27. Границы Сибирской платформы.

Сибирская платформа занимает центральное место в структуре Северной Азии и располагается в междуречье крупнейших рек Восточной Сибири – Енисея и Лены. В плане Сибирская платформа имеет форму неправильного многоугольника, несколько расширяющегося к югу. Границы древней платформы и территории распространения кратонных образований часто не совпадают. Континентальные окраины заняты в различной степени деформированными отложениями платформенного типа и обрамляются аккреционно-коллизионными структурами, нарастившими эту окраину в различное время – от неопротерозоя до мезозоя. Проблема проведения границ Сибирской платформы целиком связана с различным пониманием соотношения недеформированных платформенных отложений, деформированных отложений пассивных континентальных окраин и обрамляющих складчато-покровных поясов. Здесь предлагается один из возможных вариантов.

Юго-восточная граница платформы совпадает с Монголо-Охотским швом, отделяющим раннедокембрийские кристаллические комплексы Алдано-Станового выступа фундамента от складчатых сооружений Монголо-Охотского пояса сформированного в конце юры - раннем мелу. К западу, поля развития раннедокембрийских образований этого щита «теряются» среди палеозойских гранитоидных батолитов Байкальской складчатой области. В качестве границы их распространения принимается условная субмеридиональная линия, продолжающая к югу Жуинский разлом. В пределах Северного Прибайкалья платформу ограничивают покровные комплексы Северо-Байкальской или Патомской структурной дуги. Эта территория занята преимущественно неопротерозойскими осадочными сериями шельфовой окраины Сибири. Южнее располагается Байкало-Муйский аккреционный пояс, отделяющий структуры кратона от складчатых сооружений Байкальской области. Юго-западную окраину древнего континентального массива формируют докембрийские структуры Саяно-Енисейской области. В качестве ясной границы можно назвать Главный Саянский и Приенисейский разломы, вдоль которых к кратону примыкают неопротерозойский Приенисейский и раннекаледонский Алтае-Саянский аккреционные пояса. Вся западная окраина платформы перекрыта мезозойско-кайнозойский осадочным чехлом Западно-Сибирской плиты. Здесь на основе геофизических данных ее ограничивают долиной р. Енисей. На севере Сибирская платформа обрамлена складчато-надвиговыми структурами Таймырско-Североземельской области. Сама структурная граница вновь погребена под осадками эпипалеозойского бассейна, формирующего здесь крупный Енисей-Хатангский прогиб, и находится, приблизительно, в осевой его части. За восточную границу платформы принимаются передовые надвиги Верхоянской покровной области, во фронте которых сформирован Предверхоянский краевой прогиб.

29. Общая структура фундамента Сибирской платформы. Соотношение фундамента и чехла.

Фундамент Сибирской платформы. Архейско-палеопротерозойский фундамент платформы состоит из двух крупных блоков (супертеррейнов): Алдано-Станового и Ангаро-Анабарского, сшитых в конце палеопротерозоя Акитканским поясом. Западную окраину кратона формирует протяженный Ангарский пояс гренвильского возраста.

Выступом Аладано-Станового блока фундамента является крупнейший на платформе одноименный щит, занимающий ее юго-восточную часть. В строение щита участвуют два главных тектонических элемента: Алданский мегаблок, занимающий северную его часть, и Становой мегаблок, расположенный южнее.

Алданская глыба разбита субмеридиональными разломами на четыре тектонических элемента. Гранит-зеленокаменные области представлены на западной окраине Чара-Олекминским террейном и на восточной окраине Батомгским террейном. Расположенная между ними Алдано-Учурская (Центрально-Алданская) гранулит-гнейсовая область состоит из двух террейнов: Западно-Алданского и Тимптоно-Учурского (Восточно-Алданского).

В пределах Алдано-Учурской области распространены плутонические породы тоналит-трондъемитового состава. Подчиненное значение принадлежит двум супракрустальным толщам. Первая сложена высокоглиноземистыми сланцами и кварцитами, т.е. метаморфизованными «зрелыми» осадочными породами продуктами переотложения древних кор выветривания. Для второй типичными являются основные кристаллосланцы, метаграувакки, метапелиты и железистые кварциты. Первичными породами были вулканиты основного состава и алеврито-глинистые осадки с прослоями карбонатов. Породы претерпели как минимум две эпохи регионального амфиболитового и гранулитового метаморфизма в позднем архее и палеопротерозое. Полям развития указанных комплексов свойственны гранитогнейсовые купола, овальной и неправильной в плане формы диаметром десятки километров, в ядрах которых вскрываются граниты и мигматиты. Время формирования континентальной коры Алдано-Учурской области традиционно считается древнейшим: в интервалах 3.8 – 3.5 (Западно-Алданский террейн) и 3.3 – 3.2 млрд. лет (Тимптоно-Учурский террейн). Появившиеся в последнее время прецизионные изотопные данные свидетельствуют, что возникновение гранитогнейсовых куполов, как отражение коллизионных процессов, связанных с формированием внутренней структуры области, отвечает палеопротерозою – 2.2 – 2.0 млрд. лет.

Строение гранит-зеленокаменных областей Алданского мегаблока (Чара-Олекминский и Батомгский террейны) отличается большим разнообразием. В составе зеленокаменных поясов, простирающихся в меридиональном направлении, преобладают вулканиты основного, реже среднего и кислого составов, метаморфизованные в условиях зеленосланцевой и амфиболитовой фаций. Распространены также метаосадочные породы – преобразованные гравуакки, пелиты, карбонаты и железистые кварциты. Названный комплекс, выполняет узкие прямолинейные прогибы, обладающие всеми признаками структурных швов. Его формирование связывают с эволюцией океанических бассейнов, разделявших гранулито-гнейсовые террейны. Последние сложены преимущественно среднеархейскими (3.3 – 3.2 млрд. лет) диорит-тоналитами, монцодиоритами, гранулитами, кристаллическими сланцами, гнейсами. Полученные изотопные датировки указывают на дискретный характер формирования коры региона. Первые признаки амальгамации сиалических масс в пределах Чаро-Олекминского террейна проявляются 3.0 – 2.9 млрд. лет назад. Кульминационные метаморфические события, связанные, вероятно, с коллизионным этапом и формированием основной структуры гранит-зеленокаменной области, отвечает интервалу 2.8 – 2.6 млрд. лет.

Особое строение имеет Становой мегаблок. Наряду с архейскими породами, метаморфизованными в гранулитовой фации, широко распространены комплексы амфиболитовой фации метаморфизма. Здесь по структурным особенностям, особенностям состава метаморфических комплексов выделяют три террейна: Западно-Становой гранулит-амфиболитовый террейн, Восточно-Становой гранит-зеленокаменный террейн и Чогарский гранулит-амфиболитовый террейн. Однако отличительной особенностью Станового мегаблока является многократная тектономагматическая переработка, которая продолжалась здесь вплоть до кайнозоя. Наиболее интенсивно эти события проявлены на позднеюрском – раннемеловом этапе и вызваны субдукционным процессами со стороны Монголо-Охотского подвижного пояса.

Формирование структуры Алдано-Станового супертеррейна в результате сближения континентальных блоков и закрытия океанических бассейнов в основном была завершена в свекофеннскую тектономагматическую эпоху – около 1.9 – 1.8 млрд. лет назад. Этому этапу отвечает широко проявленный гранитоидный магматизм, оформление зон тектонического меланжа (Становая, Амгинская, Тыркандинская системы), которые характеризуются признаками, присущими коллизионным швам на границах архейско-палеопротерозойских террейнов. К палеопротерозойским комплексам Алдано-Станового щита также относятся толщи удоканской серии, выполняющие одноименный прогиб на юго-западе Чара-Олекминской области. В качестве основной причины заложения этой впадины предполагают рифтогенез на рубеже 2.2 млрд. лет. Ее выполняет мощная (до 12 км.) толща красноцветных, континентальных, обломочных пород. Нижняя часть толщи метаморфизована в условиях зеленосланцевой и отчасти амфиболитовой фаций и деформирована гранитогнейсовыми куполами, возникшими за счет ремобилизации архейского субстрата. Время метаморфизма 1.9 – 1.85 млрд. лет соответствует коллизионному этапу становления структуры Алдано-Станового супертеррейна. Этому же времени отвечает внедрение гранитов Кодарского массива, интрудирующего осадочные комплексы Удоканского прогиба.

К палеопротерозойским комплексам кратона также принадлежат вулканические пояса: Акитканский, прослеживающийся в Приморском хребте вдоль западного побережья оз. Байкал, и Улканский, расположенный на восточной окраине Алданского мегаблока. Акитканский пояс является эталоном протерозойских известково-щелочных вулканических поясов. Он сложен андезитами, трахитами, трахиандезитами, игнимбритами, порфиритами, многочисленными туфогенными образованиями, которые ассоциируют с грубообломочными вулканогенно-обломочными толщами молассоидного облика, что позволяет сравнить его с вулканоплутоническими поясами активных континентальных окраин. Акитканский пояс фиксирует окраину Ангаро-Анабарской глыбы и свидетельствует, что в палеопротерозое она была отделена от Алдано-Станового супертеррейна. Формирование пояса завершилось анорогенным магматизмом около 1.8 – 1.7 млрд. лет назад.

Крупным выступом Ангаро-Анабарского блока фундамента является, расположенный на северо-востоке, Анабарский щит. В его строении принимают участие архейские гранулит-гнейсовые ареалы (Маганский и Далдынский террейны), палеопротерозойские комплексы континентальных окраин (Хапчанская террейн) и коллизионные зоны (Маганская, Котуйканская, Билляхская).

Маганский тоналит-трондъемито-гнейсовый террейн выделятся в западной части щита. Он сложен биотитовыми, биотит-амфиболовыми ортогнейсами, присутствуют прослои метакарбонатов и кварцитов. Далдынский эндербито-гнейсовый террейн занимает центральную часть щита, ограничен с запада Котуйканской, а с востока Биляхской зонами меланжа и рассечен почти посередине Главным Анабарским разломом сдвиговой кинематики. Террейн сложен, в основном, первично извержеными эндербитами и основными кристаллическими сланцами, в меньшей степени развиты метаосадочные породы: кварциты, доломиты. Возраст протолита пород Далдынского террейна оценивается в 3.1 млрд. лет. Гранулитовый метаморфизм и синхронные деформации охватили породы субстрата обоих террейнов на уровне 2.8 млрд. лет назад и сопровождались формированием чарнокит-эндербитовых ареалов.

Расположенный на востоке Хапчанский террейн сложен в основном палеопротерозойскими метаморфизованными осадочными породами: известняками, доломитами, граувакками и мергелями. Такие породные ассоциации указывают на мелководные, шельфовые обстановки палеопротерозойской пассивной континентальной окраины. Метаморфизм хапчанской серии достигает гранулитовой фации. Возраст метаморфизма оценивается в 2.0 – 1.9 млрд. лет, а модельный возраст протолита не древнее 2.4 млрд. лет. Архейские эндербиты и кристаллические сланцы основания террейна, аналогичные породам Далдынского блока обнажены очень фрагментарно. Хапчанский комплекс распространен к востоку от Анабарского щита и выступает на поверхность в вершине Оленекского свода.

Структура Котуйканской и Билляхской коллизионных зон, сшивающих гранулит-гнейсовые террейны, представлена серией субпараллельных разломов сдвигово-надвиговой кинематики. Внутри этих зон в виде крупных тектонических отторженцев залегают блоки гранулитов, анортозитов, сопровождаемых пироксенитами с возрастом 2.1 млрд. лет. Вмещающим матриксом являются разнообразные катаклазиты, бластомилониты амфиболитовой фации, сопровождающие их мигматиты и автохтонные граниты с возрастом 1.9 – 1.8 млрд. лет.

Маганский комплекс по геофизическим данным простирается под чехлом платформы на запад до Саяно-Таймырского разлома, рассекающего весь Сибирский кратон в меридиональном направлении вплоть до оз. Байкал. Западнее этого разлома в составе Ангаро-Анабаркого супертеррейна обосабливают Тунгусский мегаблок, породы которого обнажены вдоль юго-западной – Присаянской периферии кратона (Шарыжалагайский выступ). Фактически Шарыжалгайский выступ, как и прилегающие структуры Ангарского пояса, участвуют в структуре Восточно-Саянского орогена и будут рассмотрены ниже (см. раздел Саяно-Енисейская складчато-покровная область), но имеют самое непосредственное отношение к фудаменту платформы.