
периферии древних платформ или заполняют промежутки между ними (Западносибирская молодая платформа расположена
между древними Восточно-Европейской и Сибирской). Платформы граничат либо с более молодыми складчатыми поясами,
которые на них обычно надвинуты, либо с океанами, нередко отделяясь от последних вертикальными разломами.
ДРЕВНЯЯ ПЛАТФОРМА
1. Фундамент докембрийский, т.е. фундамент сложен
породами архея и протерозоя (AR, PR). Эпикарельские и
эпибайкальские платформы.
2. Породы фундамента метаморфизованы до амфиболитовой
фации
(средняя
степень
метаморфизма).
Скорость
сейсмических волн Vp ≈ 6,5 км/с. Фундамент называют
кристаллическим.
3. Небольшая мощность осадочного чехла. Мощность систем
в чехле десятки–сотни метров. Например, мощность юрской
системы в Русской плите – 80 м.
4. Много гранитных интрузий.
МОЛОДАЯ ПЛАТФОРМА
1. Фундамент сложен породами архея, протерозоя, палеозоя
(AR, PR, PZ). Платформы: эпикаледонские, эпигерцинские,
эпикиммерийские (эпитихоокеанские).
2. Породы фундамента метаморфизованы до зеленосланцевой
фации
(низкая
степень
метаморфизма).
Скорость
сейсмических волн Vp ≈ 5,5-6,0 км/с. Фундамент называют
складчатым.
3. Большая мощность осадочного чехла, поэтому молодые
платформы часто называют плитами. Мощность систем в
чехле 1-2 км. Например, мощность юрской системы в
Западно-Сибирской плите – 1000 м.
4. Мало гранитных интрузий.
6.
ПЛАТФОРМЫТЕКТОНИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ ПЛАТФОРМ
Выравниваемые процессами денудации горные сооружения на определённой стадии развития начинают
испытывать глыбовые дифференцированные движения, в результате чего некоторые пониженные участки
гор и предгорные пространства начинают перекрываться горизонтами разрушающихся горных пород.
Формируется двухъярусное строение территории. Появляются щиты, плиты, синеклизы, впадины и
прогибы. В пределах плит формируется осадочный чехол. Перемещение блоков фундамента
сопровождается появлением в осадочном чехле складок и сбросов, иногда значительной амплитуды.
Выступы фундамента на поверхность платформы
именуются щитами или (меньшие по площади)
массивами; площади, покрытые осадочным
чехлом, ‒ плитами и, на периферии платформы, ‒
перикратонными
опусканиями.
Крупные
поднятия внутри плит известны как антеклизы, а
впадины на плитах и щитах ‒ синеклизы. В
основании
плит
нередко
обнаруживаются
глубокие (до 10-12 км), линейные грабен-прогибы
‒
авлакогены.
Более
мелкие
линейные
дислокации
чехла
называются
валами,
состоящими из ещё более мелких и пологих
поднятий.
Континентальная кора в пределах платформы имеет
мощность 30-40 км; из них 5-15 км и более приходится
на осадочный слой. Астеносфера залегает под
платформой на глубине от 100-150 до 200-250 км и
отличается повышенной по сравнению с подвижными
поясами вязкостью. Осадочный чехол платформы
содержит залежи нефти и газа (Западная Сибирь и
др.), углей, солей (большей частью в авлакогенах),
фосфоритов, железных руд, бокситов, россыпи
различных
полезных
минералов.
Фундамент
платформы заключает месторождения железных
(железистые кварциты) и марганцевых руд, алмазов
(в кимберлитовых трубках), золота, никеля и др.
7.
ПЛАТФОРМЫТЕКТОНИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ ПЛАТФОРМ
ЩИТ (массив) ‒ положительная тектоническая структура платформы с высоким положением фундамента. Её состав ‒
докембрийские кристаллические изверженные или метаморфические породы. Осадочный чехол отсутствует или имеет малую
мощность. В тектонических движениях преобладают поднятия. Примеры: Балтийский щит, Украинский щит, Алданский щит,
Анабарский щит. Термин введён в 1888 г. австрийским геологом Э.Зюссом.
ГРАНИТОГНЕЙСОВЫЕ КУПОЛА ‒
куполовидные тектонические структуры
земной коры, центральная часть (ядро)
которых сложена относительно полого
залегающими
гранитогнейсами,
гнейсами,
мигматитами,
иногда
прорванными гранитами, а периферия
(фланги) ‒ кристаллическими сланцами
и железистыми кварцитами всё более
низких
степеней
метаморфизма,
смятыми в мелкие складки, обычно
наклонёнными
к
центру
купола
[В.Е.Хаин]. Встречаются в пределах
докембрийских
метаморфических
комплексов
на
щитах.
Размеры
изменяются от нескольких километров
до нескольких десятков километров в
поперечнике.
В.В.Белоусов (1975)
считал, что такие купола могли
образовываться в процессе подъёма
материала с больших глубин и являются
разновидностями глубинных диапиров.
Купол Пилбара. Австралия
Геологическая обстановка
зеленокаменного пояса, в разрезе
Схема строения Джеланжинского
гранито-гнейсового купола.
Мамский район(по Л.И.Салопу)
Гранито-гнейсовый купол.
Северная Канада
ЗЕЛЕНОКАМЕННЫЕ
ПОЯСА
протягиваются полосами неправильных
очертаний длиной в сотни, поперечником
в сотни км, перекрывая фундамент
платформы на щитах. Имеют общее
синклинорное
строение,
заполнены
мощными
(тысячи
м)
толщами
ультраосновных и основных вулканитов
и
осадками со
слабой
степенью
метаморфизма (зеленокаменная, реже
верхи амфиболитовой фаций). Толща
имеет обычно трёхчленное строение:
1) внизу залегают основные вулканиты
толеитового состава с ультраосновными
высоко магнезиальными лавами ‒
коматиитами; нередки джеспилиты; 2) в
средней части более кислые вулканиты,
вплоть до риолит-дацитов, с прослоями
осадочных пород; 3) верхняя часть –
грубообломочные осадочные породы,
напоминающие молассы. По своей
природе пояса близки, с одной стороны
более поздним геосинклиналям, с другой
рифтовым зонам.
8.
ПЛАТФОРМЫТЕКТОНИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ ПЛАТФОРМ
ПЛИТА ‒ отрицательная тектоническая структура, покрытая мощной толщей полого залегающих осадочных горных пород. В
тектонических движениях преобладают опускания. От щитов плиты отделены уступами или флексурами. Пример ‒ Русская
плита Восточно-Европейской платформы.
АНТЕКЛИЗА
‒
положительная
тектоническая структура, пологие крылья
которой формируют сводовые поднятия
(Воронежская,
Белорусская).
В
тектонических движениях преобладают
поднятия.
Чехол
имеет
небольшую
мощность
СИНЕКЛИЗА
‒
отрицательная
тектоническая структура, формирующая
плоские прогибы (Московская).
В
тектонических движениях преобладают
опускания. Фундамент залегает глубоко, а
осадочный чехол имеет большие мощности.
СВОД И ВПАДИНА ‒ более мелкие
участки
поднятия
и
погружения,
выделяемые в пределах антеклиз и
синеклиз.
АВЛАКОГЕН
‒
древний
рифт
на
поверхности фундамента, погребённый под
толщей осадочного чехла платформы.
КРАЕВОЙ (ПЕРЕДОВОЙ) ПРОГИБ ‒
глубокий
прогиб
земной
коры,
возникающий на границе платформ и
складчатых областей в орогенном этапе
развития
геосинклинали.
Заполнен
осадками молассовых формаций: морскими
‒ в нижней части, лагунными ‒ в средней,
континентальными ‒ в верхней.
9.
ПЛАТФОРМЫСТРУКТУРЫ ПЛАТФОРМЕННОГО ЧЕХЛА
Чехол платформ отделён от фундамента резко выраженным несогласием и сложен горизонтально или почти горизонтально
залегающими осадочными породами. Тектонические движения здесь редки и имеют вертикальную направленность с
малыми скоростями и амплитудой перемещения. Поэтому складчатость на платформах проявляется очень слабо и только
лишь на её окраинах может проявляться интрузивная деятельность в виде траппового вулканизма. Среди основных
складчатых структур в чехле выделяются: антиклинали, синклинали, моноклинали, валы, флексуры, соляные купола и
диапировые складки (складки протыкания). Среди формаций осадочного чехла выделяются: 1) карбонатная и глаукониткарбонатная; 2) красноцветная обломочная и эвапоритовая; 3) морская обломочная; 4) угленосная, прибрежно-морская и
лагунная; 5) трапповая.
АНТИКЛИНАЛЬ ‒ [κλινω (клино) ‒ наклоняю] ‒ положительная (выпуклая)
складка, сложенная осадочными или эффузивными породами, у которой ядро
(центр складки) слагают более древние породы, а крылья (фланги складки) ‒ более
молодые. Место перегиба слоёв складки называется замком. По очертаниям в
плане различают: линейную антиклиналь, если длина складки значительно
превышает ширину; брахиантиклиналь, если длина несколько больше ширины;
купол, когда длина и ширина её примерно одинаковы.
СИНКЛИНАЛЬ ‒
[κλινω (клино) ‒
наклоняю] ‒ отрицательная (вогнутая)
складка, сложенная осадочными или
иффузивными породами, у которой ядро
(центр складки) слагают более молодые
породы, а крылья (фланги складки) ‒
более древние. Обычно она обращена
замком вниз, а слои на её крыльях
падают навстречу друг другу. По
очертаниям
в
плане
различают:
овальные складки ‒ брахисинклинали
или мульды, округлые складки ‒ чаши.
МОНОКЛИНАЛЬ ‒ структура, в которой слои полого наклонены в одну сторону.
Пример: залегание слоёв горных пород Русской плиты у южного склона
Балтийского кристаллического щита. Здесь их наклон исчисляется в 2-2,5 м на 1
км длины.
ВАЛЫ ‒ цепочки мелких поднятий (плакантиклиналей), развитые над
авлакогенами и разломами фундамента. Длина ‒ десятки и первые сотни км,
площадь до 10000 км2.
10.
ПЛАТФОРМЫСТРУКТУРЫ ПЛАТФОРМЕННОГО ЧЕХЛА
Чехол платформ отделён от фундамента резко выраженным несогласием и сложен горизонтально или почти горизонтально
залегающими осадочными породами. Тектонические движения здесь редки и имеют вертикальную направленность с
малыми скоростями и амплитудой перемещения. Поэтому складчатость на платформах проявляется очень слабо и только
лишь на её окраинах может проявляться интрузивная деятельность в виде траппового вулканизма. Среди основных
складчатых структур в чехле выделяются: антиклинали, синклинали, моноклинали, валы, флексуры, соляные купола и
диапировые складки (складки протыкания). Среди формаций осадочного чехла выделяются: 1) карбонатная и глаукониткарбонатная; 2) красноцветная обломочная и эвапоритовая; 3) морская обломочная; 4) угленосная, прибрежно-морская и
лагунная; 5) трапповая.
ФЛЕКСУРА ‒ [flexura ‒ изгиб] ‒ коленчатый изгиб моноклинально залегающих
слоёв, обычно рассматриваемый как складка с одним крылом. На поднятой (или
верхней) части крыла и опущенной (или нижней) части, слои имеют одинаковое или
почти одинаковое, часто горизонтальное залегание. На соединяющей их
смыкающей (средней) части крыла залегание слоёв резко меняется и обычно
становится крутым. Слои на нём часто бывают растянуты и рассечены разрывами.
СОЛЯНОЙ КУПОЛ ‒ куполовидная
округлая или овальная структура,
формирующаяся в крупных впадинах
платформ и краевых прогибов в
результате
проявления
соляной
тектоники.
ДИАПИРОВАЯ СКЛАДКА (складка протыкания) ‒ антиклинальные структуры,
образующиеся в результате выжимания (выдавливания) пластичными породами
снизу вверх окружающие их менее пластичные и более хрупкие толщи. К
высокопластичным породам, способным течь под влиянием внешнего давления или
под действием собственного веса, относятся соли, гипс, ангидрит и насыщенные
водой глины. Распространены на Керченском, Таманском, Апшеронском п-овах, в
Прикарпатье, Прикаспийской и Днепрово-Донецкой впадинах.